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: BIODIESEL COMO TEMÁTICA DE AULA PARA MELHORIA DA APRENDIZAGEM DE QUÍMICA NO ENSINO MÉDIO
AUTORES: Farage, G. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA) ; Josiane, F. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA) ; Sousa, R.C. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA) ; Rubinger, M. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA) ; Santos, R. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ITAJUBÁ)
RESUMO: A temática biocombustíveis vem sendo objeto de discussões em diferentes meios. A problemática vai além das explicações químicas ou aplicações práticas, abrangendo os contextos político, econômico e social. Neste trabalho, descreve-se uma atividade associada à temática biodiesel desenvolvida, em abril de 2013, junto a uma turma de 3° ano do Ensino Médio de uma escola pública municipal de Viçosa (MG). O objetivo foi trabalhar conceitos de Química Orgânica por meio da realização de aulas expositivas e experimentais envolvendo a reação química de produção do biodiesel. Os resultados obtidos da análise dos questionários aplicados antes e após a realização das aulas indicaram que a proposta é uma significativa estratégia de ensino na aproximação entre a ciência e problemas sociais e ambientais.
PALAVRAS CHAVES: biodiesel; oficina didática; ensino de química
INTRODUÇÃO: A mudança da matriz energética é um dos principais temas em pauta nas discussões
atuais. Isso se deve ao aumento da utilização de combustíveis fósseis ao longo
do tempo. Por ser uma fonte de energia não renovável e possuir um papel
preponderante no que tange às emissões de gases de efeito estufa, há uma
necessidade de reduzir o consumo desse tipo de combustível (da SILVA et al.,
2012).
Dessa forma, estudos sobre fontes alternativas de energia fervilham na
comunidade científica. Dentre eles, destaca-se o biodiesel, combustível
biodegradável derivado de fontes renováveis, que é uma evolução na tentativa de
substituição do óleo diesel mineral por um óleo produzido a partir de gorduras
animais e vegetais.
O tema biodiesel, devido a sua relevância atual e à gama de conteúdos
químicos relacionados, propicia a discussão de alguns assuntos, como ligações
químicas, energia, reações de combustão, métodos físicos de separação e
propriedades específicas (por exemplo, densidade, solubilidade, conceito de
mistura e substância). O referido tema pode ainda complementar a formação dos
alunos do Ensino Médio ao discutir as questões políticas, econômicas, sociais e
ambientais envolvidas em sua produção (ANDRADE, 2007).
As aulas em questão foram desenvolvidas, em abril de 2013, por acadêmicos dos
cursos de Engenharia Química e Licenciatura em Química da Universidade Federal
de Viçosa, de forma integrada, com docentes e alunos da Escola Estadual Alice
Loureiro (EEAL) em Viçosa (MG).
MATERIAL E MÉTODOS: A proposta foi aplicada aos 55 estudantes de uma turma de 3º ano do Ensino Médio da EEAL (Viçosa/MG). A metodologia de ensino desenvolvida foi baseada nos dois momentos pedagógicos: organização do conhecimento por meio das aulas
expositivas, com uso de projetor multimídia, e realização de experimentos
práticos, bem como aplicação de questionários. Durante a primeira aula,
realizada na escola-alvo, foi aplicado um questionário-diagnóstico, abordando o
conceito de biodiesel, seu uso como energia renovável, suas funções orgânicas e
a escassez do petróleo.
Posteriormente, foi realizada a aula experimental em laboratório sobre o processo de produção de biodiesel a partir de metanol e óleo de soja, catalisada por hidróxido de sódio (soda cáustica), explicando as funções orgânicas e as reações envolvidas. Finalmente, um segundo questionário foi aplicado aos alunos com o intuito de investigar se houve algum aprimoramento em relação à compreensão do tema.
A análise dos dados foi descritiva e interpretativa. Consideraram-se, para a discussão dos resultados, as percepções coletadas por meio do questionário diagnóstico e do questionário final, bem como o acompanhamento da participação dos estudantes ao longo do desenvolvimento das atividades.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Após o desenvolvimento das atividades, foram perceptíveis vários resultados, inclusive alguns já esperados para este processo. Com o questionário-diagnóstico, constatou-se uma deficiência quanto aos conceitos de funções e reações orgânicas necessários para o aprendizado significativo do processo de produção de biodiesel.
Encerradas as aulas propostas, desenvolveu-se outro questionário, cujas respostas foram comparadas às adquiridas no diagnóstico, e percebeu-se um significativo aprimoramento no que tange à compreensão dos alunos em relação a conceitos químicos que envolvem a produção do biodiesel de acordo com a Figura 1.
Comparando-se os resultados obtidos referentes, respectivamente, aos 1º e 2º questionários sobre a produção de biodiesel, foram: 50,0% e 53,6% conseguiram identificar a reação química envolvida; 10,5% e 57,1% reconheceram o subproduto específico gerado; 31,6% e 57,1% afirmaram que a matéria-prima era da classe dos triglicerídeos; 42,1% e 85,7% identificaram o catalisador empregado; 60,5% e 89,3% acertaram qual a afirmativa não representava uma vantagem no uso do biodiesel como combustível; 36,8% e 85,7% perceberam as características relacionadas ao biodiesel, como combustível renovável e biodegradabilidade. Observou-se que a maior dificuldade dos alunos foi em relação à parte técnica (conhecimentos das funções orgânicas, reação de transesterificação, catalisadores e subproduto da reação).
Foi notória a aprendizagem dos alunos em relação à identificação dos produtos e reagentes envolvidos, porém observa-se a dificuldade na compreensão do tipo de reação envolvida. Em relação ao uso e características do biodiesel, nota-se que, após a oficina didática, os alunos obtiveram resultados excelentes, o que comprova a eficiência do método didático empregado.
Figura 1
Comparação entre a porcentagem de acertos das
questões relacionadas ao biodiesel antes e após
realização das aulas temáticas.
CONCLUSÕES: Com a realização das aulas expositivas e experimentais, os alunos vivenciaram os
conceitos teóricos abordados em sala de aula, facilitando o processo de ensino-
aprendizagem, bem como a capacidade de relacionar o tema com os aspectos sociais,
ambientais e políticos que permeiam o assunto central.
AGRADECIMENTOS: Ao Proext-MEC pelo apoio financeiro.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ANDRADE, G. C. F. 2007. Biodiesel como tema gerador para aulas de Química no Ensino Médio (Monografia para a obtenção do título de Licenciatura em Química), Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte.
da SILVA, D.; CARLAN, F. A.; MÜNCHEN, S. 2012. Biodiesel: uma experiência com alunos do ensino tecnológico. # Tear: Revista de Educação Ciência e Tecnologia, Canoas, 1: 1-16.