Importância da experimentação investigativa como metodologia do ensino de química em um curso de formação docente

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Ensino de Química

Autores

Souza, A.P. (UFPE) ; Raimundo, L.H. (UFPE)

Resumo

Este trabalho fundamenta-se em uma das metodologias inovadoras do ensino de química sendo ela, a experimentação investigativa. Com o objetivo de proporcionar o entendimento sobre a utilização de uma abordagem investigativa no ensino da disciplina, baseando-se em situações problemas desenvolvida pelos discentes do curso de formação docente em química da Universidade Federal de Pernambuco. Resultando em compreensões dos aspectos teóricos da metodologia e vivências, com o exercício da prática, que conduzirá a reflexão da prática docente, podendo ser utilizada no desempenho da profissão de forma que favoreça o processo de ensino- aprendizagem dos alunos, tornando-os ativos nessa produção e proporcionando ao professor o seu papel de mediador.

Palavras chaves

Ensino de Química; Experimento investigativo; metodologia diferenciada

Introdução

O ensino de química vem se tornando cada vez mais diversificado com o passar dos tempos, apesar da utilização de aulas tradicionais que destacam-se por explicações de conceitos puros (sem definir relações com outros contextos), vem se destacando a utilização de experimentos, jogos didáticos, tirinhas, simuladores etc. para se abordar os conteúdos programáticos do ensino médio. Dentre os recursos destacados o experimento por meio de uma abordagem investigativa, vem sendo considerado uma forma inovadora, pouco utilizada pelos docentes de química em sala de aula, tornando-se assim, tema de pesquisa em cursos de formação docente da atualidade. Estes cursos promovem experiências em sala de aula, que irão subsidiar a prática do docente em formação, de acordo com García (1999) nesse período “os professores principiantes devem adquirir conhecimento profissional além de conseguirem manter um certo equilíbrio pessoal” (GARCÍA, 1999, p. 113). Quando formados, os profissionais irão se deparar com salas de aula diversas, com isso é necessário a aplicação de metodologias diferenciadas, visando atender essa demanda de diferenças. Mesmo com este fator, alguns professores resistem à utilização das metodologias diferenciadas, como afirma Albino e Junior (2015), preferindo “continuar na zona de conforto por comodismo, medo, insegurança e falta de preparo” (ALBINO; JUNIOR, 2015, p. 6), assim demonstra-se a necessidade de preparar os docentes em formação para que estes fatores, citados pela autora, sejam superados pelas novas gerações. Nesse sentido, a experimentação investigativa é uma metodologia que possibilita a inovação em sala de aula, principalmente no ensino das ciências, pois as atividades “devem estar acompanhadas de situações problematizadoras, questionadoras e de diálogo, envolvendo a resolução de problemas e levando à introdução de conceitos para que os alunos possam construir seu conhecimento.” (CARVALHO et al., 1995 apud AZEVEDO, 2004, p. 20). De acordo com Azevedo (2004, p. 21) nas atividades desenvolvidas “o aluno deve refletir, discutir, explicar, relatar o que dará ao seu trabalho as características de uma investigação científica”, praticando essas atividades ele torna-se mais ativo, refletindo acerca de suas observações, discutindo seus resultados, explicando-os e relatando suas experiências, assim formando um sujeito preparado para investigação de fatos e indo além disso. Outro aspecto importante no ensino por investigação é a possibilidade de desenvolver nos alunos habilidades para resolver problemas de relevância social, para que se tenha a curiosidade de investigar o fato, segundo Azevedo (2004, p. 21) é necessário antes ter um porquê para que o estudante consiga ser instigado a explorar o acontecimento, fazendo sentido ao mesmo, e uma das formas seria com a apresentação de um problema aberto, para que ocorra as mais diversas colocações acerca dele. A partir do problema, o discente traçará o caminho a ser percorrido para solucioná-lo, recebendo algumas colocações do docente orientador da atividade, mas a autonomia do trajeto até a conclusão será do aluno. A forma de resolução criada por cada aluno, de acordo com Azevedo (2004) é bastante importante por exigir nela o raciocínio, flexibilidade, astúcia, argumentação e ação. Estas ações têm total importância no processo de ensino- aprendizagem, a argumentação para que seja praticada, por exemplo, é necessário que o aluno tenha assimilado o conhecimento para que tenha mais arbítrio ao solucionar os problemas. Com isso este trabalho teve como objetivo proporcionar o entendimento sobre a utilização de uma abordagem investigativa no ensino de química por meio de situações problemas elaboradas pelos discentes em um curso de formação docente da Universidade Federal de Pernambuco, através do componente curricular de metodologia de ensino.

Material e métodos

Os estudantes do 7º período do curso de Química Licenciatura da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), do Centro Acadêmico do Agreste (CAA), foram submetidos, através do componente curricular de Metodologia do Ensino de Química III, a planejarem uma aula baseada na metodologia de experimentação investigativa, a qual foi supervisionada pela professora do componente. Antes dos licenciandos elaborarem as situações problemas e executarem suas aulas, foram discutidos os aspectos teóricos da abordagem, além disso os discentes participaram de uma aula experimental com a mesma proposta. Em seguida, cada discente matriculado na disciplina selecionou o(s) conceitos(s) de química que estariam envolvidos no fenômeno investigado, o qual poderia ser abordado em sala de aula para alunos do ensino médio. Finalizando este momento, após a escolha do conceito, os licenciandos elaboraram uma situação problema que deveria ser resolvida por meio da experimentação ou de outra estratégia e um plano de aula. Em outro momento houve a realização das aulas investigativas formuladas por cada discente.

Resultado e discussão

Após as discussões sobre a temática e a participação em uma aula na perspectiva investigativa, cada licenciando matriculado na disciplina formulou uma situação problema, utilizando-a como ponto de partida para a investigação em uma aula de trinta minutos. Em todos as aulas a situação problema era entregue a turma e após a leitura, questionava-se o que os estudantes achavam sobre o que havia ocorrido, estimulando a formulação de hipóteses pelo grupo. Inicialmente, um dos licenciandos abordou o conteúdo de solubilidade e para isso elaborou um problema envolvendo a adulteração de combustível, este descrevia uma situação em que um posto de combustível era multado por vender gasolina adulterada, sendo esta identificação feita apenas pela adição de água na mistura. No final o problema questionava qual explicação o aluno daria para o que aconteceu, o ocorrido no problema serviu para orientar os alunos na investigação, além disso, tudo que fosse observado deveria ser anotado e discutido em cada grupo. Após a realização da investigação, cada grupo apresentou o que observou e achava sobre o que havia ocorrido, para isso o licenciando que estava ministrando a aula, em alguns momentos teve que questionar a turma, para fazer-lhes refletir sobre o que foi observado. Durante a aula houve a elaboração de hipóteses, uma participação ativa dos alunos, o estímulo a discussões e reflexões sobre o fenômeno observado. No entanto em alguns momentos o licenciando forneceu respostas prontas a turma, uma postura que acreditamos ser influenciada pela vivência do mesmo ao longo da sua vida como estudante. Em outra aula, o conteúdo abordado foi o comportamento dos gases, uma licencianda utilizou um simulador como estratégia para auxiliar os alunos na resolução do problema. Este envolvia uma explosão de recipientes vazios de desodorantes em aerossol, após a queima de um amontoado de lixo na casa de uma família que vive na zona rural, onde a coleta de lixo não ocorria, a partir disso os alunos foram indagados sobre o que poderia ter causado a explosão (Quadro 1). Após levantarem as hipóteses sobre o que casou a explosão, os alunos utilizaram o simulador para verificar as hipóteses propostas, variando a temperatura puderam observar o comportamento do gás. Na aula, a licencianda utilizou-se de outros meios para realizar a investigação e favorecer a construção do conhecimento do aluno, além de explorar as temáticas, lixo e queimadas. Assim a atividade buscou desenvolver habilidades no aluno para resolver problemas presentes na sociedade (ZÔMPERO; LABURÚ, 2011), proporcionando ao aluno uma visão crítica sobre os perigos de se queimar o lixo. Em um outro problema foram abordadas as reações de combustão, a situação envolvia a queima da maisena amontoada e quando soprada em direção a uma chama. Para evitar acidentes o experimento foi testado com antecedência e durante a investigação a queima foi realizada em um espaço aberto. Antes de iniciar a investigação os alunos foram questionados sobre o que havia ocorrido, após eles iniciaram a investigação e por fim discutiram os resultados e conclusões obtidos no grupo e depois com a turma. Durante a aula foi possível ensinar como ocorre a reação de combustão e os componentes necessários para que esta ocorra, identificando cada um deles no experimento realizado. Todos os problemas apresentados envolveram situações que poderiam ocorrer no cotidiano, traziam informações suficientes para que os alunos iniciassem a investigação sem dizer o que ocorria ou a explicação para o fenômeno. Segundo Azevedo (2004, p. 21) é necessário antes ter um porquê para que o discente consiga ser instigado a explorar o acontecimento, fazendo sentido ao mesmo, e uma das formas é com a apresentação de um problema aberto, para que ocorram as mais diversas colocações acerca dele. Além dos conceitos citados anteriormente, as propostas abordaram também as forças intermoleculares, os efeitos da superfície de contato na velocidade de uma reação química, capacidade calorífica, densidade e reações químicas. Mostrando que é possível abordar a química por meio de situações do cotidiano, despertando assim o interesse do aluno pelo que se aprende na escola. Outro aspecto observado durante as aulas foi que em algumas delas os licenciandos enfatizaram a investigação em detrimento do conceito envolvido no fenômeno, no entanto é importante que o processo conduza a introdução e consolidação dos conceitos abordados, para que o ensino por investigação não perca seu propósito de contribuir para a construção do conhecimento como destaca Carvalho et al. (1995 apud AZEVEDO, 2004, p. 20) quando diz que esse tipo de atividade deve propor situações problematizadoras que envolvam a resolução de problemas favorecendo a introdução de conceitos para que os alunos possam construir seu conhecimento. Sendo assim, é importante que os licenciandos durante sua formação compreendam os aspectos teóricos das diferentes metodologias propostas, mas que principalmente vivenciem situações que envolvam a utilização dessas metodologias, pois a prática planejada favorece a apropriação do conhecimento adquirido na Universidade e a reflexão sobre os desafios encontrados durante sua execução. Esse exercício teoria-prática levam os discentes a perceberem que é preciso compreender as teorias e adaptá-las as realidades encontradas em sala de aula.

Quadro 1. Situação problema apresentada durante a aula de uma das licenciadas.

Conclusões

O ensino por investigação pode contribuir para a construção do conhecimento e o desenvolvimento de habilidades dos alunos da educação básica, mas para que seu propósito seja alcançado é preciso que o professor compreenda os aspectos teóricos e práticos dessa metodologia durante sua formação, assim poderá utilizá-la de forma mais eficiente favorecendo o processo de ensino-aprendizagem. Ao planejarem aulas envolvendo o ensino por investigação os licenciandos conseguiram associar conceitos químicos a situações do cotidiano, se aproximaram de uma proposta que favorece uma postura ativa do aluno e um papel de mediador do professor no processo de ensino-aprendizagem. Em algumas aulas observou-se que alguns licenciandos deram respostas prontas durante a investigação, mas acreditamos que isso seja um reflexo da presença de uma abordagem tradicional ao longo de sua vivência como estudante.

Agradecimentos

Referências

ALBINO, Thais Sena de Lanna; JUNIOR, Marco Aurélio Kistemann. A Prática Docente e o Uso de Metodologias Alternativas no Ensino de Matemática: Um olhar para as escolas que adotam propostas pedagógicas diferenciadas. In: ENCONTRO BRASILEIRO DE ESTUDANTES DE PÓS-GRADUAÇÃO EM EDUCAÇÃO MATEMÁTICA (EBRAPEM), out-nov, 2015, Juiz de Fora/MG. Anais Eletrônicos. Juiz de Fora: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), 2015. Disponível em: < http://www.ufjf.br/ebrapem2015/files/2015/10/gd7_thais_albino.pdf>. Acesso em: 13 ago. 2019.

AZEVEDO, Maria Cristina P. Stella de. Ensino por investigação: Problematizando as atividades em sala de aula. In: CARVALHO, Anna Maria Pessoa de. Ensino de Ciências: Unindo a pesquisa e a prática. São Paulo: Pioneira, p. 19-33, 2004.

GARCÍA, C. M. Formação de Professores: para uma mudança educativa. Coleção Ciências da Educação: século XXI. Porto: Ed. Porto, 1999. ISBN 972-0-34152-1.

ZÔMPERO, Andreia Freitas; LABURÚ, Carlos Eduardo. Atividades investigativas no ensino de ciências: Aspectos históricos e diferentes abordagens. Revista Ensaio, v. 13, n. 03, p. 67-80, set-dez, 2011.