ENGAJAMENTO ESCOLAR NO ENSINO DE QUÍMICA E AS RELAÇÕES COM A EDUCAÇÃO AMBIENTAL (EA)

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Ensino de Química

Autores

Oliveira, Y.F. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS - UFG) ; Faustino, G.A.A. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS - UFG) ; Moreira, M.B. (CENTRO DE ENSINO E PESQUISA APLICADA À EDUCAÇÃO -) ; Mesquita, N.A.S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS - UFG)

Resumo

Este trabalho analisa a relação entre a Química e a Educação Ambiental a partir de uma atividade experimental com estudantes do segundo ano do Ensino Médio (EM) utilizando o conceito de engajamento escolar como forma de proporcionar uma aprendizagem eficiente. A partir da análise da transcrição de gravações de áudios durante a aula experimental com o tema “simulação da chuva-ácida”, nossos resultados apresentam que engajamento cognitivo presente nos diálogos dos estudantes dentro da sala de aula. Dessa forma, evidencia-se o interesse pela química e suas ligações com o cotidiano, além da participação ativa dos estudantes durante a aprendizagem.

Palavras chaves

Engajamento; Educação Ambiental; Ensino de Química

Introdução

No auge da crise ambiental, a educação e as interações sociais sinalizam formas necessárias para articulações que possibilitam o estimular as políticas publica, educacionais e culturais. Nesse sentido, tornasse necessário levantar discussões sobre as questões que envolvem a problemática ambiental neste mundo globalizado (BRESOLA e CARVALHO, 2013). Esta crise está relacionada diretamente com a necessidade de se consumir além do necessário e, em decorrência disso, o indivíduo torna-se refém dos produtos oriundos das indústrias químicas que utilizam matéria-prima retiradas da natureza, afetando assim o meio ambiente (REIGOTA, 2010). A crise ambiental é discutida em diversos âmbitos desde a sua identificação na Conferência Intergovernamental sobre Educação Ambiental realizada em Tbilisi, em 1972, que teve como pauta de discussão a necessidade de estabelecer um processo de defesa e melhoria do meio ambiente para a geração presente e futura (CASSIANO e ECHEVERRÍA, 2014). Nessa perspectiva, a solidariedade e a igualdade entre países tendo como a premissa a educação tornam-se um dos caminhos fundamentais para despertar atenção sobre as consequências da crise e, consequentemente, do meio ambiente e o mundo (UNESCO, 1977). No ensino, a Educação Ambiental (EA) é um tema de discussão transversal, pois apontam questões a problemática sociais ligadas as questões ambientais fazendo, dessa forma, ligações com os conteúdos trabalhados no ensino básico e superior, conforme a Lei nº 9795/1999 (BRASIL, 1999). A disciplina de Química pode colaborar de maneira significativa para formação social e cultural dos estudantes a partir das discussões ambientais, tais como, os assuntos sobre chuva ácida, poluição atmosférica e ambiental, a produção e o local de destinação do lixo e o seu impacto no meio ambiente, as políticas públicas e outros. A EA não se limita apenas ao conteúdo, mas sim abrangendo o convívio social e o ambiente de inserção dos estudantes (SANTOS e MORTIMER, 2000). A partir das questões levantadas, a escola é um ambiente que contribui para discussões e formação dos indivíduos (ELALI, 2003). A estruturação curricular de química, a partir de temáticas que apresentam questões sociais e ambientais, é de extrema importância para a apropriação de conhecimentos voltados à formação para a cidadania (SANTA MARIA et al. 2002). Pois, a química é ensinada apenas com abordagens mecânicas e conteudistas. Dessa maneira, se torna necessário proporcionar uma reflexão crítica sobre os fenômenos observados no seu cotidiano, contribuindo para tomadas de decisões frente às questões socioambientais contribuindo para o ensino de química. Durante o ensino médio, muitos estudantes demonstram desinteresse e dificuldades em relacionar a Química com aspectos vivenciados no cotidiano. De acordo com Quadros et al (2011) tais dificuldades estão ligadas aos tradicionais métodos didáticos empregados durante as aulas. Dessa forma, a aula de química é caracterizada como chata e complexa e, consequentemente, afeta a postura do estudante quando os conteúdos são apresentando. Por sua vez, aulas que não seguem os perfis tradicionalistas como, por exemplo, com o engajamento entre o estudante-professor, estimulam para um ensino-aprendizagem de química. Pensando em maneiras de aproximar os estudantes da química, educadores buscam alternativas de ensinar à química e relacioná-la a fenômenos e acontecimentos do dia a dia. Uma das formas mais utilizadas para auxiliar na estruturação do ensino-aprendizagem são as atividades experimentais, pois contribui na imersão da formação de ideias, atuando na estruturação cognitiva-formativa (BUENO e KOVALICZN 2008). O método engajamento escolar é atualmente utilizado por pesquisadores devido a sua forte ligação com o desenvolvimento escolar, social e cognitivo (FONSÊCA et al; 2016). O termo era utilizado para descrever apenas as atividades escolares realizadas durante as aulas, contudo, com o avanço dos estudos, percebeu-se modificações com relação a conceito e a expressão começou a ser relacionada para critérios psicológicos, cognitivos e emocionais. Neste trabalho apresentamos alguns elementos do conceito utilizado por Fredricks, Blumenfeld e Paris (2004) juntamente com Francisco Junior (2016) o engajamento cognitivo. Francisco Junior (2016) retrata o engajamento cognitivo como a parte psicológica do sujeito, envolvida na aprendizagem durante as aulas, voltada aos desejos, anseios e preferências por novos desafios. Por sua vez, marcado pelo esforço para aprender conceitos que estejam ligados à parte cognitiva ou adquirir novas habilidades e superar desafios, ademais se percebe a utilização de estratégias megacognitivas na busca de traçar objetivos, lidar com desafios e com as falhas.

Material e métodos

Essa pesquisa se caracteriza como uma pesquisa qualitativa, que utiliza o ambiente escolar como fonte direta da coleta dos dados e a pesquisadora como instrumento principal para análise destes, a utilização da percepção dos sujeitos na pesquisa privilegia os dados descritivos além de focalizar a realidade de forma complexa e contextualizada (SANTOS e MESQUITA, 2018). Foi desenvolvida durante disciplina de Estágio de Licenciatura 3 em uma escola pública do estado de Goiás, tendo como foco “Experimento em Química para a Educação Ambiental”. A atividade experimental tinha como foco promover o ensino do conteúdo de ácido-base pela teoria de Svante Arrhenius proposta em 1887 e relacionar o fenômeno da chuva ácida. A partir da aula buscou-se criar uma relação entre pesquisadora e estudantes na forma de diálogo, visando uma participação ativa dos estudantes durante o momento da aprendizagem. Para aula utilizou-se o experimento denominado “simulação da chuva ácida”. A coleta de dados aconteceu junto a duas turmas de segundo ano de Ensino Médio com 45 estudantes no total. Dividiram-se em quatro grupos para o desenvolvimento da atividade experimental. Para a apresentação da análise dos dados, utilizou-se de gravações de áudios para capturar os diálogos entre os estudantes e a professora em formação inicial, os estudantes foram identificados pela letra da turma (A) e pelo número atribuído em sua participação na gravação. Os relatórios elaborados pelos estudantes foram identificados por R de relatório e pela letra da turma (A ou B) e pelo número atribuído a cada grupo. Explicaram-se os conceitos químicos a partir da atividade experimental e os estudantes seguiram um roteiro experimental montado pela pesquisadora (Figura 1).

Resultado e discussão

Visto que a crise ambiental se abrange por todo o mundo, se torna necessário pensar em diferentes maneiras para levar a EA para a sociedade, para que as pessoas compreendam a causa e as consequências e quais são as possíveis atitudes que devem ser tomar frente a essa crise (REIGOTA, 2010) . A escola é um local onde é possível debater tais questões para formação crítica e cidadão dos indivíduos durante os primeiros anos de ensino-aprendizagem (BRESOLA e CARVALHO, 2013). A aplicação desta pesquisa aconteceu no Centro de Ensino e Pesquisa Aplicada à Educação – CEPAE UFG, que possibilita um diálogo construtivo e formativo, além de ter características que propiciam o engajamento de forma mais significativa. Sendo destaque no estado de Goiás pelas aprovações de estudantes em várias universidades públicas (UFG, 2019). Tendo em vista esses critérios, notou-se a forte presença de engajamento cognitivo descrito Fredricks, Blumenfeld e Paris (2004) e Francisco Junior (2016) por durante a atividade proposta. No desenvolver da aula experimental, buscou-se empregar um diálogo comunicativo com os estudantes para que estes participassem ativamente da atividade. O engajamento cognitivo refere-se ao nível de investimento, preocupação e valorização que o estudante terá durante a realização das atividades escolares. O experimento realizado com os estudantes simulava a formação da chuva ácida utilizando materiais e reagentes alternativos, utilizou-se o conceito de ácido e bases por Arrhenius para relacionar o experimento com o fenômeno ligado ao meio ambiente, visando um ensino da disciplina de química no ensino médio. Os dados obtidos estão expostos na Figura 1 e serão discutidos o diálogo entre estudantes e pesquisadora (PQ) durante a explicação inicial da aula e em seguida os trechos retirados do relatório científico elaborado após a atividade. No extrato 1, desenvolve-se um diálogo dividido em turnos de fala sobre a caracterização de uma solução ácida. Utilizando como base a teoria de Arrhenius pode-se considerar uma solução como sendo ácida a partir da liberação de íons H+ em solução aquosa. Arrhenius usou dados experimentais para explicar a sua afirmação, o fato é que, as soluções salinas conduziam eletricidade, logo era compreensível a existência de espécies carregadas negativamente e positivamente. E para explicar o caráter básico, a partir dos dados empíricos, compreendeu-se que uma base liberaria OH- ou íons negativos em água (SOUZA e SILVA, 2018). Considerando o diálogo (Figura 1), os estudantes compreendiam parcialmente a definição de uma solução ácida pela teoria de Arrhenius, que estaria ligada as espécies negativas em solução aquosa, como demonstrado na fala de A5 “Presença de H+”, percebe-se que quando instigados a responderem a pergunta realizada por PQ, eles se mostram interessados. Na fala de A2 ocorre um questionamento com relação à resposta dada por A6 que relaciona o caráter ácido apenas pela medida de pH. Este enfoque está relacionado ao engajamento cognitivo, pois a percepção de falhas auxilia no processo de ensino-aprendizagem, além de contribuição de maneira formativa nos conceitos de química, além de desenvolver um senso crítico (FRANCISCO JUNIOR, 2016). É interessante observar o uso da linguagem cientifica pelos estudantes, todas as respostas obtidas durante o diálogo possuem características químicas, quando os termos OH-, H+, fenolftaleína, pH são citados, percebe-se que os estudantes conseguem fazer uma relação entre o conteúdo, a química e a linguagem utilizada por essa ciência. A participação dos estudantes durante o diálogo demonstra traços ligados ao engajamento cognitivo, pois estes se preocupam com sua aprendizagem e demonstram uma participação ativa durante as discussões do conteúdo abordado com toda a sala (FRANCISCO JUNIOR, 2016). Após a realização da aula experimental, pediu-se ao estudantes que produzissem um relatório cientifico seguindo as normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (2014), visando explicar de maneira cientifica os fenômenos observados durante o experimental e buscassem uma ligação entre o conceito de ácido e base, as reações químicas ocorridas no experimento e o fenômenos da chuva ácida. No extrato 2 notam-se dois trechos dos relatórios feitos pela turma A e B. No trecho 1 a questão discutida pelos estudantes está relacionado à utilização do indicador ácido-base. Os estudantes conseguiram relacionar a utilização do indicador para análise do caráter da solução, além de ressaltarem que “... Porém, não servem para descobrir o seu pH, servem apenas para saber se o pH é maior ou menor que sete”. Pela fala, nota-se que os alunos conseguem relacionar o uso do indicador à escala de pH. No trecho 2, retirado do relatório da turma B, os alunos explicam a relação entre a queima do enxofre proveniente dos combustíveis fósseis e o aumento da acidez da chuva, tornando-a mais ácida. Percebe-se que estes conseguem relacionar o conceito de ácido-base com a formação de óxidos, pois quando ocorre a precipitação da chuva, os óxidos misturam-se com a água, formando neste caso, o ácido sulfúrico (H2SO4) que afeta o pH, acidificando a água (CARDOSO e FRANCO, 2002). Na formação consciente e cidadã, percebe-se a importância de compreender a Química e suas transformações, bem como as consequências destas ao meio ambiente, pois o aumento do pH da chuva afeta a vida e o modo de consumo da população. A partir do trecho nota-se uma preocupação com compreensão do conceito, os produtos formados e a consequência da acidificação da água, evidenciando-se o engajamento com o experimento trabalhado e com a química por trás da chuva ácida.

Figura 1 – Roteiro Experimental

Figura 1 – Roteiro Experimental

Figura 1 a) Diálogo entre estudantes e pesquisadora; b) Trechos retira

Figura 1 a) Diálogo entre estudantes e pesquisadora; b) Trechos retirados do relatório cientifico

Conclusões

Neste trabalho foi analisado o engajamento cognitivo demonstrado pelos estudantes do Ensino médio durante a atividade experimental intitulada “simulação da chuva ácida”. A partir do conceito de engajamento relatado durante a escrita deste trabalhado foi possível relacionar as atitudes tomadas pelos estudantes como formas expressas de engajamento cognitivo. Os dados foram obtidos a partir de gravações de áudios e analisados recorrente a definição descrita por Fredricks, Blumenfeld e Paris (2004) e Francisco Junior (2016). Tendo em vista a problemática ambiental e as suas consequências cotidianas, os estudantes demonstraram preocupação e compreensão sobre a relação meio ambiente e química. Por fim, a partir da análise dos dados é possível compreender que o engajamento cognitivo está presente dentro da sala de aula e pode ser útil para avaliar o desenvolvimento dos estudantes durante as atividades escolares propostas.

Agradecimentos

Ao Centro de Ensino e Pesquisa Aplicada à Educação–CEPAE UFG, as turmas do 2º ano e a professora supervisora do Estágio de licenciatura em Química pelo apoio, dialogo e pela participação.

Referências

BRASIL. Lei nº 9.795, de 27 de abril de 1999. Política Nacional de Educação Ambiental e dá outras providências. Disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/leis/l9795.htm, acesso 20/08/2019.
BRASIL. Ministério da Educação – MEC; Ministério do Meio Ambiente – MMA. Dispõe sobre a educação ambiental, institui a Política Nacional de Educação Ambiental e dá outras providências. Brasília, 1999.
BRESOLA, I. T.; Carvalho, M. A. B. Conscientização da realidade ambiental: um possível olhar crítico da escola pública para o meio-ambiente. Os Desafios da Escola Pública Paranaense na perspectiva do Professor PDE. volume 1, 2013.
BUENO, R. de S. M.; KOVALICZN, R. A. O Ensino de Ciências e as dificuldades das atividades experimentais. 2008.
Cardoso, A. A.; Franco, A. Algumas reações do enxofre de importância ambiental. Química Nova na Escola, número 15, p.39-41, maio de 2002.
CASSIANO, K. F. D. e ECHEVERRÍA, A. R. Abordagem Ambiental em Livros Didáticos de Química: Princípios da Carta de Belgrado. Química nova na escola. – São Paulo-SP, volume. 36, número 3, p. 220-230, agosto 2014.
ELALI; G. A. O ambiente da escola – o ambiente na escola: uma discussão sobre a relação escola–natureza em educação infantil. Estudos de Psicologia, p. 309-319, 2003.
FONSÊCA, P. N.; Lopes, B.J.; Palitot, R.M; Estanislau, A.M; Couto, R.N; Coelho, G.L.H. Engajamento escolar: explicação a partir dos valores humanos. Psicologia Escolar e Educacional, São Paulo. Volume 20, número 3, p. 611-620, 2016.
FRANCISCO JÚNIOR, W. E. Exposições científico-culturais: diferentes dimensões por um engajamento educativo. In: Francisco, W. Feiras de Ciências: múltiplas possibilidades para o ensino. Saarbrucken, Deutschland: Novas Edições Acadêmicas, 2016.
FREDRICKS, J. A.; BLUMENFELD, P. C.; PARIS, A. H. School Engagement: Potential of the Concept, State of the Evidence. Review of Educational Research, volume, 74, número 1, p. 59– 109, 2004.
GUARÁ, I.M.F.R. É imprescindível educar integralmente. Caderno CENPEC: educação, cultura e ação comunitária, número 2 p. 15-24, 2006
Manual para elaboração de relatório técnico e/ou científico: conforme a NBR 10719:2011. Serviço Nacional de Aprendizagem Comercial. Porto Alegre, 2014. Disponível em: < https://www.senacrs.com.br/pdf/Manual_NBR_10719-2011_versao_2014.pdf.q>. Acesso em: 24 de agosto de 2019.
QUADROS, A. L.; Silva, D. C.; Andrade, F. P.; Aleme, H. G.; Oliveira, S. R.; Silva, G. F. Ensinar e aprender Química: a percepção dos professores do Ensino Médio. Educar em Revista, Curitiba, Brasil, número. 40, p. 159-176, abril 2011. Editora UFPR.
REIGOTA, M. A Educação Ambiental frente aos desafios apresentados pelos discursos contemporâneos sobre a natureza. Educação e Pesquisa, São Paulo, volume.36, número.2, pg. 539-553, 2010.
SANTA MARIA, L.C.; AMORIM, M. C.V.; AGUIAR, M.R.M.P.; SANTOS, Z.A.M.; CASTRO, P.S.C. B.G.; BALTHAZAR, R.G. Petróleo: um tema para o ensino de química. Química Nova na Escola, número 15, p. 19-23, 2002.
Santos, A. J. S.; Mesquita, N. A. S. A Prática como Componente Curricular e o Estágio Supervisionado na Concepção dos Licenciandos: Entre o Texto e o Contexto. Revista Virtual de Química, volume 10, número 3, p. 478-501. 2018.
SANTOS, W. L. P.; MORTIMER, E. F. Uma análise de pressupostos teóricos da abordagem C-T-S (Ciência – Tecnologia – Sociedade) no contexto da educação brasileira. Ensaio: Pesquisa em Educação em Ciências, Belo Horizonte, v. 2, n. 2, p. 133-162, 2000.
SECOM UFG, 2019. 62,4% dos alunos do CEPAE/UFG são aprovados no ensino superior. Disponível em: <https://jornal.ufg.br/n/115598-62-4-dos-alunos-do-cepae-ufg-sao-aprovados-no-ensino-superior>. Acesso em: 16 de agosto de 2019.
SOUZA, C. R.; Silva, F. C. Discutindo o contexto das definições de ácido e base. Química Nova na Escola. Volume, 40, número 1, p. 14-18, fevereiro, 2018.
UNESCO. Seminário internacional de Educación Ambiental. Belgrado, 1975. Paris, 1977.

Patrocinadores

Capes Capes CFQ CRQ-PB FAPESQPB LF Editorial

Apoio

UFPB UFPB

Realização

ABQ