Autores
Modesto, M.J.C. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ) ; Sousa, N.J. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ) ; Saldanha, L.S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ) ; Ribeiro, A.F. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ)
Resumo
No ensino de química, os alunos sentem uma grande dificuldade devido a
disciplina apresentar um primeiro contato com novos conceitos. Com isso, o
presente trabalho tem como objetivo mostrar o experimento da montagem de uma
“aranha robótica” usando lixo eletrônico para o ensino de eletroquímica, com uma
aula mais didática e informativa sobre o descarte correto dos E-lixo. O
experimento baseou-se em vídeo do Canal Inventus (2017). Os materiais utilizados
são reutilizáveis achados em aparelhos obsoletos. O experimento foi feito em 30
minutos, sendo um tempo hábil para a prática em sala de aula. Pretende-se
trabalhar o conteúdo de Eletroquímica com este método, pois se mostra promissor
devido o uso do ensino por investigação, práticas, relação com o cotidiano e
conscientização sobre o E-lixo.
Palavras chaves
Eletroquímica; E-lixo; Química verde
Introdução
O consumo de aparelhos eletrônicos tem aumentado cada vez mais. De acordo com a
pesquisa Resíduos eletrônicos da Green Elétron, o Brasil é o quinto maior
produtor de lixo eletrônico. Apesar de 87% dos brasileiros saberem o que é lixo
eletrônico, apenas 16% por cento fazem o descarte corretamente com base na mesma
pesquisa (CELINSKI, et al. 2011). O descarte inadequado do e-lixo, ocasiona um
grande impacto ambiental devido a presença de elementos químicos nestes
materiais como o arsênio, cobre, alumínio, cádmio, chumbo e berílio que entram
em contato com o solo, penetrando no lençol freático, gerando a contaminação das
águas, sendo prejudicial para a fauna e a flora da região afetada. (MATTOS,
2008).
A inserção da tecnologia na educação pode ser feita através da reutilização de
peças e circuitos de equipamentos antigos como forma de despertar o interesse
dos alunos, relacionando o ensino teórico com ensino prático, além da
interdisciplinaridade entre diversas áreas de conhecimento, tornando os
discentes capazes de correlacionar diversos assuntos de conhecimento afim de
resolver situações problemas presentes no cotidiano (KOEHLER, et al. 2016).
No assunto de eletroquímica, estuda-se sobre os conceitos de cátodo, ânodo,
eletrodos positivos e negativos provocam grandes dificuldades aos alunos, devido
este assunto possuir muitos detalhes e semelhanças nos conceitos (SANTOS, et al.
2018). Dessa forma, este trabalho tem como objetivo expor o experimento de
montagem de uma “aranha robótica” feita a partir de E-lixo para o ensino do
assunto de eletroquímica, através do ensino por investigação que desperte o
interesse e curiosidade dos alunos a partir de uma aula expositiva e interativa,
conscientizando sobre o descarte correto e alternativas para reutilização do E-
lixo.
Material e métodos
Este experimento se baseou em um vídeo do Canal Inventus (2017), que mostra como
fazer uma "aranha elétrica". Para início do procedimento, foi necessário estar
em um ambiente arejado, iluminado e com mesa de madeira. Os materiais
utilizados, para a montagem foram: 8 resistores de televisão, 1 chip integrado
com 8 dentes, 1 suporte para bateria, bateria de lítio 3 volts, 1 vibracall,
fios de cobre e 1 interruptor. Estes materiais são reutilizáveis, encontrados em
eletroeletrônicos.
A montagem se iniciou com a adaptação do chip, sendo cortado os ganchos
pela metade e com a solda uniu-se aos resistores, formando as patas da aranha.
Com o suporte de bateria, foi moldado o ferro que conduz energia da bateria para
que fique na horizontal, logo após foi soldado o fio fase neste ferro condutor.
Feito isso, colou-se com uma cola instantânea o suporte de bateria no chip com o
lado do fio fase para baixo, formando o corpo da aranha. Após isso, o vibracall
foi colado ao chip na direção em que estava o fio fase, também foi colado o
interruptor na parte inferior do lado esquerdo no suporte da bateria,
finalizando o corpo da "aranha robótica".
No sistema elétrico, soldou-se o fio fase em uma das entradas do vibracall, após
dois fios neutros serem cortados de tamanho proporcional ao "corpo da aranha",
de modo que conseguiam se ligar do interruptor ao ferro localizado na parte
inferior do porta bateria, até a entrada. Na outra entrada do vibracall, soldou
um dos fios neutros, na qual se ligou ao ferro condutor do interruptor, este
último se conectou ao ferro inferior do suporte da bateria, por meio de outro
fio neutro, finalizando a montagem da Eletrospider.
Resultado e discussão
Ao fim do experimento, a bateria de lítio é inserida no suporte de bateria. O
tempo de montagem do experimento foi de 30 minutos. A montagem pode ser
observada na figura 1. Ao ligar o interruptor, o vibracall é acionado fazendo
com que a “aranha” se movimente principalmente em superfícies planas, visto na
Figura 2.
O surgimento das TIC’s (Tecnologias da Informação e Comunicação) nos ambientes
escolares, fez com que houvesse a reformulação das propostas pedagógicas,
abrangendo aos usos de aparelhos tecnológicos, utilizados como ferramentas para
integrar a realidade contemporânea com intuito de melhorar a qualidade da vida
humana.
Santos, et al. 2018, explicam que o ensino por investigação estimula o aluno a
interagir de maneira colaborativa, através do levantamento de hipóteses,
questionamentos sobre os fenômenos que ocorreram durante a aula, compartilhando
o conhecimento com os outros alunos. Esta interação também está presente no
processo de ensino-aprendizagem, se dividindo em dois momentos em que o aluno se
dispõe das orientações dos professores e se dispõe das informações obtidas nas
mídias. Dessa forma, esta metodologia de ensino é mais interativa, tornando os
alunos independentes para aprimorar o raciocínio lógico e construir o pensamento
crítico através das associações com o cotidiano.
A química verde é um conceito que tem como objetivo prevenir a poluição causada
por atividades da área da química, além de conscientizar sobre os impactos
ambientais causados por resíduos e substâncias tóxicas (SILVA, LACERDA e JONES
JUNIOR, 2005). Desta forma, o uso de materiais alternativos provenientes da
reutilização de equipamentos tem sido interessante para o ensino de química.
A) as patas da Eletrospider; B) resistores ligados ao chip; C) montagem do circuito elétrico. (Autores,2022).
A) inserção da bateria na Eletrospider, B) circuito montado na aranha elétrica; C) Eletrospider finalizada. (Autores,2022).
Conclusões
A montagem da Eletrospider foi simples com materiais de fácil aquisição. O
experimento foi feito em 30 minutos, sendo um tempo hábil para a prática, cujo
tempo de uma hora-aula é de 45 minutos.
Pretende-se trabalhar o assunto de Eletroquímica com este método, pois o ensino
por investigação, uso de práticas, relação com o cotidiano e informações sobre o
E-lixo, são promissores para uma aula mais didática e interdisciplinar na busca
de uma aprendizagem efetiva para os alunos. A aplicação em sala de aula está em
andamento com resultados mais completos para o desenvolvimento de trabalhos
futuros.
Agradecimentos
As empresas de assistência de aparelhos eletroeletrônicos, por doarem os
materiais necessários para a construção da Eletrospider. A UFPA CANAN e a PROEX,
pelo apoio, auxílios e transportes concedidos.
Referências
CELINSKI, T. M. et al. Perspectivas para reuso e reciclagem do lixo eletrônico. In: II Congresso Brasileiro de Gestão Ambiental, p. 1-4, 2011.
INVENTUS. Como Fazer uma Aranha Elétrica... ou é uma Formiga Elétrica?. Youtube, 2017. Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=g0livckpQpE>. Acesso em: 15 set. 2022.
KOEHLER, I. D. et al. Desenvolvimento de um mini-aspirador para teclado com lixo eletrônico para reduzir os impactos ambientais. Anais do Computer on the Beach, p. 534-537, 2016.
MATTOS, K. M. da C.; PERALES, W. J. S. Os impactos ambientais causados pelo lixo eletrônico e o uso da logística reversa para minimizar os efeitos causados ao meio ambiente. 2008. Disponível em:<http://www.abepro.org.br/biblioteca/enegep2008_TN_STP_077_543_11709.pdf>. Acesso em: 15 set. 2022.
SANTOS, T. N. P. et al. Aprendizagem ativo-colaborativo-interativa: inter-relações e experimentação investigativa no ensino de eletroquímica. Química Nova na Escola, v. 40, n. 4, p. 258-266, 2018.
SILVA, F. M. da; LACERDA, P. S. B. de; JONES JÚNIOR, J. Desenvolvimento sustentável e química verde. Química Nova, v. 28, p. 103-110, 2005.
