Autores
Alves, L.H.S. (IFMA) ; Carvalho, B.C. (IFMA)
Resumo
A inclusão dos conteúdos envolvendo nanociência e nanotecnologia para estudantes
do ensino médio é uma realidade no estudo de química, física e outras disciplinas.
O presente trabalho teve como objetivo investigar o grau de conhecimento alunos do
1º do ensino médio do IFMA Campus Pedreiras acerca dos conceitos básicos de
nanociência e nanotecnologia (N&N). Foi realizado questionário semiestruturado com
questões básicas sobre o tema afim de sondar quais expressões ou termos eram do
conhecimento dos estudantes. Os resultados mostraram que mais de 30% dos alunos
não sabiam do que se tratava nanociência, enquanto que 19% responderam não saber
sobre nanotecnologia, demonstrando a importância de se aplicar esses conceitos em
sala de aula para alunos ingressantes no ensino médio.
Palavras chaves
ensino; nanociência; nanotecnologia
Introdução
A nanociência é definida como a ciência que estuda os materiais na escala
nanométrica e suas propriedades e características que são diferentes dos
materiais encontrados em sólidos estendidos. Já a nanotecnologia está baseada na
manipulação e aplicação desses materiais nanométricos para produção de novos
dispositivos e produtos (WHITESIDES, 2005). Os materiais utilizados na escala
nanométrica estão na faixa de tamanho de 1 a 100 nm. A nanociência e a
nanotecnologia utilizam em sua estrutura conceitos da Física e da Química, para
realizar estudos em relação ao comportamento de átomos e de moléculas, que
tendem a se comportar de maneira extremamente diferente na escala nanométrica
(ROUKES, 2008). As áreas da N&N estão cada vez mais integradas no meio dos
estudantes e vêm se destacando em diversas áreas científicas e tecnológicas. A
presença desses temas na educação traz o desenvolvimento de diversos assuntos
interdisciplinares. O trabalho de SANTOS (2018), mostrou o quanto a aplicação de
pesquisa sobre assuntos novos, incentiva alunos do ensino médio a fazerem
questionamentos e como para cada tipo de aluno existe um novo método de
explicação, com o passar dos anos esses questionamentos serão sanados ou
aumentados. No entanto, muitos alunos ingressam no ensino médio sem qualquer
conhecimento prévio sobre um tema tão importante, apesar da temática estar
presente em filmes, equipamentos eletrônicos, entre outros. Este projeto teve
como objetivo investigar, por meio de questionário, quais dos conceitos de
nanociência e nanotecnologia os alunos do 1º ano do ensino médio do IFMA Campus
Pedreiras tinham tido algum contato, afim de observar a visão geral sobre o tema
entre alunos ingressantes e posteriormente, gerar o interesse destes estudantes
por N&N.
Material e métodos
Para o desenvolvimento do trabalho foi necessário investigar os sujeitos
envolvidos na pesquisa. Sendo assim, o trabalho foi devidamente registrado no
Comitê de Ética e Pesquisa, com número do Parecer: 4.874.435. Em seguida, foi
criado questionário semiestruturado utilizando o Google Formulários com
perguntas escolhidas de forma explícita para que os alunos não tivessem
dificuldades para o entendimento destas. O questionário foi aplicado sem que os
alunos tivessem tido contato prévio sobre o tema e seus conceitos básicos. O
questionário teve o total de 12 questões, todas de múltipla escolha, com a
proposta de saber os conhecimentos básicos dos alunos, foram feitas perguntas
como: “Você sabe o que é nanotecnologia?”, “Sabe quanto mede um nanômetro?", "Em
quais disciplinas você acha que a nanociência pode ser aplicada?”, "Qual o seu
interesse na área de nanociência e nanotecnologia?". Foram selecionadas quatro
turmas para a aplicação do questionário, duas turmas do curso técnico em
Eletromecânica integrado ao ensino médio e duas turmas do curso técnico em
Petróleo e Gás Natural. Os estudantes que concordaram em participar, somam um
total de 90 alunos. Alguns parâmetros foram analisados durante o questionário,
como origem da escola do estudante (pública ou particular), quanto ao gênero
(feminino ou masculino), bem como a relação destes com o conhecimento dos
conceitos de N&N. Além disso, foi questionado se os estudantes percebiam alguma
relação da N&N com as disciplinas ou áreas que eles estudam ou irão estudar e
dentre as áreas sugeridas no questionário, quais aquelas que eles acreditavam
ter maior relação com N&N. Após a aplicação do questionário, os dados foram
tabulados e devidamente analisados.
Resultado e discussão
Os dados sobre o conhecimento prévio de conceitos de nanociência e
nanotecnologia com 90 estudantes do 1º ano ensino médio dos cursos técnico do
IFMA Campus Pedreiras demonstram que 83,3% dos estudantes são oriundos de escola
pública, em sua maioria estudantes de 16 a 19 anos de idade, dos quais 73% se
identificam com o gênero feminino. Quando perguntados sobre o que é nanociência,
33% dos estudantes responderam que não sabem do que trata, 29% responderam que
sim, tem conhecimento do que é nanociência e 38% disseram que talvez conhecessem
o tema. Quando a pergunta era sobre o que é nanotecnologia, observou-se uma
porcentagem de 36% afirmando saber sobre o tema, 19% não sabiam do que se
tratava e 45% responderam talvez, como mostra a Figura 1. A diminuição na
porcentagem daqueles que desconhecem os termos quando comparamos nanociência e
nanotecnologia deve-se ao fato muitos dos estudantes terem interesse ou
convivência com a tecnologia e portanto, conseguem assimilar melhor o
conhecimento. Quando perguntados se consideram a nanotecnologia importante na
sua vida e para o desenvolvimento da sociedade atual, 50,8% dos alunos
responderam que acreditam que é considerado muito importante. Esse resultado
demonstra o quanto esse tema precisa ser contextualizado em sala de aula com os
alunos do ensino médio, para que eles consigam conhecer as áreas de aplicação da
N&N e assim percebam a relevância do tema para o presente e o futuro da ciência
e sociedade. Entre as áreas de conhecimento sugeridas para os estudantes,
incluindo todas as disciplinas estudadas por eles, química, física e biologia
foram as que tiveram maior quantidade de respostas dos estudantes que acreditam
que a disciplina contempla N&N. Por fim, 63% dos estudantes demonstraram
interesse em sobre o tema N&N.
Figura 1. Gráficos sobre o conhecimento sobre nanociência (esquerda) e sobre o conhecimento sobre nanotecnologia (direita)
Conclusões
O conhecimento sobre N&N entre os alunos do 1º ano do ensino médio do IFMA Campus
Pedreiras foi investigado neste trabalho e percebeu-se que uma quantidade
considerável dos alunos que estão finalizando o 1º ano desconhecem o tema,
portanto destacamos a necessidade da aplicação do assunto N&N para os alunos do
ensino médio, uma vez que grande porcentagem dos alunos têm interesse no assunto.
A possibilidade de contato com o tema nas diversas disciplinas do ensino médio se
faz necessária, podendo ser feito de forma interdisciplinar, com o intuito de
motivar os estudantes ao longo do ensino médio.
Agradecimentos
Agradecemos ao Instituto Federal de Ciência e Tecnologia do Maranhão (IFMA), pela
estrutura e complementação da bolsa de iniciação científica e ao CNPq pela bolsa
de pesquisa em IC nível médio.
Referências
SANTOS, J. W. S. MEDIÇÕES EM NANO-ESCALA: Uma proposta de introdução ao ensino de Nanociência e Nanotecnologia no Ensino Médio. 2018. Dissertação de Mestrado. UESB, Vitória da Conquista, 2018. 121 f.
ROUKES, M. Espaço suficiente lá embaixo. Scientific American Brasil. Edição
Especial: Nanotecnologia, 2008.
WHITESIDES, G. Nanoscience, Nanotechnology, and Chemistry. Small, v.1.p.172-179, 2005.
