Autores

da Silva Sampaio, I. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE RORAIMA) ; de Carvalho-oliveira, J.C. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE RORAIMA) ; Fuma de Oliveira, J. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE RORAIMA) ; Camargo de Oliveira, A. (UNIVERSIDADE ESTADUAL DE RORAIMA)

Resumo

Este projeto de intervenção refere-se a uma pesquisa qualitativa e descritiva, elaborado e aplicado em uma turma do 1º ano do ensino médio na E. E. José de Alencar em Rorainópolis-RR em 2016. Com o objetivo de utilizar o fruto de jambolão como indicador de pH, a fim de permitir aos estudantes o contato com experimentos interessantes, visualmente chamativos e com possibilidade de abordar diferentes conteúdos de química de forma mais contextualizada. A abordagem usada nesse trabalho foi a de apoiar a aprendizagem em química mediante a observação e interpretação de fenômenos químicos.Os resultados permitem argumentar em favor do indicador do fruto de jambolão como apoio didático, inovando as aulas de química, e contribuindo para facilitar na absorção de conteúdos ácido-base.

Palavras chaves

Experimentação; Materiais Alternativos; Indicador de Jambolão

Introdução

Há quem considere a química uma ciência muito complexa e difícil de ser entendida, por outro lado existem apaixonados por essa ciência, que se encantam com as coisas que os cercam. O encanto nos alunos pela ciência é, em grande parte, de responsabilidade do professor e da instituição de ensino, porém a realidade do Estado de Roraima é composta por inúmeras dificuldades como, por exemplo, a ausência de escolas com laboratório, reagentes, vidrarias e pequenos equipamentos, estes, seria um apoio para facilitar o ensino e aprendizagem dessa ciência. Roraima apresenta um ambiente quente e úmido, nele existem variedades de frutas típicas, seus sabores, aromas e cores conquistam o paladar. As cores se devem muitas vezes à presença de antocianinas, que são compostos pertencentes à classe dos flavonoides, responsáveis pelas colorações intensas que absorvem radiação luminosa. Os compostos que apresentam antocianinas podem ser utilizados como indicadores, possibilitando a mudança da coloração em função do pH do meio, essa é uma característica das antocianinas como recurso didático em funções demonstrativas ou experimentais. Este trabalho focou-se em uma fruta que apresenta essas características, introduzindo-a no ensino de química com abordagem contextualizada, possibilitando aos alunos breves visualizações experimentais de indicadores naturais. A proposta didática é inovar as aulas de química para permitir que outros professores possam se motivar e realizar as aulas descritas nesse trabalho, tendo em vista que existe uma carência de laboratório nas escolas da rede pública, o que gera a necessidade de se trabalhar com atividades diferenciadas, utilizando atividades lúdicas como os experimentos, pois de acordo com os autores pesquisados, são processos indispensáveis para a aprendizagem da química. Nas escolas ainda existem professores com o paradigma da pedagogia tradicional em que o ensino da química tem se resumido na transmissão de informações, sem qualquer relação com a vida do aluno, isso restringe o ensino, perdendo a oportunidade de contemplar várias possibilidades de tornar a química mais perceptível. Pois cada aluno aprende de maneira diferenciada, uns adquirem os conhecimentos com mais facilidade que os outros, assim, o professor deve ser o mediador de conhecimento, buscando maneiras diferenciadas de ensinar os conteúdos da disciplina de química, pois os aprendizes possuem uma visão complexa da mesma, sendo necessário utilizar uma didática mais simples e ao mesmo tempo mais atrativa. Nesse caso atividades diferenciadas se destacariam, pois o lúdico pode levar o educando a uma aprendizagem mais satisfatória, motivando e incentivando a curiosidade, a leitura e o estudo. A abordagem usada nesse trabalho foi a de apoiar a aprendizagem em química mediante a observação e interpretação de fenômenos químicos. Uma vez que existe uma complexidade em introduzir alguns desses fenômenos dentro da realidade, mas acredita-se que a simples observação, acompanhada de questionamentos já é capaz de despertar a curiosidade científica dos alunos possibilitando que eles realizem novos experimentos dentro do conteúdo proposto. A proposta foi elaborada na forma de um projeto de intervenção, com o objetivo de verificar o potencial da fruta de jambolão como indicadores de pH, a fim de permitir aos estudantes o contato com experimentos interessantes, visualmente chamativos e com possibilidade de abordar diferentes conteúdos de química de forma contextualizada no ensino médio. Além de possibilitar que todas as informações estejam ligadas ao interesse do estudante, para que ele observe a cada dia a importância da química na sua vida e desenvolva o interesse pela pesquisa científica e pela química. Optou-se pela realização de experimentos simples, pois são mais acessíveis à realidade de Rorainópolis-RR, local da pesquisa. Trabalhou-se com a seguinte questão problema: De que maneira seria possível introduzir a fruta de jambolão como material temático no ensino de química? Para responder à questão-problema, adotaram-se algumas ações importantes como: Investigar as propriedades da fruta de jambolão e introduzi-la em um conteúdo de química; verificar os conhecimentos iniciais dos estudantes sobre o conteúdo a ser estudado; propor uma forma de utilizar essa temática como apoio no ensino de conceitos de química; verificar de forma qualitativa a influência da metodologia no aprendizado discente. Espera-se que a presente proposta e seus resultados incentivem os professores do ensino médio a levarem experimentos contextualizados para suas aulas de química, a fim de motivar os estudantes ao estudo e à constatação de que a química é uma ciência importante e possível de ser compreendida.

Material e métodos

A fruta jambolão (Syzygium cumini Lamarck), conhecida na região de Roraima como azeitona preta, e em outras regiões como jamelão, jambú, azeitona- do-nordeste, guapê e brinco de viúva, apresenta coloração roxa intensa e sabor agradável. Não há na literatura nenhum relato de seu aproveitamento industrial. Os procedimentos utilizados para a extração do indicador dos frutos se apoiou em Santos, et. al (2012). Segundo eles, a via alcoólica de extração de pigmentos é a mais eficiente, pois, os indicadores em contato com as substâncias oferecem maior distinção na variação das cores. Com este conhecimento extraiu-se o indicador de duas formas: utilizando álcool em uma amostragem e água na outra, tornando possível identificar qual amostragem possuía um melhor efeito indicador. Seguiu-se esta metodologia para investigar a presença de antocianina em um fruto conhecido na região como azeitona preta, porém recebe outros nomes em outros estados, como por exemplo, jambolão, jamelão, jambú, azeitona-do-nordeste, guapê e brinco de viúva. A presença de antocianina é a característica principal para atuar como indicador. Após a preparação dos extratos, avaliou-se a viabilidade de armazenamento, a fim de guardar o indicador para experimentos futuros, sem perder sua capacidade de atuar como indicador de pH. Desse modo o indicador foi testado semanalmente pelo período de quatro meses, sendo que o mesmo foi armazenado em recipiente de vidro, a fim de evitar possíveis interações com o plástico dos recipientes, que absorvem corantes dos alimentos. Realizou-se uma aula demonstrativa para os alunos em sala de aula, utilizando a fruta de jambolão. O indicador foi levado pronto para sala de aula, porém foi discutido passo a passo como prepará-lo. Além deste, foi salientado a respeito de outros indicadores naturais que os alunos poderiam fabricar em casa. Durante a aula discutiu-se o conteúdo e os alunos participaram ativamente de toda aula prática, distinguindo as propriedades ácidas e básicas, através de testes práticos e questionamentos sobre os produtos diferentes presentes no cotidiano dos alunos. Aplicou-se um questionário para verificar se as aulas práticas auxiliaram na compreensão e fixação do conteúdo ministrado e se os mesmos consideraram as aulas gratificantes no sentido de facilitar a aprendizagem.

Resultado e discussão

Foi realizado na primeira aula um questionário inicial em sala de aula, para investigar o conhecimento dos alunos a respeito da temática, e sua opinião em relação às aulas práticas e contextualização, em uma turma com 20 alunos da primeira série do ensino médio, pois os mesmos já possuíam um conhecimento prévio do que seria contextualizado. A primeira questão pergunta se o aluno já participou de alguma atividade experimental, nos resultados 35% responderam que sim e 65% responderam não. Na segunda questão perguntou como você assimila melhor os conteúdos, e a maioria com 40% responderam com aulas práticas e teóricas. Em relação a contextualização se seria importante na construção do seu conhecimento, 85% responderam que sim. Na pergunta como você define ácido e bases. 70% não souberam responder, apenas 5% definiram os conceitos, 25% citaram exemplos, porém não definiram os conceitos. Muitos alunos não responderam, e alguns deram exemplos do cotidiano, como vinagre, limão, laranja, soda cáustica e sabão. Apenas um aluno respondeu a questão inicial, comentando que: “a forma mais simples de definir ácido e base é o repolho roxo”. Diante disso, observa-se que poucos alunos lembram o conteúdo ministrado de forma teórica há um mês, e este aluno recorda da utilização do repolho roxo, apesar do extrato do repolho roxo ser um indicador natural de pH, o estudante não conseguiu responder a pergunta elaborada. Em uma pergunta sobre o conhecimento de algum indicador ácido-base natural constituído por materiais alternativos, observa-se que a maioria dos alunos não souberam apontar indicadores naturais de pH ou constituído por materiais alternativos, 30% dos alunos falaram que conhece esses indicadores, mas não identificaram no cotidiano nenhum indicador, e dentre esse quantitativo alguns alunos deram como exemplo “frutas azedas, como o limão”, sendo que este é um acido. É notório que os alunos estão confundindo as informações repassadas na teoria, os educandos não estão conseguindo assimilar o conteúdo. De acordo com Guimarães (2009) quando não há relação no ensino em sala de aula com o conhecimento empírico do aluno a aprendizagem não é relevante, e com o tempo o aluno acaba por esquecer esse conhecimento, já de acordo com a teoria Vygotskyana (2010) “a interação social não se deve separar ou distinguir a interação com os produtos da cultura”, ou seja, deve ocorrer uma iteração sociocultural, no ensino, explorar o cotidiano do aluno é a melhor forma de adquirir o conhecimento construtivo dos mesmos e segundo Pino e Lopes (2004) para que o ensino de ciências seja eficiente e significativo é preciso que os conteúdos abordados reflitam a realidade cotidiana dos alunos. Outra pergunta diz respeito ao conhecimento dos alunos em relação as antocianina, na qual é a característica fundamental para que uma planta, flor ou fruta atuar como indicador ácido-base, ela apresenta cores diferentes dependendo do pH do meio. Dentro do quantitativo investigado 20% dos alunos responderam que conheciam elementos que apresenta antocianina, porém estes não identificaram onde seria possível encontrar esse composto, e a maioria dos alunos afirmou que nunca ouviram falar sobre a mesma, ou pelo menos não recordam. Perguntou-se aos alunos se os mesmos conheciam ou já ouviram falar sobre a teoria de Arrhenius e 70% dos educandos responderam que não conhecem, e entre os 30% que responderam que conhecem, não conceituaram essa teoria, deixando o espaço em branco. É notável que o aluno forma sua conclusão sobre a disciplina de química, sem conhecer sua real ciência, de acordo com Zanon e Maldaner (2007) as concepções trazidas pelos alunos para sala de aula sobre o ensino de química, já são conclusivas como sendo difícil de aprender, de fato isso interfere na aprendizagem de seus reais conceitos, sendo que este fato ocorre porque muitos estudantes possuem dificuldades de internalizar modelos explicativos de ciência e explicá-lo corretamente. Diante da análise de dados foi realizada uma prática nas salas de aula investigada. Para sua concretização utilizou-se como apoio didático, a fruta conhecida como jambolão, dela extraiu-se o extrato em duas condições, uma utilizando como solvente a água, e outra o álcool etílico comum. Para a produção de ambos indicadores foram obedecidas as mesmas proporção 1:1. Esse levantamento de dados foi proposto para avaliar a qualidade dos indicadores ácido-base. Constatou-se que o indicador obtido a partir do álcool etílico apresentou melhor eficiência quando comparado ao obtido com água, necessitando para isso o uso em menor quantidade do indicador a base de álcool. Durante a aula prática, os alunos participaram ativamente das demonstrações, apresentando elementos do seu cotidiano, identificando os produtos que atuavam como ácido, neutro ou básico na presença do indicador de jambolão. Alguns dos materiais utilizados foram sugeridos pelos próprios alunos para testá-los na prática e verificar sua coloração de acordo com o pH do meio. Observou-se que os ácidos na presença do indicador de jambolão apresentam coloração de rosa a vermelho intenso, quando neutro, não muda sua coloração, e quando básico apresenta coloração de verde claro a verde escuro, mudando seus tons para azulado. Cada teste foi acompanhado de questionamentos e perguntas para os alunos. Autores como Guimarães (2009), Besseler e Neder (2004) afirmam que para o desenvolvimento da aprendizagem eficiente é preciso criar problemas reais e concretos para que o aluno construa seu próprio conhecimento permanente. Após a realização da aula prática aplicou-se um novo questionário, verificando se ocorreu alguma construção de conhecimento. O objetivo era verificar se os alunos julgaram relevante a aula prática, considerando-se satisfatório o conhecimento adquirido, o que pode ser respaldado pela fala de alguns alunos: Aluno 1: “eu gostei da aula, porque aprendi a enxergar a química dentro de casa e posso estudar brincando com isso, vou fazer meu próprio indicador ácido- base para mostrar a mudança das cores para meus colegas”; Aluno 2: “ gostei da atividade prática porque nos permitiu a oportunidade de pensar e assimilar o que estamos aprendendo em sala de aula com o nosso cotidiano”. Assim a construção de conhecimento do aluno está partido do seu cotidiano, a partir das ferramentas que o professor lhe mostrou e que estão presentes na sua vida, e de acordo com Todesco e Rodrigues (2011), a aprendizagem se desenvolve na articulação do conhecimento científico com o cotidiano. O levantamento bibliográfico mostra a necessidade de se trabalhar com atividades práticas experimentais utilizando materiais alternativos, pois esses são capazes de contribuir na interpretação e compreensão dos fenômenos químicos, e justifica a importância de se estudar essa ciência. Assim, diversos exemplares de livros e publicações sobre o tema ressaltam que os professores possuem artifícios eficientes para desenvolver aulas construtivas. A aula diferenciada, se bem planejada e trabalhada pode se tornar um importante instrumento para aperfeiçoamento do ensino de forma prazerosa e satisfatória.

Conclusões

A proposta de introduzir a fruta de jambolão no ensino de química foi realizada trabalhando com conceitos de ácidos e bases em sala de aula, o fruto de jambolão foi utilizado como ferramenta didática inovando as aulas de química, e pela literatura consultada foi a presença de antocianina em sua composição que permitiu que esse atuasse como indicador ácido-base. A investigação realizada com os indicadores de jambolão a base de água e o indicador de jambolão a base de álcool, constatou que o indicador em meio alcoólico é mais eficiente para uso imediato, pois necessita de menor quantidade para identificar o pH dos produtos. Em relação a investigação elaborada por testes semanalmente durante quatro meses identificou-se que o indicador de jambolão tanto em meio aquoso quanto em alcoólico possui alta durabilidade de conservação sem alterar suas propriedades como indicador, porém em meio aquoso não ocorre o desperdício do indicador através da evaporação observada no indicador em meio alcoólico. Em meio ácido o indicador preparado apresenta coloração rosa e em meio básico apresenta coloração verde. Logo, o indicador de jambolão é muito satisfatório para trabalhar em aula prática com conceitos que abrangem o cotidiano do aluno. Na prática realizada foi possível fazer uma analise mais geral, identificando que o conhecimento dos alunos foi construtivo e reflexivo, de acordo com as analises dos dados finais pode-se concluir que os alunos adoram atividades práticas e participam ativamente, agindo como críticos durante todo o processo da prática, criando conceitos com sua realidade que anteriormente apenas com a teoria não foi possível construir. Deste modo, os resultados desse trabalho admite argumentar em favor das atividades experimentais, como facilitadora no processo de ensino aprendizagem, permitindo a construção de um conhecimento crítico e mais articulado para com os alunos.

Agradecimentos

Referências

BESSLER, K.E.; NEDER, A.V.F. Química em tubos de ensaio: uma abordagem para principiantes. São Paulo: Edgard Blucher, 2004.
GUIMARÃES, Cleidson Carneiro – Experimentação no ensino de Química: caminhos e descaminhos rumo á aprendizagem significativa. Química nova na escola. Vol. 31, nº 3, 2009.
PINO, J. C.; LOPES, C. V – Uma proposta para o ensino de química construída na realidade da escola- Espaço escola – editora unijuí, nº 25 DE-SE/RS, 2004, pag. 43-54.
SANTOS, L. G.; RODRIGUES, L. B.; LIMA, P. G.; SOUSA, T. O. - Indicadores
naturais ácido-base a partir de extração alcoólica dos pigmentos das flores Hibiscus rosa-sinensis e Iroxa chinensi, utilizando materiais alternativos. Disponível em: VII CONNEPI, Tocantins, 2012.
TERCI, Daniela Brotto Lopes; orientadora, Rossi, Adriana Vitorino – Aplicações analíticas e didáticas de antocianinas extraídas de frutas – tese de doutorado. UNICAMP, Instituto de Química, 2004.
TODESCO, S. A.; RODRIGUES, T. S. - História e filosofia da ciência: uma proposta didática para o ensino de ácidos e bases. UFPR/PIBID, Curitiba, 2011.
VYGOTSKY, Lev, Semionovich – Recife: Fundação Joaquim Nabuco, Editora Massangana, 2010.
ZANON, Lenir Basso; MALDANER, Otávio Aloísio – fundamentos e propostas do ensino de química para a educação básica no Brasil. Ed. Unijuí 2007.