Visões e virtudes pedagógicas do ensino experimental da química: o que dizem professores de química que utilizam a experimentação em suas práticas pedagógicas?

Nessa pesquisa investigo concepções, sobre uso pedagógico da experimentação incorporadas por professores de Química que realizam rotineiramente essas modalidades de aulas com seus alunos: Que desafios enfrentam nas suas realizações? Que contribuições consideram que podem fornecer ao ensino aprendizagem da Química? O material empírico produzido teve como fonte entrevistas coletivas concedidas por dois grupos de professores de Química, um que atuava no Ensino Médio e outro no Ensino Superior em um curso de Licenciatura em Química. Tal material foi organizado e analisado tomando como base princípios metodológicos da análise de conteúdo e da pesquisa narrativa e (auto)biográfica. A análise partiu de aspectos convergentes entre os discursos dos dois grupos de professores. O conjunto das análises indicia que as concepções sobre experimentação assumidas pelos sujeitos-professores pouco ou nada se diferenciam daquelas encontradas em pesquisas que investigaram professores que não utilizam aulas práticas. Nesse sentido, prevaleceu o entendimento do uso pedagógico da experimentação como estratégia de ensino aliada à teoria de forma complementar a esta, cuja principal função recaiu no suposto caráter motivacional do ensino experimental. Mantendo um discurso já corriqueiro, os professores reiteram as contingências infra-estruturais e organizacionais como fatores limitantes ao uso pedagógico da experimentação no ensino de ciências. Esse parece ser um discurso já estruturado que atravessa a área e que se presentifica na fala dos sujeitos, mesmo que tais condições (ou a falta delas) não sejam vivenciadas por eles em seus ambientes de trabalho. Ao falarem sobre este tipo de desafio esses professores falam de algo que não lhes pertence enquanto desafio pessoal, mas que está presente em uma forma usual de se lidar discursivamente com o ensino experimental. Um aspecto que merece destaque, por não ser frequente, dentre os resultados obtidos na pesquisa está o fato dos sujeitos atribuírem à formação docente a qualidade de desafio a ser vencido para a efetivação do ensino experimental na escola, ainda que a compreensão de formação manifestada esteja limitada à dimensão técnica.

A aplicação de tópicos de História da Química no processo de ensino e aprendizagem: dificuldades dos alunos

This research project aims to determine the main way that the inclusion of topics of history and philosophy of science education activities aimed at high school, influence the process of teaching and learning of chemistry. The subject of research will be a teacher, undergraduate student in chemistry and public school students that the teaching units developed will be applied. The literature presents a large of research indicating the need to include these topics in education and present the results of large withdrawals of original sources of the development of scientific knowledge. Despite of the large number of these works are not very common reports of application of the results of these studies on activities of the classroom, which reinforces the importance of this study

Metodologia de ensino jigsaw em disciplina de química medicinal

In this paper, we describe an educational experience involving the use of the jigsaw method on the Medicinal Chemistry course at the University of São Paulo, Brazil. The goal of this proposal was to investigate acceptance and contributions of the method to undergraduate chemistry teaching. Feedback on the jigsaw method collected from the focus groups and questionnaires showed that participants generally acknowledged the advantages of the jigsaw method in helping them learn the Medicinal Chemistry subject. Suggestions for improving the jigsaw method were also received from participants.

Jogo digital e analogias: uma proposta para o ensino de Cinética Química

Pós-graduação em Educação para a Ciência - FC

O tratamento probabilístico da teoria cinética de colisões em livros de química brasileiros para o ensino médio

This paper presents and discusses an analysis of the approaches and the didactic treatment of the kinetic model of collision between particles in chemical reaction (collision theory model) presented by brazilian chemistry textbooks for the medium level. Our starting point at this search was the correct and scientific model for this theory which is based on random events, but most of all the books investigated does not consider this fact like an important and very precious didactic aspect. We utilized in the investigation the writing discoursive analysis technique.

Determinação do teor alcoólico de vodcas: uma abordagem multidisciplinar no ensino da física, química e matemática

In this paper, it is proposed an experimental activity to be developed with high school students, addressing the concepts of density and surface tension from a multidisciplinary approach among Physics, Chemistry and Mathematics. In this proposal, students are challenged to determine the alcohol content of vodkas from intensive physical properties of liquids. Two calibration curves were obtained, one for density and another for surface tension as a function of ethanol concentration in water. The alcohol levels obtained from these properties were very close to the values given by manufacturers, due the similarity of these beverages with ethanol-water binary mixtures.

Investigando a presença da história da ciência em livros didáticos de Química Geral para o ensino superior

This paper aims at analyzing the history of science content of three general chemistry textbooks used in Brazilian universities: the translations of Kotz and Treichel's Chemistry & Chemical Reactivity, Atkins and Jones's Chemical Principles, and Garritz and Chamizo's Química. Results revealed different trends for the inclusion of history of science in chemistry teaching. Kotz & Treichel and Atkins & Jones used history mainly as curiosity and ornament. Garritz & Chamizo adopted the historical approach as one of the organizing axis of their textbook. Nevertheless, the historical content of the three textbooks may be criticized from current historiographical standpoint.

A retórica da linguagem científica: das bases teóricas à elaboração de material didático para o ensino superior de Química

This work is part of a study that focused on analyzing the contributions of didactic activities related to scientific language rhetoric characteristics aimed at developing students' abilities to identify such characteristics in chemistry scientific texts and critical reading of those texts. In this study, we present the theoretical basis adopted to determine the scientific discourse characteristics and for the production of the didactic material used in those activities. Latour, Coracini and Campanario studies on persuasive rhetorical strategies present in scientific articles aided the production of such material.

A compreensão de reação química como um sistema complexo a partir da discussão dos erros e dificuldades de aprendizagem de estudantes do ensino médio

The study of chemical reactions is among the most important contents to the understanding of Chemistry discipline in basic education. However, there are still few studies about chemical reactions as a complex system because, generally, this content is presented in textbooks, taught and even researched in a fragmented form. The thesis here presented aims to investigate, identify and characterize the mistakes and learning difficulties of the students about chemical reactions as a complex system, using for that purpose the analysis of the answers of 126 exams of candidates for the bachelor’s degree in Chemistry Teaching on the entrance exam for the Federal University of Rio Grande do Norte (UFRN). The mistakes and learning difficulties about the parameters ΔG°, Kp, Ea and of the calculation of the amount of substance in a chemical reaction have been identified, as well as the levels of development of the ability to interpret the chemical reaction as a system. The main theoretical source of this study is structured based on the mistakes and learning difficulties (NÚÑEZ, RAMALHO, 2012), of the chemical reactions as complex systems (NÚÑEZ, 1994; RESHETOVA, 1988; SANDERSON, 1968). As methodology, it was prioritized the analysis of the answers to the exams and the interview with the teachers. The results showed typical mistakes in the study of this subject, especially low levels and skill development. No student was able to integrate the different aspects in the systemic understanding of the chemical reaction. From the interviews with Chemistry teachers from High School, it was determined the reasons the teachers assign to those mistakes and learning difficulties. The interviews revealed that the teachers do not work in the perspective of integration of the contents which leads the students to present difficulties and make mistakes related to the content previously mentioned. The study presents a proposal for the organization of the contents of Chemistry discipline for High School as a possibility of a dialectic systemic integration of contents, understanding that this systematic vision, leads to important contributions to the development of the theoretical thinking of the students. We can mention as one of the conclusions of this study, the fact that the non-systemic organization of contents do not favor this kind of thinking in students.

Desenvolvimento e implementação de uma abordagem CTSA do conceito de acidez no ensino da física e química

A emergência de questões tecnológicas, sociais e ambientais transformam o ensino das ciências num enorme desafio. A escassez e a contaminação da água, resultante de actividades antropogénicas, perspectiva-se hoje como um problema de futuro. Este tema, parte integrante do programa de Química do 11o Ano, inspirou uma intervenção didáctica baseada numa metodologia de resolução problemas que se pode enquadrar numa abordagem do tipo CTSA. A intervenção proposta, a partir de uma saída de campo que se concretizou na Mina de S. Domingos, teve por objectivos melhorar as aprendizagens realizadas pelos alunos e promover a mudança de atitudes face ao Ambiente e ao consumo de água em particular. Os dados recolhidos, analisados segundo métodos qualitativos e quantitativos, revelaram melhores conhecimentos e atitudes mais favoráveis relativamente à Ciência e à disciplina de Física e Química, e face ao Ambiente e ao consumo de água, reforçando a importância deste tipo de abordagens. ABSTRACT; The emergent technology, social and environmental issues are making the science teaching a huge challenge. The shortage and the contamination of water, as result of anthropogenic activities, are faced today like a future problem. This theme is part of the Chemistry subject curriculum of the eleventh grade level and it inspired a didactic intervention based upon a problem solving methodology that can be framed in a STSE approach. The goals of the proposed intervention, taking Mina de S. Domingos for a field trip, meant to improve the students' learnings and to promote a change of attitudes in relation to the environment and to the water consumption, in particular. The collected data, analyzed according to qualitative and quantitative methods, showed better knowledge and more favorable attitudes towards Science and Physics and Chemistry, as well as regarding the environment and water consumption, enhancing the importance of this kind of approach.

Aplicação das ciências forenses no ensino secundário: um conjunto de actividades para a disciplina de Física e Química A

A popularidade das séries televisivas que abordam as Ciências Forenses (CSI 1 Mentes Criminosas, Casos Arquivados...) permite construir actividades que envolvem os alunos numa exploração científica de modo a que dominem os conceitos e apreciem a natureza da Ciência. Estes recursos educativos aplicam uma abordagem Ciência­ Tecnologia-Sociedade -Pensamento Crítico (CTS-PC) e podem ser explorados segundo uma metodologia de Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas (ABRP). Neste trabalho são propostas actividades laboratoriais, a decorrer no contexto formal das aulas da disciplina de Física e Química A (FQ·A), utilizando sensores e a calculadora gráfica. Num contexto não-formal, e baseadas nas técnicas analíticas utilizadas em Ciências Forenses, foram desenvolvidas actividades para um Clube de Ciência ou Laboratórios Abertos, complementadas por um blogue (CSI-Mafra). Estes recursos foram posteriormente partilhados com outros professores de Física e Química, numa acção de formação, proposta pela autora, e cujo objectivo principal foi a diversificação das estratégias de ensino e aprendizagem. O entusiasmo dos alunos na realização das tarefas propostas e os resultados nos questionários de grau de satisfação e de opinião, aplicados a alunos e professores, sugere que as actividades desenvolvidas podem contribuir na motivação dos alunos para o estudo da Física e da Química e promover a literacia científica da comunidade escolar. ABSTRACT; The high popularity between teenagers of the television series that have Forensic Sciences and Criminal lnvestigations as central theme, such as CSI, Dexter, Criminal Minds and Cold Case, can be used to develop learning activities that involves the students into a scientific exploration which aim is leading the students to learn Chemistry and Physics with pleasure, motivation and curiosity. The educational resources developed in this thesis make use of the strategy Science-Technology-Society-Critical Thinking (STS-CP) and can be exploited according the teaching methodology Problem Based Learning (PBL). ln this work we propose a number of laboratory activities that can be used on the classes of the High School course Physic and Chemistry A (FQ-A) and a different set of activities to be used in a non-formal teaching environment, which are based on the analytical techniques used in Forensic Sciences. The non-formal activities were developed as part of the activities of a Science Club and complemented with an interactive blog. The teaching resources developed by us were also used in a professional training course to physics and chemistry teachers aimed to teach how to introduce new teaching­ learning strategies. The enthusiasm of the students shown during the activities and the extremely positive results of the questionnaires, applied to students and teachers after the activities, clearly indicates that the learning resources developed in this thesis contribute to the student's motivation to learn Physic and Chemistry and to promote the scientific Iiteracy of the scholar community.

Preparação de nanopartículas de prata e ouro: um método simples para a introdução da nanociência em laboratório de ensino

A new practical experiment involving silver and gold nanoparticle syntheses was introduced in an inorganic chemistry laboratory course for undergraduate students at the Institute of Chemistry, UNICAMP. The nanoparticles were synthesized by the reduction of silver nitrate and tetrachloroauric acid with sodium borohydride and sodium citrate in an aqueous medium. Stabilities of the suspensions were tested using several different reactants including sodium chloride, polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol and cistamine. Changes in optical properties were observed by electronic spectra and also by transmission electronic microscopy, which also yielded data for estimating particle size.

Do curso profissional de análise laboratorial à indústria química

Esta dissertação visou analisar a interacção entre o Curso Profissional de Técnico de Análise Laboratorial, leccionado na Escola Secundária de Mem Martins, com os requisitos necessários à inserção dos alunos na vida activa, como Técnicos de Análise Laboratorial na Indústria Química. A Empresa Resiquímica mostrou-se disponível para servir como modelo para o desenvolvimento deste estudo. Atendendo a que Portugal está inserido na União Europeia, na qual estão definidas estratégias que visam uma política comum de ensino no espaço europeu, o trabalho iniciou-se com um estudo comparativo dos sistemas de Ensino e Formação Profissional em vigor em Portugal com os existentes na Finlândia e na Alemanha. O estudo revelou que em Portugal a duração da Formação em Contexto de Trabalho (três meses) é significativamente inferior à existente na Alemanha (três dias por semana durante três anos) e na Finlândia (seis meses). Por outro lado, nestes países é maior a percentagem de alunos que se encontram matriculados no ensino profissional. Considerou-se, assim ser desejável apostar no aumento da duração da Formação em Contexto de Trabalho e na divulgação dos cursos através dos media. Em seguida, foram abordadas as várias competências e saberes que constam no Perfil Profissional de um Técnico de Análise Laboratorial, bem como as actividades fundamentais que o futuro técnico pode desempenhar, no domínio dos princípios e das técnicas de análise, tendo por base o plano do Curso Profissional de Técnico de Análise Laboratorial e os programas das disciplinas fundamentais do Curso leccionado na Escola Secundária de Mem Martins. Pela análise das competências adquiridas pelos alunos face aos requisitos da Indústria Química, deduziu-se que tenham obtido as exigidas para um bom desempenho profissional, conclusão que também foi partilhada pelo responsável pela produção e controlo de qualidade da Resiquímica. Contudo, algumas lacunas foram detectadas a nível dos métodos físicos de análise. De facto, na componente de formação técnica, os módulos apenas abordam a Química e Bioquímica, pelo que se sugeriu a introdução de conteúdos programáticos de Física que sirvam de base às técnicas de análise a executar no laboratório e propor uma alteração a nível curricular na disciplina de Análises Químicas.

Envolver os alunos produtivamente em aulas de física e química durante uso de simulações computacionais: Dois professores com mediações distintas e uso distinto das simulações

Neste trabalho, pretende-se identificar e descrever as características da mediação do professor determinantes para promover o envolvimento produtivo dos alunos, durante o uso de simulações computacionais (SC). São apresentados resultados com base no estudo de aulas lecionadas por dois professores de física e química, com a mesma experiência profissional, mas diferente experiência de integração de investigação didática nas suas práticas de ensino. Os resultados permitem compreender as condições fundamentais para os alunos se envolverem produtivamente nas tarefas, as principais diferenças entre a mediação de professores com experiência de integração de resultados de investigação didática nas práticas de ensino. São ainda discutidos os fatores que influenciam o uso de SC em contexto de aula.