Monografia - cecimig - UFMG

UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS
FACULDADE DE EDUCAÇÃO
O PAPEL DA INVESTIGAÇÃO NO CONTEÚDO DE
SOLUÇÕES
Monografia de conclusão do curso de especialização latu sensu em
Ensino de Ciências por Investigação.
Orientadora Kátia Pedroso Silveira
BIANCA DE SOUZA VALE
BELO HORIZONTE – MG
JULHO/ 2007

RESUMO
Este trabalho discute uma abordagem diferenciada do ensino de ciências
considerando a importância da participação do aluno no processo de ensino e
aprendizagem, do papel do professor como mediador desse processo e da
contextualização. Discute ainda a relevância de todos estes fatores para a
promoção da construção do conhecimento.
Apresenta uma proposta de atividade investigativa para o conteúdo de
soluções, partindo de exemplos do cotidiano, abordando o conteúdo em produtos
encontrados em supermercados e farmácias. Os aspectos de concentrações de
soluções são discutidos a partir de tais produtos. O caráter investigativo é o
diferencial na proposta de tais atividades.
2

SUMÁRIO
1. Introdução ............................................................................... 04
2. Fundamentação Teórica ......................................................... 05
3. Uma proposta de atividade investigativa ............................... 13
4. Estratégias de abordagem de atividade investigativa.............. 25
5. Relato de sala de aula ........................................................... 27
6. Considerações Finais ............................................................. 32
7. Referências bibliográficas ...................................................... 33
3

INTRODUÇÃO
Esta monografia é o trabalho final do curso de especialização latu sensu em
Ensino de Ciências por Investigação da Faculdade de Educação – UFMG. Como
professora da rede pública estadual há mais de doze anos muitos são os anseios
e desafios em minha profissão e essa é, antes de mais nada, uma tentativa de
(re)elaboração da minha prática pedagógica.
O trabalho apresenta atividades de caráter investigativo nas quais o
conteúdo de soluções é trabalhado a partir de questões preliminares que visam
reconhecer as concepções prévias dos alunos a respeito do assunto. As
atividades seguintes trazem uma abordagem do conteúdo relacionando-o com o
cotidiano e isso permite aos alunos uma identificação do conteúdo com a
realidade.
Ainda apresenta um relato de experiência de sala de aula com duas turmas
do 2º ano do ensino médio, a partir do desenvolvimento das atividades propostas.
A inovação na metodologia é o diferencial da atividade, pois promove a
participação do aluno e concebe-o como sujeito do processo de aprendizagem na
construção e apropriação do conhecimento.
4

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Em abordagens mais tradicionais a ciência escolar mostra-se como algo pronto
e acabado, em que os conceitos são considerados verdades absolutas.
Desconsidera-se que os cientistas trabalham com hipóteses e experimentação e
que nem sempre confirmam tais hipóteses. Um bom exemplo disso é a descrição
de método científico nos livros de ciências de 8ª série. Na tentativa de explicar a
metodologia utilizada pelos cientistas dá-se a impressão de que é um processo
isento de falhas, equívocos e intuição e mais, que qualquer pessoa que observar
determinado fenômeno poderá chegar às mesmas conclusões (Pérez, 2001).
Nessa concepção o conhecimento científico é algo infalível, desconsidera-se a
dimensão histórica da ciência em que a teoria científica parte de um problema,
uma questão e que nem sempre o novo paradigma é de imediato aceito, pois é um
processo em evolução.
Uma forma de buscar corrigir as distorções que existem entre a ciência escolar
e a ciência “dos cientistas” é promover a aproximação desses dois universos. No
entanto, as imagens da atividade prática escolar e dos experimentos científicos
podem confundir-se o que é um equívoco, já que são atividades distintas com
objetivos diferentes. É claro que, não é possível reproduzir os experimentos
científicos em sala de aula, e nem deve ser esse o objetivo pedagógico, mas, é
possível reproduzir o espírito do cientista quando se abre espaço para dúvidas e
questionamentos ao invés de uma apresentação de conceitos prontos. Quando o
aluno é questionado sobre determinado assunto ele se vê obrigado a pensar e
elaborar uma resposta e isso pode ajudar na elaboração de significados ao
conceito que está sendo abordado. De acordo com os PCN “(..) a experimentação
na escola média tem a função pedagógica, diferentemente da experiência
conduzida pelo cientista. A experimentação formal em laboratórios didáticos por si
só não soluciona o problema de ensino-aprendizagem em Química.” (p.247)
É inegável a contribuição dos trabalhos de pesquisa sobre o ensino de ciências
mostrando que os estudantes aprendem melhor quando participam ativamente
das atividades de ensino. Para que isso ocorra é necessário uma (re) elaboração
5

dos processos de ensino-aprendizagem que vai desde uma mudança dos papéis:
de professor (transmissor) e o aluno (receptor), até a utilização de novas
metodologias que possibilitem o aluno a construir seu próprio conhecimento tendo
o professor como mediador do processo.
A visão sociointeracionista oferece uma possibilidade para a compreensão de
processos envolvidos no ensino de ciências. Pesquisas realizadas consideram
aspectos culturais e pessoais como dimensões não excludentes. A dimensão
cultural refere-se à forma como a sociedade interpreta e valoriza certos saberes e
indica que aprender ciências envolve um novo modo de pensar e questionar os
acontecimentos do cotidiano. A dimensão pessoal refere-se ao sujeito do
conhecimento e envolve disponibilidade, interesse e esforço para favorecer
processos de construção de novos significados para a apropriação de um conceito
científico (Lima, 2000). Ainda, segundo Lima (2000) “De um lado, aprender
envolve uma liberdade de explorar e criar modelos explicativos; de outro, o ensino
guarda um compromisso de convergir significados numa dada direção”.
Muito se tem discutido sobre os objetivos do ensino de ciências. De acordo
com os PCN “o ensino de ciências deve propiciar ao educando compreender as
ciências como construções humanas, entendendo que elas se desenvolvem por
acumulação, continuidade ou ruptura de paradigmas, relacionando o
desenvolvimento científico com a transformação da sociedade”. (p.107)
Ainda de acordo com os PCN deve-se considerar a formação para a
cidadania. Para que isso ocorra faz-se necessária uma abordagem diferenciada
considerando não apenas o conteúdo curricular, mas também as dimensões
procedimentais e atitudinais.
Nessa perspectiva deve-se vincular o ensino de ciências às discussões
sobre os aspectos tecnológicos e sociais que essa ciência traz na modificação de
nossa sociedade. É necessário também que se considere o entendimento da
natureza da ciência, não como algo pronto e acabado, mas como um processo
constante de construção e aprimoramento. “Essa proposta de ensino deve ser tal
que leve os alunos a construir seu conteúdo conceitual participando do processo
de construção e dando oportunidade de aprenderem a argumentar e exercitar a
6

azão, em vez de fornecer-lhes respostas definitivas ou impor-lhes seus próprios
pontos de vista transmitindo uma visão fechada das ciências” (Carvalho, 2004).
O ensino de química, centrado em fórmulas, equações, classificações e
nomenclatura de compostos, muitas vezes só obtêm como resultado a rejeição
dos alunos, já que eles não conseguem relacionar as tais fórmulas ao seu
cotidiano. A contextualização do conteúdo pode contribuir para o processo da
aprendizagem. Segundo os PCN: “Contextualizar o conteúdo que se quer
aprendido significa, em primeiro lugar, assumir que todo conhecimento envolve
uma relação entre sujeito e objeto”.
A contextualização não deve ser compreendida como a exemplificação do
conteúdo com notas de roda-pé, ou simplesmente mera ilustração. Contextualizar
é pensar situações ou fenômenos do cotidiano e a partir deles estabelecer relação
com o conteúdo e ainda inter-relações nos aspectos sociais, culturais e
tecnológicos. Nessa concepção o conceito passa a ter relação com a vida e o
cotidiano do aluno permitindo uma aprendizagem situada. O conhecimento é
construído a partir dessas interações e um mesmo conteúdo pode ser
apresentado em diferentes momentos e diferentes níveis até que o aluno
consolide seu saber a respeito daquele conceito. Existem diferentes níveis de
compreensão para um dado conceito e permitir que o aluno avance nesses níveis
representa um ganho no processo de aprendizagem. É importante que “(...) os
alunos se envolvam em trabalhos que estimulem o uso de sua compreensão
dessas idéias e assim as consolidem ou reforce” (Millar,2003).
Pensar no ensino de ciências por investigação implica mobilizar os alunos
para a solução de um problema e a partir dessa necessidade que ele comece a
produzir seu conhecimento por meio da interação entre pensar, sentir e fazer.
Criar atividades investigativas para a construção de conceitos é uma forma de
oportunizar ao aluno participar em seu processo de aprendizagem. “Uma atividade
de investigação deve partir de uma situação problematizadora e deve levar o
aluno a refletir, discutir, explicar, relatar, enfim, que ele comece a produzir seu
próprio conhecimento por meio da interação entre o pensar, sentir e fazer. Nessa
perspectiva, a aprendizagem de procedimentos e atitudes se torna, dentro do
7

processo de aprendizagem, tão importante quanto a aprendizagem de conceitos
e/ou conteúdos” (Azevedo, 2004).
Uma atividade investigativa não tem que ser necessariamente de natureza
experimental torna-se necessário desmistificar essa idéia. Podem-se realizar
atividades de pesquisa, demonstrações, estudo de dados, visitas e resolução de
problemas e manter o caráter investigativo em tais atividades (PCN, 1999 –
p.247).
Propor uma atividade de investigação é uma tarefa desafiadora para o
professor uma vez que é de fundamental importância ter objetivos claros e
discernimento entre o que é essencial e o que é desnecessário para que as
discussões não se percam em questões sem relevância. Deve-se considerar a
participação do aluno nesse processo de investigação de um determinado
fenômeno e levar em conta outros aspectos como elaboração de hipóteses,
análise e interpretação de resultados, considerando a dimensão coletiva do
trabalho. Na análise dos dados é importante considerar se o resultado obtido
responde à questão proposta bem como, quais fatores interferiram no resultado ou
quais foram as fontes de erro. O mais importante do trabalho, no entanto, não é
somente o desenvolvimento da atividade de investigação e sim a avaliação da
capacidade dos estudantes de raciocinar e a habilidade para resolução de
problemas e de proposição de soluções.
Muito se tem discutido sobre a importância das aulas práticas no currículo e
as opiniões são bastante divergentes. Há escolas que possuem laboratório e não
o utilizam. E também, escolas que não possuem tal recurso. Considera-se um
equívoco pensar na necessidade de um ambiente específico para a realização de
tais atividades. Borges (2002) defende a idéia de que “o importante não é a
manipulação de objetos e artefatos concretos, e sim o envolvimento
compromissado com a busca de respostas/soluções bem articuladas para as
questões colocadas, em atividades que podem ser puramente de pensamento”.
Um equívoco é acreditar que o simples cumprimento de um roteiro em uma
prática de laboratório ou ainda a aplicação do método científico, como observar
um fenômeno, anotar dados ou manipular objetos e materiais garantisse a
8

aprendizagem. O objetivo da atividade deve ser o de facilitar a aprendizagem e a
compreensão de conceitos e propiciar a interferência do observador diante da
mesma e uma maior interação entre o sujeito e o objeto do conhecimento e com
isso a construção de significados para a formação do conceito que está sendo
abordado.
Segundo Mortimer (1999): “O papel da experimentação é o de promover
uma integração entre teoria e prática no ensino, usando experimentos para
interrogar a natureza e gerar discussões sobre os fenômenos de interesse da
química. Ao expressar seu pensamento nas discussões das atividades práticas, o
aluno terá oportunidade de aprimorar suas concepções e se aproximar cada vez
mais do mundo da química”.
Portanto, uma atividade pode ser considerada investigativa se prioriza a
participação do aluno como ser pensante e ativo no processo de construção do
conhecimento e se tem como objetivo o desenvolvimento de habilidades e não
simplesmente uma atividade que se esgota em si mesma. Essa deve ser
fundamentada para que faça sentido para o aluno, de modo que ele saiba o
porquê de estar investigando determinado fenômeno, pois, como assinala
Bachelard (1996) “todo conhecimento é resposta a uma questão”.
A incorporação dessa forma de conceber a construção de conceitos exige
mudanças no planejamento e no desenvolvimento do trabalho em sala de aula.
Nessa abordagem, considera-se que o processo é tão ou mais importante que o
fim da investigação propriamente dito. O conceito não é visto como fim do
processo de aprendizagem e sim, como instrumento para a formação do aluno
para que este desenvolva suas habilidades.
Ainda é necessário reconhecer que a aprendizagem envolve relações
pessoais sejam elas aluno/aluno ou aluno/professor além de habilidades
intelectuais e cognitivas. A proposta curricular deve não só reconhecer todas
essas interações como também facilitá-las. A contextualização do ensino de
conceitos químicos passa pela constante revisão na seleção de conteúdos
relevantes e pela necessária postura flexível do professor.
9

Uma consideração importante é a visão que muitos professores têm do
processo de ensino de ciências considerando-o como um processo de
transmissão-recepção de conteúdo. É necessário que o professor tome
consciência do que ele pretendeu ensinar e do que realmente ensinou. Só é
possível uma mudança a partir da consciência e da vontade do professor e essa
não é tranqüila, há um distanciamento entre o discurso e a prática de ensino.
A metodologia utilizada pelo professor acaba, muitas vezes, sendo uma
escolha subjetiva, uma vez que o professor é também um agente de sua história,
sua experiência pessoal e profissional e sua interação com questões sociais,
culturais e ambientais estarão presentes em seu discurso e prática pedagógica.
É cada vez mais necessária a reflexão e a mudança de atitude para
procurar soluções diante dos muitos problemas enfrentados pelos profissionais em
educação. Uma boa idéia para que essas “mudanças didáticas” ocorram é
experimentar uma nova metodologia, concebendo a investigação como prática
cotidiana. As dificuldades não são poucas, os próprios alunos resistem à mudança
do papel do professor, mas, é um caminho, é uma alternativa.
Isso significa mudar o foco da dinâmica da aula que não é mais a mera
transmissão de conteúdo. E, mudando o foco, outras atitudes serão necessárias,
portanto há um novo direcionamento no sentir, agir, refletir sobre as estratégias
metodológicas utilizadas em sala.
Nessa concepção o papel do professor passa a ser de orientador, ele é o
encarregado de introduzir as idéias da ciência e de fornecer apoio para que os
alunos possam dar sentido a essas idéias. “Conferir significado é, portanto, um
processo dialógico que envolve pessoas em conversação e a aprendizagem é
vista como o processo pelo qual os indivíduos são introduzidos em uma cultura
por seus membros mais experientes” (Mortimer, 1999). O professor deve
acompanhar as discussões, provocar novas questões, questionar e conduzir o
processo de ensino. Considera-se que seja fundamental para a construção de um
conceito científico, a discussão realizada em sala de aula acerca de um
determinado fenômeno com a participação dos estudantes expondo seu
conhecimento informal sobre o assunto. E a partir daí busca-se a construção do
10

conceito científico contrapondo as idéias que os estudantes têm de senso-comum
com as teorias científicas. Nas palavras de Schnetzler (1995): “O professor precisa
saber identificar as concepções prévias de seus alunos sobre o fenômeno ou
conceito em estudo. Em função dessas concepções, precisa planejar, desenvolver
e avaliar atividades e procedimentos de ensino que venham promover a evolução
conceitual nos alunos em direção às idéias cientificamente aceitas. Enfim, ele
deve atuar como professor-pesquisador”.
Para que se tenha segurança em mudar de metodologia é importante rever
os pressupostos teóricos que orientam a prática profissional bem como o
planejamento de trabalho. É necessário que o professor aguce sua capacidade
crítica e reflexiva e a busca de sua autonomia de trabalho. Nessa perspectiva o
professor não é o objeto de planejamento e sim agente ativo e sujeito do processo
de conhecimento.
Segundo Lima (1996): “(...) O contínuo aperfeiçoamento e a busca de novas
respostas para velhas questões exigem que, enquanto desempenharmos a função
de professores, sejamos também pesquisadores e aprendizes.” Incorporar
mudanças na metodologia não é uma tarefa fácil, é um processo que exige
disponibilidade em realizar tarefas de rotina de um modo diferenciado, mas é
também uma forma de crescimento profissional. Nesse sentido os cursos de
capacitação e de formação continuada podem se tornar um aliado, tanto pela
formação do grupo, uma vez que os pares dividem os mesmos anseios,
questionamentos e dúvidas quanto pela possibilidade de troca de informações e
experiências, o que sem dúvida é uma atividade enriquecedora.
Aliar experiência profissional às novas possibilidades pedagógicas,
exercitar a capacidade de aprender, de conhecer e de fazer algo novo é um
exercício interessante, desde que o professor sinta-se incomodado a tal ponto que
tenha a necessidade de buscar novos rumos para a sua prática profissional. O
grande desafio torna-se agora descobrir como ensinar melhor as idéias sobre
ciências e incorporar novas metodologias para a realização do trabalho. E isso é
uma tarefa difícil, mas que pode se tornar compensadora.
11

Torna-se necessária uma retomada de direção nas estratégias de ensino,
planejamento das aulas, com a formulação de atividades diversificadas, utilizando,
quando possível, os mais diversos recursos materiais e tecnológicos. E planejar e
replanejar passam a ser uma constante na atividade pedagógica.
Elaborar um currículo que leve em conta questões pedagógicas e também
sociais e culturais em que o aluno está inserido é uma proposta bastante ousada e
inovadora.
A LDB em lugar de estabelecer conteúdos específicos, destaca as
competências de caráter geral dentre as quais a capacidade de aprender é
decisiva. E ainda aponta para o desenvolvimento pleno do educando com senso
ético e crítico capaz de agir e interagir frente as mais diversas situações do mundo
moderno. De acordo com os PCN uma organização curricular que responda a
esses desafios requer, dentre outros: “(re)significar os conteúdos curriculares
como meios para a constituição de competências e valores, e não como objetivos
de ensino em si mesmos.”
Enfim o currículo não pode ser compreendido como um “molde”. Nessa
perspectiva ele não passa de um “esboço reforçado” (Millar, 2003). Deve-se
sempre ter em mente os objetivos de forma bastante clara, para que o conteúdo
também não se perca. Conceber um currículo que oportunize aos alunos
relacionar-se com questões sociais, ambientais, entre outras que o cercam é um
diferencial para o ensino de química.
12

UMA PROPOSTA DE ATIVIDADE INVESTIGATIVA PARA O CONTEÚDO DE
SOLUÇÕES
Considerando-se os pressupostos teóricos e a relevância das questões
abordadas até aqui e também na tentativa de (re)elaborar a prática pedagógica,
serão apresentadas algumas atividades para o conteúdo de soluções. Tais
atividades foram elaboradas dentro de uma perspectiva investigativa e a principal
característica é uma abordagem do conteúdo de soluções dentro de uma
perspectiva social, uma vez que é a partir de exemplos do cotidiano que as
atividades foram construídas.
Dentre os objetivos dessa atividade, estão:
• Promover a participação dos alunos;
• Incentivar as discussões em grupo;
• Aproximar o conteúdo/conceito de soluções do cotidiano.
UNIDADE DE ENSINO: SOLUÇÕES
SÉRIE: 2º ANO – NÍVEL MÉDIO
TEMA: SOLUÇÕES NO COTIDIANO
Questões preliminares:
1) É possível dissolver sal de cozinha em água? Considere um copo cheio de
água é possível dissolver qualquer quantidade de sal nessa quantidade de
água?
2) O que pode ser feito para que se consiga dissolver o excesso de sal que
fica no fundo do copo quando se coloca uma grande quantidade de sal em
um copo de água?
3) Qualquer substância é solúvel em água? Explique.
13

4) Se você adiciona açúcar à água que vai ser utilizada para se fazer café,
antes do aquecimento, imediatamente todo o açúcar se dissolve? O que
ocorre após o aquecimento da água?
5) É possível dissolver apenas sólido em líquido?
Você seria capaz de dar um exemplo de:
a) Um sistema líquido que contenha gás dissolvido?
b) E de uma solução formada por dois líquidos?
Recordando o conceito de solubilidade
a) Em uma mistura de sal e água qual substância é o soluto e qual substância
é o solvente?
b) Em uma mistura de água e álcool qual substância é o soluto e qual
substância é o solvente?
c) Utilizando o modelo cinético molecular, represente a solução de água e
álcool.
d) Se a proporção entre água e álcool for alterada, muda também a relação
entre soluto e solvente?
e) E nesse caso muda também a representação do modelo cinético
molecular? Discuta com seus colegas e se considerar necessário faça uma
nova representação.
Atividade 1 - Reconhecendo soluções no supermercado
a) Observe os produtos que você compra no supermercado. Observe também,
cada um dos seus rótulos. Qual (is) desses produtos pode ser considerado
soluções?
b) Complete o quadro:
14

Nome do
produto
Utilização
Doméstica
Precauções no
uso e possíveis
riscos à saúde
Composição
química
Atividade 2 - Preparando soluções
PARTE A: Investigando o soro caseiro
Você vai precisar de:
1 copo com água
Sal e açúcar
Colher medida para soro caseiro
Prepare o soro conforme indicado na receita abaixo:
Em um copo de água filtrada ou fervida adicione uma medida*
pequena de sal e duas medidas* grandes de açúcar.
* Essa medida refere-se à colher distribuída gratuitamente nos centros de saúde.
Agora, responda às seguintes questões:
a) Qual é a finalidade da solução de soro caseiro? Qual é a vantagem da
colher medida?
b) É possível preparar um litro de soro caseiro utilizando essa colher como
medida. Descreva um procedimento para isso.
15

c) É possível estabelecer comparação entre essa colher medida e uma outra
unidade, como por exemplo, o grama? Explique sua resposta.
d) Considerando a massa de sal igual a 1,5 g e a de açúcar 3,5 g necessárias
no preparo de um copo de 200 mL de soro, qual a quantidade necessária
de sal e de açúcar para se obter 1 litro de soro caseiro?
PARTE B: Comparando o soro caseiro com o soro industrializado
Você vai precisar de
1 envelope de soro
Para essa atividade não será necessário preparar a solução de soro. O objetivo é
investigar sua a composição e compará-lo ao soro caseiro.
Agora, responda:
a) A composição desse soro é igual ou diferente à composição do soro
caseiro?
b) Compare a receita desse soro com a de soro caseiro. Há alguma
diferença?
c) Analise as proporções de sal (cloreto de sódio) e de açúcar (glicose)
indicadas na composição. O que você observa em relação ao soro caseiro.
Atividade 3 - Compreendendo o conceito de soluções em medicamentos
16

Os medicamentos são vendidos na forma de cápsulas, soluções líquidas ou
ainda na forma de suspensões. Um mesmo medicamento, vendido sob a forma de
solução pode apresentar diferentes concentrações.
Questões preliminares:
a) Qual é a diferença entre solução e suspensão?
b) Você é capaz de exemplificar algum medicamento vendido sob a forma de
suspensão?
Compreendendo a concentração de um medicamento
A dipirona sódica, medicamento utilizado como analgésico e antitérmico, é
vendida em diferentes formas. Observe a tabela abaixo:
Gotas
Apresentação: frasco
contendo 20 mL
Concentração: 500 mg/mL
Cada 1 mL = 20 gotas
Solução
(sabor morango)
Apresentação: frasco
contendo 100 mL
Concentração: 50 mg/mL
Comprimidos
Apresentação: cartela
com 20 comprimidos
Conteúdo: 500 mg por
comprimido
A partir da análise dos dados da tabela, responda às seguintes questões:
a) As três formas de apresentação da dipirona sódica podem ser consideradas
soluções?
b) Suponha que um indivíduo necessite ingerir 500 mg de dipirona sódica.
Qual será a dose correta que ele deverá tomar em cada uma das
apresentações do medicamento?
17

c) Faça uma pesquisa dos preços das três formas de apresentação do
medicamento e avalie qual delas é a mais interessante. Será que o preço é
o único critério que se deve levar em consideração para a escolha do
medicamento?
Atividade 4 - Compreendendo rótulos
PARTE A: Compreendendo um rótulo de ácido muriático:
Leia atentamente as seguintes instruções:
Composição: Ácido clorídrico em meio aquoso (HCl + H 2 O).
Princípio ativo: 9,5 %
PERIGO
Causa queimaduras
graves, contém produto
fortemente ácido (HCl).
Recomendações de segurança:
Utilizar luvas de borracha, óculos e botas de proteção.
Recomendações de uso: não misturar com água na embalagem original.
Não aplicar em superfície aquecida.
Conservar o produto em lugar fresco e ao abrigo do sol, sempre sob temperatura
ambiente.
Indicações para o uso: limpeza de ardósia, cimentos, alvenaria em geral. Para
limpeza de sanitários, despeje 100 mL de ácido muriático e espere o produto agir
por 10 minutos.
Produto corrosivo: não utilizar em pisos de mármore, madeira, alumínio, metais,
etc.
Conteúdo: 1000 mL
Responda as questões a seguir:
18

1) Você considera importante a leitura do rótulo antes da utilização do
produto? Justifique sua resposta.
2) No rótulo está escrito: ”Princípio ativo 9,5%”. Em 1 litro do produto, quantos
mL são de ácido e quantos mL são de água?
3) Utilizando o modelo cinético molecular, represente a solução do item
anterior.
4) Quando você utiliza 100 mL do produto na limpeza de sanitários, quantos
mL do princípio ativo estão sendo utilizados? O percentual de princípio ativo
utilizado será maior, menor ou igual a 9,5%?
5) Se você transferir do frasco original 100 mL de ácido muriático para outro
recipiente e em seguida completar o volume com água até obter 1 litro de
solução, qual das soluções será mais concentrada, a do frasco original ou a
que você preparou?
6) Qual dessas soluções é mais eficiente na limpeza? Tente explicar que
relação existe entre concentração e eficiência do produto.
7) A embalagem recomenda não utilizar o produto em mármore e alumínio. O
que acontece quando esse produto é colocado sobre um pedaço de
mármore ou de papel alumínio?
PARTE B: Compreendendo o conceito de diluição
Leia atentamente as instruções do rótulo do detergente especialmente elaborado
para remover sujeiras e crostas em superfícies cerâmicas.
19

Limpa cerâmica e azulejos
Instruções de uso: Diluir em um balde plástico, na proporção de 1 parte do
produto, para 15 partes de água. Esfregar até fazer bastante espuma. Deixar agir
por alguns instantes e enxaguar.
Importante: É recomendável o uso de luvas e botas ao manusear o produto e suas
diluições.
DILUA ANTES DE USAR – PRODUTO CONCENTRADO
Agora responda às seguintes questões:
1) Explique a recomendação: “DILUA ANTES DE USAR – PRODUTO
CONCENTRADO”.
2) O produto é vendido em embalagem de 1 litro. A diluição indicada no rótulo
é de 1 parte do produto para 15 partes de água. Para preparar uma solução
(A) com um litro do produto, conforme o indicado, quantos litros de água
serão necessários?
3) Se você for preparar 2 L de solução (B), quantos mL do produto você
deverá utilizar?
4) Considerando o item anterior, se você retirar uma alíquota de 100 mL dessa
solução (B), para fazer uma nova diluição na proporção de uma parte da
solução (B) para 15 partes de água, quantos litros de água serão
necessários (solução C)?
5) A concentração de uma solução é a relação entre as quantidades de soluto
e solvente ou as quantidades de soluto e solução contidos no sistema. Uma
das formas de se expressar a concentração de uma solução é a
porcentagem v/v, % v/v, que corresponde ao volume de soluto contido em
20

100 mL de solução. Expresse as concentrações das soluções A, B e C em
% v/v. Qual delas é a mais diluída?
6) Utilizando o modelo cinético molecular, represente as três soluções do item
anterior.
Atividade 5 – Como os químicos preparam soluções
Um estudante de química precisa preparar duas soluções diferentes. Uma das
soluções é de cloreto de sódio (NaCl) e a outra é de bicarbonato de sódio
(NaHCO 3 ). O volume de ambas as soluções é de 100 mL e a quantidade de
soluto utilizado em cada uma das soluções é de 25 g.
Responda:
a) Descreva o procedimento que o estudante deve realizar no preparo dessas
soluções.
b) Outra forma de expressar a concentração de uma solução é em g/L, que
significa a quantidade em grama de soluto contida em 1 litro de solução.
Calcule a concentração em g/L de cada uma das soluções. O que você
observa?
c) A quantidade de matéria, em mol, de cada um dos solutos é igual?
Justifique sua resposta.
21

d) Outra forma de expressar a concentração de uma solução é em mol/L, que
significa a quantidade de matéria, em mol, de soluto contida em 1 litro de solução.
Calcule a concentração em, mol/L, de cada uma das soluções.
6 - Exercícios Complementares
Questão 1
Leia o texto:
Alcoolismo e direção
O álcool reduz a função cerebral proporcionalmente a sua concentração no
sangue. A porcentagem de álcool no sangue indica o número de gramas de etanol
existentes em 100 mL de sangue. No Brasil o limite legal é de 0,06%, nessas
condições a quantidade de álcool ainda não afetou drasticamente os reflexos do
condutor. Em quantidades maiores os reflexos serão afetados, podendo
comprometer o bom motorista. Uma das formas de verificar o teor alcoólico é o
teste do bafômetro.
Fonte: CARVALHO & SOUZA, Química, de olho no mundo do trabalho. 2004.p.382.
Considere uma pessoa adulta que tenha aproximadamente 60 mL de sangue por
quilograma de peso circulando em seu corpo. Suponha que essa pessoa faça uso
de cerveja que contém um teor alcoólico igual a 4º GL.
Dados:
- A fórmula molecular do etanol é C 2 H 6 O.
- A densidade do álcool é aproximadamente 0,8 g/L.
- A densidade do sangue humano é aproximadamente 1,3 g/L.
Com base nessas informações e em seus conhecimentos, responda:
a) O que significa a expressão 4º GL?
22

) Qual é a massa molar do etanol?
c) Tomando por base seu peso, qual é a quantidade dessa cerveja, em mL,
que você pode ingerir e ainda assim pode dirigir?
d) Considere que um copo americano tenha capacidade de aproximadamente
200 mL. Quantos copos dessa bebida você pode ingerir?
e) Qual será a concentração de álcool no seu sangue, em g/L?
f) Qual será a concentração de álcool no seu sangue, em mol/L?
g) Qual será a concentração %p/p de álcool no seu sangue?
h) Qual será a concentração % v/v de álcool no seu sangue?
i) Faça uma pesquisa sobre o número de pessoas que morreram no Brasil,
nesse ano, vítimas de acidentes de trânsito, que envolveram motoristas
alcoolizados. Desse total, qual é o percentual de jovens?
j) Sugira uma medida que possa ser tomada para conscientizar os jovens do
problema de beber e dirigir.
Questão 2
Um professor instruiu seu aluno a preparar 100 mL de solução de hidróxido de
sódio contendo 46 g de soluto. Ele realizou o seguinte procedimento: Em 100 mL
de água adicionou 46 g de NaOH.
a) O estudante preparou corretamente a solução? Justifique sua resposta.
b) Calcule a concentração em g/L dessa solução.
23

c) A partir dessa solução, ele foi instruído a colocar mais 400 mL de água.
Calcule a concentração em g/L dessa nova solução.
d) Calcule a concentração, em mol/L, de ambas as soluções.
Questão 3
Um estudante realizou o seguinte experimento:
I- Colocou um grão de permanganato de potássio em um béquer contendo um
pouco de água, agitou e em seguida completou o volume com mais água até o
volume atingir 50 mL (solução I).
II- Depois ele transferiu 5 mL da solução I para outro béquer e adicionou água até
completar 50 mL (solução II).
III- Em seguida ele transferiu 5 mL da solução II para outro béquer e adicionou
água até completar 50 mL (solução III).
Ele observou que a cor das soluções variou:
I- violeta intenso
II- violeta claro
III- incolor
Dado:
- A concentração da solução inicial é 0,01 mol/L.
a) Calcule quantos gramas de permanganato de potássio foram adicionados
ao béquer I e quantos gramas foram transferidos para os béqueres II e III?
b) As concentrações, em mol/L, das soluções II e III são iguais a da solução
inicial? Se forem diferentes, qual delas é a menos concentrada? Justifique
sua resposta.
24

ESTRATÉGIAS DE ABORDAGEM DAS ATIVIDADES INVESTIGATIVAS
As atividades propostas no capítulo anterior foram elaboradas dentro de
uma perspectiva investigativa buscando promover a participação do aluno,
incentivar as discussões em grupo e aproximar o conteúdo de soluções do
cotidiano.
As questões preliminares objetivam reconhecer as concepções prévias
dos alunos a respeito do conteúdo de soluções. É importante o professor perceber
a compreensão que os alunos têm do assunto.
No item recordando o conceito de solubilidade deve-se verificar o nível
de compreensão que os alunos têm sobre solução e solubilidade. Trabalhar esse
conceito em níveis macroscópico e microscópico possibilita um avanço na
aprendizagem, pois nessa atividade o aluno cria um modelo para expressar sua
compreensão do conceito abordado e, se necessário é interessante que o
professor peça ao aluno para re-elaborar o modelo cinético-molecular. Uma
sugestão é que essa atividade seja feita em grupo, seguida de uma discussão e
uma retomada do professor para esclarecer possíveis equívocos e pontuar algum
aspecto que possa ter passado despercebido.
A atividade 1- Reconhecendo soluções em supermercado pode ser feita
como tarefa de casa, o objetivo aqui é aproximar o conteúdo do cotidiano. É
interessante abrir espaço para os comentários dos alunos.
As atividades seguintes podem ser realizadas em grupo e o professor deve
acompanhar o trabalho, orientando os alunos ajudando-os com as dúvidas que
surgirem. A discussão em grupo é um elemento enriquecedor da atividade, cabe
ao professor ser mediador nesse processo.
A atividade 2- Preparando soluções (Parte A e B) tem como objetivo o
reconhecimento do soro como solução, estabelecendo comparação entre os dois
tipos de soro e ainda entre as quantidades de soluto e solvente utilizando
diferentes unidades de medida. E também trabalhar a idéia de proporcionalidade
nas diferentes quantidades de soro. Ao se questionar o aluno sobre a utilidade do
25

soro e qual a finalidade da colher medida faz-se uma abordagem de questões
sociais interessantes.
A atividade 3- Reconhecendo o conceito de soluções em
medicamentos busca-se uma análise crítica do aluno enquanto consumidor e é
uma chance para o professor indagar sobre os riscos da auto-medicação e ainda
trabalhar a questão da dosagem correta de um medicamento. Uma sugestão é a
comparação com outros medicamentos como, por exemplo, os remédios para
hipertensão.
A atividade 4- Compreendendo rótulos (Parte A) é uma forma de
incentivar a leitura do rótulo contribuindo para tornar o aluno um consumidor mais
crítico. O objetivo principal é trabalhar a idéia de concentração, em % v/v, que é
um conceito químico aplicado ao cotidiano e iniciar a construção da idéia de
diluição.
Na (Parte B) deve-se trabalhar o conceito de diluição nos níveis
macroscópico e microscópico, além de outros objetivos citados anteriormente. A
idéia de utilizar o modelo cinético-molecular para representar as soluções
possibilita um avanço na construção do conhecimento químico.
A atividade 5 e os exercícios complementares trabalham os cálculos das
diferentes formas de expressar as concentrações das soluções. Uma sugestão é
que esses cálculos sejam inicialmente resolvidos por regra de três e só depois por
meio de fórmulas. A regra de três é uma importante ferramenta no cálculo de
proporção que pode ser bem utilizada nesse caso, representando um ganho, pois,
desenvolve o raciocínio e a compreensão da situação problema. A utilização de
fórmulas sem a devida compreensão não contribui para a aprendizagem.
26

RELATO DE SALA DE AULA
Ao longo deste curso, muitas foram às discussões sobre a importância da
atividade investigativa no currículo de ciências. Tais discussões vêem contribuindo
para uma mudança em minha percepção da sala de aula e do meu papel como
professora.
Propor mudança na metodologia utilizada em sala é uma tarefa que exige
disponibilidade e responsabilidade. Investir numa nova perspectiva para a
dinâmica da sala de aula é um projeto desafiador.
As atividades propostas no capítulo anterior foram desenvolvidas com duas
turmas de 2º ano do ensino médio, uma diurna e outra noturna. Os perfis das
turmas são bastante distintos o que permitiu uma análise diferenciada da situação
de ensino. Na execução da atividade investigativa tornou-se necessário considerar
essas diferenças, pois uma mesma atividade pode funcionar de várias formas e
quando se trata de turnos distintos são ainda mais acentuadas as diferenças.
Estabelecer comparação entre as duas realidades é praticamente impossível.
A turma da manhã mostrou-se mais receptível às tarefas apresentadas, os
alunos foram mais participativos e compreenderam melhor a dinâmica das
atividades. Conseguiram interagir melhor com a atividade e a discussão em grupo
foi bastante proveitosa.
A turma da noite mostrou-se resistente. No primeiro momento, foi mais difícil
envolvê-los. A participação dos alunos nas atividades foi diferente e percebi que
questões que pareceram simples de serem resolvidas na outra turma, foram mais
difíceis de serem compreendidas nesta. Dificuldades com cálculos matemáticos
foram constantes nesse processo e também a compreensão de conceitos mais
elementares.
Os alunos do diurno têm uma preocupação maior com os estudos e com a
escola em geral e também sofrem uma cobrança maior dos pais. Já os alunos do
noturno estão em um momento diferente. A preocupação com o trabalho já é
predominante e eles atribuem ao fato de trabalharem o dia todo o desinteresse
27

pelos estudos. Esses não são os aspectos mais relevantes da minha análise, não
pretendo aqui estabelecer comparações definitivas e julgar as atitudes dos alunos.
Na avaliação do trabalho desenvolvido pude perceber que os alunos
participaram mais e se interessaram pelas atividades, isso já é um resultado
positivo, uma vez que é uma tarefa difícil motivá-los e fazê-los se interessarem
pelas aulas de química. Esse é um elemento da atividade investigativa, despertar
o interesse e a motivação. Outro elemento importante é estabelecer relação entre
o conteúdo e o cotidiano, esse aspecto representa um ganho para o aluno e para
o processo de aprendizagem. E por último e talvez a mais importante contribuição
da atividade investigativa no conteúdo de química seja a possibilidade do aluno
construir seu próprio conhecimento a partir de uma aprendizagem situada, uma
vez que ele tem a possibilidade de elaborar significados mais ricos às questões
que estão sendo abordadas.
Foi feita uma entrevista com os alunos das duas turmas para que eles
pudessem avaliar e opinar sobre as atividades propostas. No turno da manhã 32
alunos responderam e no turno da noite 16 alunos. Os itens da entrevista foram os
seguintes:
1) Em relação ao nível de dificuldade das atividades?
( ) Fácil ( ) Médio ( ) Difícil
2) Em relação à proposta de atividades?
( ) Pouco interessante ( ) Interessante ( ) Muito interessante
3) Comentário
Os gráficos a seguir referem-se ao resultado das questões objetivas abordadas
na entrevista realizada.
28

Nível de dificuldade das atividades
Turno Manhã
3%
Fácil
31%
Difícil
66%
Médio
Nível de dificuldade das atividades
Turno da Noite
Dificil
25%
13% Fácil
Médio
62%
Avaliação das atividades propostas
Turno da Manhã
Muito interessante
Pouco interessante
6%
41%
53%
Interessante
29

Avaliação das atividades propostas
Turno da Noite
Interessante
50%
50%
Muito interessnte
Os comentários feitos pelos alunos enriqueceram o meu trabalho e mesmo os
que não reconheceram diferenças na proposta contribuíram para a análise dos
resultados. Apresento um relato de alguns comentários feitos pelos alunos de
ambas as turmas:
A 1 : “... percebi como a química está presente no nosso dia-a-dia”.
A 2 : “A atividade explica de um jeito mais simples e direto conceitos de química
que poderíamos achar inúteis no nosso dia-a-dia, mas que vemos que a química
pode sim ser usada na nossa vida”.
A 3 : “Achei interessante, devido ao motivo de abordar a matéria de um modo
diferente, buscando exemplos no cotidiano e com isso facilitando a aprendizagem
(pelo menos no meu caso)”.
A 4 : “Em relação às atividades achei muito complicado de entender mas
aprendi coisas que eu não sabia e gostei de ficar sabendo”.
A 5 : “Dessa forma ficou mais fácil de aprender do que passar um tanto de
atividade para fazer em casa e ninguém aprender”.
A 6 :”Ficou muito melhor a atividade sendo assim acaba nos ajudando até no
nosso dia-a-dia e também ficou melhor para aprender e a matéria e a aula já não
ficou mais muito chata”.
A 7 : “Gostei muito pois isso nos ajudou a desenvolver nosso conhecimento.”
A 8 : “Essa atividade foi muito importante para a evolução do conhecimento
sobre soluções.”
A 9 : “A atividade fez diferença e vários alunos com dificuldade conseguiram
acompanhar a matéria. Achei muito interessante”.
30

Ao observar os relatos fica clara a percepção que os alunos tiveram da
metodologia utilizada para o trabalho e que essa pode fazer diferença nas
relações em sala de aula. E ainda a valorização da abordagem do conteúdo a
partir de questões do cotidiano. Há alunos que relatam ter aprendido mais com a
atividade.
A análise dos gráficos feitos a partir das entrevistas é surpreendente,
principalmente com os alunos do noturno, considerando minhas observações
iniciais. Apesar do meu julgamento do nível de dificuldade, os alunos não
revelaram esse dado. O percentual de alunos que considerou as atividades
difíceis no turno da noite foi menor que o do turno da manhã e os que
consideraram as atividades fáceis também foi maior. Outro dado relevante foi que
nenhum aluno do noturno considerou as atividades pouco interessantes. No turno
da noite as atividades foram mais orientadas e os alunos do diurno fizeram-nas de
forma mais autônoma. Com isso posso inferir que esse seja o elemento que
diferencia o resultado da avaliação realizada.
O dado mais relevante é o fato de os alunos perceberem a diferença de
abordagem das atividades e considerarem essa mais significativa para a
aprendizagem. Esse fator serve de indício apontando para algumas mudanças
que devem ser promovidas em sala de aula e ainda que é possível investir em
uma metodologia diferenciada para melhorar o processo de ensino aprendizagem.
31

CONSIDERAÇÕES FINAIS
Ao pensar no ensino de ciências por investigação é necessário fazer uma
profunda reflexão sobre o papel do professor e da escola na sociedade atual. O
ensino hoje deve privilegiar o desenvolvimento de habilidades como o aprender a
pensar, o aprender a fazer e o aprender a refletir. Uma abordagem investigativa
auxilia e muito na formação dessas habilidades. A ação do professor deve ser a
de facilitador do desenvolvimento de tais habilidades e para isso, as atividades
desenvolvidas em sala de aula devem ser coerentes com essa proposta.
O ensino por investigação permite uma mudança na dinâmica da sala de
aula, pois, valoriza a participação do aluno com suas dúvidas e questionamentos
não o considerando um receptor de informações. O papel do professor deixa de
ser o de transmissor de conhecimento para se tornar um mediador e um facilitador
da aprendizagem. E muda também a visão da ciência que deixa de ser pronta,
acabada e cheia de verdades absolutas. O desafio dessa proposta é conciliar a
questão do tempo de realização das atividades e o discernimento entre o que é
essencial e o que pode ser descartado, para que o conteúdo não se perca em
discussões sem relevância.
A abordagem investigativa permite um redimensionamento do currículo que
deve ter como foco a formação de conceitos ao invés de um acúmulo de
definições e classificações que não costumam promover a aprendizagem. A
aprendizagem deve ser situada e para que isso ocorra elementos do cotidiano
devem ser abordados não simplesmente como ilustrações e sim como parte
integrante do conteúdo.
Enfim, as atividades de investigação podem contribuir para motivação dos
alunos, despertando o interesse pela ciência, para a melhoria do raciocínio e da
capacidade de fazer relações entre fatos, fenômenos e situações e com tudo isso
elevar a qualidade de ensino oferecido pela escola.
32

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
AZEVEDO, M. C. P. S. Ensino por investigação: problematizando as
atividades em sala de aula. Ensino de Ciências; unindo a pesquisa e a prática.
Thomson, 2004. p.19-33.
BORGES, A. T. Novos rumos para o laboratório escolar de ciências. In:
Caderno Brasileiro de Ensino de Física. Florianópolis, SC, v.19, n.3. 2002. p.291-
313,
CARVALHO, A. M. P. Critérios estruturantes para o ensino de ciências. In:
Ensino de Ciências; unindo a pesquisa e a prática. Thomson, 2004. p.1-17.
CASTILHO, D. L., et al As aulas de química como espaço de investigação e
reflexão. Química Nova na Escola. São Paulo: SBQ, 1999. n- 09 p. 14-17.
DRIVER, R., H. A, et al. Construindo o conhecimento científico em sala de
aula. Química Nova na Escola. São Paulo: SBQ, 1999. n- 09. p.31-40.
ECHEVERRÍA, A. R. Como os estudantes concebem a formação de
soluções. Química Nova na Escola. São Paulo: SBQ, 1995. n-03. p.15-18.
GIORDAN, M. O papel da experimentação no ensino de ciências. Química
Nova na Escola. São Paulo: SBQ, 1999. n-10 p. 43-49.
LIMA, M. E. C. C. Formação continuada de professores de química.
Química Nova na Escola. São Paulo: SBQ, 1996. n.04. p.12-14.
LIMA, M. E. C; AGUIAR, O. G. Ensinar Ciências. Revista Presença
Pedagógica. 2000. V. 06. 33,
MACHADO, A. H. & MOURA, A. L. A. Concepções sobre o papel da
linguagem no processo de elaboração conceitual em química. Coleção
Explorando o Ensino – Química. 2006V. 05. p. 210-214.
MILLAR, R.. Um currículo de ciências voltado para a compreensão de
todos. Ensaio. 2003.v.5, n-2
PARÂMETROS CURRICULARES NACIONAIS. Ensino Médio. (1999).
Ministério da Educação Brasília. .
PEREZ, D. G, et al. Para uma imagem não deformada do trabalho
científico. Ciência e Educação. 2001 v.7, n-2. p.125-153.
33

PONTE, J. P. Investigar a própria prática. In: GTI (Org), Reflectir e
investigar sobre a prática profissional Lisboa. 2002.APM. (p. 5-28).
SANTOS, W. P. & SCHNETZLER, R. P. Função social; o que significa
ensino de química para formar o cidadão? Química Nova na Escola, São Paulo:
SBQ, 1996. n.4
SCHNETZLER, R. P. & ARAGÃO, R. M. R. Importância, sentido e
contribuições de pesquisas para o ensino de química. Química Nova na Escola,
São Paulo: SBQ, 1995. n.1
34