XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
NANOTECNOLOGIA E LIGAÇÃO QUÍMICA: PROPOSTA
INTERDISCIPLINAR PARA O ENSINO DE QUÍMICA
Victor Fernandes de Souza Gomes1, Maria Suely Costa da Câmara2

Introdução
Por se tratar de algo relativamente novo, a nanociência e a nanotecnologia (N&N) têm papel de agente precursor no
envolvimento da sociedade com o meio científico auxiliando, assim, o ato de incorporar conceitos estritamente
científicos ao dia-a-dia (TOMA, 2005). E, como não poderia ser diferente, a crença de que a escola é o berço das
relações sociais como um todo, faz com que a N&N atue como componente motivador ao aprendizado da matemática,
da física, da biologia e, em especial, da química. Essa inserção ao meio científico, antes visto como restrito, além de
trazer estímulo e renovação às metodologias de ensino, efetiva a Alfabetização Científica e Técnica (AC&T).
Com uma importância primordial, a AC&T tem o intuito de levar o estudante a buscar respostas para eventos
cotidianos a partir do saber científico, efetuando, desse modo, uma ponte entre o que é estudado na escola e o que é
visto à sua volta. Isto é, “ser alfabetizado cientificamente é saber ler a linguagem em que está escrita a natureza. É um
analfabeto científico aquele incapaz de uma leitura do universo” (CHASSOT, 2003, p. 91). Dentre conteúdos estudados
em Química, a ligação química é um dos assuntos fundamentais para se entender tópicos inicias de nanociência e
nanotecnologia. Uma vez que a base para desenvolver e aplicar a nanotecnologia inicia-se no conhecimento básico da
química, em conteúdos como estrutura atômica e ligações químicas.
Portanto, esta pesquisa visa combinar interdisciplinarmente a nanotecnologia ao estudo de Ligação Química, com o
objetivo de implementar a Alfabetização Científica e Técnica no ensino de Química, além de identificar contribuições
dessa unidade de aprendizagem, AC&T, para o ensino médio.
Material e métodos
O trabalho foi iniciado com a escolha da escola pública em que a pesquisa seria executada e, em seguida, quais as
séries e turmas do ensino médio que participariam do processo. A escola selecionada, Escola Estadual Solidônio Leite,
faz parte da rede estadual de ensino de Pernambuco e está localizada na zona urbana do município de Serra Talhada. As
duas turmas escolhidas, 1º e 2º anos do ensino médio, são do período matutino. As turmas foram acompanhadas, em
encontros quinzenais durante as aulas de química, entre agosto de 2012 e junho de 2013, portanto, em 2013, as mesmas
turmas correspondiam aos 2º e 3º anos do ensino médio.
Após a definição da amostra a ser trabalhada, foi elaborado um questionário (Quadro 1) contendo somente perguntas
abertas para efetuar o diagnóstico acerca do conhecimento da turma sobre nanociência e nanotecnologia (N&N), bem
como sobre ligações químicas.
Em detrimento das respostas dadas, foram elaboradas aulas com caráter de debate contando com vídeos e animações
para que fossem discutidos os conceitos de ligações químicas e N&N, suas inter-relações, além de atividades
interdisciplinares envolvendo os referidos temas.
As atividades tinham caráter introdutório à N&N e estavam ligadas à matemática, física e, sobretudo, à química.
Para um maior aprofundamento nos temas de destaque foi efetuado um estudo dirigido com a adaptação do artigo
“Afinal, o que é nanociência e nanotecnologia? Uma abordagem para o ensino médio” (SILVA; VIANA; MOHALLEN,
2009), além da demonstração prática da produção de nanopartículas de magnetita.
Por fim, um novo questionário (Quadro 2), também composto somente por perguntas abertas, foi aplicado às turmas
para que pudesse ser analisado o ganho adquirido após as discussões e atividades realizadas em sala de aula.
Resultados e Discussão
Na análise das informações obtidas com o questionário inicial foi constatado que dentre os alunos, embora já
submetidos às aulas sobre ligações químicas ministradas pelo professor, 17,4% do 1º ano e 64,3% do 2º ano não sabem
conceituar tal assunto. Ao abordar a relação entre ligações químicas e N&N os alunos apresentaram total
desconhecimento a respeito dessa relação: a resposta “não sei” ou afins foi repetida por 78,3% dos alunos do 1º ano bem
como por 85,7% do 2º ano.
Levando em consideração que apenas 13% dos estudantes do 1º ano e 35,8% do 2º ano já tiveram contato com
algumas informações referentes à N&N, torna-se completamente compreensível o fato de que 82,6% e 92,8%,
respectivamente 1º e 2º anos, não tenham a menor noção de que se trate o assunto.
1
Discente do Curso de Licenciatura Plena em Química da Unidade Acadêmica de Serra Talhada, PE, pela Universidade Federal Rural de
Pernambuco. Fazenda Saco, S/N, Caixa Postal 063, CEP: 56.900-000, Serra Talhada – PE. E-mail: [email protected].
2
Professora Adjunta II da Unidade Acadêmica de Serra Talhada, PE, pela Universidade Federal Rural de Pernambuco. Fazenda Saco, S/N, Caixa
Postal 063, CEP: 56.900-000, Serra Talhada – PE. E-mail: [email protected].
XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
Ao fim das atividades envolvendo a inovação tecnológica e as ligações químicas, foi possível constatar que os
estudantes apresentaram maior domínio sobre tais assuntos, além de sentirem-se estimulados ao aprendizado de outros
aspectos da química e até de outras disciplinas afins como matemática e física. Para os estudantes, a química recebeu
sentido e aplicabilidade no seu cotidiano. Nesse sentido, corrobora-se o proposto de acordo com trabalhos de Rebello et
al. (2012) e Pereira; Honório e Sannomiya (2010), que levaram a N&N para a sala de aula e obtiveram ótimos
resultados.
As respostas dos alunos fornecidas ao questionário final apresentaram grande coerência em comparação com as que
foram fornecidas no primeiro questionário. Quando responderam qual o significado da palavra “nano” houve respostas
como “anão”, somente, mas na maioria dos casos as respostas faziam referência à unidade de medida ou escala de
tamanho, por exemplo. Nesse sentido, 67% do 2º ano e 68% dos alunos do 3º ano responderam satisfatoriamente à
questão.
O constructo dos alunos acerca da N&N foi coerente, pois as respostas dadas no primeiro questionário, que
apresentavam teor de ficção científica, deram lugar a respostas condizentes com a realidade. Para a maioria dos alunos a
nanociência e a nanotecnologia representam um avanço tecnológico e científico para o melhor desenvolvimento do ser
humano. Assim, 73% e 82% dos alunos, respectivamente dos 2º e 3º anos, forneceram respostas adequadas para aquela
pergunta.
Após o contato com matérias mostrando como a N&N está presente no cotidiano de diversas formas, ao responder a
terceira questão “Como a nanotecnologia pode ser utilizada para o melhor desenvolvimento da humanidade?” 68% dos
alunos do 2º ano e 71% do 3º ano responderam com coerência. As respostas fazem menção à utilização da
nanotecnologia na medicina, na produção de fármacos, na miniaturização de eletrônicos ou, ainda, na cosmetologia.
A última pergunta do questionário final (Quadro 2), que retoma a relação entre N&N e as ligações químicas, foi
recebida de forma mais agradável em cotejamento com uma pergunta de mesmo teor feita no primeiro questionário.
Mais de a metade dos alunos, 66% no 2º ano e 58% no 3º ano, construíram respostas condizentes com o que foi pedido.
Respostas dissonantes como “as ligações ligam os produtos menores” ou ainda “nanotecnologia é uma ligação química”
também existiram e demonstram a distância entre os alunos e o conhecimento básico a respeito das ligações químicas.
Utilizar a nanociência e nanotecnologia como agente motivador ao aprendizado das ligações químicas desperta no
aluno o interesse pela investigação, pela compreensão do novo mundo que lhe é apresentado e, de forma
interdisciplinar, melhora seu desempenho frente aos assuntos estudados.
Desse modo, foi possível perceber o grande avanço dos alunos em relação aos temas estudados. Observa-se que o
grande número de respostas “não sei”, apresentadas no primeiro questionário, deram lugar para respostas melhor
estruturadas.
Agradecimentos
Agradeço ao PIBIC/CNPq pelo apoio financeiro. À Escola Estadual Solidônio Leite, que recebeu o projeto com
entusiasmo. Ao professor Cícero, que sempre se mostrou prestativo durante as aulas de química. À Prof.ª Dr.ª Maria
Suely Costa da Câmara pela dedicação durante a orientação desta pesquisa.
Referências
CHASSOT, A. Alfabetização científica: uma possibilidade para a inclusão social. Revista Brasileira de Educação, n. 22,
p. 89-100, 2003.
PEREIRA, F.D.; HONÓRIO, K.M.; SANNOMIYA, M. Nanotecnologia: Desenvolvimento de Materiais Didáticos para
uma Abordagem no Ensino Fundamental. Química Nova na Escola, São Paulo, v. 32, n. 02, p. 73-77, 2010.
REBELLO, G.A.F. et al. Nanotecnologia, um tema para o ensino médio utilizando a abordagem CTSA. Química Nova
na Escola, São Paulo, v. 34, n. 01, p. 03-09, 2012.
SILVA, S.L.A; VIANA, M.M.; MOHALLEM, N.D.S. Afinal, o que é nanociência e nanotecnologia? Uma abordagem
para o ensino médio. Química Nova na Escola, São Paulo, v. 31, n. 03, p. 172-178, 2009.
TOMA, H.E., A nanotecnologia das moléculas. Química Nova na Escola, São Paulo, v. 21, p. 03-09, 2005.
XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSÃO – JEPEX 2013 – UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.
Quadro 1.
Questões componentes do questionário inicial
1. O que a palavra NANO significa para você?
2. Você já ouviu falar em nanotecnologia? Onde?
3. O que você entende por nanotecnologia?
4. Baseado em seus conhecimentos, em que áreas a nanotecnologia pode ser aplicada?
5. O que você entende por ligação química?
6. Qual a relação entre ligação química e nanotecnologia?
Quadro 2.
Questões componentes do questionário final
1. O que a palavra NANO significa para você?
2. De acordo com o que você construiu ao longo das atividades, o que você entende por nanociência e
nanotecnologia?
3. Como a nanotecnologia pode ser utilizada para o melhor desenvolvimento da humanidade?
4. As ligações químicas são fundamentais para a formação da matéria como um todo. Então, qual o papel
dessas ligações na nanotecnologia?