CONCEPÇÕES DOS ESTUDANTES SOBRE O MODELO ATÔMICO ATUAL E SUA ABORDAGEM HISTÓRICA COMO MELHORIA DO PROCESSO DE ENSINO-APRENDIZAGEM Ádila Priscilla Gomes Rodrigues, José Carlos Oliveira Santos Universidade Federal de Campina Grande – UFCG Unidade Acadêmica de Educação – Centro de Educação e Saúde Campus de Cuité 58175-000 [email protected] RESUMO Este trabalho teve como objetivo pesquisar as concepções dos estudantes a respeito do modelo atômico atual e propor como sugestão para a melhoria da aprendizagem dos alunos uma abordagem histórica desse conteúdo. Sabe-se que os modelos são apenas representações e é preciso se ter cuidado para que os alunos não sejam conduzidos a idéias erradas, por isso, a atuação docente é muito importante na condução dos conceitos envolvidos nos modelos atômicos. Os professores precisam explanar esse assunto de tal forma que se construa uma linha de raciocínio que conduza a real aprendizagem. Uma boa ferramenta para o ensino dos modelos atômicos é o enfoque histórico, pois incentiva a construção e superação dos modelos, já que os alunos precisam ter consciência da necessidade da evolução dos modelos atômicos, para que cheguem à compreensão do modelo atual, uma vez que se percebe que muitos alunos, por não compreenderem o modelo atômico atual, guardam em suas mentes modelos anteriores a ele, talvez por serem mais simples. Palavras-chave: concepções dos alunos, modelo atômico atual, abordagem histórica. Introdução O ensino de Química nos últimos anos tem sido restrito apenas às aulas expositivas, onde o conhecimento químico é apresentado aos alunos de forma desarticulada e monótona, o que causa incompreensão por parte dos alunos, que acabam por assistir as aulas de forma passiva, sem o mínimo interesse de participação, tornando a aula chata e infrutífera. É de nosso conhecimento que “Ao se restringir o ensino a uma abordagem estritamente formal, acaba-se por não contemplar as várias possibilidades para tornar a Química mais ‘palpável’ e perde-se a oportunidade de associá-la com avanços tecnológicos que afetam diretamente a sociedade” (CHASSOT, 1993 apud BENITE, 2009, p.1). Segundo a LDB a finalidade do ensino médio é “a compreensão dos fundamentos científico-tecnológicos dos processos produtivos, relacionando a teoria com a prática, no ensino de cada disciplina” (BRASIL, 1996). É o conhecimento científico que fornece ao aluno exercer seu papel de cidadão, pois amplia a possibilidade de participação social. E o processo de ensino-aprendizagem se inicia a partir de fatos concretos, uma vez que os conceitos que o aluno traz para a sala de aula vêm principalmente da sua leitura do mundo macroscópico. “A forma como os conteúdos são ministrados, influenciam diretamente no processo de desmotivação do aluno, pois a quantidade excessiva de conteúdos, muitas vezes abstratos ou ensinados de maneira confusa e superficial, colabora com os fatores que desmotivam o estudo da Química” (CARDOSO, 2000 apud PONTES, 2008, p.2). Por isso, é importante que o Ensino de Química não promova a necessidade de memorização dos conteúdos, mas que desenvolva nos alunos a capacidade de observar e descrever os fenômenos que os cercam, para que assim possam compreendê-los e relacionar os materiais e as transformações químicas ao sistema produtivo e ao meio ambiente. Mas como fazer do saber científico um saber escolar? Na aprendizagem dos conceitos químicos é preciso que ocorra a ruptura entre o conhecimento comum e o científico, para que o aluno possa reconstruir seus conceitos. Os alunos em geral apresentam grandes dificuldades em compreender idéias abstratas, como por exemplo, o modelo atômico atual. Assim, “para que a aprendizagem ocorra de maneira efetiva, é preciso mostrar ao aluno razões para evoluir. O que significa estabelecer uma dialética entre variáveis experimentais e substituir saberes ditos estáticos e fechados, por conhecimentos abertos e dinâmicos” (GOMES e OLIVEIRA, 2007). Foi pensando nisto que esta pesquisa foi desenvolvida, com o intuito de se ter conhecimento sobre as concepções dos estudantes com relação ao modelo atômico atual - já que este está intimamente ligado com as novas tecnologias e a conceitos ligados a própria constituição e transformação da matéria - e incentivar um contexto histórico para sua abordagem em sala de aula. Sabe-se que os modelos são apenas representações e é preciso se ter cuidado para que os alunos não sejam conduzidos a idéias erradas, por isso, a atuação docente é muito importante na condução dos conceitos envolvidos nos modelos atômicos. Outro cuidado a se ter é quanto as estratégias de ensino que procuram facilitar o ensino, para que não aconteça de os alunos se interessarem apenas pelo fenômeno e não pela sua compreensão. Os alunos precisam ter consciência que “um modelo rompe com o anterior de tal forma que ele possa apreender a constituição da matéria segundo uma concepção de senso comum, de ciência clássica e de ciência quântica” (GOMES e OLIVEIRA, 2007), para isso os professores precisam explanar esse assunto de tal forma que se construa uma linha de raciocínio que conduza a real aprendizagem. Uma boa ferramenta para o ensino dos modelos atômicos é o enfoque histórico, pois incentiva a construção e superação dos modelos, já que os alunos precisam ter consciência da necessidade da evolução dos modelos atômicos, para que cheguem à compreensão do modelo atual, uma vez que se percebe que muitos alunos por não compreenderem o modelo atômico atual guardam em suas mentes modelos anteriores a ele, talvez por serem mais simples. A História da ciência serve como uma ferramenta interdisciplinar que possibilita a criação de interfaces entre as áreas do conhecimento e “mostra como o pensamento científico se modifica com o tempo, evidenciando que as teorias científicas não são definitivas e irrevogáveis; desmistifica o método científico, fornecendo ao estudante os subsídios necessários para que ele tenha uma melhor compreensão do fazer ciência. Além disso, pode transformar as aulas de ciências em mais desafiadoras e reflexivas, possibilitando, dessa maneira, o desenvolvimento do pensamento crítico. A responsabilidade maior no educar com o ensino de ciências é procurar que nossos alunos, com a educação que lhes proporcionamos, transformem-se em seres humanos mais críticos” (TRINDADE, 2008). Metodologia Para se ter conhecimento sobre as concepções que os alunos têm a respeito do modelo atômico atual foi aplicado um questionário com questões abertas a uma amostra composta pelos alunos da 2ª série do ensino médio da Escola Estadual Orlando Venâncio situada na cidade de Cuité, na Paraíba. Os questionários contavam com cinco questões onde se procurava saber o conhecimento que os alunos tinham a respeito da evolução dos modelos atômicos, se eles compreendiam o modelo atual e como eles avaliavam a metodologia de seus professores. Resultados e Discussão O questionário tinha inicio com uma pergunta simples, mas de extrema importância: O que é um modelo e pra quê serve?. O intuito dessa pergunta era saber no geral, a compreensão dos alunos sobre a serventia dos modelos no ensino de conceitos abstratos. As respostas obtidas se resumem nos seguintes recortes retirados das respostas dos alunos: “um modelo é uma representação ou um desenho que serve pra gente observar e entender melhor o objeto estudado”, esta resposta resume a grande maioria da opinião dos alunos, mas alguns alunos se enrolaram um pouco em suas respostas dando as seguintes afirmações: “são modelos atômicos que servem para identificar as cargas dos elementos”, “são modelos atômicos que servem para identificar as cargas dos elétrons”, “é um exemplo para as pessoas, para as pessoas se espelharem e tomarem como exemplo”. No geral, percebe-se que a grande maioria dos alunos, embora de uma forma simples, compreendem o porquê da utilização de modelos, mas existe ainda, embora em minoria, aqueles que não conseguem entender o significado de um modelo e a serventia dos modelos atômicos. A segunda questão perguntava sobre o porquê da evolução dos modelos atômicos, a grande maioria dos alunos justificou essa evolução como conseqüência das novas tecnologias implicando em “novos modelos mais evoluídos”, pois o avanço tecnológico permitiu, segundo eles, “descobrir novas coisas, como os elétrons”. Esses foram os recortes que concentraram a maioria das respostas. Mas houve alunos que justificaram de forma diferente e é importante descrever suas respostas, pois indicam sua compreensão sobre o assunto tratado: “porque com o aparecimento de novos átomos, os modelos se evoluíram”, “porque descobriram novos elementos”, “pelo aumento populacional”. Por estas respostas percebesse que os alunos não compreendem a necessidade de se substituir os modelos atômicos por outros que explicam melhor a natureza da matéria, nem associam o conteúdo ao contexto histórico de seu desenvolvimento. Na terceira pergunta foi pedido a opinião dos alunos sobre que modelo representa melhor o átomo. A maioria dos alunos respondeu que o modelo de Rutherford-Bohr explica melhor o átomo, e outra boa parcela, inferior a anterior, disse que o modelo atômico atual representava melhor o átomo, mas nenhum dos alunos que citaram este modelo aprofundou sua resposta ou descreveu como era esse modelo. Pelas respostas também ficou claro que os alunos desconhecem os nomes de alguns personagens que contribuíram para o modelo atômico atual. A quarta questão perguntava aos alunos qual o modelo aceito atualmente, foi pedido um desenho representativo desse modelo. Com exceção de 2 alunos que responderam que o modelo aceito atualmente é o de Linus Pauling, todo o restante da turma respondeu o modelo de Rutheford-Bohr como o mais atual, e no momento de desenhá-lo a maioria conseguiu representá-lo corretamente, mas houve alguns desenhos que trouxeram esse modelo com uma representação bem distorcida (Figura 2). O que mostra um total desconhecimento e confusão do modelo atômico atual e uma falta de conhecimento sobre o assunto em questão (no caso dos alunos que citaram o modelo de Linus Pauling, uma vez que este não existe). RUTHERFORD-BOHR Fig.1 Fig. 2 LINUS PAULING Fig. 3 Os desenhos acima foram as únicas representações dos alunos para o modelo atômico atual, e representam as concepções desses estudantes com relação ao átomo atual. Foi bastante marcante a presença do átomo de Rutherford entre os alunos, o que mostra uma falta de avanço no conhecimento dos modelos atômicos. A figura 2 mostra que houve certa confusão e desconhecimento desse modelo. A figura 3 mostra o desnorteamento de dois dos alunos da turma, estes citaram um modelo que não existe e fizeram um desenho que lembra o modelo de Dalton, deixando claro o desconhecimento destes com relação ao assunto. Na quinta e última questão foi pedido aos alunos sua opinião sobre a metodologia utilizada pelo professor no ensino do assunto em questão e sugestões para melhoria do aprendizado. Todos os alunos se mostraram insatisfeitos com a metodologia do professor e propuseram a utilização de vídeos e experimentos em suas aulas, e que estas fossem menos rígidas e mais dinâmicas. Conclusão A partir das respostas obtidas com os questionários aplicados aos alunos percebeu-se que estes não compreendem a evolução do modelo atômico e, tão pouco, reconhecem que modelo é aceito atualmente. Percebe-se uma total falta de conhecimento do assunto e dos conceitos envolvidos a ele, o que é bastante preocupante, pois eles estão a um ano de terminarem o ensino médio. Existe também uma grande reclamação dos alunos com relação as aulas tradicionais, fato que pode explicar as respostas obtidas nos questionários aplicados, uma vez que assistir a uma aula expositiva e fazer exercícios não garante a aprendizagem dos alunos. Assim, é preciso que novas situações de aprendizagem sejam criadas, situações que coloquem o aluno no centro do processo e onde se permita a construção do conhecimento pelo aluno junto ao professor. FREIRE (1994), exemplificando seu pensamento nas aulas de Biologia, escreve: “[...] E não se diga que, se sou professor de Biologia, não posso me alongar em considerações outras, que devo apenas ensinar Biologia, como se o fenômeno vital pudesse ser compreendido fora da trama histórico-social, cultural e política” (p. 78–79). O mesmo pode ser aplicado ao Ensino de Química: “O conhecimento não se constrói em volumes separados, mas por conexões e interconexões entre saberes, em um processo interdisciplinar sem limites rígidos ou preestabelecidos”. A abordagem histórica humaniza os conteúdos, pois os deixa atrelados aos interesses sociais e mostram a ciência como um processo em construção. Dessa forma as aulas tornamse mais interessantes e estimulantes, desenvolvendo o pensamento crítico dos alunos. Também contribui para uma compreensão maior dos conteúdos científicos, tornando-os mais ricos e autênticos. Estudar a vida e as descobertas de célebres divulgadores da ciência pode suscitar reflexões valiosas para o processo de ensino-aprendizagem nos contextos atuais. Diante de todas essas colocações podemos dizer que são muitas as razões para a inclusão da História da Química no Ensino de Química, dentre elas: As abordagens históricas relacionam e interligam o conhecimento individual ao das idéias científicas; Torna a ciência menos abstrata e mais atraente para os estudantes, já que o exame da vida e o tempo em que viveram os cientistas humanizam o fazer ciência; Permite estabelecer ligações entre as várias disciplinas, integrando e mostrando a interdependência das realizações da humanidade. O professor que traz para sua aula o contexto histórico está contribuindo para a qualidade de suas aulas e proporcionando aos alunos evoluírem no pensamento construindo sua própria visão de mundo. Referências BENITE, Anna Maria Canavarro e BENITE, Cláudio Roberto Machado. O Laboratório Didático para o Ensino de Química: uma experiência no ensino público brasileiro. Revista Iberoamericana de Educación, nº 48/2, 2009, p. 1-10. Disponível em <http://www.rieoei.org/2770.htm>. Acessado em 13 de Nov de 2009 as 20:07. BRASIL. Lei nº. 9.394, de 20 de dezembro de 1996. Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional. Legislação, Brasília, DF, dez. 1996. FREIRE, Paulo. Pedagogia da Esperança: um Reencontro com a Pedagogia do Oprimido. 3. ed. São Paulo: Paz e Terra, 1995. GOMES, Henrique José Polato e OLIVEIRA, Odisséa Boaventura de. Obstáculos epistemológicos no ensino de ciências: um estudo sobre suas influências nas concepções de átomo. Ciência e Cognição, vol. 12, p. 96-109, 2007. Disponível em <www.cienciaecognicao.org/pdf/v12/m3747194.pdf>. Acessado em 12 de Nov de 2009 as 22:39 hs. PONTES, Altem Nascimento; SERRÃO, Caio Renan Goes; FREITAS, Cíntya Kércia Araújo de; et al. O Ensino de Química no Nível Médio: Um Olhar a Respeito da Motivação. No XIV Encontro Nacional de Ensino de Química, 2008. Disponível em: <www.quimica.ufpr.br/eduquim/eneq2008/resumos/R0428-1.pdf>. Acessado em: 13 de Nov de 2009 as 13:00. TRINDADE, Diamantino Fernandes. A interface ciência e educação e o papel da história da ciência para a compreensão do significado dos saberes escolares. Revista Iberoamericana de Educación, nº 47/1, 2008. Disponível em: <www.rieoei.org/deloslectores/2562Fernandes.pdf>. Acessado em 12 de Nov de 2009 as 19:41.