PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSA DE
INICIAÇÃO À DOCÊNCIA - PIBID
SUBPROJETO QUÍMICA
Título:
Experimentação problematizadora:
Como identificar características ácido-base através de diferentes
indicadores?
Aluno Bolsista:
Duanne M. Scremin
Bárbara W. Aguiar
Caroline M. Fabrício
Professor Supervisor
Heidi Santos
Orientadora:
Profª Drª Joanez Aires
Curitiba
2012
EXPERIMENTAÇÃO PROBLEMATIZADORA
Colégio Estadual Professora Maria Aguiar Teixeira
Alunas: Bárbara W. Aguiar, Caroline M. Fabricio e Duanne M. Scremin
Professora supervisora: Heidi M. dos Santos
Turma: 1ª série do Ensino Médio
Resumo
Neste trabalho, foi desenvolvido um experimento tendo por base a abordagem
problematizadora dos “Três Momentos Pedagógicos”, a qual partindo de situações
problema visa propiciar discussões e reflexões de modo que possibilite ao aluno a
compreensão dos conceitos químicos envolvidos no experimento e a relação destes com
situações do seu cotidiano. No Primeiro Momento, realizou-se um experimento sobre
indicadores ácido-base, como “Problematização Inicial”, utilizando-se extrato de
repolho roxo, fenolftaleína e papel indicador universal, em diferentes soluções sem
identificação, com o objetivo de analisar quais destas substâncias possuem propriedades
semelhantes, com base nas cores obtidas. O mesmo procedimento foi realizado com
amostras conhecidas (refrigerante, leite de magnésia, detergente líquido e vinagre), com
o resultado os alunos classificaram todas as substâncias como ácidas, básicas ou neutras
utilizando como parâmetro as substâncias do cotidiano. No Segundo Momento,
realizou-se a discussão dos resultados do experimento e para a “Organização do
Conhecimento” introduziu-se os conceitos de ácido, base, escalas de pH, por meio da
leitura de um texto entregue aos alunos. Já no Terceiro Momento, para a “Aplicação do
Conhecimento”, trabalhou-se com um texto intitulado “Excesso de acidez no estômago
causa úlceras e gastrite’’, com objetivo de abordar com os alunos de que forma os
conceitos discutidos nas aulas estão presentes no dia-a-dia. Com base neste texto e nas
demais aulas os alunos produziram um texto respondendo a questão “Qual a
importância de se conhecer as propriedades das substâncias antes de utilizá-las?”.
Pode-se observar o interesse dos alunos nas aulas, pois participaram das discussões,
apresentaram exemplos do seu dia-a-dia e fizeram muitos questionamentos.
Palavra-chave: experimentação, problematizadora, indicadores.
Introdução
Este trabalho tem como objetivo a introdução do conceito “Ácidos e Bases” por
meio da seguinte problemática: Por que é importante conhecer o caráter de uma
substância antes de utilizá-la? Para trabalhar esse tema, utilizou-se como base de estudo
a abordagem problematizadora dos três momentos pedagógicos: “problematização
inicial”, “organização do conhecimento” e “aplicação do conhecimento”, conforme
Francisco Jr, Ferreira e Hartwing (2008). Para esses autores,
À medida que se planejam experimentos com os quais é possível
estreitar o elo entre motivação e aprendizagem, espera-se que o
envolvimento dos alunos seja mais vívido e, com isso, acarrete
evoluções em termos conceituais
FERREIRA, HARTWIG,2008)
(FRANCISCO
JR,
Como “Problematização Inicial”, foi realizado um experimento de
caracterização de diferentes substâncias a partir de diferentes indicadores: solução de
repolho roxo, fenolftaleína e papel indicador universal. Esta variedade foi necessária
para que, quando os alunos tivessem que identificar as amostras, relacionassem suas
propriedades (ácido, básico ou neutro) com as cores obtidas.
Na “Organização do Conhecimento” foi desenvolvida a discussão dos resultados
do experimento. Introduziu-se, através da leitura conjunta com os alunos de um texto,
os conceitos de ácido, base e escalas de pH.
Na “Aplicação do Conhecimento”, com objetivo de abordar com os alunos de
que forma os conceitos discutidos nas aulas estão presentes no dia-a-dia, utilizou-se
uma reportagem sobre gastrite e acidez dos alimentos. Com base neste texto e nas
demais aulas os alunos produziram um texto respondendo a questão “Qual a
importância de se conhecer as propriedades das substâncias antes de utilizá-las”.
Este projeto foi aplicado em uma turma da primeira série do Ensino Médio do
Colégio Estadual Profª Maria Aguiar Teixeira, conveniado ao PIBID. Esta turma era
composta de 30 alunos, com idades de 15 a 18 anos de idade. Foram utilizadas três
aulas de 50 (cinqüenta) minutos, uma para cada momento, sendo que na aula
experimental, realizada no laboratório de Ciências, os alunos foram distribuídos em
grupos de 4 alunos.
PRIMEIRO MOMENTO PEDAGÓGICO:
Problematização Inicial: Por que é importante conhecer o caráter de uma substância
antes de utilizá-la?
Organização do Conhecimento:
Objetivo Geral: Demonstrar aos alunos, como a partir de diferentes indicadores ácidobase, pode-se caracterizar e conhecer diferentes substâncias das quais não se sabe qual a
característica química. Esse trabalho também pode ajudar os alunos a desenvolverem
suas percepções sobre mudanças de cor relacionadas à conceitos químicos.
Objetivos específicos: utilizar diversos tipos de indicadores em diferentes substâncias
para analisar quais destas substâncias possuem propriedades semelhantes; classificar as
substâncias como ácidas, básicas ou neutras utilizando como parâmetro substâncias do
cotidiano.
Realização de um experimento sobre indicadores ácido-base.
Roteiro
Materiais:
Indicadores: extrato de repolho roxo, fenolftaleína, papel indicador universal
Amostras: soluções diluídas de ácido acético, ácido clorídrico, hidróxido de sódio,
hidróxido de amônio, cloreto de sódio e cloreto de potássio. Estas amostras devem estar
armazenadas em frascos com conta-gotas e identificadas como soluções A, B, C, D, E, e
F. Leite de magnésia, detergente líquido, vinagre e refrigerante.
Vidrarias: 6 placas de petri por equipe; conta-gotas;
Procedimentos
a) Numerar as 6 placas de petri e colocá-las sobre uma folha de papel branco;
b) Na placa 1 deve-se adicionar uma ou duas gotas de cada amostra, de forma que não
ocorra mistura entre elas (Figura 1);
c) Deve-se adicionar sobre cada amostra na placa 1 uma ou duas gotas de fenolftaleína;
d) Anotar as cores obtidas no Quadro 1;
e) Na placa 2 deve-se adicionar uma ou duas gotas das amostras, de forma que não
ocorra mistura entre elas;
f) Deve-se adicionar sobre cada amostra na placa 2 uma ou duas gotas de extrato de
repolho roxo;
g) Anotar as cores obtidas no Quadro 1;
h) Na placa 3 deve-se adicionar uma ou duas gotas das amostras, de forma que não
ocorra mistura entre elas;
i) Deve-se adicionar sobre cada amostra na placa 3 um pedaço do papel indicador
universal;
d) Anotar as cores obtidas no Quadro 1.
A
F
B
E
C
D
Figura 1: Modelo de placa de petri indicando as posições
nas quais as gotas das amostras devem ser adicionadas
para que não ocorra mistura entre elas.
Quadro 1: Quadro para anotação das cores observadas durante o experimento
Fenolftaleína
Solução A
Solução B
Solução C
Solução D
Extrato de repolho roxo
Papel indicador universal
Solução E
Solução F
Refrigerante
Vinagre
Detergente
líquido
Leite de
magnésia
Questões:
1. O que pode ser dito sobre as substâncias que apresentaram a mesma cor com o
mesmo indicador?
2. Você saberia classificar as amostras conhecidas (refrigerante, detergente líquido,
vinagre e leite de magnésia) em ácidas, básicas ou neutras?
Procedimentos complementares:
a) Adicione algumas gostas das amostras conhecidas (refrigerante, detergente
líquido, vinagre e leite de magnésia) na placa de petri 4;
b) Adicione em cada amostra uma a duas gotas de fenolftaleína e anote as cores
obtidas no Quadro 1.
c) Repita o procedimento a) na placa de petri 5, adicione em amostra uma a duas
gotas de extrato de repolho roxo e anote as cores obtidas no Quadro 1.
d) Repita o procedimento a) na placa de petri 6, adicione em cada amostra um
pedaço de papel indicador universal e anote as cores obtidas no Quadro 1.
Questões
3. Quais amostras você classifica como ácidas, básicas ou neutras? Como você
conseguiu chegar a essas conclusões?
4. Que cores você observou ao utilizar o extrato de repolho roxo? Como explicálas?
SEGUNDO MOMENTO PEDAGÓGICO:
Discussão dos resultados do experimento e das questões respondidas pelos alunos,
introduzindo os conceitos de ácido, base e indicadores.
Objetivos específicos: Introduzir os conceitos de substâncias ácidas e básicas por meio
da discussão dos resultados do experimento.
Quadro 2: Texto sobre alguns conceitos de ácidos, bases e indicadores.
Existem no nosso cotidiano substâncias que apresentam sabor azedo, tais como o suco
de limão e o vinagre. Há também substâncias que apresentam sabor adstringente, ou
seja, “amarram” a boca. È o caso da banana, do caju e do caqui verdes e e também do
leite de magnésia. Na verdade, esses dois tipos de sabor, azedo e adstringente,
caracterizam dois grandes grupos de substâncias: os ácidos e bases.
No entanto, provar toda e qualquer substância a fim de classificá-la é, no mínimo,
um procedimento tolo e muito perigoso, que jamais deve ser feito. Químicos do
passado perceberam que as substâncias de sabor azedo, os ácidos, quando misturadas
ao suco de uva ou de amora, deixam esses materiais avermelhados.
Já as substâncias de sabor adstringente, as bases, deixam o suco de uva e o de
amora azulados. Além disso, as bases deixam a pele escorregadia, como se estivessem
com sabão. Isso acontece porque elas reagem com substâncias da pele, destruindo-as e
provocando lesões.
A maioria das substâncias não se encaixa em nenhum desses dois grupos. É o
caso, por exemplo, do cloreto de sódio (sal de cozinha), da sacarose (açúcar comum) e
do etanol (álcool comum).
O suco de uva, o suco de amora – assim como a fenolftaleína e o estrato de
repolho roxo, usados no experimento, são chamados de indicadores ácido-base.
Existe uma escala da medida da acidez e basicidade das substâncias, denominada
escala de pH, que é numerada do 0 ao 14. Quando menor o valor do pH, mais ácida é a
substância. Quando maior for o pH, mais básica é a substância. O valor 7, exatamente
na metade da escala, indica as substâncias neutras ou seja, nem ácidas nem básicas.
A coloração do papel indicador universal está associada a um valor de pH.
TERCEIRO MOMENTO PEDAGÓGICO:
Aplicação do conecimento no cotidiano – gastrite.
Objetivos específicos: responder a questão “Por que é importante conhecer o caráter de
uma substância antes de utilizá-la?” com base nas aulas anteriores, na leitura e discussão
da reportagem (Quadro 3) que aborda sobre gastrite e acidez dos alimentos.
Quadro 3: Texto sobre problemas de saúde causados por maus hábitos alimentares.
Excesso de acidez no estômago causa úlceras e gastrite
Veja o ranking dos alimentos mais 'bombásticos' para o seu estômago.
Estresse, frutas cítricas, frituras, café, cigarro e álcool pioram problema.
Do G1, em São Paulo
Alimentos ácidos, condimentados e gordurosos costumam cair como uma bomba em
estômagos mais sensíveis. É comer para logo sentir aquela azia ou queimação.
Cafeína, bebidas alcoólicas, cigarro e até o nervosismo também podem piorar
problemas como gastrite e úlcera. Segundo uma enquete feita aqui no site, 34% das
pessoas disseram que o estresse é o fator que mais desencadeia crises estomacais.
Isso ocorre porque, em situações de tensão, o sistema nervoso é acionado e estimula a
produção de ácido clorídrico no estômago. Assim, o suco gástrico fica mais ácido e a
agressão é maior.
O suco gástrico é formado basicamente por água, ácido clorídrico e enzimas digestivas.
Seu pH varia entre 1,5 e 2, mas em indivíduos com gastrite ele fica ainda mais ácido. O
pH é a escala que determina a acidez e vai de 0 a 14, em que 0 é o mais ácido e 14 o
mais alcalino. O pH da água, que é neutra, é 7.
Segundo os cirurgiões do aparelho digestivo Fábio Atui e Marcelo Averbach, a gastrite
é uma inflamação da parede do estômago e acontece quando a acidez aumenta tanto
que começa a agredir o órgão.
Quando essa inflamação evolui, pode causar uma ferida mais grave, a úlcera. Mas é
possível ter úlcera sem ter apresentado gastrite. E o problema pode atingir o duodeno,
primeira parte do intestino delgado.
A gastrite está relacionada, ainda, à bactéria Helicobacter pylorii, presente na água e
nos alimentos. Quando ingerido, esse micro-organismo passa a morar no estômago e
estimula a produção de ácido.
Algumas pessoas têm um sistema de defesa mais forte e se protegem melhor. Naquelas
com baixa imunidade, a bactéria pode provocar gastrite. Boa parte do tratamento é feita
com antibióticos.
Sintomas da gastrite
- Queimação no estômago
- Mau hálito
- Dor de barriga ou diarreia
- Vômito com sangue
Para pacientes com gastrite ou úlcera, as frutas ácidas (como laranja e limão) devem
ser evitadas. Algumas bebidas também aumentam a acidez no estômago. É o caso do
café, do chocolate, do chá preto e do chá mate.
Da mesma forma, condimentos como pimenta, vinagre, alho, alimentos em conserva
(picles e pepino), refrigerantes e frituras (pastel, coxinha, bolinha de queijo, etc) devem
ser cortados do cardápio.
Além disso, devem ser evitados balas, gomas de mascar e pirulitos, porque, conforme
mastigamos e salivamos, nosso cérebro recebe um sinal de que a comida está entrando
no corpo e sinaliza para o estômago que está na hora de produzir ácido clorídrico, já
que a comida vai chegar. Só que os alimentos não são engolidos e o ácido traz
prejuízos à mucosa.
Nível de acidez dos alimentos
Pouco ácidos (pH maior que 4,5): feijão, brócolis, couve-flor, alface, cebola vermelha,
peixe, manteiga, milho, leite, queijo e ovo.
Ácidos (pH entre 4 e 4,5): beterraba, tomate, pimentão vermelho, cerveja, uva verde e
uva roxa.
Muito ácidos (pH menor que 4): pepino, limão, laranja, azeitona verde, vinagre,
refrigerante de cola, suco de maracujá, picles e pimenta.
Diagnóstico
Pessoas que convivem no mesmo ambiente de alguém com gastrite têm mais chance de
ter a doença. Isso porque elas geralmente compartilham maus hábitos alimentares e a
situação de estresse familiar. Além disso, podem ter ingerido o mesmo alimento ou
água que contenha a bactéria H. pylorii.
No ano passado, o Sistema Único de Saúde (SUS) fez quase 1 milhão de endoscopias,
principal exame para detectar inflamações na parede do estômago.
Um tubo de menos de 1 cm com uma câmera na ponta entra pela boca e vai até o
estômago. Um sedativo faz a pessoa dormir e tira o desconforto do aparelho. Um chip,
que fica na ponta do tubo, conduz a imagem para um monitor, onde o médico observa o
corpo por dentro. A câmera desce até o duodeno e mostra inflamações ou feridas na
parede gástrica. O exame leva de 5 a 10 minutos.
Dicas
- Pare de fumar: o cigarro aumenta a secreção de ácido e faz com que o suco gástrico
fique mais forte, facilitando as inflamações da mucosa do estômago.
- Fracione a alimentação: é essencial para estimular um trabalho uniforme do
estômago, fazendo com que o ácido seja usado frequentemente para processar os
alimentos e não fique muito tempo parado.
- Não fique em jejum: quando você não come, o suco gástrico fica parado. Quanto mais
tempo isso ocorrer, mais o estômago ficará suscetível a inflamações.
- Evite grandes refeições: o estômago de quem come muito não consegue processar
toda a comida e estimula mais produção de ácido.
Resultados
Com a utilização dos “Três Momentos Pedagógicos” e as situações problema
como base durante as aulas, ocorreu um maior aproveitamento de conhecimento em
forma de discussões e um menor tempo der dispersão da turma em relação ao assunto
trabalhado, pois era exigido mais concentração da parte dos alunos.
Conclusão
Pode-se observar o interesse dos alunos nas aulas, pois participaram das
discussões, apresentaram exemplos do seu dia-a-dia e fizeram muitos questionamentos.
Referências Bibliográficas
FRANCISCO JR., W. E; FERREIRA, L. H; HARTWIG, D. R; Experimentação
Problematizadora: Fundamentos Teóricos e Práticos para a Aplicação em Salas de Aula
de Ciências. Química Nova na Escola, n° 30, p. 34-41, 2008.
LISBOA, Julio Cezar Foschini. Ser protagonista: química 1; Edições SM, 2011
PERUZZO,Francisco Miraguaia; CANTO, Eduardo Leite; Química na abordagem do
cotidiano, vol.1 3. Ed. – São Paulo – Moderna, 2003, p.167.
http://g1.globo.com/bemestar/noticia/2012/04/excesso-de-acidez-no-estomago-causaulceras-e-gastrite.html, acessado em 16 de maio de 2012.