O ANO INTERNACIONAL DA QUÍMICA COMO ORGANIZADOR PRÉVIO PARA

ATIVIDADES POTENCIALMENTE SIGNIFICATIVAS NO ENSINO FUNDAMENTAL

(The international year of chemistry as organizing prior to potentially significant in elementary

education)

RESUMO

O ano de 2011 foi declarado pela UNESCO e IUPAC como o Ano Internacional da Química. O

estudo relatado neste trabalho aproveitou deste destaque para usar o Ano Internacional da

Química como parte do organizador prévio para o ensino desta disciplina no final do Ensino

Fundamental. As atividades de organizador prévio envolveram história da ciência com a

participação de alunos em iniciativas como cinema e teatro. Estes organizadores prévios eram

seguidos de atividades potencialmente significativas que além de experimentos com material de

baixo custo tinham aulas expositivas dos conceitos de Química envolvidos nos organizadores

prévios e nas experiências. A avaliação do estudo foi feita pela realização de grupos focais nas

turmas que participaram do estudo e sua análise indica que as aulas foram mais interessantes e

proveitosas para os estudantes. Houve indicativo que a pré-disposição em aprender foi

fomentada durante a realização dos organizadores prévios e atividades potencialmente

significativas.

Palavras-chave: organizador prévio, atividades potencialmente significativas, química.

ABSTRACT

The year 2011 was declared by UNESCO and IUPAC as the International Year of Chemistry.

The project reported in this study took advantage of this feature to use the International Year of

Chemistry as part of organizing prior to teaching this subject at the end of elementary school.

The activities involved history of science with student participation in initiatives such as cinema

and theater. Theses organizers prior were followed by activities that potentially significant

addition to experiments with low-cost material had lectures the concepts of chemistry involved

in the previous organizers and experiences. The project evaluation was done by conducting focus

groups in the classes who participated in the design and analysis indicates that the classes were

more interesting and useful for students. Indication that the pre-disposition to learn was

enhanced during the organizer prior and activities potentially significant.

Keywords: organizers prior, activities potentially significant, Chemistry.

INTRODUÇÃO

Em 2007, a assembléia geral da União Internacional da Química Pura e Aplicada

(IUPAC) aprovou por unanimidade a resolução favorável a proclamação de 2011 como o Ano

Internacional da Química (AIQ). Menos de um ano depois, o conselho executivo da Organização

das Nações Unidas para a Educação, Ciência e Cultura (UNESCO) recomendou a aprovação da

resolução (Rezende, 2011).

As atividades em decorrência do AIQ deveriam: (i) potencializar o reconhecimento da

Química como ciência indispensável para a sustentabilidade de todos os processos vitais da

atualidade, (ii) aumentar o interesse dos jovens pela Química, (iii) gerar entusiasmo para o futuro

criativo da Química e (iv) comemorar o 100º aniversário do Prêmio Nobel de Marie Curie, e o

100º aniversário da Fundação da Associação Internacional das Sociedades Químicas (Kato,

2011).

Para aproveitar esta oportunidade de que a Química como ciência estaria em destaque

foi a motivação de cinco bolsistas de iniciação a docência do curso de Licenciatura em Ciências

da Natureza do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Santa Catarina, campus

Araranguá, de pesquisar e desenvolver o estudo relatado neste trabalho. Sua implantação ocorreu

nas aulas de ciências para 8ª série do Ensino Fundamental da Escola de Ensino Básico Municipal

Nova Divinéia que usou o Ano Internacional da Química como organizador prévio para

atividades potencialmente significativas para o ensino de ciências.

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

De acordo com Ausubel, a aprendizagem significativa ocorre quando uma nova

informação se relaciona de alguma maneira (não literal e não arbitrária) com as informações pré-

existentes na estrutura cognitiva de quem aprende. Ocorre uma interação entre a nova

informação e a estrutura cognitiva do sujeito. A informação já existente na estrutura cognitiva do

sujeito serve de ancoradouro para a nova informação, e a aprendizagem significativa vai ocorrer

quando a nova informação se ancorar na pré-existente. A aprendizagem significativa se

caracteriza por uma interação entre a nova informação e a já existente (Moreira, 1999).

Ausubel explicita as condições necessárias para que haja aprendizagem significativa. A

primeira é que o material a ser aprendido tem que estar relacionado com o que já existe na

estrutura cognitiva do sujeito, se isto ocorrer ele chama este material de potencialmente

significativo, ele deve ser suficientemente não-arbitrário e não-aleatório. Além disto, o sujeito

deve possuir os conceitos necessários para que os novos conceitos do material sejam ancorados.

A segunda condição para que a aprendizagem significativa ocorra, de acordo com Ausubel, é que

o sujeito manifeste uma pré-disposição em aprender (Moreira e Masini, 2006).

Ausubel também sugere uma estratégia instrucional para manipular a estrutura cognitiva

do sujeito para criar condições para que a aprendizagem significativa ocorra, os organizadores

prévios. Esta estratégia pode ser constituída por materiais introdutórios apresentados antes do

material instrucional em si, em um nível alto de generalização e abstração que serve de ponte

entre o conhecimento prévio do sujeito e o campo conceitual que se pretende que ele aprenda

significativamente. Organizadores prévios podem ser vistos como pontes cognitivas. Eles podem

fornecer ideias-âncoras relevantes no campo conceitual a ser introduzida. Ele pode servir de

ponto de ancoragem inicial quando o sujeito não possui os conceitos necessários para que a

aprendizagem significativa ocorra. Sua principal função é a de mostrar ao sujeito a relação entre

o conhecimento que ele já tem e os novos que se irão apresentar em seguida. Podem ser usados

para “resgatar” o conhecimento obliterado pela assimilação obliteradora, que é a continuidade

natural da assimilação. Os organizadores prévios podem ser usados, sobretudo, para explicitar ao

aprendiz a relação entre o que ele sabe, mas não relaciona com o novo conhecimento (Moreira,

2008).

É muito difícil determinar se um material ou atividade pode ser classificado como

organizador prévio, pois sempre dependerá de diversos fatores, tais como: natureza do material

de aprendizagem, nível de desenvolvimento cognitivo do aprendiz e seu grau de familiaridade

prévio com a tarefa de aprendizagem. É necessário diferenciar os organizadores prévios dos

pseudo-organizadores prévios. Os primeiros são destinados a facilitar a aprendizagem

significativa de tópicos específicos, já os segundos são usados para facilitar a aprendizagem de

vários tópicos (IBID).

OBJETIVOS

A meta do estudo era o de aumentar o interesse dos alunos por Ciências gerando um

entusiasmo criativo neles, conforme os objetivos para o ano de 2011 traçados pela UNESCO e

IUPAC ao proclamá-lo como Ano Internacional da Química. Estes objetivos proporcionariam a

pré-disposição em aprender, que é uma das condições para que a aprendizagem significativa

ocorra.

Os objetivos específicos do estudo eram (i) usar o AIQ como organizador prévio no

ensino de Ciências, principalmente ligado a História da Química e a experimentos didáticos com

material de baixo custo, (ii) proporcionar atividades potencialmente significativas decorrentes do

organizador prévio usando como ideias âncoras a História da Química discutida neles, (iii)

implantar o organizador prévio e as atividades potencialmente significativas no Ensino

Fundamental e (iv) avaliar por meio de grupo focal as atividade realizadas junto aos alunos da

Educação Básica.

METODOLOGIA

O estudo foi desenvolvido em duas turmas de 9° ano do Ensino Fundamental da Escola de

Ensino Básico Municipal Nova Divinéia, uma matutina e outra vespertina. O número de alunos

atingidos pelo estudo foi em torno de quarenta. As atividades foram planejadas e executadas por

cinco bolsistas de iniciação a docência ligados ao IFSC, campus Araranguá. O estudo se

desenvolveu em cinco etapas:

1) Os bolsistas estudaram diversas obras de História da Ciência e fizeram uma busca

bibliográfica sobre as atividades propostas e desenvolvidas por outras instituições em

decorrência do Ano Internacional da Química. Em especial destaca-se a página na rede mundial

de computadores patrocinada pela Sociedade Brasileira de Química, Conselho Nacional de

Desenvolvimento Científico e Tecnológico entre outros para divulgar ações decorrentes da

comemoração do Ano Internacional da Química (Sociedade Brasileira de Química et al, 2011).

2) Um organizador prévio foi estudado de tal modo que pudesse servir de ponte cognitiva

entre o que os alunos da Educação Básica já sabiam e os temas de História da Ciência que iriam

ser discutidos com atividades potencialmente significativas para o ensino de conceitos de

Química. A possibilidade vislumbrada foi a de contar o nascimento da Química Moderna por

meio da Alquimia, e para tanto usaram do personagem alquímico conhecido de todas as crianças,

Harry Potter. Como organizador prévio de todo o estudo, as aulas iniciaram com uma sessão do

filme “Harry Potter e a Pedra Filosofal” (Figura 1). Por meio do filme, a discussão foi feita sobre

o que era Alquimia e como ela foi substituída pela Química Moderna.

Figura 1 - Organizador prévio do estudo

3) Após o organizador prévio inicial, os bolsistas selecionaram onze químicos e os

classificamos como “Os Herois da Química”. Um banner com a caricatura destes onze químicos

foi feito (Figura 2) e apresentado aos alunos. Este banner ficou exposto na sala de aula, no qual

os alunos da Educação Básica podiam acompanhar a evolução dos conceitos de Química ao

longo da História a medida que os bolsistas expunham as ideias de cada um deles ao longo das

aulas durante o ano com atividades potencialmente significativas. A atividade foi considerada

como um organizador prévio, e não como pseudo-organizador prévio. A justificativa para isto é

que era destinada a facilitar a aprendizagem significativa de tópicos específicos para cada

cientista. Como exemplo, para Dmitry Ivanovich Mendeleev o tópico específico que pretendia

facilitar a aprendizagem significativa era a tabela periódica e suas características. Se, cada um

dos cientistas fosse uma ideia-âncora para vários tópicos, a atividade seria classificada como

pseudo-organizador prévio. Além disto, outra característica que indica que a atividade se trata de

um organizador prévio é que, para cada cientista, procurou-se “resgatar” o conhecimento prévio

obliterado e que se relacionaria com os novos conceitos. Como exemplo, Marie Curie foi

apresentada junto com a questão das usinas nucleares, para facilitar a aprendizagem significativa

de conceitos de radioatividade.

Figura 2 – Heróis da Química (Em pé: Ernest Rutherford, Antonie-Laurent Lavoisier, Dmitry

Ivanovich Mendeleev, Otto Hahn, Fritz Haber e Niels Bohr. Agachados: Joseph John Thomson,

Marie Curie, Irène Joliot-Curie, Linus Carl Pauling e John Dalton)

4) Cada químico foi apresentado com atividades potencialmente significativas após o

organizador prévio da Alquimia e dos “Herois da Química”. Estas atividades eram constituídas

por uma contextualização histórica, experimentos com materiais de baixo custo e discussão sobre

os conceitos de química envolvidos nas teorias que ajudaram a desenvolver. Exemplos destas

atividades potencialmente significativas foram as realizadas com a ideia âncora de Lavosier e

Dimitri Mendeleev. A opção para as atividades ligadas a Lavoisier e o nascimento da Química

Moderna foi a de montar a construção de uma paródia desenvolvida e realizada pelos próprios

alunos, com foco na sua morte na guilhotina. A esta apresentação foi seguida toda a discussão

sobre os avanços da Química feitos pelo cientista francês que podem ser vistas como o

nascimento da química moderna e envolviam experiência com material de baixo custo (Figura

3), tais como: combustão (que utilizava palha de aço, grãos de arroz, palito de fósforo e balança),

e conservação das massas (garrafa PET, Tubo de ensaio, vinagre, bicarbonato de sódio e

balança).

Figura 3 – Aula de experiências com material de baixo custo

Para Mendeleev uma tabela periódica interativa (Figura 4) foi construída pelos próprios

alunos da Educação Básica, além de toda a discussão da história de seu sonho com a mesma, as

propriedades químicas dos elementos e uma representação teatral sobre o mito do sonho de

Mendeleev e experiências com material de baixo custo como ausência de oxigênio (que utilizava

copo de vidro e vela).

Figura 4 – Tabela periódica construída pelos alunos da educação básica na discussão sobre a vida

e obra de Dimitri Mendeleev

A discussão dos conceitos que envolviam a obra de cada um dos onze heróis da química

moderna que se seguiam as atividades experimentais eram feitas por meio de aulas expositivas,

mas não dissertativas (Figura 5). Todas as aulas utilizavam um equipamento projetor multimídia

que era disponibilizado pela instituição de origem dos bolsistas de iniciação à docência. Além da

exposição, os alunos interagiam com os conceitos discutidos e com os colegas por meio de

dinâmica de grupos, as utilizadas foram as chamadas de autódromo e bingo (Damasio e Steffani,

2007), que são maneiras de explorar conteúdos com discussão realizada com um grande número

de pessoas.

Figura 5 – Aulas expositivas e dialogadas por meio de dinâmica de grupo

Os temas tratados foram: (i) o ano internacional da química, (ii) alquimia, (iii) a verdadeira

história da química, (iv) a organização dos elementos, (v) vendo o que não se vê: a evolução da

ideia de átomo, (vi) entendendo o que não se vê: a radioatividade em nossa vida, (vii) de onde

vêm a energia do Sol, (viii) a amônia e os alimentos que nós comemos e (viii) a luz que vem de

dentro dos átomos: a lâmpada fluorescente.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Para avaliação do estudo foram realizadas avaliações pelos alunos da educação básica,

professor da escola e bolsistas de iniciação científica.

Para possibilitar a avaliação dos alunos do ensino fundamental foi realizado um grupo

focal com cada uma das turmas que foram envolvidas. De acordo com Gomes e Barbosa (1999),

grupo focal é um grupo de discussão informal e de tamanho reduzido para obter informações de

caráter qualitativo e em profundidade. Esta técnica fornece uma riqueza de informações

qualitativas sobre o desempenho das atividades desenvolvidas. O objetivo principal dela é

revelar a posição dos participantes do grupo sobre os tópicos de discussão. A recomendação dos

autores é que o grupo deva ser de sete até doze pessoas, todas com alguma característica em

comum. O moderador do grupo levanta assuntos previamente elencados e organizados em um

roteiro construído por ele. Ele incentiva a participação de todos, evitando que um ou outro tenha

o domínio sobre as posições dos demais. O moderador não deve fazer julgamentos e sim

encorajar os participantes fazendo as perguntas.

Conforme Gatti (2005) quando os grupos focais são gravados em áudio ou vídeo as

transcrições são necessárias para subsidiar as análises. A técnica foi realizada com dois grupos

de vinte alunos, dos turnos vespertino e matutino, no dia 28 de novembro de 2011 e durou cerca

de uma hora e meia. As questões levantadas pelo mediador referiam-se a dois tópicos diferentes.

O primeiro dizia respeito a avaliação das aulas dadas durante o Ano Internacional da Química

em relação a aprendizagem sobre novos conceitos, aprendizagem de novos conteúdos

relacionando-os com seu dia a dia e o impacto nos alunos em relação à motivação em aprender.

O segundo tentava avaliar o processo de aprender considerando as dimensões do papel dos

experimentos e dos bolsistas que os orientaram. Os dois tópicos levantados no grupo focal

procuravam identificar evidências das duas condições para que a aprendizagem significativa

ocorra. O primeiro em relação à pré-disposição em aprender, o segundo se o material pode ser

considerado potencialmente significativo.

O Grupo Focal contou com um moderador e com dois auxiliares (todos papeis exercidos

pelos bolsistas). O moderador ficou responsável pelo direcionamento das perguntas e os

auxiliares pelas anotações dos comportamentos verbais e não verbais, pela operação dos

gravadores e, posteriormente, pela transcrição dos dados gravados.

Por meio da análise do material obtido no grupo focal, foi possível perceber que os

resultados alcançados pelo estudo tiveram avaliação positiva. Os estudantes afirmaram terem se

mostrado mais interessados nas aulas, com maior facilidade de aprendizagem e assimilação dos

conceitos dados. O que indica que a pré-disposição em aprender foi alcançada, com uma visão

mais positiva da Química como disciplina. Outro ponto positivo para os alunos foram os

experimentos, no qual foi quase unanimidade a aceitação, relacionando prática com a teoria,

relacionando a Química com seu dia a dia. Também se pode perceber que os alunos sentem

grande necessidade que se trabalhe com métodos alternativos, aulas diferenciadas das

tradicionais dissertativas e discursivas. Esta análise indica que a maneira como as atividades

foram realizadas, se configura com um material potencialmente significativo, pois eles

mostraram preferência em relação a esta abordagem quando comparada com as aulas

tradicionais.

Uma análise das respostas dos alunos durante o grupo focal reforça o indicativo de que

as duas condições para que a aprendizagem significativa ocorra foram alcançadas. Esta

interpretação da análise pode ser reforçada com algumas transcrições que são reproduzidas a

seguir. A primeira e segunda questões levantadas pelo mediador foi como os alunos avaliaram o

filme “Harry Potter e a pedra filosofal” como organizador prévio para a posterior apresentação

da relação Alquimia/química moderna. Os alunos A e B disseram ter entendido e fizeram a

ligação entre filme e o nascimento da química moderna por meio da Alquimia. O aluno C

relacionou filme com estórias e reportagens sobre Alquimia que já tinha visto. O aluno D e E

ressaltaram quanto foi interessante começar um novo conteúdo através de um filme. A aluna F

relata “...foi fácil fazer a relação de como a Alquimia ajudou a entender o nascimento da

Química.” Na terceira questão o aluno K destacou a importância do trabalho em grupo “...são

mais ideias e um completa a ideia do outro.” A aluna L comenta que no início houve pouco

interesse mas com o decorrer das atividades foi ficando mais motivada. A quarta questão foi

sobre qual conteúdo discutido mais marcaram seu aprendizado e a relação Química e dia a dia.

Os alunos M, N e O destacaram como foi interessante perceber como havia tanta química no seu

dia a dia e que eles não tinham percebido. O aluno P relacionou bem os conteúdos conseguindo

entender e explicar os conceitos.

A quinta questão foi como eles avaliavam o processo de aprender considerando o papel

dos experimentos. Foi quase unanimidade a avaliação como sendo positiva e ressaltando a

importância de como facilitou o processo de aprender. A aluna J ficou bem motivada que

resolveu em casa refazer alguns dos experimentos. O aluno C relata “...através das experiências

fica mais claro e mais fácil entender os conceitos.” A aluna G relata “...o bom dos experimentos

é porque é feito por nós.” A respeito do trabalho dos bolsistas junto a eles. O aluno F e S

acharam a maneira como foi passado os conteúdos se tornou mais fácil o aprendizado. As alunas

E e F relatam que as aulas ministradas através de software de slides se tornam mais interessantes

pela facilidade de lembrar dos conteúdos por meio das ilustrações colocadas. Enfim, o trabalho

desenvolvido foi bem aceito pelos participantes que pela maioria foi destacada como positiva e

diferente das aulas até então ministradas.

A avaliação do professor titular das turmas também é positiva. Em seu relato aos

bolsistas, ele afirma que se sente mais a vontade em lecionar tais temas e que a maneira como os

temas de Química foram abordados deram maior prazer em lecioná-los. Outro aspecto positivo

levantado por ele foi o uso de abordagens que ele não havia ainda utilizado em suas aulas, tais

como projetor multimídia, dinâmicas de grupo e organizadores prévios. Estas abordagens, o

professor pretende utilizar com frequência, mesmo em outros projetos ou em suas aulas

regulares.

A avaliação dos bolsistas de iniciação à docência transcende a questão meramente do

ensino de química no Ensino Fundamental. A escola está localizada em uma comunidade carente

da cidade de Araranguá, onde a maioria dos alunos não percebe que a educação formal é uma

forma de ascender socialmente. Durante todo o estudo, os bolsistas incentivaram os alunos da

educação básica a continuarem a estudar, já que, muitos não tinham esta intenção, até porque a

escola oferece apenas o Ensino Fundamental. O resultado desta abordagem foi bastante positivo

em uma primeira avaliação, medida pelo interesse dos alunos ingressarem no Ensino Médio

Integrado do Instituto Federal de Santa Catarina (IFSC), campus Araranguá, localizada a poucas

quadras da escola. O curso médio integrado oferecido pelo IFSC dura quatro anos e oferece aos

alunos a formação média junto com o curso técnico em eletromecânica ou vestuário.

Dos alunos que participaram do estudo, quatorze se inscreveram na prova de seleção

para o curso médio integrado, e seis foram aprovados e estão cursando o primeiro ano. Este dado

mostra que o estudo pode ter auxiliado pelo menos seis pessoas a ter uma profissão e assim

poder ter uma ascensão social. Este impacto social foi o resultado mais importante do estudo na

avaliação dos bolsistas de iniciação à docência.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

O relato dos bolsistas de que a prática docente proporcionada por este estudo

possibilitou a eles maior confiança para atuação na docência, quando comparado aos demais

acadêmicos que não participam, então, de fato foi um avanço significativo. Mas o que o estudo

mais se destacou foi no avanço na questão da pré-disposição em aprender despertada nos alunos

para a Química, relatada por eles próprios no grupo focal. As atividades que se seguiram foram

produzidas e executadas de formar a se constituírem potencialmente significativas. Assim sendo,

as duas condições necessárias para que a aprendizagem significativa ocorra foram satisfeitas.

Estes dois pontos mostram que o Ano Internacional da Química proporcional a

oportunidade de inserir organizadores prévios para atividades potencialmente significativas de

maneiras bastante positiva. No entanto, os integrantes deste estudo acreditam que todas as

atividades podem ser desenvolvidas mesmo não estando no AIQ, apesar de o espaço dedicado a

esta ciência ter diminuído. Esta crença indica que o estudo pode ser repetido e melhorado por

educadores preocupados em proporcionar atividades potencialmente significativas no ensino de

Química.

O impacto social do estudo foi outro ponto positivo que merece ser destacado.

Mostrando inclusive que o ensino de ciência pode ser um fator para motivar os alunos a estudar

formalmente e ascender culturalmente e socialmente.

REFERÊNCIAS

GATTI, B.A. Grupo focal na pesquisa em ciências sociais e humanas. Brasília: Liber Livro,

2005. - (Gatti, 2005)

GOMES, M.E.S. e BARBOSA, E.F. A técnica de grupos focais para obtenção de dados

qualitativos. Belo Horizonte: Instituto de Pesquisa e Inovações Tecnológicas, 1999. - (Gomes e

Barborsa, 1999).

DAMASIO, F. e STEFFANI, M.H. Material de apoio didático para o primeiro contato formal

com física: fluidos. Porto Alegre: IF-UFRGS, 2007 – (Damasio e Steffani, 2007).

http://www.oswaldocruz.br/conteudo_ler.asp?id_conteudo=24971, acessada em 10 de março de

2011. - (Kato, M.F, 2011).

http://quimica2011.org.br, acessada em 10 de março de 2011. – (Sociedade Brasileira de

Química et al, 2011).

MOREIRA, M.A.; MASINI, E.F.S. Aprendizagem Significativa, a teoria de David Ausubel. São

Paulo: Editora Centauro, 2006. - (Moreira e Masini, 2006).

MOREIRA, Marco Antônio. Aprendizagem Significativa. Brasília: Editora UnB, 1999. –

(Moreira, 1999).

______ Organizadores prévios e a aprendizagem significativa. Revista Chilena de Educación

Científica, vol.7, n.2, p.23-30, 2008. - (Moreira, 2008).

REZENDE, C.M. Ano Internacional da Química. Química Nova, vol. 34, n.1, p. 3-4, 2011. –

(Rezende, 2011).