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QUÍMICA NOVA NA ESCOLA N° 11, MAIO 2000

ESPAÇO ABERTO

A seção “Espaço aberto” visa abordar questões sobre educação, de um modo geral, que sejam de interesse dos professoresde química.

Contextualização no ensino de cinética química

A não-contextualização daquímica pode ser

responsável pelo alto nívelde rejeição do estudo

desta ciência pelos alunos,dificultando o processo de

ensino-aprendizagem

Jozária de Fátima Lemos de Lima, Maria do Socorro Lopes Pina,Rejane Martins Novais Barbosa e Zélia Maria Soares Jófili

A contextualização no ensino busca trazer o cotidiano para a sala de aula, ao mesmo tempo em que procuraaproximar o dia-a-dia dos alunos do conhecimento científico. Tais ações, em disciplinas complexas como aquímica, são extremamente importantes. Este artigo exemplifica a utilização da conservação dos alimentos noensino de cinética química por duas professoras do ensino médio.

cinética química, contextualização, conservação de alimentos

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Oensino de química, muitasvezes, tem-se resumido acálculos matemáticos e me-

morização de fórmulas e nomencla-turas de compostos, sem valorizar osaspectos conceituais. Observa-se aausência quase total de experimentosque, quando realizados, limitam-se ademonstrações que não envolvem aparticipação ativa do aluno, ou apenasos convidam a seguir um roteiro, semlevar em conside-ração o caráter inves-tigativo e a possibi-lidade de relação en-tre o experimento e osconceitos. Não se po-de, entretanto, colo-car, única e exclusiva-mente, a culpa dosproblemas do ensinode química nos professores. Há umconjunto complexo de causas, já anali-sado na literatura pertinente. Dentreeles, é possível citar os cursos deformação deficientes, que reforçam aaprendizagem passiva pelo formatoexpositivo das aulas de modo que “osfuturos professores tornam-se maishabituados à recepção de conheci-mentos que ajudar a gerá-los” (Carva-

lho e Gil-Pérez, 1995, p. 69).A não-contextualização da química

pode ser responsável pelo alto nível derejeição do estudo desta ciência pelosalunos, dificultando o processo deensino-aprendizagem. Fechando umcírculo, terrivelmente pernicioso para aaprendizagem dos conteúdos quími-cos, temos uma formação ineficienteque não prepara os professores paraa contextualização dos conteúdos (Za-

non e Palharini, 1995).A contextualização doensino, por outro lado,não impede que o alu-no resolva “questõesclássicas de química,principalmente se elasforem elaboradasbuscando avaliar nãoa evocação de fatos,

fórmulas ou dados, mas a capacidadede trabalhar o conhecimento” (Chas-sot, 1993, p. 39).

Considerando especificamente oensino de cinética química, constata-mos que as atividades didáticas, mui-tas vezes, são baseadas em aulasexpositivas, que não levam em contanem os conhecimentos prévios nem ocotidiano dos alunos. Isto torna o ensi-

no deste tópico desmotivante e o dis-curso do professor é tomado como“dogma de fé”. Os livros didáticos, porsua vez, não vêm trazendo contribui-ções relevantes para mudar este qua-dro.

A proposta central deste trabalho éapresentar alternativas dinâmicas paraa construção de conceitos de cinéticaquímica, a partir de experimentos sobreconservação de alimentos.

Descrição do experimentoO trabalho foi desenvolvido com

duas turmas de 3a série do ensino mé-dio de duas escolas da rede estadual.Inicialmente participaram 50 alunos,sendo 22 da Escola A e 28 da EscolaB. Para a análise dos resultados foramconsiderados apenas os alunos queparticiparam de todos os momentos dotrabalho (20 de cada escola).

No primeiro momento foi utilizadoum questionário para o levantamentodos conhecimentos prévios dos alunoscontendo as seguintes questões: Porque os alimentos se estragam? Queprocessos podem ser utilizados paraevitar que se deteriorem? Como estesprocessos atuam? Na sua casa sãoutilizadas técnicas de conservação dealimentos? Quais? Você conhece al-gum aditivo alimentar? Cite-o? Vocêacha importante o uso de aditivos ali-

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mentares? Por que? Em seguida, osalunos foram distribuídos em gruposde quatro componentes, para realiza-ção da intervenção-didática, que cons-tou de três etapas.

Na primeira etapa, buscou-se inves-tigar a influência dos aditivos na conser-vação dos alimentos. Os alunos fizeramprevisões a respeito do que acontececom uma polpa de tomate e com o fí-gado bovino, após três dias nas con-dições descritas nos Quadros 1 e 2.

Em seguida os grupos prepararamamostras para a realização do experi-mento, de acordo com o roteiro a se-guir.

Roteiro

Material necessário• fígado cru• polpa de tomate• 12 copinhos descartáveis por

grupo• sal• açúcar• óleo• ácido benzóico• papel alumínio (para fechar os re-

cipientes. AtençãoAtençãoAtençãoAtençãoAtenção: os recipien-

tes não ficam completamente fe-chados, mas essa forma de fe-chamento já é suficiente para ga-rantir a possibilidade de observa-ção)

• lápis de cor• 4 colheres-medida (5 mL) por gru-

po

Procedimento1. Numerar cada copinho de 1 a 12.2. Em cada copinho, colocar as

amostras de acordo com a tabela abai-xo.

3. Fazer anotações referentes a cor,cheiro, consistência etc. durante trêsdias.

4. Em seguida, discutir com o grupoos resultados obtidos levando em con-ta as anotações anteriores.

As observações dos alunos sobreo experimento foram registradas numatabela na qual descreveram as mudan-ças ocorridas nas amostras tais como:cor, consistência e cheiro. Foram tam-bém solicitados a ilustrar as observa-ções, desenhando e pintando de acor-do com o que estava sendo observa-do.

Após os três dias de observação,

os alunos, em grupo, fizeram umacomparação entre as suas previsõessobre o experimento e o que realmenteaconteceu. Os grupos discutiram os re-sultados e escreveram suas conclu-sões. Logo após a discussão nospequenos grupos, iniciou-se a discus-são no grande grupo (professoras ealunos) para sistematizar os conteúdostrabalhados. No início, os alunos apre-sentaram certa dificuldade para ex-pressarem suas conclusões mas, aospoucos, a discussão foi ficando maisrica com o aumento do número de alu-nos participantes.

Nas duas turmas as discussõesgiraram em torno de quais aditivoseram melhores para a conservaçãodos alimentos, visto que nenhuma dassubstâncias utilizadas como aditivosconservava os alimentos indefinida-mente. Por essa razão, na terceiraetapa foi rediscutida a eficiência dosaditivos.

Na segunda etapa, pretendeu-severificar a influência da temperatura naatividade enzimática e solicitou-se aosalunos que citassem alguns aditivosrelacionando-os às suas funções,vantagens e desvantagens. Os alunos,nos mesmos grupos da primeira etapa,receberam o roteiro para realização doexperimento proposto por Silva e Silva(1997, p. 53); utilizaram fígado bovino,batata e água oxigenada, para eviden-ciar a velocidade da reação de decom-posição da água oxigenada, aceleradapela enzima catalase em diferentestemperaturas, através da saída do gásoxigênio.

Após o término do experimento, osalunos permaneceram nos grupos pa-ra encontrarem justificativas para oobservado. Sobre o papel do fígado eda batata na reação, alguns pergun-tavam: Por que não estão saindo maisbolhas? Será que a superfície do fígadoqueimou? Será que todo o oxigênio jásaiu?

Para responderem a essas pergun-tas, as professoras prepararam outraamostra de água oxigenada e adicio-naram um pedaço de fígado cru,retirado da amostra na qual não seobservava mais a saída de bolhas. Osalunos observaram a reação e disse-ram que a catalase ainda estava pre-sente no pedaço do fígado, confir-mando o papel da catalase na acelera-

Quadro 1

Polpa de tomate Recipiente aberto Recipiente fechado

1. puro

2. com açúcar

3. com ácido benzóico

Quadro 2

Fígado cru Recipiente aberto Recipiente fechado

1. sem aditivo

2. com sal

3. mergulhado no óleo

Recipientes abertos (ímpares )

1. uma medida de polpa de tomate puro3. uma medida de polpa de tomate commeia medida de açúcar5. uma medida de polpa de tomate comuma pitada de ácido benzóico7. uma porção de fígado cru9. uma porção de fígado cru com meiamedida de sal11. uma porção de fígado cru com duasmedidas de óleo

Recipientes fechados (pares )

2. uma medida de polpa de tomate puro4. uma medida de polpa de tomate commeia medida de açúcar6. uma medida de polpa de tomate comuma pitada de ácido benzóico8. uma porção de fígado cru10. uma porção de fígado cru com meiamedida de sal12. uma porção de fígado cru com duasmedidas de óleo

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ção da velocidade de reação. Para queos alunos percebessem bem a diferen-ça na velocidade de reação, foi neces-sário bastante cuidado com os con-gelados devido à temperatura ambi-ente (oscilando entre 25 °C e 30 °C). Asuperfície da batata e do fígado con-gelados rapidamente descongelava,dificultando, em alguns casos, a visua-lização. É possível evitar esse proble-ma mantendo a água oxigenada embanho de gelo antes e durante o expe-rimento, de maneira que os alunospossam perceber a influência da tem-peratura na velocidade da reação. Issotambém evita que eles associem o re-sultado somente à diferença de tem-peratura do catalisador, excluindo a im-portância da diferença de temperaturado meio reacional. Assim, alertamos osalunos sobre a influência da tempera-tura na velocidade de reação catalisa-da por enzimas, retardando ou ace-lerando a deterioração dos alimentos.

Finalmente, na terceira etapa, foi fei-ta a sistematização dos conceitosvivenciados. Foram então distribuídosaos grupos alguns rótulos de produtosalimentares, para que identificassemos aditivos contidos naqueles alimen-tos. Os alunos sentiram dificuldade emidentificar os aditivos, por serem escri-tos em códigos. Com o auxílio das pro-fessoras, os alunos relacionaram osaditivos encontrados e escreveram-nos no quadro. Receberam uma tabelacom o Código de Rotulagem - D.O.U.17/02/1976 - e foram orientados a iden-tificar os aditivos por meio da leiturados rótulos. A leitura descodificada dosrótulos dos alimentos permitiu uma re-flexão crítica sobre os diversos alimen-tos consumidos.

Em seguida, foi conduzida umadiscussão no grande grupo (professo-ras e alunos), tendo como objetivo a

sistematização de todos os conteúdostrabalhados na intervenção didática. Otrabalho foi concluído com a leitura deum texto elaborado pelas professorassobre conservação de alimentos, se-guida de discussões e explicações.

Foi aplicado um questionário con-tendo questões, semelhantes às dasondagem inicial, acrescido de maisduas envolvendo um maior grau decomplexidade, visando avaliar a com-preensão dos alunos sobre os concei-tos abordados após a intervenção-pedagógica.

Por que os alimentos se estragam?Muitos alunos, no início, só relacio-

navam a deterioração dos alimentoscom armazenamento, temperatura etempo cronológico.

“Manter em local adequado,não colocá-los em pilhas altas,etc.”

“Cuidar bem dos alimentos, ecolocar no freezer ou con-gelador para que se conservempor mais tempo.”

Após a intervenção didática, obser-vou-se um enriquecimento nas respos-tas dos alunos que passaram a consi-derar como fatores preponderantespara a deterioração dos alimentos aação dos microorganismos, e a nãoutilização de aditivos.

“Porque, com o tempo, os ali-mentos adquirem fungos e bac-térias destruindo o alimento.”

“Porque alguns não possuemaditivos ou estão submetidos atemperaturas elevadas. Em tem-peraturas baixas os alimentosse conservam melhor.”

Como evitar a deterioração dosalimentos?

Na análise das respostas ao primei-ro questionário, observamos que ape-nas cerca de 30% dos alunos citaramprocessos para conservar os alimentosbaseados em suas experiências co-tidianas, entretanto não conseguiramexplicitar a atuação dos processos.

“Colocam-se os alimentos nocongelador; sal e óleo também.”

“Deixar frutas e verduras nageladeira, salgar a carne paradurar mais tempo etc. ”Após a intervenção didática, quan-

do os alunos foram questionados so-bre os processos para evitar a deterio-ração, foi observada uma evolução nassuas respostas, caracterizada pela di-minuição do percentual de alunos quenão responderam. Com relação a atua-ção dos aditivos, a evolução não foitão acentuada, mas, podemos consi-derar significativa em virtude da com-plexidade do assunto, pois, para expli-car a atuação dos processos de dete-rioração dos alimentos, faz-se neces-sária uma visão microscópica dos pro-cessos que interferem na multiplicaçãoe morte de microorganismos, comotambém o controle das reações enzi-máticas.

“Colocar o alimento no freezerretarda a ação dos microrganis-mos; usar conservantes diminuia velocidade da reação, ou seja,o alimento irá se conservar pormais tempo.”

Interessante ressaltar que as res-postas da Escola A (classe mista) fo-ram dadas pelas alunas. Os alunos(rapazes) acharam que este assuntosó dizia respeito às ”mulheres”. Dossete alunos (rapazes) da Escola A,apenas dois responderam. Na EscolaB, formada apenas por alunas, não foiobservado este problema.

Técnicas de conservação de alimentosInicialmente, quando os alunos fo-

ram questionados sobre as possíveistécnicas de conservação de alimentosutilizadas em suas casas, grande parterespondeu: refrigeração, congelamen-to e armazenamento em locais secose arejados. Apenas uma minoria (5%)não respondeu a questão. Após aintervenção didática, as respostas fo-ram mais ricas, considerando-se que,além da temperatura (refrigeração econgelamento) e armazenamento, osalunos citaram também os aditivos.

Função e importância dos aditivosInicialmente, a maioria dos alunos

(95% da Escola A e 60% da Escola B)não soube responder a questão sobreaditivos. Os poucos alunos que respon-

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Após a intervençãodidática, observou-se um

enriquecimento nasrespostas dos alunos que

passaram a considerarcomo fatores preponde-

rantes para a deterioraçãodos alimentos a ação dosmicroorganismos, e a não

utilização de aditivos

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deram citaram como aditivos apenas ostemperos caseiros, por exemplo:

“Sal para salgar a carne e darsabor; colorau para dar cor aosalimentos; tempero e alho paradar gosto à comida.”

Após a intervenção didática, foi ve-rificada uma evolução conceitual signi-ficativa, no que diz respeito às funçõese à importância dos aditivos.

“Os aditivos atuam protegen-do os alimentos dos microrga-nismos e deixando inalteradosa cor, o aroma, a consistência,a umidade etc.”

“Demora mais tempo... podeser transportado sem medo dese estragar o alimento. O usoem excesso pode causar câncerno estômago.”

Como acelerar e/ou retardar asreações?

Logo após a intervenção didática, foiobservada uma evolução significativanas respostas dos alunos, que atribuí-ram a aceleração ou retardamento dadeterioração dos alimentos à influênciada temperatura ou ao uso de aditivos.

“Se os alimentos não tiveremum conservante estragarãomais rapidamente; caso con-trário o conservante retardará avelocidade com que o alimentose estragará”

Um mês após a terceira etapa, ten-do o conteúdo sido concluído pelas pro-fessoras, cerca de 60% dos alunos pas-saram a considerar que não somenteas reações de deterioração dos alimen-tos podem ser controladas como tam-bém outras reações químicas (enferruja-mento, digestão, ação da água oxigena-da nos ferimentos etc).

A análise final da pesquisa revelouque é possível a contextualização deconceitos científicos valorizando os co-nhecimentos prévios, a experimentação,as interações entre aluno-aluno e aluno-professor. Foi verificado que a compre-ensão dos conteúdos se fez de maneiramais efetiva e extremamente gratificante,observando-se um crescente nível departicipação dos alunos nas aulas, e de-monstração de maior prazer.

Apesar de algumas dificuldades en-frentadas, como tempo disponível paraas aulas e alunos, que inicialmente nãoacreditavam que estavam estudandoquímica, confirmamos a importânciade os alunos terem um papel ativo noprocesso de ensino-aprendizagem,permitindo assim uma evolução con-ceitual. Outro aspecto observado foi apossibilidade de instrumentalizar osalunos para a tomada de decisões ba-seadas nos conhecimentos adquiridosnas aulas de química. No caso do es-tudo de aditivos alimentares, os novosconhecimentos facilitaram a compre-ensão das implicações do uso de aditi-vos para a comercialização dos pro-dutos e para a saúde e possibilitaramdecisões sobre a escolha de alimen-tos. Chassot (1995) e Santos eSchnetzler (1996) concordam que épapel da escola desenvolver a capa-cidade de tomada de decisão, forman-do cidadãos mais críticos.

Numa avaliação realizada pelos alu-nos após a intervenção, eles reconhe-ceram a utilidade da cinética química navida prática e também a eficácia dametodologia aplicada, ao afirmaremque:

“Nós tivemos mais liberdadede aprender formulando nossaspróprias opiniões.”

“Gostei de estudar cinéticaquímica simplesmente porquefoi ensinada de uma forma dife-rente.”

“A maneira como aprendemosconservação de alimentos, emaulas práticas, foi bastante agra-dável.”

“Gostei de estudar cinética,porque aprendi como acelerare retardar uma reação.”

Conclusões

Podemos concluir que os resultadosdessa intervenção didática indicam quea contextualização de atividades experi-mentais pode ser uma boa forma decontribuir para a melhoria do ensino dequímica. Entretanto, gostaríamos desalientar que isso não deve implicar aseparação da atividade experimental doprocesso de desenvolvimento dos

conceitos químicos pertinentes ao temaabordado.

Jozária de Fátima Lemos de Lima, licenciada em ensi-no de ciências (habilitação em química) pela Univer-sidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE) eespecialista em ensino de ciências (modalidadequímica) pelo Projeto Pró-Ciências I (Convênio CAPES/FACEPE/SEC/UFRPE), trabalha na Secretaria de Edu-cação do Estado de Pernambuco. Maria do SocorroMaria do SocorroMaria do SocorroMaria do SocorroMaria do SocorroLopes PinaLopes PinaLopes PinaLopes PinaLopes Pina, bacharel e licenciada em química pelaUNICAP e especialista em ensino de ciências (moda-lidade química) pelo Projeto Pró-Ciências I (ConvênioCAPES/FACEPE/SEC/UFRPE), trabalha na Secretariade Educação do Estado de Pernambuco. Rejane Mar-tins Novais Barbosa (barbosa@elogica.com.br), ba-charel em química e mestre em bioquímica pela UFPE,doutora em educação química pela Universidade deEast Anglia, Inglaterra, é docente da UFRPE. ZéliaMaria Soares Jófili, bacharel em sociologia pela UFPE,mestre em tecnologia da educação (INPE-CNPq) edoutora em ensino de ciências pela Universidade deSurrey, Inglaterra, é docente da UFRPE e da UNICAP.

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Para saber maisBOBBIO, F.O. e BOBBIO, P.A.

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