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ACTIO, Curitiba, v. 3, n. 3, p. 43-64, set./dez. 2018.
http://periodicos.utfpr.edu.br/actio
Repositórios de objetos de aprendizagem
no ensino de estequiometria
RESUMO
Lilianne de Sousa Silva
liliannepalhano@gmail,com
orcid.org/0000-0002-1693-8795
Instituto Federal de Educação, Ciência e
Tecnologia (IFRN), Mossoró, Rio Grande
do Norte, Brasil
Luciana Medeiros Bertini
luciana.bertini@ifrn.edu.br
orcid.org/0000-0003-0208-2233
Instituto Federal de Educação, Ciência e
Tecnologia (IFRN), Apodi, Rio Grande do
do Norte, Brasil
Leonardo Alcântara Alves
leonardo.alcantara@ifrn.edu.br
orcid.org/0000-0003-4650-3140
Instituto Federal de Educação, Ciência e
Tecnologia (IFRN), Apodi, Rio Grande do
Norte, Brasil
O conteúdo de estequiometria é visto pela maioria dos alunos como difícil e sem nenhuma
aplicabilidade. Essa visão muitas vezes está associada às dificuldades de aprendizagem
apresentadas pelos alunos, assim como a não compreensão de conteúdos abstratos. Com
base nessa constatação, neste artigo foram analisados alguns objetos de aprendizagem com
a finalidade de verificar se essa metodologia alternativa reúne as características necessárias
para realização de um processo eficiente de ensino-aprendizagem dos conteúdos
estequiométricos. Para tanto, foi realizada uma análise descritiva de oito objetos de
aprendizagem, disponíveis gratuitamente nos repositórios Banco de Internacional de
Objetos Educacionais BIOE, Laboratório Didático Virtual LabVirt e Grupo de Pesquisa e
Produção de Ambientes Interativos e Objetos de Aprendizagem - PROATIVA. Além disso,
foram listados os traços que consideramos facilitadores da construção do conhecimento.
Por fim, foi possível notar que as características apresentadas pelos objetos de
aprendizagem permitem que o professor trabalhe o conteúdo de estequiometria de forma
mais atrativa e significativa.
PALAVRAS-CHAVE: Estequiometria. Objetos de Aprendizagem. Metodologias alternativas.
Ensino de Química.
ACTIO, Curitiba, v. 3, n. 2, p. 43-64, mai./ago. 2018.
INTRODUÇÃO
A educação básica proporciona aos cidadãos os conhecimentos necessários
para o prosseguimento nos estudos e para a tomada de decisão de forma assertiva
na sociedade em que estão inseridos. Os documentos orientadores para o Ensino
Médio tratam a disciplina de Química como essencial para a formação plena dos
indivíduos, de forma que a compreensão de sua relação com o meio possibilita
uma postura mais ativa e transformadora. Saber o significado dos conceitos
científicos não é suficiente. É indispensável saber como utilizar esse conhecimento
para a tomada de decisões que visem o desenvolvimento científico, tecnológico e
social (SILVA, 2014).
Nessa perspectiva, é válido mencionar que um dos objetivos do ensino de
Química na educação básica é despertar o interesse dos alunos pelas Ciências e
fazê-los relacionar esse conhecimento com seu cotidiano. Entretanto, vários são
os empecilhos encontrados para o alcance dessa meta. No ensino de
estequiometria, Cavalcante e Silva (2008) afirmam que os empecilhos enfrentados
são derivados da prática docente que prioriza a exposição e os exercícios de
fixação, valorizando a memorização e não contribuindo para a aprendizagem
significativa. Na literatura, cálculos matemáticos, abstração de alguns conceitos e
desmotivação em aprender por não ver nenhuma aplicação do conteúdo no dia a
dia são citados como maiores entraves à aprendizagem do conteúdo de
estequiometria (GOMES; MACEDO, 2007, SANTOS; SILVA, 2013).
De acordo com Costa e Souza (2013) isso ocorre, principalmente, porque
devido aos docentes estarem preocupados com o aspecto matemático, voltando-
se para conduzir o desenvolvimento do raciocínio lógico-matemático do aluno com
a finalidade de mecanizar os procedimentos para a solução de problemas,
envolvendo os aspectos quantitativos dos fenômenos químicos.
Compreendendo professores e alunos como atores centrais do processo de
ensino-aprendizagem e levando em consideração que a metodologia de ensino
utilizada na prática docente influencia o processo de construção do conhecimento,
nossa intenção, neste artigo, é apresentar uma análise sobre uma metodologia
alternativa com objetos de aprendizagem voltados para o conteúdo de
estequiometria, apresentando as características consideradas facilitadoras da
construção do conhecimento.
Para alcançarmos nosso objetivo, foram analisados oito objetos de
aprendizagem, disponíveis gratuitamente nos repositórios Banco de Internacional
de Objetos Educacionais BIOE, Laboratório Didático Virtual LabVirt e Grupo de
Pesquisa e Produção de Ambientes Interativos e Objetos de Aprendizagem
PROATIVA.
ENSINO DE ESTEQUIOMETRIA
O ensino de estequiometria enfrenta inúmeros problemas tanto na educação
básica quanto na superior, que vão desde a falta de preparação dos professores
em efetivar práticas pedagógicas que consigam levar o aluno a compreensão dos
conceitos abstratos envolvidos até a dificuldade em cálculos matemáticos pelos
discentes. Segundo Mortimer e Miranda (1995) os estudantes enfrentam no
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ensino de estequiometria a dificuldade de perceber que as mudanças observadas
nas transformações químicas são consequências do rearranjo dos átomos. A falta
de percepção por partes dos alunos, nesse sentido, pode estar relacionada à
prática docente que centra, na maior parte das vezes, o ensino desse conteúdo no
uso de equações que representam reações químicas que apenas descrevem o
fenômeno, deixando em segundo plano a interpretação do que acontece de fato.
Já, por outro lado, Costa e Zorzi (2008), ao refletirem sobre esse método de
abordagem da estequiometria em sala de aula, consideram a metodologia desse
conteúdo não proporciona um ensino que vise a tridimensionalidade, mas um
ensino decorativo. Seguindo essa mesma linha de discussão, Porto e Kruger (2013)
acrescentam que isso ocorrem porque as teorias que envolvem esse assunto no
contexto de sala de aula são trabalhadas de forma dissociada do cotidiano dos
educandos.
Por sua vez, Silva (2014) afirma que os conceitos matemáticos envolvidos na
estequiometria, tais como razão, proporção, razões proporcionais e regra de três,
são trabalhados nas escolas de educação básica de forma simplificada. Dessa
forma, isso acarreta apenas uma aprendizagem mecânica, não capacitando o aluno
para que, face às novas aplicações desse conceito sejam, capazes de
estabelecerem as relações necessárias.
Apesar de as pesquisas mostrarem que os discentes apontam como
dificuldade o fato do conteúdo estar distante de seu cotidiano, nota-se que os
cálculos estequiométricos estão presentes em várias atividades tanto na indústria
(quando se deseja calcular a quantidade de matéria prima a ser utilizada) como
nas atividades caseiras (quando se deseja calcular a quantidade de ingredientes de
um bolo).
Por sua vez, Santos e Silva (2013) elencam a opinião de pesquisadores sobre o
ensino de estequiometria e apontam os principais desafios encontrados pelos
estudantes, tais como:
...dificuldade de abstração e transição entre os níveis macroscópico,
microscópico e simbólico de representação da matéria. [...] Grandeza da
Constante de Avogadro. Confusão entre mol/quantidade de matéria/número
de Avogadro e dificuldades no manejo de técnicas matemáticas (SANTOS;
SILVA, 2013).
Acreditamos que uma das formas de superar as dificuldades identificadas no
ensino de estequiometria pelos teóricos, seria o uso de metodologias alternativas.
Essas metodologias são apontadas como viáveis e eficazes, pois são capazes de
inovar e de melhorar o ensino, despertando o interesse dos alunos e o prazer em
aprender (SILVA; NETTO; SOUZA, 2016).
Por outro lado, a contextualização é defendida por França (2005) ao
argumentar que ao ensinarmos somente as fórmulas e os símbolos aos alunos de
forma fragmentada e descontextualizada, eles não serão capazes de pensar sobre
os acontecimentos que os cercam, reforçando, ainda mais, a rejeição à disciplina
de Química. Por exemplo, os jogos didáticos podem ser utilizados como uma
estratégia de contextualização. Eles são defendidos por Santana e Rezende (2008)
“por serem estratégia motivadora, tornando mais fácil o processo de ensino
aprendizagem dos conceitos científicos”. No entanto, esses autores ressaltam que
a utilização de jogos didáticos não se resume apenas a motivação, mas também
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têm por intenção o desenvolvimento do raciocínio, da reflexão, do pensamento e,
em consequência, da aprendizagem significativa.
Outra estratégia apontada na literatura como metodologia eficiente é a
experimentação. Para Costa e Zorzi (2008), ela proporciona ao aluno a aquisição
de conhecimentos significativos. Eles defendem também que estratégias
investigativas de ensino permitem que o aluno desenvolva a leitura, a capacidade
de pesquisa e a reflexão e, assim, seja um sujeito ativo da sua aprendizagem.
Por fim, segundo Cazzaro (1999), o conteúdo de estequiometria é pouco
trabalhado de forma prática no ensino médio, devido à dificuldade de acesso aos
materiais necessários, como por exemplo, uma balança analítica. É, indispensável
lembrar, que a definição da metodologia que será utilizada deve levar em
consideração quais objetivos, competências e habilidades, pretende-se
desenvolver nos alunos. Por último, vale salientar que, em meio a tantas
metodologias de ensino disponíveis, cabe ao professor buscar e identificar aquelas
que facilitem a construção dos conhecimentos dos discentes.
OBJETOS DE APRENDIZAGEM
Tendo em vista que a escola do século XXI atende um público composto por
estudantes que vivem na era digital, que desde muito cedo convivem e utilizam as
tecnologias (RIBEIRO et al., 2016), motivamo-nos a estudar os objetos de
aprendizagem que tratam do conteúdo de estequiometria, como alternativa de
metodologia de ensino. Entendemos que esta ferramenta, além de reunir as
características das outras metodologias alternativas ditas como facilitadoras da
aprendizagem, traz a atratividade como um ponto a mais a ser considerado, por
utilizar ferramentas (computador e internet) que diariamente os alunos estão em
contato. Ribeiro e Greca (2003) defendem que o uso das tecnologias no ensino de
Química apresenta diversas vantagens, dentre elas, a facilidade de concretização
de conceitos abstratos e a visualização de processos, facilitando assim, a
aprendizagem dos conteúdos químicos.
O termo objeto de aprendizagem possui diferentes definições. Para Wiley
(2000), os objetos de aprendizagem são componentes instrucionais que podem ser
reutilizados em diferentes contextos de atividades. Já, Reis e Faria (2003)
acreditam que eles dão suporte aos alunos no processo de ensino aprendizagem
porque permitem que estes aprimorem o conteúdo visto em sala de aula. Para
Tarouco, Fabre e Tamusiunas (2003), são recursos que complementam o processo
de aprendizagem e podem ser reutilizados. Por sua vez, Muzio, Heins e Mundell
(2001, apud CIRINO; SOUZA, 2009, p.2) afirmam que “os objetos de aprendizagem
são objetos de comunicação designado e/ou utilizado para propósitos
instrucionais”. Por fim, para Santarosa et al. (2010, p. 276), os objetos de
aprendizagem são “recursos formados por um conteúdo didático, como vídeos,
animações, textos, locuções ou imagens, ou seja, é sempre uma unidade que,
agrega à outra, forma novos projetos”.
É conveniente dizer que no “âmbito educacional as definições sobre os objetos
de aprendizagem focam o comportamento da aprendizagem” (MONTEIRO et al.,
2006, p. 391). Logo, a característica principal de um objeto de aprendizagem deve
ser sua utilização didático-pedagógica dentro do processo de aprendizagem.
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Alguns autores preferem definir os objetos de aprendizagem com base nas
características que consideram indispensáveis. Tarouco, Fabre e Tamusiunas
(2003) destacam como principais características: reusabilidade capacidade de
utilizar o mesmo objeto várias vezes; adaptabilidade adaptável a qualquer
ambiente de ensino; acessibilidade esteja disponível em rede e de fácil acesso;
durabilidade possibilidade de continuar a ser usado, independente da mudança
de tecnologia; interoperabilidade habilidade de operar através de uma variedade
de hardwares, sistemas operacionais e browsers, com intercâmbio efetivo entre
os sistemas.
Dentre as diversas conceituações e características encontradas na literatura,
ressaltamos o que alertam Silva et al. (2007) em relação aos objetos de
aprendizagem, que estes devem ser uma ferramenta para estimular o
desenvolvimento do raciocínio lógico do aluno e não apenas ser uma forma
eletrônica de transmitir os conteúdos de maneira tradicional. Neste artigo,
trataremos dos objetos de aprendizagem do tipo simulação e animação, por
entendermos que esses dois tipos proporcionam um aprendizado de modo mais
ativo, permitindo a visualização de eventos reais, o que facilita a compreensão dos
conceitos abstratos. Corroborando com nosso entendimento, Nunes (2004)
defende que devemos escolher bem os objetos de aprendizagem que serão
utilizados para ajudar os alunos no processo de aprendizagem.
METODOLOGIA
Inicialmente, utilizando o conjunto da rede mundial de computadores
internet, identificamos os repositórios nacionais e internacionais de objetos de
aprendizagem que abordam o conteúdo de Química e selecionamos os seguintes:
Banco Internacional de Objetos Educacionais BIOE, Laboratório Didático Virtual
LabVirt e Grupo de Pesquisa e Produção de Ambientes Interativos e Objetos de
Aprendizagem PROATIVA. Após essa seleção, verificamos quantos Objetos de
Aprendizagem atendiam nosso objetivo, como pode ser observado na Tabela 01.
Tabela 1 Repositórios de Objeto de Aprendizagem para ensino de Estequiometria
Repositório
Endereço eletrônico
Quantidade de
OA
Banco internacional de objetos
educacionais
http://objetoseducacionais2
.mec.gov.br/
03
Laboratório Didático Virtual
http://www.labvirtq.fe.usp.
br/indice.asp
05
Grupo de Pesquisa e Produção
de Ambientes Interativos e
Objetos de Aprendizagem
http://www.proativa.vdl.ufc
.br/
01
Fonte: autoria própria (2017)
A obtenção dos dados para análise se deu por meio da utilização dos Objetos
de Aprendizagem com o objetivo de verificar quais características cada um possuía.
Todos os Objetos foram testados, utilizando um notebook com Windows 8.1,
processador Intel(R) Core(TM) i5-4210CPU 1.70GHz, memória 4 GB, sistema
operacional de 64 bits. Os objetos de aprendizagem, corpus deste artigo, estão