Painel das Ligações Químicas: uma proposta pedagógica para facilitar os conhecimentos dos conteúdos de ligações iônicas e covalentes

Este trabalho surgiu na disciplina de Estágio Supervisionado IV no curso de Ciências da Natureza com ênfase em Química e Ciências Biológicas, partindo das observações feitas sobre a metodologia ministrada pela professora regente da disciplina de Química. Devido à metodologia tradicional que a professora utilizava para ministrar suas aulas, passando aos estudantes uma visão errada sobre Química, tornava-a uma disciplina de difícil compreensão e desvinculada de sua vivência cotidiana.

Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi utilizar um jogo intitulado Painel das Ligações Químicas como ferramenta facilitadora no entendimento do conteúdo que estava sendo trabalhado em sala de aula, em relação ao conteúdo de ligações iônica e covalentes, visando introduzir uma metodologia atrativa, inovadora, que despertasse nos estudantes o interesse em participar das atividades que estava sendo desenvolvidas em sala de aula de forma mais dinâmica e prazerosa.

As leis educacionais do Brasil e o uso do jogo no contexto escolar

Os docentes atuando como mediadores do processo de ensino e aprendizagem carecem de estratégias diversas para auxiliá-los na socialização do conteúdo a fim de estimular o interesse dos estudantes pelo saber.

Os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) em relação ao jogo e brincadeiras enfatizam que

os jogos e brincadeiras são elementos muito valiosos no processo de apropriação do conhecimento. Permitem o desenvolvimento de competências no âmbito da comunicação, das relações interpessoais, da liderança e do trabalho em equipe, utilizando a relação entre cooperação e competição em um contexto formativo (Brasil, 2002, p. 56).

Os jogos didáticos são ferramentas que os professores podem utilizar para ministrar suas aulas, visto que desperta a curiosidade, interesse e motivação dos estudantes, pois esta aliada aos embasamentos teóricos, facilita com que a internalização do conteúdo ocorra de forma satisfatória.

Continua frisando que o jogo oferece o estímulo e o ambiente propícios que favorecem o desenvolvimento espontâneo e criativo e permite ao professor ampliar seu conhecimento de técnicas ativas de ensino, desenvolve capacidades pessoais e profissionais para estimular nos estudantes a capacidade de comunicação e expressão, mostrando-lhes uma maneira lúdica e prazerosa e participativa de relacionar-se com o conteúdo escolar, levando a uma maior apropriação dos conhecimentos envolvidos.

Os jogos didáticos tornam-se uma ferramenta de suma importância, pois promovem com que a internalização do conteúdo ocorra de forma dinâmica, e não somente isto, promovem um ambiente de socialização, cooperação entre os seres envolvidos e proporciona um aprender diferenciado, onde os estudantes serão os seres ativos na construção do conhecimento adquirido por eles (Cunha, 2012).

Os jogos educacionais no contexto escolar

Os jogos, de modo geral, sempre estiveram presentes na vida das pessoas, seja como elemento de diversão, disputa ou como forma de aprendizagem. Por meio de sua análise em diferentes épocas, pode-se perceber que jogar sempre foi uma atividade inerente do ser humano (Cunha, 2012).

Nota-se que o jogo sempre esteve presente na sociedade desde seus primórdios, seja como elemento que promova a diversão, competição ou até mesmo como forma de facilitar a aprendizagem.

O jogo didático acaba tornando-se um meio do professor detectar como está ocorrendo à absorção do conteúdo por parte dos estudantes, possibilita-o saber quais as partes do conteúdo que estes estão conseguindo aprender, quais as partes que ainda enfrentam dificuldade de entendimento e o que eles ainda não conseguiram entender, tudo isso ajuda-os a traçar meios para encontrar estratégias de ensino para tentar solucionar estes problemas.

Visto que os jogos não só promovem a diversão, interação, socialização, mas além de tudo promove um aprender de forma diferenciada, onde os estudantes serão os próprios construtores de seus conhecimentos. E, além disso, poderão compreender que existem diversas formas de se internalizar um conteúdo, e os jogos sendo uma dessas.

Sequência didática

O planejamento é indispensável na prática pedagógica do professor; por meio deste elabora estratégias para trabalhar os conteúdos em sala de aula, busca metodologias que dará suporte para esta finalidade.

Em relação à sequência didática, Leal e Rôças (2013) destacam que “uma sequência didática é flexível e composta por: tema, objetivo, justificativa, conteúdo, ano de escolaridade, tempo estimado para aula, número de aulas necessárias, material necessário, desenvolvimento, avaliação e outros que surjam”.

A sequência didática torna-se imprescindível no processo de ensino-aprendizagem, pois, além de dar direcionamento sobre as metodologias que serão utilizadas pelo docente para ministrar suas aulas, permite que este organize de forma mais clara a organização das aulas que ministrará, visando com que os conteúdos que serão trabalhados tenham interligações entre si.

Para a consolidação deste trabalho, foi utilizada uma sequência didática baseada nos conceitos das ligações químicas, utilizando o jogo didático intitulado Painel das Ligações Iônicas e Covalentes como ferramenta facilitadora para reforçar os conceitos desse conteúdo.

Ligações químicas iônicas e covalentes

Segundo Atkins e Jones (2006, p. 163-165), ligações químicas são a junção de dois átomos. Enquanto uma ligação iônica é a consequência da atração eletrostática entre íons com cargas opostas. A partir de transferência de um ou mais elétrons, de um átomo para o outro, ou seja, enquanto um átomo perde elétrons, o outro recebe. Os átomos reagem entre si, a fim de alcançar a formação dos íons. As ligações iônicas ocorrem geralmente de ligações entre elementos não-metais e metais. Já as ligações covalentes ocorrem por meio do compartilhamento de um par de eletros por dois átomos. Geralmente essas ligações ocorrem entre elementos não metálicos.

Procedimentos metodológicos

O presente trabalho foi realizado durante a disciplina Estágio Supervisionado IV no curso de Ciências da Natureza com ênfase em Química e Ciências Biológicas, na disciplina de Química, em uma escola estadual situada no município de Rorainópolis, com uma turma da 1ª série do Ensino Médio Regular com 25 estudantes entre 15 e 17 anos.

Teve a ênfase qualitativa, pois considera que há uma relação dinâmica entre o mundo real e o sujeito, isto é, um vínculo indissociável entre o mundo objetivo e a subjetividade do sujeito que não pode ser traduzido em números (Prodanov; Freitas, 2013, p. 70). O que significa que conhece mais de perto a realidade em que o sujeito e o ambiente estão envolvidos.

É uma pesquisa descritiva, quando o pesquisador apenas registra e descreve os fatos observados sem interferir neles. Visa descrever as características de determinada população ou fenômeno ou o estabelecimento de relações entre variáveis. Envolve o uso de técnicas padronizadas de coleta de dados: questionário e observação sistemática (Prodanov; Freitas, 2013, p. 52). O pesquisador deverá descrever todos os passos que serão necessários para realizar a pesquisa.

Para a coleta de dados utilizou-se: observação participante, registro em diário de campo, observação sistemática, questionários com perguntas mistas. A amostra analisada foi de dez estudantes que participaram de todo o processo da pesquisa.

Organização das aulas ministradas

No primeiro momento, foi feita uma visita na sala como intuito de explicar como a pesquisa seria colocada em prática para os estudantes. A aceitação ocorreu de imediato, pois foi algo novo para a classe; com essa aceitação, a sequência didática foi colocada em prática.

• Aula 1: Primeiramente, foram observados os conhecimentos prévios dos estudantes e as dúvidas relacionadas ao conteúdo de ligações químicas; foram expostos no quadro branco exemplos de moléculas para que os estudantes explicassem. Alguns estudantes se recusaram a participar dizendo não saber responder às atividades, enquanto outros participaram respondendo às questões no quadro; assim, foi possível identificar as dificuldades encontradas quanto ao conteúdo ministrado.
• Aulas 2, 3, 4, 5: Com o diagnóstico, foram iniciadas as explicações do conteúdo proposto – uma breve história sobre a tabela periódica, e os conceitos das ligações iônicas e covalentes, seguidos de exemplos e atividades.
• Aula 6: Na aula seguinte, houve a correção das questões, em que cada estudante responderia no quadro. Partindo das questões resolvidas por alguns estudantes, houve debate e explicação sobre as dúvidas ainda existentes.
• Aula 7: No fim de todo o processo, a fim de esclarecer todas as dúvidas, aplicou-se o jogo Painéis das Ligações Iônicas e Covalentes e logo após o questionário para analisar a evolução do aprendizado dos estudantes em relação ao conhecimento adquirido com essa metodologia diferenciada e quais as opiniões dos estudantes sobre ela.
• Aula 8: Discussão do questionário.

Materiais necessários para ministrar as aulas

• Quadro branco;
• Pincel;
• Apagador;
• Datashow;
• Tabela periódica;
• Notebook.

Instruções dos Painéis das Ligações Iônicas e Covalentes

O jogo Painéis das Ligações Iônicas e Covalentes foi adaptado do artigo sobre utilização do baralho das ligações químicas como ferramenta facilitadora do processo de assimilação do conteúdo das ligações iônicas e covalentes (Souza et al., 2016).

O jogo é formado por dois grupos; um grupo receberá 30 cartas de ligações iônicas e o outro 30 cartas de ligações covalentes.

O objetivo do jogo é que cada grupo consiga montar seis sequências de ligações químicas com as cartas que receber. Cada grupo receber as instruções do jogo e deverá montar táticas para vencer. Todos participarão do jogo.

O jogo é composto por doze tipos de ligações químicas: seis de ligações iônicas e seis covalentes.

A primeira e a segunda cartas correspondem ao elemento; a terceira carta traz configuração eletrônica; a quarta carta, o composto formado; a quinta carta envolve o tipo de ligação. Isso vale tanto para as ligações iônicas quanto as covalentes. O jogo tem um total de 60 cartas. O grupo vencedor será aquele que conseguir montar no painel os seis tipos de ligações químicas: iônica ou covalente.

Resultados e discussões

Ao término da pesquisa, tiveram início as análises, em que o material coletado ofereceu suporte para identificar se os objetivos foram alcançados. Diante das análises, dez estudantes foram identificados como E1, E2, E3, E4, E5, E6, E7, E8, E9 e E10.

Análise diagnóstica

Para a obtenção da análise diagnóstica, foi perguntado aos estudantes quais os conceitos de ligações químicas, e o nome dos elementos que estavam presentes na molécula de CO (monóxido de carbono). Diante da amostra dos 10 estudantes, apenas 50% tinham conhecimentos prévios da molécula.

Os comentários dos estudantes sobre as aulas anteriores da professora regente foram os seguintes: “se eu quiser aprender e me sair bem na prova tenho que estudar em casa”, “a professora só cópia textos na lousa”, “explica um exemplo e já passa atividade”, “mesmo sem nós entendermos nada”, “já inicia outro assunto”, “não consigo entender o jeito que a professora explica”.

Percebeu-se que os estudantes que tinham real interesse em aprender a matéria, revisavam o conteúdo em casa, enquanto os demais estudantes não aprendiam na escola e nem em casa, por falta de interesse e motivação. O professor precisa saber dar amparo aos estudantes, precisa motivar, direcionar os estudantes a busca do conhecimento.

Averiguando os fatos mencionados, foi aplicada uma nova didática, utilizando o jogo dos Painéis como ferramenta facilitadora para reforçar o conteúdo, a fim de motivar os estudantes a ser mais participativos nas aulas e alcançar o degrau do real sentido ensino-aprendizagem.

Explicação do conteúdo

Durante as aulas, utilizou-se outro recurso didático, com apresentação de slides com imagens ilustrativas, conceitos teóricos e esquemas como as ligações ocorrem, para reforçar, facilitar e para se obter melhores resultados no entendimento dos estudantes sobre o conteúdo trabalhado. Após todo esse processo, solicitou-se aos estudantes uma pequena atividade para casa e, após, a aplicação do jogo.

Aplicação do Painel das Ligações Iônicas e Covalentes

Primeiramente, comentou-se o objetivo da aula pratica com o jogo dos painéis, mencionou-se que a classe fizesse silêncio e prestasse atenção à aula, a fim de não desperdiçar tempo, visto que em sua maioria eram participativos e estavam entusiasmados com a dinâmica da aula.

Foram explicadas as regras do jogo, em seguida pediu-se que a turma se dividisse em dois grupos, um grupo ficaria com o painel azul que correspondia à ligação iônica (Grupo 1) e o outro grupo com o painel verde que correspondia à ligação covalente (Grupo 2). Foram entregues para cada grupo 30 cartas, além das instruções do jogo.

Depois de os grupos estarem formados, foi detectado que o Grupo 1 teve dificuldades em monta às reações, com exceção de dois estudantes que estavam tendo domínio do jogo. A partir daí, foi sugerido que eles explicassem aos demais como acontece o processo das ligações iônicas entre os átomos e quais famílias, quais camadas eletrônicas os elementos pertenciam e qual a importância para tais elementos desta ligação ocorrer.

À medida que conseguiram monta as reações iônicas, foi escolhido um dos componentes do Grupo 1 para explanar ao Grupo 2 cada passo do processo ocorrido sobre ligações iônicas.

Já no Grupo 2, não houve dificuldades; ao final das reações montadas, os participantes explicaram o porquê de tais elementos fizeram determinadas reações, os elementos compartilharam seus elétrons para estabilizar os demais elétrons e assim se enquadra a regra do octeto. Ao término do jogo, explicaram ao grupo 1 o aprendizado adquirido através dos painéis.

No término de cada atividade do Grupo 1 e Grupo 2, foram trocados os painéis, o Grupo 1 desenvolveu as atividades sobre ligações covalentes e o Grupo 2 desenvolveu as atividades sobre as ligações iônicas.

Vale ressaltar que, devido a alguns contratempos, não foram utilizados os painéis em si, para inserir as cartas, diante desta situação, foram utilizadas duas mesas para que os estudantes montassem, sobre estas, as reações como mostra a Figura 2.

Durante o procedimento, foi diagnosticado que, dos dez estudantes da amostra de análise, E1, E5, E7 e E9 ainda tinham dúvidas em relação ao conteúdo, porém estavam interessados em aprender, depois de muitas perguntas: “o que são ligações eletrônicas?” quais as diferenças entre elas?”.

Entretanto, os demais estudantes conseguiram assimilar, identificar e descrever os conceitos de ligações iônicas e covalentes. Os resultados obtidos foram satisfatórios, com exceção dos estudantes E1 e E7, que mesmo depois da aplicação do questionário ainda restavam dúvidas, pois tiveram dificuldades em responder a algumas das questões solicitadas, mostraram-se inquietos em seus assentos e, na tentativa de olhar as respostas dos colegas, a fim de responder o seu questionário.

Depois do término do jogo, percebeu-se que as dúvidas dos estudantes E5 e E9 foram esclarecidas. Estes auxiliaram os colegas de equipe a montar as reações, explicaram as diferenças entre as ligações, quais famílias os elementos pertenciam, quantos elétrons estes precisavam doar ou receber para se instabilizar.

Durante as aulas, ficaram empolgados em saber repassar seus conhecimentos adquiridos para os colegas.

Após a atividade, um questionário foi aplicado para avaliar quais as contribuições que o jogo dos painéis auxiliou para a construção do conhecimento dos estudantes. O apêndice A, refere-se às perguntas que foram direcionadas aos estudantes.

Em relação à primeira questão, 30% dos estudantes responderam corretamente à pergunta solicitada, justificando que: “as diferenças nessas ligações é que a iônica perde elétrons e a covalente compartilham elétrons”, “a ligação iônica o átomo precisa perder elétrons para ficar estável, e a ligação covalente os átomos ganham elétrons através da associação e compartilhamentos de elétrons”. Enquanto os 70% não responderam à questão.

Já à segunda questão, 60% responderam que sim, mas não justificaram suas respostas. Enquanto 40% não responderam à pergunta solicitada. Na terceira questão, um dos estudantes descreveu que a sua dificuldade estava em montar as reações, enquanto os demais estudantes não justificaram suas respostas.

Na quarta questão, 50% responderam que sim, justificando que: “o jogo contribuiu muito no meu entendimento sobre ligações químicas. Os comentários dos estudantes foram os seguintes: ¨ Aprendi muito mais brincando, o tempo passou rápido, diferente de quando a professora usa a lousa e livros”, “através do jogo consegui entender melhor o assunto estudado. Deveríamos ter sempre aulas práticas”, “o jogo facilitou no meu entendimento em relação ao conteúdo¨, ¨Foi divertido, consegui diferenciar uma ligação da outra”. Enquanto os outros 50% não justificaram suas respostas.

Os resultados obtidos mostraram que a aplicação do jogo dos painéis auxiliou no processo de assimilação do conteúdo de ligações químicas, visto a satisfação dos estudantes durante e depois da sequência didática. O jogo dos painéis resultou a todos um ensino-aprendizagem prazeroso e significativo, visto que esta, por ser uma aula diferenciada, despertou mais interesse dos estudantes durante as aulas.

Quadro 1: Análises comparativas da aprendizagem dos estudantes durante as aulas ministradas pela professora regente e a aplicação do questionário após o jogo

Considerações finais

Percebeu-se que com esta metodologia a satisfação dos estudantes com o ensino de Química aumentou; ela evidenciou também que a aplicação de metodologias diferenciadas facilita na compreensão e assimilação dos conteúdos. Diante dessa proposta pedagógica, percebeu-se a evolução do aprendizado, interação e participação nas aulas ministradas.

Analisando o Quadro 1, com os resultados antes da aplicação da sequência didática, pode-se observar que os estudantes apresentavam dúvidas, o conhecimento do conteúdo adquirido não era recebido de forma explicita. Na amostra, 20% mostraram-se insatisfeitos com as aulas ministradas pela professora regente, o que corresponde a dois estudantes; 50% apresentaram pouca assimilação do conteúdo, (cinco estudantes) e 30% ficaram satisfeitos com a assimilação do conteúdo ministrado (três estudantes).

Diante da aplicação do questionário após o jogo didático, os resultados mostraram que a metodologia facilitou a compreensão e assimilação do conteúdo. Dois estudantes não tiveram resultados satisfatórios (20%), porém oito estudantes da amostra (80%) conseguiram assimilar o conteúdo de maneira satisfatória. Durante toda a pesquisa, o entusiasmo, a motivação e a satisfação eram visíveis; isso está relacionado à forma diferenciada como o conteúdo foi repassado.

Os dados coletados demonstram que a sequência didática proposta, utilizando o jogo Painéis das Ligações Químicas, pode ser utilizada para o trabalho com o conteúdo proposto.

Questionário sobre ligações químicas: iônicas e covalentes

Nome: _________________________________

Série: ____ Turma: ________ Turno: ________________

Data: ___ /___/___

Solicito que você responda este questionário, a fim de identificar suas dúvidas ainda existentes. Diante dessa metodologia, buscou-se refletir sobre estratégias para melhor desenvolvimento e bons resultados de ensino-aprendizagem na aula de Química.

1)  Quais as principais diferenças entre as ligações iônica e covalente?

_________________________________________________

2)  Você gostou do jogo Painéis das Ligações químicas? Justifique.

Sim ( ) Não ( ) ________________________________

3)  Quais as dificuldades encontradas na hora do jogo?

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4)  Na sua opinião, o jogo contribuiu para sua compreensão e aprendizagem em relação ao conteúdo de ligações químicas? Justifique sua resposta.

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Referências

ATKINS, P; JONES, L. Princípios da Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. 3ª ed. Porto Alegre: Bookman, 2006.

BRASIL. PCN+ ensino médio: orientações educacionais complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais - Ciências da Natureza, Matemática e suas tecnologias. Brasília: MEC/Semtec, 2002. Disponível em: http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/CienciasNatureza.pdf. Acesso em: 23 out. 2017.

CUNHA; M. B. Jogos no ensino de Química: considerações teóricas para sua utilização em sala de aula. Química Nova na Escola, Rio de Janeiro, v. 34, nº 2, 2012. Disponível em: http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc34_2/07-PE-53-11.pdf. Acesso em: 1 out. 2017.

LEAL, C. A.; RÔÇAS, G. Sequência didática – brincando em sala de aula: uso de jogos cooperativos no ensino de Ciências. Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciências) - Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Ensino de Ciências, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, Nilópolis, 2013. Disponível em: http://www.ifrj.edu.br/webfm_send/5416. Acesso em: 10 set. 2017.

PRODANOV, C. C; FREITAS, E. C. Metodologia do trabalho cientifico: métodos e técnicas da pesquisa e do trabalho acadêmico. 2ª ed. Novo Hamburgo: Feevale, 2013.

SOUZA, N. S.; COUTINHO, C. S.; RIZZATTI, I. M.; OLIVEIRA, A. C. Utilização do baralho das ligações químicas como ferramenta facilitadora no processo de assimilação do conteúdo das ligações iônicas e covalentes. Rorainópolis: UERR, 2016.

Agradecimentos

À minha orientadora, à banca examinadora, a professores e estudantes da UERR, à Capes/Pibid.