Química virtual, resultados reais

Projeto cria ambiente eletrônico para práticas laboratoriais de Química

Preocupados em aproximar o ensino da disciplina do que os químicos realmente fazem em seus laboratórios, os professores do Projeto IrYdium, em sua maioria pertencentes aos quadros da Carnegie Mellon University, criaram o Virtual Lab com fundos da National Science Foundation, o CNPq americano.

O melhor para os falantes da língua de Camões é que tanto a versão on-line do programa quanto o Guia do Usuário, o Guia do Instrutor e a Demonstração Passo a Passo do laboratório virtual foram traduzidos para o português pela equipe do Laboratório de Pesquisa e Desenvolvimento em Ensino de Matemática e de Ciências da UFRJ (LIMC).

Vantagens

Em um artigo de 2004, a equipe de desenvolvedores destacava que o objetivo do Virtual Lab não é substituir os laboratórios tradicionais, mas ajudar professores e alunos do ensino médio e do início dos cursos de graduação a fazer a ponte entre a teoria e a prática laboratorial, normalmente não tratada no início do ensino de Química.

Foi para cobrir essa lacuna que os professores americanos iniciaram o Projeto IrYdium, que deu origem ao Virtual Lab. No artigo que serve de base para esta reportagem, eles observaram que a abstração dos conceitos químicos torna-os difíceis de serem ensinados, de início. Historicamente, esse problema tem sido resolvido com o emprego de um conjunto de soluções que, com base em princípios matemáticos, usam papel e lápis para resolver problemas de Química.

Os autores identificaram que da aplicação dessas técnicas surgiram dois problemas. O primeiro é que esse método de ensino a seco "frequentemente dificulta relacionar o procedimento papel e lápis com um processo químico real". O outro "é que a abordagem tradicional despe toda a essência da ciência e deixa para trás um confuso conjunto de macetes", o que, apesar de eles não o dizerem, parece decorrer do primeiro problema.

Este segundo problema é justamente o abordado pelo Virtual Lab, ao permitir que professores e alunos criem e realizem suas experiências no ambiente virtual, fazendo a ponte entre os fenômenos químicos no mundo real e a teoria.

Formas de uso

Por isso, um dos três usos recomendados pelos autores é o que eles chamam Calcule e Verifique, em que os estudantes realizam a experiência para comprovar (ou não) o resultado que encontraram pelo método matemático tradicional, o que pode ser feito com os exercícios propostos no livro-texto.

Eles notam que a passagem do cálculo para a solução virtual não só é simples como também serve para revelar o real grau de entendimento dos alunos sobre os processos.

A segunda proposta de uso é chamada, pelos autores, de Experimentos Online. Nela, os alunos recebem uma meta e o laboratório é "configurado com várias soluções químicas, equipamentos e visualizadores de soluções". Como o laboratório é virtual, os alunos têm toda a liberdade de realizar os experimentos do jeito que acharem melhor; além disso, o programa permite que eles vejam as reações ocorrendo. Nesse ponto, os alunos podem ser convidados a resolver desafios que envolvam o uso de conceitos básicos de Química.

Esse uso se relaciona à terceira proposta de trabalho, chamada Atividades em Camadas, cujo objetivo é levar os estudantes a "refletir sobre como, ao remover ou adicionar hipóteses a um pressuposto, modifica tanto sua abordagem para a solução do problema quanto os resultados previstos".

Onde pegar

O Virtual Lab pode ser baixado direto do site do ChemCollective. Existe uma versão menor, com 1 MB, e outra com 12 MB. A vantagem desta é que vem com o Java instalado, que é necessário para rodar o laboratório. Nesse pacote, o programa vem compactado, o que pode ser resolvido pela última versão do Winzip. O Virtual Lab instalável não foi traduzido para o português.

Uma alternativa para quem tem conexão em banda larga e prefere um programa na língua nativa é usar a versão disponível neste link. É preciso ter Java instalado no computador.

Para usar melhor o programa, não custa nada lembrar, é sempre bom ler o manual antes. O conjunto de textos traduzidos para o português pelo pessoal do LIMC/UFRJ está disponível aqui. Para abrir estes arquivos é preciso ter o Adobe Acrobat Reader.

21/8/2007