DA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSE 2009 - … · Também é indispensável para haver a melhoria do...

O PROFESSOR PDE E OS DESAFIOSDA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSE

2009

Produção Didático-Pedagógica

Versão Online ISBN 978-85-8015-053-7Cadernos PDE

VOLU

ME I

I

SECRETARIA DE ESTADO DA EDUCAÇÃO

PROGRAMA DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL-PDE

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MARINGÁ

PRODUÇÃO DIDÁTICO-PEDAGÓGICA

ÁREA: QUÍMICA

ALTERNATIVAS METODOLÓGICAS NO ENSINO DE QUÍMICA: UMA

REFLEXÃO NECESSÁRIA PARA A MELHORIA DO ENSINO-

APRENDIZAGEM DOS CONCEITOS QUÍMICOS.

Professora PDE: MIEKO NAKAGAWA BANNO

Orientadora: Profª Drª IRENE YUKIKO KIMURA

2009

SECRETARIA DE ESTADO DA EDUCAÇÃO-SEED

SUPERINTENDÊNCIA DA EDUCAÇÃO-SUED

DIRETORIA DE POLÍTICAS E PROGRAMAS EDUCACIONAIS-DPPE

PROGRAMAM DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL- PDE

PRODUÇÃO DIDÁTICO-PEDAGÓGICA

PROFESSOR PDE

TURMA 2009

Nome da professora PDE: Mieko Nakagawa Banno

Disciplina/Área: Química

IES: Universidade Estadual de Maringá

Orientadora: Profª Drª Irene Yukiko Kimura

Título da Produção Didático-Pedagógica: Alternativas Metodológicas no Ensino de

Química: uma reflexão necessária para a melhoria do ensino-aprendizagem dos conceitos

químicos.

JUSTIFICATIVA

Este caderno pedagógico tem como objetivo propor alternativas metodológicas para

tentar melhorar o ensino e a aprendizagem dos conceitos químicos no Ensino Médio,

estimulando o saber fazer, motivando os alunos no sentido de torná-los comprometidos

com o aprender.

A baixa qualidade educativa no ensino de química dos alunos que terminam a

educação básica, acrescida da falta de compreensão dos conteúdos e de conhecimento

mínimo dessa ciência, nos direciona a adotar novas posturas em relação à melhoria da

qualidade do ensino-aprendizagem. Em decorrência dessas mudanças é necessário adotar

novas formas de ensinar, gerando espaços para o uso de metodologias alternativas, cujas

contribuições seriam inegáveis. No entanto, em face da falta de capacitação e do receio de

mudanças, percebe-se que a maioria dos professores tem se omitido a tentar aplicar tais

procedimentos em sala de aula ou mesmo no laboratório.

A pergunta que se faz “qual a metodologia e quais as estratégias de ação que

devemos utilizar para superar os problemas do ensino de Química?”

Fazer uma crítica à metodologia expositiva utilizada pela maioria dos professores

seria muito oportuno, porém fazer mudanças metodológicas no processo de ensino-

aprendizagem não é uma tarefa fácil, visto que já foi criada uma cultura nas escolas, onde

o foco não é a aprendizagem e sim a nota de avaliação. Qualquer mudança sofre

resistência por parte dos alunos, pais, professores e do próprio sistema educacional.

Para facilitar a aprendizagem temos que utilizar procedimentos pedagógicos

diferenciados e, trabalhar os conceitos científicos numa abordagem contextualizada,

despertando o interesse pelo estudo e investigação, com a integração dos conhecimentos

teóricos com a ação prática.

Diante da situação de pouca aprendizagem, o professor é o elemento estratégico

nessa mudança de postura. Portanto, com a sua participação intensa e o seu

comprometimento com o processo de ensino-aprendizagem, acreditamos alcançar uma

educação de melhor qualidade.

OBJETIVO GERAL

Desenvolver a aprendizagem dos conteúdos de química, buscando construir e

integrar os conhecimentos teóricos com a prática, valorizando suas manifestações e

interesses.

TIPO DE PRODUÇÃO DIDÁTICO-PEDAGÓGICA

Caderno Pedagógico

Público-alvo

Professores de química e alunos do Ensino Médio do Colégio Estadual Duque de

Caxias localizado no município de Goioerê – Paraná.

SUMÁRIO

1. APRESENTAÇÃO DO TEMA.................................................................................................. 7

2. INTRODUÇÃO ...........................................................................................................................7

3. QUÍMICA E MUDANÇAS PEDAGÓGICAS ......................................................................... 8

4. PRÁTICAS PEDAGÓGICAS PARA A MUDANÇA DOS SABERES CONCEITUAL ... 10

5. ENSINO DE QUÍMICA NO ENSINO MÉDIO ..................................................................... 12

6. ALTERNATIVAS METODOLÓGICAS NO ENSINO DE QUÍMICA. TEMA: SAIS .... 13

6.1 ALGUNS SAIS UTILIZADOS NO NOSSO DIA A DIA E SUAS FUNÇÕES........14

6.2. PROPRIEDADES DOS SAIS 18

6.3. INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA NAS TRANSFORMAÇÕES DOS SAIS 19

7. PLANO DE ATIVIDADES ..................................................................................................... 19

7.1. INVESTIGAÇÃO DE CONHECIMENTOS PRÉVIOS 19

8. ATIVIDADE EXPERIMENTAL INVESTIGATIVA .......................................................... 21

8.1. Atividade 1. Investigação do desprendimento de gás carbônico, através da reação do

vinagre com o bicarbonato de sódio. 21

8.1.1. Objetivos ........................................................................................................................ 21

8.1.2. Materiais e reagentes .................................................................................................... 21

8.1.3. Problematização ....................................................................................................... 21

8.1.4. Organização do conhecimento ................................................................................ 21

8.1.5. Aplicação do conhecimento .......................................................................................... 23

8.2. Atividade 2. Investigação da velocidade de reação no comprimido efervescente. 24

8.2.1. Objetivos ........................................................................................................................ 24

8.2.2. Materiais e reagentes .................................................................................................... 24

8.2.3. Problematização ............................................................................................................ 24

8.2.4. Organização do conhecimento .................................................................................. 25

8.2.5. Aplicação do conhecimento ....................................................................................... 25

8.3. Atividade 3. Investigação da dissolução de comprimidos efervescentes. 25

8.3.1. Objetivos ................................................................................................................... 25


8.3.3. Organização do conhecimento ..................................................................................... 26

8.3.4. Aplicação do conhecimento .......................................................................................... 26

8.4. Atividade 4. Investigação das transformações em três sistemas diferentes. 26

8.4.1. Objetivos ................................................................................................................... 26

8.4.2. Materiais e reagentes ............................................................................................... 26


8.4.4. Organização do conhecimento ................................................................................ 27

8.4.5. Aplicação do conhecimento ..................................................................................... 27

8.5. JOGO QUÍMICO SALINO 27

8.5.1. Objetivos ........................................................................................................................ 27

8.5.2. Organização .............................................................................................................. 27

8.6. JOGO DOS SAIS 29

8.6.1. Objetivo ..................................................................................................................... 29

8.6.2. Organização .............................................................................................................. 29

8.7. FORMAÇÃO DOS SAIS 29

8.8. ZIG-ZAG DOS ÍONS 30

8.8.1. Objetivo ..................................................................................................................... 30

8.8.2. Material ..................................................................................................................... 30

8.8.3. Regra do jogo ............................................................................................................ 31

8.8.4. Uso do material no ensino de química .................................................................... 31

8.9. DOMINÓ DOS SAIS 32

8.9.1. Objetivos ................................................................................................................... 32

8.9.2. Material ..................................................................................................................... 32

8.9.3. Regra do Jogo (4 participantes) .............................................................................. 32

8.10. DOMINÓ DE ÁCIDOS E BASES 33

8.10.1. Objetivo ..................................................................................................................... 33

8.10.2. Material ......................................................................................................................... 33

8.10.3. Regra do Jogo ............................................................................................................... 33

9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 35

7

1. APRESENTAÇÃO DO TEMA

Atualmente o maior desafio é sem dúvida a busca do conhecimento, que nos

conduzem a enfrentamentos e a utilização de práticas pedagógicas, além de nos

proporcionarem a reflexão, desconstrução e reconstrução das concepções científicas.

A escola é o local do conhecimento produzido, reelaborado, socializado

dialeticamente na busca de novas sínteses construídas de acordo com a realidade.

Este tema trata de alternativas metodológicas que irão dar apoio e subsídios aos

professores, no intuito de tornar as suas aulas mais interessantes, propiciando respostas

aos desafios educacionais contemporâneos que pairam sobre nossas ações e que precisam

ser analisadas, bem como refletidas para as necessárias intervenções e superações.

Constitui-se numa ação de formação continuada com vistas a fundamentar as

práticas pedagógicas. Tem como desafio subsidiar teórico-metodologicamente o professor

de química por meio de atividades como a experimentação, atividades lúdicas e jogos

químicos.

As estratégias de ação são caminhos que precisam ser discutidas, sendo a sala de

aula, o espaço onde esses procedimentos deverão ser aplicados com os conteúdos

elencados de acordo com as Diretrizes Curriculares Estaduais da Educação Básica (SEED,

2008).

A todos os professores uma excelente leitura e aprofundamento acerca das

diferentes práticas pedagógicas e como encaminhá-las em sala de aula.

2. INTRODUÇÃO

Apresentamos o tema dando ênfase a experimentação problematizadora e as

atividades lúdicas, para que os professores de química possam estar utilizando em salas de

aula no seu dia-a-dia, proporcionando aos alunos de uma maneira mais motivadora a

aprendizagem dos conceitos químicos.

Entendemos que a compreensão da realidade na qual estamos inseridos é

fundamental. Pois é por meio do conhecimento, que nos damos conta de que os

questionamentos químicos do dia-a-dia possam permitir entendermos o que acontece ao

nosso redor.

8

A necessidade de trazermos esse tema aos professores se justifica pelo intuito maior

de proporcionar o acesso a essas estratégias de ação, objetivando a melhoria da qualidade

de ensino e ao mesmo tempo sanar as dificuldades dos alunos na compreensão de alguns

conceitos.

Queremos com isto proporcionar mais um suporte para que os professores possam

refletir e construir o conhecimento, através da interpretação e reinterpretação de fatos

experimentais, observações, fazendo-o entender, refletir e interpretar fatos do nosso

cotidiano.

3. QUÍMICA E MUDANÇAS PEDAGÓGICAS

A química é uma ciência que estuda as transformações e os materiais da natureza e,

procura dar explicações para tudo que está ao nosso redor, permitindo entender e interpretar

fatos do nosso cotidiano.

Acreditamos numa abordagem de ensino de Química voltada à construção e

reconstrução de significados de conceitos científicos nas atividades em sala de aula

(MALDANER, 2003).

Existem diferentes maneiras de se ensinar química para torná-la uma ciência de fácil

compreensão. A grande maioria dos professores trabalha com a metodologia tradicional,

centrada na simples transmissão do conhecimento, onde o professor é a figura que “sabe

tudo” e sua função é passar conteúdos e, as suas aulas são sempre expositivas com o uso

exclusivo dos livros didáticos.

O aluno por sua vez é treinado para memorizar e repetir os conteúdos que lhes foram

transmitidos. As experiências de vida e o senso comum não são levados em consideração.

Os alunos simplesmente decoram as fórmulas, os conceitos e esquece rapidamente tudo o

que lhes foram ensinados.

O professor além de ser um mediador deve também ser um pesquisador, que coloca

os alunos frente a situações problematizadoras, a partir das quais eles construirão o próprio

conhecimento.

Existem professores rígidos e inflexíveis, que trabalham pensando somente em

vencer os conteúdos e esquecem a necessidade de ajudar os alunos a desenvolverem a

9

criticidade, a construírem o seu próprio conhecimento e, a conhecerem o meio em que

vivem e nele interferirem (SEED, 2008).

A conscientização do professor de mudar essa prática, no entanto não é uma tarefa

fácil. Pois, muitos não abrem mão do que fazem e acreditam que a ciência química é um

conjunto de verdades, descobertas por cientistas químicos e, que saber química é memorizar

e saber repetir essas verdades.

A própria formação do professor não contribui para essas mudanças. Há necessidade

de que haja professores motivados, conscientes e dispostos a mudar as suas práticas

pedagógicas e, proporcionar aos seus alunos um desenvolvimento mais qualificado

(MALDANER, 2003).

Não é somente essa a causa da necessidade de mudança das práticas pedagógicas.

Também é indispensável para haver a melhoria do ensino de Química, que professores

sejam valorizados e tenham melhores condições de trabalho e de vida.

No entanto, é de fundamental importância que as metodologias tradicionais sejam

repensadas pelos professores, mesmo nas precárias condições de trabalho em que se

encontram. Essas mudanças exigem dos mesmos a adaptação ao novo, mas também

criatividade, iniciativa, competência para avaliar o produto do seu trabalho e para tomar

medidas visando melhorar a qualidade de ensino e domínio dos conteúdos.

Entretanto, o conhecimento químico da sala de aula está muito distante da

necessidade real de um cidadão. Uma vez que os conteúdos ministrados aos alunos estão

dissociados das relações existenciais do cotidiano (SCHNETZLER, 1980) e, “os objetivos,

conteúdos e estratégias do ensino de química atual estão dissociados das necessidades

requeridas para um curso voltado para a formação da cidadania” (SANTOS, 1992).

Tais transformações ainda que estejam em estado embrionário colocam novos

desafios aos educadores, que é o de transformar o processo de ensino-aprendizagem,

enfatizando a capacidade de observar, criar, coletar e utilizar as informações e, sobretudo

pensar criticamente as condições sociais em que atuam.

Hoje, os grupos de estudos atuando com a formação continuada tentam através da

reflexão/investigação modificar suas práticas atuais, proporcionadas pelas leituras e as falas

de todos os membros do grupo.

Nessas falas é discutida a aprendizagem dos alunos, os princípios teóricos relativos à

natureza da ciência química e pedagógica, organização de um programa de ensino,

situações de sala de aula e conteúdos pedagógicos de Química.

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Esse espaço de estudo ofertado pela SEED tem contribuído para que o professor

reflita sobre suas práticas e pense num ensino de Química mais consistente, criando

situações de aprendizagem, onde o conhecimento químico seja construído e reconstruído.

4. PRÁTICAS PEDAGÓGICAS PARA A MUDANÇA DOS SABERES

CONCEITUAL

A grande maioria dos professores trabalha com uma metodologia cristalizada e

centrada na simples transmissão dos conhecimentos, onde o professor é a figura que

somente passa os conteúdos, sem ter a mínima preocupação se o aluno está ou não

aprendendo. O aluno somente memoriza e nas avaliações repetem os conteúdos, as

fórmulas, as nomenclaturas, sem entender que todos os conceitos químicos estão

acontecendo ao seu redor e, que seus conhecimentos prévios não estão sendo considerados e

nem reformulados.

Essa concepção de ensino tem sido modificada por diversos educadores, tais como

MALDANER (1992) e DELIZOICOV (1990) que propuseram uma renovação no ensino de

química. Conforme a proposta de DELIZOICOV (1990), a metodologia da problematização

seria uma alternativa para ser utilizada, pois trata de maneira dialógica e contextualizada o

conhecimento científico a partir do senso comum.

Essa metodologia consiste de três momentos chamados de Momentos Pedagógicos:

O Primeiro Momento é o da Problematização Inicial. Nessa etapa são apresentadas

questões ou situações problemas para discussão com os alunos. Mais do que uma motivação

para introduzir um conteúdo específico, a problematização inicial visa a ligação desse

conteúdo com situações reais em que os alunos conhecem e presenciam, mas que não

conseguem interpretar completamente ou corretamente, porque provavelmente não dispõem

de conhecimentos científicos suficientes (DELIZOICOV & ANGOTTI, 1990). O Segundo

Momento é o da Organização do Conhecimento. Neste momento pedagógico “os

conhecimentos necessários para a compreensão do tema central e da problematização inicial

serão sistematicamente estudados, sob a orientação do professor” (DELIZOICOV &

ANGOTTI, 1990). O Terceiro Momento Pedagógico é o da Aplicação do Conhecimento.

“Destina-se sobretudo a abordar sistematicamente o conhecimento que vem sendo

incorporado pelo aluno para analisar e interpretar tanto as situações iniciais que

determinaram o seu estudo, como outras situações que não estejam diretamente ligadas ao

11

motivo inicial, mas que são explicadas pelo mesmo conhecimento” (DELIZOICOV &

ANGOTTI,1990).

Para David Ausubel (1968) “o aspecto principal no processo de ensino é que a

aprendizagem seja significativa. Isto é, o material a ser aprendido preciso fazer algum

sentido para o aluno. Isto acontece quando a nova informação “ancora-se” nos conceitos

relevantes já existentes na estrutura cognitiva do aprendiz”.

Essa prática favorece um maior envolvimento no processo e aprendizagem do

conhecimento científico e, uma maior interação com situações concretas do cotidiano.

Na inter-relação professor-aluno através do diálogo propiciam o desenvolvimento do

espírito crítico, da cooperação, da troca de idéias, tornando-os mais criativos e formando

cidadãos capazes de enfrentar e resolver situações do dia-a-dia.

Na preocupação de encontrar formas alternativas de abordar os conceitos químicos,

a aplicação de jogos químicos na aprendizagem possibilitará aos alunos desenvolver

diversas potencialidades tais como a criatividade, o prazer em estudar, a interação entre

professor-aluno e aluno-aluno, a cooperação, entre outras. Os alunos serão despertados por

um aprendizado mais prático em detrimento de um conteúdo puro e simples ministrado nas

aulas tradicionais.

Nessa perspectiva “o jogo não é o fim, mas o eixo que conduz a um conteúdo

didático específico, resultando em um empréstimo da ação lúdica para a aquisição de

informações” (KISHIMOTO, 1996).

O professor passa a ser um mediador, oportunizando aos alunos momentos de

expressão, criação e de troca de informações e, na busca de soluções irá conseguir construir

seu próprio conhecimento.

O jogo passa a ser uma oportunidade de entrosamento entre aluno-professor como

forma de enriquecimento e motivação para a aprendizagem. É uma atividade em que se

reconstroem as relações sociais e, embora seja aplicado com uma grande variedade de

temas, todo ele contribui por princípio ao mesmo conteúdo: a atividade do homem e as

relações sociais entre as pessoas (ELKONIN, 1998).

Segundo Piaget (1994, p.23) os jogos funcionam como uma oportunidade de

conviver com regras, e este convívio não se limita à aceitação e a obediência, mas também

leva a criação de uma normatização.

A proposta de inserir os jogos químicos no Ensino de Química demonstra a

preocupação, bem como a necessidade de encontrar formas alternativas de abordar os

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conceitos científicos. Da mesma maneira “a adoção de jogos lúdicos oferecerá

oportunidades para aquisição e fundamentação de conceitos, informações e troca de

conhecimentos” (CHATEAU, 1987).

Essa metodologia além de ser muito eficiente permite a construção do conhecimento

através do pensar, da cooperação, da criatividade, do espírito de equipe e pela busca de

novas informações, assim superando as suas dificuldades.

5. ENSINO DE QUÍMICA NO ENSINO MÉDIO

Percebemos que muitos alunos saem do Ensino Médio sem ter o conhecimento

mínimo sobre os conceitos químicos e a sua relação com o dia-a-dia.

Acreditamos que, para tentar resolver esse problema, muitas propostas que levam o

aluno para uma alfabetização científica têm sido sugeridas. Porém, muito pouco se muda,

porque os professores se deparam com muitos obstáculos ao chegar à sala de aula, tais

como o pequeno número de aulas na grade curricular, turmas numerosas, inexistência de

agentes de execução (profissionais que colaboram no preparo de materiais e reagentes

químicos), ausência de laboratórios e de materiais suficientes para todas as turmas da

escola. Assim, dificultando o trabalho do professor, que acaba desistindo e voltando às suas

aulas para um ensino pautado somente no livro didático, expositivas, sem relacionar a teoria

com a prática, impedindo o aluno de refletir, criar, propor hipóteses e de transferir o

conhecimento para as soluções de problemas.

A formação dos professores de Química influi na maneira de trabalhar os conteúdos,

uma vez que, formados dentro de uma metodologia tradicional, além da falha nos domínios

dos conteúdos, apresentam resistência às novas formas de ensinar.

Não podemos ignorar as propostas de ensino, que orientam a construção do

conhecimento, levando em consideração as concepções prévias dos alunos, através das

situações problemáticas, das pesquisas e das abordagens vinculadas à realidade local

reconstroem o conhecimento através das atividades (MORTIMER, 1994).

Nessa perspectiva, a relação entre a teoria e a prática é muito importante que o

professor dê oportunidade para o aluno argumentar, discutir, expor as suas idéias sobre os

fenômenos estudados e, refletir para que através do diálogo possa reformular os seus

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conhecimentos empíricos. Também, para que tudo isso aconteça, é primordial que o

professor domine os conteúdos específicos.

Acreditamos que, saber qual o conteúdo que vai ser ensinado não é somente dominar

os conteúdos do livro didático, mas também saber preparar as suas aulas, suas atividades,

interagir com os alunos e contribuir para as suas mudanças comportamentais, fornecendo

subsídios teóricos e metodológicos.

6. ALTERNATIVAS METODOLÓGICAS NO ENSINO DE QUÍMICA. TEMA:

SAIS

Quando perguntamos o que é sal, todos já pensam em pequeninos sólidos com

sabor salgado e que serve principalmente para dar gosto aos alimentos. Quimicamente

falando, sal é todo composto que possui um ou mais ânions diferentes da hidroxila (OH1-

)

ou oxigênio (O2) e pelo menos um cátion diferente do hidrogênio (H+). Pode ser formado a

partir de reações de neutralização entre ácidos e bases. Assim, dizemos que um ácido (H+)

neutraliza uma base (OH-). Por exemplo, a partir da reação do ácido clorídrico com o

hidróxido de sódio obtém-se o cloreto de sódio mais a água. Essa reação pode ser

representada pela equação:

HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)

Após a mistura, o béquer conterá uma solução com íons Na+

(provenientes da base,

NaOH) e Cl- (provenientes do ácido, HCl). Se aquecermos o frasco até toda a água

evaporar, obteremos um sólido formado por esses íons.

O cloreto de sódio (NaCl) é o principal componente do sal de cozinha.

Esquematicamente, os íons Na+ e Cl

- estão unidos em forma de um cristal cúbico como a

figura abaixo:

Fonte: Banno,2010.

Figura 01. Aglomerado de íons Na+ e Cl

-.

14

Todos os cátions Na+ e ânions Cl

- formam o conhecido retículo cristalino.

O NaCl ao se dissolver na água quebra o retículo cristalino e os íons ficam livres.

No Brasil, o sal de cozinha é extraído geralmente das salinas, onde o sal proveniente

das jazidas é evaporado para o consumo. Em solução conduz a corrente elétrica.

Fonte: Banno,2010.

Figura 02. Circuito elétrico.

Então, de que maneira é produzido o sal?

Para demonstrar a obtenção do sal, o vídeo “De onde vem” mostra como é obtido o

sal.

6.1. ALGUNS SAIS UTILIZADOS NO NOSSO DIA-A-DIA E SUAS FUNÇÕES

Segundo Santos e Mol (2007) os principais sais utilizados no nosso cotidiano são:

CLORETO DE SÓDIO (NaCl)

É o sal de cozinha. Além de ser usado para salgar a comida, também tem larga

aplicação na conservação dos alimentos (carne-seca, bacalhau, peixes, etc.), na composição

do soro fisiológico, e como matéria-prima para a produção de gás cloro (Cl2), de soda

cáustica (NaOH) e de hipoclorito de sódio (NaClO).

Fonte: domínio público, acesso em 18/06/2010.

Figura 03. Sal de cozinha, bacalhau e soda cáustica.

BICARBONATO DE SÓDIO (NaHCO3)

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É utilizado para a produção do gás carbônico, em extintores de incêndios, fermentos

e como antiácido estomacal.


Figura 04. Sal de bicarbonato de sódio, biscoito e extintor de incêndio.

FLUORETO DE SÓDIO (NaF)

É componente de vários cremes dentais e enxugadores bucais, pois tem a

propriedade de inibir a perda de minerais dos dentes, tornando-os mais resistentes às

bactérias causadoras das cáries.

Fonte: Banno, 2010 e domínio público, acesso em 18/06/2010.

Figura 05. Sal de fluoreto de sódio e pasta de dente.

HIPOCLORITO DE SÓDIO (NaClO)

É utilizado para branqueamento das roupas brancas, papéis, no tratamento da água

por ser anti-séptico e eliminador de gostos e odores, desinfetantes de piscinas e caixas

d’água, casas, hospitais, etc. É uma importante arma doméstica contra os microorganismos.

Em quantidades apropriadas pode ser adicionado à água para lavagem de vegetais.

Para combater o mosquito da DENGUE, o uso constante do hipoclorito de sódio,

tem sido muito importante para o combate e a proliferação da doença.

16


Figura 06. Hipoclorito de sódio.

NITRATO DE POTÁSSIO (KNO3)

É usado como fertilizante e empregado como conservante na fabricação de carnes

embutidas para preservar as características do alimento e sua cor original tais como, no

presunto, mortadela e salames.


Figura 07. Sal de nitrato de potássio, carnes embutidas e lavoura.

SULFATO DE MAGNÉSIO (MgSO4)

É conhecido como sal amargo e, utilizado como laxante, na fabricação de tintas e

sabões.


Figura 08. Sabões, laxante e tintas.

CARBONATO DE CÁLCIO (CaCO3)

É usado na fabricação de cimento, de vidro comum, em pastas de dentes como

abrasivo, fertilizante auxiliando no crescimento das plantas e juntamente com a cal diminui

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a acidez do solo, favorecendo a fixação do nitrogênio pelos vegetais. É muito encontrado na

natureza como calcário e mármore.


Figura 9. Mármore e copo de vidro

SULFATO DE CÁLCIO (CaSO4)

É empregado na fabricação de giz, porcelana e gesso. É encontrado na natureza

como anidrina (desidratada) e gipsita (hidratada).


Figura 10. Pedaços de giz, porcelana e gesso.

FOSFATO DE CÁLCIO (Ca3(PO4)2)

Fornece fósforo aos vegetais e faz parte da composição química dos ossos. É

utilizado na produção do ácido fosfórico, fertilizantes e como suplemento nutricional.


Figura 11. Sal de fosfato de cálcio e mão.

NITRATO DE AMÔNIO (NH4NO3)

É utilizado como fertilizante com fácil absorção das plantas, também usados em

herbicidas, inseticidas, fertilizantes e explosivos.

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Figura 12. Sal de nitrato de amônio e bomba.

CARBONATO DE SÓDIO (Na2CO3)

Possui grande aplicabilidade na produção de vidro comum, na fabricação de sabões

e detergentes, remédios, corantes e papel.


Figura 13. Sal de carbonato de cálcio, detergente, papel, remédios e corantes.

6.2. PROPRIEDADES DOS SAIS

Os sais são substâncias formadas pela união da reação de um ácido com uma base,

mais a água. São substâncias iônicas formadas por cátions e ânions. A maioria dos sais é

sólida em temperatura ambiente, embora alguns sejam amorfos, tais como o BeF2 e o

Cu2C2.

Os sais cristalinos são formados através de diferentes processos, tais como a

evaporação (cristais de NaCl), ou pelo resfriamento de material fundido (rochas

vulcânicas), ou pela condensação de vapores (neve).

As forças de atração entre os íons fazem com que cada sal se dissocie de maneira

diferente. A maioria dos sais é solúvel em contato com a água, embora existam aqueles que

são poucos solúveis. Portanto, a solubilidade é uma propriedade muito importante porque

ela varia de sal para sal.

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6.3. INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA NAS TRANSFORMAÇÕES DOS SAIS

As transformações químicas ocorrem a todo o momento ao nosso redor. Algumas

dessas mudanças ocorrem rapidamente, tais como a transformação do leite em coalhada e o

alimento que se estraga. Enquanto, que outras são mais lentas, tais como o crescimento de

uma planta e o apodrecimento de um melão. Enfim, essas mudanças irão consumir os

reagentes e formar novos produtos.

Há diferentes variáveis que podem influenciar acelerando essas mudanças, tal como

a temperatura. As relações entre a temperatura e a velocidade de reações químicas afetas

muitas situações do nosso cotidiano.

7. PLANO DE ATIVIDADES

Nesta proposta procuramos adotar experimentos problematizadores e a utilização de

jogos químicos sobre Sais, com intuito de que os alunos possam usar seus novos

conhecimentos e reconstruir suas concepções prévias. Para isso, utilizaremos como

estratégia de ação a experimentação problematizadora com base nos três momentos

pedagógicos de Delizoicov: problematização inicial, organização do conhecimento e

aplicação do conhecimento, juntamente com os jogos químicos como ferramentas para o

desenvolvimento da concentração, autoconfiança, criatividade, troca de conhecimentos e

propiciando as interações interpessoais.

7.1. INVESTIGAÇÃO DE CONHECIMENTOS PRÉVIOS

Nesse primeiro momento será realizada uma sondagem a respeito dos

conhecimentos prévios dos alunos, com aplicação de um questionário sobre sais, cuja

abordagem será o seu uso no nosso cotidiano. As substâncias tais como o cloreto de sódio,

que é o sal de cozinha; o bicarbonato de sódio utilizado em alguns fermentos químicos; o

fluoreto de sódio que é o componente de vários cremes dentais e têm a propriedade de inibir

a perda de minerais dos dentes tornando-as mais resistentes às bactérias causadoras de

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cáries; o hipoclorito de sódio utilizado no branqueamento de produtos têxteis e papéis, no

tratamento da água por ser anti-séptico e eliminador de gostos e odores indesejáveis; o

sulfato de magnésio usado na fabricação de sabões, tintas, laxante tal como o sal amargo ou

sal de Epsom; o carbonato de sódio encontrado na natureza como anidrina e gipsita,

empregado na fabricação de giz, porcelana e gesso e, tantos outros. A relação estabelecida

pelos alunos acerca dos vários compostos salinos e o seu cotidiano demonstrará o

aprendizado mais eficaz a respeito de suas características e propriedades químicas.

Num segundo momento em sala de aula serão distribuídas aos grupos de alunos, as

diferentes situações problematizadoras, tais como:

O que acontece quando um ácido se junta com uma base?

Por que substâncias formadas por íons positivos e negativos apresentam

comportamento neutro, tal como o caso do cloreto de sódio e outros sais?

Por que a água salgada conduz a corrente elétrica?

Quais são as características de um sal?

Será que todos os sais se dissolvem da mesma forma?

O que provoca a dor de estômago? O que devemos ingerir para minimizar e

neutralizar esse efeito?

Por que em dias de chuva, o sal de cozinha fica úmido? O que fazer para retirar

e/ou evitar esta umidade?

Por que o sal iodado é indispensável na nossa alimentação?

Quais os distúrbios que podem apresentar as pessoas que não ingerem iodo no

seu dia a dia?

O excesso de sal no nosso organismo pode provocar alguma doença? Qual? O

que fazer para evitar ou minimizar os seus efeitos?

O bacalhau é salgado para a sua conservação. De que maneira pode eliminar

rapidamente o sal deste peixe para usá-lo nas mais diferentes receitas?

Após a discussão e reflexão, os alunos terão condições para expressarem os seus

pontos de vista, de acordo com os seus conhecimentos prévios e alcançarem à solução de

problemas, através de um conhecimento mais sistematizado. Nessa fase, o professor irá

sistematizar os conhecimentos complementando as informações.

21

8. ATIVIDADE EXPERIMENTAL INVESTIGATIVA

8.1. Atividade 1. Investigação do desprendimento de gás carbônico, através da

reação do vinagre com o bicarbonato de sódio.

8.1.1. Objetivos

Observar as características iniciais dos reagentes e dos produtos formados

quando dissolver o bicarbonato de sódio no vinagre.

Observar e anotar qual o gás desprendido na reação.

Discutir sobre os malefícios e benefícios desse gás na nossa vida e na natureza.

Quais outras formas de obter esse gás?

Quais outras aplicações possíveis para esse gás?

8.1.2. Materiais e reagentes

Béquer, bastão de vidro, vela e fósforo.

Vinagre e bicarbonato de sódio.

8.1.3. Problematização

Colocar no béquer uma pequena quantidade de vinagre. Em seguida, adicionar o

bicarbonato de sódio. Questionar:

O que acontecerá com o bicarbonato de sódio quando estiver se dissolvendo

no vinagre?

Ouvir as hipóteses dos alunos e discutir se:

A hipótese dos alunos foi comprovada?

Por que isso ocorreu dessa maneira?

O que realmente ocorreu?

8.1.4. Organização do conhecimento

22

Após as explicações dos alunos sobre o fenômeno, fazer a leitura e discutir o texto

seguinte para reorganizar as idéias.

COMO ATUA O FERMENTO?

O carbonato ácido de sódio ou bicarbonato de sódio (NaHCO3) é uma substância

branca em pó. Emprega-se na cozinha, em medicina e na fabricação de fermento inglês.

O fermento inglês é usado em bolos, biscoitos e outros alimentos. A razão de seu

uso é fornecer bolhas de gás para fazer a “massa” crescer, podendo ser substituído por

carbonato ácido de sódio e leite azedo combinado. Em ambos os casos, a reação que

envolve a ação do ácido sobre hidrogenocarbonato de sódio forma-se dióxido de carbono.


Figura 14. Bolo e biscoitos.

Quando se emprega leite azedo, o ácido que age é o ácido láctico (HC3H5O3)

conforme a reação:

NaHCO3(s) + HC3H5O3(l) → NaC3H5O3(s) + H2O(l) + CO2(g)

O produto sólido formado é o lactato de sódio (NaC3H5O3). Já o fermento em pó

consiste de uma mistura de hidrogenocarbonato de sódio, hidrogenotartarato de potássio

(KHC4H4O6, comumente chamado cremor tártaro) e amido, cuja função deste último é

impedir que o vapor d’água existente no ar aglutine o pó. A reação que ocorre quando se

adiciona a água ao fermento em pó é dada pela equação:

NaHCO3(s) + KHC4H4O6(l) → NaKC4H4O6(s) + H2O(l) + CO2(g)

23

O produto formado tartarato de sódio e potássio (NaKC4H4O6) é chamado

comumente de “sal de Rochelle”. Há outros tipos de fermento em pó tais como di-

hidrogenofosfato de cálcio, Ca(H2PO4)2; diidrogenofosfato de sódio, NaH2PO4 e sulfato de

sódio e alumínio, NaAl(SO4)2, que podem ser empregados como o constituinte ácido. A

última substância mencionada é ácida, como resultado de hidrólise do sal de alumínio.

O agente usado na fermentação do pão comum é um microorganismo chamado

levedura, ou simplesmente fermento. Esse microorganismo produz uma enzima (catalisador

orgânico) que converte açúcar em álcool e dióxido de carbono:

C6H12O6(s) → 2 C2H5OH(l) + 2 CO2(g)

A fórmula C6H12O6 da equação representa a glicose, um açúcar simples.

Fonte: Banno,2010.

Figura 15. Estrutura espacial da glicose.

8.1.4.1. Questões para discussão

Quando foi adicionado o bicarbonato de sódio ao leite azedo, qual foi o gás

liberado? É o mesmo do experimento anterior?

Será que acontecerá o mesmo, se colocar fermento em pó na água?

Você saberia explicar porque o pão cresce?

8.1.5. Aplicação do conhecimento

Após a discussão, os alunos terão condições de relacionar de acordo com as suas

experiências individuais, os conhecimentos adquiridos ao seu cotidiano, tal como o uso do

24

gás carbônico nos extintores de incêndio; nos refrigerantes; no bicarbonato de sódio; em

bolos e pães entre outras inúmeras aplicações.

8.2. Atividade 2. Investigação da velocidade de reação no comprimido efervescente.

8.2.1. Objetivos

Observar a velocidade de dissolução dos comprimidos.

Comparar os resultados obtidos em cada grupo de alunos.


3 béqueres

Comprimidos efervescentes, água em temperatura ambiente, morna e quente.


Colocar os comprimidos na água em temperatura ambiente, morna e quente e,

questionar:

Fonte: Banno, 2010.

Figura 16. Copos de água na temperatura ambiente, morna e quente.

Qual o fenômeno que deve existir para que uma reação possa ocorrer rapidamente

ou lentamente?

Você poderia interferir retardando ou acelerando esses processos?

25

Em qual dos béqueres a dissolução é mais rápida?

O tamanho dos comprimidos influi na velocidade da reação?

Por que os alimentos são colocados na geladeira?

O que acontece com as moléculas dos comprimidos em água dentro dos

béqueres?

Numa churrasqueira, por que devemos abanar o carvão para aumentar a brasa?


Leitura do livro didático público da SEED, cap. 9, p. 125.

Pesquisa sobre Sais e Catalisadores em livros e Internet.


Relacionar a diminuição e o aumento da temperatura com os fenômenos do dia-a-

dia, exemplificando o que ocorre na panela de pressão e na geladeira.

8.3. Atividade 3. Investigação da dissolução de comprimidos efervescentes.

8.3.1. Objetivos

Observar a dissolução dos comprimidos nos béqueres.

Comparar a dissolução dos comprimidos de tamanhos diferentes.


Dissolver os comprimidos de tamanhos diferentes. Em seguida questionar:

Em qual das três misturas a reação ocorreu com maior rapidez?

Como é possível explicar os fenômenos ocorridos e observados no

experimento?

Qual mistura que atua mais rapidamente no organismo humano?

26

Para quais fins ingerimos os comprimidos efervescentes?


Leitura em livros didáticos - Química e Sociedade (SANTOS e MÖL, 2007) e

Química Geral - vol.1(FELTRE, 2004).

Pesquisa na Internet


Transferir os conhecimentos sistematizados para as situações do dia-a-dia, tais como

o uso dos medicamentos triturados e líquidos.

8.4. Atividade 4. Investigação das transformações em três sistemas diferentes.

8.4.1. Objetivos

Observar as transformações ocorridas nos copos 1, 2 e 3.

Identificar a produção de gases nos copos 1, 2 e 3.


Três copos.

Água, refrigerante, sal de cozinha, açúcar e comprimido efervescente.


Após adicionar uma colher (chá) de sal, açúcar e o comprimido efervescente ao copo

1, 2 e 3, respectivamente, questionar:

Que diferenças podem ser reconhecidas entre os sistemas 1, 2 e 3?

27

O gás liberado nos sistemas 2 e 3 já existiam em cada um dos sistemas

iniciais?

Nos sistemas observados, houve produção de novo material? Em caso

afirmativo, como se pode evidenciar esse fato? (MORTIMER, 1994).


Trabalhar os conteúdos sobre reações químicas, delimitando melhor o papel das

evidências na identificação das mesmas.


Os conhecimentos adquiridos serão aplicados no cotidiano dos alunos. Ao

analisarem as características dos materiais antes e depois da transformação, de modo a

evidenciar a ocorrência ou não das reações químicas.

8.5. JOGO QUÍMICO SALINO

8.5.1. Objetivos

Proporcionar uma aprendizagem significativa, através de jogos com questões e

respostas sobre o conteúdo: SAIS.

Exercitar o raciocínio e a lógica.

8.5.2. Organização

Este jogo poderá ter no máximo 2 participantes. Para iniciar deverão jogar o

dado e quem tirar o maior número será o iniciante, que jogará novamente o dado e irá

caminhar o número de casas conforme o número obtido. Se o aluno parar na casa em que

28

tiver um ponto de interrogação deverá responder a pergunta. Se acertar caminha uma casa,

se errar ficará no mesmo lugar. Quem chegar primeiro será o vencedor.

As perguntas se relacionam com o conteúdo SAIS:

1) Qual a influência dos sais em nossas vidas?

2) Dê exemplos de sais encontrados na natureza.

3) Quais os sais que utilizamos no nosso dia-a-dia?

4) Dê o nome do sal Ca3(PO4)2.

5) Dentre os sais: CuSO4, Na2CO3 e NaCl, qual deles não produz efeito sobre o papel

tornassol?

6) As soluções aquosas e bem diluídas de bicarbonato de sódio e carbonato de sódio

são: a) básica e ácida ou b) básica e básica.

7) Qual o composto que se forma quando um ácido reage com uma base?

8) Qual o sal que contém o elemento que evita o aparecimento do bócio?

9) Quando um sal pode ser classificado como normal?

10) Qual o nome de um dos componentes do soro fisiológico?

11) Onde é usado o NaClO?

12) Para que serve o NaF?

13) Qual o nome do sal que é usado como contraste em radiografias de estômago?

14) Qual a diferença entre sais oxigenados e não –oxigenados?

15) Quais as propriedades dos sais?

16) Qual o gás que produz o bicarbonato de sódio quando aquecido?

17) Equacione a reação entre o H2SO4 e o NaOH, e dê o nome do sal formado.

18) Para que serve o cloreto de sódio?

19) O que um sal deve ter para eu seja classificado como sal ácido?

20) O que um sal deve ter para que ele seja classificado como sal básico?

Fonte: Banno, 2010.

29

Figura 17. Jogo Químico Salino.

8.6. JOGO DOS SAIS

8.6.1. Objetivo

Conhecer as características de um sal, suas propriedades, tipos e funções.

8.6.2. Organização

É um jogo que aborda sobre conteúdos de sais. Contêm 20 cartas que são divididas

igualmente entre os participantes. Cada jogador compra uma carta das mãos do outro

participante e tenta responder a questão proposta na carta. O tempo será cronometrado. Se

acertar caminhará para a casa seguinte, e se errar terá que pagar um mico, rodando a roleta.

Quem chegar primeiro ao topo da escala ganhará o jogo. Os alunos poderão jogar em

equipes ou isoladamente.

Este jogo é muito divertido e propicia uma aprendizagem mais prazerosa e

motivadora, pois ocorre com a participação coletiva.

Fonte: Banno, 2010.

Figura 18. Jogo dos Sais.

8.7. FORMAÇÃO DOS SAIS

30

O jogo consiste em formar SAIS, através da união de cátions com os ânions. Serão

distribuídos para cada grupo, kits contendo cartelas com os nomes dos sais e vários cátions

e ânions feitos em EVA. As cartelas misturadas estarão reunidas com os nomes de cada sal

voltadas para cima. Cada aluno, sequencialmente terá que formar o sal unindo os cátions

com os respectivos ânions. Caso o aluno não acerte a fórmula estrutural do sal, passa a vez

e a cartela é misturada a outras cartelas. Caso haja acerto, o aluno retira e fica com a cartela

para ele. O ganhador será aquele que tiver mais cartela.

Fonte: Banno, 2010.

Figura 19. Formação de Sais.

8.8. ZIG-ZAG DOS ÍONS

8.8.1. Objetivo

Identificar os diferentes números de oxidação dos elementos químicos da

tabela periódica.


8.8.2. Material

1 cartela contendo os íons positivos e negativos dos elementos químicos da

tabela periódica distribuídos aleatoriamente em linhas horizontais.

1 cubo contendo carga +/- com variação de 1 a 6.

5 anéis.

31

8.8.3. Regra do jogo

Cada participante inicia-se jogando o cubo.

Se a face obtida for uma carga positiva ou negativa variando de 1 a 6, então o

participante deverá localizar qual o íon que contém esta carga e iniciar a

jogada, colocando o anel na posição do íon correspondente na primeira linha

horizontal (PARTIDA).

Se a face obtida for uma carga positiva ou negativa variando de 1 a 6, porém

ausente na primeira linha horizontal (PARTIDA), passa a jogada.

Na sequência cada participante continua o jogo usando o cubo, assim a carga

obtida, o participante deverá localizar qual o íon pertencente e posicionar o

anel.

Caso não tenha o íon correspondente na linha horizontal seguinte, o

participante permanece com o anel na mesma posição.

O vencedor será aquele que primeiro alcançar a última linha horizontal

(CHEGADA).

8.8.4. Uso do material no ensino de química

O aluno através do jogo poderá desenvolver o raciocínio lógico, memorizando

o número de oxidação dos elementos químicos da tabela periódica.

O aluno poderá desenvolver novas regras para o uso do material de maneira a

propiciar o exercício abstrato de identificação dos diferentes tipos de íons para

a formação dos sais.

Fonte: Banno, 2010.

Figura 20. Zig-zag dos íons.

32

8.9. DOMINÓ DOS SAIS

8.9.1. Objetivos

Praticar a nomenclatura e a fórmula molecular dos sais.

Identificar os sais existentes.


8.9.2. Material

28 peças de EVA no tamanho (4 cm de comprimento X 4 cm de largura).

8.9.3. Regra do Jogo (4 participantes)

Cada participante recebe 6 peças que mantêm escondidas dos olhos dos outros.

Estabelecer a ordem pelas quais os participantes farão as jogadas (Quem joga

primeiro, segundo, e assim por diante).

O iniciante do jogo poderá escolher qualquer peça para começar o jogo.

A partir de quem iniciou o jogo, cada participante na sequência colocará uma

peça que se encaixe em uma das “pontas” da cadeia que vai se formando (obs.:

cada fórmula molecular encaixará ao seu nome).

Se alguém na sua jogada não tiver a peça, vai ao “monte” e “compra” até

conseguir uma peça. Caso não exista tal peça, o participante “passa” sua vez

ao próximo participante.

Vence o jogo aquele participante que primeiro colocar todas as peças ou vence

aquele que tiver o sal de menor massa molecular.

33

Fonte: Banno, 2010.

Figura 21. Dominó dos sais.

8.10. DOMINÓ DE ÁCIDOS E BASES

8.10.1. Objetivo

Praticar a nomenclatura e a fórmula molecular dos ácidos e bases.

Identificar os ácidos e bases existentes.


8.10.2. Material

28 peças de EVA no tamanho (8 cm de comprimento por 4 cm de largura).

8.10.3. Regra do Jogo

Cada participante recebe 6 peças que mantêm escondidas dos demais.

Estabelecer a ordem pelas quais os participantes farão as jogadas (Quem joga

primeiro, segundo e assim por diante).

O iniciante do jogo poderá escolher qualquer peça para começar o jogo.

A partir de quem iniciou o jogo, cada participante na sequência colocará uma

peça que se encaixe em uma das “pontas” da cadeia que vai se formando.

(Obs.: cada fórmula molecular encaixará ao seu nome.).

Se alguém na sua jogada não tiver a peça vai ao “monte” e “compra” até

conseguir uma peça. Caso não exista tal peça, o participante “passa” a vez ao

próximo participante.

Vence o jogo aquele participante que primeiro colocar todas as peças.

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Se o jogo ficar “travado”, isto é, não houver possibilidade de colocar peças,

vence aquele que tiver o ácido ou a base de menor massa molecular.

Com a aplicação desses jogos, os alunos desenvolverão o raciocínio lógico

praticando a nomenclatura e as fórmulas moleculares dos ácidos e bases, e poderão

desenvolver novas regras para o uso do material de maneira a propiciar o exercício de

identificação dos ácidos e bases.

Fonte: Banno, 2010.

Figura 22. Dominó de ácidos e bases.

35

9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Winston, 1968.

CHATEAU, J. O jogo e a criança. São Paulo: Summus, 1987.

ELKONIN, D. A Psicologia do Jogo. São Paulo: Martins Fontes, 1998.

FELTRE, R. Química Geral. 6ª ed. São Paulo: Moderna, v.1, 2004.

KISHIMOTO, T. M. Jogo, brinquedo, brincadeira e educação. São Paulo: Cortez, 1999.

MALDANER, O. A. A formação inicial e continuada dos professores de química:

professor/pesquisador. 2. Ijuí: Unijuí, 2003, p. 120.

MORTIMER, E. F. Construtivismo, mudança conceitual e ensino de ciências: para

onde vamos? Investigações em Ensino de Ciências. v.1, n.1, 1994.

PARANÁ. Secretaria de Estado da Educação. Superintendência da Educação.

Departamento do Ensino Médio. Diretrizes Curriculares da rede Pública de Educação

Básica do Estado do Paraná. Química. Curitiba: SEED/DEM, 2008.

PAULING, L. Química Geral. Rio de Janeiro: Ao livro Técnico, 1992, p.1.

PIAGET, J. O juízo Moral da Criança. Trad.: Elzon Lenardon. São Paulo: Summus, 1994.

SANTOS, W. L. P. dose SCHMETZLER,R.P. Educação em Química-Compromisso com

a cidadania. 3ª edição.Editora Unijuí, 2003.

SANTOS, W. L.; MÓL, G. S. Química e Sociedade. São Paulo: Editora Nova Geração,

2007.

SCHENETZLER, R. P. Um estudo sobre o tratamento do conhecimento químico em

livros didáticos brasileiros dirigidos ao ensino secundário. Química Nova. v.4, n.1,

1981.

DELIZOICOV,D.; ANGOTTI, J.A. Metodologia do ensino de ciências. São Paulo:

Cortez, 1990.

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