Versão On-line ISBN 978-85-8015-076-6Cadernos PDE

OS DESAFIOS DA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSENA PERSPECTIVA DO PROFESSOR PDE

Artigos

TRANSFORMANDO A TABELA PERIÓDICA EM UMA

ATIVIDADE INVESTIGATIVA PARA O ENSINO FUNDAMENTAL

CAMPOS, Claudio1

CUNHA, Marcia Borin da2

RESUMO: O artigo refere-se à conclusão do trabalho realizado pelo Programa de Desenvolvimento da Educação – PDE, ofertado pela Secretaria de Estado da Educação do Paraná. Buscou-se subsídios teóricos para a implementação dos encaminhamentos metodológicos para desenvolver o conteúdo estruturante “Matéria e Energia”, explorando a Tabela Periódica e os elementos químicos através de atividades práticas e investigativas, aproximando seus conceitos ao dia a dia do educando. O objetivo principal foi superar a dificuldade enfrentada pelo professor diante do contato do educando com o científico. O projeto foi realizado no Colégio Estadual Esperança Favaretto Covatti – EFMP, tendo como público alvo os 9º anos do Ensino Fundamental, no período matutino, no município de Toledo- PR. As aulas foram ministradas em sala de aula e no laboratório de informática. As atividades incluiram pesquisas, preenchimento de tabelas, confecções de fichários com elementos químicos, cálculos, vídeos, observação e manuseio de bulas de remédios e alimentos. Como resultado obteve-se a interpretação dos dados científicos, exploração e comparações da Tabela Periódica, debates em grupo, resoluções de exercícios, questionamentos ao professor e curiosidade pela química no dia a dia do educando e família. Concluiu-se que, as atividades foram ministradas de uma forma prática, autêntica e com a participação de todos os educandos, relacionando os conceitos da química com a vida. Palavras chave: Química; Tabela Periódica; Aprendizagem.

INTRODUÇÃO

O estudo buscou desenvolver atividade investigativa no Ensino

Fundamental, executando atividades com a Tabela Periódica. O desafio do

desenvolvimento do trabalho com a Tabela Periódica foi percebido no percurso

profissional como regente da disciplina de Ciências, procurando superar as aulas

1

Professor com formação em Ciências, da Rede Estadual de Educação, Colégio Estadual Esperança

Favaretto Covatti - Ensino Fundamental e Médio, Toledo, NRE de Toledo, PDE, 2013/2014. 2 Professora Orientadora, Mestre em educação pela Universidade UFSM e doutora em educação pela

USP, docente do curso de Química Licenciatura, docente do Mestrado em Educação e Mestrado em Ensino da Universidade Estadual do Oeste do Paraná.

teóricas pelas aulas práticas, podendo desta forma, favorecer o processo de ensino-

aprendizagem dos estudantes, explanando alternativas de uma metodologia

inovadora.

O estudo objetivou fazer com que os estudantes do 9º ano aprendessem o

conhecimento científico sobre o conteúdo estruturante 'Matéria e Energia' e o

conteúdo específico 'Propriedade da matéria', por meio de atividades práticas e

investigativas relacionados com a tabela periódica.

Diante da angustia de fazer com que o educando aprenda e interligue a

química com o dia a dia, buscou-se desenvolver uma forma ou modelo, com

encaminhamentos metodológicos diferenciados para executar o conteúdo específico

“Matéria e Energia”, do 9º ano do Ensino Fundamental, quando trabalhado

especificamente os elementos químicos da tabela periódica. As atividades foram

desenvolvidas em sala de aula e no laboratório de informática.

O Ensino de Ciências

A educação no Brasil aparece a partir de 1822. No dia 15 de outubro de

1827, a Assembleia Legislativa aprovou a lei sobre a instrução pública nacional do

Império do Brasil, estabelecendo que em todas as cidades, vilas e lugares populosos

haveria escolas (NASCIMENTO, 2013, s/p.). Com o passar do tempo, a educação

no Brasil sofre transformações, devendo adequar-se aos encaminhamentos

metodológicos para o processo de ensino-aprendizagem, tendo como base a

aquisição da evolução do conhecimento científico do aluno como base.

A educação no Brasil vem se organizando e ao professor é ofertado cursos,

aperfeiçoamentos, Plano de Desenvolvimento da Educação - PDE e agora o Pacto

Nacional pelo Fortalecimento do Ensino Médio - SISMédio, assim o profissional

encontra um apoio para atualizar-se e procurar até mesmo recursos de melhoria

para ministrar o conteúdo com uma metodologia viável a qual o estudante atinja

verdadeiramente uma aprendizagem eficiente. Neste sentido, "[...] as disciplinas

passam a ser organizada com base em temas amplos de estudo” (ARAÚJO, 1992,

p. 18). Para os estudantes envolvidos na execução de atividades problematizadoras,

buscam e sistematizam conhecimentos que devem ser orientados por meio da

iniciação a pesquisa, não recebendo os conteúdos prontos e acabados.

A transformação dos conteúdos acontecem de forma sistêmica, que na

atualidade tem-se como encaminhamento para a disciplina de Ciências, as Diretrizes

Curriculares Estaduais da Educação Básica, que coloca os conteúdos estruturantes

da seguinte forma:

[...] são apresentadas cinco conteúdos estruturantes fundamentados na história da ciência, base de integração conceitual para a disciplina de Ciências no Ensino Fundamental. São eles: Astronomia, Matéria, Sistemas Biológicos, Energia e Biodiversidade (PARANÁ, 2008, p. 12).

Esta forma de organização ocorre por "[...] integração conceitual,

estabelecendo relações entre conceitos científicos escolares de diferentes

conteúdos estruturantes" (PARANÁ, 2008, p. 12).

Os livros didáticos do 9º Ano do Ensino Fundamental abordam o conteúdo

„tabela periódica e elementos químicos‟, dentro do conteúdo estruturante „Matéria‟,

dando aos estudantes o primeiro contato com este conteúdo e com a Química

propriamente dita. “O conceito de elemento químico pode ser considerado como um

conceito estruturante que, ao lado de outros, como átomo, molécula foram

fundamentais para o desenvolvimento dessa ciência" (OKI, 2002, p. 21). O estudante

vai ter acesso ao conhecimento apresentado pelo professor, podendo apresentar

dificuldades para assimilar e interpretar, assim as atividades práticas e investigativas

usadas neste trabalho vem para auxiliar o aprendizado do educando.

Segundo as Diretrizes Curriculares da Educação Básica [...] a disciplina de

Ciências tem como objetivo de estudo o conhecimento científico que resulta da

investigação da Natureza" (PARANÁ, 2008, p. 40). No conteúdo pertencente ao 9º.

ano, sobre matéria pode ser trabalhada a tabela periódica, objeto de estudo desta

pesquisa, condizente com o conhecimento científico.

Os elementos químicos oriundos da Natureza, são designados como

conceito de átomos, o seja, [...] são também os constituintes básicos do mundo

material que constitui o ambiente" (MACHADO, 2013, p. 21). Os elementos químicos

apresentam-se na forma da tabela periódica, ao qual é exposta em todos os livros de

Ciências, de longa data, tornando de difícil interpretação para o estudante e para a

exposição do professor, desmotivando o aluno a elaborar a interpretação científica.

Para que o ensino-aprendizagem aconteça, nesta discussão torna-se necessário

utilizar encaminhamentos metodológicos que venham contribuir com aprendizado.

Os encaminhamentos metodológicos e estratégias de ação que podem ser

adotadas pelo professor para auxiliar o professor no processo de ensino-

aprendizagem, como:

Uso de reportagens, vídeos, elaboração de painéis, cartazes, poesias, histórias em quadrinhos, dramatizações, leitura e discussão de textos, produção de textos, relatos escritos sobre as atividades, preparação e apresentação de seminários, elaboração de trabalhos de pesquisa apresentados em forma científica „capa, sumário, introdução, desenvolvimento, conclusão e bibliografia‟, visitas, entrevistas

(ZANON,

1995, p. 15).

Os encaminhamentos acima mencionados podem fazer com que os alunos

motivem a aprender, principalmente no momento de sistematizar e ampliar os

conhecimentos, tornando a aula interessante e dinâmica, devendo levar em

consideração que a aula teórica deva privilegiar o investigativo, em favor da

compreensão das relações conceituais da disciplina.

Outra dinâmica que pode ser adotada pelo professor está no momento de

relacionar a aula teórica do conteúdo de Ciências, com a prática das aulas

experimentais, a qual vai aproximar o entendimento do conteúdo abordado. “A

experimentação é importante para facilitar a aprendizagem dos conceitos das

ciências” (MACHADO, 2008, p. 57), porém, este recurso não é administrado pela

maioria dos professores, alegando que existe "[...] troca de professor, laboratório em

reforma, carência de pessoal técnico e condições para a realização de atividades

experimentais” (MALDANER, 1995, p. 15). “A falta de laboratório também é alegação

comum, mas se constatada a existência deste não garante a realização de

atividades experimentais" (MACHADO, 2008, p. 57).

Nas aulas experimentais constata-se também outros fatores relevantes que

fazem com que o professor não venha a realizar as aulas práticas, por exemplo: a

indisciplina dos alunos, desrespeitando colegas e professores, número de alunos

excessivo, deixando o professor desmotivado e com medo da atitude dos alunos

perante uma experiência laboratorial. Assim, “[...] a inadequação do ambiente, a

inexperiência, agitação típicas dos adolescentes e falta de domínio dos professores

no laboratório também faz parte deste contexto" (MACHADO, 2008, p. 58). Diante

desta desmotivação dos alunos, percebe-se a importância de realizar aulas

diferenciadas.

Apesar do exposto, quando o professor decide pela experimentação, deve considerar aspectos relacionados à segurança, tais como regras de manuseio, acondicionamento e armazenagem de produtos químicos, além da disposição final de resíduos gerados. As aulas experimentais devem ser direcionadas para apresentar aos alunos a forma correta de agir no laboratório, minimizando possibilidades de acidentes (MACHADO, 2008, p. 58).

O professor ao abordar o conteúdo estruturante, 'Matéria e Energia', deve

relacionar os elementos químicos, que “[...] também são constituintes básicos do

mundo material, relacionado com o ambiente” (MACHADO, 2008, p. 57), a

explicação para estes constituintes, está na relação destes com a natureza de forma

que muitas vezes não se consegue tocá-los e nem senti-los. Um exemplo disso é o

elemento químico hidrogênio e o hélio, entre tantos que estão presentes na tabela

periódica:

O hidrogênio, gás incolor, inodoro, insípido, inflamável. Na Terra, é o nono elemento em abundância. No universo, é o mais abundante: estima-se em 75% da massa de toda matéria. O hélio constitui 0,000001% da massa do planeta e 23% da massa do universo visível, por não ser tóxico e ter baixo peso (PEIXOTO, 1995, s/p).

Percebe-se os elementos químicos da tabela periódica, hidrogênio e o hélio

são “[...] intangíveis aos nossos sentidos proporcionando uma sensação de inépcia e

vulnerabilidade do que é possível apreender frente à amplitude e complexidade do

universo em que estamos inseridos” (FERREIRA, 2008, p. 32), porém, estão

presentes na Terra e no Universo. Assim, questiona-se sobre o elemento, pois não

pode tocá-los e nem senti-los, mas eles estão inseridos na tabela periódica, que ali,

sim, é visível: o hidrogênio é o primeiro, e o hélio, o segundo. Portanto, o aluno

também pode perceber que o hélio é um gás nobre, desde que o professor faça uma

exposição do conteúdo.

Para o estudante do 9º ano, o primeiro contato com os elementos químicos e

a tabela periódica, é um desafio, principalmente para tornar significativo no processo

de ensino-aprendizagem, tornando necessário compreender os conteúdos, não

somente memorizá-los, e sim entendê-los a partir de sua representação. A

distribuição eletrônica, a camada de valência de um elemento químico, o período e

grupo, distribuído na tabela periódica, acabam sendo uma preocupação na forma de

expor o conteúdo ao estudante. Desta forma, com o desenvolvimento de

encaminhamentos metodológicos que tornem "[...] o processo atraente e menos

cansativo e entediante” (SATURNINO, 2013, p. 1).

A compreensão desses fenômenos exigem não apenas a repetição ou a aplicação de uma série de conhecimentos previamente memorizados, mas, mais do que isso, a elaboração de hipóteses e investigações, associadas à criatividade, à lógica e, é claro, aos conhecimentos anteriores, o que vem a culminar em algo que sacia, mesmo que parcialmente, nosso desejo de compreender o mundo (FERREIRA, 2008, p.32).

Portanto, o ensino de Ciências nos dias atuais, apresenta características

tradicionais, onde muitas vezes "[...] o conhecimento científico é apresentado como

mais um conteúdo, sem que seja estudado o processo humano envolvido por trás

daquele conhecimento, sem emoção, sem busca, sem motivação” (FERREIRA,

2008, p. 32). Assim sendo, preocupa-se como motivar o estudante a aprender a

tabela periódica de forma clara, objetiva e que proponha a associação de conceitos

científicos com o conteúdo estruturante.

Historicamente, a Tabela Periódica tem sido utilizada por professores,

possivelmente, da mesma maneira, desde "[...] o início do século XX, para o ensino

das propriedades periódicas dos elementos” (MEDEIROS, 2013, p. 474). No entanto,

o conceito de periodicidade é de importância fundamental para o ensino de Química.

A classificação periódica dos elementos químicos estuda as propriedades físicas e

químicas, mas a aprendizagem pode ser alcançada quando; “[...] o conteúdo for

abordado em associação com conceitos de átomo e as teorias atômicas, que

também são, assim como periodicidade dos elementos, abstratos e distantes da

realidade dos estudantes" (MEDEIROS, 2013, p. 474).

Ao discutir a abstração do ensino da tabela periódica, cada vez mais

procura-se uma forma com características espontânea e interessante de expor o

conteúdo ao estudante. “A busca por novas metodologias e estratégias de ensino

para a motivação da aprendizagem, que sejam acessíveis, modernas e de baixo

custo, é sempre um desafio para os professores" (GODOI, 2010, p. 22).

O Ensino da Química e, em particular, o tema Tabela Periódica, praticado em um grande número de escolas, está muito distante do que se propõe, isto é, o ensino atual privilegia aspectos teóricos de forma tão complexa que se torna abstrato para o educando. [...] A elaboração da tabela periódica tal qual é conhecida hoje é um bom exemplo de como o homem, através da ciência, busca a sistematização da natureza. A tabela reflete, assim, de forma bastante intensa, o modo como o homem raciocina e como ele vê o

Universo que o rodeia (GODOI, 2010, p. 23).

O desenvolvimento pessoal e intelectual do educando é lapidado diante da

leitura, da resolução de exercícios, das explicações do professor e do material

pedagógico usado durante as aulas. Porém é difícil manter o educando concentrado

o tempo todo em sala de aula, sem uma aula atrativa ou um material pedagógico

estimulante. "Instrumentos que motivam, atraem e estimulam o estudante"

(SATURNINO, 2013, p. 1), podem favorecer a manter os alunos concentrados e

contribuem para a aprendizagem.

As aulas, quando o professor transmite o conteúdo verbalmente, e o

estudante somente escuta a exposição verbal, torna-se desinteressante e cansativo

para o educando, caracterizando uma aula desmotivada.

Para aumentar o interesse dos educandos nas aulas pode ser usado as

Sequências de Ensino Investigativas ou SEI's. As SEI's é uma "sequência de

atividades (aulas) abrangendo um tópico do programa escolar, aonde cada atividade

é planejada" (CARVALHO, 2011, p. 257) visando aproveitar o conhecimento prévio

do aluno e assim provocar debates aonde devem surgir ideias novas nas atividades

desenvolvidas nas aulas, induzindo o educando a pensar e a trabalhar. As SEI's é

organizar segundo Carvalho (2011, p. 257) "[...] as atividades de tal forma a criar

condições para que as interações sociais aconteçam, com direcionamento do papel

do professor".

As SEI's podem iniciar com atividades chave.

Na maioria das vezes a SEI inicia-se por um problema, experimental ou teórico, contextualizado, que introduz os alunos no tópico desejado e ofereça condições para que pensem e trabalhem com as variáveis relevantes do fenômeno científico central do conteúdo programático. É preciso, após a resolução do problema, uma atividade de sistematização do conhecimento construído pelos alunos. Esta sistematização é a praticada preferivelmente por meio da leitura de um texto escrito quando os alunos podem novamente discutir, comparando o que fizeram e o que pensaram ao resolver o problema, com o relato no texto (CARVALHO, 2012, p. 7).

Este trabalho contempla as atividades investigativas envolvendo os

elementos químicos, para o ensino da Tabela Periódica, que foi trabalhada com os

educandos da seguinte forma diferenciada: a) o contato do aluno com bulas de

remédios e rótulos de alimentos; b) exercícios práticos como preenchimento de

tabelas pesquisando na Tabela periódica; c) comparações das tabelas periódicas

antigas e atuais; d) interpretando e procurando o número atômico e o número de

massa na legenda da tabela periódica atual. Estas atividades investigativas citadas

faz com que o educando vença os desafios do desinteresse e da memorização da

aprendizagem, e a atividade investigativa acabou transformando a tabela periódica

em uma ferramenta facilitadora para a interpretação do aluno.

METODOLOGIA DE TRABALHO

O projeto foi realizado no Colégio Estadual Esperança Favaretto Covatti –

EFMP, em Toledo - PR, pertencente ao Núcleo de Educação de Toledo - PR. O

público alvo foram os 25 estudantes do 9º ano do Ensino Fundamental no período

matutino. As aulas aconteceram na própria sala de aula e no laboratório de

informática, sendo que o conteúdo estruturante ministrado foi „Matéria e Energia‟,

explorando os elementos químicos e sua organização na tabela periódica.

O projeto foi executado nas seguintes etapas:

a) intervenção pedagógica: realizou-se a apresentação do projeto na semana

pedagógica a direção, equipe pedagógica, funcionários, pais e estudantes,

destacando os objetivos e a necessidade de produzir encaminhamentos

metodológicos ou „modelo‟ para expor o conteúdo „tabela periódica‟ aos educandos

desta Instituição de Ensino;

b) reunião com os pais e responsáveis: foi realizada uma reunião com os pais e

responsáveis dos alunos do 9º ano para informá-los sobre a implementação do

projeto e sobre a importância deste trabalho com os educandos;

c) elaboração e planejamento: após o projeto ter sido apresentado à comunidade

escolar, partiu-se para a elaboração do planejamento dos conteúdos e construção do

material pedagógico que foi usado no decorrer das aulas.

d) desenvolvimento em sala de aula: as aulas foram ministradas de acordo com as

Unidades Didáticas, distribuídas em 8 Unidades, no tempo de 50 minutos cada hora

aula. As Unidades Didáticas: Primeira, Segunda, Sexta foram distribuídas em 4

horas/aulas cada uma. As Unidades Didáticas: Terceira, Quarta, Quinta, Sétima e

Oitava foram distribuídas em 3 horas/cada uma.

PRIMEIRA UNIDADE DIDÁTICA:

- Primeira hora/aula: Na primeira aula foi apresentado o conceito de Matéria,

colocando aos alunos que matéria é tudo que está a nossa volta. Cientificamente

matéria é tudo que tem massa e ocupa lugar no espaço. Logo após assistiu-se ao

vídeo “A explosão do meteoro na Rússia”, disponível em:

http://www.youtube.com/watch?v=M7S6L_dyWZE abordando o conteúdo do vídeo

com os assuntos: desintegração, velocidade, composição química e a energia dos

meteoritos. Ao término do vídeo, foi solicitado aos educandos que respondessem as

questões: A matéria pode se desintegrar na atmosfera? O que é um meteorito? De

que elemento(s) químico(s) um meteorito é composto?

- Segunda hora-aula: Os educandos assistiram ao vídeo 'Propriedades específicas e

gerais da matéria' disponível em: http://www.youtube.com/watch?v=LfodRytpU9s, em

seguida foi sintetizado o conceito de matéria.

- Terceira hora-aula: solicitou-se aos educandos para enumerarem 5 objetos que

estão ao nosso redor e, salientando que a química está presente diariamente em

nossa vida e não podemos viver sem ela, inclusive está presente na atmosfera em

forma de gases. Após a enumeração foi pesquisado, no laboratório de informática,

sobre do que estes objetos são feitos e debatido a pesquisa, relatado e comparado o

conhecimento prévio do educando com o seu dia a dia. Esta atividade foi realizada

em grupos com 3 estudantes.

Solicitou-se para que os educandos trouxessem de casa objetos do seu dia a dia

como embalagens, utensílios, rótulos de alimentos, revistas, de material de limpeza,

etc, para a aula seguinte.

- Quarta hora-aula: a atividade foi identificar a composição da matéria, por meio dos

utensílios trazidos pelos educandos. Discutiu-se sobre o fato da química estar

presente em nossa casa. Em seguida eles pesquisaram na internet, utilizando o

laboratório de informática e preencheram a tabela A, que encontra -se em

anexo, relatando a composição e os elementos químicos relacionados à cada

objeto. A tabela, em ANEXO A denominada UD1 (Unidade Didática 1), foi preenchida

conforme o utensílio que os alunos tinham em mãos.

SEGUNDA UNIDADE DIDÁTICA:

- Primeira hora/aula: trabalhou-se com a Identificação dos elementos químicos e a

composição química dos rótulos de medicamentos descrita nas bulas de remédios e

rótulos de alimentos. As bulas de remédios e rótulos de alimentos foram

providenciados pelo professor sendo usufruído para o preenchimento da tabela que

se encontra no ANEXO B. Após o preenchimento da tabela UD2, (Unidade Didática

2) pediu-se para que cada educando elaborasse um texto de uma página da aula

prática questionando os mesmos se existe como viver sem a química no mundo

contemporâneo e a importância dos elementos químicos para a saúde humana. Este

texto serviu como avaliação dos alunos.

- Segunda e terceira hora/aula: a partir das tabelas acima construídas pelos

estudantes nas atividades da (UD1) e da (UD2), estes elaboraram fichas com os

elementos químicos encontrados em cada material. Exemplos: Fe (ferro), Al

(alumínio), O (oxigênio), H (hidrogênio), etc, elaborando fichários para os elementos

químicos.

- Quarta hora/aula: foi discutida com os estudantes a organização da tabela

periódica, questionando-os quanto à existência de uma organização para os

elementos que eles têm em suas fichas. Foi registrado no quadro as opiniões dos

estudantes e as formas de organização sugeridas pelos alunos. Os estudantes

fizeram as suas anotações.

TERCEIRA UNIDADE DIDÁTICA:

- Primeira hora/aula: Os estudantes pesquisaram as propriedades dos elementos

químicos do fichário confeccionado, na aula anterior, e anotaram no verso da ficha

as propriedades, por exemplo: metal, não metal, gases nobres, ponto de fusão,

solidificação, liquido, sólido, cor, dureza, maleabilidade. Estas aulas foram realizadas

no laboratório de informática.

- Segunda hora/aula: Foi debatido e escolhido uma sugestão/um critério para

investigar o que representa a organização dos elementos químicos na tabela

periódica.

- Terceira hora/aula: solicitou-se que os estudantes elaborassem a montagem da

tabela com as fichas disponíveis, tendo como critério de organização as

propriedades semelhantes dos elementos. Após a organização por semelhança, os

estudantes escreveram em uma cartolina a proposta de organização dos elementos

químicos. A atividade foi desenvolvida em grupos com até 3 alunos.

QUARTA UNIDADE DIDÁTICA:

- Primeira hora/aula: foi debatido a tabela organizada pelos grupos comparando as

propostas de todos os grupos. Como avaliação foi feito um relatório por grupo, das

observações e conclusões que eles chegaram através da montagem da tabela

periódica. Após o relatório foi questionado os estudantes sobre a organização da

Tabela periódica perguntando se existem ou existiram outros organizadores desta

Tabela Periódica? Neste momento foi feito a explanação da história da construção

da tabela periódica pelos cientistas: Johann W. Döbereiner (1817), Alexander

Béguyer de Chancourtois, John A. R. Newlands mostrando a forma como eles

organizaram e os critérios que adotaram para expor os elementos químicos.

- Segunda hora/aula: nesta aula os alunos fizeram a interpretação das questões

referente à aula ministrada anteriormente, que são: 1) Em que ano Johann W.

Döbereiner classifica os elementos químicos e qual é o critério adotado por ele? 2)

Explique como Alexander Béguyer de Chancourtois classificou os elementos

químicos em 1862 e como ele denominou o método da sua classificação? 3) Em

1864, é relatado a Lei das Oitivas. Comente detalhadamente como é esta Lei e

quem a descreveu? 4) A tentativa de organizar a tabela periódica é antiga ou

contemporânea? Justifique a sua resposta.

- Terceira hora/aula: Foi feito a explicação de como foi classificado os elementos

químicos em uma tabela pelo cientista russo DIMITRI MENDELEEV, isso em 1869, e

por isso ele recebeu o prêmio Nobel em 1906. O critério usado por ele foi a massa

atômica. Em seguida assistiu-se ao vídeo do Globo Ciência 'Dimitri Mendeleev e a

Tabela Periódica dos Elementos Químicos' disponível em:

http://www.youtube.com/watch?v=zcONtQeNfm0. Após terem assistido o vídeo

responderam as questões: 1) De que é feito as coisas? 2) Os elementos químicos

estão presentes em tudo? 3) É possível hoje vivermos sem a química? E como era a

vida antes de tanta tecnologia? 4) Que critério Dimitri Mendeleev adotou para

elaborar a tabela periódica? 5) De que é feito o plástico (PVC)? 6) Quantos as

indústrias químicas faturam por ano no Brasil? Também assistiu-se o vídeo:

'Grandes questões: o sonho de Mendeleev', disponível em:

http://tecciencia.ufba.br/tabela-periodica, discutindo-se o tema e os assuntos

apresentado no vídeo.

QUINTA UNIDADE DIDÁTICA:

- Primeira hora/aula: Esta aula aconteceu em dois momentos e em grupos de até 3

educandos: a) entregou-se aos grupos a tabela periódica proposta por Mendeleev,

criada em 1869, e perguntado aos alunos se eles conheciam esta tabela periódica.

A atividade referente a tabela proposta por Mendeleev foi completar os elementos

que estão faltando (pelo menos 5 elementos); b) entregou-se, em seguida, a tabela

periódica atual. Os estudantes observaram as semelhanças e as diferenças entre

ambas, salientando a organização por massas atômicas, o número de elementos

presentes na época. Em outra folha, os estudantes organizaram os elementos da

tabela em função do seu número atômico, e compararam com a tabela periódica

atual.

- Segunda hora/aula: Trabalhou-se com os metais, não metais e gases nobres

salientado as suas características e as suas diferenças, como por exemplo: os

metais conduzem bem a corrente elétrica e o calor; possuir brilho; transforma-se

facilmente em lâminas e em fios (maleabilidade; ductilidade); são sólidas nas

condições ambientes, com exceção do mercúrio, ao contrario dos elementos não

metais que caracterizam-se por não conduzirem bem o calor nem a corrente elétrica

(com exceção do carbono - “C”, na forma da substância grafite); não são facilmente

transformados em fios ou em lâminas, alguns são gasosos em temperatura

ambiente: como hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, flúor, cloro e gases nobres. O

bromo é líquido. Foi exposto o local que ocupam os elementos de transição. Já os

gases nobres apresentam grande estabilidade química, isto é, não se combinam

nem entre si e nem com outros elementos químicos. Estão todos livres ou isolados

na atmosfera. Sua aplicabilidade é bastante interessante, o hélio, por exemplo, é

usado em balões e dirigíveis. Após explanar aos educandos a diferença entre

metais, não metais, metais de transição e gases nobres, eles responderam as

questões: 1) O que são metais e não metais? Dê exemplos e indique 3 utilidades. 2)

Explique sucintamente sobre os gases nobres e dê exemplos de seus usos diários.

3) Cite exemplos de elementos químicos no estado gasoso e um exemplo no estado

líquido.

- Terceira hora/aula: Nesta aula, os educando receberam a tabela ANEXO C para

preencher com os nomes dos elementos químicos pesquisando na Tabela atual. Foi

utilizado os elementos químicos listados no ANEXO C para preencher a tabela

periódica em branco, ANEXO D. Os elementos químicos devem obedecer a ordem

de classificação.

SEXTA UNIDADE DIDÁTICA:

- Primeira hora/aula: foi explorado as características e utilidades dos elementos

químicos. Procedeu-se formando grupos com até 3 alunos e sorteando entre os

grupos 4 elementos químicos da tabela periódica, os grupos tiveram a função de

agrupar os elementos químicos por semelhança pesquisando na internet, sobre sua

ocorrência e utilização.

- Segunda hora/aula: Cada grupo apresentou, de forma oral, os elementos químicos

pesquisados.

-Terceira hora/aula: com o auxílio do livro didático e quadro de giz foi explicado aos

educandos o que é número atômico, como ele é representado, assim os estudantes

perceberam qual o seu lugar e a posição do número atômico na tabela periódica.

- Quarta hora/aula: Neste momento foi explanado sobre a massa atômica e sua

representatividade. Em seguida foi pedido para os estudantes pesquisem qual é a

representação do número atômico e massa atômica na tabela periódica.

SÉTIMA UNIDADE DIDÁTICA:

- Primeira hora/aula: foi explicado aos estudantes que os prótons encontram-se no

núcleo do átomo e os elétrons na eletrosfera do átomo, e que prótons e elétrons é

representados por número atômico (Z), ou seja, p=e=Z. Foi demonstrado os modelos

atômicos com os nomes de seus pesquisadores, suas representações e as setes

camadas. Comentou-se que Bohr aperfeiçoou o modelo atômico de Rutherford e

chegou ao modelo do átomo como sistema planetário, onde os elétrons se

organizam na eletrosfera na forma das camadas: K, L, M, N, O, P e Q. À medida que

as camadas se afastam do núcleo aumenta a energia dos elétrons nelas localizados.

A atividade foi elaborar uma síntese sobre os modelos atômicos de Dalton,

Thompson, Rutherford e Bohr.

- Segunda hora/aula: explicou-se aos estudantes o que são os nêutrons (n), pedindo

a eles que procurassem na Tabela Periódica. Pesquisando no livro didático sobre

nêutrons, eles chegaram à fórmula A=p+n. Com ênfase nos exemplos do professor,

eles calcularam a quantidade de nêutrons dos seguintes elementos químicos com a

fórmula n=A-p, a partir do número da massa da tabela periódica: a) Mg; b) S,

sucessivamente.

- Terceira hora/aula: preencheram a tabela que se encontra no ANEXO E.

OITAVA UNIDADE DIDÁTICA:

- Primeira hora/aula: Avaliação: foi apresentado as Palavras Chaves: Matéria,

elemento químico, prótons, elétrons, nêutrons, núcleo, eletrosfera, tabela periódica,

Cientista Johann W. Döbereiner, ano: 1817, Cientista Chancourtois, Parafuso

Telúrico, ano 1862, Cientísta Newlands - Lei das Oitavas, ano: 1864, Mousely. A

partir destas palavras eles organizaram um Mapa Conceitual respeitando a

hierarquia dos conceitos.

- Segunda hora/aula: foi apresentado as regras do diagrama de Linus Pauling e

como atividade foi organizado o diagrama de Linus Pauling junto com os estudantes.

Em seguida partiu-se para a distribuição eletrônica dos elementos químicos. Como

atividade seguiu-se: 1) A distribuição dos elétrons em forma de tabela dos seguintes

elementos químicos: a) Na, b) K, c) Po, d) Au, e) Xe, f) Cs, entre outros. 2) A

definição de átomos e a sua formação. 3) Demonstre como os elétrons se distribuem

em camadas eletrônicas bem como a quantidade de elétrons que possuem.

- Terceira hora/aula: Para fechamento, eles preencheram a tabela ANEXO F como

trabalho avaliativo.

RESULTADO E DISCUSSÕES

Após o término da Primeira Unidade Didática observou-se que os alunos

mostraram bastante interesse em assistir os vídeos, foram participativos nos

debates, nas pesquisas em laboratório de informática e responderam as questões

sem dificuldade na interpretação. Com estas atividades os educandos perceberam

possíveis indícios de elementos químicos.

Na Segunda Unidade Didática levou-se o aluno a fazer a interpretação dos

rótulos de alimentos e medicamentos analisando a composição química de cada um.

A realização da atividade prática investigativa levou o aluno a manusear, observar e

a usar a sua imaginação. Levou-se o educando a pensar e a dar a sua opinião o seu

modo de vida perante a química. Após o término da Unidade obteve-se o início da

construção do fichário dos elementos químicos despertando curiosidade nos alunos.

Na terceira Unidade Didática observou-se que os grupos conseguiram efetivar

as fichas e chegaram a um consenso sobre a organização da Tabela Periódica. Os

estudantes também perceberam que os elementos químicos seguem uma ordem

devido às semelhanças em suas propriedades físicas. Cada grupo obteve a sua

organização. Os estudantes perceberam que a tentativa da organização da Tabela

Periódica existe desde 1817 e que há uma história e um desenvolvimento científico

para os elementos químicos e sua organização, e que a tentativa em organizá-los

trouxe até um prêmio Nobel em suas descobertas. O vídeo apresentado 'Dimitri

Mendeleev e a Tabela Periódica dos Elementos Químicos' elucidou a eles que a

química está presente em tudo e há critérios de organização dos elementos

químicos na tabela, isto aconteceu na Quarta Unidade Didática.

Na Quinta Unidade Didática foram organizados grupos de até três alunos que

estes analisassem a Tabela Periódica, proposta por Mendeleev, criada em 1869, e a

Tabela Periódica atual. Assim os estudantes perceberam que há semelhanças entre

as massas atômicas e diferenças nas quantidade de elementos químicos dispostos

comparando com a tabela apresentada por eles.

Ainda em grupos, na Sexta Unidade Didática, os alunos observaram o local

que o número atômico ocupa na tabela periódica e que este segue uma sequencia

numeral na ordem crescente disposto na Tabela Periódica.

Quando calcularam nêutrons com a fórmula n=A-p os alunos perceberam que

p=Z e que os nêutrons não constam na Tabela Periódica. Superou-se as dúvidas

resolvendo os exercícios de aprendizagem relacionado ao cálculo de nêutrons. Os

alunos conheceram os modelos atômicos. Estas constatações aconteceram durante

a Sétima Unidade Didática.

Na Oitava Unidade Didática, os educandos observaram que os elementos

químicos podem tem até 7 camadas eletrônicas e que o seu número atômico pode

ser distribuídos nestas camada e que os elétrons giram ao redor do núcleo do

átomo, em suas camadas de acordo com o numero atômico de cada elemento

químico. Os educandos não tiveram dificuldades para montar o mapa conceitual a

partir das palavras chaves.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Observou-se por meio da metodologia proposta nestas unidades didáticas

para um tratamento interessante para o conteúdo da Tabela Periódica. Neste

conteúdo, a interação do aluno com aluno (trabalhos desenvolvido em grupos) e

com o professor favorece na socialização e a alta estima dos estudantes.

Em algumas Unidades Didáticas, o aluno pode manusear bulas de remédios e

rótulos de alimentos fazendo questionamento sobre os elementos químicos e a

química que estão presente no seu cotidiano. As demais atividades desenvolvidas

através das observações, pesquisas no laboratório de informática, vídeos,

preenchimento das tabelas, construção dos fichários em forma de exercícios,

levaram os educandos a usar a sua criatividade e a terem aulas mais interessantes

e motivadoras, nas quais houve a evidencia de uma aprendizagem mais duradoura.

Conclui-se, portanto, que a metodologia adotada nas Unidades Didáticas foi

significativa, pois o aluno participou de todas as atividades mostrando entusiasmo

nas aulas, demonstrando que é possível trazer para sala de aula propostas de

atividades investigativas que tornem a aprendizagem dos conceitos científicos

menos distantes dos estudantes e que relacionem os conteúdos de Química com a

vida dos mesmos.

REFERÊNCIAS

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CARVALHO, A. M. P. Ensino e aprendizagem de Ciências: referenciais teóricos e dados empíricos das sequências de ensino investigativas (SEI). In: LONGHINI, M. D. (Org.). O uno e o Diverso na Educação. Uberlândia: EDUFU, 2011. cap. 18. p. 253-266. CARVALHO, A. M. P. O Ensino de Ciências e a proposição de Sequências de

Ensino Investigativas. Disponível em: http://www.joinville.udesc.br/portal/professores/alexbc/materiais/O_ENSINO_DE_CI_NCIAS_E_A_PROPOSI__O_DE_SEQU_NCIAS_DE_ENSINO_INVESTIGATIVAS___Carvalho_2012.pdf >. Acesso em 19 dez 2014. FERREIRA. F. M. P; JUSTI R. S. Modelagem e o "fazer ciência". Revista Química nova na escola. nº 28. mai. 2008. p. 32-36. GODOI, T. A. F.; OLIVEIRA, H. P. M.; CODOGNOTO, L. Tabela periódica - um super trunfo para alunos do ensino fundamental e médio. Revista Química nova na escola., nº 1, fev. 2010. v. 32. p. 22-25. MACHADO, A. S. C. O quadro de classificação periódica da sustentabilidade: Uma metáfora para a química verde e ecologia industrial. Disponível em: <http://www.spq.pt/boletim/docs/boletimSPQ_098_021_09.pdf>. Acesso em: 21 mai. 2013. p. 21-28. MACHADO, P. F. L; MÓL G. S. Experimentação no ensino de química. Revista Química nova na escola: experimentando química com segurança. nº 27. Fev. 2008. p. 57-59. MALDANER, O. A. PIEDADE, M. C. T. Repensando a química: A Formação de equipe de professores/Pesquisadores como forma eficaz de mudança da sala de aula de química. Revista Química Nova na Escola. nº 1, 1995, p. 15-19. MEDEIROS, A. M.; Avaliação do Conhecimento Sobre Periodicidade Química em uma Turma de Química Geral do Ensino a Distância. Revista Química Nova. nº 3. fev. 2013. v. 36. p. 474-479. NASCIMENTO, M. I. M. O Império e as primeiras tentativas de organização da Educação Nacional. Disponível em: <http://www.histedbr.fae.unicamp.br/navegando/periodo_imperial_intro.html>. Acesso em: 23 mai 2013. s/p. OKI, M. C. M. Conceito de Elemento Químico da Antiguidade à Modernidade. Revista Química Nova Escola: O conceito de elemento químico. nº 16. nov. 2002. p. 21-25. PARANÁ, Secretaria de Estado da Educação. Diretrizes da Educação Básica. Ciências. 2008. p. 12.

PEIXOTO, E. M. A. Hidrogênio e Hélio. Revista Química nova na escola: Elemento químico. nº 1, mai. 1995.

Disponível em: <http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc01/elemento.pdf>. Acesso em: 21 mai. 2013. s/p.

SATURNINO, J. C. S. F.; LUDUVICO, I.; SANTOS, L. J. Pôquer dos Elementos dos

Blocos s e p. Revista Química Nova na Escola. nº 1. Fev. 2013. v. 35. p. 1-8. ZANON, L. B.; PALHARINI, E. M. A química no ensino fundamental de ciências. Revista Química Nova na Escola. nº 2. nov. 1995. p. 15-18.

ANEXOS

ANEXO A:

Exemplos

de Materiais

Composição Elementos

químicos

Lata

Panela

Plástico

Papel

Semi-joias

Outros

Tabela UD1 Fonte: o autor

ANEXO B:

Medicamento Composição Elementos químicos

Leite de

Magnésio

Sonrisal

Tintura de

Iodo

Aspirina

Sulfato

Ferroso

Fixacal

Manteiga de

cacau

Minancura

Pomada

Hipoglós

Tabela UD2 Fonte: o autor

ANEXO C:

Símbolo Nome

Símbolo Nome

H Ba

He I

Li Cu

Be Cs

B Ni

C Co

N Fe

O Mn

F Cr

Ne V

Na Ca

Mg K

Al Ar

Si Hg

P Xe

S Pt

Cl Hf

Ar Ta

V Pt

Cr Au Fonte: o autor

ANEXO D:

Figura 1

Fonte: Disponível em: http://www.tabelaperiodica.org/wp-content/uploads/2010/12/tabela-preencher-

miniatura.jpg. Acesso em: 20 mai 2013.

ANEXO E:

Elemento

Químico

Prótons

Elétrons

Nêutrons

Número atômico

Au

O

Ne

Ag

Al

N

Br

He

S

Fe

I

B

K

Mg

Fonte: o autor

ANEXO F:

Elemento

Químico

Símbolo Classificação

(exemplo:

metal)

Período Configuração

eletrônica

p

e

n

Z

Ouro

Oxigênio

Neônio

Prata

Alumínio

Nitrogênio

Cobre

Hélio

Enxofre

Enxofre

Iodo

Cobalto

Boro

Potássio

Magnésio

Fonte: o autor