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Relatório do Projeto Maria do Rosário Beleza dezembro, 2011 Mestrado em Física e Química em Contexto Escolar [PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida]

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Relatório do Projeto

Maria do Rosário Beleza

dezembro, 2011

Mestrado

em Física

e Química

em Contexto

Escolar

[PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida]

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

ÍNDICE

1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................................... 1

2. O USO DE COMPUTADORES NO ENSINO DAS CIÊNCIAS ............................................... 3

2.1 NOVAS TECNOLOGIAS NO ENSINO DAS CIÊNCIAS ................................................. 3

2.2 RECURSOS DIGITAIS NO ENSINO DA QUÍMICA: A WEBQUEST ........................... 7

2.2.1 INTEGRAÇÃO CURRICULAR DA WEBQUEST – ALGUNS ASPETOS

IMPORTANTES: ....................................................................................................... 11

3. CONTEXTUALIZAÇÃO CIENTIFICO-PEDAGÓGICA DO TEMA “CHUVA ÁCIDA” .... 13

3.1 CONTEXTUALIZAÇÃO CIENTÍFICA ........................................................................... 13

3.2 ENQUADRAMENTO PEDAGÓGICO E CURRICULAR ............................................... 21

3.2.1 CONCEÇÕES ALTERNATIVAS ............................................................................. 21

3.2.2 CHUVA ÁCIDA NO ENSINO SECUNDÁRIO ....................................................... 24

4. EXPLORAÇÃO DO TEMA “CHUVA ÁCIDA” USANDO UMA WEBQUEST: ................. 27

4.1 DESCRIÇÃO DO RECURSO UTILIZADO .................................................................. 27

4.2 AUTO-CRÍTICA E REFLEXÃO FINAL ......................................................................... 33

5. REFERÊNCIAS BIBILOGRÁFICAS ....................................................................................... 35

6. ANEXOS.................................................................................................................................... 38

Anexo 1 - Como organizar / Grelha para avaliar uma WebQuest

Anexo 2 - Texto da WebQuest "Investigando as Chuvas Ácidas"

Anexo 3 - Tradução a partir da versão aúdio do vídeo "Introdução ao pH , pOH e ao pKw"

Anexo 4 - Tradução a partir da versão aúdio do vídeo "Introdução ao Ácido - Base"."

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Índice de Figuras e de Quadros:

Figura 1 – Formação de chuvas ácidas e ambiente aquático ........................................................................... 13

Figura 2 – Diagrama representativo da emissão de gás sem SO2 ................................................................... 16

Figuras 3 e 4 – Conversor catalítico (catalisador) de um automóvel .............................................................. 17

Figura 5 – Esquema do sistema de tratamento de gases de um automóvel ..................................................... 17

Figura 7 – Printscreen da Página inicial da WebQuest ”Investigando as Chuvas Ácidas” ............................. 28

Figura 8 – Print screen do vídeo “pH e pOH de Ácidos e de Bases Fortes” legendado em português......... 30

Figura 9 – Print screens do mesmo vídeo na versão inglesa e na versão à qual se adicionaram legendas

em português. .............................................................................................................................. 31

Figura 10 – Print screens de pequenos extratos das tabelas com o texto das legendas e os respetivos

tempos, do mesmo vídeo, em inglês e na versão adicionada em português ..............................32

Quadro 1 – Resumo das principais fontes dos SOx e dos NOx ..................................................................... 14

Fig. 1: Imagem adaptada de http://www.ec.gc.ca/eau-water/default.asp?lang=En&n=FDF30C16-1

Figs. 3 e 4: Imagens adaptadas de http://carros.hsw.uol.com.br/conversor-catalitico.htm

Fig.5 : Imagem adaptada de http://clubecar.blogspot.com/2009/09/catalisador-saiba-tudo-sobre-

este.html

Fig. 6: Imagem retirada do site: www.omya.com

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1. INTRODUÇÃO

As transformações rápidas e profundas decorrentes, especialmente, das descobertas

tecnológicas, refletem-se na sociedade como um todo, e em particular, na educação, pois esta é o

elemento-chave na construção de uma sociedade baseada na informação, no conhecimento e na

aprendizagem.

No Livro Verde para a Sociedade de Informação (1997:27), a propósito do Saber

Disponível, afirma-se que “na sociedade moderna o conhecimento é um bem de valor inestimável,

pelo que é necessário promover a criação de mecanismos que contribuam para a sua consolidação

e difusão. Aceder à informação disponível constituirá uma necessidade básica para os cidadãos e

compete às diversas entidades garantir que esse acesso se efetue de forma rápida e eficaz e numa

base equitativa. A Sociedade da Informação é uma sociedade do primado do saber”.

O acesso à informação foi sempre importante. No contexto dos processos de aprendizagem é

importante lembrar que, até há algumas décadas, o essencial era obter informação e memorizar

conhecimento; atualmente, face à quantidade enorme de informação disponibilizada pela Internet, o

essencial é selecionar essa informação, no sentido de uma atualização permanente do conhecimento

e até, muitas vezes, da sua reformulação.

Ao permitir o acesso e a exploração interativa da informação, a Internet pode, de facto,

aumentar e alargar as possibilidades educacionais e pessoais, constituindo-se num canal de

construção do conhecimento para alunos e professores.

No entanto, a utilização efetiva da Internet na educação exige padrões e resultados para a

aprendizagem dos alunos. Sem expectativas de aprendizagem específicas para atividades baseadas

na Internet, existe o risco de os alunos perderem a direção e o foco, sobrecarregados com a súbita

quantidade de informação disponível mas que surge de forma não organizada, dispersando-se numa

navegação ao acaso que não se traduz em aprendizagem, resultando antes em perda de tempo.

Perante tal quantidade de informação, o professor terá de assumir o papel essencial de

organizador e facilitador da aprendizagem, orientando e dando maior sentido a esta informação, o

que exige uma maior capacidade de formulação de problemas e de espírito crítico, para que a

escolha da informação seja pertinente.

Deste modo, a responsabilidade do professor aumenta uma vez que, deixa de agir num plano

disciplinar bem definido e limitado a um conhecimento que adquiriu na sua formação. Para além

das necessárias funções pedagógicas, o professor deverá também ser coordenador e gestor de

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recursos e preparador de equipamentos, sendo necessária a formação técnica ao nível das

ferramentas e instrumentos mas também a aquisição e o desenvolvimento de novas competências

didáticas e pedagógicas (Morais & Paiva , 2006).

Diferentes teorias para o desenvolvimento da aprendizagem, influenciaram a educação e

acompanharam o desenvolvimento das tecnologias e das sociedades; estas teorias evoluíram em

função da noção de conhecimento, respondendo às teorias de desenvolvimento cognitivo e, como

seria de esperar, foram sendo adaptadas no ensino das Ciências. Assim, a ideia de que a aquisição

de conhecimentos era feita através dos sentidos, de forma objetiva, foi substituída por outra, na qual

se defende que o conhecimento é construído subjetivamente com base em experiências anteriores e

na reflexão. Paralelamente, também o conceito de aprender deixou de significar aquisição de

conhecimentos com carácter de verdades absolutas, passando antes a significar construção de

conceções do mundo, opiniões e estratégia, traduzindo-se o processo numa tentativa contínua de

ajustar os modelos mentais, de forma a incorporar novas experiências.

Simultaneamente, vai-se reconhecendo a necessidade da educação ser mais eficaz na

compreensão e apropriação individual e coletiva, para melhores exercícios de cidadania, dos

problemas que com maior premência se colocam nas sociedades contemporâneas, particularmente

aqueles em que os aspetos científico-tecnológicos são mais evidentes (Santos, 2002), (Pedrosa,

2001).

Os professores, admitindo que a escola está desatualizada em relação à sociedade e que os

alunos facilmente se desinteressam pelas atividades escolares tradicionais, tentam introduzir as

tecnologias nas práticas educativas, mas sem conhecimento profundo do seu potencial pedagógico.

Assim, a inserção das tecnologias limita-se, em muitos casos, a evidenciar o seu carácter

atrativo, sem que se toquem questões fundamentais dos processos pedagógicos, como o currículo, a

avaliação, a relação professor – aluno, as novas formas de aprender e de construção do

conhecimento (Correia, 2003), (Paiva, 2002).

Nas palavras de Carvalho & Costa, 2006, “A Web é recente. É por isso natural que os

professores, mesmo os que já compreenderam o seu enorme potencial para a aprendizagem, não

possuam eles próprios a preparação necessária para a poderem integrar nas suas práticas

educativas regulares, de forma a modelarem, através da realização de trabalho específico nessa

área, as estratégias de busca, seleção e organização da informação utilizadas pelos seus alunos”.

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De facto, a Escola não pode ignorar o conjunto de potencialidades que as Tecnologias da

Informação e da Comunicação (TIC) encerram, e deverá preparar os jovens para a sua utilização

esclarecida e crítica, de forma a tirarem delas o máximo proveito, não apenas em termos imediatos,

mas sobretudo como contributo decisivo para a sua integração na chamada Sociedade da

Informação e do Conhecimento. Como para qualquer outro objetivo educacional, é aos professores

que cabe, em última instância, essa tarefa ou é essa a expectativa que neles se deposita, como

agentes privilegiados que são, na preparação global dos nossos jovens, independentemente da área

curricular, do nível de ensino ou da disciplina que lecionam (Carvalho & Costa, 2006) .

Assim, é fundamental integrar a utilização da Internet no currículo, de um modo

significativo e no âmbito das atuais práticas de sala de aula; os meios eletrónicos de comunicação

podem ser a base para a partilha de ideias e são ideais no trabalho em projetos colaborativos,

podendo ainda proporcionar um contexto autêntico em que os alunos desenvolvam conhecimento,

capacidades e valores (Carvalho, 2007).

Aceder à informação em geral e à construção de conhecimento de ciências e de tecnologias

afigura-se essencial ao desempenho esclarecido da cidadania nas sociedades contemporâneas.

Neste sentido, as comunidades científicas e educativas não podem alhear-se das

responsabilidades que detém, nos processos que intervêm na formação gradual e global do

indivíduo enquanto cidadão e, consequentemente, no desenvolvimento da sociedade. Esta

responsabilidade não se centra apenas na produção de conhecimento científico e tecnológico, mas

também na transformação desse conhecimento, designadamente, para integrar inter-relações

Ciência – Tecnologia – Sociedade – Ambiente.

É aqui que a metodologia WebQuest pode apresentar pertinência enquanto estratégia de

modelação do trabalho dos alunos e como modalidade de organização e preparação dos próprios

professores (Carvalho, 2002).

2. O USO DE COMPUTADORES NO ENSINO DAS CIÊNCIAS

2.1 NOVAS TECNOLOGIAS NO ENSINO DAS CIÊNCIAS

De acordo com o documento “Revisão Curricular do Ensino Secundário”, 2003, pretende‐se,

ao longo deste ciclo de ensino, integrar saberes e competências no domínio das Tecnologias da

adequada à sociedade da informação, devendo promover-se o domínio de ferramentas de

Informação e Comunicação, que permitam proporcionar aos jovens a formação necessária e

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Informação e Comunicação, que facilitem e promovam essa integração, razão pela qual esses

saberes e competências devem cruzar transversalmente todo o currículo.

O termo Tecnologias da Informação e Comunicação refere-se à conjugação da tecnologia

informática com a tecnologia das telecomunicações e tem na Internet, e mais particularmente na

World Wide Web (WWW), a sua mais forte expressão. Quando usadas para fins educativos,

nomeadamente para apoiar e melhorar a aprendizagem dos alunos e desenvolver ambientes de

aprendizagem, podemos considerar as TIC como parte integrante da Tecnologia Educativa, a qual

engloba as aplicações da tecnologia, qualquer que ela seja, aos processos envolvidos no

funcionamento da educação (Miranda, 2007).

As recentes tecnologias de base informática abriram novas perspetivas para o ensino e

aprendizagem das Ciências em geral, e da Física e Química, em particular. Os diversos modos de

utilização do computador (aquisição de dados, modelização e simulação, multimédia, realidade

virtual e Internet) são fortemente potenciadores da diversificação de estratégias no ensino.

(Cachapuz et al., 2002)

A enorme quantidade de informação disponível e a oportunidade de comunicar e de a

compartilhar com pessoas em qualquer parte, faz da Internet uma ferramenta essencial para o

professor, permitindo uma melhor planificação e diversificação das suas aulas e possibilitando ao

aluno efetuar pesquisas sobre as descobertas recentes, aplicações ou implicações relacionadas com

os conteúdos curriculares, envolvendo-o ativamente na compreensão do modo como a Ciência

evolui.

Sendo inegável o grande potencial que as novas tecnologias apresentam, não surpreende

que tenha aumentado o interesse das escolas pela introdução da Internet na sala de aula bem como

a sua utilização em situações de ensino-aprendizagem. Porém, as taxas de utilização efetiva dos

computadores nas atividades curriculares, estão muito longe do que seria de esperar, atendendo aos

elevados investimentos feitos e à grande disponibilidade de recursos tecnológicos existentes hoje

em muitas escolas.

Nas palavras de Costa, 2004, “observa-se algum desfasamento da Escola relativamente às

mudanças tecnológicas que ocorrem no mundo em que vivemos, não apenas na utilização das

tecnologias e das suas potencialidades de comunicação, por exemplo, mas também ao nível dos

conteúdos tratados e das formas de acesso à informação e ao conhecimento, podendo afirmar-se

que a cultura transmitida pela instituição escolar tem cada vez menos a ver com a cultura que os

alunos vivem e adquirem fora das aulas”.

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De facto, uma observação atenta da nossa realidade escolar, sugere que continuam a

privilegiar-se estratégias assentes principalmente na transmissão do saber, atividades por vezes

monótonas e pouco exigentes do ponto de vista cognitivo, conteúdos pouco motivadores para a

maior parte dos alunos e recursos quase exclusivamente centrados no uso do manual.

Apesar de todos os avanços tecnológicos, “é na dinâmica pedagógica que a estrutura

escolar tem dificultado as inovações, uma vez que a sua dimensão ainda é tradicional” ((Morais &

Paiva , 2006). Subsiste ainda, junto de muitos professores, alguma falta de confiança no uso de

computadores, pouca apetência pelo uso de tecnologias e sensação de falta de competência para

uma utilização adequada das TIC, fatores geralmente relacionados com uma formação insuficiente e

falta de apoio na escola, ou ainda, com o contexto específico em que trabalham (limitações

organizacionais da escola, pouco tempo, muito que fazer, ...).

Pelo contrário, a maioria dos alunos mostra mais motivação quando é solicitada para tarefas

que envolvam a utilização do computador. “As Tecnologias de Informação e Comunicação não são

mais uma ferramenta didática ao serviço dos professores e alunos... elas são e estão no mundo

onde crescem os jovens que ensinámos...” (Adell, 1997). Por esta razão, os professores tem de ter

presente a importância e o impacto das novas tecnologias na sala de aula, aprendendo a tirar melhor

partido delas, técnica e pedagogicamente.

Impõe-se por isso que a melhoria do apetrechamento das escolas em recursos TIC, bem

como uma formação adequada e continuada, possibilite a existência de um número crescente de

professores motivados e, consequentemente, gere atitudes mais positivas em relação a estas

tecnologias, fator indispensável ao sucesso na sua utilização.

É importante lembrar que a questão essencial não reside nos atributos que fazem de uma

determinada tecnologia uma nova tecnologia, mas sim, na forma como é utilizada e incorporada e

quais as mais-valias que acrescenta ao processo de ensino-aprendizagem. Ou, dito de outra forma,

como poderão os professores, fazendo uso dessas tecnologias, ensinar melhor os seus alunos e estes

aprenderem de modo mais eficiente (Costa, 2004).

A Internet pode proporcionar um ambiente muito favorável para incentivar os alunos a

assumirem uma maior responsabilidade pela sua própria aprendizagem, tornando-se participantes

mais ativos na busca de conhecimento. Incorporar a Internet nas aprendizagens feitas em sala de

aula dá aos alunos mais oportunidades para estruturarem essas aprendizagens.

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Além disso, a interação bem sucedida aumenta a aprendizagem. A Internet permite a

pesquisa individual, em que cada aluno tem seu próprio ritmo, e a pesquisa em grupo, em que se

desenvolve a aprendizagem colaborativa, permitindo a troca de resultados; o intercâmbio destes e a

supervisão do professor podem ajudar a obter melhores resultados. (Moran, 2009)

É sabido que o uso de tecnologias aumenta a motivação dos alunos fazendo-os aderir mais

facilmente às atividades propostas, pela novidade, pelas possibilidades de pesquisa que oferece,

pelas animações, ... . No entanto, ensinar utilizando a Internet exige muita atenção do professor.

Diante de tantas possibilidades de busca, a navegação pode ser mais cativante do que o necessário

trabalho de interpretação, podendo tornar-se dispersiva e convertendo o processo de busca num

acumular de dados sem relevância que não agregam qualidade pedagógica ao seu uso.

Identificam-se alguns problemas no uso da Internet na educação, tais como confusão entre

informação e conhecimento, resistência às mudanças, facilidade de dispersão e impaciência, e que

impedem o aprofundamento. Estes aspetos são inerentes ao uso das TIC exigindo por isso, da parte

do professor, elevada motivação inicial e muito envolvimento e persistência.

Neste âmbito, uma das estratégias mais interessantes para ajudar os alunos a utilizar e a tirar

partido das ferramentas de pesquisa de informação são as WebQuests. Estas propostas de trabalho

orientadas para a pesquisa, requerem que o professor, para além de as conceber, proceda a uma

análise e interpretação prévias do material existente na rede, promovendo o seu desenvolvimento

enquanto profissional. A metodologia da WebQuest pretende ser uma forma de estimular a

pesquisa, o pensamento crítico, a produção de materiais. Preparar uma pesquisa criteriosa, avaliar

criticamente a informação obtida (fiabilidade, pertinência, relevância), saber utilizá-la e mesmo

referenciá-la são algumas competências fundamentais que todos os alunos deveriam adquirir e

dominar.

Em resumo, a melhoria dos resultados das escolas passa certamente pelo recurso às

tecnologias de informação e comunicação, presentes hoje em quase todas as atividades humanas.

Nos tempos que correm, a escola tem de incorporar as tecnologias de informação como

ferramenta de utilização rotineira, sob o risco de se tornar obsoleta e não contribuir para a

integração dos seus alunos na sociedade; cabe sobretudo aos professores fazer das tecnologias

aliadas, explorando de forma progressiva as potencialidades que estas oferecem, bem como adotar

novos modelos de ensino que as integrem de modo fundamentado.

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2.2 RECURSOS DIGITAIS NO ENSINO DA QUÍMICA: A WEBQUEST

Em 1995, Bernard Dogdge, da San Diego State University e Tom March, propuseram a

criação de um conceito – a WebQuest – consistindo em atividades concebidas por professores e

realizadas no âmbito de um projeto educacional envolvendo o uso da Internet na educação.

A WebQuest define-se como um conjunto de atividades orientadas para a pesquisa e em que

toda, ou boa parte, da informação com que os alunos interagem, é disponibilizada em recursos na

Internet. Em geral, uma WebQuest é elaborada pelo professor, para ser realizada pelos alunos,

reunidos em grupos. A WebQuest pode ser uma alternativa pedagógica na utilização da Internet,

dado tratar-se de uma investigação orientada, organizada à volta de um tema, em que se articulam

atividades envolvendo consulta de fontes de informação especialmente selecionadas pelo professor,

normalmente sites ou páginas Web, podendo ser desenvolvida em qualquer área ou nível de

ensino.

A WebQuest pode ser um exemplo de uma boa utilização de recursos digitais no ensino;

trata-se de um ambiente que desenvolve métodos eficientes para introduzir os alunos a utilizarem as

novas tecnologias como ferramenta, de maneira a assegurar uma aprendizagem associada ao

currículo, fornecendo modelos para associar a pesquisa na rede e os resultados da aprendizagem.

Através de tarefas direcionadas os alunos são induzidos à pesquisa e a solução de

problemas. Trata-se de um método dinâmico, pois as pesquisas para a obtenção de respostas na

Internet favorecem o trabalho em equipa e oferecem ótimas possibilidades para o desenvolvimento

de atividades cooperativas interdisciplinares. Esta pesquisa pode ser definida como WebQuest curta

(cerca de uma semana), tendo como objetivo a aquisição e integração de conhecimentos e

WebQuest longa (entre uma semana a um mês), tendo como objetivo a extensão e o refinamento de

conhecimentos.

A motivação que estas tarefas induzem tem sido apresentada de uma forma bastante prática,

por Dodge (2002) e March (2003), com base no modelo ARCS de Keller (1987). O acrónimo

ARCS é constituído por: Atenção, Relevância, Confiança e Satisfação; uma WebQuest bem

concebida respeita os quatro componentes propostos por Keller, isto é, que a) seja uma atividade

que capte a atenção dos alunos; b) tenha como base um assunto relevante e próximo dos seus

interesses; c) os alunos sintam confiança no apoio disponibilizado e d) sintam satisfação com a

missão cumprida com sucesso (Costa, 2006).

Uma WebQuest é organizada a partir das seguintes etapas:

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1. Definição do tema e fontes de pesquisa: Uma WebQuest parte da definição de um tema e de

objetivos por parte do professor que realiza uma pesquisa inicial sobre uma variedade de

hiperligações selecionadas, acerca do assunto, para consulta orientada dos alunos. A estes deverá

ser indicada uma tarefa, viável e interessante, que norteie a pesquisa. Para o trabalho em grupos,

os alunos devem assumir papéis diferentes, como o de especialistas, visando gerar trocas de

informação entre si. O material inicial deve ser publicado on-line. O produto final da WebQuest

pode assumir várias formas dentro de uma abordagem pedagógica, podendo a sua conclusão

ocorrer de um trabalho escrito, de um poster, através de uma peça de teatro, de um programa de

rádio, de uma palestra, ...; a disponibilização ou não do material na Internet dependerá da

vontade dos alunos e do professor em torna-lo conteúdo público. O assunto escolhido deve

constar do currículo e a sua abordagem criar interesse, havendo sempre que assegurar se há

fontes suficientes e adequadas na Internet.

2. Definição da tarefa: As tarefas bem construídas exigem que os alunos desenvolvam dimensões

cognitivas para lá do conhecimento. Pode ser necessária alguma orientação sobre como

organizar a informação adquirida, por exemplo, sob a forma de questões orientadoras ou

diretivas, para completar as metas estabelecidas dentro do prazo.

A tarefa é sem dúvida o aspeto central de uma WebQuest. A diferentes objetivos de

aprendizagem correspondem, naturalmente, tarefas distintas na sua complexidade e abrangência

curricular.

No intuito de facilitar a formulação da tarefa, Dodge (2002) propõe uma taxonomia de tarefas

com 12 categorias – taskonomy. Uma análise, ainda que breve dessas categorias, permitirá

alcançar o leque de possibilidades de desenvolvimento de capacidades e atitudes, bem como de

aquisição e compreensão de conhecimentos que esta metodologia de trabalho pode permitir.

As referidas categorias, resumidas a seguir, são bastante esclarecedoras e incluem diversos tipos

de atividades, constituindo uma valiosa ajuda para o professor:

Reconto – o aluno reconta o que aprendeu de modo flexível (na forma e no conteúdo), distinguindo o

essencial do acessório. A apresentação deverá ser feita num formato diferente da representada nos

recursos. Este tipo de tarefa não difere das tarefas habituais no processo de ensino-aprendizagem, mas

pode induzir os alunos a utilizarem a Web como recurso, fazendo apelo à capacidade de interpretação

e à criatividade. O reconto pode ser combinado com outro tipo de tarefas.

Compilação – a informação proveniente de recursos em múltiplos formatos é selecionada e

organizada sendo os próprios alunos que definem os seus critérios de seleção e de organização da

informação.

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Mistério – num ambiente de mistério, recorrendo a um puzzle ou a uma história de detetives, os

alunos são confrontados com uma investigação em que utilizam a informação recolhida nos diferentes

recursos, na procura de soluções imaginativas.

Jornalísticas – atuando como jornalistas, os alunos terão de reunir dados e organizá-los em textos

jornalísticos, com rigor e isenção. Neste tipo de tarefa, os alunos poderão ver-se na situação de terem

de incorporar opiniões divergentes das suas, tomar consciência dos seus próprios preconceitos e

minimizá-los na escrita.

Design – requer que se crie um produto ou um plano de ação que satisfaça uma determinada

finalidade, sem entrar no campo do ideal ou do imaginário, mas mantendo a situação tão real quanto

possível, com as dificuldades que na vida do dia a dia existem – restrições de carácter financeiro,

legislativo, ... .

Produtos criativos – menos previsíveis do que as tarefas de design, dão grande ênfase à criatividade e

à auto-expressão. Nelas os alunos assumem o papel de um artista, ... , criando um produto sujeito a

condicionalismos reais.

Criar consenso – tarefa ideal para tópicos que geram controvérsia; tenta-se estimular a capacidade de

resolver conflitos expondo os alunos a diferentes sistemas de valores. Espera-se que o aluno considere

diferentes pontos de vista e os articule.

Persuasão – os alunos apresentam um ponto de vista (uma carta, um editorial, um vídeo publicitário),

de forma convincente e baseado no que aprenderam, desenvolvendo capacidades de persuasão.

Aparece muitas vezes combinada com tarefas de consenso.

Analíticas – os alunos procuram, num determinado contexto, semelhanças e diferenças, bem como as

suas implicações, podendo estabelecer relações de causa e efeito entre as variáveis e discutir o seu

significado.

Autoconhecimento – com este tipo de tarefas pretende-se que os alunos adquiram um maior

conhecimento de si próprios, através de uma exploração orientada dos recursos e onde terão de

responder a questões sobre si próprios.

Julgamento – os alunos ordenam ou classificam itens que lhes são propostos ou tomam uma decisão

fundamentada a partir de algumas opções. Também podem criar, explicar ou defender um sistema de

avaliação.

Científicas – pretende-se ajudar os alunos a compreender como a ciência funciona, permitindo-lhes,

com base nos recursos, definir e verificar hipóteses a partir de dados recolhidos, descrever os

resultados e interpreta-los, em formato de relatório científico.

3. Seleção de fontes: Devem ser indicados sites interessantes para pesquisa no projeto contendo

informações atualizadas, ou ainda, notícias, sons, imagens, software. Deve ser avaliada a

necessidade de se utilizarem outros recursos, como livros, revistas, artigos, CD-ROM e vídeos.

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4. Estruturação dos processos e recursos: O roteiro é elaborado para ajudar os alunos a obterem

bons resultados na tarefa. Os recursos podem ser apresentados a cada etapa. Devem ser

especificadas as expectativas quanto ao trabalho em grupo, como será constituído e qual sua a

dinâmica, sendo definida a função dos elementos do grupo e estabelecidos os passos a seguir, na

pesquisa de material e na elaboração do produto resultante da tarefa.

5. Avaliação: O aluno deve ser informado sobre como o seu desempenho será avaliado e em que

casos a verificação será individual ou coletiva.

6. Escrita da introdução: Escrever um texto dirigido aos alunos que deve ser breve e motivador

da aprendizagem que será iniciada;

7. Escrita da conclusão: A atividade deve encerrar com um texto onde se refira a importância do

que os alunos aprenderam e sejam apontados caminhos para a continuação de estudos e

investigações sobre o tema, em campos não explorados dentro da WebQuest.

Resumindo, o uso da metodologia WebQuest permite:

Garantir o acesso a informações autênticas e atualizadas;

Romper as fronteiras da aula;

Promover aprendizagem cooperativa;

Desenvolver habilidades cognitivas;

Transformar ativamente informações (em vez de apenas as reproduzir);

Incentivar criatividade - se bem concebida, a Tarefa planeada para uma Webquest envolve

os alunos em investigações que favorecem criatividade;

Favorecer o trabalho de autoria dos professores;

Favorecer o compartilhar de saberes pedagógicos concebidos como publicações típicas do

espaço Web (abertas, de acesso livre, gratuitas etc.).

Conclui-se este capítulo afirmando que a metodologia WebQuest utiliza a Internet para

pesquisa de forma orientada, contribui para a prática do professor, promovendo no aluno o sentido

crítico, a interação, garantindo informações autênticas e atualizadas, inovando o trabalho

tradicional de sala de aula, propondo tarefas práticas e genuínas e promovendo a capacidade de

desenvolver atividades cognitivas, criativas e cooperativas.

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Em WEBQUEST.ORG podem encontrar-se numerosos recursos e valiosas sugestões para

organizar e desenvolver WebQuests, bem como sugestões para o seu melhoramento, verificação,

avaliação, partilha e muitos outros.

Apresentam-se no Anexo 1 algumas sugestões sobre como organizar uma WebQuest e uma

grelha (adaptada) para proceder à sua avaliação.

2.2.1 INTEGRAÇÃO CURRICULAR DA WEBQUEST – ALGUNS ASPETOS

IMPORTANTES:

A reflexão que tem vindo a ser desenvolvida sobre as finalidades da educação científica dos

jovens, tem acentuado perspetivas mais culturais sobre o ensino das ciê

ncias. O seu objetivo é a compreensão da Ciência e da Tecnologia, das relações entre uma e outra e

das suas implicações na Sociedade e, ainda, do modo como os acontecimentos sociais se refletem

nos objetos de estudo da Ciência e da Tecnologia. Este tipo de ensino é conhecido por “ensino CTS-

A" (Ciencia-Tecnologia-Sociedade-Ambiente) dada a natureza ambiental dos problemas escolhidos

para tratamento.

Na educação CTS-A, a abordagem problemática tem sido a mais usada nos currículos,

utilizando-se grandes temas-problema da atualidade como contextos relevantes para o

desenvolvimento e aprofundamento dos conceitos. A partir de situações-problema do quotidiano,

organizam-se estratégias de ensino e de aprendizagem orientadas para o esclarecimento de

conteúdos e processos da Ciência e da Tecnologia, bem como das suas inter-relações com a

Sociedade, e que proporcionem o desenvolvimento de atitudes e valores.

Esta posição, partilhada no texto do programa da disciplina de Física e Química A, do

Ensino Secundário, defende ainda que nesse programa se incluam, entre outros:

conteúdos científicos permeados de valores e princípios;

relações entre experiências educacionais e experiências de vida;

combinação de atividades de formatos variados;

envolvimento ativo dos alunos na busca de informação;

temas atuais com valor social, nomeadamente problemas globais que preocupam a

humanidade.

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Estes propósitos radicam no entendimento geral de que em sociedades abertas, complexas e

dinâmicas, os sistemas educativos não podem fechar-se em si próprios, devendo as organizações

curriculares articular devidamente saberes disciplinares, que integrem e permitam compreender o

essencial dos principais problemas do Mundo de hoje. Contribui-se assim para uma formação mais

global dos alunos, facultando-lhes os meios necessários à sua afirmação como pessoas e cidadãos

informados e participativos. Na prática, porém, a concretização destes propósitos não é tarefa

simples.

Nas palavras de Pedrosa e Mateus, (2001) “ Este tipo de abordagens (...ensino CTSA ),

aparentando encerrar grande potencial para estimular aprendizagens significativas , parecem ainda

longe de ter sido devidamente ensaiadas, testadas e avaliadas a ponto de ser claro o que

verdadeiramente se entende por integrar inter-relações CTSA no ensino das ciências, para quê

fazê-lo, porquê e, não menos importante, como fazê-lo”.

Neste contexto, é importante o desenvolvimento de propostas de ensino que contemplem

inter-relações CTSA, que incluam perspetivas de investigação nos percursos educativos, e que

exijam a participação e envolvimento dos professores e dos alunos, promovendo a sintonia entre

problemas e recursos atualizados.

A metodologia WebQuest enquadra-se claramente neste tipo de propostas, pois para além

de visar a aquisição de conhecimentos específicos no domínio de um dado tema, permite criar um

ambiente de trabalho ideal para a concretização dos objetivos visados por este tipo de ensino.

É ainda importante referir que esta metodologia, se adequadamente concebida, pode

envolver a quase totalidade das competências a serem desenvolvidas pelos alunos, incluídas no

programa da disciplina de Física e Química A, e relacionadas com atividades práticas,

nomeadamente as competências do tipo social, atitudinal e axiológico, que a seguir se referem:

Apresentar e discutir na turma propostas de trabalho e resultados obtidos;

Utilizar formatos diversos para aceder e apresentar informação, nomeadamente as TIC;

Refletir sobre pontos de vista contrários aos seus;

Rentabilizar o trabalho em equipa através de processos de negociação, conciliação e ação

conjunta, com vista à apresentação de um produto final;

Assumir responsabilidade nas suas posições e atitudes;

Adequar ritmos de trabalho aos objetivos das atividades.

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3. CONTEXTUALIZAÇÃO CIENTIFICO-PEDAGÓGICA DO TEMA “CHUVA ÁCIDA”

3.1 CONTEXTUALIZAÇÃO CIENTÍFICA

Na ausência de poluição, a água que forma as nuvens dissolve o dióxido de carbono

presente na atmosfera originando ácido carbónico; em consequência, a água da chuva, tem um

carácter ligeiramente ácido, possuindo um pH entre 5 e 6:

CO2 (g) + H2O (l ) ⇄ H2CO3 (aq)

H2CO3 (aq) + H2O (l ) ⇄ HCO3 –

(aq) + H3O+ (aq)

No entanto, a chamada chuva ácida tem um pH muito inferior a este valor. Este termo é

usado para descrever os diversos tipos de acidez atmosférica, a qual se manifesta sob duas formas, a

forma húmida (chuva, nevoeiro e neve) e a forma seca ( partículas sólidas e gases).

Cerca de metade da acidez atmosférica deposita-se na terra sob a forma de depósitos sólidos

ou de gases, os quais aderem á superfície dos edifícios, automóveis, árvores,... superfícies essas que

são “lavadas” pelas chuvas, tornando-se ainda mais ácidas (Figura 1).

Figura 1 – Formação de chuvas ácidas e ambiente aquático

Como se formam as chuvas ácidas?

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Para explicar o processo de formação das chuvas ácidas temos de explicar primeiro o que

são os óxidos acídicos. Os óxidos acídicos são compostos de oxigénio e de um não metal e que,

apesar de não possuírem hidrogénio na sua constituição, reagem com a água, fazendo aumentar a

concentração dos iões H3O+ em solução. São exemplos o dióxido de carbono (CO2), o dióxido de

enxofre (SO2) e vários óxidos de azoto NOx.

CO2 (g) + H2O (l ) → H2CO3 (aq)

H2CO3 (aq) + H2O (l ) ⇄ HCO3 –

(aq) + H3O+ (aq)

SO2 (g) + H2O (l ) → H2SO3 (aq)

H2 SO3 (aq) + H2O (l ) ⇄ HSO3 –

(aq) + H3O+ (aq)

A grandes altitudes, os óxidos de enxofre e os óxidos de azoto reagem nas nuvens com a

água, o oxigénio e outros oxidantes, formando uma solução de ácido nítrico e ácido sulfúrico.

Em determinadas regiões do norte da Europa, EUA, Canadá e Japão o pH pode atingir o

valor 2, tendo-se registado em 1978, na Pensilvânia, um valor de pH igual a 1,5.

Parte do dióxido de enxofre atmosférico tem origem natural, sendo os vulcões os principais

responsáveis, mas causas antropogénicas têm contribuído significativamente para o seu aumento na

atmosfera, entre as quais se destacam a extração dos metais zinco, chumbo, cobre e níquel a partir

dos seus minérios sulfurosos. É de salientar que na Europa, 90% do dióxido de enxofre tem origem

antropogénica. Os óxidos de azoto formam-se durante a combustão nos motores de automóveis e de

aviões a grande altitude e nas centrais térmicas (VANLOON, 2000).

O quadro seguinte resume as principais fontes destes gases:

Quadro 1 – Resumo das principais fontes dos SOx e dos NOx

Gases Nome Fontes principais

SOx SO2 Dióxido de enxofre Produção de energia e aquecimento,

processos industriais, transportes e vulcões. SO3 Trióxido de enxofre

NOx

NO Monóxido de azoto Produção de energia e aquecimento,

processos industriais, transportes, fogos

florestais e atividade bacteriana. NO2 Dióxido de azoto

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Quais os efeitos da chuva ácida?

Existem efeitos negativos a vários níveis. Vejamos:

• Os seres vivos são sensíveis à acidez, estando provado que aqueles que habitam em rios e

lagos começam a morrer quando o pH desce abaixo de 5 e que as chuvas ácidas inibem o

crescimento das plantas e a germinação das sementes.

• Os solos dos campos agrícolas e florestas ficam cada vez mais ácidos pois a lixiviação dos

solos pelas chuvas ácidas leva à diminuição do teor em iões Ca2+

, Mg 2+

e K +, essenciais às

plantas, os quais são substituídos por iões H +

, acidificando os solos.

• Quando a chuva ácida é neutralizada pelos carbonatos existentes no solo, liberta iões Al3+

das rochas e do solo, iões esses que são tóxicos, levando a insuficiências respiratórias nos

peixes dos rios e lagos, dado que atuam sobre as guelras.

• A chuva ácida acelera a corrosão dos metais e leva à decomposição dos monumentos,

especialmente aqueles que são construídos à base de pedra calcária.

• Os óxidos de azoto e enxofre provocam complicações respiratórias e pulmonares no ser

humano e a acidificação fragiliza os brônquios tornando-os mais vulneráveis a infeções

microbianas. O dióxido de carbono provoca também complicações respiratórias e

pulmonares e o monóxido de carbono provoca asfixia, mesmo em baixo teor.

Como diminuir os efeitos das chuvas ácidas?

a) Reduzir a emissão de dióxido de enxofre;

b) Reduzir a emissão de óxidos de azoto;

c) Neutralizar os ácidos que caem sobre a terra.

a) Redução da emissão do SO2

Não podemos eliminar totalmente a emissão de dióxido de enxofre antropogénico para a

atmosfera, devido a razões de ordem técnica e económica.

No entanto, em fornos onde se procede à queima de combustíveis, pode conseguir-se uma

redução significativa através da adição de pedra calcária ou cal, uma vez que o dióxido de enxofre

reage com o carbonato de cálcio ou com o óxido de cálcio formando sulfato de cálcio (gesso),

(Figura 2), que pode ser recuperado e utilizado posteriormente na construção civil, apesar de fazer

aumentar o custo da energia elétrica (10% a 15%).

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Assim, os processos podem traduzir-se pelas seguintes reações:

CaO (s) + SO2 (g) → CaSO3 (s) ou CaCO3 (s) + SO2 (g) CaSO3 (s) + CO2 (g) (1)

CaSO3 (s) + ½ O2 (g) → CaSO4 (s) (2)

Figura 2 – Diagrama representativo da emissão de gás sem SO2

b) Redução da emissão dos NOx

Esta redução é conseguida mediante o controlo do processo de combustão nos motores dos

veículos automóveis e nas centrais térmicas, uma vez que os fatores em jogo são a temperatura de

combustão e o rácio ar – combustível.

Os motores recentes da indústria automóvel (sensivelmente a partir do início da década de

90 do século XX) são concebidos para produzirem menos óxidos de azoto, pois têm um baixo rácio

ar – combustível, integrando também catalisadores no seu sistema de escape, os quais reduzem a

emissão destes óxidos.

A redução de gases provenientes dos escapes dos veículos requer a utilização de gasolina

sem chumbo e a adaptação de um conversor catalítico.

Os gases expulsos pelo tubo de escape dos automóveis incluem sobretudo: dióxido de

carbono (CO2) e vapor de água (H2O); monóxido de carbono (CO); hidrocarbonetos (CxHy); óxidos

de azoto (NOx) e ainda uma certa percentagem de brometo de chumbo, proveniente dos compostos

de chumbo (antidetonantes) da gasolina.

Os gases emitidos pelos motores dos carros podem ser reduzidos usando gasolina sem

chumbo e adaptando um conversor catalítico (catalisador), (Figuras. 3 e 4). Esses dispositivos,

reduzem a emissão dos gases nocivos do escape, convertendo-os noutros mais inofensivos.

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Figuras 3 e 4 – Conversor catalítico (catalisador) de um automóvel

Os conversores catalíticos contêm numerosas pequenas esferas revestidas de um catalisador

(Platina, Cobre, Paládio, ou Ródio) que promovem a conversão de: monóxido de carbono (CO) em

dióxido de carbono (CO2); hidrocarbonetos em dióxido de carbono (CO2) e vapor de água (H2O);

óxidos de azoto em azoto (N2) (Figura 5).

Os motores a diesel são mais económicos porque consomem menos combustível do que os

motores a gasolina, no entanto produzem maior quantidade de gases nocivos.

Figura 5 – Esquema do sistema de tratamento de gases de um automóvel

O conversor catalítico trata os gases quentes, resultantes da combustão, antes de chegarem

ao tubo de escape, no qual a sonda os analisa modificando, em caso de necessidade, a quantidade de

ar que entra no motor, pelo que uma condução rápida, e com acelerações bruscas, leva a uma maior

formação de óxidos de azoto.

Os catalisadores, em geral, são substâncias que aceleram determinadas reações ou tornam-

nas possíveis, sem reagirem (apenas aceleram as reações). No caso dos catalisadores dos

automóveis, as reações que são aceleradas, são as que transformam poluentes (CO, NOx e CxHy)

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em compostos menos prejudiciais à saúde (CO2 , H2O e N2). Algumas dessas reações são, por

exemplo:

2 CO (g) + O2 (g) → 2 CO2 (g)

2 C2H6 (g) + 7 O2 (g) → 2 CO2 (g) + H2O (g)

2 NO2 (g) + 4 CO (g) → N2 (g) + 4 CO2 (g)

c) Neutralização da ação dos ácidos que atingem o solo

Esta neutralização é conseguida por meio da pulverização das superfícies com pedra

calcária, cal apagada ou cal viva, (Figura 6), uma vez que:

CaCO3 (aq) + 2 H3O+ (aq) → Ca

2+ (aq) + CO2 (g) + 3 H2O (l )

Ca(OH)2 (aq) + 2 H3O+ (aq) → Ca

2+ (aq) + 4 H2O (l )

CaO (s) + 2 H3O+ (aq) → Ca

2+ (aq) + 3 H2O (l )

Figura 6 - Pulverização de CaCO3 nas águas de um lago

No entanto, muitas questões subsistem acerca do fenómeno das chuvas ácidas.

Qual seria o pH da chuva se não existisse atividade humana?

Qual a relação entre as fontes de poluição e os locais de deposição dos poluentes?

Quais são exatamente os mecanismos de reação envolvidos?

É adequado o controlo das emissões de gases poluentes para a atmosfera?

Estão identificadas as mudanças climáticas responsáveis pela alteração de pluviosidade,

independentemente da poluição atmosférica?

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Enquanto que a ação da chuva ácida sobre os carbonatos pode traduzir-se numa reação

de ácido-base, a ação da chuva ácida sobre os metais traduz-se numa reação de oxidação- -

redução, tal que, se designarmos um metal genericamente por M, a reação em causa, que explica a

corrosão do metal e a libertação de hidrogénio, é:

M (s) + x H+ (aq) → M

x+ (aq) + x / 2 H2 (g)

Reações de oxidação-redução

Durante muito tempo as reações de oxidação foram consideradas aquelas em que uma

substância se combinava com o oxigénio, como o caso das reações de metais, como o ferro, o zinco

ou o cobre.

4 Fe (s) + 3 O2 (g) → 2 Fe2O3 (s)

2 Cu (s) + O2 (g) → 2 CuO (s)

2 Zn (s) + O2 (g) → 2 ZnO (s)

Às reações que conduziam à diminuição do teor em oxigénio foi dado o nome de reações de

redução, como aquelas em que se obtêm os metais a partir dos seus óxidos, por reação com o

carbono ou com o hidrogénio.

CuO (s) + C (s) → Cu (s) + CO (g)

CuO (s) + H2 (g) → Cu (s) + H2O (g)

A redução do óxido implica a oxidação do carbono ou do hidrogénio pelo que a oxidação e

a redução ocorrem em simultâneo. Assim:

Oxidação traduzia ganho de oxigénio

Redução traduzia perda de oxigénio

Porém, a conceção das reações de oxidação-redução, reações redox, evoluiu desde o mero

conceito de troca de oxigénio para um conceito mais vasto, o da troca de eletrões. Assim, as

reações redox são interpretadas em termos de transferência de eletrões entre espécies químicas.

Oxidação e redução

Quando o ferro se oxida leva à obtenção de óxido de ferro (III), um composto iónico:

4 Fe (s) + 3 O2 (g) → 2 Fe2O3 (s)

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Se procedermos à análise sob o ponto de vista da formação de iões concluímos que esta

reação é a conjugação de duas semi-reações, traduzidas pelas duas semi-equações seguintes:

4 Fe (s) → 4 Fe 3+

(aq) + 12 e

3 O2 (g) + 12 e → 6 O

2– (aq)

Constatamos que, numa das semi-reações, o ferro cede três eletrões e que na outra o

oxigénio capta dois eletrões, ou seja, na oxidação o ferro cedeu três eletrões. Então:

Oxidação é o processo que ocorre com perda de eletrões (semi-reação de oxidação)

Redução é o processo que ocorre com ganho de eletrões (semi-reação de redução).

Existe uma transferência de eletrões entre o ferro e o oxigénio.

A oxidação do ferro e a redução do oxigénio ocorrem simultaneamente.

Na reação do ferro com o cloro, uma reação entre um metal e um não metal, também

ocorre transferência de eletrões:

2 Fe ( s) + 3 Cl2 (g) → 2 FeCl3 (s)

As semi-reações que traduzem o processo são:

2 Fe ( s) → 2 Fe3+

(s) + 6e ( Reação de oxidação )

3 Cl2 (g) + 6 e → 6 Cl – (aq) ( Reação de redução )

Como podemos constatar, existe transferência de eletrões pelo que concluímos que a

definição de oxidação como perda de eletrões também se aplica a reações em que não entra

oxigénio.

Outras reações redox importantes são as reações de oxidação de alguns metais por ação

de ácidos, o que explica um dos impactes das chuvas ácidas.

Vejamos, como exemplo, a ação do ácido sulfúrico sobre o zinco:

H2SO4 (aq) + Zn (s) → ZnSO4 (aq) + H2 (g)

2 H+ (aq) + Zn (s) → Zn

2+(aq) + H2 (g)

Oxidação: Zn (s) → Zn2+

(aq) + 2e

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Redução: 2 H + (aq) + 2 e → H2 (g)

As duas semi-reações são etapas hipotéticas, já que são simultâneas.

São também exemplos de reações redox as reações entre um metal e um ião de outro

metal em solução, como é o caso da ação do sulfato de cobre (II) sobre o zinco:

CuSO4 (aq) + Zn (s) → ZnSO4 (aq) + Cu (s)

Cu2+

(aq) + Zn (s) → Zn (aq) +Cu (s)

Oxidação: Zn (s) → Zn2+

(aq) + 2e

Redução: Cu2+

(aq) + 2e → Cu (s)

3.2 ENQUADRAMENTO PEDAGÓGICO E CURRICULAR

3.2.1 CONCEÇÕES ALTERNATIVAS

Segundo Afonso & Leite (2000), “Existe atualmente um largo consenso em torno das ideias

de que os sujeitos constroem conhecimentos antes de serem submetidos a situações formais de

aprendizagem e de que esses conhecimentos prévios influenciam as futuras aprendizagens,

podendo facilitá-las ou até mesmo impedir que ocorram.”

Aprender pressupõe um processo pessoal e ativo de construção de conhecimento. Esta

perspetiva construtivista opõe-se à conceção do sujeito recetor passivo de saberes transmitidos e

supõe que, num qualquer processo de ensino e de aprendizagem, o aluno deva ser considerado um

sujeito ativo, possuidor de vivências e objetivos próprios que lhe permitem interagir com o meio

físico e social e que condicionam, de forma decisiva, as novas aprendizagens. Isto significa

reconhecer que, a par com aprendizagens formais, os alunos possuem ideias ou “teorias informais”

sobre os mais diversos domínios que afetam a interpretação do quotidiano. Neste sentido, cada

aluno chega à escola com “uma física”, “uma química”, “uma biologia” e “uma geologia” intuitivas

e também com um conhecimento informal sobre o mundo social, histórico e económico, para além

de uma psicologia intuitiva que, no seu dia a dia, lhe conferem adaptabilidade (Pozo, 1996).

No ensino das Ciências é, por isso, fundamental ter em conta as ideias e as explicações sobre

os fenómenos que os alunos trazem previamente e que, muitas vezes, não são capazes de explicitar.

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Estas conceções, vulgarmente designadas por conceções alternativas (CA’s), podem divergir mais

ou menos dos conceitos cientificamente aceites, porém a consciência de que estas ideias estão

presentes, obriga necessariamente, a respostas didáticas adequadas.

Nos últimos anos têm sido identificadas CA's em várias áreas e inventariados muitos estudos

nesta linha de investigação, publicados em revistas de divulgação internacional de Educação em

Ciências. No sentido de facilitar a utilização, pelos professores, dos resultados da investigação em

CA's, Furió (1996) sintetizou uma série de aspetos, dos quais se salientam os seguintes:

• os estudantes chegam à sala de aula com um conjunto variado de CA's e muitas delas

possuem uma certa coerência interna;

• as CA's são comuns a estudantes de diferentes meios, idade e género;

• as CA's são persistentes e não se modificam facilmente com estratégias de ensino

convencionais;

• as CA’s apresentam um certo isomorfismo com conceções vigentes em períodos da história

do pensamento científico e filosófico;

• as CA's podem surgir a partir de experiências pessoais muito variadas, que incluem a

perceção, a cultura, a linguagem, os métodos de ensino dos professores, os materiais

educativos,… .

O Programa da disciplina de Física e Química A do 11º ano, Componente de Química,

também faz referência a esta questão; assim, no texto introdutório da, Unidade 2 : “Da Atmosfera

ao Oceano – Soluções na Terra e para a Terra”, pode ler-se: “... as soluções aquosas naturais são

excelentes contextos para a abordagem e aprofundamento de muitos conceitos químicos

importantes sejam eles de equilíbrio químico, ácido-base, solubilidade ou oxidação-redução. Em

todas estas áreas conceptuais, têm sido identificadas muitas conceções alternativas nos alunos,

largamente documentadas na literatura mas nem por isso facilmente ultrapassáveis. A utilização de

contextos familiares permitirá a emergência de tais conceções alternativas, a consciencialização do

aluno sobre o que pensa e porque o pensa e, posteriormente, ao professor a exploração de situações

de conflito cognitivo para o aluno que promovam neste a desconstrução dessas conceções”.

Como se conclui, o conhecimento das conceções alternativas dos alunos é de extrema

importância na planificação das atividades pedagógicas pelo professor que, partindo daquelas

ideias, procurará criar situações onde o aluno construa ou reconstrua novas estruturas concetuais.

A importância das interações sócio-culturais na aprendizagem, nomeadamente como fonte

de algumas CA's, pode constituir, também, um importante instrumento de reflexão didática, fazendo

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prever que a construção dos conceitos científicos será promovida se o aluno tiver oportunidade de

expressar e ouvir outras ideias e interpretações, dúvidas ou explicações, em ambiente de grupo, o

que requer, naturalmente, aulas organizadas nesse sentido.

Não tendo sido feito um estudo prévio sobre as conceções alternativas dos alunos sobre o tema

“chuvas ácidas” cita-se um estudo de Leite et al (2010), “Chuva e chuva ácida: Um estudo

comparativo das conceções de estudantes minhotos e galegos” , a partir do qual se sintetizam as

seguintes ideias relativamente às CA’s mais frequentes, encontradas junto dos estudantes no final

do ensino básico e no ensino secundário:

• A chuva é constituída por água pura, com pH=7, pois, ao contrário do que de facto acontece,

não consideram a existência de gases e partículas, nem nas nuvens nem na atmosfera,

capazes de se associarem ao vapor de água para formarem a chuva. Esta conceção, que

perdura em alguns adultos, faz com que aproveitem a água da chuva para utilizações

diversas, nomeadamente em máquinas agrícolas, utilização esta que pode ter consequências

prejudiciais.

• Por ser um fenómeno natural, alguns jovens não aceitam que a água da chuva possa ser

prejudicial, pois acreditam que tudo o que é de origem natural não é poluente. Assim,

rejeitam a ideia da chuva poder ter consequências nefastas.

• Quando aceitam que a chuva pode ser ácida e ter consequências para o ambiente e os seres

vivos, constata-se que, tanto estudantes do ensino secundário (e até estudantes do ensino

superior), não fazem a distinção entre os diferentes problemas ambientais nem entre as suas

causas. Na verdade, parecem confundir diferentes problemas ambientais atribuindo a todos

eles as mesmas causas, entre as quais se conta o CO2. Reforçando ainda a indiferenciação de

causas, está a constatação (mesmo em estudantes universitários), de que a chuva ácida é

uma das principais causas do efeito de estufa.

• A insuficiente compreensão do mecanismo de formação e queda da chuva, aliada a

dificuldades de conceptualização dos movimentos do ar, faz com que os indivíduos não

aceitem a possibilidade de ocorrência de chuvas ácidas em locais distantes das fontes de

poluição, facto que os leva também a associar as chuvas ácidas mais às cidades do que aos

meios rurais por considerarem que nas primeiras há mais poluição do que nos segundos.

• Relativamente às consequências das chuvas ácidas, este estudo mostrou que cerca de um

terço dos seus participantes considera que as consequências das chuvas ácidas são

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desastrosas, podendo causar doenças graves, ou contaminar o ambiente; no entanto, a maior

parte dos estudantes não respondeu a esta pergunta, o que sugere que neste como em outros

grupos, há um reduzido conhecimento da temática em causa.

Conclusões e implicações

Tal como em estudos anteriormente realizados, também neste os estudantes apresentam, não

só um baixo domínio das conceções cientificamente aceites sobre a chuva e a chuva ácida mas

também uma dificuldade considerável em justificar as ideias que referem acerca daqueles

fenómenos. Assim, ao terminarem a que tem sido a escolaridade obrigatória, não apresentam

ferramentas concetuais que lhes facilitem comportamentos adequados nem que lhes permitam

envolverem-se ativamente em debates sobre a chuva ácida, suas causas e consequências, pelo que

estarão limitados no exercício de uma cidadania que se pretende ativa e interventiva mas

cientificamente fundamentada para poder ser eficaz e responsável. Embora nos noticiários a

temática das chuvas ácida tenha deixado lugar a outros temas, a sua ameaça não desapareceu.

Sendo a chuva um tema curricular parece necessário encontrar formas de tornar o seu

tratamento didático mais eficaz do que tem sido até aqui, devendo assentar nas dificuldades e ideias

prévias dos alunos, parece, desde logo, requerer a abordagem da formação da chuva e da sua

relação com as nuvens, da constituição das nuvens e da atmosfera, da circulação de ar e da sua

relação com as fontes de poluição e, ainda, do fenómeno da queda da chuva. Devido ao facto de aos

alunos confundirem o problema da chuva ácida com outros problemas ambientais, será fundamental

relacioná-lo com esses problemas, explicitando as necessárias diferenças entre eles.

3.2.2 CHUVA ÁCIDA NO ENSINO SECUNDÁRIO

De acordo com o documento que enuncia as linhas orientadoras da última revisão curricular,

um dos objetivos estratégicos para o ensino secundário é:

“O aumento da qualidade das aprendizagens, no respeito pela pluralidade e equilíbrio dos

seus fundamentos, a saber: a aquisição de conhecimentos, o desenvolvimento das competências

vocacionais, a capacidade de pensar cientificamente os problemas, a interiorização de uma cultura

de participação e responsabilidade, a plena consciência das opções que potenciam a liberdade e o

desenvolvimento dos alunos como indivíduos e como cidadãos.” ( Reforma do Ensino Secundário,

ME, 2002 ).

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O novo programa da disciplina de Física e Química A do 10º e 11º anos, do Ensino

Secundário, contempla a ideia anterior, ao estabelecer, como suas, as seguintes finalidades:

Aumentar e melhorar os conhecimentos em Física e Química.

Compreender o papel do conhecimento científico, e da Física e Química em particular, nas decisões

do foro social, político e ambiental.

Compreender o papel da experimentação na construção do conhecimento (científico) em Física e

Química.

Desenvolver capacidades e atitudes fundamentais, estruturantes do ser humano, que lhes permitam

ser cidadãos críticos e intervenientes na sociedade.

Desenvolver uma visão integradora da Ciência, da Tecnologia, do Ambiente e da Sociedade.

Compreender a cultura científica (incluindo as dimensões crítica e ética) como componente

integrante da cultura atual.

Ponderar argumentos sobre assuntos científicos socialmente controversos.

Sentir-se melhor preparados para acompanhar, no futuro, o desenvolvimento científico e tecnológico,

em particular o veiculado pela comunicação social.

Melhorar as capacidades de comunicação escrita e oral, utilizando suportes diversos, nomeadamente

as Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC).

Avaliar melhor campos de atividade profissional futura, em particular para prosseguimento de

estudos.

“ ...a componente de Química dos 10º e 11º anos procura constituir-se como um caminho

para que os alunos possam alcançar um modo de interpretação do mundo que os rodeia naquilo que

o constitui hoje, no quanto e como se afasta do que foi no passado e de possíveis cenários de

evolução futura “ ( Programa de 10º e 11º anos de Física e Química A, 10º e 11º anos ME, 2001).

O tema “Chuva Ácida” integra-se no Programa (ME-DES, 2003) para a disciplina de Física

e Química A, do 11º ano, na Componente de Química, surgindo na Unidade Programática 2: Da

Atmosfera ao Oceano – Soluções na Terra e para a Terra.

Na referida Unidade pretende-se desenvolver a compreensão dos alunos sobre os sistemas

aquosos naturais, distinguir águas próprias para vários tipos de consumo, interpretar diferenças na

composição de águas da chuva, de lençóis freáticos e do mar, apesar do seu principal componente

ser sempre o mesmo: a água. Para possibilitar esta interpretação desenvolvem-se conceitos do

domínio do ácido-base e da solubilidade, nos quais o equilíbrio químico surge como conceito

subsidiário. Uma abordagem simples da oxidação-redução também é referida. Ao longo de toda a

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Unidade, a dimensão social do conhecimento está presente sendo discutidas as assimetrias na

distribuição e na qualidade da água.

A exploração destes contextos e, nomeadamente, a abordagem do tema “chuva ácida” proporciona

oportunidades para que os alunos possam alcançar a dimensão da educação pela ciência, já que ao

compreenderem melhor este fenómeno estarão mais preparados para formar opiniões críticas e para

agir de forma a minimizar o impacte das atividades humanas (incluindo as industriais) no ambiente,

atitude indispensável ao desenvolvimento sustentado e sustentável.

Os objetivos a serem atingidos estão presentes no subcapítulo 3. “Chuva ácida – origem,

consequências e correção” e são, de acordo com o referido Programa, os seguintes:

3.1. Acidificação da chuva

Distinguir chuva ácida de chuva normal quanto ao valor de pH, tendo como referência pH=5,6

(limite inferior e atual do pH da água da chuva normal), à temperatura de 25 ºC.

Relacionar o valor 5,6 do pH da água da chuva com o valor do pH mínimo devido à presença de

dióxido de carbono na atmosfera.

Relacionar o valor inferior a 5,6 do pH da chuva ácida com a presença, na atmosfera, de poluentes

(SOx , NOx e outros).

Explicitar algumas das principais consequências da chuva ácida nos ecossistemas e no património

arquitetónico natural e edificado.

Reconhecer que os fenómenos de acidificação na atmosfera podem assumir as formas húmida

(chuva, nevoeiro e neve) e seca (deposição de matéria particulada).

Identificar a origem dos óxidos de enxofre e óxidos de azoto responsáveis pela acidificação da

chuva.

Interpretar a formação de ácidos a partir de óxidos de enxofre e de azoto, na atmosfera, explicitando

as correspondentes equações químicas.

Compreender algumas formas de minimizar a chuva ácida, a nível pessoal, social e industrial:

combustíveis menos poluentes, energias alternativas, novos processos industriais, e utilização de

conversores catalíticos.

Justificar a necessidade do estabelecimento de acordos internacionais para minorar os problemas

ambientais e nomeadamente o problema da chuva ácida.

Relacionar o aumento de chuvas ácidas com a industrialização e alguns hábitos de consumo das

sociedades tecnológicas.

Interpretar a adição de cal aos solos como forma de minorar a sua acidez.

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Justificar a importância do conhecimento químico na resolução de problemas ambientais.

3.2. Impacto em alguns materiais

Caracterizar o impacto dos ácidos sobre os carbonatos como uma reação ácido-base onde um dos

produtos é o dióxido de carbono.

Caracterizar o impacto dos ácidos sobre alguns metais como uma reação de oxidação- redução onde

um dos produtos é o hidrogénio gasoso.

Relacionar o impacto dos ácidos sobre os carbonatos e os metais com a deterioração do património

natural e/ou edificado.

4. EXPLORAÇÃO DO TEMA “CHUVA ÁCIDA” USANDO UMA WEBQUEST:

4.1 DESCRIÇÃO DO RECURSO UTILIZADO

Contextualização

No âmbito do Mestrado em Física e Química em Contexto Escolar, Faculdade de Ciências

da Universidade do Porto, desenvolveu-se uma WebQuest sobre o tema “Chuvas Ácidas”, com

integração curricular na disciplina de Física e Química A do 11º ano de escolaridade.

Na sequência do seu desenvolvimento pretendia-se integrar esta WebQuest no ensino-

aprendizagem da temática a ela subjacente, visando os seguintes objetivos:

1. aquisição e consolidação de conhecimentos em ambiente de aprendizagem motivador;

2. desenvolvimento de aprendizagem colaborativa;

3. criação de uma situação de educação formal capaz de integrar inter-relações Ciência –

Tecnologia – Sociedade – Ambiente (CTSA).

Descrição da WebQuest : A WebQuest “Investigando as Chuvas Ácidas” está disponível

on-line em http://nautilus.fis.uc.pt/cec/webquests/WQ_Chuvas_Acidas/index.htm. e no Anexo 2.

Duração: A WebQuest foi concebida para ser desenvolvida durante três aulas (uma

semana) ou seja, trata-se de uma WebQuest de longa duração.

Introdução: A página inicial de Investigando as Chuvas Ácidas contém um menu principal

(frame), em que se pode aceder a todas as etapas da WebQuest e que se mantêm sempre presente de

forma a que se possa aceder a qualquer etapa em qualquer momento da navegação, (Figura 7).

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Figura 7 – Printscreen da Página inicial da WebQuest ”Investigando as Chuvas Ácidas”

Nesta página introduz-se o tema da chuva ácida, referindo-se desde logo que é necessário

possuir formação científica e conhecimentos de Química para se poder compreender aspetos

relacionados com este tema e, consequentemente, manifestar uma opinião crítica.

Tarefa: A partir da leitura de dois textos, adaptados de notícias publicadas em jornais,

sobre a Central Termoelétrica de Sines, apontam-se algumas pistas concretas que serão depois

objeto de pesquisa no contexto da tarefa proposta : uma grande unidade industrial pretende instalar

uma central de produção de energia na zona onde vivem os alunos; é atribuída a cada grupo de

trabalho, a responsabilidade de esclarecer uma série de pontos, de forma a promover uma opinião

mais informada sobre a referida instalação.

Para cumprir a tarefa, terão de efetuar uma pesquisa e identificar o que é a chuva ácida,

quais as suas principais causas, quais os efeitos da chuva ácida nos sistemas bióticos e abióticos e

identificar os métodos eficazes na sua redução. A informação deve ser organizada em trabalho de

grupo e de forma clara e sintética sendo o resultado apresentado num cartaz e, em paralelo, num

resumo dos dados que inclua a posição do grupo relativamente à instalação daquele equipamento.

Como resultado final do trabalho desenvolvido pelos alunos pretende-se que estes elaborem

e apresentem oralmente o cartaz do grupo, criando-se assim um espaço para refletir e avaliar

formativamente as suas aprendizagens e um espaço para o debate das posições escolhidas. Os

trabalhos desenvolvidos serão expostos ou publicados na plataforma Moodle da Escola.

Processo: Os alunos irão trabalhar em grupos de três , escolhendo cada aluno um dos papéis

neste cenário – ecologista, químico e engenheiro ambiental. Cada especialista é associado a uma

imagem que inclui sempre o planeta, por questões de coerência. Escolhidos os papéis, cada um dará

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início à pesquisa e, acedendo aos endereços presentes em Recursos, tentará responder às questões

ou esclarecer os itens, propostos para cada caso. No fim, cada grupo deve apresentar o resultado à

turma, o que consistirá na apresentação e explicação resumida do conteúdo dos seus cartazes.

Recursos: Nesta secção são referidos os sites que disponibilizam a informação on-line. Os

sites foram selecionados pelos seus conteúdos (atualizados, pertinentes, ...) apresentando-se

ordenados alfabeticamente e não discriminados pelos diferentes tópicos de pesquisa associados a

cada um dos especialistas. Foram incluídos vários sites institucionais e ainda recursos adicionais.

Avaliação: A avaliação da atividade será feita tendo em conta dois itens: o grau de

participação de cada aluno no trabalho do grupo e as respetivas apresentações, de acordo com

critérios, presentes numa tabela, onde estão definidos cinco níveis de desempenho para cada um dos

itens a serem avaliados. No final, o trabalho será integrado no conjunto de trabalhos desenvolvidos

ao longo do período e contribuirá para a classificação final de cada aluno de acordo com os critérios

de avaliação específicos da disciplina.

Conclusão: Esta secção antecede a concretização da atividade e por isso, insiste-se na

motivação, lembrando que a proteção do ambiente é responsabilidade de todos e é vital para o nosso

bem-estar e referindo como a química das gotas da chuva pode ter um importante efeito sobre o

nosso ambiente e a nossa comunidade.

Referem-se também os objetivos a serem atingidos pelos alunos com esta atividade:

aprofundarem conhecimentos sobre o processo de formação da chuva ácida, as suas principais

causas e os impactes da chuva ácida no ambiente, e, no que respeita às atitudes, tornarem-se mais

capazes de alterar comportamentos, a nível pessoal, que contribuam para minorar as chuvas ácidas.

Apontam-se ainda algumas pistas para pesquisas adicionais sobre temas relacionados, tais

como, a forma como é gerada a energia elétrica consumida em Portugal, fontes de energia que

utilizam os diferentes países da UE , comparação entre os diferentes tipos de combustíveis quanto

aos poluentes produzidos; estas pesquisas que podem ser realizadas a partir dos endereços presentes

em Referências adicionais na secção Recursos.

Tradução de módulos em língua inglesa

Refere-se ainda que numa fase inicial do trabalho, e no âmbito de pesquisa e catalogação de

sites com potencial pedagógico, foi consultado, entre outros, o site americano, Khan Academy . A

Khan Academy é uma organização sem fins lucrativos criada e sustentada por Salman Khan.

Com a missão de ajudar qualquer um a aprender, quando este quiser e no seu próprio ritmo,

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oferece uma coleção grátis de mais de 2400 vídeos de matemática, ciências, economia, ciências

humanas, física, entre outras matérias. http://www.khanacademy.org/about.

Tal como outros recursos digitais, estes pareceram úteis e, nesse contexto, procedeu-se à

tradução, a partir da versão áudio, de oito vídeos relativos ao tema “Ácido-Base”; a tradução,

sincronizada com o vídeo, foi organizada na forma de legendas, tendo estas sido introduzidas em

dois deles. Na figuras 8 apresenta-se um print screen de um desses vídeos, no site acedido a partir

da página original, caso se pretenda adicionar uma nova tradução, melhorar ou editar legendas,...

Figuras 8: Print screen do vídeo “pH e pOH de Ácidos e de Bases Fortes” legendado em português

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Apresentam-se ainda na Figura 9 print screens do mesmo vídeo, na versão inglesa

(atualmente com legendas disponíveis) e na versão portuguesa, após terem sido introduzidas as

legendas, a partir de uma aplicação disponibilizada pela Universal Subtitles.

Figura 9 : Print screens do mesmo

vídeo na versão inglesa e na versão à

qual se adicionaram legendas em

português.

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Apresentam-se ainda na Figura 10 print screens de pequenos extratos das tabelas contendo

o texto das legendas e os respetivos tempos, do mesmo vídeo, nas versões inglesa e portuguesa, e

na forma como é visível na página da Universal Subtitles, podendo esse texto ser disponibilizado

noutros formatos.

Figura 10 : Print screens de pequenos extratos das tabelas com o texto das legendas e os

respetivos tempos, do mesmo vídeo, em inglês e na versão adicionada em português.

No final deste trabalho, em Anexo 3 e Anexo 4, figuram duas traduções completas, feitas a

partir da respetiva versão áudio, de dois vídeos selecionados.

Completa-se esta secção fazendo menção a um conjunto de propósitos que gostaríamos de

levar a cabo no sentido de dar continuação ao que aqui funcionou como experiência. Apesar de

terem sido detetadas limitações nos vídeos observados (algumas incorreções, diferenças formais,

pouco rigor no expressar de alguns conceitos de Química, ... ), fica a convicção de que pode ser

interessante prosseguir este trabalho. Assim pretende-se, de futuro, elaborar roteiros adaptados à

exploração destes recursos, visando envolver os alunos, nomeadamente, em atividades de

legendagem online (úteis, sobretudo se forem acompanhadas de um relatório crítico

relatando/corrigindo as falhas detetadas) e na dobragem de vídeos em português, podendo o

resultado do seu trabalho ficar disponível, o que nos parece motivador.

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4.2 AUTO-CRÍTICA E REFLEXÃO FINAL

Ao desenvolver esta atividade, não figurou como objetivo a realização de um estudo

científico, a partir do qual, se retirassem algumas conclusões que pudessem ser generalizadas;

pretendeu-se apenas, na sequência do seu desenvolvimento, realizar um estudo-piloto e verificar se

esta WebQuest poderia ser inserida, com vantagem, no ensino-aprendizagem da temática a ela

subjacente, visando não só a construção de conhecimentos, mas a criação de uma situação de

educação formal capaz de integrar inter-relações Ciência – Tecnologia – Sociedade – Ambiente

(CTSA).

Existia porém, o propósito inicial de realizar um questionário ou uma entrevista semi-

estruturada, de forma a adquirir , junto dos alunos, algum feedback sobre a WebQuest realizada,

com vista a recolher elementos que permitissem considerar, de futuro, um maior investimento neste

tipo de atividade, no respeitante a modificações/ melhoramentos ou ainda ao desenvolvimento de

outras, relativas a outros temas.

Tal não veio a verificar-se por duas razões. Primeira, o momento em que foi proposta a

Webquest aos alunos; dado o tema escolhido (Chuva Ácida), a sua implementação só podia ter

lugar na parte final do terceiro período do ano letivo, facto que era obviamente conhecido mas que

não foi corretamente ponderado, acabando a aplicação por ficar sujeita aos atrasos decorrentes da

organização do ano letivo, ( data muito tardia do último teste intermédio, ano de exame final,

tempos letivos utilizados para esclarecimento de dúvidas,...) , acabando os trabalhos dos alunos por

serem entregues na penúltima semana de aulas.

A segunda razão, ligada à anterior e à qual não posso alhear responsabilidades, foi o facto de

não ter preparado o questionário /entrevista com maior antecedência, viesse ou não a fazer uso

deles; dado o momento tardio da aplicação da WebQuest e o da receção e apresentação dos

trabalhos dos alunos, não existia, de facto, tempo bastante para que aqueles instrumentos pudessem

ser aplicados. Apesar disso, teria preferido elaborá-los e validá-los para utilização no próximo ano

letivo, onde voltarei a lecionar o 11º ano e onde pretendo repetir esta experiência de forma mais

completa, recolhendo informação que espero possa ser útil.

Apesar de tudo, devo referir que esta terá sido a atividade mais participada e que mais

interesse gerou junto dos alunos, de todas as que lhes foram propostas para serem realizadas, fora

do espaço da aula, durante os dois últimos anos letivos. Mesmo no final do ano letivo e já na

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proximidade do exame final, os alunos demonstraram o entusiasmo suficiente para que a atividade

fosse plenamente concretizada e alguns dos seus produtos fossem francamente bons.

A apresentação dos trabalhos, sujeita a limite de tempo, foi seguida de debate (moderado

pela professora) e defesa das respetivas posições, foi uma experiência útil e formativa, uma vez

que, no final do 11ºano, e tendo já alguma experiência no apresentar dos seus trabalhos em público,

muitos alunos ainda não desenvolveram hábitos de argumentação e de defesa consistente de uma

opinião ou de uma tomada de posição.

A avaliação desta experiência permite assim considerar que este é um caminho a seguir

para promover a utilização das tecnologias de informação e comunicação na sala de aula, bem como

para tirar partido das suas potencialidades a favor de uma aprendizagem mais motivante e

consolidada.

Defende-se aqui a ideia, apoiada pela prática pedagógica, de que a WebQuest constitui não

só uma interessante metodologia de trabalho para os alunos, como pode assumir também uma

excelente oportunidade de desenvolvimento profissional para os professores.

No caso dos alunos, porque os ajuda a lidar com as dificuldades inerentes à enorme

quantidade de informação disponível na Internet, modelando as suas estratégias de pesquisa,

seleção e avaliação e fornecendo-lhes o ambiente adequado para o desenvolvimento de

competências essenciais a uma melhor integração na sociedade em que vivemos.

No caso dos professores, porque os coloca perante desafios concretos, resultantes da

necessidade de exploração do potencial pedagógico da Internet, permitindo-lhes o uso de novos

recursos e o experimentar de novas formas de trabalho, facultando-lhes a oportunidade para o

questionamento e a reestruturação das suas conceções e práticas educativas atuais.

As WebQuests podem constituir uma boa oportunidade para se investir na mudança,

incluindo, por exemplo, esta metodologia de trabalho na formação (inicial e contínua) dos

professores o que, consequentemente, afetaria as práticas dos professores, de formas mais

consonantes com as perspetivas construtivistas para que o Currículo remete (Carvalho, 2006).

Em síntese, é necessário desenvolver investigação para conceber, implementar, testar e

avaliar novas estratégias de ensino, o que pressupõe e requer participação e envolvimento ativo e

cooperativo de professores nesses empreendimentos. No que se refere à metodologia WebQuest,

isso envolve, naturalmente, a existência de mecanismos de validação destes instrumentos de forma

a que seja possível explorar todo o seu notável potencial.

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5. REFERÊNCIAS BIBILOGRÁFICAS

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6. ANEXOS

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Anexo 1

Como organizar uma Webquest?

Sugestões de Bernrd Dodge (1995):

a) Recomenda-se que se comece por realizar uma WebQuest simples e só depois se avance

para as mais complexas;

b) Deve iniciar se por uma WebQuest com carácter disciplinar e de curta duração e evoluir

para as de longa duração ou com atividades de carácter interdisciplinar.

c) O professor deve começar por se familiarizar com a informação disponível online na sua

área de interesses, organizando depois as fontes encontradas.

Posteriormente, Dodge (2001) apresenta cinco conselhos para quem desenvolve WebQuests:

1) Procurar sites interessantes e relevantes para a temática a abordar.

2) Organizar os recursos encontrados e as etapas a serem desenvolvidas em grupo.

3) Desafiar os alunos a pensar.

4) Utilizar convenientemente a Internet de tal modo que uma WebQuest bem concebida não

possa ser facilmente realizada em papel. Por exemplo:

tirar partido da possibilidade de contactar peritos, geralmente através do correio

eletrónico;

disponibilizar um fórum para os alunos colocarem as suas opiniões;

apresentar um pequeno vídeo, música ou som ambiente para contextualizar a temática,

tendo o cuidado de não terem um efeito de distração.

5) Sugerir tarefas que superem as expectativas dos alunos, isto é, que sejam arrojadas,

facultando, no entanto, apoio para as realizarem, tal como grelhas de análise ou modelos

pré-definidos, entre outros, até que os alunos se sintam autónomos e consigam analisar a

informação por si, concebendo o produto final sem qualquer apoio.

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Anexo 1 2 / 5

Rubrica para Avaliação de WebQuests:

Ao concluir uma Webquest sugere-se a aplicação de uma grelha de avaliação de Webquests.

A grelha é bastante funcional, pois é organizada em três descritores permitindo avaliar a WebQuest

em qualquer momento, ou seja, na fase inicial, em desenvolvimento e quando já está concluída. A

grelha é dividida em 6 categorias e os itens avaliados são:

o Aspetos estéticos: componentes visuais, navegação e aspetos técnicos e mecânicos;

o Introdução: motivação temática e motivação cognitiva;

o Tarefa - relação da tarefa com o currículo, nível cognitivo e nível técnico da tarefa;

o Processo - clareza do processo, estrutura do processo e riqueza do processo;

o Recursos - quantidade dos recursos e qualidade dos recursos;

o Avaliação - clareza nos critérios de avaliação.

Dentro destas categorias encontram-se alguns itens que identificam os critérios de qualidade

uma WebQuest; a cada item avaliado é atribuída uma pontuação, de 1 (um) a 9 (nove) pontos,

variável de acordo com a relevância da categoria, sendo as categorias mais importantes a tarefa, o

processo e a avaliação. A avaliação da WebQuest exprime-se num valor em pontos, num máximo de

100 (cem) pontos.

WebQuest Fase inicial Em desenvolvimento Concluída

Pon- tua- ção

Aspeto geral da WebQuest (referente apenas à página Web da própria atividade)

Modelo

Visualmente desagradável e/OU o fundo dificulta a legibilidade do texto. 1 ponto

O modelo e o fundo são visualmente sóbrios mas pouco apelativos. 3 pontos

O modelo e o fundo são esteticamente agradáveis E subtilmente apelativos. 5 pontos

Texto

Sem variação no tamanho, cor e disposição do texto OU com variações excessivas. 1 ponto

Alguma variação no formato e disposição do texto, mas nem sempre eficaz ou coerente. 3 pontos

Variação muito eficaz E sempre coerente no tamanho, cor e disposição do texto. 5 pontos

Imagens

Ausência ou excesso de elementos gráficos e/OU imagens desadequadas ou distrativas. 1 ponto

Imagens agradáveis mas que nem sempre ajudam à compreensão das ideias, conceitos e relações. 3 pontos

Imagens adequadas, coerentes entre si e, usadas para estabelecer relações visuais que facilitam a compreensão. 5 pontos

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Anexo 1 3 / 5

Tema da WebQuest

Adequação

Sem incidência curricular, OU demasiado concreto, simples ou procedimental. 1 ponto

Complexo E com incidência curricular, mas demasiado concreto ou monodisciplinar. 3 pontos

Complexo e pouco estruturado, com grande incidência curricular Com carácter interdisciplinar. 5 pontos

Introdução da WebQuest

Motivação

Sem qualquer relevância para os alunos ou importância social, OU demasiado fantasiosa ou complexa. 1 ponto

Adequada ao nível dos alunos E interessante para estes e/ou apresenta uma questão / problema cativante ou relevante. 3 pontos

Adequada aos alunos, desperta o interesse E apresenta uma questão / problema cativante e/ou socialmente relevante. 5 pontos

Eficácia cognitiva

Não prepara o aluno para a atividade, OU não parte daquilo que o aluno já sabe. 1 ponto

Faz alguma referência ao conhecimento prévio dos alunos E uma síntese da atividade. 3 pontos

Baseia-se na experiência dos alunos E prepara-os, permitindo uma antevisão da atividade. 5 pontos

Estrutura, navegação e linguagem (para aperfeiçoar, use a ficha Fine Points Checklist)

Estrutura

Página desorganizada e/OU com falta de certos elementos, OU com elementos muito mal dimensionados. 1 ponto

Página bem organizada mas nem sempre coerente e/OU com alguns elementos mal dimensionados. 3 pontos

Estrutura simples, bem organizada, sempre coerente E sem falhas técnicas evidentes. 5 pontos

Navegação

Inexistência de elementos de navegação, OU elementos confusos e/ou não funcionais. 1 ponto

Presença de elementos de navegação, mas ainda com alguma possível desorientação. 3 pontos

Navegação intuitiva, sabendo-se sempre onde se está, que secções existem E como as alcançar . 5 pontos

Linguagem

Linguagem confusa, OU com vários erros de ortografia e/ou gramaticais. 1 ponto

Linguagem por vezes confusa, OU com algum erro de ortografia e/ou gramatical. 3 pontos

Linguagem simples, clara e agradável, SEM erros ortográficos ou gramaticais. 5 pontos

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Anexo 1 4 / 5

Tarefa da WebQuest (é o produto final do trabalho dos alunos e não os passos para lá chegar. Para aperfeiçoar,

consulte a Taxonomia de Tarefas e a Ficha de Planificação da Tarefa)

Ligação ao currículo

Sem qualquer relação com as competências curriculares e/OU com objetivos programáticos. 1 ponto

Referenciada em objetivos curriculares, mas ainda não é certo que conduza aos saberes e competências necessárias. 3 pontos

Claramente relacionada com o currículo E com os saberes e competências necessárias para atingir o nível pretendido. 5 pontos

Nível cognitivo

Requer apenas compreensão ou recolha de informação e/ou resposta a questões factuais, OU é dificilmente exequível pelos alunos. 1 ponto

É exequível mas não muito significativa para os alunos E requer, pelo menos, a análise e síntese de informação a partir de fontes variadas. 5 pontos

É exequível e cativante, inclui a análise e síntese de informação variada E requer uma tomada de posição, uma solução, uma generalização ou um produto criativo. 9 pontos

Nível técnico

(ter em conta o nível inicial dos alunos)

Requer uma simples resposta escrita ou gráfica e/OU uma apresentação oral. 1 ponto

Requer apenas o uso de software para processamento de texto e/OU apresentação baseada em acetato, cartaz.... 3 pontos

Requer a publicação na Web e/OU outro suporte multimédia, vídeo, videoconferência, teatro, música, rádio, revista, jornal... 5 pontos

Processo da WebQuest (descrição passo-a-passo de como levar a tarefa a bom termo. Para aperfeiçoar, consulte

o Guia de Elaboração do Processo e a Lista de Verificação do Processo)

Clareza

Os alunos não ficam a saber com exatidão aquilo que é suposto fazerem em cada fase para completarem a tarefa. 1 ponto

São fornecidas indicações claras, mas ainda falta alguma informação, OU existe ainda algum aspeto confuso. 3 pontos

Cada passo está claramente explicado. Os alunos sabem em que fase do trabalho se encontram e o que devem fazer em seguida. 5 pontos

Suporte cognitivo

Atividades pouco adequadas à concretização da tarefa, e/OU falta de estratégias ou meios essenciais à obtenção e organização do conhecimento 1 ponto

Algumas atividades podem não ser as mais adequadas à tarefa e/OU as estratégias e meios podem ser insuficientes para garantir o sucesso desejado. 4 pontos

Atividades bem relacionadas entre si e adequadas à tarefa. Estratégias e meios suficientes para garantir a possibilidade de sucesso a todos os alunos. 8 pontos

Riqueza

Poucos passos ou atividades demasiado simples, e/OU trabalho individual, ou em grupo sem diferenciação de papéis. 1 ponto

Trabalho em grupo, com alguma separação de tarefas ou papéis E são solicitadas algumas atividades mais complexas. 3 pontos

Atribuição de papéis segundo diferentes perspetivas e/ou partilha de tarefas, com posterior síntese em trabalho colaborativo. 5 pontos

Recursos da WebQuest (nota: avaliar todos os recursos da Web - links - sugeridos, ainda que estejam incluídos nas

outras secções, bem como os recursos não baseados na Web)

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Anexo 1 5 / 5

Esta grelha ajuda a identificar os aspetos em que a WebQuest pode ser melhorada. Se o item

a avaliar parece situar-se entre dois descritores, deve atribuir-se uma pontuação intermédia.

Para Proceder À Verificação De Uma Webquest

http://webquest.org/index-resources.php , consultado em 10 de março de 2011

http://webquest.sdsu.edu/finepoints/index.htm

http://webquest.sdsu.edu/webquestrubric.html

Relevância e quantidade

Os recursos indicados não são suficientes e/ou adequados para a realização da tarefa, OU são demasiados para serem consultados no tempo previsto. 1 ponto

Os recursos asseguram a informação necessária à realização da tarefa, mas nem todos têm um valor específico e/OU não são ainda suficientes. 3 pontos

Os recursos correspondem clara e significativamente à informação necessária para realização da tarefa. Cada recurso tem um valor próprio distinto dos restantes. 5 pontos

Qualidade

Os links são vulgares. Levam apenas a informação que pode ser encontrada em qualquer enciclopédia ou manual escolar OU são de qualidade duvidosa. 1 ponto

Os links conduzem a informação de boa qualidade, alguma da qual não consta nos meios que vulgarmente são utilizados numa escola. 3 pontos

São de qualidade evidente e fazem excelente uso das vantagens da Web: atualidade, diversidade, estética, multimédia, interatividade, acessibilidade, comunicação... 5 pontos

Critérios de avaliação (Para aperfeiçoar, consulte o Guia Criar uma Rubrica para uma dada Tarefa)

Clareza

Aos alunos não é fornecida uma descrição de como serão avaliados E quais são os critérios para o sucesso. 1 ponto

Os critérios para o sucesso são pelo menos parcialmente indicados e descritos em termos formativos E são adequados à aprendizagem necessária. 4 pontos

Os critérios para o sucesso são claramente descritos, de forma qualitativa e quantitativa, E correspondem aos saberes e ao desempenho necessários. 8 pontos

Página do professor (Facultativa, com: integração curricular, sugestões de aplicação, etc.)

Conteúdo

Não integra a atividade com o currículo nem contribui em especial para a utilização da WebQuest por outros colegas.

Estabelece alguma relação com o currículo e/OU sugere algumas condições, estratégias ou momentos de aplicação.

Faz o enquadramento curricular, apresenta os pré-requisitos, as competências e objetivos a atingir E fornece sugestões úteis para a utilização por outros colegas.

Pontuação total [ /100]

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 2 1 /8

Anexo 2

Texto da WebQuest : Investigando as Chuvas Ácidas

Introdução >>>

A poluição está associada à contaminação ambiental de origem humana ou seja, à

introdução no ambiente de elementos nocivos que impossibilitam ou dificultam

gravemente a vida e danificam os ecossistemas e os bens materiais, seja localmente ou a

nível global.

Na origem das chuvas ácidas está a presença na atmosfera de gases poluentes, emitidos

pelos países industrializados ou em vias de desenvolvimento. No entanto, devido às

mobilizações de massas de ar, as nuvens que transportam esses gases deslocam-se para

áreas, por vezes não poluídas e até bastante distantes dos locais de emissão, causando

grandes prejuízos e danos.

A consciência destes problemas tem levado à adoção de medidas de controlo da poluição

por entidades governamentais de numerosos países e por certos organismos

supranacionais. O controlo da poluição inclui uma grande diversidade de medidas, desde

a imposição de regras à atividade industrial até aos pequenos gestos do quotidiano.

Muitas pessoas sentem dificuldades em compreender ou discutir aspetos relacionados

com estes temas, dado que exigem formação científica e conhecimentos de Química.

Desta forma, à volta de assuntos tão importantes para todos nós, instalam-se dúvidas,

circulam “ideias feitas” e, como consequência, regista-se alguma falta de opinião crítica.

Investigando as Chuvas Ácidas

Introdução

Tarefa

Processo

Recursos

Conclusão

Avaliação

Destinatários

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 2 2 / 8

Tarefa >>>

Começa por ler os seguintes textos adaptados de notícias publicadas em conhecidos jornais.

(1)

Central de carvão de Sines é das mais poluentes da Europa

2007-05-1111 maio 2007

657320

EDP contesta os dados. Câmara mais preocupada com outros poluentes

A central a carvão de Sines está na lista das 30 mais

poluente da Europa em 2006. O ranking das unidades

com mais emissões de dióxido de carbono (CO2),

responsáveis pelo aquecimento global do planeta, foi

publicado ontem pela organização ambientalista

internacional WWF. Mas para a Câmara de Sines e o

Ministério da Economia, o problema mais grave da

central não se deve ao CO2 mas a outros poluentes, mais nocivos, que já estão a ser reduzidos.

Central Termoelétrica de Sines

Segundo a WWF, o desempenho ambiental de Sines não só foi mau no ano passado, como piorou

face a 2005, passando do 15.º lugar da lista para o 13.º. No total, foram emitidas 8,7 milhões de

toneladas de CO2. Cálculo feito tendo em conta o nível de eficiência das centrais, ou seja, as

gramas de CO2 produzidos por quilowatt/hora.

...

Para já, a única forma de diminuir o CO2 do carvão é reduzir a produção das centrais. Isto, porque

a tecnologia do carvão limpo não será uma realidade antes de 2012. O Governo quer uma central

deste tipo em Sines até 2014, mas a tecnologia ainda não tem utilização industrial.

Até lá, resta às centrais investir na redução das emissões de enxofre e de azoto, poluentes mais

nocivos para a saúde e o ambiente. Ou, tal como o Governo impôs, usar biomassa e resíduos em

substituição de parte do combustível usado. Para o presidente da Câmara de Sines, o CO2 não é o

mais preocupante. "O dióxido de carbono é um problema global, do País, enquanto que os óxidos

de enxofre e de azoto têm impactos locais", diz.

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 2 3 / 8

http://dn.sapo.pt/inicio/interior.aspx?content_id=657320

(2)

Central de Sines da EDP está entre as mais poluidoras da União Europeia. 6 junho 2008

A central a carvão da EDP é a décima-segunda maior emissora

de dióxido de enxofre (SO2) e ocupa a mesma posição na

libertação de óxido de azoto (NOx) entre os vinte e sete. Os

números são de investigadores ingleses para a organização não

governamental sueca "Stop the Acid Rain" ("Parem com a

Chuva Ácida") e fazem parte da avaliação aos 100 maiores

emissores europeus dos gases mais importantes para produção

das chuvas ácidas, todos eles centrais a carvão ou a fuel.

Já se sabia que a central de Sines estava entre as 30 unidades com maior contributo para o efeito

de estufa, através da produção de CO2. Agora, o "ranking" fica completo. Mais do que acusar , o

objetivo da ONG é mostrar que, tendo os dois gases efeitos sobre a saúde e o meio ambiente - as

centrais são também emissoras de dióxido de carbono - a aplicação das tecnologias mais avançadas

podia não só baixar drasticamente as emissões, como os ganhos daí derivados para a saúde

excederiam largamente os custos dos novos equipamentos.

Os investigadores afirmam que, com tecnologias mais avançadas, é possível reduzir as emissões

de SO2 e NOx em aproximadamente 3,4 e 1,1 milhões de toneladas, respetivamente, o que baixaria

as emissões europeias em 40 % (SO2) e 10 % (NOx).

...

In Suplemento Economia do Jornal Público, 06.06.2008

Supõe que na zona onde vives, uma grande unidade industrial pretende instalar uma central

de produção de energia, de forma a suprir as suas necessidades e vender os excedentes à

rede elétrica. Não é ainda conhecido o projeto da central ou que tipo de combustível vai ser

usado (carvão, gás, biomassa,...). Apesar disso, o assunto já é alvo de discussão e de polémica

nos meios de comunicação. Junto do público é comum ouvir-se: “Com a central, vamos ter

chuvas ácidas! ” .

Central Termoelétrica de Sines

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 2 4 / 8

Supõe agora que te era atribuída e ao teu grupo de trabalho (três especialistas), a

responsabilidade de efetuar uma pequena palestra (sessão de esclarecimento) numa

comissão municipal, de forma a promover junto dos seus elementos, uma opinião mais

informada sobre a referida instalação.

A tarefa que te propomos é a seguinte:

Efetuar uma pesquisa no sentido de identificar o que é a chuva ácida e quais as suas principais

causas; determinar os efeitos da chuva ácida nos sistemas bióticos e abióticos; identificar os

métodos que são eficazes na redução da chuva ácida.

Organizar, em trabalho de grupo e de forma clara e sintética, um conjunto de informações

que permitam aos membros da comissão municipal o esclarecimento das suas dúvidas.

Apresentar o resultado desse trabalho num cartaz e, em paralelo, um resumo dos dados que

inclua a posição do grupo relativamente à instalação daquele tipo de equipamento.

Este resumo será apresentado aos comissários do município uma próxima reunião para que

estes possam participar numa decisão informada sobre a instalação ou não da referida central

de energia.

Processo >>>

Os alunos irão trabalhar em grupos de três, escolhendo um dos papéis neste cenário - um

ecologista, um químico e um engenheiro ambiental - sendo indicado material para a

respetiva pesquisa.

Escolhidos os papéis, cada aluno dará início à pesquisa e, utilizando os endereços presentes

em Recursos, tentará responder às questões ou esclarecer os itens, propostos para cada caso.

Finalmente, cada grupo deve apresentar o resultado à turma, o que consistirá na

apresentação e explicação resumida do conteúdo dos seus cartazes.

Cada especialista vai participar na apresentação de grupo e será responsável por :

Um cartaz que deverá conter a informação mais importante relativamente à sua área.

Os cartazes produzidos serão afixados, devendo conter imagens e texto. O objetivo é informar

a comunidade portanto, o cartaz deverá responder claramente às questões propostas,

devendo ser procuradas nos sites selecionados (ou outros), as imagens adequadas a esse fim.

Um resumo escrito contendo os dados e as conclusões, consistindo num documento em Word

ou PowerPoint, que servirá de base para a construção do trabalho e também de suporte à

argumentação do seu cartaz.

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 2 5 / 8

Os resumos podem ser reunidos num único, o qual será apresentado, em conjunto, pelo

grupo; deverão aí ser incluídas todas as tabelas de dados referidos, gráficos, fotos, etc..

Recursos >>>

Referências

1. Acid Rain – Factos Gerais (site Americano)

2. Acid Rain – Factos Gerais (site Inglês)

3. Acid Rain – Questões frequentes (site Canadiano)

4. Central Elétrica da Tapada do Outeiro

5. Cogeração na Refinaria do Porto : Estudo de Impacto Ambiental

Especialista Questões a serem respondidas /desenvolvidas

Químico

1. O que é a chuva ácida?

2. Que substâncias são responsáveis pela chuva ácida?

3. Como se forma a chuva ácida?

4. Qual é a acidez normal das chuvas?

5. Quais os efeitos da chuva ácida em sistemas abióticos

(materiais / património arquitetónico).

Ecologista

1. Quando foi identificada a chuva ácida?

2. Quais os efeitos da chuva ácida em sistemas bióticos:

2.1 em ecossistemas terrestres e aquáticos;

2.2 na agricultura;

2.3 nos seres humanos;

Engenheiro Ambiental

1. Quais as causas naturais e antropogénicas da chuva ácida?

2. Relacionar as chuvas ácidas com a industrialização e alguns

hábitos de consumo das sociedades tecnológicas.

3. Que medidas podem ser tomadas para reduzir a chuva ácida

e para corrigir os seus efeitos?

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 2 6 / 8

6. Floresta e Energias Renováveis

7. Impactes Ambientais – Trabalho no âmbito da cadeira Gestão da Energia Elétrica

8. INCINERACAO.ONLINE.PT

Conteúdos sobre Incineração, Reciclagem, Poluição, Combustíveis e Ambiente.

9. O que é a Chuva Ácida ?

10. Poluição Atmosférica e Camada de Ozono Proclira – Clima e Ambiente

11. Poluição e Consequências Ecológicas

12. Wikipédia - chuva ácida

13. Tutorial sobre chuva ácida

Referências adicionais

14. Central Termoelétrica de Mortágua

15. Central da Tapada do Outeiro, Portugal - Vantagens do Ciclo Combinado a Gás Natural face a outras Tecnologias de Produção de Energia.

16. Cogeração na Refinaria do Porto

17. GasNet – O site do gás natural

18. Produção de eletricidade na Europa UE27

Avaliação >>>

A avaliação desta atividade será feita tendo em conta o grau de participação de cada aluno no

trabalho do grupo e as respetivas apresentações, de acordo com a tabela seguinte:

O grau de participação nas atividades será avaliado com base nos seguintes critérios:

5 Participou ativamente das atividades, cooperando com o grupo. Discutiu de forma séria com os/as colegas sobre os temas propostos. Trouxe informações importantes para a discussão. O resultado da atividade foi relevante e criativo.

4 Participou nas atividades, cooperando com o grupo. Discutiu com os/as colegas sobre os temas propostos. O resultado da atividade foi bom.

3 Participou pouco nas atividades. A sua contribuição para a discussão e o trabalho foi regular.

2 Esteve presente mas não há registo da sua contribuição para a discussão e trabalho.

1 Não participou na atividade.

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 2 7 / 8

As apresentações serão avaliadas com base nos seguintes critérios:

5 A apresentação trouxe várias contribuições relevantes para a discussão. A argumentação foi muito bem desenvolvida. Foi uma apresentação relevante e criativa.

4 A apresentação trouxe várias contribuições relevantes para a discussão. A argumentação foi bem desenvolvida. Foi uma apresentação correta.

3 A apresentação trouxe algumas contribuições relevantes para a discussão. A argumentação foi desenvolvida de forma razoável. Foi uma apresentação parcialmente correta.

2 A apresentação trouxe poucas contribuições relevantes para a discussão. A argumentação não foi desenvolvida de forma razoável. Foi uma apresentação insuficiente.

1 A apresentação não trouxe contribuições relevantes para a discussão. A argumentação foi mal desenvolvida. Foi uma apresentação insuficiente.

Conclusão >>>

Proteger o ambiente é responsabilidade de todos e é vital para o nosso bem-estar.

Ao participar neste trabalho, espero que os meus alunos tenham conseguido:

Aprofundar conhecimentos sobre o processo de formação da chuva ácida e as suas principais

causas.

Compreender os impactes da chuva ácida no ambiente.

Tornar-se mais capazes de alterar comportamentos, a nível pessoal, que contribuam para

minimizar as chuvas ácidas.

Assim, da próxima vez que chover, pensa na química das gotas e como é importante o efeito que pode

ter sobre o nosso ambiente e a nossa comunidade.

E já agora, se tiveres curiosidade sobre estes assuntos, pesquisa nos endereços adicionais fornecidos e

tenta encontrar informação que te permita:

Conhecer de que forma é gerada a energia elétrica consumida em Portugal.

Comparar os diferentes países da UE quanto às fontes de energia que utilizam.

Comparar os diferentes tipos de combustíveis quanto aos poluentes produzidos.

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Anexo 2 8 / 8

Destinatários >>>

Esta WebQuest destina-se a alunos do 11º ano de escolaridade da disciplina de Física e Química A.

Mas, dada a valorização da perspetiva CTSA poderá admitir a participação de outras áreas do saber,

nomeadamente da Biologia.

Endereços

1. http://www.epa.gov/acidrain/index.html

2. http://www.ypte.org.uk/factsheet.php?id=1

3. http://www.ec.gc.ca/air/default.asp?lang=En&n=7E5E9F00-1#ws578CF212

4. http://www.turbogas.pt/

5. http://aiacirca.apambiente.pt/Public/irc/aia/aiapublico/library?l=/aia1751_refinaria/rnt1751pdf/_PT_1.0_&a=d

6. http://naturlink.sapo.pt/article.aspx?menuid=3&cid=24267&bl=1&viewall=true

7. http://lge.deec.uc.pt/ensino/gee/trabalhos%20pesquisa/2004_2005/impactes%20ambientais/impactes.PDF

8. http://www.incineracao.online.pt/chuva-acida-incineracaoonlinept

9. http://www.jcpaiva.net/files/ensino/alunos/20022003/proj/970303002/Projeto/

10. http://www.proclira.uevora.pt/modulos/modulo5.pdf

11. http://poluicaoeconsequencias.blogspot.com/2010_04_01_archive.html

12. http://pt.wikipedia.org/wiki/Chuva_%C3%A1cida

13. http://www.wwnorton.com/college/chemistry/gilbert2/tutorials/interface.asp?chapter=chapter_16&folder=acid_rain

Endereços adicionais

14. http://www.cienciaviva.pt/veraocv/engenharia/eng2004/index.asp?accao=showactivdistrito&id_distrito=20

15. https://bdigital.ufp.pt/dspace/bitstream/10284/952/3/22-39.pdf

16. http://www.jornaldenegocios.pt/home.php?template=SHOWNEWS_V2&id=347174

17. http://www.gasnet.com.br/novo_termeletricas/ciclo.asp

18. http://www.pordata.pt/azap_runtime/?n=50

12- 04-2011

Maria do Rosário Beleza

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 3 – Trad. Vídeo 42 1 / 5

Anexo 3

http://www.khanacademy.org/video/introduction-to-ph--poh--and-pkw?playlist=Chemistry

Chemistry Videos » 42. Introduction to pH, pOH and pKw Duração: 18.09 min

Proposta de tradução a partir da versão áudio / legendas:

Tempo (s) Texto

0.01 Como sabemos , em Química muitos acontecimentos estão relacionados com colisões aleatórias entre moléculas

0.05 e quando isso ocorre, coisas diferentes podem acontecer, conforme as partes da molécula que colidam entre si

0.10 e as diferentes ligações que seja possível estabelecer.

0.14 Isto inclui, claro, a água pura que a maioria das pessoas pensa ser uma substância muito estável.

0.21 E na verdade, é! Mas se tivermos duas moléculas de água, existe alguma probabilidade de elas reagirem entre si .

0.30 O valor 2 antes da fórmula química pode representar 2 moléculas ou 2 moles de moléculas; o importante nas equações químicas é a proporção.

0.38 Vamos dar um exemplo:

0.42 Suponhamos que temos 2 átomos de oxigénio, ligados cada um a dois átomos de hidrogénio

0.51 e partilhando os eletrões dos átomos de hidrogénio.

0.56 Ora nós sabemos que o oxigénio é mais eletronegativo que o hidrogénio e, por isso, vai atrair para si todos os eletrões.

1.00 Assim, forma-se uma carga parcial positiva na parte da molécula junto dos átomos de H,

1.05 ficando estes como simples protões ligados ao átomo de oxigénio,

1.10 originando então uma parte positiva na molécula de água

1.13 e uma parte negativa do outro lado, junto do oxigénio que atraiu para si todos os eletrões.

1.17 A ligação que se forma entre a parte negativa de uma molécula de água e a parte positiva de outra,

1.21 chama-se ligação de hidrogénio e mantém as moléculas de água unidas,

1.29 definindo se a água se mantém no estado líquido ou no estado sólido.

1.34 No estado sólido, estas ligações formam uma rede cristalina sólida; no estado líquido

1.37 Estas ligações podem quebrar-se e formar-se de novo com outras moléculas próximas.

1.40 Sob determinadas circunstâncias, se duas moléculas de água se encontrarem suficientemente próximas,

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 3 – Trad. Vídeo 42 2 / 5

1.52 há alguma probabilidade de interagirem, originando uma reação de equilíbrio.

2.00 Vamos representar a seta de equilíbrio já que é duma dessas reações que se trata.

2.04 Existe então alguma probabilidade de que este hidrogénio se ligue ao oxigénio da molécula mais próxima.

2.14 Teremos então os dois átomos de oxigénio originais,

2.27 (esta seta não é uma forma científica de descrever o fenómeno mas dá uma ideia de movimento),

2.35 Um dos átomos de oxigénio está ligado a dois átomos de hidrogénio, que são apenas protões,

2.41 e nas exatas circunstâncias, (não esquecer que tudo aqui é probabilístico), pode acontecer que

2.47 um átomo de hidrogénio de uma das moléculas de água, seja atraído pelo lado negativo da outra .

2.53 A molécula que cede o hidrogénio, cede apenas o protão, ficando com uma carga negativa em excesso e originando o ião OH- .

3.05 Lembremos: A água é uma molécula neutra, isto é, tem o mesmo nº de protões e de eletrões.

3.11 No caso do ião hidróxido, OH - , existe um protão a menos. Porquê?

3.16 Como o átomo de hidrogénio normalmente não tem neutrões, tem apenas um protão no núcleo.

3.25 Assim, essencialmente, temos um protão que sai de uma molécula de água e é captado por outra.

3.30 Portanto, ficamos com um ião hidróxido que tem o mesmo nº de eletrões mas um protão a menos,

3.36 e com um ião também com o mesmo nº de eletrões mas com um protão extra. É o H3O+ .

3.46 Este ião, formado a partir de uma molécula de água que adquiriu um protão extra, apresenta assim

4.00 carga positiva e denomina-se hidrónio ou oxónio.

4.05 Este processo ocorre espontaneamente a um muito pequeno nº de moléculas de água.

4.15 Trata-se na verdade de uma reação cujo equilíbrio está muito deslocado no sentido inverso .

4.21 Mas o importante é que a reação direta pode ocorrer e ocorre a um pequeno nº de moléculas.

4.28 Este processo chama-se auto-ionização da água .

4.35 É um processo espontâneo que ocorre aleatoriamente entre as moléculas de água.

4.39 A parte mais positiva de um das moléculas de água perde um protão

4.43 e a parte mais negativa da outra molécula de água, capta-o. É isto a auto-ionização da água.

4.51 E é claro, trata-se de uma reação de equilíbrio, daí que os produtos formados

4.55 podem reagir novamente, voltando a formar água, etc..

4.59 Como se trata de uma reação de equilíbrio, existem concentrações de equilíbrio.

5.05 Vamos escrever a equação corretamente: 2 moléculas ou 2 moles de moléculas de água ,

5.09 encontram-se em equilíbrio com

5.12 o ião oxónio ( e tudo isto se encontra em solução aquosa, isto é, rodeado de moléculas de água)

5.33 mais ião hidróxido , negativo, também aquoso.

5.40 Por vezes, veremos esta reação escrita de outra forma

5.45 mas é muito importante perceber que se trata da mesma coisa.

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 3 – Trad. Vídeo 42 3 / 5

5.49 Água em equilíbrio com o ião hidrogénio ( H+ ), tudo em solução aquosa,

6.02 mais ião hidróxido , (OH- ), também aquoso.

6.10 Esta equação aqui representada e a que representamos em cima,

6.15 ( vamos copiá-la e colocá-las lado a lado)...

6.24 estas duas equações são equivalentes no essencial, embora apenas

4.29 a segunda equação descreva o que, de facto, acontece.

6.33 Assim, a primeira equação dá apenas uma ideia do que acontece a uma molécula de água,

6.40 ou seja, a probabilidade de que o protão de um átomo de H se liberte e reste apenas o átomo de oxigénio ligado ao outro H.

6.47 Na realidade não é isto que acontece! Os protões não podem existir dessa forma, livres, em água.

6.57 Existem sim, ligados a uma molécula de água e é isso que temos aqui, no ião oxónio.

7.01 Mas a razão de toda esta discussão acerca da auto-ionização da água é a seguinte:

7.07 A concentração de iões H+ em solução,

7.15 ou a concentração de iões oxónio em solução aquosa, que é a mesma,

7.20 é na verdade muito importante para nós, em muitas situações.

7.27 Portanto, a questão importante que se coloca é:

7.33 Qual é o valor da constante de equilíbrio para esta reação?

7.37 Em água pura, à temperatura de 25oC, ou seja, à temperatura ambiente,

7.55 a concentração de ião hidrogénio, ou o que é o mesmo, a concentração de ião oxónio,

8.08 é igual a 10-7 molar.

8.20 Ou seja, em cada litro de água, teremos 10-7 moles de catião oxónio .

8.28 Este valor significa que temos 10-7 vezes o nº de Avogadro de iões, por isso vejamos:

8.36 10-7 moles por litro de água é o mesmo que 10-7 vezes 6,022 x 1023.

8.55 Fazendo o cálculo, obtemos 6,022x1016 iões, o que é um nº muito grande!

9.00 No entanto, é apenas uma pequena fração do nº total de moléculas de água!

9.09 E como podemos ver, a concentração de iões hidróxido é também 10-7 molar.

9.21 Sabendo isto, podemos calcular a constante de equilíbrio para a reação de auto-ionização da água.

9.35 Vejamos então: H2O em solução aquosa está em equilíbrio com iões hidrogénio ( já sabemos que ligados a uma molécula de água),

9.55 mais iões hidróxido, também em solução aquosa.

10.01 A constante de equilíbrio para esta reação será

10.05 Kw ( w = water = água ) é igual à concentração do ião hidrogénio x a concentração do ião hidróxido.

10.20 Na situação geral divide-se este produto pela concentração dos reagentes.

PROJECTO: WebQuest acerca da chuva ácida 2011

Anexo 3 – Trad. Vídeo 42 4 / 5

10.28 Neste caso, o reagente é o solvente e não se inclui na constante de equilíbrio.

10.35 Reparemos que em reações de equilíbrio, a constante de equilíbrio tem a ver com a probabilidade das moléculas colidirem umas com as outras para reagirem.

10.40 É claro que a concentração de cada espécie (produto ou reagente) afeta o nº de colisões que vão existir.

10.45 A probabilidade da reação inversa ocorrer está relacionada com o produto das concentrações dos iões hidrogénio e hidróxido

10.50 e a probabilidade da reação direta ocorrer está relacionada com a concentração dos reagentes.

10.55 Ora como sabemos a probabilidade de encontrar moléculas de água nesta reação é total, já que ela é o próprio solvente da reação.

11.05 Sempre que a situação é assim, a concentração do solvente não se inclui e considera-se igual a 1.

11.20 Portanto, a constante de equilíbrio desta reação vai ser, à temperatura ambiente,

11.25 igual à concentração de iões H+, 10-7 molar, vezes a de iões OH- , também 10-7 molar,

11.38 o que é igual a 10-14 .

11.46 Kw é um valor importante para se conhecer, sobretudo quando tratarmos de ácidos e bases.

11.54 Como já dissemos, é muito importante a concentração de H+ e falaremos disso mais tarde.

12.03 É importante notar que em Química por vezes não se trabalha com expoentes negativos.

12.10 Portanto, o que se faz é aplicar a função “ menos logaritmo” a esses valores. Vamos ver:

12.20 Aplicando -logaritmo em ambos os lados da expressão , temos:

12.24 - log 10 (na base 10), de Kw é igual a –log 10 ( 10-14).

12.36 Ora o nº a que devemos elevar o valor 10 para dar 10-14 é – 14 .

12.44 Como temos antes o sinal negativo, isto dá – (– 14 ) , o que dá 14.

12.57 Deste lado, então, teremos que – log10 Kw, o que é denominado pKw

13.10 Sempre que virmos este “p” , em Química, isso significa “ – log10 de ”. Ou seja, p = - log 10 .

13.29 E o resultado é que esta função “p” ou “ – log10 de ” permite evitar os expoentes negativos

13.34 e usar valores inteiros mais fáceis de tratar.

13.38 Assim, quando dizemos que que o pKw é igual a 14 isso significa que a constante de equilíbrio da água é igual a 10-14.

13.50 A mesma convenção é usada em relação à concentração de H+ e vamos ver isso em próximos vídeos.

14.07 Como sabemos, a concentração de H+ , na água pura, à temperatura de 25oC, é de 10-7 molar.

14.17 Aplicando logaritmos aos dois lados, teremos também

12.22 O pH ( de certeza já ouvimos esta expressão muitas vezes, associada a muitos produtos)

14.36 Portanto, o pH é igual a –log da concentração de H+, o que é igual a

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Anexo 3 – Trad. Vídeo 42 5 / 5

14.47 -log de 10-7 ( não especificando, a base é 10), o que é igual a -7.

14.55 Como temos o sinal menos antes, fica igual a 7.

15.07 Agora podemos fazer o mesmo exercício para o pOH.

15.11 pOH é igual a –log da concentração de iões hidróxido.

15.22 Sabemos que a concentração de iões OH- é igual à do ião hidrogénio, ou seja 10-7 molar.

15.30 Ou seja, a água pura tem o mesmo nº de iões hidrogénio e de iões hidróxido, já que se dissocia nesses dois iões.

15.40 E portanto, o pOH é igual a –log da concentração de iões hidróxido;

15.43 o que é igual a – (– 7 ), e logo, igual a 7.

15.48 Então, o pH e o pOH da água pura, são iguais a 7.

16.00 Ora um ácido é algo que aumenta a concentração de iões H+ na solução.

16.06 Esta é uma definição de ácido. Mais tarde veremos outras mais abrangentes.

16.13 Então, se juntarmos à solução algo que faça aumentar a concentração de iões H+ , como fica o pH?

16.20 Se o valor da concentração aumenta então, o valor do log desse valor também aumenta.

16.31 Mas como temos – log , esse valor diminui! Vejamos o exemplo seguinte:

16.35 Para uma concentração de H+ de 10-7 molar, teremos um pH igual a 7, como já vimos.

16.51 Suponhamos agora que essa concentração aumenta para 10-3 , o que é obviamente um valor maior.

17.12 Qual vai ser o valor do novo pH?

17.15 O pH vai ser igual a – log da concentração de iões H+ , ou seja, – log (10-3) , o que dá pH = 3.

17.33 Portanto, a ideia importante a reter é a seguinte:

17.40 Se algo faz aumentar a concentração de H+ , em solução, então é considerado um ácido.

17.45 E quando se coloca um ácido em solução aquosa, isso faz baixar o pH.

17.50 Assim, quanto mais baixo for o pH de uma solução, maior será a sua concentração em iões H+.

17.59 Falaremos no próximo vídeo da situação oposta, ou seja de substâncias básicas,

18.02 as quais fazem aumentar a concentração de ião OH- .

18.06 Vemo-nos então no próximo vídeo.

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Anexo 4

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Chemistry Videos » 43. Acid Base Introduction Duração: 18.37 min

Proposta de tradução a partir da versão áudio / legendas:

Tempo (s)

Texto

0.04 No último vídeo aprendemos que se tivermos apenas água, ela irá auto-ionizar-se.

0.10 Assim, duas moléculas de água em equilíbrio, existe alguma probabilidade de que um dos hidrogénios de uma das moléculas de água se junte à outra, originando um ião oxónio (H3O

+)com carga positiva.

0.28 Todas as espécies se encontram em solução aquosa já que obviamente, a água está dissolvida em água.

0.39 Forma-se ainda um ião hidróxido (OH-) a partir da molécula de água que perdeu o seu átomo de hidrogénio, ou melhor, o seu protão.

0.47 Sabemos já que um átomo de hidrogénio quando se liberta do seu eletrão é apenas um protão.

0.56 Aprendemos já o conceito de reação em equilíbrio e também que nesta reação interessa conhecer a concentração da espécie (H3O

+)ou seja, do ião oxónio.

1.12 Por vezes, exatamente a mesma reação de auto-ionização da água escreve-se de maneira diferente.

1.17 Uma molécula de água dissocia-se em ião hidrogénio e em anião hidróxido, tudo em solução aquosa.

1.31 As duas equações representam a mesma coisa, mas na verdade não existem protões livres em solução; o que ocorre é que o protão se junta a uma molécula de água formando o ião oxónio (H3O

+).

1.46 Como já dissemos, muitas vezes é importante conhecer a concentração de ião oxónio . Podemos escolher uma das formas (H3O

+) ou (H+) para o representar ;

1..55 Geralmente escolhemos a forma H+ quando expressamos a concentração do ião oxónio.

2.00 Vimos também antes que em água pura, à temperatura de 25oC (temperatura ambiente), a concentração de ião oxónio é igual a 10-7 mol/dm3 ou 10-7 molar.

2.20 E como por qualquer razão não se querem usar expoentes negativos, define-se pH como sendo igual a menos logaritmo na base 10 da concentração do ião oxónio.

2.43 E como sabemos, para a água pura, a 25oC , isto é igual a menos logaritmo na base 10 de 10-7, o que é igual a 7.

2.56 Esta elaboração à volta da definição do pH revela-nos que este assunto é muito importante para nós.

3.10 Na verdade, a concentração de ião oxónio e o valor do pH de uma solução aquosa, são muitas vezes referidos, como por exemplo, em sistemas biológicos .

3.28 Em todos os casos, muitos fatores podem fazer variar a concentração do ião oxónio numa solução.

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3.34 Voltando à reação de auto-ionização da água: quando falamos no Princípio de Le Châtelier dissemos que se ocorresse adição de ião oxónio ou de ião hidróxido o equilíbrio iria modificar-se podendo passar a existir maior quantidade de um ião ou do outro.

4.00 Para compreendermos o que se passa neste tipo de reações devemos antes de mais nomeá-las. Designam-se por reações de ácido-base, das quais já todos ouvimos falar.

4.12 Consideremos então os termos “ácido” e “base”.

4.22 Para complicar um pouco as coisas existem na verdade várias definições de “ácido” e de “base” que se vão tornando mais abrangentes nas suas implicações.

4.33 A definição mais usada é aquela que refere um ácido como uma partícula que, em solução aquosa, é capaz de fazer aumentar a concentração de ião H+.

4.51 Uma base é algo que, em solução aquosa, é capaz de fazer aumentar a concentração de ião hidróxido.

5.01 Esta é a definição que aparece na maior parte das vezes que este assunto é abordado, sobretudo no nível inicial de aprendizagem. Trata-se da definição de Arrhenius.

5.07 Chamam-se por isso a estes ácidos, ácidos de Arrhenius e a estas bases, bases de Arrhenius.

5.26 Se, por exemplo, tivermos ácido clorídrico ou cloreto de hidrogénio em solução aquosa, ele dissocia- se completamente.

5.48 Não se trata de uma reação de equilíbrio, essas ocorrem nos dois sentidos, portanto não colocamos a seta de equilíbrio mas sim uma seta de um só sentido.

6.00 Trata-se de um ácido forte que se dissocia completamente em água, em ião hidrogénio e ião cloreto (Cl-), um ião negativo, tudo em solução aquosa.

6.25 Podemos então dizer que quando colocamos cloreto de hidrogénio em água iremos aumentar a concentração de ião hidrogénio em solução.

6.36 E exatamente a mesma reação pode ser escrita da seguinte forma:

6.43 Cloreto de hidrogénio em solução aquosa mais água origina, num só sentido ...

7.03 ... ião oxónio , H3O

+ ( já sabemos que ocorre quando o protão do HCl é captado por uma molécula de água) e anião cloreto, (Cl-) , em solução aquosa.

7.26 Estes ácidos dissociam-se completamente. Mais tarde veremos outros onde isso não ocorre, originando antes reações de equilíbrio.

7.38 Ácidos como este, que se dissociam completamente em água, chamam-se ácidos fortes.

7.43 Em Química, a expressão “ácido forte” significa, literalmente, que o ácido se dissocia totalmente em água, numa reação que ocorre apenas no sentido direto.

7.54 Talvez se consiga adivinhar outros ácidos fortes baseando-nos na sua fórmula química.

7.59 O ácido clorídrico é um deles mas temos também o brometo de hidrogénio, HBr, o iodeto de hidrogénio, HI e o ácido nítrico, HNO3.

8.13 Todos eles, quando colocados em água, vão libertar o seu protão (H+) que será captado pela água, formando-se ião oxónio e um ião negativo; no caso do HCl, HBr e HI serão halogenetos.

8.31 Temos ainda o ácido sulfúrico (de nome bem conhecido), H2SO4 , e ácido perclórico, HClO4. Estes são os ácidos fortes.

8.48 Portanto, é importante saber que estes ácidos se dissociam completamente em água . E o que significa a palavra “ácido”?

8.59 Significa, de acordo com a definição de Arrhenius , que em solução aquosa estas substâncias vão originar novos iões oxónio (H3O

+) por toda a solução. Por isso são chamadas ácidos.

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9.20 Vejamos agora as bases fortes. Pela definição de Arrhenius, estas fazem aumentar a concentração de iões hidróxido, (OH-) , em solução aquosa.

9.33 Se olharmos para a Tabela Periódica vemos aqui os elementos do grupo 1, os metais alcalinos.

9.45 Qualquer um destes elementos que esteja ligado a um anião hidróxido, irá libertar esse ião, em solução aquosa. São por isso bases fortes.

9.53 Vamos exemplificar com o lítio ou com o sódio.

10.00 Vejamos, por exemplo, o hidróxido de lítio. Em solução aquosa ele dissocia-se completamente.

10.16 Também aqui não ocorre equilíbrio químico. Trata-se de uma base forte!

10.24 Portanto, o hidróxido de lítio, em solução aquosa, vai dissociar-se em ião hidróxido (OH-) e em catião lítio, (Li+), ambos aquosos.

10.40 O mesmo acontece se tivermos hidróxido de sódio em solução aquosa.

10.52 Produz , numa reação de um só sentido, ião hidróxido, aquoso e catião sódio (Na+).

11.02 Percebemos então que se estes compostos forem dissolvidos em água, a concentração de iões hidróxido vai aumentar.

11.18 Tudo o dissemos até este ponto tem a ver com a definição de Arrhenius: ácido é uma substância que faz aumentar a concentração de iões oxónio em solução aquosa e base é a que faz aumentar a concentração de iões hidróxido.

11.30 Esta é provavelmente a definição que veremos a maior parte das vezes mas existem outras definições um pouco mais abrangentes.

11.36 Uma outra definição de ácido e de base é a de Brönsted-Lowry.

11.55 O que são ácidos e bases de Brönsted-Lowry? Todos os que vimos até agora o são!

12.03 O que torna afinal esta definição mais abrangente ?

12.11 É que segundo Brönsted-Lowry , um ácido é um dador de protões (H+) e uma base é um aceitador de protões.

12.29 Vamos então considerar esta definição no contexto de tudo o que vimos até agora.

12.31 Na definição de Brönsted-Lowry o que é um dador de protões? Vamos considerar esta reação.

12.41 O ácido clorídrico, em meio aquoso, vai ceder um ião hidrogénio à molécula de água.

12.45 É importante lembrar que que o hidrogénio cedido é apenas um protão já que não possui neutrões e a sua carga negativa permanece com o átomo de cloro.

12.59 Portanto, ao ceder o protão à molécula de água, vai originar ião oxónio (H3O

+), aquoso, e anião cloreto.

13.05 Trata-se de um ácido de Brönsted-Lowry tal como também se tratava de um ácido de Arrhenius.

13.12 Vamos agora ver a versão Brönsted-Lowry de uma base.

12.14 Trata-se aqui de um aceitador de protões.

13.22 Vejamos o exemplo do hidróxido de lítio, LiOH. Em solução aquosa, o LiOH dissocia-se e origina ião hidróxido (OH-) e catião lítio (Li+).

13.37 Na realidade, o lítio não aceitou um protão mas antes perdeu um eletrão.

13.50 Na prática, como o lítio acaba com uma carga positiva e por isso vamos considera-lo uma base de Brönsted-Lowry .

14.05 Coloca-se então a questão: Se os ácidos e as bases de Arrhenius também são ácidos e bases de Brönsted-Lowry, para quê esta nova definição?

14.12 A explicação é que na definição de Arrhenius a água é sempre o solvente utilizado e tudo é pensado

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em solução aquosa.

14.19 Temos aqui um exemplo de uma base de Brönsted-Lowry. Não está em solução aquosa.

14.24 Trata-se do ácido acético ( o ácido presente no vinagre) em solução com o amoníaco. Não tem de ser em solução aquosa !

14.30 E o que é que acontece?

14.33 O ião hidrogénio (protão) do ácido acético é cedido ao amoníaco que o aceita, transformando-se em ião amónio (NH4

+), com carga positiva ficando a outra espécie com carga negativa.

14.42 A definição de Arrhenius não se aplica já que não existe formação de ião oxónio ( H3O

+) na presença de água. Porém, nesta situação, a definição de Brönsted-Lowry funciona .

14.54 E agora, a última definição de ácido e de base . Embora as definições anteriores sejam suficientes em 90% dos casos, vejamos ainda a definição de Lewis.

15.13 Na definição de Lewis são os eletrões que ganham importância, assim como na de Brönsted-Lowry eram os protões.

15.20 Portanto , na definição de Lewis , um ácido em vez de ser um dador de protões é um aceitador de eletrões.

15.34 E uma base é um dador de eletrões.

15.39 Voltemos então ao nosso contexto anterior e ao exemplo do ácido clorídrico.

15.43 Se se trata realmente um ácido, o HCl terá de ser um aceitador de eletrões.

15.57 De facto, o HCl ao ceder o seu protão, ficou com o eletrão do hidrogénio, isto é, “ aceitou-o”.

16.06 Formou-se assim um ião negativo, o cloreto (Cl-) . O HCl é, por isso, um ácido de Lewis.

16.14 Vejamos então: E o que é uma base? Uma base de Lewis é um dador de eletrões.

16.30 No caso do hidróxido de lítio, podemos considerar que o LiOH , ao dissociar-se em solução aquosa, é um dador de eletrões . Porquê?

16.40 Porque se dissocia em ião lítio (Li+) e em ião hidróxido (HO-).

16.50 O qual apresenta uma carga negativa. 17.00 Para mostrar como a definição de Lewis é a mais abrangente de todas, vamos ver outro exemplo.

17.05 Apesar de não ser considerada um ácido de Arrhenius ou mesmo de Brönsted-Lowry , esta substância comportar-se aqui como um ácido de Lewis.

17.15 Notemos que a reação não tem de ocorrer em água! Temos então o trifluoreto de boro (BF3) a reagir com o anião fluoreto (F-).

17.28 Nesta situação, o anião fluoreto pode ceder um par dos seus eletrões ao complexo de boro representado (BF3).

17.49 O anião fluoreto é então um dador de eletrões sendo, por isso, uma base de Lewis.

18.00 E o trifluoreto de boro é o aceitador dos eletrões, logo é um ácido de Lewis.

18.05 É bom conhecer estas definições, especialmente para não ficarmos confusos no futuro.

18.10 Porém , ao estudarmos Química, ao nível inicial, se conhecermos muito bem a definição de Arrhenius , ela vai funcionar e vai ser suficiente .

18.18 E na nossa opinião, essa é a definição mais fácil de entender e a que realmente importa na maior parte das reações em que lidamos com variações do pH em soluções aquosas,

18.26 como é o caso, especialmente , dos ácidos e das bases de Arrhenius.

18.32 Até ao próximo vídeo onde veremos alguma matemática, útil para compreendermos variações do pH de soluções, causadas pela adição de ácidos.

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Texto convertido pelo conversor da Porto Editora, respeitando o Acordo Ortográfico de 1990.