Kariyer Kararı Yetkinlik Beklentisi, Anne Baba Tutumları ve Başa

Estudos desenvolvidos por Piaget, Vygotsky, Ausubel, Novak, Osborne, Posner, Driver, Paulo Freire, dentre outros, voltados para psicologia da educação forneceram referenciais teóricos para a compreensão do processo de aprendizagem com o suporte da construção de conceitos científicos. Para Vygotsky (1999), a aprendizagem é um processo contínuo e a educação é caracterizada por saltos qualitativos de um nível de aprendizagem a outro. A aprendizagem desperta processos internos de desenvolvimento que somente podem ocorrer quando o indivíduo interage com outras pessoas (FRANÇA et al, 2009; OLIVEIRA, 2009). Desta forma, se justifica a importância das relações sócio culturais como sendo produto desta interação no desenvolvimento intelectual do individuo. Nessa perspectiva, Vygotsky define a aprendizagem como uma fonte permanente de desenvolvimento, atribuindo uma importância central ao processo de relação do sujeito com seu ambiente educacional e sócio cultural(PUGLISI; CAVALARI, 2010).

Esta forma de ensino-aprendizagem foi denominada de Construtivista e vem sendo amplamente aplicada e difundida nas últimas décadas. Apesar da diversidade assumida no modelo construtivista, as ideias de construção estão presentes em dois pressupostos gerais bastante diferenciados: a) o conhecimento não é transmitido, mas construído ativamente pelos indivíduos; b) aquilo que o indivíduo já sabe influencia na sua aprendizagem (DRIVER, 1978; MAYER, 2011; MORTIMER et al, 1994; SOUZA et al, 2011; TALANQUER, 2006).

De acordo com França et al (2009), trabalhos vinculados nesta perspectiva revelam que os alunos já possuem conceitos formais sobre as ciências e sobre o mundo que os cercam antes mesmo de serem ensinados na escola, e em muitos casos, esses conceitos podem divergir consideravelmente dos conhecimentos científicos, podendo funcionar como obstáculos à aprendizagem escolar, uma vez que podem ser consideravelmente resistentes à mudança. Estas ideias têm sido designadas pelos pesquisadores como conceitos ou ideias intuitivas, ingênuas, espontâneas, alternativas ou de senso comum. Nesta perspectiva, a década de 1980 foi considerada o marco inicial dos estudos sobre os conhecimentos prévios que os alunos trazem para a escola, tendo sido denominado de movimento das concepções alternativas.

Nesta década, os estudos voltados para psicologia da educaçãotinham como finalidade discutir os processos que conduziriam os alunos de todos os níveis de ensino à evolução da compreensão conceitual, ou seja, os melhores caminhos que levariam o aluno a abandonar suas ideias de senso comum seriam cuidadosamente trabalhados de modo que suas concepções intuitivas sofreriam modificações para definições mais próximas da cientifica, capacitando-os a redirecionar e aplicar os novos conceitos científicos adquiridos (ADADAN et al, 2010; BASTOS et al, 2004; OZMEN; DEMIRCIOGLU,2009).

Em linhas gerais, considera-se que o processo de ensino/aprendizagem retrata uma intensa negociação entre a avaliação do discente sobre suas concepções e os significados de interpretações dos fenômenos científicos. Cabe ao professor dinamizar o ensino utilizando variadas técnicas didáticas objetivando a motivação do aluno na evolução dos seus conhecimentos. Para tanto, demonstrações, problemas, experimentos, pesquisas, testes, avaliações (dentre outros) podem ser usados para a criação de conflitos cognitivos que provoquem mudanças conceituais no aluno, bem como uma maior aproximação da concepção científica (POSADA, 1999; ROMANELLI, 1996).

Este acontecimento torna-se possível quando o aluno percebe que suas previsões não mais se confirmam, não funcionam ou são incoerentes com propostas científicas. De fato, um sistema cognitivo é definido como sendo “um dispositivo que constrói representações do mundo que permitem ao ser humano predizer e controlar possíveis mudanças”, sendo capaz de atender próprias representações individuais diferenciadas, tornando-as, de algum modo, conscientes e convertidas em diferentes sistemas de representação e comunicação, através da linguagem falada ou escrita, da matemática, da química, dentre outras (POZO, 1999).

A interelação entre o conhecimento adquirido e as novas ideias transformam-se em um processo de associação de informações objetivando a construção de uma aprendizagem com abordagem científica significativa. Portanto, o ensinar das ciências (Biologia, Física e Química, por exemplo) consiste em promover mudanças conceituais já que os conhecimentos dos alunos acerca dos fenômenos da natureza podem ser completamente divergentes da evolução científica, passando a ser para os alunos um dos principais obstáculos a ser ultrapassado (ARAGÃO; SCHNETZLER, 1995; AUSUBEL, 2003; SCHNETZLER, 2002).

De acordo com França et al (2009) investigações sobre a evolução do ensino de ciências realizadas nos últimos anos, dirigidas em grande parte para mudanças de concepções adquiridas previamente, apontam para resultados modestos. No caso do ensino em química, as dificuldades apresentadas pelos alunos são significativas. Por se tratar de uma ciência abstrata os estudantes apresentam problemas de compreensão das propriedades da matéria, bem como

de entendimentos sobre a estrutura atômica e suas implicações. Desta forma, atingem o ensino superior sem dispor dos conhecimentos básicos necessários para cursar a disciplina inicial Química Geral e estabelece-se uma barreira que influencia na facilidade e/ou resistência do aluno para adquirir novos conhecimentos. Esta dificuldade está vinculada à necessidade de se visualizar um universo microscópico, que por se tratar de uma tarefa difícil, se torna um fator limitante com consequências que influenciam no aprendizado de conceitos químicos em geral (FERNANDEZ; MARCONDES, 2006; ROCHA; CAVICCHIOLI, 2005).

De acordo com diversos autores, os discentes de química, possuem muitas dificuldades na compreensão dos conceitos abordados na formação de ligações químicas, bem como em outras questões básicas da química. Mesmo após terem recebido um ensino de qualidade, continuam apresentando uma compreensão equivocada, e não conseguem estabelecer relações importantes entre os mais variados conceitos químicos (COUPER et al, 2010; DUARTE, 2001; FERNANDEZ; MARCONDES, 2006; FRANÇA et al, 2009; LOPES; MAXIMIANO, 2001; MORTIMER; MOL; DUARTE, 1994; NÚÑEZ; RAMALHO, 2012; POSADA, 1999).

Neste contexto, destacando apenas um exemplo, as principais dificuldades de aprendizagem dos estudantes sobre, alguns conceitos básicos de química, apresentadas por diferentes autores, foram sistematizadas na pesquisa de Fernandez e Marcondes (2006) e encontram-se destacadas no Quadro 01. Neste estudo, destacam-se as principais concepções alternativas e dificuldades de aprendizagem sobre os conceitos químicos vinculados à compreensão da matéria sob o ponto de vista macroscópico e microscópico.

Quadro 01. Correlação entre alguns conceitos básicos de química e dificuldades de aprendizagens.

Conteúdo Conceitual Dificuldade e Concepções apresentadas pelos estudantes

Estrutura atômica

Propriedades macroscópicas atribuídas ao mundo submicroscópico; A matéria é contínua; ideias confusas entre átomos e células;

Ligação Química

Dificuldade de distinção entre a ligação covalente e iônica; elétrons são compartilhados igualmente na ligação covalente; As ligações seriam formadas apenas para satisfazer a regra do octeto; Ligações covalentes são fracas; Os elétrons são igualmente compartilhados em todas as ligações covalentes; Elétrons de uma ligação π se movimentam realizando uma figura de um oito ao redor do núcleo; Não há movimento dos elétrons numa ligação;

Ligação Química e Forças Intermoleculares

Dificuldades de distinção entre ligação covalente e forças intermoleculares e intramoleculares;

Ligação Química e Propriedade Física

Ligações covalentes são rompidas durante uma mudança de estado físico; a formação da ligação requer energia e sua quebra libera energia; as moléculas se expandem com o calor;

Composto Químico Ideias confusas dos compostos químicos; Compostos iônicos vistos como entidades discretas, sem retículo cristalino;

Fonte: Fernandez; Marcondes, (2006).

De acordo com Mortimer et al (1994) existe uma tendência facilitadora em se atribuir à estabilidade da ligação química a regra do octeto, tornando o conhecimento sem sentido, desinteressante que assume um caráter informativo. No entanto, os estudantes recorrem a esta ferramenta para explicar a estabilidade de todos os compostos possíveis, substituindo os princípios que explicam o porquê e como acontece a formação e estabilidade dos compostos químicos. Cooper et al (2010), Rodrigues et al (2011) e Santos et al (2011) descrevem as

dificuldades de graduandos e graduados em Química, em desenhar as estruturas de Lewis e um dos principais motivos que conduz aos erros consiste no uso exagerado da regra do octeto, deixando se preocupar com questões significantes, tais como: variações de energia envolvida na formação da ligação, distribuição dos elétrons em volta do núcleo atômico, arranjo dos pares de elétrons não compartilhados, distribuição de elétrons e a formação da geometria molecular, polaridade molecular, dentre outros aspectos.

Em linhas gerais, o entendimento sobre formação da ligação química conduz a dificuldades de aprendizagem sobre geometria e polaridade das moléculas. É comum encontrar que a geometria das moléculas é determinada apenas pela repulsão entre as ligações, e a polaridade da ligação determina a geometria da molécula e o conceito de polaridade é avaliado sem considerar eletronegatividade, energia de ionização e afinidade eletrônica (FURIÓ; CALATAYUD, 1996; RODRIGUES et al, 2011). De fato, discutir polaridade molecular não é uma tarefa simples, já que geometria molecular, eletronegatividade e concentração de cargas são fatores que juntos, conferem a molécula sua polaridade que, por sua vez, influenciam nas suas propriedades físico-químicas (estado físico, solubilidade, ponto de fusão, ponto de ebulição, adsorção, absorção, reatividade química, dentre outros) (FARIAS et al. 2006).

De forma abrangente, as pesquisas revelam que os alunos apresentam grandes dificuldades na compreensão das propriedades físico-químicas dos compostos químicos, e a identificação das interações intermoleculares e intramoleculares representam uma tarefa de difícil compreensão. De fato, a formação de ligações hidrogênio e a relação entre as forças intermoleculares e propriedades físicas em geral, representam uma tarefa de elevado grau de dificuldade (PETERSON; TREAGUST, 1989; RODRIGUES et al, 2011; SCHMIDT; MOUST, 2000; TABER, 1995).

No quadro 02 encontram-se destacados aspectos relacionados com as concepções dos estudantes sobre polaridade. Segundo Pereira (2010) 34,1% dos alunos não apresentaram respostas coerentes as questões elaboradas em um questionário de sua pesquisa sobre polaridade das moléculas, e um número expressivo de alunos (65,9%) não responderam.

Quadro 02. Concepções de estudantes sobre polaridade de moléculas.

Conteúdo conceitual Concepções equivocadas apresentadas pelos alunos

Molécula polar

Polares são moléculas unidas em um só recipiente; moléculas que estão juntas; Moléculas Polares são todas aquelas que têm um tipo de substâncias que se dissolvem com as polares; polar, parece ter algo negativo polo.

Molécula apolar

Apolar mais de uma molécula junta; Moléculas apolares: são moléculas que estão separadas; Apolares são aquelas que se dissolve em apolares; apolar positivo e não possui polo.

Fonte: Pereira, (2010).

Considerando-se o ensino da química, qualquer que seja a situação, a complexidade de se transmitir conteúdos científicos voltados para um universo microscópico, requer critérios cuidadosos na transmissão dos conteúdos teóricos, principalmente quando o aluno está fazendo a transição ensino médio e ensino superior. De acordo com Núñez; Ramalho (2012) as concepções que os estudantes têm sobre determinado conteúdo podem pôr em evidência erros de interpretações específicas que, necessariamente, não correspondem a equívoco acidental ou a algo externo ao saber, sendo, de fato, consequência do próprio processo construtivo do conhecimento científico.

A partir de uma epistemologia que valoriza o saber prévio, aliado aos novos conhecimentos, estes erros interpretativos, podem ser considerados como obstáculos à aprendizagem das ciências naturais. As análises de erros interpretativos podem contribuir para minimizar as dificuldades de aprendizagem, bem como, desmistificar algumas concepções do senso comum de entendimento dos alunos no processo de aprendizagem (KEMPA, 1991; NÚÑEZ; RAMALHO, 2012).

Nas últimas décadas, pesquisas inseridas no campo da didática das ciências vêm sendo difundidas por vários pesquisadores vinculados as principais universidades do mundo. No Brasil, citando apenas um exemplo, o periódico Química Nova na Escola foi criado com a finalidade de difundir as pesquisas voltadas para a educação química e suas evoluções

tecnológicas, contribuindo com o processo de ensino, aprendizagem e atualização profissional do químico.

Em um contexto geral, quando o aluno utiliza de forma adequada o conhecimento estudado na disciplina para resolver situações/problemas ou fazer leituras complementares, relacionadas aos conteúdos estudados, a utilização de artigos científicos como forma didática complementar no processo de ensino, representa uma ferramenta que motiva o aluno para aceitabilidade de novos conteúdos e seus desafios (FERREIRA; QUEIROZ, 2011; MACIEL et al, 2012; MASSI et al, 2009).

Massi et al (2009), relatam algumas iniciativas sobre a utilização de artigos científicos no ensino superior de Química, com destaque para os seguintes periódicos indexados: Journal of Chemical Education, Journal of College Science Teaching, Education in Chemistry e Química Nova, objetivando oferecer ao leitor sugestões sobre possibilidades de emprego do artigo científico como recurso didático no ensino superior. Nesta pesquisa,fica evidente quais são as áreas da Química em que artigos científicos são utilizados mais frequentemente.

Levando-se em consideração o que foi exposto ao longo deste item 2.7, a atual pesquisa de dissertação de mestrado, encontra-se inserida na perspectiva de analisar o desempenho de alunos de diferentes cursos (Farmácia, Zootecnia e Engenharia Química) da Universidade Federal do Rio grande do Norte, que cursaram disciplinas de Química Orgânica ministrada pela Profa. Dra. MAM Maciel.

Para tanto, a metodologia interativa de ensino aplicada pela referida professora, se enquadra em um modelo construtivista voltado para questões científicas aplicativas, e nesta pesquisa, é alvo de interesse de investigação, A apesar desta metodologia ter sido implementada no ensino de química das disciplinas de química orgânica da UFRN em 2002 (estando em vigor até o atual momento), os resultados observados encontram-se relatados (nos itens a seguir) apenas para o período entre os anos 2011 e 2012.

3 METODOLOGIA

A presente investigação compreendeu-se um período de dois anos consecutivos, tendo sido iniciada no primeiro semestre do ano letivo de 2011, no ensino de química em disciplinas de Química Orgânica dos cursos de Engenharia Química (Química Orgânica I), Farmácia (Princípios de Química Orgânica) e Zootecnia (Química Orgânica e Biológica I) da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. A metodologia aplicada nas aulas presenciais vem sendo desenvolvida pela Profª. Drª. Maria Aparecida Medeiros Maciel que preliminarmente divulgou parcialmente, alguns resultados em um capítulo de livro publicado recentemente (MACIEL et al, 2012).

Em um contexto geral, dentre os componentes didáticos utilizados nesta metodologia, encontram-se: a elaboração de listas de exercícios (que surgem dos principais questionamentos e dúvidas dos alunos expressas durante as aulas), elaboração de exercícios complementares (por parte dos discentes), resolução de exercícios em sala de aula, disponibilização de artigos científicos específicos como ferramenta complementar aos conteúdos abordados, chamadas específicas que reforçam a importância da utilização de livros didáticos e buscas de artigos científicos por parte dos discentes (no Portal da CAPES) e solicitação para realização de trabalho de pesquisa literária. Desta forma, a participação expressiva dos discentes em sala de aula, bem como, suas participações em estudos realizados em grupo (máximo de 5 alunos e mínimo de 2) são parâmetros valorizados nesta metodologia de ensino Portanto, a participação dos alunos ao longo das aulas, seus questionamentos e posicionamentos em apontar as dificuldades mais relevantes, resultam no direcionamento das aulas e desenvolvimento progressivo das abordagens teóricas.

Neste trabalho, avaliou-se o desempenho de 213 alunos de diferentes turmas (três turmas de Farmácia, três turmas de Zootecnia e uma turma de Engenharia Química), em que todas as aulas foram ministradas pela Profª. Dra. MAM Maciel, sob acompanhamento do mestrando da referida dissertação.

Os métodos de aplicação da proposta metodológica foram divididos em três etapas, na primeira, a escolha dos instrumentos voltados para a abordagem de ensino é definida, em que se incluem a investigação das dificuldades de aprendizagem dos estudantes de graduação sobre os assuntos temáticos específicos abordados nas Unidades 1 e 2 das referidas disciplinas, no caso as teorias relacionadas aos conceitos químicos básicos que contribuem com o entendimento da química orgânica. Especificamente, avaliou-se o desempenho dos alunos na temática “Teoria Atômica e Estrutural Aplicada a Compostos Orgânicos”.

Neste contexto, a participação dos alunos, seus questionamentos e posicionamentos em apontar conhecimentos previamente adquiridos ou recém assimilados, sobre os seguintes conteúdos: modelos atômicos, teorias VB e MO (TLV e TOM), orbitais atômicos, hibridização, ligações químicas, orbitais moleculares, forças intermoleculares, identificação de classes de compostos orgânicos, atribuições de nomenclaturas, formação de híbridos de ressonância e reatividade molecular, resultaram na elaboração deste documento de dissertação.

Na segunda etapa do desenvolvimento desta pesquisa, os alunos avaliados (um total de 213 discentes distribuídos em sete turmas distintas) foram sendo catalogados de acordo com o fluxograma mostrado na Figura 11. De acordo com a metodologia de ensino utilizada, os alunos são pontuados em cada unidade semestral (um total de três), de acordo com o seguinte conjunto avaliativo: lista de exercícios, teste presencial (com consulta), realização de trabalho de pesquisa literária e aplicação de prova escrita (como o único quesito obrigatório para todos os alunos). Para todas as turmas são oferecidas as mesmas oportunidades de reposições de provas escritas (um total de duas reposições por semestre). Neste contexto, os assuntos são cumulativos e a oferta de reposição só ocorre na terceira unidade, se estendendo para a parte final da disciplina (considerada como a unidade da recuperação, ou quarta unidade).

A última etapa consta das avaliações dos desempenhos dos alunos que foram agrupados em quatro categorias distintas denominadas de Grupos I, II, III e IV (descritos no item a seguir), possibilitando a organização e análise dos dados coletados.

Figura 11. Fluxograma dos alunos que participaram do conjunto avaliativo da proposta metodológica nesta pesquisa.

Em um contexto geral, dentre as principais ferramentas didáticas aplicadas se destacam: (a) aulas de revisões aos conteúdos básicos de química, com inclusão do estudo das teorias de ligações químicas e orbitais moleculares denominadas, respectivamente, de TLV e TOM [no inglês VB e MO (valence bond e molecular orbital theory, respectivamente)]; (b) aulas específicas voltadas para a parte inicial do programa das disciplinas de química orgânica com valorização expressiva da participação dos alunos em sala de aula; resolução e/ou elaboração de listas de exercícios (por parte do professor e alunos); (c) elaboração e disponibilização de material teórico complementar para reforço aos estudos; (d) disponibilização de artigos científicos como ferramenta complementar aos conteúdos abordados; (e) chamadas que reforçam a importância da utilização de livros didáticos e busca no Portal da CAPES por artigos científicos; (f) aplicação de teste avaliativo preliminar; (g) solicitação de trabalho de pesquisa literária (fonte: livros e artigos científicos); (h) aplicação de prova escrita presencial como um dos instrumentos finais que compõem o conjunto avaliativo. A seguir encontra-se o detalhamento da metodologia utilizada para análise de dados.