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Vivemos num planeta onde os recursos naturais são escassos para a população que nele habita. Os nossos alunos são os adultos de amanhã e cabe-nos a nós uma boa parte da responsabilidade pela educação para o desenvolvimento sustentável. Planificamos, aplicámos e avaliámos uma sequência de ensino sobre a produção do papel a partir das suas matérias-primas. As atividades desenrolaram-se na interação entre a sala de aula e o ambiente não formal do Museu do Papel Terras de Santa Maria (Portugal).

Everything we hear, see, smell, taste, and touch involves intricate series of chemical reactions and interactions in our body. Chemistry is not limited to beakers and laboratories. If is all around us, and the better we know chemistry, the better we know our world. Can we learn chemistry without experimental work? No. We cannot truly learn chemistry without experimental work. We can observe changes during chemical reactions including color changes, bubbling, "disappearance" of solid reactants, flame or formation of precipitates. Starting from the traditional reaction of precipitation of lead iodide, we present an articulated set of experimental activities guided by problem-questions aiming 10 develop the abilities of interpretation, handling and drawing conclusions, of the students of 8th grade (13-14 years o/d). To help students understanding precipitation reactions and also the very concept of chemical reaction, this concept is explored in three levels of analysis: macroscopic, submicroscopic, and symbolic These activities can be developed in the context of the classroom or explored, for example, in a non-formal educational context.

Depois de compreendido um fenómeno químico observável (nível macroscópico) e sua representação (nível simbólico) torna-se necessário que os alunos façam esquemas que ilustrem de modo explicativo o fenómeno ao nível sub-microscópico para a compreensão deste nível não-observável. A exploração articulada dos três níveis de análise deve ser incentivada por forma a ajudar os alunos na apropriação sucessiva mas integrada da linguagem específica da química como sistema interpretativo. [1] O conjunto de atividades laboratoriais apresentadas integra-se no estudo da unidade didática “Reações Químicas” do currículo de química do 8.º ano de escolaridade e foi desenvolvido de modo a orientar os alunos para proporem e desenvolverem um procedimento experimental que lhes permita testar as suas previsões e dar resposta às questões-problema manipulando com rigor e segurança o material de laboratório na obtenção do iodeto de chumbo, por dois processos diferentes. O primeiro processo consiste na obtenção do produto em resultado da reação de precipitação entre as soluções de nitrato de chumbo e de iodeto de potássio. Os alunos realizam a reação e são questionados acerca da possibilidade de solubilizar o precipitado amarelo formado; sugerem e executam procedimentos na consecução da atividade, registam observações e tiram conclusões. O segundo processo visa a previsão e realização de uma atividade que permita a obtenção do iodeto de chumbo a partir dos mesmos reagentes, mas em estado sólido, com recurso à fricção num almofariz, podendo, depois, juntar-lhe água para se obter um resultado semelhante. Partindo de duas diferentes formas de usar os dois reagentes para obter a mesma situação final, a escrita da equação química torna-se mais intuitiva e racional pois evidencia a formação, que, mesmo não sendo visível, era previsível. Assim sendo, fica facilitada a passagem à representação do nível sub-microscópico através de esquemas ilustrativos. O objetivo das atividades apresentadas é, portanto, a compreensão articulada dos três níveis de análise de uma reação química através de uma estratégia didática centrada numa abordagem diferente da tradicional reação de precipitação do iodeto de chumbo sem outra interpretação associada. Os resultados evidenciam que os alunos: identificaram a ocorrência de uma reação química através de evidências (nível macroscópico), sugeririam procedimentos experimentais para dar resposta às questões problema, escreveram corretamente a equação química relativa à reação em causa (nível simbólico) e, embora alguns alunos tenham evidenciado dificuldades, melhorou a compreensão da reação química também ao nível sub-microscópico. [1] Pedrosa. M.A.; ”Ensino das Ciências e Trabalhos Práticos – (Re)Conceptualizar…”. In A. Veríssimo (Coord); A. Pedrosa; R. Ribeiro; Ensino Experimental das Ciências, (Re)pensar o Ensino das Ciências (2001), 19-34, Departamento do Ensino Secundário, Ministério da Educação.

O estudo apresentado teve como objetivo a implementação de elementos capazes de potenciar a Educação para o Desenvolvimento Sustentável com alunos do 8.º ano de escolaridade (14 anos), aquando da abordagem do tema Gestão Sustentável dos Recursos. Planificamos, aplicamos e validamos uma sequência didática alicerçada em recursos de cariz CTS diversificados e interligados com uma aprendizagem em ambiente não formal numa visita de estudo ao Museu do Papel Terras de Santa Maria. Foi aplicado um questionário, no início e no final do estudo da Química, a dois grupos de turmas de 8.º ano de diferentes escolas: duas turmas de uma escola afastada e com ensino não controlado pela investigadora e duas turmas de uma das autoras, na escola em que esta lecionava. Foi usada uma metodologia mista, centrada numa perspetiva de investigação ação, com recurso a análise de conteúdo e a análise inferencial de dados provenientes de um questionário de avaliação de competências dos alunos. Os resultados apurados, com base no instrumento de recolha, permitiram concluir que as competências dos alunos que seguiram a sequência de ensino planificada no âmbito deste estudo revelaram-se melhores do que aquelas dos alunos que seguiram a sequência linear do Programa.

O estudo apresentado teve como objetivos planificar e implementar e analisar uma proposta didática alternativa para a abordagem dos níveis macroscópico, simbólico e sub-microscópico, indispensáveis para a compreensão das reações químicas, salientando-se o facto de não se explorar, nos manuais e na prática, todo o potencial de uma reação química muito usual. A proposta utiliza uma diferente abordagem da tradicional reação de precipitação do iodeto de chumbo, centrada em questões-problema: “Ocorreu uma reação química?” e “Será possível dissolver o precipitado?”. A metodologia foi qualitativa e centrou-se na investigação-ação colaborativa. Perante as questões problema, os alunos fizeram previsões, sugeriram e realizaram procedimentos experimentais de carácter investigativo para as testar e fundamentaram as respostas através da comunicação oral e da elaboração de esquemas pictóricos (livremente), estes últimos, para ilustrar o nível sub-microscópico. Analisaram-se conjuntamente os esquemas e os dados da observação direta. Os resultados evidenciam que os alunos: identificam a ocorrência da reação química sensorialmente (visualização do aparecimento de uma substância colorida após a junção de duas soluções incolores - nível macroscópico), representam a reação química utilizando a simbologia química (nível simbólico) mas apresentam algumas dificuldades na interpretação sub-microscópica.