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Recebido em 04/09/09, aceito em 06/04/10 169 Elaine Maria Figueiredo Ribeiro, Juliana de Oliveira Maia e Edson José Wartha Neste artigo, apresentamos um relato de experiências sobre o desenvolvimento de uma proposta de ensino temático em Química, por meio da abordagem de questões ambientais relacionadas ao uso de sabões e deter- gentes, produzido e implementado em sala de aula pelo Projeto de Formação Inicial e Continuada de Professores de Química (PROEXT/2007/MEC-SESU). A proposta articula o conteúdo de Química à abordagem temática, propiciando a discussão de aspectos sociocientíficos e ambientais, a compreensão de processos químicos no contexto social e o desenvolvimento de atitudes e valores relacionados à cidadania. sabões e detergentes, degradação ambiental, ensino de química
As Questões Ambientais e a Química
dos Sabões e Detergentes
N
os dias atuais, não se pode mais conceber propostas para um Ensino de Química sem incluir, no planejamento da disciplina, temas ou componentes que estejam orientados na busca de aspectos sociais, econômicos e ambientais do contexto em que estão inseridos os estudantes. Neste caso, a química pode ser um instrumento de forma- ção humana que amplia os horizontes [...] e a autonomia no exercício da cidadania, se o conhecimento químico for promovido como um dos meios para interpretar o mundo e intervir na realidade, se for apresentado como ciência, com seus conceitos, métodos e linguagens próprios, e como construção histórica, relaciona- da ao desenvolvimento tecno- lógico e aos muitos aspectos da vida em sociedade. (Brasil, 1999, p. 86) A abordagem do conteúdo quími- co, por meio de temas que permitam uma abordagem mais problemati- zadora, interdisciplinar e contextu- alizada, é proposta por diferentes correntes no Ensino de Ciências em oposição à fragmentação e descon- textualização do ensino disciplinar e conteudista, como foi observado por Schnetzler e Aragão (1995) ao afirma- rem que o ensino de química é uma prática de ensino encaminhada qua- se exclusivamente para a retenção, por parte do aluno, de enormes quan- tidades de informações passivas, com o propósito de que estas sejam memorizadas, evocadas e devolvidas nos mesmos termos em que foram apresentadas na hora dos exames, por meio de provas, testes, exercícios mecânicos repetitivos. Nestes últimos anos, não observamos mudanças significativas na prática docente em relação ao ensino disciplinar, con- teudista e descontextualizado como foi sinalizado já na década de 1990. Como afirma Lutfi (1992), o con- texto do aluno é um campo muito rico para a atuação dos professores, pois [...] muitas atividades pre- sentes no cotidiano envolvem processos físicos, químicos e bioquímicos que passam despercebidos. Como são processos vividos por todos e não refletidos, espontâneos, a reflexão sobre eles pode levar- nos a níveis acima da cotidia- nidade. (p. 15) Lutfi (1992) aponta a química do cotidiano não como um modismo, mas dentro de uma concepção que destaque seu papel social, mediante uma contextualização social, política, filosófica, econômica e ambiental. Partindo-se do cotidiano e buscando meios de compreendê-lo, a ele retor- namos, mas com um novo olhar, uma nova leitura. É o cotidiano pensado, refletido. O cotidiano como ponto de par- tida será o uso de sabões e deter- gentes e a degradação ambiental do Rio Cachoeira nos municípios de Itabuna e Ilhéus (BA). Ao ser levado para dentro da sala de aula, torna- se o cotidiano analisado, estudado e pensado na busca de uma nova leitura desse cotidiano, só que agora com as palavras e os conceitos da
química. Desse modo, os conceitos químicos são abordados de maneira correlacionada com o tema ambien- tal, buscando novas leituras e novas problematizações sobre o tema abordado. Sobre essa nova leitura, Chassot (1993) considera a ciência como “uma linguagem para facilitar nossa leitura do mundo natural [e] sabê-la como descrição do mundo natural ajuda a entendermos a nós mesmos e o ambiente que nos cerca” (p. 37). Ele também nos aponta que a elaboração de uma explicação do mundo natural (fazer ciência), como elaboração de um conjunto de conhecimentos metodicamente adquirido, é descre- ver a natureza numa linguagem dita científica. Propiciar o entendimento ou a leitura dessa linguagem é fazer alfabetização científica. Santos (2007) nos afirma que [...] o letramento dos cida- dãos vai desde o letramento no sentido do entendimento de princípios básicos de fe- nômenos do cotidiano até a capacidade de tomada de decisão em questões relativas a ciência e tecnologia em que estejam diretamente envolvi- dos. (p. 475) Diariamente são apresentados às pessoas, consumidores em potencial, uma série de produtos sobre os quais é necessário uma es- colha. É necessário decidir quais devem ser adquiridos e que critérios devem ser levados em consi- deração nesta toma- da de decisão. Essa decisão poderia ser tomada levando em consideração não só a eficiência dos produtos para os fins que se dese- jam, mas também seus efeitos sobre a saúde, seus efeitos ambientais, seu valor econômico, as questões éticas relacionadas à sua produção e comercialização. Por exemplo, em nossa proposta, consideramos o consumo e a produção de sabões e detergentes pelos estudantes. Eles são levados a identificar se, na pro- dução destes, são usados diferentes materiais e tecnologias; investigar se durante o processo de produção e no descarte houve ou não geração de resíduos; se tais resíduos agridem ou não o ambiente; quais informações contidas nos rótu- los são relevantes; o que elas significam; e como interpreta- mos tais informa- ções. Alguns autores [...] acrescentam o tema Ambiente ao ensino de CTS (Ciência-Tecnologia- Sociedade), o qual passa a ser designado por CTSA (Ciência, Tecnologia, Sociedade e Am- biente). [...] Esta perspectiva do movimento CTSA aliada a uma proposta educacional dialógico-problematizadora [...] permite que o conhecimento químico seja trabalhado jun- tamente com uma formação crítica, conduzindo à reflexão sobre suas implicações sociais e ambientais. Desta forma, no decorrer do processo ensino e aprendizagem, possibilita-se o desenvolvimento da capacida- de de se posicionarem critica- mente frente aos problemas atuais, tanto em nível glo- bal quanto aos re- lacionados à sua realidade cotidia- na, articulando o conhecimento químico às ques- tões sociais e am- bientais. (Resseti, 2008, p. 5-6) A ausência de um referencial pedagógico teórico-conceitual para subsidiar as práticas em Educação Ambiental é, ainda hoje, uma im- portante questão. Um marco muito importante foi a inclusão da ques- tão ambiental na Lei de Diretrizes e Bases da Educação Brasileira (LDB n.9394/96) (Brasil, 1996), que pas- sou a considerar a compreensão do ambiente natural como fundamental para a educação básica. Também a inclusão da área de Meio Am- biente como um dos temas transversais nos Parâmetros Cur- riculares Nacionais (PCN) traz orienta- ções para o traba- lho do professor: “O trabalho pedagógico com a questão am- biental centra-se no desenvolvimento de atitudes e posturas éticas e, no domínio de procedimentos, mais do que na aprendizagem de conceitos” (Brasil, 1998 p. 201). A concepção de Educação Am- biental que compartilhamos parte do princípio de que não há ciência sem o homem, seu trabalho e a natureza, e que os conteúdos e conceitos devem ser considerados instrumentais bási- cos para a compreensão da relação Natureza, Conhecimento e Sociedade (Pedrini, 2000). O objetivo deste trabalho é relatar a nossa experiência na elaboração e aplicação de uma proposta de ensi- no de química que desenvolvemos em seis turmas de 3ª série do ensino médio, no qual buscamos incorporar as ideias de CTSA, letramento cientí- fico, abordagem problematizadora e do cotidiano no Ensino de Química. O fio condutor de nossas atividades foi um estudo e uma reflexão sobre a degradação do Rio Cachoeira provocada por esgotos domésticos e a questão do consumo e da pro- dução de sabões e detergentes na cidade de Itabuna (BA). A proposta foi construída por meio de uma par- ceria entre uma escola pública de educação básica (Centro Integrado Oscar Marinho Falcão – CIOMF) e uma universidade pública (Uni- versidade Estadual de Santa Cruz
- UESC) num projeto de formação inicial e continuada de professores de química (PROEXT/2007-MEC- SESu) e desenvolvida no segundo semestre letivo de 2007 e 2008, Nestes últimos anos, não observamos mudanças significativas na prática docente em relação ao ensino disciplinar, conteudista e descontextualizado como foi sinalizado já na década de 1990. As propostas para um Ensino de Química devem incluir, no planejamento da disciplina, temas ou componentes que estejam orientados na busca de aspectos sociais, econômicos e ambientais do contexto em que estão inseridos os estudantes.
dades experimentais. Na primeira, o objetivo era que os alunos com- preendessem a ação dos sabões e detergentes e como essa ação também pode provocar danos ao meio ambiente. Realizamos a ativi- dade proposta por Fonseca (1993, p. 110) que consiste em colocar pó de giz sobre a superfície da água em um béquer e realizar as observações ini- ciais. Ao estabilizar o sistema, colocam- se algumas gotas de detergente ou de solução de sabão e realizam-se novas observações. A partir dessas observações, iniciamos uma discussão sobre tensão superficial e as implicações da ação dos sabões e detergentes nas águas do Rio Cachoeira e na sua biodiversidade. Também, a par- tir da estrutura química de alguns sabões e detergentes e de suas propriedades físicas, procuramos discutir o significado de termos como eutrofização, bio e da não biodegradabilidade. Solicitamos que os alunos apresentassem notí- cias sobre desastres ambientais em rios, lagos, mares e estabelecessem algumas relações com a atividade experimental. Nessa etapa, também analisamos a qualidade dos sabões produzidos e comparamos com os sabões comerciais. Na determinação da qualidade dos sabões e deter- gentes, usamos a atividade proposta por Bittencourt Filha e cols. (1999), no qual propõem uma avaliação da qualidade de detergentes a partir do volume de espuma formado. “Este experimento permite que, a partir de uma simples reação de formação de espuma, a propriedade emulsificante de sabões e detergentes possa ser percebida e comparada” (p. 43). Avaliamos a qualidade dos sabões que foram produzidos no laboratório bem como dos sabões e detergentes comerciais encontrados no super- mercado do bairro. Etapa 5. Medindo o pH de algumas amostras de sabões e detergentes. Antes de verificar o pH dos sabões e detergentes, foi proposta uma atividade no qual os estudantes deveriam analisar e identificar qual o conceito de pH que é veiculado nos rótulos e/ou comerciais dos produ- tos. Para realização dessa atividade, fundamentamo-nos na proposta de Jimenez Liso e cols. (2000) em que discutem a influência da mídia sobre as ideias dos estudantes sobre pH, ácidos e bases. Nesse trabalho, os autores identificaram muitas coincidên- cias entre os anún- cios e as ideias dos estudantes. Também apresentam uma se- rie de atividades sobre como usar os anúncios para trabalhar os conceitos de pH e de neutralização. Fazer o confronto entre as concepções dos alunos, as expressas nos anúncios e os conceitos científicos foi um traba- lho muito relevante. Etapa 6. Determinação simples de oxigênio dissolvido em amostras de água do Rio Cachoeira. Realizamos essa atividade com base na propos- ta de Ferreira e cols. (2004), com pequenas modificações, no sentido de adequar as análises com o ma- terial que tínhamos no laboratório da escola. Inicialmente seguimos o pro- cedimento de pesar vários pedaços de palha de aço de aproximadamente 1,5 g cada – um para cada ponto de coleta de água do Rio Cachoeira –, e com o auxílio de um bastão de vidro, cada um dos pedaços já pesados deve ser introduzido em uma garrafa PET de 2L. Solicitamos que cada gru- po de alunos coletasse uma amostra em diferentes pontos desse rio. O primeiro ponto de coleta deveria ser alguns quilômetros antes da cidade de Itabuna, três pontos dentro do perímetro urbano e os demais a cada cinco quilômetros, até a aproximação da região estuarina no município de Ilhéus. Ao todo, foram dez pontos de coleta de água. Após a coleta das amostras, as garrafas devem permanecer abertas por 15 minutos e depois fechadas e armazenadas no laboratório até a próxima semana. Passado esse tempo, as garrafas foram abertas e, em vez de recolher o sólido marrom avermelhado (ferrugem) por filtração, como sugerido pelos autores, opta- mos por lavar e secar a palha de aço (ferro) que estava em excesso na gar- rafa PET e, por diferença, calcular a quantidade que efetivamente reagiu. Por meio dessa pequena alteração, também foi possível determinar a quantidade de oxigênio dissolvido em água sem ter uma estufa, filtro a vácuo e acetona no laboratório da escola. Etapa 7. Elaboração de relatórios sobre a situação verificada do Rio Cachoeira, apresentando todos os resultados obtidos nas atividades desenvolvidas nas aulas de química. Esse relatório teve como objetivo ava- liar como os estudantes estabelecem relações entre os conceitos químicos e as questões ambientais abordadas na sala de aula.
Resultados
Percebemos que nossos alunos tornaram-se mais críticos e reflexivos quanto à importância da química na vida de cada um deles. Os diálogos, quase inexistentes durante as aulas de química, tornaram-se frequentes; Tabela 1: Ideias prévias sobre a composição de sabões e detergentes. Categorias Sabões (%) Detergentes (%) Não sabe ou não responderam 57,14 68, É feito de glicerina 14,28 4, Feito de gorduras animal e vegetal 14,28 4, Produtos químicos 7,14 19, Respostas evasivas (não consideradas, sem relação com o tema) 7,14 4, A química trabalhada no contexto escolar precisou assumir a tarefa de preparar cidadãos para uma sociedade cada vez mais permeada pela ciência e suas tecnologias.
as saídas durante as aulas diminuí- ram drasticamente; e, talvez, o que mais nos afetava quando tocava a campainha, indicando o final da aula de química, era quando os alunos gritavam em coro “Graças a Deus!”
- palavras que sempre nos incomo- dava e nos deixava muito chateados, pois todo nosso esforço e dedicação não eram reconhecidos –, foi substi- tuída por frases como “já acabou a aula!”, “nossa, que rápido! Nem vi a hora passar”. Durante as atividades, procu- ramos sempre fazer com o que o aluno expusesse o seu pensamento. Procuramos promover uma ampla participação e envolvimento destes, conduzindo a argumentação em classe – entre professor/alunos e alunos/alunos. Coletamos dados por meio da aplicação de questionários com questões abertas e fechadas antes e após a execução de cada atividade, de modo a valorizar seus conhecimentos, suas ideias prévias, sempre procurando avaliar, em cada atividade, como eles estavam rela- cionando a nova informação com o conhecimento que já possuíam sobre o tema. Essa etapa foi mui- to importante, pois nos apontava aspectos e conceitos sobre os quais devíamos nos aprofundar mais. Indicava-nos, também, de que estávamos conseguindo atingir nossos objetivos, que estávamos no caminho certo. Logo nas primeiras aulas, foi pos- sível observar uma grande evolução nas ideias dos estudantes. Na Tabela 1, é possível observar que a maioria dos estudantes não sabe a composição nem de sabões e muito menos de detergentes. Ao serem questionados sobre as diferenças entre sabões e detergen- tes, os estudantes responderam de acordo com a Tabela 2, o que eviden- cia a dificuldade que eles apresentam para diferenciar esses dois materiais. Os poucos que tentaram responder identificam sabões como sólidos e detergentes como líquidos. Fato que nos chamou muito atenção diz res- peito a quem polui mais: Sabões ou detergentes? A grande maioria (92%) respondeu que o segundo polui mais, e esse fato é justificado devido a sua embalagem ser de plástico e, portan- to, descartável. Para nós, ficou muito evidente que os estudantes tinham muita dificuldade para discutir e apre- sentar argumentos consistentes tanto sobre os sabões como detergentes. O importante foi perceber que, logo nas primeiras etapas, essas difi- culdades iam sendo superadas. Veri- ficamos que, ao final das etapas 1, 2 e 3, mais de 93% dos alunos já sabiam diferenciar sabões de detergentes pela composição destes e também prever se o sabão, feito a partir de determinado reagente, estaria na fase sólida ou líquida em temperatura ambiente. Ao final dessas etapas, já era possível perceber que os estudantes tinham modificado suas ideias tanto sobre sabões como detergentes, ou seja, passaram a fazer uso dos termos científi- cos (letramento cien- tífico) nas suas ex- plicações, previsões e conclusões. Nas outras etapas, deve- ríamos apenas ampliar essas ideias. Nas etapas 4, 5 e 6, os alunos tiveram a oportunidade de usar e aperfeiçoar algumas tecnologias de produção e de análise da qualidade de sabões e detergentes. Tiveram que organizar dados e de fazer rela- ções entre os dados obtidos experi- mentalmente e os descritos no rótulo pelo fabricante para construírem ar- gumentos na tentativa de elaboração de modelos explicativos. Também puderam perceber como a indústria se apropria dos conhecimentos cien- tíficos e, muitas vezes, manipula-os em proveito próprio como foi identifi- cado em alguns rótulos. Por exemplo, no rótulo de um xampu comercial (pH 5,5), foi possível verificar a seguinte informação: “Brilho, força, elasticida- de e cabelos saudáveis. Para conse- guir que os fios recuperem sua força e elasticidade é necessário um pH natural e as vitaminas fortalecedoras dos xampus “X”. O problema nessa informação é que passa a ideia de pH= 5,5 como sendo pH natural e relaciona esse valor com a força proporcionada ao cabelo. Debater com os alunos o que significa termo natural e discutir se o pH do produto pode ser considerado “natural”, como afirma a publicidade, permitiram uma am- pliação do conceito de ácido/base, de pH, de neutraliza- ção e até de solução tampão. Na análise do rótulo de um sabão em pó comercial (pH não informa- do pelo fabricante), identificamos a se- guinte informação: “Controle de acidez. Outros sabões contém um ácido que pode danificar sua roupa mas o sabão ‘Y’ mantém o nível de acidez adequado e conserva as fibras fortes e brancas por mais tempo”. Nessa informação, foi possível perceber que o fabricante sugere que os sabões em pó são ácidos e que, para roupa, ácidos causam da- nos (ideia de diversas campanhas). A discussão na sala de aula acon- teceu no sentido de eliminar a ideia de que os ácidos são fortes (mensa- gem veiculada pelo fabricante) e de Tabela 2: Diferença entre sabões e detergentes na visão dos alunos. Categorias Alunos (%) Não sabem ou não responderam 42, Sabão é sólido e detergente é líquido 26, Composição 9, Detergente é mais eficiente 4, Sabão tem mais utilidade do que o detergente 7, Respostas evasivas (sem relação com o tema) 9, Ao lidar cotidianamente em salas de aula com conteúdos do dia a dia do aluno, a química pode muito contribuir para desenvolver nos estudantes uma nova leitura do mundo para poderem atuar conscientemente na sociedade em que vivem.
Referências
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