Análise do desenvolvimento de modelos mentais a partir da contribuição de atividades investigativas

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Carvalho, Amanda Carolina Gimenes
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Ensino de ciências; Ensino por investigação; Química ambiental; Science teaching; Inquiry teaching; Environmental chemistry
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/216824

O Ensino de Química no Brasil vem enfrentando diversos desafios ao longo dos anos, o que, em parte, justifica-se devido às metodologias de ensino e de aprendizagem adotadas, as quais são baseadas no ensino tradicional. Diante disso, este estudo, o qual consiste em uma pesquisa qualitativa, apresenta uma metodologia embasada na abordagem investigativa com o intuito de identificar o aprendizado dos alunos sob a luz da análise dos modelos mentais construídos durante o desenvolvimento das atividades. Para isso, desenvolveu-se um minicurso com a proposta de atividades de investigação, as quais foram analisadas em consonância as ideias de Johnson-Laird segundo a Teoria dos Modelos Mentais. O minicurso foi realizado nas aulas de uma disciplina eletiva ministrada pela pesquisadora com alunos do Ensino Médio de uma escola da rede pública estadual em uma cidade do interior do Estado de São Paulo. Assim, considerando o objetivo da disciplina eletiva em subsidiar os alunos cognitivamente para avaliações externas como o ENEM, desenvolveu-se uma sequência didática envolvendo atividades de investigação em aulas teóricas abrangendo conceitos químicos estudados em uma das temáticas mais recorrentes no ENEM: a Química Ambiental. O minicurso teve como objetivo fornecer embasamento teórico para os alunos realizarem as atividades propostas, e, em decorrência da pandemia provocada pela COVID-19 e a necessidade de isolamento social, as aulas presenciais foram suspensas, o que acarretou a realização das práticas no formato online. Os conteúdos consistiam no estudo do efeito estufa, chuva ácida, inversão térmica, ilhas de calor, smog e camada de ozônio. Após os encontros, os alunos eram orientados a realizar as atividades, e partindo das problemáticas ambientais esperava-se que estes propusessem hipóteses que justificassem as causas para a situação problema e, posteriormente, apresentassem estratégias de solução. Foram realizados, sequencialmente, um Questionário Inicial com o objetivo de identificar os modelos mentais iniciais dos alunos, quatro atividades de investigação pelas quais pode-se investigar os modelos mentais dos alunos ao longo do desenvolvimento do minicurso e um Questionário Final ao término do minicurso para verificar os modelos mentais construídos e analisar suas estruturas e funcionalidades, considerando se houve evolução ou não em relação àqueles identificados previamente. Foram realizadas, ainda, entrevistas com alguns alunos para maior detalhamento de seus modelos mentais. A análise dos dados obtidos permitiu observar, para cada Atividade de Investigação, a estrutura dos modelos mentais dos alunos em relação às problemáticas ambientais, no que diz respeito aos tokens referentes aos conteúdos químicos inerentes à estas problemáticas. Assim, foi possível concluir que a maior parte dos modelos mentais dos alunos possuíam falhas nos tokens referentes às ligações químicas e geometria molecular, indicando dificuldade por parte dos alunos nestes conceitos. Ademais, pode-se observar uma participação protagonista dos alunos, o que culminou no aprimoramento dos modelos mentais iniciais de alguns alunos, indicando um aprendizado satisfatório. Neste sentido, este trabalho apresenta-se como uma promissora metodologia para embasar os processos de ensino e de aprendizagem, fundamentados na abordagem investigativa na área do Ensino de Química e Ciências, promovendo, assim, uma melhoria no processo de construção do conhecimento e saber científico.