A falta dos conhecimentos básicos de Matemática e de Língua Portuguesa:

um entrave ao aprendizado da Química

na escola de nível médio

José Ossian Gadelha de Lima1

Alba Valéria Leitão Jorge Medeiros2

A Química é uma ciência que estuda a estrutura da matéria e suas transformações, abrangendo também os impactos por ela causados. Sendo assim, os conhecimentos tratados nessa ciência constituem parte importante na vida dos cidadãos. Em se tratando da sua relação com o meio em que vivemos e com a realidade humana, é uma das ciências cujos saberes podem ser encontrados ligados diretamente ao cotidiano das pessoas (Santos; Schnetzler, 1997). Como exemplo mais simples dessa associação, podemos citar o processo de respiração, quando ins- piramos gás oxigênio (O₂) e expiramos gás carbônico (CO₂). A digestão, por meio do metabolismo dos alimentos, é outro exemplo simples e clássico de processos estudados por essa ciência.

Tendo em vista a importância da Química para a humanidade, o estudo de seus conteúdos deveria ser concebido de forma articu- lada com a vida cotidiana do indivíduo, fazendo com que alunos e professores percebessem sua relação com as atividades presentes no dia a dia. Entretanto, essa relação tem sido negligenciada pelos mé- todos de ensino e de aprendizagem utilizados nas escolas, os quais se preocupam mais em estabelecer relações matemáticas sem funda-

1_{Faculdade de Educação de Crateús e PPGE/UECE.}

mentos químicos e capacitar os alunos à memorização dos conteú- dos (Brasil, 2002a).

Segundo García (1999), quando analisamos a trajetória do Ensino de Química, verificamos que, ao longo do tempo, tem ocorrido uma in- tensificação gradativa nas dificuldades dos alunos do Ensino Básico em aprender os conteúdos dessa disciplina.

Partindo desses pressupostos e diante da nossa experiência como docentes de Química em escolas do Nível Médio, o presente trabalho teve por objetivo realizar um levantamento, com base na visão dos alunos, sobre alguns dos saberes fundamentais explorados nas disciplinas de Matemática e Língua Portuguesa que representam verdadeiros obstáculos ao processo de aprendizagem da disciplina de Química no Ensino Médio.

O que se pretendeu com esta pesquisa foi identificar quais tipos de deficiências no aprendizado dos conhecimentos básicos, tratados previamente nas disciplinas de Matemática e Língua Portuguesa do Ensino Fundamental, podem afetar o desenvolvimento do processo de aprendizagem da Química no Ensino Médio.

A importância de trabalhos dessa natureza reside no fato de po- der contribuir para enriquecer o acervo de fontes de pesquisa sobre o Ensino de Ciências e, em especial, de Química, além de estimular o desenvolvimento de projetos interdisciplinares, pois une conhecimentos da Química com outras áreas de estudo.

O relatório aqui apresentado é parte dos resultados obtidos com a finalização do projeto intitulado Analogias nos livros de Química

das escolas do Ensino Médio de Crateús, desenvolvido sob patrocínio

do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).

Fundamentação teórica

O baixo desempenho dos estudantes da Educação Básica nos exames nacionais e internacionais que avaliam a qualidade da edu- cação do Brasil reflete anos e anos de deficiências no sistema educa- cional brasileiro. Essa constatação é corroborada pelos resultados do Ideb (Índice de Desenvolvimento da Educação Básica) realizado em 2011 (Brasil, 2013), o qual revelou nota 5,0 para os alunos dos anos

iniciais; 4,1 para os dos anos finais do Ensino Fundamental; e 3,7 para os do Ensino Médio, numa faixa que varia de 0,0 a 10,0. Esses dados demonstram um preocupante grau de deficiência dos nossos alunos no desenvolvimento das habilidades e competências adquiridas ao longo dos anos de estudos relativos ao seu respectivo grau de escolaridade (Andrews; Vries, 2012; Klein, 2006).

Esses resultados estão relacionados ao aprendizado de praticamente todas as disciplinas escolares, incluindo a Química. Neste sentido, segundo Lima e Leite (2012), quando analisamos a trajetória do ensino de Química verificamos que, ao longo do tempo, tem ocorrido uma intensificação gradativa nas dificuldades dos alunos do Ensino Básico em aprender os conteúdos dessa disciplina.

De acordo com Pires, Abreu e Messeder (2010), na maioria das vezes os estudantes não percebem o significado ou a validade do que estudam. Usualmente os conteúdos químicos parecem ser trabalhados de forma descontextualizada, tornando-se distantes, entediantes e difí- ceis, não despertando o interesse e a motivação dos alunos.

Para Wanderley et al. (2007), devido à persistência de uma práti- ca metodológica tradicional, os alunos consideram os conteúdos quími- cos de difícil compreensão, o que contribui para aumentar a aversão à Química. São notórias as dificuldades enfrentadas no desenvolvimento do processo de ensino e aprendizagem das disciplinas relacionadas à área das ciências exatas, em especial a Química:

A maneira como a química é abordada nas escolas contribui bastante para a falta de interesse dos alunos, já que os conceitos são apresentados de forma puramente teórica e, portanto, entediante para a maioria deles. A química é vista como algo que deve ser memorizado e que não se aplica a diferentes aspectos da vida cotidiana (Wanderley et al., 2007, p. 1).

Neste sentido, há quase quinze anos, os Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (PCNEM) (Brasil, 1999) ressaltaram que os conteúdos abordados no Ensino de Química não deveriam se resumir à mera transmissão de informações, as quais não apresentam qualquer relação com o cotidiano do aluno, com seus interesses e suas vivências. Segundo esses documentos, a elaboração de uma estrutura

de conhecimento em Química, ou em qualquer outra disciplina, parte da formação ou aquisição de conceitos.

Da mesma maneira, Lima (2012) assevera que essa realidade deveria ser estimuladora de uma busca por alternativas que pudessem re- vertê-la ou modificá-la. Para tanto, muitos estudos têm sido realizados com o objetivo de discutir novas metodologias que possam melhorar o Ensino de Química.

Na concepção de Freitas (2013), um dos problemas que mais contribuem para dificultar o aprendizado dos conteúdos da Química é a falta de um conhecimento sólido dos conteúdos da disciplina de Matemática explorados nas séries fundamentais, o que tem colaborado para o baixo desempenho dos nossos alunos do Ensino Médio.

Fávero e Neves (2009) explicam que, por não terem adquirido as competências e habilidades mínimas necessárias para resolver problemas envolvendo as operações básicas da Matemática que deveriam ter sido apreendidas durante as séries do Ensino Fundamental, os alunos do Ensino Médio não encontram motivação para o estudo das disciplinas da área das ciências exatas, pois não conseguem assimilar e acom- panhar o ritmo de desenvolvimento dos conteúdos na sala de aula.

Essa realidade se agrava, segundo Sangiorgi (2011), devido ao fato de a Matemática, ensinada nas escolas de Ensino Fundamental e Médio do Brasil, ainda hoje continuar a se apoiar em metodologias e técnicas de ensino que se encontram presas a um ciclo de insuces- sos advindo de sucessivas reformas no ensino da disciplina no século passado.

Segundo Jou e Sperb (2008), outra deficiência que pode ser ob- servada nos nossos alunos do Ensino Médio é a grande dificuldade em se familiarizar com a leitura e a escrita na língua pátria. Os conteúdos fundamentais de Língua Portuguesa, o hábito de uma leitura de textos bem elaborados, possibilitando uma compreensão mínima do que foi lido, e a prática constante da elaboração de textos pelos alunos são aspectos relacionados ao domínio da língua que têm se tornado cada vez mais distantes da prática escolar.

Nesta mesma perspectiva, Kleiman (2012) afirma que as habilidades para a boa compreensão de um texto são de suma importância para o discente, pois, constituindo-se em um hábito mental que o in- divíduo deve possuir, a leitura tem a capacidade de trabalhar o pensa-

mento do leitor, processando ideias rápidas e de modo prático. Como forma inerente à comunicação, as relações dialógicas do conjunto de manifestações exteriores ao indivíduo se concretizam na forma de vi- vências e experiências cotidianas no universo da leitura.

Compreende-se, então, que ler não é uma tarefa fácil, uma vez que se trata de uma capacidade humana que muitas vezes se encontra adormecida, e reavivá-la requer tempo e estratégias atrativas o suficien- te para chamar a atenção do leitor:

O ensino da leitura é um empreendimento de risco se não estiver funda- mentado numa concepção teórica firme sobre os aspectos cognitivos en- volvidos na compreensão de texto. Tal ensino pode facilmente desembo- car na exigência de mera reprodução das vozes de outros leitores, mais experientes ou mais poderosos do que o aluno (Kleiman, 2012, p. 61).

Sendo assim, fica claro que o professor deve ter em mente uma concepção bem definida de leitura e saber quais os objetivos finais dos textos por ele trabalhados, considerando as competências e as habilidades propostas nos PCN+, segundo os quais “a leitura e a interpretação adequada do mundo e dos textos fundamentam-se, em parte, no domí- nio desses conceitos e no trabalho sistemático que se leve a cabo com sua utilização” (Brasil, 2002b, p. 41).

Metodologia

A abordagem metodológica desta pesquisa caracterizou-se como quantitativo-qualitativa. Quanto aos seus objetivos, ela pode ser classificada como exploratória, pois seu maior propósito foi enriquecer o acervo de conhecimentos sobre o assunto discutido (Marconi; Lakatos, 2010).

O processo metodológico utilizado no desenvolvimento deste trabalho baseou-se na técnica de estudo de campo, na qual um questio- nário foi aplicado a 440 alunos do segundo ano do Ensino Médio de seis escolas públicas estaduais localizadas em quatro cidades da região dos Inhamuns, interior do Estado do Ceará, Brasil.

Essa combinação quantitativo-qualitativa possibilitou obter informações valiosas acerca das origens das dificuldades manifesta-

das por esses alunos na assimilação e compreensão dos conteúdos de Química. Essas dificuldades foram detectadas durante uma experiência nossa como docentes realizada ao longo de dois anos letivos numa escola pública da região. Nesse período de vivência com o fazer pedagógico, tínhamos a missão de explorar os conteúdos de Química da 2ª série do Ensino Médio.

O questionário aplicado continha dez questões cujo objetivo era identificar quais os conhecimentos básicos da Matemática (questões de 1 a 5) e da Língua Portuguesa (questões 6 a 10) que estariam se constituindo num dos gargalos que impedem um melhor desenvolvimento dos alunos no estudo dos conteúdos da disciplina de Química.

As respostas dadas pelos estudantes foram de extrema importân- cia para a elaboração de um referencial empírico, possibilitando uma reflexão mais profunda sobre a realidade do Ensino de Química que se desenvolve nas escolas da região, realidade essa que não difere signifi- cativamente do restante do país.

Todos os alunos que responderam ao questionário estavam regu- larmente matriculados no 2º ano do Ensino Médio em suas respectivas escolas. Dos 440 alunos entrevistados, 140 deles estudavam no período matutino, 200 no período vespertino e 100 no período noturno.

A aplicação dos questionários ocorreu na própria sala de aula dos estudantes durante os meses de abril, maio e junho de 2013, com conhecimento e consentimento dos professores das turmas e do grupo gestor das escolas pesquisadas. Antes de os alunos iniciarem o trabalho de responder ao questionário, o qual se desenvolveu de modo individu- alizado, foram feitos os devidos esclarecimentos sobre a investigação, de modo que eles pudessem entender a importância de suas contribui- ções para esta pesquisa. Foi esclarecido também que a participação deles era voluntária, sem qualquer aspecto de obrigatoriedade.

Análise das respostas

A seguir apresentamos um relatório sobre os dados obtidos na pesquisa de campo realizada. A sistemática de apresentação deste rela- tório consiste da reprodução de cada pergunta do questionário, acom- panhada de um gráfico apresentando sistematicamente os resultados das respostas dadas pelos alunos.

A falta dos conhecimentos básicos de Matemática e de Língua Portuguesa • 165 Em seguida, são feitas algumas reflexões buscando descrever nossa compreensão do fenômeno observado na referida questão sob a luz de discussões realizadas por alguns pesquisadores e de nossa expe- riência como professores de Química do 2º ano de uma escola pública do Ensino Médio.

1ª Questão: Numa escola havia 436 meninos e 328 meninas. No final do ano, 87 estudantes saíram desta escola, e no começo deste ano, entraram 59 estudantes novatos. Quantos estudantes há agora nesta escola?

Por meio dos resultados apresentados na Figura 1, observamos que mais da metade dos entrevistados não conseguiu fornecer uma resposta correta. Como esperado, os dados demonstram que os alunos apresentam dificuldades na realização de cálculos matemáticos simples e que não envolvem raciocínios complexos.

Figura 1 – Resultado das respostas dos 440 alunos à 1ª questão

Figura 1 – Resultado das respostas dos 440 alunos à 1ª questão

47,3%

208 alunos 232 alunos52,7%

0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% Responderam corretamente Não responderam corretamente

Fonte: Os autores.

Entre as disciplinas de Química das três séries do Ensino Médio, aquela que aborda os conteúdos de Química do 2º ano talvez seja a que mais exija conhecimentos básicos relacionados às operações matemáticas, as quais deveriam ter sido apreendidas pelos alunos durante o Ensino Fundamental. No entanto, percebemos que, no caso desses alunos, o aprendizado dos conhecimentos básicos foi insuficiente para que eles pudessem aplicá-los devidamente nas séries subsequentes. O mais curioso é constatar que essas deficiências recaem também sobre as operações fundamentais, como adição, subtração, multiplicação e divisão, como demonstrado pelas respostas dos alunos.

Segundo Zatti, Agranionih e Enricone (2010), a falta de domínio sobre os conhecimentos fundamentais aumenta a aversão dos estudantes às disciplinas que exercitam o raciocínio lógico e que utilizam operações e cálculos

Fonte: Os autores.

Entre as disciplinas de Química das três séries do Ensino Médio, aquela que aborda os conteúdos de Química do 2º ano talvez seja a que mais exija conhecimentos básicos relacionados às operações matemá- ticas, as quais deveriam ter sido apreendidas pelos alunos durante o Ensino Fundamental. No entanto, percebemos que, no caso desses alunos, o aprendizado dos conhecimentos básicos foi insuficiente para que eles pudessem aplicá-los devidamente nas séries subsequentes. O mais curioso é constatar que essas deficiências recaem também sobre as ope-

166 • J. O. G. de Lima; A. V. L. J. Medeiros

rações fundamentais, como adição, subtração, multiplicação e divisão, como demonstrado pelas respostas dos alunos.

Segundo Zatti, Agranionih e Enricone (2010), a falta de domínio sobre os conhecimentos fundamentais aumenta a aversão dos estudantes às disciplinas que exercitam o raciocínio lógico e que utilizam ope- rações e cálculos matemáticos.

Esse é o caso da Química e da Física, as quais fazem parte do rol das disciplinas consideradas “as mais difíceis” de serem compreendidas. Como não conseguiram assimilar os conceitos e as operações bá- sicas que deveriam ter sido apreendidos anteriormente, os alunos não conseguem compreender os novos conceitos, já que estes necessitam daqueles para o seu completo entendimento.

2ª Questão: Observe os pares de números e assinale V para o que estiver verdadeiro e F para o que estiver falso.

a) + 1 < – 10 ( ) b) + 30 > 0 ( )

c) – 20 > 0 ( ) d) – 20 > – 10 ( )

e) – 30 < – 15 ( )

Os resultados apresentados na Figura 2 demonstram que apenas pouquíssimos estudantes participantes da pesquisa conseguiram identificar corretamente a posição relativa de números negativos e positivos. Figura 2 – Percentagem de alunos e o número de respostas corretas à 2ª questão

Esse é o caso da Química e da Física, as quais fazem parte do rol das disciplinas consideradas “as mais difíceis” de serem compreendidas. Como não conseguiram assimilar os conceitos e as operações básicas que deveriam ter sido apreendidos anteriormente, os alunos não conseguem compreender os novos conceitos, já que estes necessitam daqueles para o seu completo entendimento. 2ª Questão: Observe os pares de números e assinale V para o que estiver verdadeiro e F para o que estiver falso.

a) + 1 < - 10 ( ) b) + 30 > 0 ( )

c) - 20 > 0 ( ) d) - 20 > - 10 ( )

e) - 30 < - 15 ( )

Os resultados apresentados na Figura 2 demonstram que apenas pouquíssimos estudantes participantes da pesquisa conseguiram identificar corretamente a posição relativa de números negativos e positivos.

Figura 2 – Percentagem de alunos e o número de respostas corretas à 2ª questão

0% 25% 50% 75% 100%

Todas Quatro Três Duas Uma Nenhuma 9,1% 40 alunos 31 alunos7,0% 10,5% 46 alunos 26,8% 118 alunos 30,0% 132 alunos _16,6% 73 alunos Fonte: Os autores.

Isso reforça a premissa de que esses alunos apresentam acentuadas dificuldades nos conteúdos explorados na disciplina de Química do 2º ano do Ensino Médio, já que esta exige o domínio da compreensão da dimensão escalar de números negativos e positivos.

Isso reforça a premissa de que esses alunos apresentam acentuadas dificuldades nos conteúdos explorados na disciplina de Química do 2º ano do Ensino Médio, já que esta exige o domínio da compreensão da dimensão escalar de números negativos e positivos.

Quando trabalhamos, por exemplo, os conteúdos relacionados à termoquímica e aos processos físico-químicos que ocorrem com troca de calor (processos endotérmicos e exotérmicos), por não consegui- rem dominar a interpretação correta de alguns símbolos matemáticos como <, >, + e -, os estudantes se deparam com muitas dificuldades para entender como é encontrado o sinal de uma variação (Δ) que lhes permitirá caracterizar o processo em endotérmico (ΔH > 0) ou exotér- mico (ΔH < 0), não compreendendo, assim, a razão de ΔH ser positivo quando absorver e negativo quando liberar energia.

Segundo Parente (1990), isso leva o aluno a acreditar que, para classificar um processo químico dessa natureza, basta “decorar”: “sinal negativo = exotérmico”, “sinal positivo = endotérmico”. Esse autor também chama a atenção para o fato de a maioria dos alunos não trazer consigo o entendimento do significado da letra grega Δ (variação), o que acarreta transtornos no entendimento do conteúdo de termoquímica.

Segundo Ramalho, Nuñez e Gauthier (2004), a Matemática tem sido considerada, ao longo do tempo, uma das disciplinas de mais di- fícil aprendizado, sendo qualificada pelos alunos como verdadeiro “bi- cho papão”. Pesquisa realizada por Lima e Leite (2012) comprova que a maioria dos alunos consideram essa disciplina a mais complicada den- tre todas. Esses autores chamam a atenção para o fato de as operações básicas da Matemática, que deveriam ter sido apreendidas no Ensino Fundamental, não fazerem parte do repertório dos alunos do Ensino Médio.

3ª Questão: Coloque os números em ordem crescente: a) + 3, - 1, - 6, + 5, 0 (__, ___, ___, ___, ___) b) - 4, 0, + 4, +6, - 2 (__, ___, ___, ___, ___) c) - 5, 1,- 3, 4, 8 (__, ___, ___, ___, ___)

O objetivo dessa questão foi descobrir como os alunos entendem a ordem dos algarismos positivos e negativos em uma linha numérica.

168 • J. O. G. de Lima; A. V. L. J. Medeiros

Os resultados apresentados na Figura 3 mostram que 25,0% (110) dos alunos entrevistados conseguiram responder corretamente aos três itens (a, b e c) da questão; 29,1% (128 alunos) acertaram somente dois (a e b, a e c ou b e c); 45,9% (202 alunos) somente um item (a, b ou c); e 28,0% (123 alunos) não conseguiram acertar nenhum deles.

Figura 3 – Percentagem de alunos e as respostas corretas à 3ª questão

0% 25% 50% 75% 100% Todas ab ac bc a b c Nenhuma 25,0% 110 alunos 7,3%

32 alunos_{16 alunos}3,6% _{19 alunos}4,3% 36 alunos8,2% 12,5%

55 alunos49 alunos11,1% 28,0% 123 alunos

Fonte: Os autores.

Uma aplicação típica desse tipo de conhecimento matemático seria a escala da temperatura em um gráfico. Por exemplo, se uma substância

inicialmente a -5ºC aumenta em 6ºC, a nova temperatura será de +1o_{C, pois -5 +}

6 = +1. Porém, se ao invés de aumentar, a temperatura diminuir 6o_{C, a resposta}

agora seria -5 - 6 = -11ºC. No entanto, nossa experiência em sala de aula tem revelado que muitos alunos do Ensino Médio não conseguem desenvolver esse tipo de raciocínio, pois não entendem a dimensão de valores positivos e negativos em uma escala.

Muitos desses estudantes não conseguem assinalar os pontos de um gráfico em um plano cartesiano, mesmo estando de posse do valor de x e do resultado de y obtido da resolução de uma equação de primeiro grau, quando conseguem resolvê-la. Isso se torna mais dificultoso ainda quando se trata de uma equação de segundo grau; praticamente todos os alunos não conhecem as técnicas, por mais simples que elas sejam, para encontrar os valores de suas

No documento Ensino médio 3: desafios e perspectivas (páginas 160-184)