Abordagem e reflexão sobre os conceitos de calor e “temperatura” no contexto da

A Termoquímica é o ramo da termodinâmica que estuda o calor presente nas reações químicas. A palavra “termo” do grego significa calor e “química” ciência que estuda a matéria e suas transformações. A Termoquímica possui distintos conceitos com diferentes níveis de abstração. Conceitos básicos como calor e “temperatura” são primordiais para a compreensão dos conceitos mais complexos, como “entalpia”, “variação de entalpia”, “Lei de Hess”, “calor de reação”, enfim entre outros mais.

No cotidiano utiliza-se frequentemente os termos calor e “temperatura”. Entretanto, o sentido estabelecido a estes termos não condizem com o conceito científico, ou seja, são conhecimentos do vulgo. Logo, o senso comum dificulta a aprendizagem do científico, impedindo as vezes de desenvolver conceitos mais avançados de Termoquímica como Lei de Hess, calor de reação, entre outros.

Assim, nesse encontro realizou-se a leitura e o debate em torno do artigo “Quanto

mais quente melhor. Calor e temperatura no ensino de Termoquímica” da revista Química

refletir e debater sobre o conhecimento do senso comum e o científico em torno dos termos calor e “temperatura”.

Inicialmente procurou-se relembrar o conceito científico de calor e temperatura. Calor é processo de transferência de energia pela diferença de temperatura entre dois corpos (ATIKNS, 2012). Diante disso, buscou-se esclarecer que o calor não é um tipo de energia, como também, não é apenas um movimento. É necessário entender que, trata-se de um processo que ocorrerá somente na presença de dois sistemas que estão em temperatura distintos.

O conceito científico de temperatura se relaciona a agitação das moléculas. Corresponde a uma grandeza física que mensura a energia cinética média de cada uma das partículas de um sistema em equilíbrio térmico (ATIKINS, 2012). Percebeu-se, que não se trata de um simples conceito, e torna-se difícil compreender pelo fato de que, carregamos em nossa mente o senso comum. A partir da leitura do artigo, conheceu as três características principais que a literatura descreve sobre as concepções de calor e temperatura de estudantes, as quais estão relacionadas à forma como nos expressamos sobre esses fenômenos no cotidiano. São elas: “o calor é uma substância; existem dois tipos de calor: o quente e o frio; o calor é diretamente proporcional a temperatura” (MORTIMER e AMARAL, 1998).

Os autores exemplificam com situações comum do dia a dia. Por exemplo, quando se vai a uma loja de roupas comprar ao comprar um casaco, pede-se por um “casaco quentinho”. Na verdade, o casaco não é “quentinho”, ele é apenas um bom isolante térmico. O correto seria pedir por um “casaco feito de um material que seja bom isolante térmico”. Mas é claro que não seria confortável expressar-se dessa forma.

Assim, para Mortimer e Amaral (1998) a linguagem cotidiana não deve ser desconsiderada, pois há inúmeras situações do cotidiano que é necessário utilizá-las. Os autores explicam que não é preciso suprimi-las, mas fornecer condições aos alunos para tomar consciência de sua existência e saber diferenciar conceitos científicos dos cotidianos.

O mesmo ocorre quando expressamos “o dia está calor” como se calor fosse sinônimo de temperatura alta. Logo, temos que ter em mente que podemos ter temperatura baixa e mesmo assim a presença de calor. Por exemplo, tendo dois blocos em contato, um com temperatura a 5 graus célsius negativos e outro a 5 graus célsius positivos, pode-se afirmar que há calor, pois haverá transferência de energia pela diferença de temperatura entre

os dois sistemas, sendo do bloco de maior temperatura para o bloco de menor temperatura. Assim, é importante compreender que calor e temperatura não são sinônimos.

Outro exemplo, é em relação aos termos “quente” e “frio” sugerindo que existe dois tipos de calor e como se fossem substâncias. Conceber o calor dessa maneira, é entendê-lo como se quente e frio fossem os atributos dos materiais, ou seja, um corpo quente possui calor e um corpo frio possui frio. Aliás, é costume colocar um gelo no chá quente para torná-lo frio! Cientificamente, há dois sistemas, o chá a uma temperatura maior e o gelo a uma temperatura menor. Entrando os dois em contato, haverá calor, pois, a energia será transferida do chá para o gelo devido a diferença de temperatura.

É importante destacar que:

Praticamente todas as formas de energia que conhecemos dependem, direta ou indiretamente, da energia luminosa que recebemos do sol. A fotossíntese é o processo fundamental pelo qual as plantas usam energia solar para transformar gás carbônico e água em alimentos e combustíveis. Nosso corpo depende da energia dos alimentos para executar suas funções vitais. Mesmo a energia usada nos transportes e na produção da maioria dos materiais provém de combustíveis fósseis, que em última análise originaram- se também por fotossíntese. A obtenção de tanta energia para consumo humano tem causado muitos problemas ambientais — a poluição nas grandes cidades, o aumento do efeito estufa e a chuva ácida, entre tantos outros. (MORTIMER e AMARAL, 2008, p.30)

No Ensino Médio, as transformações envolvidas nesses processos, recebem o nome de Termoquímica. Então, percebeu-se que, os conceitos como calor e “temperatura” desenvolvidos no estudo da Termoquímica são conceitos independentes de contexto, ou seja, podem se tornar conhecimentos poderosos.

As perspectivas abordadas no artigo proporcionaram aos participantes refletir sobre os conceitos de calor e temperatura do cotidiano e das ciências. Percebeu-se que, até então, eles não haviam construído a ideia em torno da distinção entre o conhecimento do senso comum e o científico. Mas, com a leitura proposta, eles compreenderam que é necessário ter em mente a distinção entre o cotidiano e o científico para o processo de ensino e aprendizagem, visto que a linguagem cotidiana é muito utilizada e pode ocasionar o não aprendizado dos conceitos científicos. Assim, percebe-se que os participantes novamente (re)significaram seus saberes frente ao processo de ensino e aprendizado de Termoquímica.

Após finalizar a leitura do artigo, realizou-se a seguinte problematização: Como

a ensinar os conceitos científicos? Como tornar estes conhecimentos poderosos? Seguiu-se

este encontro com a leitura de outro artigo que trata sobre experimentação. No próximo tópico serão apresentados os dados produzidos a partir da reflexão e debate desse assunto.