7.1 Atividade 1: “Baralho Químico” - A organização dos elementos químicos e a tabela periódica. Material do aluno p. 81-6. Assessoria pedagógica p. 118-21.
Apresentação da atividade
Talvez a Tabela Periódica dos Elementos químicos seja uma das maiores realizações do pensamento humano. Nela estão organizadas informações sobre os elementos químicos segundo uma regularidade de propriedades químicas e físicas. Ao longo de três séculos, a busca por um padrão para organizar os elementos químicos levou vários pesquisadores a produzirem trabalhos sobre as suas propriedades, culminando na classificação periódica de Dmitri Mendeleev e na lei da periodicidade química.
Interessante notar que, como dito por Kean (2011),para a maioria das pessoas, a tabela periódica não passa de um quadro enorme presente nas salas de aula ou laboratórios de química, sendo esse o único material de consulta7 dos estudantes para um exame! Acredito que a compreensão de várias propriedades dos átomos torna o entendimento sobre o funcionamento da tabela fundamental para o trabalho de um químico.
Nos livros que são tradicionalmente adotados no ensino médio faz-se uma descrição sucinta sobre o desenvolvimento da tabela, agregando nomes de cientistas e suas contribuições para o desenvolvimento da classificação periódica. Em seguida cita-se do trabalho de Mendeleev e a classificação periódica atual com os períodos e famílias. Faz-se a relação entre as distribuições eletrônicas e as posições dos elementos da tabela. Por fim, ocorre uma
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Essa preocupação de se decorar pode ser atribuída ao nosso sistema de ensino baseado em memorização excessiva de informações e regras. No caso da tabela, é um trabalho árduo com poucos frutos, afinal, de que adiantaria decorar informações sobre os elementos sem saber consultar a tabela e como extrair dela variadas informações?
36 abordagem do conceito de propriedades periódicas e aperiódicas e em seguida são apresentadas as variações das propriedades ao longo da tabela.
Se pretendermos discutir os princípios científicos que fundamentam a classificação periódica dos elementos químicos, creio que precisaríamos abordar o assunto permitindo o envolvimento do estudante em atividades onde a discussão de ideias possa contribuir para a formação dos conceitos fundamentais em classificação periódica.
Assim, propus um “experimento” que procurou reconstruir o percurso de Mendeleiev na construção da primeira classificação dos elementos químicos. A atividade foi formulada a partir de um conjunto de imagens encontradas no site da artista Kaycie D.8 sobre os elementos químicos. Desenvolvi um baralho com os 63 elementos conhecidos na época de Mendeleiev enriquecidos com informações sobre algumas características dos elementos, obtidos do
Handbook of phisycs and chemstry e da tabela periódica dinâmica, ptable9. Abaixo
encontram-se o exemplo de duas das cartas do baralho com algumas informações sobre os elementos químicos (figura 2).
Figura 2: Exemplos das cartas do baralho com as informações sobre os elementos químicos.
Trata-se de uma atividade teórico/conceitual, onde pretendi realizar um trabalho de investigação sobre como a classificação periódica que foi desenvolvida ao longo dos anos e das pesquisas de vários cientistas até a classificação periódica atual. Também foi objetivo desse trabalho desenvolver a principal ideia por traz da tabela periódica: de que os elementos estão organizados segundo as suas propriedades químicas. Na abordagem que proponho procurei ainda estabelecer uma investigação das propriedades periódicas através do estudo de
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Disponível em http://kcd-elements.tumblr.com/último acesso dia 25 de novembro de 2015. A tradução dos textos das cartas e a pesquisa dos dados foram feitos pelo professor autor pesquisador.
37 valores de algumas características dos elementos extraídos de fontes confiáveis. Assim os estudantes poderiam deduzir as possíveis tendências de regularidades no comportamento dos elementos químicos.
Como a atividade foi desenvolvida
Os estudantes que participaram dessa atividade estavam matriculados no primeiro ano do ensino médio de uma escola pública de Belo horizonte. Eles já tinham algum conhecimento sobre a tabela periódica a partir do conteúdo discutido no 9ºano do ensino fundamental. Também utilizei essa atividade com as turmas de 9º ano do ensino fundamental em um Colégio da rede particular de ensino de Belo Horizonte. No caso desses estudantes, era a primeira vez que eles estavam tendo contato com a Química.
Na escola pública, o professor iniciou o trabalho com a atividade distribuindo o roteiro e os baralhos orientando os estudantes a se organizarem em grupos de cinco a seis alunos e fazerem a leitura do texto. Nesse momento ele relembrou aos estudantes que eles não poderiam consultar a tabela periódica.
A princípio os alunos pareceram pouco empolgados com a atividade. Entretanto, quando foi pedido que eles iniciassem os trabalhos com as cartas, a sala se movimentou completamente. Os alunos se levantaram, começaram a distribuir as cartas e a discutir e procurar padrões para organizar os elementos. Manusearam todo o baralho várias vezes observando as figuras. Às vezes foi possível se escutar expressões de aprovação e de admiração como: “Que doido
véio!”.Alguns chamaram o professor e o pesquisador para fazerem perguntas sobre as cartas.
Esse engajamento observado no início durou todo o período em que aconteceu o jogo, cerca de 50 minutos de aula. Visando estimular a discussão nos grupos, foi recomendado que os alunos tentassem resolver o problema juntos sem dividir as perguntas do roteiro entre os integrantes do grupo. Para possibilitar o aparecimento de argumentação em sala de aula, no sentido de se construir conceitos em ciências, o professor pode, por meio de pequenas questões, levar os estudantes a ponderar sobre o poder de explicação de uma afirmação, reconhecer afirmações contraditórias, identificar evidências e integrar diferentes afirmações mediante a ponderação de tais evidências. (CARVALHO, 2013).
Algumas propriedades, como densidade, estados físicos, temperaturas de fusão e ebulição pareceram bem familiares aos estudantes. Eles tentaram classificar por estados físicos (sólidos, líquidos e gases), por ordem crescente de densidade, de temperaturas de mudança de estado e imediatamente chamavam o professor para conferir. Também tentaram separar os
38 elementos a partir dos desenhos e das cores nas cartas. Achei interessante que em nenhum momento e em nenhum dos casos analisados o professor desqualificou as tentativas de organização dos elementos proposta pelos estudantes, mas procurou questioná-los sobre a validade da classificação. A transcrição a seguir indica um desses momentos de interação, no qual numeramos os turnos de fala, os alunos estão identificados pela letra A, seguida de um número e o professor pela letra P. Isso ocorreu para preservar a identidade dos participantes:
Sequência 1: Primeira proposta de organização dos elementos