Saber Sábio

A tarefa mais freqüente no domínio do saber sábio examinado (MASTERTON; SLOWINSKI, 1990; MAHAN & MYERS, 1995; HEIN & ARENA 1998; BROWN & BURSTEN & LEMAY, 1999) é relativa à atividade de balancear ou ajustar os coeficientes de equações químicas, dadas as fórmulas químicas das mesmas. Essa tarefa aparece em cinco ocasiões, t1, t2, t3, t4, t7. É interessante salientar que a ação

ajustar a equação química depende do entendimento de como são representadas, simbolicamente, as transformações, enquanto equações químicas. As técnicas utilizadas no âmbito das tarefas, t1, t2, t3, t4, t7,consistem em colocar os coeficientes

numéricos que ajustam quantitativamente o número de átomos de reagentes e produtos da reação química. A tecnologia viabilizada para resolver as tarefas acima consiste na compreensão de como devem ser posicionados regentes e produtos, conforme acontece na tarefa t1, seguido do ajuste dos coeficientes de cada

substância participante. Nas tarefas seguintes, t2, t3, t4,t7, como as reações já são

fornecidas, a tecnologia consiste em equilibrar quantitativamente o número de átomos de reagentes e produtos da reação, condição para se concretize o balanceamento das equações químicas. Desse modo, a atividade de balancear as equações químicas virá sempre acompanhada da necessidade do entendimento de como se estruturam as equações representantes das transformações químicas, bem como da compreensão de que a quantidade dos átomos nos reagentes deve ser igual à quantidade de átomos nos produtos da reação. A execução das tarefas que envolvem o balanceamento de equações químicas exigirá, então, o entendimento de um conjunto de teorias constituído por fórmulas químicas; conservação da massa e da natureza dos elementos; e rearranjo dos átomos envolvidos nas reações químicas. Desse modo, o conjunto de teorias que os estudantes precisam mobilizar para resolver as tarefas, t1, t2, t3, t4,t7, passa, necessariamente, pela compreensão

das teorias mencionadas acima.

O segundo grupo de tarefa mais freqüente, diz respeito à atividade de estruturar a fórmula química dos componentes da reação química e, em seguida, equilibrá-las, ou seja, ajustar os coeficientes de reagentes e produtos da reação. Esse tipo de tarefa aparece em duas ocasiões, t5 e t6. A técnica utilizada para

resolver as tarefas t5 e t6, consiste em colocar as fórmulas estruturais de cada

átomos dos reagentes e produtos da transformação, por meio do balanceamento da equação química. A tecnologia exigida, nessas tarefas, consiste em estruturar as fórmulas das substâncias que constituem as reações químicas, isto é, explicitar a como se formula ou se estrutura as substâncias químicas presentes nas duas equações, evidenciando como se articulam átomos/íons na formulação de uma substância; bem como, o entendimento da teoria da conservação da massa e natureza dos elementos químicos no domínio das reações químicas. Essa atividade, além demandar o entendimento da lei de Lavoisier e de fórmulas químicas, também irá requerer a compreensão de aspectos atômico-moleculares relativos à recombinação dos átomos/íons durante as reações químicas.

O terceiro tipo de tarefa encontrado nos livros-texto analisados, refere-se ao ajuste quantitativo (balanceamento) da equação química, seguido de sua classificação em reação de combustão, combinação ou decomposição; temos apenas uma tarefa desse tipo, a tarefa t8. A técnica utilizada versa sobre o

entendimento de como acontece o ajuste quantitativo do numero de reagentes e produtos da reação da reação, bem como da explicitação do modo como são equacionadas (estruturadas) as reações de combustão, combinação e decomposição. A tecnologia utilizada na resolução dessa tarefa exigirá, além do entendimento da teoria da conservação da massa e da natureza dos elementos, a compreensão de como se materializa o rearranjo dos átomos durante as reações químicas; bem como, o entendimento dos critérios de classificação das transformações químicas em reações de combustão, reações de combinação; e reações decomposição.

É interessante observar que algumas das tarefas analisadas requerem, em sua consecução, a realização de tarefas precedentes ou sub-tarefas. As tarefas que apresentam essa característica são: t1, t5 e t6. A tarefa t1, por exemplo, que consiste

no ajuste quantitativo da reação de combustão do C3H4, irá requerer como tarefa

precedente ou sub-tarefa a estruturação da equação química que representa a combustão do propadieno (C3H4). As tarefas t5 e t6, que também consistem no

balanceamento ou ajuste quantitativo dos átomos de reagentes e produtos, irão requerer como sub-tarefa, para sua consecução, a estruturação da fórmula molecular das substâncias reagentes e produtos das reações químicas que constam nas tarefas citadas. A tarefa t8 também exige, para sua consecução, a realização de

uma sub-tarefa, que consiste, nesse caso, em classificar as reações químicas em reações de combustão, combinação ou decomposição.

O conjunto de tarefas analisado, no âmbito do saber sábio, tem uma diversificação menor que aquele encontrado no domínio do saber escolar, como se observará na seção seguinte. Optamos por analisar no saber sábio objeto de investigação (MASTERTON; SLOWINSKI, 1990; MAHAN & MYERS, 1995; HEIN & ARENA 1998; BROWN & BURSTEN & LEMAY, 1999), as tarefas relativas ao balanceamento de equações químicas. A escolha desse tipo de tarefa para análise sustenta-se no fato delas requerem, ao serem resolvidas, um conjunto de modelos, teorias e leis, que explicam como acontecem as reações químicas. Algumas das tarefas analisadas, como antecipamos, têm como pré-requisito para sua solução a execução de sub-tarefas.

A outra característica que merece destaque fica conta do nível de exigência manifestado do ponto de vista teórico-conceitual, bem mais rigoroso e apurado, certamente, em função do segmento a quem é endereçado esse tipo de saber (ensino superior). O conjunto de teorias que necessitará ser mobilizado para resolver as tarefas examinadas no domínio do saber sábio é constituído por: fórmulas químicas; teoria da conservação da massa e da natureza dos elementos (lei de Lavoisier); recombinação de átomos/íons no processo de transformação química; e critérios de classificação das reações químicas, segundo a complexidade das substâncias envolvidas (reações de síntese ou combinação; reações de análise ou decomposição; e reação de combustão). O saber sábio reação química observado no âmbito das tarefas examinadas, pode ser interpretado, do ponto de vista de sua constituição, como condicionado à compreensão do conjunto de teorias apontado acima, que, como observamos, se notabiliza pelo seu nível de complexidade no âmbito da química.