Logo Passei Direto
Buscar

R0623-1

Ferramentas de estudo

Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Prévia do material em texto

XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
As representações mentais e a simbologia química. 
Herbert Costa Damasceno 1 (IC), *Márcia Soares Brito2 (IC), Edson José Wartha3 (PQ). 
m.quimica@hotmail.com 
123 Universidade Estadual de Santa Cruz - UESC, Departamento de Ciências Exatas e Tecnológicas – DCET, Ilhéus 
– Bahia. 
 
Palavras Chave: representações mentais, modelos mentais, simbologia química. 
Resumo: Estudos têm revelado que muitos estudantes têm dificuldades em compreender as representações 
em química, e mesmo que tenham conhecimento conceitual e habilidades de visualizar são incapazes de 
transladar de uma dada representação química a outra. Este trabalho foi realizado com alunos ingressantes e 
concluintes de um curso de licenciatura em química onde verificamos uma série de dificuldades no uso de 
representações mentais para explicar determinados fenômenos principalmente em relacionar a semiologia 
com a simbologia química. 
INTRODUÇÃO 
 
Estudos revelam que muitos estudantes têm dificuldade em compreender as 
representações em química (Ben-Zvi et al., 1990). As compreensões microscópicas e simbólicas 
são especialmente difíceis para os estudantes porque são invisíveis e abstratas e o pensamento 
dos alunos é construído sobre a informação sensorial (Ben-Zvi, Eylon & Silberstein, 1987). 
Além disso, os estudantes não estabelecem relações apropriadas entre o nível macro e o 
microscópico (Pozo, 2001; Kozma & Russell, 1997) e ainda, muitos estudantes que tenham 
conhecimento conceitual e habilidade de visualizar, são incapazes de transladar de uma dada 
representação química a outra (Wu, Krajcik & Soloway, 2001). 
 As fórmulas e as equações químicas são mediadoras do conhecimento químico, e o 
sucesso do ensino e conseqüentemente de sua aprendizagem dependem da maneira como os 
professores trabalham e relacionam esta simbologia com outros aspectos do conhecimento 
químico, principalmente os aspectos macroscópicos e microscópicos. As representações mentais 
são, portanto, uma forma de representação do conhecimento (Johnson-Laird, 1983). São, 
também, modelos que os estudantes constroem para representar suas idéias sobre determinado 
conceito ou fenômeno. Cada pensamento ou concepção em particular "é uma representação ou 
aparência" dos objetos externos. Construímos modelos mentais para representar aspectos 
significativos do nosso mundo físico e social, e manipulamos elementos destes modelos, destas 
representações mentais quando pensamos, planejamos e tentamos explicar eventos deste mundo. 
 As representações mentais definidas como agrupamento funcional dos signos químicos 
que proporcionam a compreensão das transformações, capacitam o homem, a adquirir 
habilidades e competências a partir da construção do conhecimento. Acredita-se então, que a 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
produção científica e o processo de ensino-aprendizagem através da linguagem e da imagem 
simbólica apresentem-se como processos de conhecimento químico, em que deve haver um 
desenvolvimento de medidas necessárias para se aproveitar às potencialidades dos estudantes 
visando atribuir uma aprendizagem significativa. Uma vez que, em uma dimensão simbólica, 
substância, partículas e transformações são representadas por meio de símbolos, fórmulas e 
equações químicas, bem como expressões algébricas tratando-se, portanto de uma materialização 
semiótica da realidade. 
 Para Pelegrini (1995) a simbologia, ou melhor, os signos, também chamados de 
instrumentos psicológicos são elementos que expressam uma idéia, ou representam objetos, 
imagens ou acontecimentos. Os sistemas de signos podem ser: a linguagem, a escrita, os 
numerais, os monumentos, as fórmulas químicas, etc. Os signos são marcas construídas pelo 
homem com a finalidade de lembrá- lo de algo, podendo também criar- lhe a memória. Por isso, 
podemos dizer que os signos são objetos exteriores aos homens, construídos por eles e voltados 
para o seu interior, o fato de o signo criar a memória no homem tem mudado seu comportamento 
no decorrer da história, permitindo- lhe um maior controle das próprias atividades e aprimorando 
sua relação com o mundo. Logo, as atividades controladas por signos podem ser consideradas 
como formas verdadeiramente humanas de comportamento. Com isso, Vygotsky (1991, p 41) 
diz: 
 
“Esquematicamente, podemos imaginar o pensamento e a fala como dois 
círculos que se cruzam. Nas partes que coincidem, o pensamento e a fala 
se unem para produzir o que se chama de pensamento verbal. O 
pensamento verbal, entretanto, não abrange de modo algum todas as 
formas de pensamento ou de fala. Há uma vasta área do pensamento que 
não mantém relação direta com a fala. O pensamento manifestado no 
uso de instrumentos pertence a essa área, da mesma forma que o 
intelecto prático em geral”. 
 
 Contudo, o domínio de uma linguagem possibilita o estudante a aprender, fazendo com 
que esteja apto a manipular sistemas de símbolos, e essa linguagem também torna este estudante 
capaz de explicar e compreender o mundo. Pois hoje em dia a aprendizagem se entende como 
um processo que depende de múltiplos fatores, e entre eles se encontram as diversas interações 
que os estudantes têm com seus professores e com as ferramentas que eles necessitam para que 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
essa interação aconteça. Com isso, essas ferramentas se encontram no sistema de representações, 
onde a escrita e a linguagem estão diretamente relacionadas. 
 Pelegrini (1995) revela que disciplinas, como a química, têm um campo teórico muito 
abstrato, tendo que recorrer aos signos para poder penetrar mentalmente no mundo dos íons e 
moléculas. Para compreender as manifestações dos fenômenos químicos, o aprendiz dessa 
disciplina deve criar modelos mentais para compreender essas transformações. Talvez na 
química, mais que em qualquer outra ciência, é fundamental o uso dos signos, pois esta não 
parece ser um conhecimento adequado, como também permanente para ser melhorado a cada dia 
que passa, porém sua linguagem realiza funções que podem atribuir-se aos símbolos. Esses 
símbolos químicos cumprem funções semelhantes a da palavra e seus conjuntos numa equação 
química expressam idéias comparadas a de uma frase, ou seja, suas representações mentais. 
 Logo, aprender química é apropriar-se de ferramentas que possam levar os alunos a 
resolver problemas ou dialogar com uma comunidade que interpreta o mundo por meio de idéias, 
ou deixar o homem ser apenas um “conhecedor de conteúdos”. De acordo com tais fatos, a 
organização das atividades para ensinar química deve ter em conta, além da disposição temporal 
coerente das atividades, também a estrutura das interações dos alunos e suas idéias 
desenvolvidas. 
 Para entender a química, os estudantes precisam estar familiarizados com a 
multiplicidade de condições, com o significado de modelos científicos, como também a 
diferença entre os níveis macroscópicos (fenômenos físicos), microscópicos (modelos e teorias) 
e representacionais (simbologia química e modelos matemáticos). De acordo com Johnstone 
(1991), os conteúdos de Química podem ser representados nesses três níveis. O nível 
macroscópico corresponde às representações mentais adquiridas a partir da experiência sensorial 
direta, ou seja, é construído mediante a informação proveniente dos sentidos; já o nível 
microscópico refere-se às representações abstratas, a exemplo de modelos que os estudantes têm 
sobre a química associados ao esquema de partículas; o outro nível chamado de simbólico 
expressa os conceitos químicos que os estudantes têm a partir de fórmulas, equações químicas, 
equações químicas,expressões matemáticas, gráficos, entre outros. 
Neste trabalho procuramos identificar como os estudantes iniciantes e concluintes de 
química, de uma universidade pública, situam os significados dos símbolos químicos e de suas 
representações mentais. Para interpretar e compreender a questão das representações mentais, da 
linguagem, dos símbolos e códigos na elaboração dos modelos, nos fundamentamos no 
desenvolvimento histórico dos signos químico e no enfoque teórico dado à semiologia por 
Vygotsky. 
 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
ASPECTOS METODOLOGICOS 
 
 Realizamos o estudo com dois grupos de estudantes de um curso de Licenciatura em 
Química. O primeiro grupo, denominado grupo A, composto de 30 estudantes iniciantes no 
curso, e o segundo, denominado grupo B, composto por 16 alunos concluintes do curso. Foi 
aplicado o mesmo questionário aos dois grupos contento questões referentes a fenômenos 
químicos e de suas representações. Os modelos ou representações mentais, que para o caso de 
nossa analise tem a ver com a estrutura da matéria, são representações dinâmicas e gerais que 
podem ser manipuladas mentalmente para prover explicações causais dos fenômenos que se 
supõe representar. Os estudantes deveriam construir e representar modelos com o uso de 
partículas, moléculas ou átomos nas explicações. Em todas as questões foram solicitados 
desenhos que representassem suas idéias ou explicações sobre o fenômeno. 
As questões que os estudantes deveriam responder eram as seguintes: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 A partir da análise das respostas dos alunos, elaboramos categorias para identificarmos os 
modelos representativos apresentados pelos estudantes. 
 Na elaboração das categorias nos baseamos nos trabalhos de Beltran (1997) sobre a idéia 
que os alunos apresentam sobre o movimento das partículas e de Pelegrini (1995) sobre a 
mediação semiótica na elaboração do conhecimento químico. Essas categorias são formas de 
organização do conjunto de idéias expressas pelos alunos. 
 As categorias utilizadas na analise das questões 1 e 2 referentes à movimentação das 
partículas: 
i) Dinâmica intramolecular: Esta categoria relaciona o calor com o estado de vibração 
das ligações, provocando a mudança de estado, dilatação da molécula ou da partícula. 
1) Se aquecermos a água em um béquer, observaremos que na 
mudança de estado, a 100ºC, não haverá variação de temperatura. No 
entanto, continuamos a fornecer calor ao sistema. Faça um desenho no 
quadro abaixo explicando como você imagina as moléculas mudando de 
estado. 
 
2) Um balão de festa de aniversário está cheio de ar. Quando colocado 
ao sol percebe-se que o volume do balão aumenta sem estourar. Como 
você representaria o que aconteceu dentro do balão? 
 
3) Balanceie a equação química e represente como você imagina que 
estão agrupadas as partículas que formam cada molécula na reação 
abaixo: 
 
N2 + H2 NH3 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
ii) Estática/dinâmica/estática: Esta categoria expressa o pensamento do aluno que 
acreditam que as partículas estão paradas e com o aquecimento elas adquirem 
movimento afastando-se uma das outras, afastando-se uma das outras e depois 
continuam estáticas, param de se movimentar; 
iii) Dinâmica repulsiva: Esta categoria representa os alunos que acreditam que o calor faz 
nascer uma força de repulsão entre as partículas; 
iv) Dinâmica livre: Esta categoria representa o pensamento dos alunos que reconhecem a 
existência de movimento entre as partículas. Refere-se à visão do aluno, onde a 
temperatura aumenta e conseqüentemente a pressão interna também aumenta, 
envolvendo energia cinética das moléculas, pois estas no calor sofrem agitação. 
 As categorias utilizadas na representação da equação química, da questão 3, de síntese da 
amônia são: 
i) Concepção aditiva: Esta categoria representa no pensamento do aluno a formação das 
substâncias por simples aderência das partículas, ou seja, a “soma” de uma molécula 
com outra; 
ii) Concepção associativa: Esta categoria representa para o aluno uma quantidade de 
partículas superior ao número indicado no balanceamento e por associá-la num mesmo 
agrupamento; 
iii) Concepção diversificativa: Esta categoria representa para o aluno uma quantidade de 
partículas superior ao número indicado no balanceamento e por associá-la num mesmo 
agrupamento; 
iv) Concepção representativa: Esta concepção refere-se à idéia que os estudantes têm 
sobre partículas, ou seja, eles apresentam esse modelo a partir de como as moléculas 
se comportam e se agrupam, relacionando isso a quantidade de matéria envolvida, o 
que faz deles terem a idéia de mol, mesmo não utilizando essa linguagem. 
Para analisar as representações dos estudantes de forma mais rápida e eficiente, organizamos 
em uma tabela, de modo que as respostas de cada questão tanto do grupo A como do grupo B, de 
modo que fosse possível comparar e analisar as representações que cada estudante utilizou para 
cada questão. 
RESULTADOS E DISCUSSÃO: 
 
A partir da categorização apresentada indicamos as relações que os estudantes fazem entre 
as imagens (representações) e a linguagem nas explicações e idéias que apresentam sobre 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
determinados fenômenos químicos estão representadas nas figuras a seguir. Não estão 
representadas todas as representações dos alunos, mas acreditamos que estas representam o 
pensamento da maioria dos estudantes sobre os fenômenos abordados. 
As figuras 1; 2; 3; 4 procuram representar as principais imagens que os alunos usam para 
representar as mudanças de estado da água. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1: Dinâmica repulsiva Figura 2: Dinâmica intramolecular 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3: Dinâmica livre Figura 4: Estática/dinâmica/estática 
 
As representações dos estudantes para cada categoria são indicadas no quadro 1: 
 
Quadro 1- Representação da mudança de fases da água. 
Categorias Grupo A Grupo B 
Dinâmica Repulsiva 20% 42% 
Dinâmica Intramolecular 30% 18% 
Dinâmica Livre 20% 4% 
Estática/Dinâmica/Estática 30% 18% 
 
Nesta questão, os signos foram muito bem representados, um pouco mais pelo grupo A 
que pelo grupo B, pois se trata de um processo que envolve a simbologia química até uma 
mediação semiótica, implicando numa construção de conceitos mais amplos. O que nos chamou 
mais a atenção foi o fato do Grupo A apresentar idéias sobre a estrutura da matéria mais 
elaboradas que as do grupo B, o que por si só representa um paradoxo. A grande maioria os 
estudantes apresentam uma visão descontínua para a matéria, ou seja, uma visão particular. 
Porém, apresentam dificuldades de apresentar um modelo para representar as interações entre as 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
partículas. Também nos chamou a atenção o fato de 42% dos estudantes do Grupo B acreditar 
que o calor faz nascer uma força de repulsão entre as partículas e de 30% dos estudantes do 
Grupo A ainda acreditarem que é a partícula que se dilata e o fato de pouquíssimos alunos 
demonstrarem ou apresentarem modelos que indiquem a interação entre as partículas. 
As figuras 1, 2, 3, 4 nos mostram as várias concepções que os estudantes adquirem ao 
tentar explicar as transformações que ocorrem na mudança de fases da água. Tais concepções são 
frutos de um processo de ensino de química que prioriza o enfoque conceitual que passam 
apenas pela estrutura física dos signos, estudando osvários elementos químicos nas suas 
constituições materiais (prótons, nêutrons, elétrons, moléculas, átomos) isolando-os do universo 
de que ela faz parte. É um estudo particularizado, quase que desvinculado dos fenômenos que se 
pretende compreender. Estas representações ou explicações, na maioria das vezes, são reforçadas 
por erros conceituais muito freqüentes em livros didáticos de química no ensino médio. 
O conceito de qualquer partícula química deveria passar pela interação que ela faz no seu 
universo (aspectos macroscópicos, fenomenológico). Uma mediação semiótica implica buscar 
entender os aspectos microscópicos, (teorias e modelos) na interação com os aspectos 
macroscópicos. São dessa forma que os conceitos dos signos químicos vão sendo criados como 
representações que fazem sentido (aspectos representacionais e simbólicos). 
Na questão 02 os estudantes apresentaram os seguintes modelos para a dilatação do ar: 
 
 
 
Figura 5: Dinâmica intramolecular Figura 6: Estática/dinâmica/estática 
 
 
 
 
 
Figura 7: Dinâmica repulsiva Figura 8: Dinâmica livre 
 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
Quadro 2- Representação sobre dilatação do balão. 
CATEGORIAS Grupo A Grupo B 
Dinâmica intramolecular 10% 25% 
Estática/Dinâmica/Estática 35% 30% 
Dinâmica repulsiva 20% 19% 
Dinâmica livre 35% 26% 
 
 Através da analise destas representações podemos afirmar que tanto os estudantes 
iniciantes (55%) como os concluintes (49%) acreditam que as partículas dentro do balão estão 
paradas (estático) e com o calor adquirem movimento (dinâmico) afastando-se umas das outras. 
Portanto, ao cessar o calor cessa o movimento (estático) como identificado nas categorias de 
dinâmica repulsiva e estática/dinâmica/estática. Outro fator que identificamos como preocupante 
é o substancialismo, ou seja, as propriedades que deveriam ser explicadas pelas interações entre 
as partículas e entre as partículas e as paredes do recipiente são atribuídas às próprias partículas. 
O balão se dilata porque as partículas se dilatam. O que nos preocupa é que apenas 35% dos 
iniciantes possuem representações mentais adequadas para o fenômeno e, que apenas 26% dos 
concluintes conseguem relacionar os fenômenos observados com uma representação e um 
modelo coerente. 
 Os estudantes apresentam um modelo mental no qual o nível microscópico de 
representação é uma cópia exata da realidade, do observável, do nível macroscópico. Eles não 
compreenderam corretamente a teoria microscópica da matéria. 
 O estudo dos modelos atômicos no ensino fundamental e médio começa em geral pela 
introdução do modelo de Dalton, que admite que a matéria é constituída por átomos indivisíveis 
e indestrutíveis. A partir da introdução desse modelo, átomos podem ser representados por 
esferas, e as reações químicas passam a ser representadas por equações com o uso de símbolos e 
fórmulas. Não se discute, no entanto, o significado de a matéria ser constituída por partículas que 
se movimentam nos espaços vazios para a interpretação de diversos fenômenos cotidianos, como 
as mudanças de estado físico, a compressão e dilatação de gases e líquidos etc. Normalmente se 
pressupõe que os alunos já possuem essa visão atomista científica, o que na maioria das vezes 
não é verdadeiro, como procuramos demonstrar, mesmo em alunos concluintes de um curso de 
química. Sabem os modelos mais sofisticados, uma série de conceitos e teorias, mas não 
conseguem estabelecer relações entre as propriedades de substâncias e a organização e 
movimento das partículas. 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
Dadas às características da modelação em química parece relevante insistir no ensino de 
representações diferentes e a discussão das mesmas com os conceitos envolvidos, assim como 
ressaltar as concepções subjacentes a cada modelo no sistema representacional e do progresso 
evolutivo do conhecimento. Aprender química não se resume a adquirir domínio de terminologia 
e procedimentos avulsos que, sendo necessários, são largamente insuficientes. É também 
necessário aprender e utilizar adequadamente a lógica e os procedimentos próprios da disciplina, 
aprendendo a procurar e incorporar informação, interpretá- la e transpô- la de um código ou 
formato para outro (Pozo & Gómez-Crespo, 2001), compreendendo os seus significados e 
estrutura, e desenvolvendo capacidades e competências, não só de interpretar e compreender 
explicações formuladas, mas também de elaborar e formular explicações plausíveis e inteligíveis. 
 Na questão 03 as representações usadas pelos estudantes para representar de uma equação 
química são: 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 9: Concepção aditiva Figura 10: Concepção associativa 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 11: Concepção diversificativa Figura 12: Concepção representativa 
 
Quadro 3- Representação sobre agrupamento das partículas. 
CATEGORIAS Grupo A Grupo B 
Concepção Aditiva --- 25% 
Concepção Associativa 20% 25% 
Concepção Diversificativa 50% 12% 
Concepção Representativa 30% 38% 
 
O fato de todos os alunos acertarem o balanceamento da equação e apresentarem 
dificuldades de representação das partículas envolvidas na transformação química demonstra que 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
a maioria dos estudantes vê o exercício de maneira estritamente algébrica, fazendo apenas 
relação com o presente, com o visível, contando a quantidade de símbolos de um lado e 
igualando do outro, sem que isso lhes traga mais informações além da igualdade matemática. 
Podemos identificar que mais de 60% dos estudantes, tanto do Grupo A como do Grupo B, 
apresentam modelos de constituição da matéria diferentes da concepção científica. Mesmo que 
38% dos estudantes do Grupo B e de 30% do Grupo a apresentem uma visão representativa de 
moléculas e partículas, suas representações apresentam os reagentes e produtos em 
compartimentos separados. Parecem conter a idéia de que as espécies químicas se encontrariam 
em recipientes separados. Isso evidencia que os alunos tendem a não diferenciar o fenômeno da 
reação química de sua representação, a equação química (Machado e Aragão, 1996). 
Estes dados nos fazem acreditar que esse conteúdo foi trabalhado de forma isolada 
(acerto de coeficientes) sem articulação com outros aspectos igualmente, ou até mais importante 
(aspectos microscópicos das transformações químicas). Esta questão (03) nos mostra como esta 
visão fragmentada do ensino de química não articula conceitos, deixando de enriquecer a 
mediação semiótica, razão maior de se usarem símbolos na química, para relacionar os aspectos 
microscópicos com os aspectos macroscópicos, ou seja, uma articulação entre o fenomenológico, 
os modelos e teorias e as representações ou símbolos. 
Para compreender um fenômeno ou processo em química, é primeiramente necessário 
entender os enunciados que conformam a estrutura semântica da teoria, seus modelos, 
modificando ao mesmo tempo, a maneira em que os fenômenos são percebidos. Isto envolve que 
os alunos, por uma parte, consigam dar significado às equações matemáticas, percebendo nessas 
relações matemáticas os conceitos envolvidos e, ao mesmo tempo, que sejam capazes de 
perceber os fenômenos segundo essas equações. Quando este duplo processo é atingido a 
respeito de um determinado fenômeno,de forma que seus "resultados" (predições e explicações) 
coincidem com os cientificamente aceitos, pode-se dizer que o indivíduo construiu um modelo 
mental apropriado, do modelo químico da teoria. Depois deste processo "semântico" é necessária 
a utilização do modelo matemático para fazer a tradução dos fenômenos à linguagem 
matemática, etapa fundamental para a completa descrição dos sistemas (ou fenômenos) segundo 
os cânones aceitos na química 
Por isso a aprendizagem de um modelo na Química implica aprender, além dos conceitos, 
as diferentes representações do mesmo, as regras dessas representações e como essas regras 
representam as relações entre os conceitos. Antes de representar as transformações químicas 
através de equações, é importante discutir algumas características desse tipo de transformação e 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
de usar as representações simbólicas somente depois que se tem uma boa compreensão dos 
fenômenos envolvidos nas transformações químicas. 
CONCLUSÃO 
 
Nesta investigação, constataram-se as dificuldades dos estudantes em usarem 
representações mentais adequadas relacionados à compreensão sub-microscópica do fenômeno 
sob estudo. Os estudantes manifestam dificuldades em construírem um modelo explicativo onde 
é exigido que operem no nível formal. Nível que representa o reconhecimento da necessidade da 
lógica, em que o individuo começa a pensar em termos de possibilidades e é capaz de considerar 
todas as possibilidades em uma situação apresentada (Herron, 1975). A investigação mostrou 
que um conceito se forma não pela interação das associações, mas mediante uma operação 
intelectual em que todas as funções mentais elementares participam de uma combinação 
específica. Essa operação é dirigida pelo uso das palavras como o meio para centrar ativamente 
a atenção, abstrair determinados traços, sintetizá- los e simbolizá- los por meio de um signo. A 
natureza abstrata da química e a necessidade do estudante desenvolver um entendimento pessoal 
da natureza sub-microscópica da matéria cria necessidade do uso de um conjunto extensivo de 
representações simbólicas como modelos, problemas e analogias. 
Durante o processo de aprendizagem é necessário que os estudantes apresentem uma 
mobilidade mental entre os níveis macroscópicos, sub-microscópicos e simbólicos. Entretanto, 
identificamos que durante este processo os estudantes dos dois grupos investigados atravessam 
por um nível intermediário errôneo entre o macroscópico e o sub-microscópico. Ao representar 
uma situação microscopicamente o estudante, que parte de um fenômeno macroscópico deve 
imaginar e representar não apenas os objetos desse fenômeno como as relações, que não são 
próprios ou visíveis no mundo macroscópico, mas que somente têm validade em nível micro. 
Daí decorre que a maioria dos estudantes não consiga superar a utilização de uma representação 
mista – macro e micro. Nosso estudo revela a dificuldade de superação da representação 
macroscópica por parte dos estudantes, mesmo quando são capazes de representar o sistema 
químico microscopicamente inserem-no em um recipiente ou utilizam algum elemento “visível” 
como referência na representação. 
Portanto, se no uso das representações mentais e da simbologia química, o professor não 
perceber estas dificuldades nos estudantes e, que estes se constituem obstáculos à aprendizagem 
química e, supõem-se, configuram fatores que desmotivam estudantes a permanecerem em seus 
cursos universitários. Num estudo realizado pela SBQ (Sociedade Brasileira de Química) em 
XIV Encontro Nacional de Ensino de Química (XIV ENEQ) 
UFPR, 21 a 24 de julho de 2008. Curitiba/PR. 
Especificar a Área do trabalho 
 (LC) 
2007 verificou-se que as evasões nos cursos de química do país atingem índices preocupantes de 
57%, ou seja, mais da metade dos estudantes evadem antes de concluírem o curso. 
Pela complexidade dos fenômenos que são abordados em um curso de química, a 
utilização e a transferências de vários níveis de representação e dos conceitos intrínsecos a cada 
um deles é um grande desafio para os alunos e também para os professores o processo de ensino 
e aprendizagem em química. 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
Beltran, N.O.; Idéias em Movimento. Química Nova na Escola n° 5, maio de 1997. 
 
Ben-Zvi, R., Eylon, B. e Silberstein, J. (1987) Student’s visualization of a 
chemical reaction. Education in Chemistry, 17-120. 
 
Ben-Zvi, R., Silberstein, J. & Mamlok, R. Macro-micro relationships: a key to the world of 
chemistry. In P. L. Lijnse, P. Licht, W. De Vos, A. J. Waarlo (ed.) Relating macroscopic 
phenomena to microscopic particles: a central problem in secondary Science Education, 1990. 
 
Herron, J. D.; Piaget for Chemists: Explaining what good students cannot understand. Journal of 
Chemical Education v. 52, n. 3, março de 1975. 
 
Johnson-Laird, P.N. Mental models: Towards a cognitive science of 
language, inference, and consciousness. Cambridge,UK: Cambridge U.P, 1983. 
 
Johnstone, A.H. Why Science difficult to learn? Things are seldom what they seem. J.Computer 
Assisted Learning, 7, 1991. 
 
Kozma, R.B. e Russell, J. Multimedia and Understanding: Expert and 
Novice Responses to Different Representations of Chemical Phenomena. 
Journal of Research in Science Teaching, 34(9), 949-968, 1997. 
 
Machado, A.H.; Aragão, M.R. Como os estudantes concebem o estado de equilíbrio químico. 
Química Nova na Escola, n. 04, nov. 1996. 
 
Pelegrini, R. T. A mediação semiótica no desenvolvimento do conhecimento químico. 116 f. 
Dissertação (Mestrado em Educação na área de psicologia)- Faculdade de Educação, 
Universidade Estadual de Campinas, Campinas-SP, 1995. 
 
Pozo, R.M. Prospective teacher’s ideas about the relationships between concepts describing the 
composition of matter. International Journal of Science Education, 23(4), 353-371, 2001. 
 
Vygotsky, L.S. A Formação Social da Mente, São Paulo, Martins Fontes, 1991. 
 
Wu, Ksin-Kai, Krajcik, J.S. Soloway, E. Promoting Understanding of Chemical 
Representations: Students’ use of a visualization tool in the 
classroom. Journal of Research in Science Teaching. 38(7), 821-840, 2001.

Mais conteúdos dessa disciplina