O uso de inteligência artificial no balanceamento de equações químicas: um relato de experiência
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160462
Miguel A. Medeiros
Claudia N. Sakai
Espaço Aberto
Este trabalho avaliou as habilidades e limitações dos chatbots ChatGPT e Gemini no balanceamento de equações químicas do Ensino Médio. Adotou-se uma abordagem exploratória e comparativa com dez equações desbalanceadas, apresentadas às IAs por meio de comandos padronizados. As respostas foram analisadas quanto à exatidão, estrutura explicativa, consistência e capacidade de aprendizagem. O Gemini resolveu corretamente sete equações, e o ChatGPT, seis. Uma equação não foi solucionada por nenhuma das ferramentas na primeira tentativa. Ambas demonstraram capacidade de aprendizado e melhoria das respostas após múltiplas interações. Conclui-se que, apesar das limitações, os chatbots se mostram promissores como apoio pedagógico no ensino de Química.
inteligência artificial, chatbot, ensino de química
PDF: Espaço Aberto
PDF: Material Suplementar
Química Nova na Escola: autoria dos artigos publicados em três décadas de existência
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160464
Salete Linhares Queiroz
Caio Moralez de Figueiredo
Felipe Santana Pena
Pabllo Abreu Alves
30 Anos de QNEsc
Este trabalho tem como objetivo investigar a autoria dos artigos publicados na revista Química Nova na Escola (QNEsc) em três décadas de existência. Para tanto, foram consultados 1008 artigos, publicados entre 1995 e 2024, e estabelecidas relações entre os artigos e as respectivas seções e autores. Dentre os 1816 autores localizados, um total de 18, que apresentaram 10 ou mais publicações, foram selecionados para a realização de análise com base no programa Gephi, que permite a análise de redes de interação. Os resultados mostram a relevância destes autores para a manutenção da qualidade e da perenidade da QNEsc, ao oferecerem não só sustentação inicial para a revista, mas também subsídios para que se desenvolvesse, prestigiando-a com a publicação de artigos nas suas várias seções.
QNEsc, educação em química, autoria
PDF: 30 Anos de QNEsc
A música no ensino de ciências da natureza: uma revisão sistemática da literatura
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160461
Joice Menezes Lupinetti
Daniele Correia
Cadernos de Pesquisa
Ao introduzir elementos musicais no processo de aprendizagem de ciências da natureza, tais como melodias, ritmos e letras, busca-se criar novas experiências educacionais que promovam a compreensão crítica e reflexiva acerca de temas científicos por parte dos alunos. Diante do exposto, realizamos uma revisão sistemática da literatura (RSL) sobre o objeto de estudo “música no ensino de ciências da natureza”. Buscamos caracterizar as diferentes abordagens sobre sua utilização em aulas na educação básica, bem como discutir sobre os conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais que são possibilitados por meio das propostas, utilizando, para tanto, o referencial de Zabala (1998). Por fim, os resultados evidenciam um crescente aumento da produção científica relacionada à inserção da música. No que diz respeito aos impactos percebidos, ressaltam-se as aprendizagens de conteúdos atitudinais, revelando-as como um recurso que promove o engajamento e a motivação dos estudantes.
ensino de ciências da natureza, educação musical, revisão sistemática
PDF: Cadernos de Pesquisa
Ida Noddack e Lise Meitner: Questões de Gênero e a Descoberta da Fissão Nuclear
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160460
Márjorie C. dos S. M. Dantas
Indianara Silva
História da Química
Esse artigo visou compreender as contribuições de Ida Noddack (1896-1978) e Lise Meitner (1878-1968) para o processo de descoberta da fissão nuclear e as opressões sofridas durante a formação e a construção do conhecimento científico. Os estudos realizados em 1934 por Enrico Fermi (1901-1954) e seus colaboradores sobre os elementos transurânicos chamaram a atenção de Noddack. Contudo, ela constatou que as evidências experimentais de Fermi estavam incompletas e passou a discuti-las em seus trabalhos. Após cinco anos dos trabalhos realizados por Fermi, os cientistas Otto Hahn (1879-1968), Fritz Strassmann (1902-1980), Meitner e Otto Frisch (1904- 1979) foram considerados os pioneiros da descoberta da fissão nuclear. Apesar de Meitner ter liderado a investigação, apenas Hahn recebeu o Prêmio Nobel de Química de 1944. As possíveis razões para a rejeição aos trabalhos teóricos desenvolvidos por Noddack e Meitner envolveram diversos fatores, como, por exemplo, visão androcêntrica da ciência, preconceito de gênero, desconfiança e interesses políticos e sociais.
mulheres nas ciências, efeito Matilda, elementos transurânicos
PDF: História da Química
Área de Educação em Química: evolução nas regiões e instituições brasileiras em três décadas
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160459
Daniela Marques Alexandrino
Salete Linhares Queiroz
Cadernos de Pesquisa
O Encontro Nacional de Ensino de Química (ENEQ) propicia a ampla difusão de conhecimentos referente à área de Educação em Química. Este manuscrito tem como objetivo analisar 2552 trabalhos presentes nos anais do evento no período que inclui seu início em 1982 até completar a terceira década em 2010. Esses trabalhos foram investigados com relação aos seguintes aspectos: ano de apresentação, região geográfica brasileira e instituição de origem. Foram localizados trabalhos de todas as unidades da federação, porém a distribuição da produção é bastante irregular, com proeminência para a região Sudeste, que concentrou quase metade da produção analisada. A distribuição da produção das regiões Nordeste, Centro-Oeste e Sul foram equiparadas. A produção da região Norte foi exígua, com apenas 2,5% do total da produção. Em relação às instituições de origem dos autores, um pouco mais da metade da produção concentra- -se em catorze instituições, com destaque para a Universidade de São Paulo. Além disso, ocorreu disparidade com relação à produção da Universidade Federal do Ceará comparada à da Universidade Federal de Goiás, de modo que a produção da primeira vai ficando escassa ao longo do tempo, enquanto a segunda, que não apresentou trabalhos inicialmente, teve considerável produção na terceira década. Ficou também evidente a importância da realização das edições do ENEQ em diversas regiões do país, pois a participação dos autores está fortemente vinculada e esse fator. Os dados apresentados e discutidos neste manuscrito possibilitam a reflexão sobre a ampliação e delineamento de novas pesquisas e a proposição de ações visando o fortalecimento da área de Educação em Química em todo o território nacional.
ENEQ, educação em química, pesquisa educacional
PDF: Cadernos de Pesquisa
Explorando a capacidade de adsorção de macroalgas marinhas: uma abordagem didática com Sargassum filipendula e Kappaphycus alvarezii
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160456
Isis Verona Nascimento da Silva Franzi
Kamila Lacerda da Silva
Anderson Gomes de Paula
Experimentação no Ensino de Química
Este artigo apresenta uma abordagem prática para o ensino de química ambiental no Ensino Médio, utilizando as algas Sargassum filipendula e Kappaphycus alvarezii. O estudo destaca a capacidade dessas algas de remover metais pesados de efluentes, abordando uma questão ambiental relevante. A metodologia propõe proporcionar aos alunos uma experiência prática acessível, utilizando materiais comuns para tornar o aprendizado mais envolvente e vinculado à sustentabilidade. O experimento tem o potencial de ampliar a compreensão dos estudantes sobre o impacto das atividades humanas no meio ambiente, estimulando a conscientização acerca de práticas sustentáveis. Além disso, a integração entre teoria e prática é enfatizada como estratégia para consolidar o conhecimento e desenvolver habilidades essenciais ao pensamento científico, alinhando-se aos objetivos de uma educação que prepara os alunos para os desafios ambientais e tecnológicos do futuro.
atividade experimental, macroalgas, adsorção
PDF: Experimentação no Ensino de Química
Química forense e a violência contra mulher: um estudo de caso com as futuras cientistas
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160457
Alessandra G. da Costa
Adriana M. das Neves
Daniele G. Müller
Jessica M. Mota
Juliane Natália L. da Silva
Vânia R. de Lima
Química e Sociedade
Este artigo descreve uma imersão científica de cinco alunas de ensino médio focada na aplicação da química forense associada à violência contra a mulher, viabilizada por um projeto aprovado pelos autores no Edital Futuras Cientistas (CETENE/CNPq). A metodologia de trabalho contou com palestras, aulas teóricas e experimentais para obtenção de noções jurídicas e de conhecimento sobre química forense, e posterior apresentação de um estudo de caso inédito, que descrevia um possível crime de feminicídio. A cena do crime e os suspeitos foram simulados em um laboratório. As estudantes analisaram por experimentação os vestígios do crime no local, encontrando o principal suspeito, e foram aptas a classificar o tipo de crime. A elucidação deste estudo de caso, estabeleceu as etapas da imersão para serem aplicadas total ou parcialmente em escolas de ensino médio como ferramenta para sensibilização e redução da violência contra a mulher.
violência, mulher, química, experimentação
PDF: Química e Sociedade
De vala a córrego: Transformando a percepção ambiental através da aprendizagem baseada em projeto no ensino de Química
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160453
Iago G. Costa
Maria C. S. Gomes
Gabriel J. Curti
Cristiane Pilissão
O Aluno em Foco
A poluição hídrica em rios urbanos é um problema significativo em muitas cidades brasileiras. Para enfrentar esse desafio, diversas iniciativas buscam reduzir o descarte inadequado de poluentes e minimizar as águas residuais, conforme preconizado pelo sexto Objetivo do Desenvolvimento Sustentável da ONU. No contexto escolar, a metodologia “Aprendizagem Baseada em Projetos (ABP)” se destaca como uma abordagem eficaz, envolvendo os estudantes em projetos autênticos que promovem o desenvolvimento sustentável. Neste trabalho, a ABP foi aplicada no Programa de Residência Pedagógica (CAPES/MEC) com uma turma de 2º ano do ensino médio, abordando a problemática da poluição do Córrego Capão da Imbuia, adjacente à escola. Os estudantes foram divididos em grupos para criar iniciativas que reduzissem o descarte inadequado de plásticos no córrego. O projeto aumentou o engajamento dos estudantes nas aulas de Química e elevou a conscientização da comunidade escolar sobre a questão ambiental do córrego.
poluição hídrica, desenvolvimento sustentável, metodologia baseada em projetos
PDF: O Aluno em Foco
A informática no ensino de Química: desenvolvimento de um dispositivo virtual para o estudo de pilhas
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160454
Natanael de S. Sousa
Tayla T. B. Costa
Maria Célia P. Costa
Ensino de Química e Multimídia
A dificuldade no estudo da Química é um problema que persiste em nossas escolas por anos. Assim, este trabalho apresenta o desenvolvimento e aplicação do dispositivo virtual Flash Cell para o estudo de pilhas no Ensino Médio. O aplicativo foi criado em linguagem flash, sendo executável em qualquer computador com sistema Windows. O Flash Cell usa animações e interações computacionais para melhor ilustrar os conceitos de Pilhas, auxiliando os alunos na transição entre os três níveis do conhecimento químico: macroscópico (mostrando os fenômenos visíveis), simbólico (com as semirreações) e submicroscópico (com ilustração dos fenômenos moleculares). O Flash Cell foi aplicado em aulas de Química e a análise de aplicação deu-se por audição dos alunos e uso de questionário avaliativo, os quais sugeriram que o dispositivo contribuiu para a aprendizagem, promovendo melhor compreensão dos conceitos envolvidos e despertando o interesse dos alunos pelas tecnologias digitais e pela disciplina.
ensino de Química, pilhas, software
PDF: Ensino de Química e Multimídia
Unidades de Ensino Potencialmente Significativas (UEPS): uma abordagem da temática de números quânticos utilizando ferramentas TICs e animações
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160452
Fabricio Rodrigues Pereira
Bruno Magela de Melo Siqueira
Wanderson Romão
Paulo Rogerio Garcez de Moura
Ensino de Química e Multimídia
Este estudo investigou a eficácia no ensino de números quânticos, inseridas na metodologia Unidades de Ensino Potencialmente Significativas (UEPS) utilizando animações. A mecânica quântica, com foco no nível eletrônico, foi abordada de maneira contextualizada no âmbito desta pesquisa. A abordagem foi baseada na produção, validação e aplicação de material de ensino utilizando ferramentas de tecnologia da informação e comunicação (TIC), associadas à teoria da aprendizagem significativa (TAS). O objetivo foi promover a aprendizagem significativa de conceitos específicos, na temática de números quânticos, levando em consideração seus conhecimentos prévios, denominados subsunçores. A pesquisa relacionou os conceitos de distribuição eletrônica e camadas eletrônicas com o número quântico principal, secundário (ou momento angular), magnético e o spin eletrônico. A análise dos resultados foi realizada sob uma abordagem mista, que evidenciou indícios de aprendizagem significativa nas etapas qualitativas a partir das relações estabelecidas pelos estudantes entre tema proposto e diversas situações reais do cotidiano, assim como os resultados de Ferreira et al. (2020), e na etapa quantitativa, 96% dos estudantes alcançaram resultados satisfatórios de aprendizagem nos questionários, assim como os resultados de Gomes e Souza (2023).
ensino de Química, aprendizagem significativa, tecnologia da informação e comunicação
PDF: Ensino de Química e Multimídia
As mulheres cientistas e a descoberta de elementos químicos
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160448
Juliana Magalhães Charamba de Souza
Lucas dos Santos Fernandes
História da Química
As narrativas históricas sobre a descoberta de elementos químicos (EQs) apresentam predominantemente personagens masculinos. Buscando dar visibilidade a personagens invisibilizados pela historiografia da ciência tradicional, este estudo investigou a participação de mulheres cientistas na descoberta de EQs. Para isso, foram consultadas fontes históricas primárias e secundárias. A análise dessas fontes revelou que quatorze mulheres cientistas participaram da descoberta de quatorze EQs: Po, Ra, Pa, Re, Fr, At, Db, Rf, Sg, Fl, Mc, Lv, Ts e Og. Além disso, algumas delas, como Marie Curie (1867-1934) e Lise Meitner (1878-1968), contribuíram para o desenvolvimento de teorias que levaram à descoberta de EQs radioativos e artificiais. Espera-se que o levantamento histórico realizado seja utilizado no ensino de Química tanto para discutir conceitos científicos quanto para debater questões de gênero na ciência.
mulheres cientistas, elementos químicos, História da Química
PDF: História da Química
Ciência em ação: estudantes investigam a degradação de sacolas e canudos por compostagem
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160450
Rayane V. V. de Oliveira
Eduarda B. S. de Melo
Sofia de F. R. de Oliveira
Manuela B. Dias
Juliana da S. Xavier
José Carlos C. da S. Pinto
Larissa L. de A. Carvalho
Natasha K. Sitton
Jéssica B. Alves
Verônica de S. Mussoi
Luciana da S. Dutra
Ariane J. Sousa-Batista
Espaço Aberto
O aumento do descarte incorreto dos plásticos no meio ambiente leva à busca por estratégias sustentáveis para a redução dessa poluição, como o uso de plásticos biodegradáveis e a conscientização da população. Abordamos a conscientização ambiental em uma escola de ensino médio através da realização de ensaios de degradação por compostagem de canudos e sacolas. Com isso, estimulamos estudantes a exercitarem o pensamento e o interesse científico, por meio de aprendizados de metodologia científica, da acessibilidade à infraestrutura de laboratórios de pesquisa conceituados, da promoção da educação ambiental e da demonstração prática da importância das ciências exatas e biológicas no contexto social e econômico em que estão inseridos.
poluição plástica, biodegradável, compostagem
PDF: Espaço Aberto
Jogando com fórmulas e reações: ludicidade no ensino de Química para explorar a representação molecular no balanceamento químico
DOI: http://dx.doi.org/10.21577/0104-8899.20160451
Pedro Naum de Lima
Luciane Fernandes de Goes
Carmen Fernandez
Química e Sociedade
A Química possui uma linguagem própria que os alunos precisam aprender a interpretar. O uso de equações para representar reações químicas pode ser desafiador, pois muitos não veem a conexão com os fenômenos das transformações químicas, dificultando a compreensão da estequiometria. Para enfrentar esse desafio, foi realizada uma atividade lúdica no Programa de Residência Pedagógica. A partir das dificuldades observadas em exercícios de balanceamento, os residentes propuseram uma atividade didática que conectava o nível simbólico da Química ao nível submicroscópico. Com lousa, crachás e jogos teatrais, os alunos interpretaram átomos, formando compostos e resolvendo desafios de balanceamento. Durante a representação teatral, os alunos puderam perceber a complexidade do processo, o que os ajudou a compreender a importância da representação química e sua conexão com os fenômenos. Após a atividade, mostraram maior facilidade em resolver os exercícios, ressaltando o papel motivador e explicativo do jogo na educação científica.
jogos didáticos, ensino de Química, níveis de representação