A influência do processo de resolução de um caso investigativo na construção de conhecimentos de química instrumental

Autores

DOI:

https://doi.org/10.28976/1984-2686rbpec2025u189215

Palavras-chave:

resolução de problemas, diagrama heurístico, programa de investigação científica, Ensino de Química

Resumo

Neste trabalho apresentamos um estudo empírico realizado com o objetivo de identificar evidências da construção de conhecimentos científicos a partir de uma proposta pautada na Aprendizagem Baseada em Casos Investigativos (ABCI) em uma disciplina de Química Instrumental no ensino superior. Os dados foram gerados a partir da construção de diagramas heurísticos pelos graduandos a respeito da resolução do caso investigativo (CI) e analisados mediante a metodologia de Programas de Investigação Científica (PIC) de Lakatos. Na análise dos diagramas identificamos aspectos conceituais e metodológicos apropriados à resolução do CI, bem como componentes que constituem o PIC, sinalizando indícios de apropriação conceitual pelos graduandos. A análise também aponta que a resolução do CI foi orientada por heurísticas positivas, sustentadas por hipóteses auxiliares que protegem o núcleo constituído de inferências a respeito da solução do CI. Ademais, heurísticas negativas foram observadas nas soluções, as quais permitem inferir que o conhecimento foi construído pela confrontação de informações. Tais resultados sugerem que o diagrama heurístico contribuiu para a construção do conhecimento científico durante o processo de resolução do CI. Diante disso, defendemos que os CI aliados ao diagrama heurístico podem favorecer o processo de construção do conhecimento.

Referências

Almeida, S. G., Melo, L. M., & Garcia, P. P. C. (2011). Biodisponibilidade de cálcio numa dieta isenta de leite de vaca e derivados. Ensaios e Ciências Biológicas, Agrárias e da Saúde, 15(3), 147–158. http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=26021120012

Alves, M. A., & Tatsch, K. J. S. (2017). Epistemologia, história e ensino de matemática: reflexões sobre a formação e aprendizagem significativa. Revista de Ensino de Ciências e Matemática, 8(3), 78–93.

Bachelard, G. (1996). A formação do espírito científico: contribuição para uma psicanálise do conhecimento. Contraponto.

Barboza, T. B., & Gibin, G. B. (2024). Visão de alunos do ensino médio sobre a ciência química. Revista Atos de Pesquisa em Educação/Blumenau, 19, 1–20. https://dx.doi.org/10.7867/1809-03542022e10816

Benjamim, A. G. A. N., & Sousa, R. S. (2021). Estudo de caso no ensino de ciências: de sua descrição à reivindicação de uma educação química humanística. Ensino de Ciências e Tecnologia em Revista – ENCITEC, 11(1), 152–171. https://doi.org/10.31512/encitec.v11i1.387

Bernardi, F. M., & Pazinato, M. S. (2022). The Case Study Method in Chemistry Teaching: A Systematic Review. Journal of Chemical Education, 99(3), 1211–1219. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.1c00733

Borge, B. (2020). ¿Fue Lakatos un realista epistémico?: el rol de la verdad en la metodología de los programas de investigación científica. Trans/Form/Ação, 43(spe), 47–72. https://doi.org/10.1590/0101-3173.2020.v43esp.04.p47

Cabral, P. F. O., Souza, N. S., & Queiroz, S. L. (2017). Casos investigativos para a promoção da CSCL no ensino superior de química. Química Nova, 40(9), 1121–1129. https://doi.org/10.21577/0100-4042.20170089

Chamizo, J. A. (2012). Heuristic diagrams as a tool to teach history of science. Science & Education, 21(5), 745–762. https://doi.org/10.1007/s11191-011-9387-7

Chamizo, J. A. (2017). Habilidades de pensamiento científico: los diagramas heurísticos. FQ-UNAM.

Chamizo, J. A., & Garcia-Franco, A. (2013). Heuristic diagrams as a tool to formatively assess teachers’ research. Teachers and Teaching: Theory and Practice, 19, 135–149. https://doi.org/10.1080/13540602.2013.741841

Chang, S., & Chiu, M. (2008). Lakatos’ Scientific Research Programmes as a Framework for Analysing Informal Argumentation about Socio‐scientific Issues. International Journal of Science Education, 30(13), 1753–1773. https://doi.org/10.1080/09500690701534582

Francisco, W. (2017). Na “pele” de Sherlock Holmes: em busca de um Ensino de Química mais investigativo e desafiador. Revista Eletrônica Ludus Scientiae, 1(1), 26–46. http://dx.doi.org/10.30691/relus.v1i1.722

Francisco, W. (2019). A relação com o saber e o Ensino de Química: fundamentos teóricos para analisar o processo de aprendizagem em atividade de sala de aula. Investigações em Ensino de Ciências, 24(1), 1–21. http://dx.doi.org/10.22600/1518-8795.ienci2019v24n1p01

Francisco, W., & Benite, A. M. C. (2016). Casos investigativos e a relação com o saber: trajetória e processo de aprendizagem de estudantes do ensino superior no Tocantins. Química Nova, 39(3), 383–392. https://doi.org/10.5935/0100-4042.20160031

Francisco, W., Campaner, J. V. O., & Nascimento, H. C. H. (2020). Apropriação e a evolução conceitual em Química: uma análise a luz da relação com o saber. Educación Química, 31(1), 105–114. https://doi.org/10.22201/fq.18708404e.2020.1.68811

Francisco, W., Silva, E. L., & Wartha, E. J. (2022). Dos conhecimentos à regulação metacognitiva: diálogos entre casos investigativos e formação continuada de professores de química. Alexandria: Revista de Educação em Ciência e Tecnologia, 15(1), 37–61. https://doi.org/10.5007/1982-5153.2022.e78704

Gilber, R., Gauto, M., & Gonçalves, F. (2013). Química analítica: práticas de laboratório. Bookman.

Herreid, C. F. (1998). What makes a good case? Journal of College Science Teaching, 27(3), 163–165. https://www.ecsb.org/wp-content/uploads/2016/09/What-Makes-a-Good-Case.pdf

Herreid, C. F. (2018a). Exercises in style: is there a best way to write a case study? Journal of College Science Teaching, 48(2), 34–38. https://doi.org/10.2505/4/jcst18_048_02_34

Herreid, C. F. (2018b). Putting words in their mouth: writing dialogue for case studies. Journal of College Science Teaching, 47(4), 50–55. https://doi.org/10.2505/4/jcst18_047_04_50

Herreid, C. F. (2019). The chef returns: a recipe for writing great case studies. Journal of College ScienceTeaching, 48(3), 38–42. https://doi.org/10.2505/4/jcst19_048_03_38

Hibbard, L. (2019). Case studies for general chemistry: teaching with a newsworthy story. Journal of Chemical Education, 96(11), 2528–2531. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.9b00420

Holler, F. J., Skoog, D. A., & Crouch, S. R. (2009). Princípios de Análise Instrumental (6ª ed). Bookman.

Khafifah, N., Hamid, S., & Muriati, S. (2022). Efektivitas model pembelajaran heuristik Vee terhadap hasil belajar ipa pada peserta didik kelas ix di upt spf smp negeri 35 kota makassar. Jurnal Pendidikan Dasar, 7(2), 64–73. https://doi.org/10.52208/embrio.v7i2.316

Kortland, K. (1996). An STS Case Study about Students’ Decision Making on the Waste Issue. Science Education, 80(6), 673–689. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-237X(199611)80:6%3C673::AID-SCE3%3E3.0.CO;2-G

Lakatos, I. (1989). La metodologia de los programas de investigación científica. Alianza Editorial, S. A.

Lakatos, I., & Musgrave, A. (org.). (1979). A crítica e o desenvolvimento do conhecimento. Cultrix.

Lüdke, M., & André, M. (2018). Pesquisa em educação: abordagens qualitativas (2ª ed.). Rio de Janeiro: E.P.U.

Martins, M., Justi, R., & Mendonça, P. C. C. (2016). O papel da argumentação na mudança conceitual e suas relações com a epistemologia de Lakatos. Educación Química, 27, 3–14. https://doi.org/10.1016/j.eq.2015.08.003

Martorano, S. A. A., & Marcondes, M. E. R. (2014). Investigando a abordagem do tema cinética química nos livros didáticos dirigidos ao ensino médio. Revista Acta Scientiae, 16, 114–132. http://www.periodicos.ulbra.br/index.php/acta/article/view/328/842

Miranda, A. C. G., & Pazinato, M. S. (2023a). Contributions of Lakatosian theory to the evaluation of explanatory models of intermolecular forces made by upper-secondary students. Problems of Education in the 21st Century, 81(2), 176–187. https://doi.org/10.33225/pec/23.81.176

Miranda, A. C. G., & Pazinato, M. S. (2023b). Modelos explicativos de estudantes do ensino médio sobre a ligação hidrogênio: avaliação sob a perspectiva lakatosiana. Educação Química en Punto de Vista, 7, 33–50. https://revistas.unila.edu.br/eqpv/article/view/4325

Miranda, A. C. G., Pazinato, M. S., & Braibante, M. E. F. (2022). Transição progressiva dos modelos explicativos de estudantes do nível médio sobre a natureza das forças intermoleculares. Investigações em Ensino de Ciências, 27(2), 1–22. https://doi.org/10.22600/1518-8795.ienci2022v27n2p01

Park, J., Lee, J., & Kim, D. (2020). The effects of indexing prompts on problem solving in case library learning. Problems of Education in the 21st Century, 78(3), 394–409. https://doi.org/10.33225/pec/20.78.394

Passos, K., Campo, L. F., Daniel, D. P., Lima, F. S. C., & Passos, C. G. (2018). O tema carboidratos através da metodologia de estudos de caso: desenvolvimento de conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais. Química Nova, 41(10), 1209–1217. https://doi.org/10.21577/0100-4042.20170263

Paz, C. C., Barbosa, H. S., & Ferreira, L. N. A. (2024). Adaptação do diagrama heurístico como ferramenta de apoio à resolução de casos investigativos no Ensino de Química. Revista de Ensino de Ciências e Matemática, 15(2), 1–23. https://doi.org/10.26843/rencima.v15n2a12

Pierini, M. F., Rocha, N. C., Silva Filho, M. V., Castro, H. C. & Lopes, R. M. (2015) Aprendizagem baseada em casos investigativos e a formação de professores: o potencial de uma aula prática de volumetria para promover o ensino interdisciplinar. Química Nova na Escola, 37(2), 112–119. https://doi.org/10.5935/0104-8899.20150027

Rodrigues, J. B., & Weber, K. C. (2021). O processo de tomada de decisão e a percepção de aspectos da natureza da ciência no discurso argumentativo sobre casos sociocientíficos. Química Nova na Escola, 43(1), 94–104. https://doi.org/10.21577/0104-8899.20160232

Sá, L. P., & Queiroz, S. L. (2010). Estudos de caso no Ensino de Química. Editora Átomo.

Silva, A. C., & Chiaro, S. D. (2018). O impacto da interface entre a aprendizagem baseada em problemas e a argumentação na construção do conhecimento científico. Investigações em Ensino de Ciências, 23(3), 82–109. https://doi.org/10.22600/1518-8795.ienci2018v23n3p82

Silva, O. H. M., Nardi, R., & Laburú, C. E. (2008). Uma estratégia inspirada em Lakatos com instrução de racionalidade por uma reconstrução racional didática. Ensaio: Pesquisa em Educação em Ciências, 10(1), 9–26. https://doi.org/10.1590/1983-21172008100102

Villani, A., Barolli, E., Cabral, T. C. B., Fagundes, M. B., & Yamazaki, S. C. (1997). Filosofia da ciência, história da ciência e psicanálise: analogias para o ensino de Física. Caderno Catarinense de Ensino de Física, 14(1), 37–55. https://periodicos.ufsc.br/index.php/fisica/article/view/7039

Wenzel, J. S., & Maldaner, O. A. (2016). A prática da escrita e da reescrita orientada no processo de significação conceitual em aulas de química. Ensaio: Pesquisa em Educação em Ciências, 18(2), 129–146. https://doi.org/10.1590/1983-21172016180206

Downloads

Publicado

2025-03-18

Edição

Seção

Artigos

Como Citar

A influência do processo de resolução de um caso investigativo na construção de conhecimentos de química instrumental. (2025). Revista Brasileira De Pesquisa Em Educação Em Ciências, e55329, 1-27. https://doi.org/10.28976/1984-2686rbpec2025u189215