Acesso e Transição nos Níveis Representacionais durante a Construção de Modelos Explicativos acerca de Interações Intermoleculares
DOI:
https://doi.org/10.28976/1984-2686rbpec2021u225253Palabras clave:
Ensino de Química, Níveis representacionais, Visualizações, Metavisualização, Interações intermolecularesResumen
A química pode ser compreendida por meio de três níveis representacionais: macro, submicro e o simbólico, sendo que a relação entre eles precisa ser adequadamente estabelecida. Visando investigar esses aspectos, essa pesquisa teve como objetivo compreender os níveis representacionais acessados pelos alunos, suas dificuldades e o papel da estratégia metavisual durante a elaboração de modelos explicativos acerca de interações intermoleculares. Para isso, participaram 3 graduandos de uma universidade pública brasileira, durante a disciplina de Práticas de Ensino de Química II. Todo o processo foi documentado com base em gravações audiovisuais, contemplando a técnica “think aloud”, em que os alunos analisados criaram desenhos propondo modelos explicativos para misturas, considerando-se as interações intermoleculares presentes. Posteriormente, foram feitas as transcrições e a partir delas, algumas categorizações. Os resultados indicaram que os alunos conseguiram fazer transições entre os níveis, sendo mais preponderantes as transições referentes ao submicro, mesmo sendo o de maior abstração. Utilizaram o macro de forma reflexiva, possibilitando transições com o submicro para validação de modelos, enquanto para o simbólico foram apresentados entraves relacionados às representações. Com relação à atividade metavisual, inferiu-se que contribuiu de forma satisfatória no entendimento dos níveis representacionais, uma vez que possibilitou um intenso exercício metacognitivo de construção e reconstrução de conceitos científicos. Finalizando, neste trabalho foi proposto um novo modelo de categorização para os níveis representacionais, considerando-se tanto o acesso como a transição nos níveis representacionais.
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Citas
Al-Balushi, S. M. (2013). The effect of different textual narrations on students’ explanations at the submicroscopic level in chemistry. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 9(1), 3–10. https://doi.org/10.12973/eurasia.2013.911a
Bardin, L. (2011). Análise de conteúdo. Edições, 70.
Block, C. C., & Israel, S. E. (2004). The ABCs of performing highly effective think‐alouds. The Reading Teacher, 58(2), 154–167. https://doi.org/10.1598/RT.58.2.4
Bogdan, R., & Biklen, S. (1994). Características da investigação qualitativa. In Investigação qualitativa em educação: Uma introdução à teoria e aos métodos. Porto editora.
Brasil (2001). Diretrizes Curriculares Nacionais para os Cursos de Química. http://portal.mec.gov.br/cne/arquivos/pdf/CES1303.pdf
Brown, A. L. (1978). Knowing when, where, and how to remember: A problem of metacognition. In Glaser, R. (ed) Advances in Instructional Psychology (Vol.1). Lawrence Erlbaum Associates.
Cedran, D. P., Cedran, J. C., & Kiouranis, N. M. M. (2018). A importância da simbologia no ensino de química e suas correlações com os aspectos macroscópicos e moleculares. Revista de Ensino de Ciências e Matemática, 9(4), 38–57. https://doi.org/10.26843/.v9i4.13cedr42
Chin, C., & Brown, D. (2000) Learning in Science: A Comparison of Deep and Surface Approaches. Journal of Research in Science Teaching. 37(2), 109–138. https://doi.org/10.1002/(SICI)1098-2736(200002)37:2<109::AID-TEA3>3.0.CO;2-7
Chittleborough, G., & Treagust, D. (2008). Correct interpretation of chemical diagrams requires transforming from one level of representation to another. Research in science education, 38(4), 463–482. https://doi.org/10.1007/s11165-007-9059-4
Ferk S. V., Vrtacnik, M., Blejec, A., & Gril, A. (2003). Students’ understanding of molecular structure representations. International Journal of Science Education, 25(10), 1227–1245. https://doi.org/10.1080/0950069022000038231
Flavell, J. H. (1976). Metacognitive Aspects of Problem Solving. In L. B. Resnick (Ed.), The Nature of Intelligence, 231–235.
Flavell, J. H. (1979). Metacognition and cognitive monitoring: A new area of cognitive–developmental inquiry. American psychologist, 34(10), 906–911. https://doi.org/10.1037/0003-066X.34.10.906
Flôr, C. C., & Cassiani, S. (2016). Qual Química ensinar? Reflexões a respeito da educação Química e formação de leitores em aulas de Química no Ensino Médio. Reflexão e Ação, 24(1), 366–381. http://dx.doi.org/10.17058/rea.v24i1.3873
Francisco Junior, W. E. (2008). Uma abordagem problematizadora para o ensino de interações intermoleculares e conceitos afins. Química Nova na Escola, (29), 20–23.
Gibin, G. B., & Ferreira, L. H. (2010). A formação inicial em química baseada em conceitos representados por meio de modelos mentais. Química Nova, 33(8), 1809–1814. https://doi.org/10.1590/S0100-40422010000800033
Gilbert, J. K. (2008). Visualization: An emergent field of practice and enquiry in science education. In Visualization: Theory and practice in science education, 3–24. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-5267-5_1
Gilbert, J. K., Justi, R., & Queiroz, A. S.(2009). The use of modelling to develop visualization during the learning of ionic bonding. VIII Confererence of the European Science Education Research Association Conference.
Gilbert, J. K., & Treagust, D. F. (2009). Introduction: Macro, submicro and symbolic representations and the relationship between them: Key models in chemical education. In Multiple representations in chemical education, 1–8. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-8872-8_1
Gobert J. D. (2005) Leveraging Technology and Cognitive Theory on Visualization to Promote Students’ Science. In J. K. Gilbert (eds) Visualization in Science Education. Models and Modeling in Science Education, vol. 1, 73–90. Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/1-4020-3613-2_6
Gomez, M. A., Pozo, J. I., & Sanz A. (1995) Students’ideas on conservation of matter. Effects of expertise and context variables. Science Education, 79(1), 77–93. https://doi.org/10.1002/sce.3730790106
Johnstone, A. H. (1993). The development of chemistry teaching: A changing response to changing demand. Journal of chemical education, 70(9), 701–705. https://doi.org/10.1021/ed070p701
Keiner, L. & Graulich, N. (2019). Transitions between representational levels: characterization of organic chemistry students’ mechanistic features when reasoning about laboratory work-up procedures. Chemistry Educational Research and Practice, 1–14. https://doi.org/10.1039/C9RP00241C
Kozma, R., & Russel, J. (2005). Pupils Becoming Chemists. Developing Representational Competence. In J. K. Gilbert (eds). Visualization in Science Education. Springer. 121–146.
Locatelli, S.W., & Arroio, A. (2011). Desenhando moléculas e pensando sobre elas: habilidade metavisual no ensino de isomeria geométrica. Revista Brasileira de Ensino de Química, 6, 99–112.
Locatelli, S. W., & Arroio, A. (2014). Metavisual strategy assisting the learning of initial concepts of electrochemistry. Natural Science Education, 1(39), 14–24.
Locatelli, S. W., & Arroio, A. (2017). Dificuldades na transição entre os níveis simbólico e submicro-repensar o macro pode auxiliar a compreender reações químicas? Enseñanza de las ciencias, (Extra), 4239–4244.
Moraes, R. (2003). Uma tempestade de luz: a compreensão possibilitada pela análise textual discursiva. Ciência & Educação (Bauru), 9(2), 191–211. https://doi.org/10.1590/S1516-73132003000200004
Mortimer, E. F. (2000). Linguagem e formação de conceitos no ensino de ciências. UFMG.
Pauletti, F., Rosa, M. P. A., & Catelli, F. (2014). A importância da utilização de estratégias de ensino envolvendo os três níveis de representação da Química. Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia, 7(3), 121–134. https://dx.doi.org/10.3895/S1982-873X2014000300008
Rapp, D. N., & Kurby, C. A. (2008). The ‘ins’ and ‘outs’ of learning: Internal representations and external visualizations. In Visualization: Theory and practice in science education (pp. 29–52). Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-5267-5_2
Ribeiro, C. (2003). Metacognição: um apoio ao processo de aprendizagem. Psicologia: reflexão e crítica, 16(1), 109–116. https://doi.org/10.1590/S0102-79722003000100011
Rickey, D., & Stacy, A. M. (2000). The role of metacognition in learning chemistry. Journal of Chemical Education, 77(7), 915–920. https://doi.org/10.1021/ed077p915
Rodrigues, S. B. D. V., Da-Silva, D. C., & Quadros, A. L. D. (2011). O ensino superior de química: Reflexões a partir de conceitos básicos para a química orgânica. Química Nova, 34(10), 1840–1845. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-40422011001000019
Roque, N. F., & Silva, J. L. P. (2008). A linguagem química e o ensino da química orgânica. Química nova, 31(4), 921–923. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-40422008000400034
Santos, V. C., & Arroio, A. (2016). The representational levels: Influences and contributions to research in chemical education. Journal of Turkish Science Education, 13(1), 3–18. http://dx.doi.org/10.12973/tused.10153a
Santos, L. R. L., Lima, J. P. M., & Sarmento, V. H. V (2017). Concepções de alunos ingressantes no curso de licenciatura em química sobre alguns conceitos de soluções. REnCiMa, 8(3), 41–60. http://dx.doi.org/10.26843/rencima.v8i3.1239
Schnetzler, R. P. (2002). A pesquisa em ensino de química no Brasil: Conquistas e perspectivas. Química nova, 25, 14–24. http://dx.doi.org/10.1590/S0100-40422002000800004
Taber, K. S. (2009). Learning at the symbolic level. In Multiple representations in chemical education (pp. 75–105). Springer, Dordrecht. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-8872-8_5
Teruya, L. C., Marson, G. A., Ferreira, C. R., & Arroio, A. (2013). Visualização no ensino de química: pontamentos para a pesquisa e desenvolvimento de recursos educacionais. Química Nova, 36(4), 561–569. http://dx.doi.org/10.1590/s0100-40422013000400014
Wartha, E. J., Guzzi Filho, N. J., & Jesus, R. M. (2012). O experimento da gota salina e os níveis de representação em química. Educación Química, 23(1), 55–61.
Wu, H. K., & Shah, P. (2004). Exploring visuospatial thinking in chemistry learning. Science education, 88(3), 465–492. https://doi.org/10.1002/sce.10126.
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