Sequência didática com atividades por experimentação investigativa: uma proposta para promover a argumentação nas aulas de Química

Abstract

Pesquisas em ensino de Química indicam que a argumentação é fundamental na educação científica uma vez que desenvolvem habilidades necessárias a formação cidadã crítica. A literatura aponta que atividades por experimentação investigativa, pautadas em pressupostos do Ensino de Ciências por Investigação (ENCI), apresentam características que potencializam a argumentação, tais como levantamento de hipóteses e resolução de problemas a partir da análise e interpretação de dados. Diante do exposto, esta dissertação teve o objetivo de desenvolver, aplicar e validar uma Sequência Didática (SD) com duas atividades por experimentação investigativa (Experimentos I e II), intercalada pelo ensino explícito da argumentação. Esta SD foi destinada aos alunos da 3a. série do Ensino Médio, planejada em 17 atividades organizadas em 10 aulas de 50 minutos a fim de promover a argumentação nas aulas de Química. O produto educacional que acompanha esta dissertação é oferecido na forma de um E-book com título “Biopolímeros – experimentação investigativa e argumentação nas aulas de Química”, sendo a própria SD e seus materiais instrucionais, todos autorais. A metodologia da pesquisa é de caráter qualitativo e a coleta de dados ocorreu durante a aplicação da SD, em um contexto de sala de aula real. As enunciações orais dos alunos durante as etapas de discussão dos resultados (pós-laboratório) dos Experimentos I e II foram gravados e transcritos. Os dados coletados foram analisados segundo parâmetros estruturais definidos pelo modelo padrão de argumentação de Toulmin (TAP – do inglês, Toulmin’s Argument Pattern). As alegações dos alunos também foram analisadas segundo a correção conceitual (incorreta, parcialmente correta e totalmente correta) e a complexidade (básica – quando apresenta dado, justificativa e conclusão, ou mais complexa – quando associa também o conhecimento básico, qualificador e refutação). Os resultados apontam que de modo espontâneo (Experimento I), as atividades por experimentação investigativa foram capazes de promover a argumentação nas aulas de Química, apresentando, em sua maioria, alegações complexas e corretas. Já os resultados obtidos após o ensino da argumentação, ou seja, de modo orientado (Experimento II), evidenciam um maior número de alegações de maior qualidade (mais complexas e totalmente corretas). De modo geral, conclui-se que as ações para promoção da argumentação associadas à mediação do professor surtiram um efeito positivo na construção de argumentos científicos válidos, sendo esses argumentos mais bem estabelecidos quando os alunos estavam conscientes deste processo argumentativo.Research in chemistry education indicates that argumentation is fundamental for scientific education as it develops skills necessary for critical citizenship. The literature points out that inquiry-based experiments, based on the assumptions of the Inquiry-based Science Teaching (ENCI), present characteristics that enhance argumentation, such as raising hypotheses and solving problems based on data analysis and interpretation. Due to the context, this dissertation aimed to develop, apply and validate a Didactic Sequence (DS) with two inquiry- based experiments (Experiments I and II), interspersed with the explicit teaching of argumentation. This DS was intended for 3rd grade high school students, planned in 17 activities organized in 10 classes (50-minute) in order to promote argumentation in Chemistry classes. The educational product that accompanies this dissertation is offered in the form of an E-book entitled “Biopolymers – inquiry-based experiments and argumentation in Chemistry classes”, it is the DS and its instructional materials, all copyright. The qualitative research methodology occurred during the application of DS, in a real classroom context. The students’ oral enunciation during the results discussion stages (post-laboratory) of Experiments I and II were recorded and transcribed. The data collected were analyzed according to structural parameters defined by TAP - Toulmin’s Argument Pattern. The claims the students were also analyzed according to conceptual correctness (incorrect, partially correct and completely correct) and complexity (basic – when it presents data, justification and conclusion, or more complex – when it also associates basic knowledge, a qualifier and refutation). The results indicate that spontaneously (Experiment I), inquiry-based experiments were able to promote argumentation in Chemistry classes, presenting mostly complex and correct allegations. The results obtained after teaching argumentation, that is, in a guided manner (Experiment II), show a greater number of higher quality allegations (more complex and completely correct). In general, it is concluded that actions to promote argumentation associated with teacher mediation had a positive effect on the construction of valid scientific arguments, with these arguments being better established when students were aware of the argumentative process.123 p