Estamos sendo lembrados de que somos tão vulneráveis que, se cortarem nosso ar por alguns minutos, a gente morre. - Ailton Krenak
ISSN 1678-0701 · Volume XXI, Número 86 · Março-Maio/2024
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15/12/2015 (Nº 54) ENERGIA E MEIO AMBIENTE EM LIVROS DIDÁTICOS DE QUÍMICA: UMA ABORDAGEM TEMÁTICA
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ENERGIA E MEIO AMBIENTE EM LIVROS DIDÁTICOS DE QUÍMICA: UMA ABORDAGEM TEMÁTICA

 

Paulo Roberto Barros Gomes 1*, José Fernandes Carvalho Filho1, Cícero Wellington Brito Bezerra1, Helson Souza de Lima1, Leandro Lima Carvalho1, Eduardo Fonseca da Silva1, Helilma de Andréa Pinheiro1, Wellington da Silva Lyra2

 

1 Departamento de Química, Universidade Federal do Maranhão. Avenida dos Portugueses, 1966 - Bacanga, São Luís - MA, 65080-805

 

2 Universidade Federal da Paraíba, Centro de Ciências Exatas e da Natureza - Campus I. Departamento de Química, Cidade Universitária 58059-900 - Joao Pessoa, PB - Brasil - Caixa-postal: 5093

 

*Autor correspondente: prbgomes@yahoo.com.br

 

Resumo

 

Este trabalho verificou se a temática energia e meio ambiente é abordada adequadamente nos livros de Química do Ensino Médio. Para isto, 05 das principais escolas públicas de São Luís foram visitadas, a fim de se fazer o levantamento sobre os recursos didáticos explorados nas aulas de Química (livros textos, módulos, apostilas, sites da internet, etc). Os resultados mostraram que o livro texto é o recurso ainda predominante em sala de aula. Porém, os conteúdos dos livros textos de química analisados não são suficientes para despertar no educando o interesse e a curiosidade pela temática energética e ambiental.

 

Palavras-chave: energia e meio ambiente, ensino de química, ensino médio.

  1. Introdução

 

A questão que nos motiva e que acreditamos ser central é saber se os conteúdos curriculares dos livros textos de química, adotados do ensino médio, abordam de maneira “eficiente” o tema energia e meio ambiente, dois grandes pilares da sociedade contemporânea.

Este abordar eficiente merece esclarecimento maior. Aqui, significa de modo a permitir que os egressos do ensino médio, através da janela da química, se posicionem criticamente com relação a estes temas. Ou seja, de que a maneira a química lecionada no ensino médio está contribuindo para a formação da consciência cidadã dos alunos? Para analisar esta questão, escolhemos estes dois eixos: energia e meio ambiente, os quais estão interligados entre si e com o desenvolvimento social, sendo, portanto, temas vitais, atuais, interdisciplinares e de abrangência global (Goldemberg, 1998; Vichi & Mansor, 2009).

Desde muito se fala em crise do petróleo. Os anos de 1973 e 1979 são exemplos históricos disto.3 Por não termos boas estimativas da quantidade de petróleo e gás natural existentes no planeta, as previsões quanto ao esgotamento destas reservas costumam ser pessimistas.4 Entretanto, hoje sabemos que mesmo que se encontrem novas reservas e novas formas de exploração de combustíveis fósseis, mesmo que o problema não seja a escassez destes combustíveis, o outro desafio a ser enfrentado é a poluição ambiental em virtude da queima de tais combustíveis.

Os principais problemas associados ao consumo de combustíveis fósseis são: poluição do ar, efeito estufa e chuva ácida. Outros problemas periféricos podem também ser apontados, tais como: derramamento de petróleo em virtude do transporte descarte de óleos e lubrificantes, etc. 1 O problema pode ser resumido da seguinte forma: sem os combustíveis fósseis a sociedade pára, já que eles são a principal fonte energética global; com eles, a sociedade caminha para o caos, haja vista o aquecimento global, as alterações climáticas, o aumento do nível dos mares, a diminuição de áreas cultiváveis, e todo o panorama apocalíptico que vem sendo explorado pela mídia.

Despertar a atenção e formar consciências de futuros empresários, políticos, cientistas e profissionais de um modo geral para este quadro é objetivo também dos professores de química. Saber qual a melhor matriz energética que dispomos e o porquê, a importância de cada profissional (incluindo o químico) neste cenário, vantagens e limitações de formas alternativas de energias, etc., são assuntos que devem interessar a todos, já que influem na qualidade de vida e costumes da sociedade.

Os alunos de hoje serão os profissionais de amanhã; muitos serão empresários, técnicos da indústria ou comércio, cientistas, professores, ou mesmo políticos, e conforme as representações que façam do meio ambiente, por exemplo, poderão tomar decisões com implicações positivas ou não para a sociedade. Do mesmo modo, a sociedade deverá se posicionar concretamente diante de uma perspectiva nova, criticando ações políticas com relações aos temas mais diversos: saúde, transporte, educação, etc., bem como meio ambiente e energia.

Competem, neste ponto, os seguintes questionamentos: quanto custa para um país a má formação de profissionais? Quais os danos ao meio ambiente e à sociedade como um todo provocados por técnicos incompetentes ou empresários e governantes sem escrúpulos, criados na cultura do lucro? Quanto pesa para a sociedade a existência de não cidadãos? Qual o ônus na economia de um país, na saúde, por exemplo, oriundos de analfabetos e semi-alfabetizados? Qual a importância da educação e dos educadores para o pleno desenvolvimento de uma nação e geração de qualidade de vida? Embora não se possa quantificar o prejuízo oriundo pela falta da Educação para um indivíduo e para um país, esses questionamentos culminam com a observação de que ela é indispensável para o progresso moral e material da espécie, e que o educador tem um papel excepcional neste processo, ainda que nem sempre reconhecido por ele e pela sociedade.6

Para alguns pensadores, a matriz educacional está atrelada a valores e interesses da classe dominante e busca, simplesmente, a preservação e reprodução do seu poder.5 Em outras palavras, se é o poder quem controla a educação, ele não permitirá que ela se volte contra ele. Assim, embora o assunto seja complexo e requeira maior análise, simplificadamente podemos dizer que em um sistema capitalista, o objetivo último da educação formal é produzir técnicos para a manutenção mercado. As palavras de ordem sempre foram: massificação do conhecimento e produção de autômatos. Talvez por esta razão a nossa estrutura curricular, para os diversos níveis de ensino, seja ainda fragmentária, sem vínculo direto com o cotidiano e desinteressante para a grande maioria dos estudantes. Entretanto, hoje já se fala e se escreve mais sobre uma educação integral, sobre um novo ambiente escolar em que a indisciplina e a indiferença não façam parte, que valores outros sejam ensinados, preparando o educando para o melhor desempenho das suas funções, não unicamente técnicas, mas em todos os níveis do comportamento humano.6-8

A atual Lei de Diretrizes e bases da Educação Nacional - LDB (Lei n9.394/96)9,10 contém fortes elementos para este novo nível de formação, como por exemplo, ao definir finalidade da Educação: o pleno desenvolvimento do educando, o preparo para o exercício da cidadania e a qualificação para o trabalho. Em nível de ensino médio, por exemplo, as finalidades do ensino estão descritas no artigo 35 9, a saber: Sedimentar e aprofundar os conhecimentos adquiridos pelos jovens no ensino fundamental possibilitando a continuidade dos estudos dos mesmos; Preparação dos jovens para o trabalho e o exercício da cidadania; Aprimoramento do educando como pessoa humana desenvolvendo a sua autonomia intelectual, pensamento crítico e formação ética; Compreensão dos fundamentos científico-tecnológicos dos processos produtivos, contextualizando os conhecimentos;

Para o cumprimento dos objetivos desta ‘nova’ proposta educacional, as atribuições docentes (artigo 13) foram estabelecias como:9 Participar da elaboração da proposta pedagógica do estabelecimento de ensino; Elaborar e cumprir plano de trabalho, segundo a proposta pedagógica da escola; Zelar pela aprendizagem dos alunos; Estabelecer estratégias de recuperação para os alunos de menor rendimento; Ministrar os dias letivos e horas-aula estabelecidas, além de participar integralmente dos períodos dedicados ao planejamento, à avaliação e ao desenvolvimento; Colaborar com as atividades de articulação da escola com as famílias e a comunidade.

Comparando as atribuições docentes e os objetivos a serem alcançados pelos seus esforços, observamos uma lacuna imensa. Em outras palavras, é preciso além do que está expresso no artigo 13 para que se cumpra com sucesso o que está sendo exigido no artigo 35. Além do mais, há outro entrave: os livros textos, ainda que re-editados, abordam os conteúdos curriculares de forma tradicional, o que dificulta o educando alcançar os objetivos b) e c), do artigo 35, conforme mencionaremos adiante neste trabalho.

Ao novo professor, transformado agora colaborador do grande ato pedagógico, compete estar preparado e atualizado com os fundamentos científicos da sua disciplina, bem como conhecer os problemas sociais do meio em que vive, de modo a permitir uma conexão entre sala de aula e sociedade. Somente desta forma poderá despertar e desenvolver no aluno o senso crítico e o exercício da cidadania. Apenas um professor-cidadão poderá formar cidadãos.

Para esta nova missão, imperativo é o professor assessorar-se de materiais didáticos bem elaborados e metodologias de ensino eficazes que o permitam construir este novo conhecimento. Exige-se hoje do professor o que ele não teve durante a sua formação curricular, daí a importância, neste momento, do material didático: ele informará e formará professores e alunos!

Assim, o cotidiano atual gera novos desafios. O objetivo deste trabalho é auxiliar neste estudo de modo a contribuir para a formação dos professores e alunos cidadãos.

 

O livro didático

 

Apesar da inclusão digital, os livros didáticos continuam sendo a principal fonte para compreensão de conceitos pelos alunos dos Ensinos Fundamental e Médio. Professores de escolas públicas e particulares do Brasil os utilizam como instrumento norteador do ensino, não raro, como o único recurso na preparação das aulas e condução do curso.11 Em conformidade com Angotti12 observamos que os livros textos atingem ampla escala e, quando não convenientemente utilizado, acabam engessando o trabalho docente, limitando o ensino à visão do ou dos autores do livro.

Data de 1938 a legislação que regulamenta o livro didático (LD) no Brasil - Decreto-Lei 1006. A partir da década de 70, intensificaram-se as críticas com relação à qualidade desta ferramenta didática, principalmente com relação a equívocos de ordens conceitual e metodológica. Fracalanza12, por exemplo, apontou inúmeros problemas com estes recursos didáticos, a exemplos de: erros conceituais, omissões e simplificações desnecessárias, aspectos regionais não considerados, fragmentações do conteúdo, preconceitos de natureza sociais, culturais e raciais, deficiências gráficas e diagramação cansativa. Estes equívocos estimularam a implementação de programas objetivando a avaliação institucional dos LD´s, assim como sua distribuição gratuita aos alunos da rede pública, como o Plano Nacional do Livro Didático.13 Entretanto, embora a qualidade dos LD´s tenham melhorado, principalmente com relação aos aspectos conceituais e gráficos, apresentam elevado custo e não têm garantias de eficiência.

Deste modo, é importante realizar sempre análises dos conteúdos dos LD´s a fim de minimizar deficiências, atualizar conteúdos e adequar metodologias, objetivando a eficiência do ensino.

O livro didático é, e continuará ainda por um longo período sendo, uma ferramenta didática valiosa, um recurso de fundamental importância para o ensino. Entretanto, é sensato utilizá-lo de forma crítica e não se tornar refém do mesmo.11,13-15 Sempre que possível, o professor deve se valer de outras fontes. Há um imenso conjunto de ferramentas didáticas e paradidáticas que, empregado devidamente, motivará o estudante e facilitará o processo de ensino/aprendizagem. Citamos aqui: os recursos digitais, revistas, jornais, a rede web, filmes, etc. que devem constituir o universo escolar, pois já fazem parte do cotidiano dos estudantes.

Portanto, faz-se necessário identificar quais os indicativos das pesquisas em ensino de química têm sido observados nos livros didáticos recomendados pelo Programa Nacional do Livro Didático (PNLD), uma vez que um dos maiores esforços dos pesquisadores é essa tentativa de aproximar os resultados das pesquisas acadêmicas à prática escolar.

Um dos conceitos amplos, abordado em diferentes disciplinas dos Ensinos Fundamental e Médio e utilizado cotidianamente pelos estudantes, é o de energia e meio ambiente. A noção de energia ao longo da história da Ciência levou centenas de anos para se desenvolver e se estabelecer, mas hoje, durante as aulas de química, entram muitas vezes em conflito com o pensamento não-formal dos estudantes.

 

Energia, meio ambiente e transversalidade

 

O artigo 36 da nova LDB observa, dentre outras coisas, que o currículo do ensino médio deve adotar conteúdos e metodologias de ensino capazes de estimular a iniciativa dos alunos e de lhes permitir domínio dos princípios científicos e tecnológicos que presidem a produção moderna.9 O êxito nestes objetivos será alcançado mediante um planejamento minucioso da prática pedagógica, do contrário, como tornar criativo e estimular a iniciativa de alunos mediante aulas meramente expositivas?

Neste novo processo de planejamento, o professor deverá estar familiarizado com os conceitos de interdisciplinaridade, contextualização e transversalidade. É com a execução deste projeto de ensino, mais precisamente no conteúdo da disciplina que ministra, que o professor deverá veicular as informações/conhecimentos capazes de permitir a melhor integração aluno-sociedade, substituindo a antiga pedagogia dos conteúdos pela nova pedagogia dos objetivos. Isto é, mediante uma pedagogia aberta, valorizando saberes extra-classe, evitando o enciclopedismo, ou o mero acúmulo de informações, o professor conduzirá o aluno a uma melhor leitura de mundo, tornando-o capaz de avançar em diferentes domínios do seu interesse.

Neste sentido, o conhecimento não pode ser mais compartimentalizado nem restrito a uma sala de aula, mas interdisciplinar e contextualizado. A sala de aula passa a ser um ambiente de leitura e prática do mundo, e os assuntos explorados vazam de lá para a rua, para as casas e além, num claro compromisso social. Em adição, todas as dimensões precisam ser trabalhadas, não unicamente a cognitiva, mas a ética, a psicológica, a fisiológica e a social, formando assim o aluno para a vida. Deste modo, a interdisciplinaridade e a contextualização podem ser definidos como “recursos complementares para ampliar as inúmeras possibilidades de interação entre disciplinas e entre as áreas nas quais disciplinas venham a ser agrupadas”16 Em outras palavras, são práticas que visam reverter a tendência de se analisar a realidade de forma segmentada, com o enfoque meramente disciplinar, mas permitindo que o aluno saia de uma condição passiva e que aplique múltiplos conhecimentos para apreensão da realidade que o cerca.

A transversalidade surge com a integração das diferentes áreas do conhecimento, isto é, além da inter e transdisciplinaridade. Um tema considerado transversal não pode ser analisado unicamente por uma única área do saber. Por ser uma questão social, precisa ser analisado por diferentes campos. Novamente o objetivo é permitir um diálogo constante entre diferentes conhecimentos, de modo que a prática educativa crie uma visão não fragmentada de questões de interesse social.17 Os temas transversais foram fixados em: ética, pluralidade cultural, meio ambiente, saúde, orientação sexual e temas locais.

Não há necessidade de criação de novas disciplinas, mas, o professor, em cada disciplina, deve adequar o tratamento dos conteúdos de forma interdisciplinar, contextual e contemplar os temas transversais. O objetivo é o emprego de múltiplos conhecimentos para o entendimento e resolução de problemas concretos; é a transposição de um saber acadêmico, livresco, para o cotidiano, mostrando assim a justeza e a utilidade do mesmo para responder às questões e aos problemas sociais contemporâneos.17 Deste modo, todo conhecimento passa a ser motivador e socialmente comprometido.

Dos temas em questão: energia e meio ambiente, a energia usualmente está restrita aos campos da física e química no ensino médio, enquanto o meio ambiente deve assumir uma dimensão transversal. Isto não implica que a energia não seja um tema igualmente de ampla abordagem, inter e transdisciplinar, com enfoques social, econômico e ambiental. Com este trabalho, não pretendemos ampliar os temas transversais, mas unicamente analisar em que extensão os conteúdos de química do ensino médio permitem uma contextualização destes temas, e se os LD´s estão estruturados de modo a permitir a construção deste conhecimento com alcance social.

 

2.    Metodologia

 

Os procedimentos metodológicos utilizados no desenvolvimento da pesquisa serviram para buscar uma maior aproximação da realidade estudada mediante levantamento das informações por meio de técnicas de coletas de dados qualitativos e quantitativos. Nesse caso 05 das principais escolas públicas de São Luís foram visitadas, a fim de se fazer o levantamento sobre os recursos didáticos explorados nas aulas de Química (livros textos, módulos, apostilas, sites da internet, etc). Nas escolas visitadas, os seguintes livros foram adotados: PERUZZO, F. M.; CANTO, E. L. Química na abordagem do cotidiano. 3 ed., vols 1, 2 e 3. São Paulo: Moderna, 2006; SANTOS, W. L. P.; SOUZA, G. S. M. Química e sociedade. volume único. São Paulo: Nova geração, 2005; FELTRE, R. Química. 6 ed., vols. 1, 2 e 3. São Paulo: Moderna, 2004; BIANCHI, J. C. A. Universo da química. volume único. ed. 1. São Paulo: FTD, 2005. Uma leitura exploratória destes livros foi realizada com auxílio de uma planilha previamente elaborada, de modo a facilitar a comparação entre os diferentes textos.

 

  1. Resultados e Discussão

Materiais didáticos das Escolas amostradas

 

A totalidade das Escolas visitadas apontou o livro didático como principal ferramenta norteadora das aulas de química. Algumas citaram também o emprego de textos da internet em salas de aula, mas sem especificá-los, ou sem citar o site, inviabilizando a análise do material. Na Tabela 1 estão especificados os livros arrolados pelas Escolas.

 

Tabela 1. Livros didáticos adotados pelas Escolas visitadas e analisados neste trabalho

Livro Didático

Sigla

1

SANTOS, W. L. P.; SOUZA, G. S. M. Química e sociedade. volume único. São Paulo: Nova geração, 2005.

QS

2

BIANCHI, J. C. A. Universo da química. volume único. ed. 1. São Paulo: FTD, 2005.

UQ

3

PERUZZO, F. M.; CANTO, E. L. Química na abordagem do cotidiano. 3 ed.,  v. 1. São Paulo: Moderna, 2006.

QAC-1

4

PERUZZO, F. M.; CANTO, E. L. Química na abordagem do cotidiano. 3 ed., v. 2. São Paulo: Moderna, 2006.Química na

QAC-2

5

PERUZZO, F. M.; CANTO, E. L. Química na abordagem do cotidiano. 3 ed., v. 3. São Paulo: Moderna, 2006.

QAC-3

6

FELTRE, R. Química. 6 ed., v. 1. São Paulo: Moderna, 2004.

QF-1

7

FELTRE, R. Química. 6 ed., v. 2. São Paulo: Moderna, 2004.

QF-2

8

FELTRE, R. Química. 6 ed., v. 3. São Paulo: Moderna, 2004.

QF-3

 

Análise dos dados

 

Para simplificação da análise e facilitar a apresentação dos resultados, as questões relatadas no Apêndice foram resumidas em apenas 9, a saber:

 

1. Os autores definem ou comentam o termo energia? Em caso afirmativo, o que é energia na visão dos autores?

2. A forma abordada é contextualizada, isto é, são apresentadas conexões dos temas com a realidade social? Em caso afirmativo, como é construída esta contextualização?

3. Os autores descrevem ou comentam as formas de produção de energia? Em caso positivo, quais as formas de energia apresentadas nos livros?

4. São fornecidas fórmulas químicas ou composição dos combustíveis? São apresentadas reações envolvendo esses compostos? Quais combustíveis são citados pelos autores?

5. São apresentados dados de produção ou de consumo destas fontes energéticas? Em caso afirmativo, em que nível: local regional, nacional ou mundial?

6. Em que parte do conteúdo programático do livro o autor explora o tema energia?

7. Com referência ao tema, em algum momento do texto os autores utilizam de gráficos, figuras e tabelas?

8. O texto indica as vantagens e desvantagens das formas de produção de energia? Contextualiza o tema para o Brasil?

9. Os autores fazem alguma conexão entre energia e meio ambiente?

 

Na Tabela 2 estão apresentados os resultados gerais obtidos para as questões acima descritas, exceto para as de número 6 e 7, as quais estão resumidas nas Tabelas 3 e 4, respectivamente.

 

 

 

 

Tabela 2. Resultados gerais das questões analisadas neste trabalho

Questões

Livros Didáticos

QS

UQ

QAC-1

QAC-2

QAC-3

QF-1

QF-2

QF-3

1

Sim

sim

não

não

não

Sim

sim

Não

2

Sim

sim

não

sim

sim

Sim

sim

Sim

3

Sim

sim

não

sim

sim

Sim

sim

Sim

4

Sim

sim

sim

sim

sim

Sim

sim

Sim

5

Sim

sim

não

sim

sim

Não

sim

Sim

6

Sim

sim

não

sim

sim

Sim

sim

Sim

7

Sim

sim

não

sim

sim

Sim

sim

Sim

8

Sim

sim

não

sim

não

Sim

sim

Sim

9

Sim

sim

sim

sim

sim

Sim

não

Não

 

 

À primeira vista, o fato da Tabela 2 apresentar muitos resultados positivos, pode parecer que os LD´s estão cumprindo com a missão de ferramentas para a formação de alunos reflexivos e cidadãos conscientes. Passaremos a considerar cada questão em particular, para uma análise mais aprofundada.

 

Questão 1: Os autores definem ou comentam o termo energia? Em caso afirmativo, o que é energia na visão dos autores?

 

O conceito de energia não é trivial. Embora tenha um significado definido na ciência, no dia a dia pode ser empregado em contextos diversos, o que dificulta o real entendimento pelos alunos. A palavra deriva do grego e significa: atividade, operação, trabalho ativo, daí a sua relação direta com a capacidade que um sistema possui de realizar trabalho. Desta forma, qualquer sistema que seja passível de realizar trabalho, possui energia, e a realização de trabalho nada mais é, portanto, que a transferência de energia.

Na verdade é uma grandeza escalar que descreve a quantidade de trabalho que pode ser realizado por meio de uma força e sujeita à lei da conservação.

Dos livros analisados, quatro não fizeram menção da definição deste termo, são estes: QAC-1, QAC-2, QAC-3 e QF-3. Na Tabela 3, são apresentados alguns conceitos ou comentários de acordo com os livros textos.

 

 

Tabela 3. Comentários dos livros sobre o conceito de “energia” analisados

Livros

Conceitos de energia

QS

“Considera-se energia aquilo que deve ser fornecido ou retirado de um sistema-parte do universo em estudo - para movimentá-lo ou transformá-lo.” (p. 333)

UQ

“Energia é uma palavra que sugere força em ação, atividade, funcionamento, tanto que nos referimos às pessoas ativas e com ânimo para desenvolver trabalhos com pessoas com muita energia.” (p. 46)

QF-1

“Energia é a propriedade de um sistema que lhe permite realizar trabalho.” (p. 6)

QF-2

“As transformações físicas e as reações químicas são sempre, acompanhadas por liberação ou absorção de calor, e vários fenômenos conhecidos ilustram bem esse fato. Sabemos, por exemplo, que precisamos fornecer calor (energia) para que a água e se vaporize; que, no sentido inverso – isto é , quando o vapor de água se condensa – ele, libera o calor (energia) que havia recebido anteriormente. A energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada.” (p. 95, 101)

 

 

Provavelmente a timidez dos comentários se deva ao fato de, tradicionalmente, energia ser abordada mais nos cursos de física (termodinâmica, eletromagnetismo) que de química. Entretanto, é um tema que pode ser considerado transdisciplinar18,19 e que deve ser desenvolvido de modo a considerar as formas de produção e os impactos decorrentes em nível social e ambiental. Nos textos de química, acreditamos que é um momento para descrever o envolvimento da área com o assunto, possibilitando e despertando as mentes jovens para este tema crucial.

 

Questão 2: A forma abordada é contextualizada, isto é, são apresentadas conexões dos temas com a realidade social? Em caso afirmativo, como é construída esta contextualização?

 

O tema energia é comentado muito vagamente nos textos analisados, de modo que a contextualização e a interdisciplinaridade ficam comprometidas. Encontramos uma maior conexão entre a química e a temática ambiental, conforme transcrições entre a química e as formas de produção de energia, expressas na Tabela 4. O livro QAC-1 não contextualiza sobre o tema energia.

 

Tabela 4. Contextualização do tema energia

Livros

Contextualização

QS

 

A abrangência do tema é feita de forma ampla e universal. Abordando a reserva, produção e consumo de petróleo no mundo em 1998; a produção de petróleo de alguns países em 2001, com destaque para os maiores produtores americanos. Além disso, este autor destaca que o Brasil é o quinto produtor americano e o 15º mundial, ao mesmo tempo, é o sétimo consumidor mundial, com o programa brasileiro de uso de álcool. (p. 333)

UQ

A amplitude da contextualização é feita mostrando uma figura da indústria petroquímica no Canadá, onde através dessa figura ele comenta do fogo onde transforma as coisas que permite aos corpos entrarem em reação química, comenta da questão da qual nasceu a termodinâmica, a natureza do calor e sua ação sobre os corpos. (p. 46)

QAC-2

Ele contextualiza com os principais poluentes e seus efeitos prejudiciais à saúde, citando como fonte uma matéria do jornal O Estado de São Paulo, 22 jun.1997.. Comenta como é feita a medida da quantidade de ar na cidade de São Paulo; a destruição da camada de ozônio, principalmente pela emissão de Clorofluorcarbonetos (CFC) que foram muitos utilizados em produtos tipo spray. E faz comentários sobre as formas de produção da energia nuclear. (p. 6, 201, 246 e 294)

QAC-3

No capítulo que finaliza o curso de química orgânica os autores fornecem informações relacionadas a esses temas. Ele aborda o aproveitamento de petróleo que já foi comentando antes, carvão mineral e gás natural, comenta o polêmico efeito estufa, apresentando dados e estimativas atuais, trata da obtenção de biogás, fornece uma visão geral sobre questões ambientais ligadas ao descarte de lixo e abrange também o aproveitamento do lixo por meio das técnicas de compostagem e reciclagem. (Cap. 11)

QF-1

Na contextualização dos temas, o autor aborda desde a descoberta do fogo pelo homem primitivo até chegar ao processo de civilização devido à procura de novas formas de obtenção de energia, chegando aos dias de hoje. Com a energia proveniente de quedas d’águas e a energia proveniente de ventos onde a sua amplitude mundial ocorre em alguns países da Europa. Além da queima do carvão, energia elétrica, energia química, energia nuclear, no âmbito regional, nacional e mundial. (p. 5)

Livros

Contextualização

QF-2

Ele fala que a vida moderna depende casa vez mais de energia, para movimentar as indústrias, para iluminar casas e escritórios, para funcionamento dos meios de transporte, para os sistemas de comunicação dizendo que até mesmo a nossa diversão consome muita energia – o radio a televisão. Enfim, nos dias atuais, energia é sinônimo de conforto. (p. 388, 395 e 95, cap. 3)

QF-3

A contextualização é feita no tópico “A presença dos alcanos em nossa vida”. Nesse tópico, o autor começa falando do petróleo, mostrando como ocorre a extração e o refino, a obtenção da gasolina pelo processos de craqueamento ou pirólise. Em seguida comenta do gás natural mostrando as reservas da América do Sul. Faz um pequeno comentário sobre o gás liquefeito de petróleo (GLP), o xisto luminoso, o metano e a combustão dos alcanos. (p. 33-40)

 

 

Questão 3: Os autores descrevem ou comentam as formas de produção de energia? Em caso positivo, quais as formas de energia apresentadas nos livros?

 

Alguns autores não definem o termo energia, nem apresentam comentários sobre o mesmo, mas, em algum momento do texto, falam de uma forma particular de produção de energia. Deste modo, o que for negativo na questão 1, pode ser positivo na questão 3. Como exemplo, citamos o caso do livro QAC-2 que não define energia, mas na parte referente a radioatividade (cap. 11) chega a comentar sobre a energia nuclear, apresentando um quadro mundial da aplicação dessa energia. Na Tabela 5 apresentamos de maneira descritiva as principais formas de energia observadas nos LD´s analisados. Sobre este aspecto o livro  QAC-1 não comenta.

 

Tabela 5. Principais formas de energia observadas nos LD´s analisados

Livros

Formas de Energia

QS

Eólica: “destaca-se principalmente, pelo seu reduzido impacto ambiental e baixo custo para geração de eletricidade visto que, a sua matéria-prima é o vento” (p. 410). Fóssil: “a determinação da densidade é utilizada também para o controle de qualidade de álcool combustível, de acordo com a especificações da Agência Nacional de Petróleo” (p. 33). Solar: “pode ser utilizada diretamente,como fonte de energia térmica” (p. 409). Biomassa: “apresenta uma infinidade de matérias-primas que podem ser aproveitadas para produção de energia: o uso de óleos vegetais soja, amendoim, girassol, mamona” (p. 408).

UQ

Elétrica: “a energia elétrica pode ser obtida fazendo-se uso dos desníveis das águas dos rios e lagos” (p. 65). Solar: “proveniente da radiação do sol, promove o aquecimento da terra e garante a vida em nosso planeta” (p. 56). Carvão Mineral: “é resultante da transformação de vegetais soterrados sob água, sob os pântanos ou mesmo sob o solo” (p. 58, 303). Gás Natural: “chamamos gás natural ao gás que é encontrado geralmente junto  ao petróleo” (p. 59). Termelétrica: “de acordo com a possibilidade de investimento e a demanda de energia, é possível a implantação de uma usina termelétrica” (p. 66). Petróleo: “é um óleo escuro encontrado nas profundezas da crosta terrestre que, segundo a teoria de sua origem, teria se formado pelo soterramento de grandes quantidades de animais e vegetais” (p. 57, 306 e 311).

QAC-2

Nuclear: “a porcentagem de energia nuclear contribui para o total de energia elétrica, em vários países” (p. 308).

QAC-3

Fóssil: “a maioria dos combustíveis de uso diário consiste em misturas de hidrocarbonetos derivados do petróleo” (p. 21, 226-228) Carvão Mineral: “o carvão mineral ou carvão de pedra é um sólido escuro, encontrado em várias regiões do mundo” (p. 228-231). Gás Natural: “no Brasil, vem sendo usado em pequena escala em alguns veículos motorizados, tais como, táxis e ônibus” (p. 232). Biogás: “na produção de biogás podem ser usados bagaço de cana, sobras de comida, casca de frutas, fezes, etc” (p. 234 e 235).

QF-1

Elétrica, Eólica, Solar, Nucelar, Fóssil, Quedas d’ Águas, Térmica, Química. “O petróleo é útil na produção de gasolina, do diesel, mas torna-se nocivo quando derramado nos mares, devido aos acidentes marítimos” (p. 6 e 7).

QF-2

Elétrica: “a energia é vital para o ser humano a começar pela energia retirada dos alimentos, para a nutrição” (p. 137). Eólica: “o velho moinho de vento está sendo aperfeiçoado para produzir energia elétrica” (p. 138). Solar: “para a Terra, o sol é a fonte de energia mais abundante, mais potente, gratuita e praticamente infindável” (p. 138). Nuclear: “as usinas atômicas atuais produzem energia pela fissão do urânio” (p. 137). Hidrogênio: “o uso do hidrogênio como combustível tem duas grandes vantagens: o produto formado, a água, não é poluente e a energia liberada na combustão é muito grande” (p. 118 e 119). Biomassa: “é o aproveitamento da energia acumulada nos vegetais” (p. 137). Células Combustíveis: “as pilhas combustíveis são dispositivos de conservação contínua de energia química em energia elétrica” (p. 321)

Livros

Formas de Energia

QF-3

Fóssil: “a extração de petróleo no mar é mais difícil. A Petrobras, atualmente, é uma das companhias que detêm a tecnologia mais desenvolvida para esse tipo de extração” (p. 33 e 34). Gás Natural: “estima-se que o Brasil tenha reservas da ordem de 650 milhões de m3 de gás natural, situadas principalmente na Bacia de Campos” (p. 38). Xisto Betuminoso: “é uma rocha impregnada de material oleoso semelhante ao petróleo” (p. 39). Gasolina: “dos produtos obtidos no refino do petróleo, um dos mais importantes é a gasolina, usada nos automóveis” (p. 37); Craqueamento do Petróleo: “é um processo complexo, pois a quebra de uma molécula grande de alcano produz vários compostos de moléculas menores” (p. 36). Biomassa, Biogás: “é usado como combustíveis em caldeiras, veículos e o resíduo formado no biodigestores é utilizado como fertilizantes agrícolas” (p. 40).

 

 

Questão 4: São fornecidas fórmulas químicas ou composição dos combustíveis? São apresentadas reações envolvendo esses compostos? Quais combustíveis são citados pelos autores?

 

Das formas de produção ou utilização de energia (combustíveis, por exemplo), embora alguns autores comentem nos textos, em nenhum momento observamos o cuidado em apresentar a composição química dos mesmos. A quantidade de energia liberada por massa de combustível empregado apresenta uma relação direta com a composição do combustível. Da mesma forma o conteúdo de CO2 liberado para o meio. Seria uma oportunidade interessante para se correlacionar a química com os temas em análise. Explicaria, por exemplo, porque a queima de gasolina é mais eficaz que a do etanol, o que tem implicações práticas interessantes.

 

 

Questão 5: São apresentados dados de produção ou de consumo destas fontes energéticas? Em caso afirmativo, em que nível: local regional, nacional ou mundial?

 

Uma maneira de despertar interesse dos alunos é a problematização do assunto. Alguns autores utilizam deste recurso nos LD´s, mas ainda de maneira incipiente, sem conseguir definir a importância da área, ou do profissional da química na temática em questão (Tabela 6). Em relação a essa questão os livros QAC-1 e QF-1 não apresentam abordagens.

 

Tabela 6. Níveis de abordagem dos dados de produção ou de consumo de fontes energéticas contidos nos LD’s

Livros

Dados apresentados

QS

O livro apresenta uma abordagem em todos os níveis. “A produção de petróleo de alguns países em 2001, com destaque para os maiores produtores americanos [...]”. “O Brasil com o programa brasileiro de uso de álcool como combustível obteve reconhecimento internacional como política de substituição do petróleo, recurso não-renovável com reservas limitadas” (p. 335).

UQ

Abordagem em todos o níveis, mostrando gráficos de reservas de petróleo e de carvão no planeta, também comenta sobre o protocolo de Kyoto. Ele faz uma tabela mostrando o quadro evolutivo do sistema elétrico brasileiro a partir de 1910. (p. 56, 57 e 67)

QAC-2

Abordagem em todos os níveis: mundial, no caso da usina de Chenorbyl e local e nacional, no caso do césio 137 acontecido em Goiânia (p. 294).

QAC-3

Abordagem em todos os níveis, mostrando a emissão de gases do efeito estufa e também a distribuição das reservas mundiais de petróleo. Os números apresentados correspondem a bilhões de barris. (p. 226, 227, 228).

QF-2

Abordagem em todos os níveis. (p. 137)

QF-3

Abordagem em todos os níveis como, por exemplo: o lixo que vai gerar energia para 200 mil pessoas no aterro sanitárias bandeirantes (Zona Norte de São Paulo) pág. 41

 

 

Questão 6: Em que parte do conteúdo programático do livro o autor explora o tema energia?

 

Dentre os livros analisados com seus respectivos conteúdos de ensino de química faltou uma melhor exploração do tema, sendo que a grande maioria apenas comenta sobre os tipos de produção de energia (Tabela 7). O tema não é explorado nos conteúdos programáticos dos livros QAC-1 e QAC-2.

 

Tabela 7. Exploração do tema “energia” nos LD’s

Livros

Conteúdo programático

QS

A unidade 5: termoquímica cinética e recursos energéticos, Capitulo 13: petróleo e hidrocarbonetos.

UQ

Capítulo 2: energia. Capítulo 13: eletroquímica.

QAC-3

Ele não apresenta um capítulo específico em relação ao tema, mas aborda sobre algumas formas de produção de energia nos capítulos sobre: Hidrocarbonetos, As principais classes funcionais de compostos orgânicos e A química e o ambiente.

QF-1

Nos conteúdos: A energia que acompanha as transformações da matéria, o autor explica as variações de energia que acompanham as transformações das matérias.

QF-2

Nos conteúdos: Produção e o consumo energia, A energia e as transformações da matéria, Hidrogênio – combustível do futuro e O lixo nuclear.

QF-3

Nos conteúdos: Hidrocarbonetos, Funções orgânicas oxigenadas, Funções orgânicas nitrogenadas.

 

 

Questão 7: Com referência ao tema, em algum momento do texto os autores utilizam de gráficos, figuras e tabelas?

 

Como podemos observar na Tabela 8 apenas os livros QAC-1 e QAC-3 não utilizam em seus textos gráficos, figuras e tabelas com referência ao tema previsto. Os demais LD’s analisados utilizam desses recursos para uma melhor exposição e interpretação do tema.

 

Tabela 8. Recursos didáticos utilizados nos LD's analisados

Recursos

Livros Didáticos

QS

UQ

QAC-1

QAC-2

QAC-3

QF-1

QF-2

QF-3

Figuras

X

X

 

X

 

X

X

X

Tabelas

X

X

 

 

 

 

X

X

Gráficos

X

X

 

 

 

 

X

X

Nenhum

 

 

X

 

X

 

 

 

 

 

Questão 8: O texto indica as vantagens e desvantagens das formas de produção de energia? Contextualiza o tema para o Brasil?

 

De todos o livros analisados apenas os livros QAC-1 e QAC-3 não comentam o tema. Os demais livros pecam na contextualização, pois apenas transmitem informação, não correlacionando com os acontecimentos do dia a dia dos alunos. Em relação às formas de produção de energia e suas vantagens e desvantagens, os LD’s comentam de forma adequada como podemos observar na Tabela 9.

 

Tabela 9. Contextualização das vantagens e desvantagens das formas de produção de energia

Livros

Comentários

QS

Comenta que para o Brasil, a previsão do término do petróleo não é desesperadora como é para diversos países. Temos um grande potencial energético, com variadas fontes disponíveis: gás natural, xisto e carvão mineral, além de enormes potenciais hidráulicos, eólico, solar e biocombustíveis como álcool e biodiesel. Apesar da riqueza energética, sabemos que a utilização de quaisquer desses potenciais depende de fatores políticos, geográficos, sociais e estratégicos. (p. 335)

UQ

Segundo o autor, o consumo de energia depende de vários fatores como: nível de industrialização de um país, renda da população, recursos energéticos disponíveis, dentre outros. Para especialistas, a energia no Brasil depende de duas questões que são essenciais: em primeiro lugar, é necessário reduzir a demanda de energia, e em segundo, a busca de fontes renováveis, evitando a degradação ambiental. (p. 71 e 78)

QAC-2

Ele faz um pequeno comentário do porcentual da contribuição da energia nuclear para consumo total de energia em vários países, sendo que no Brasil essa contribuição é desprezível. (p. 308)

QF-1

Ele faz um pequeno comentário que o petróleo é útil na produção de gasolina, diesel etc., mas torna-se nocivo quando derramado nos mares, devido aos acidentes marítimos dizendo que o problema é causado pelo mau uso desses produtos. Outro exemplo é a Praia de Atafona, em São João da Barra - RJ, que foi atingida pelos produtos químicos da fábrica de celulose Cataguazes de Minas Gerais em 04/04/2003. (p. 7 e 8).

QF-2

Além do grande consumo de petróleo, o Brasil deve boa parte da sua energia às hidroelétricas. Porém, períodos de seca prolongada reduz a quantidade de água nas represas, o que pode provocar o racionamento de energia elétrica ou os apagões. Apresentadamente e sem muito sucesso, procurou-se como alternativa as usinas termoelétricas. Estas, no entanto, consomem grandes quantidades de combustível derivados do petróleo ou gás natural, que provocam poluição. (p.137).

 

 

Livros

Comentários

QF-3

Ele comenta que após a extração, o petróleo é transportado até regiões consumidoras por meio de oleodutos ou de superpetroleiros, navios gigantescos que deslocam até 750.000 toneladas. Como sabemos, o transporte marítimo desse tipo de carga tem causado sérios desastres ecológicos, devido a acidentes com esses petroleiros. E ainda faz um comentário dizendo que “esses poços de petróleo estão começando a me fazer cócegas em forma de quadrinhos”. (p. 35)

 

 

Questão 9: Os autores fazem alguma conexão entre energia e meio ambiente?

 

Nos LD’s, essa conexão é feita de maneira tímida, sendo que os autores fazem apenas pequenos comentários, como por exemplo, a “chuva acida” e contribuição do NO2 para formação de ozônio na atmosfera”.

Pelas informações contidas na Tabela 10, observa-se que nos LD’s não é feita uma conexão entre a energia e sua relação com o meio ambiente, já que esses temas estão bem relacionados, pois as formas de produção de energia afetam o meio ambiente. Os livros QF-2 e QF-3 não fazem essa conexão por essa razão não são mostrados na Tabela 10.

 

 

Tabela 10. Conexões entre energia e meio ambiente

Livros

Citações

QS

 

“Tratamento do lixo onde é possível separar os materiais encontrados no lixo em diferentes sistemas de tratamento” (p. 52, 53). No texto “Combustíveis e ambiente”. (p. 399)

UQ

No texto “Não existe energia limpa”. (p.59 e 60)

QAC-1

“O NO2 contribui para formação de ozônio na atmosfera” .(p. 206)

QAC-2

“É considerada chuva ácida a chuva que apresenta valores”. (p. 246)

QAC-3

No texto “Comentando sobre o aquecimento global de suas previsões e controvérsias”. Além disso, menciona algo sobre “reciclagem”. (p. 232, 233, 235-237)

QF-1

“Reciclagem” (p. 8)

 

 

 

 

 

  1. Conclusões

 

A análise dos livros didáticos nos permite concluir que:

·      Apesar da linguagem clara e da melhoria na qualidade dos LD´s ao longo dos anos, os conteúdos dos livros textos de química analisados não é suficiente para despertar no educando o interesse e a curiosidade pela temática energética e ambiental;

·      Não contemplam a interdisciplinaridade;

·      Não esclarecem a relação da área (química) com a temática em questão;

·      Não permitem ao aluno diferenciar formas e fontes de energias;

·      Não fornecem elementos suficientes para formar consciência crítica sobre o tema, uma vez que não permitem ao aluno uma visualização da energia no cotidiano, nem a sua relação com a problemática energética e ambiental, que pode facilitar ao aluno atuar no meio social e ser um multiplicador de conhecimento;

·      Não remetem o aluno à necessidade de novas fontes de energias, estimulando-os para futuras pesquisas ou trabalhos na área;

 

 

REFERÊNCIAS

1 Goldemberg, J. Energia, Meio ambiente & Desenvolvimento. São Paulo: Universidade de São Paulo, 1998.

2 VICHI, F. M.; MANSOR, M. T. C. Energia e meio ambiente: o Brasil no contexto mundial. Química Nova, v. 32, p. 757-767, 2009.

3HÉMERY, D.; DEBIER, J. C; DELÈAGE, J. P. Uma história da energia. Brasília: Universidade de Brasília, 1993.

4EHRLICH, R. As nove idéias mais malucas da ciência: e elas até podem ser verdade. São Paulo: Prestígio editorial, 2002.

5FLEURI, R. M. Educar para quê? São Paulo: Cortez Editora, 2001.

6TIBA, I. Ensinar aprendendo: novos paradigmas na educação. São Paulo, Entegrare Editora, 2006.

7MORIN, E. Os sete saberes necessários à educação do futuro. São Paulo: Cortez Editora, 2005.

8INCONTRI, D. Pedagogia Espírita: um projeto brasileiro e suas raízes. São Paulo, Ed. Comenius, 2006.

9CARNEIRO, M. A. LDB fácil: leitura crítico-compreensiva artigo a artigo. Rio de Janeiro: Vozes, 1999.

10SOUZA, P. N. P. LDB e educação superior: estrutura e funcionamento. São Paulo, Pioneira Thomson Learning, 2001.

11FARIAS, R. F. et al. Polaridade molecular: Erros Conceituais nos Livros Didáticos do Ensino Médio. Revista Brasileira do Ensino de Química, v. 1, p. 43-53, 2006

12FRACALANZA, H. O que sabemos sobre os livros didáticos para o ensino de Ciências no Brasil. Campinas: UNICAMP, 1993. Tese de Doutorado - Faculdade de Educação, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 1993.

13DELIZOICOV, D.; ANGOTTI, J. A.; PERNAMBUCO, M. M. Ensino de Ciências: fundamentos e métodos. São Paulo: Cortez Editora, 2002.

14VASCONCELOS, S.; SOUTO, E. O livro didático de ciências no ensino fundamental: proposta de critérios para análise do conteúdo zoológico. Ciência e Educação, v. 9 p. 93-104, 2003.

15VASCONCELOS, C. S. Construção do conhecimento em sala de aula. São Paulo: Editora Libertade, 1993.

16BRASIL - Ministério da Educação e Desportos. Parâmetros Curriculares Nacionais. Brasília: MEC/SEF, 2000.

17BRASIL - Ministério da Educação e Desportos. Parâmetros Curriculares Nacionais: meio ambiente. Brasília: MEC/SEF, 2000.

18WATANABE, G.; MATALUNA, M. Abordagem temática: a energia no ensino médio. Disponível em: <> Acesso em: 27 dez 2009.

19MATIAS, V. R. S. Energia e indústria no ensino fundamental e médio: análise crítica e proposta didática. Caminhos de Geografia - revista on line. Disponível em: <> Acesso em: 27 dez 2009.


 


 

Ilustrações: Silvana Santos