Sequência didática investigativa com o uso das TDIC: uma proposta para aulas de química no ensino médio

Abstract

O avanço das tecnologias em diversas áreas tem proporcionado facilidades na vida das pessoas. No contexto educacional, a internet se destaca como uma ferramenta de valor inestimável, demonstrando seu impacto positivo no processo de ensino e aprendizagem nos dias atuais. Com a crescente demanda por recursos e ferramentas digitais, a utilização das Tecnologias Digitais da Informação e Comunicação (TDIC) têm ganhado maior aderência nas escolas. Nesse contexto, os docentes se veem na necessidade de integrar novas tecnologias como suporte nos processos de ensino e aprendizagem. A disciplina de Química é frequentemente vista como uma ciência abstrata e de difícil compreensão, destacando-se a carência de contextualização, métodos que favoreçam a memorização e a participação passiva dos estudantes. Para superar os desafios associados à construção da aprendizagem, os professores enfrentam crescentes exigências para incorporar metodologias mais dinâmicas e contextualizadas em suas aulas. Uma estratégia para romper com os métodos tradicionais de ensino e incorporar as tecnologias em sala de aula é a utilização de simuladores. Os simuladores interativos emergem como uma ferramenta valiosa para facilitar a compreensão dos conceitos teóricos, oferecendo suporte na visualização e interpretação de moléculas, estruturas dos compostos e reações químicas. Com base na contextualização e problematização, foram elaboradas as seguintes questões de pesquisa: como fortalecer o processo de ensino de Química no Ensino Médio através da utilização das TDIC? E quais vantagens as simulações interativas oferecem para o ensino de Química no Ensino Médio? Visando à integração das TDIC no ensino, este estudo teve como objetivo geral investigar a eficácia da utilização de Sequências Didáticas Investigativas, apoiadas pelo uso de simuladores interativos, na compreensão dos conteúdos de Química por estudantes da primeira série do ensino médio em uma escola pública. O teste piloto foi aplicado em uma turma de escola pública no município de Criciúma-SC. De acordo com a caracterização da pesquisa, do ponto de vista de seus objetivos, foi classificada como descritiva exploratória. Quanto ao método, foi utilizado o estudo de caso com abordagem qualitativa e o desenho da pesquisa foi não experimental fenomenológico. A coleta de dados foi conduzida através de dois questionários, um denominado ?satisfação discente? e outro denominado \"TPACK?. Após a aplicação da SDI e coleta dos dados, os mesmos foram tabulados, interpretados e comparados com outros estudos para discussão. Os resultados obtidos mostram que os estudantes possuem facilidade para manusear as tecnologias digitais. O simulador utilizado foi considerado intuitivo e relevante para a disciplina, contribuindo para o aprendizado de balanceamento de equações químicas. Também foi comprovado que o uso das tecnologias digitais melhora o desempenho de aulas presenciais e expositivas de Química. Para trabalhos futuros, recomenda-se testar a aplicação de novas ferramentas digitais no ensino de Química, levando em conta o desenvolvimento contínuo de novas tecnologias.

Abstract: The advancement of technologies in various fields has provided ease in people's lives. In the educational context, the internet stands out as an invaluable tool, demonstrating its positive impact on the teaching and learning process today. With the growing demand for digital resources and tools, the use of Digital Information and Communication Technologies (DICT) has gained greater adherence in schools. In this context, teachers find themselves needing to integrate new technologies as support in the teaching and learning processes.The subject of Chemistry is often seen as an abstract science and difficult to understand, with a lack of contextualization, methods that favor memorization, and passive student participation. To overcome the challenges associated with the construction of learning, teachers face increasing demands to incorporate more dynamic and contextualized methodologies in their classes. One strategy to break away from traditional teaching methods and incorporate technologies in the classroom is the use of simulators. Interactive simulators emerge as a valuable tool to facilitate the understanding of theoretical concepts, providing support in the visualization and interpretation of molecules, compound structures, and chemical reactions. Based on contextualization and problematization, the following research questions were formulated: how can the process of teaching Chemistry in high school be strengthened through the use of DICT? And what advantages do interactive simulations offer for teaching Chemistry in high school? Aiming at the integration of DICT in teaching, this study had the general objective of investigating the effectiveness of using Investigative Didactic Sequences, supported by the use of interactive simulators, in the understanding of Chemistry content by first-year high school students in a public school. The pilot test was applied in a public school class in the municipality of Criciúma-SC. According to the characterization of the research, from the perspective of its objectives, it was classified as descriptive exploratory. Regarding the method, a case study with a qualitative approach was used, and the research design was non-experimental phenomenological. Data collection was conducted through two questionnaires, one called \"student satisfaction\" and the other \"TPACK.\" After the application of the IDS and data collection, the data were tabulated, interpreted, and compared with other studies for discussion. The results obtained show that students find it easy to handle digital technologies. The simulator used was considered intuitive and relevant to the subject, contributing to the learning of balancing chemical equations. It was also proven that the use of digital technologies improves the performance of in-person and lecture-based chemistry classes. For future work, it is recommended to test the application of new digital tools in teaching Chemistry, taking into account the continuous development of new technologies.