ENSINO DE ESPECTROSCOPIA COM USO DE MATERIAIS REUTILIZÁVEIS: ELEMENTOS DE EXPERIMENTAÇÃO SHOW E EXPERIMENTAÇÃO INVESTIGATIVA

## ENSINO DE ESPECTROSCOPIA COM USO DE MATERIAIS REUTILIZÁVEIS: ELEMENTOS DE EXPERIMENTAÇÃO SHOW E EXPERIMENTAÇÃO INVESTIGATIVA

Nikollas Analio Castagna Sperandio¹, Willian Rafael de Almeida², Iankie Gabriel Milani³, Luis Fernando Macedo Morescki Junior ⁴

- 1 IFSC-Jaraguá do Sul-Centro/Licenciando em Física/niko.castagna@gmail.com ² IFSC-Jaraguá Sul-Centro/Licenciando em Física/willianrafaelalmeida@gmail.com ³SED/SC/EEB Profª. Elisa Cláudio de Aguiar/iankie.milani@gmail.com
- ⁴ IFSC-Jaraguá do Sul-Centro/Licenciatura em Física/luizm@ifsc.edu.br

Palavras-chave : Ensino de Física, Experimentação Show, Experimentação investigativa.

Neste estudo são apresentados resultados parciais de uma pesquisa na qual buscou-se analisar as potencialidades da experimentação para o ensino de espectroscopia. O estudo foi desenvolvido por licenciandos em Física no âmbito do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência (PIBID), envolvendo cursos de licenciaturas em Física e Química.

Nesse contexto, foi desenvolvida uma proposta de ensino sobre espectroscopia, com uso de elementos da experimentação show e experimentação investigativa, a partir dos pressupostos de Taha et al (2020). Após a realização das aulas, pretendeu-se: (i) identificar habilidades desenvolvidas pelos(as) estudantes e (ii) refletir criticamente sobre as atividades desenvolvidas em sala de aula.

A experimentação show pode se apresentar como uma ferramenta para atrair a atenção do(a) estudante e instigá-lo(a). Taha et al (2020) evidenciam que demonstrações desse tipo, chamativas e/ou coloridas, podem contribuir para a formação de uma nova visão dos temas estudados e até da ciência, afastando a concepção de que o conhecimento científico é desinteressante.

Para que uma atividade experimental possa ser considerada investigativa, segundo Taha et al (2020), ela deve ser protagonizada pelo(a) estudante e ter o professor(a) como mediador(a) da atividade. Sendo assim a problematização, experimentação, análise de dados e formação de hipóteses, deve partir dos(as) próprios(as) estudantes.

Foi realizado um estudo qualitativo com características de estudo de caso observacional, que, de acordo com Triviños (1984), busca atentar ao contexto social dos indivíduos do grupo estudado e tem como forma de coleta de dados a observação participante.

- O estudo foi realizado em uma escola pública de Santa Catarina onde estudam cerca de 600 estudantes de Ensino Fundamental e Ensino Médio. A escola está localizada em uma comunidade afastada do centro urbano do município, região em transição de área rural para área urbana.

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Assim, foi desenvolvida e aplicada uma sequência didática de quatro aulas junto a 19 alunos de uma turma de segunda série do Ensino Médio. Durante as intervenções realizadas em sala, ocorreram registros e reflexões das situações vivenciadas através de um diário de bordo. Para Flick (2009, p.9), 'Uma parte importante da pesquisa qualitativa está baseada em texto e na escrita, desde notas de campo e transcrições até descrições e interpretações[...].

Na aula 1 foi solicitado que cada aluno(a) construísse um espectroscópio com materiais reutilizáveis, embalagens de pasta de dente e CD's. Os(as) estudantes foram divididos em grupos de seis integrantes e houve cooperação na construção e compartilhamento de equipamentos. A confecção de um espectroscópio, com uso de materiais reutilizáveis e de baixo de custo, possibilita que os(as) estudantes desenvolvam habilidades de experimentação e considera os poucos recursos que, geralmente, as escolas públicas dispõem para obter materiais mais avançados (SILVA; LEAL, 2016).

Na aula 2 foram realizadas atividades de experimentação, com uso dos espectroscópios construídos, para observação das chamas e dos espectros luminosos gerados pela queima de Cloreto de Lítio(LiCl), Sulfato de Cobre(CuSO4) e Cloreto de Cálcio(CaCl2). Foi possível engajar a turma na atividade experimental, os(as) estudantes estavam atentos e curiosos, características principais da experimentação show . Para a atividade experimental da aula 2 foi utilizado um roteiro de experimentação, contendo perguntas abertas que foram respondidas pelos(as) estudantes fora do horário de aula.

Em seguida, na aula 3, foi realizada uma exposição dialogada na qual foi abordado o desenvolvimento histórico da espectroscopia, suas aplicabilidades e fenômenos físicos relacionados, como colimação e decomposição da luz, comportamento ondulatório da luz, emissão de fótons, entre outros.

Na última aula, aula 4, foi aplicada uma atividade de avaliação diagnóstica, a partir de um questionário com perguntas abertas, com o intuito de identificar a capacidade dos(as) estudantes de expor e articular os conceitos científicos com a atividade de experimentação. A avaliação diagnóstica foi composta por seis questões abertas. No presente estudo, apresentam-se análises parciais dos resultados obtidos em três questões, sendo: (1) O que você viu através do espectroscópio? (2) Apresente uma breve explicação dos fenômenos observados; (3) O que é espectroscopia? Para as análises apresentadas em seguida, foram utilizados o diário de bordo dos pesquisadores e a avaliação diagnóstica respondida pela turma.

Quando provocados a comentarem sobre a imagem vista através do espectroscópio, durante a atividade experimental, de maneira geral, os(as) estudantes indicaram que se tratava de espectros e que cada elemento químico possui um espectro único. Apesar de alguns estudantes utilizarem fenômenos físicos, como decomposição da luz, em suas respostas, outros recorreram ao arco-íris como exemplificação.

Na apresentação de uma breve explicação para o fenômeno observado, poucos estudantes conseguiram articular conceitos e/ou fenômenos científicos com a experimentação realizada. Foram citados a decomposição da luz branca, o ganho de energia pelo elétron e a queima como reação química. De maneira geral, os(as)

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alunos(as) tiveram dificuldade em elaborar uma explicação para o fenômeno observado, independente da utilização ou não de conceitos físicos.

Por fim, a maior parte dos estudantes pôde indicar que a espectroscopia é uma forma de analisar a luz, que cada elemento químico possui um espectro diferente e sugeriram que a espectroscopia pode ser utilizada como técnica de análise de planetas distantes.

Com as análises realizadas, até o momento, pôde-se considerar que a proposta desenvolvida, propiciou um ambiente de engajamento e curiosidade, por parte dos estudantes, contemplando uma das características da experimentação show (TAHA et al , 2020), o que pode ter motivado a apropriação de conceitos como a decomposição da luz e unicidade espectral dos elementos químicos. No entanto, foram evidenciadas dificuldades no ensino dos conceitos físicos envolvidos na formação de espectros, o que nos indica que novas estratégias de ensino poderiam ser adotadas como, uma abordagem interdisciplinar entre física e química para o ensino de átomo de Bohr, transição eletrônica e natureza da luz.

## Referências

FLICK, Uwe. Qualidade na pesquisa qualitativa . Porto Alegre: Bookman: Artmed, 2009.

FRANÇA, Gustavo Henrique de; LOPEZ, Johnny Vilcarromero. Experimento de baixo custo para o ensino de física óptica: o caso da Lei de Malus. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 44, 2022. Disponível em: https://www.scielo.br/j/rbef/a/jnQJPYWLYx389qDKGsdfVJb/#:~:text=Esquema%20do %20experimento%20para%20verificar,op%C3%A7%C3%B5es%20da%20c%C3%A 2mera%20do%20celular.

SILVA, José Carlos Xavier; LEAL, Carlos Eduardo dos Santos. Proposta de laboratório de física de baixo custo para escolas da rede pública de ensino médio. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 39, 2016. Disponível em: https://www.scielo.br/j/rbef/a/FrKxnmJjJmYTyptKtnGppjc/abstract/?lang=pt

TAHA, Marli Spat et al. Experimentação como ferramenta pedagógica para o ensino de ciências. Experiências em ensino de ciências , v. 11, n. 1, p. 138-154, 2016. Disponível em: https://fisica.ufmt.br/eenciojs/index.php/eenci/article/view/552

TRIVIÑOS, Augusto Nibaldo Silva. Introdução à Pesquisa em Ciências Sociais: Pesquisa Qualitativa em Educação. São Paulo: Atlas , 1984.

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