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ACTIO, Curitiba, v. 3, n. 1, p. 75-90, jan./abr. 2018.
http://periodicos.utfpr.edu.br/actio
Ensino do modelo atômico de Bohr,
quimioluminescência e luminol: análise dos
livros didáticos de Campo Mourão com base
nas diretrizes curriculares da educação
básica de química do Paraná
RESUMO
Adil de Souza Oliveira Junior
adiljunior@alunos.utfpr.edu.br
Universidade Tecnológica Federal do
Paraná - UTFPR, Campo Mourão,
Paraná, Brasil
Maria Vitória de Oliveira
Rodrigues
mvitoriadeoliveira1@gmail.com
Universidade Tecnológica Federal do
Paraná - UTFPR, Campo Mourão,
Paraná, Brasil
Lorena Gabriela da Silva Ovídio
Pereira
lorenaovidiopereira@gmail.com
Universidade Tecnológica Federal do
Paraná - UTFPR, Campo Mourão,
Paraná, Brasil
Bruna Adriane Fary
fary.bruna@gmail.com
Universidade Tecnológica Federal do
Paraná - UTFPR, Campo Mourão,
Paraná, Brasil
O artigo sugere a contextualização do ensino do postulado de Bohr com o cotidiano social,
usando o conceito de quimioluminescência a partir da química forense, com o objetivo de
instigar o interesse e o senso crítico do aluno, mostrando uma aplicação prática da reação
química do luminol. O estudo se realizou por meio da leitura e análise de três livros didáticos
de química do primeiro ano do ensino médio, utilizados no Município de Campo Mourão,
comparando-os com as Diretrizes Curriculares da Educação Básica de Química do Estado do
Paraná (DCE). Foram analisados os livros Química Cidadã de Wildson Santos e Gerson Mól,
Química de Ricardo Feltre e Química de Martha Reis, que apresentaram algumas distinções
a partir dos critérios estabelecidos. Além disso, foi proposta uma atividade prática para uma
melhor contextualização com o cotidiano dos alunos. Ao término da pesquisa foi observado
que o modelo atômico de Bohr possui algumas carências nos livros didáticos analisados.
Além disso, por apresentarem pouca contextualização, vai contra o que as DCE defendem.
PALAVRAS-CHAVE: Livros didáticos. Modelo atômico. Quimioluminescência. Química
forense.
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INTRODUÇÃO
A elaboração deste trabalho teve como ponto de partida discussões em grupo,
durante as aulas da disciplina de Metodologia da Pesquisa em Educação, do curso
de Licenciatura em Química da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, onde
tentamos aliar o ensino de química com a química forense. Diante de tantas
informações disponíveis sobre tal temática, como seriados, filmes, desenhos e
livros, tentamos utilizar a química forense como uma ferramenta pedagógica,
visando facilitar a integração do aluno com os meios de comunicação e associar os
conceitos químicos com a linguagem e conhecimentos que o mesmo já possui.
Nas Orientações Curriculares Para o Ensino Médio (2006), há uma normativa
onde prega a necessidade de abordar temas sociais, do cotidiano, dentro do ensino
de química, aliando a experimentação com a teoria, como meio de motivar o
educando. A partir desse pensamento, é imprescindível reforçar as metodologias
de ensino, de acordo com as orientações curriculares, buscando suprir as
fragilidades do ensino atual, aproximando assim o conhecimento ao aluno. A
química é uma ciência que pode fornecer explicações para tudo que está presente
em nossa volta, e também apresenta grande influência na vida dos cidadãos,
portanto, conhecer e entender os conceitos químicos é útil para participar
criticamente dos contextos da sociedade atual (ALMEIDA et al, 2007).
A educação é a ferramenta de transformação social e política de grande
importância, e cabe ao professor utilizar-se de metodologias e analises para
contextualizar suas aulas e também influenciar as vidas que pulsam em sala de
aula. Trazer o cotidiano correlacionando-o com a teoria, pode fazer com que o
educando tenha uma aprendizagem mais efetiva e integrada. Todavia, é preciso
garantir essa contextualização de uma forma que desperte a curiosidade e atenção
do discente.
Muitas das vezes, o ensino se torna maçante, para o aluno e também para o
professor, as aulas se tornam repetitivas, com conteúdo muito teórico, que acaba
não deixando lacunas para o docente introduzir práticas e contextualizar o ensino.
Quando não há uma contextualização adequada, o ensino se torna algo abstrato e
distante do aluno, como afirmado por Zanon e Palharini (1995).
“Reduz-se o conhecimento químico a fórmulas matemáticas e à aplicação de
“regrinhas”, que devem ser exaustivamente treinadas, supondo a mecanização e
não o entendimento de uma situação-problema” (BRASIL, 1999). A metodologia
utilizada nas escolas brasileiras é baseada no ensino macetes, resumos, fórmulas,
esquemas, entre outras formas de estudo, com a finalidade de induzir o aluno a
memorizar o conteúdo, ao invés de realmente aprender, com isso seu rendimento
escolar decresce e automaticamente a atração pela disciplina também.
Os Parâmetros Curriculares Nacionais do Ensino Médio (PCNEM), foram
elaborados para auxiliar os professores na elaboração de suas aulas, tendo uma
fala direta para com o docente, abrangendo todos os âmbitos e dificuldades
escolares. Porém, os PCNEM não são obrigatórios, cada Estado pode ter os seus
próprios parâmetros. No Estado do Paraná o documento que rege tais práticas são
as Diretrizes Curriculares Estaduais – DCE (PARANÁ, 2008).
As DCE (PARANÁ, 2008) de química trazem uma metodologia inovadora, em
que defendem um ensino contextualizado, e uma integração entre as disciplinas,
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para que o educando possa aprender mais que o conteúdo, e consiga relacionar os
conhecimentos com fluidez. “Textos de Literatura e Arte podem se tornar ótimos
instrumentos de abordagens interdisciplinares no ensino de Química” (PARANÁ,
2008). Agregar cultura com o ensino de química é um grande passo para uma
interdisciplinaridade dos conteúdos, e pode integrar o aluno em um contexto onde
o conhecimento é absorvido com mais facilidade.
Mesmo tendo a orientação de seguir as DCE, o docente tem a liberdade de
escolher e organizar seu cronograma de aulas, porém, na hora de efetuar tais
ações, é necessário levar em conta o perfil dos discentes e também dominar o
conteúdo a ser explicado. Para Piletti (2004) a seleção dos conteúdos deve ser
baseada nos seguintes critérios:
Validade: Haver uma relação clara e nítida entre os objetivos a serem
atingidos com o ensino e os conteúdos trabalhados. Isto quer dizer que os
conteúdos devem estar adequados e vinculados aos objetivos estabelecidos
para o processo de ensino e aprendizagem.
Utilidade: O critério de utilidade está presente quando há possibilidade de
aplicar o conhecimento adquirido em situações novas. Os conteúdos
curriculares são considerados úteis quando estão adequados às exigências e
condições do meio em que os alunos vivem, satisfazendo suas necessidades
e expectativas e, quando têm valor prático para eles, ajudando-os na vida
cotidiana a solucionar seus problemas e a enfrentar as situações novas.
Significação: Um conteúdo será significativo e interessante para o aluno
quando estiver relacionado às experiências por ele vivenciadas. Por isso, o
professor deve procurar relacionar, sempre que possível os novos
conhecimentos a serem adquiridos pelos alunos, com suas experiências e
conhecimentos anteriores, fazendo uma ponte para ligar o já conhecido ao
novo e ao desconhecido. É esta ligação do conhecido e vivenciado ao
desconhecido e novo que torna o conteúdo significativo e interessante.
Adequação ao nível de desenvolvimento do aluno: O conteúdo selecionado
deve respeitar o grau de maturidade e intelectual do aluno e estar adequado
ao nível de suas estruturas cognitivas. Os conteúdos a serem assimilados
devem corresponder às aprendizagens essenciais e desejáveis, contribuindo
para o desenvolvimento das potencialidades do aluno, de acordo com sua
fase evolutiva e com os interesses que o impelem a ação.
Flexibilidade: O critério de flexibilidade estará sendo atendido quando
houver possibilidade de fazer alterações nos conteúdos selecionados
suprimindo itens ou acrescentando novos tópicos, a fim de ajustá-los ou
adaptá-los às reais condições, necessidades e interesses do grupo de alunos.
(PILETTI, 2014, p. 92).
Tendo em mente esses critérios, o presente trabalho se propõe a analisar os
livros didáticos no município de Campo Mourão, a fim de observar como é tratado
o ensino do modelo atômico de Bohr e utilizar como complementação e
exemplificação a quimioluminescência, química forense e a reação química do
luminol. O modelo atômico de Bohr foi escolhido para ser trabalhado por ser um
dos primeiros conteúdos abordados no primeiro ano do ensino médio, e também
por se apresentar como base para o entendimento dos conteúdos subsequentes.
Dentre os outros modelos vistos nos livros didáticos, o de Bohr é o que apresenta
maior deficiência metodológica, devido a isso, notou-se a necessidade de discutir
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e complementar o ensino deste assunto, aliando-o ao estudo da química forense,
com o conteúdo de quimioluminescência.
QUIMIOLUMINESCÊNCIA
A quimioluminescência é um processo químico que resulta em uma reação
luminosa, Nery e Baader (2001) definem tal processo da seguinte forma: “O
processo químico da quimioluminescência envolve a absorção, pelos reagentes, de
energia suficiente para geração de um complexo ativado, o qual se transforma em
um produto eletronicamente excitado” (NERY; BAADER, 2001 p.626). Quando um
elétron em estado excitado passa para o estado fundamental, emite Fótons, ou
seja, partículas de luz, como retratado na Figura 1.
Figura 1: Movimento entre níveis eletrônicos.
Fonte: UFMG (2012).
O fenômeno da quimioluminescência é estudado há tempos, desde a
antiguidade. Niels Bohr (1885-1962), físico dinamarquês, estabeleceu a primeira
conexão das ideias quânticas sobre átomos excitados de Planck e Einstein (KOTZ
et al., 2009, p.267). Bohr definiu o átomo como um núcleo carregado de carga
positiva, e cercado por uma eletrosfera dividida em níveis de energia, onde estão
presentes os elétrons, com carga negativa.
John Kotz et al. (2009), traz a definição estabelecida por Bohr sobre o estado
fundamental e o estado excitado do elétron, utilizando como exemplo o
hidrogênio:
Diz-se que um átomo com seus elétrons nos níveis de energia mais baixo
possíveis encontra-se em seu estado fundamental. Quando o elétron de um
átomo de hidrogênio ocupa uma orbita com n maior do que 1, o elétron está
mais distante do núcleo o valor de sua energia é menos negativo e então
dizemos que ele está em estado excitado. (KOTZ et al., 2009, p.268)
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Essas constatações feitas por Bohr são de grande importância até os dias de
hoje, as definições estabelecidas pela observação e experimentação com o átomo
de hidrogênio foi uma inovação para época. E a partir dos conceitos estabelecidos
por Niels Bohr derivou-se a explicação de outros grandes estudos, como a
quimioluminescência, que é de grande importância nas práticas diárias dos
químicos forenses e nas perícias criminais.
A QUÍMICA FORENSE
A química forense atua no entendimento judiciário, fornecendo suas
explicações a serviço da perícia criminal, trabalhista, industrial, ambiental e doping
esportivo (MOTA; DI VITTA, 2012). Principalmente por atuar no ramo criminal,
elucidando assassinatos, se tornou alvo de grande curiosidade, sendo responsável
pela criação de diversos documentários, programas televisivos e séries de ficção,
trazendo conscientização e um foco maior para a química de modo geral.
Farias (2008), traz um conceito sobre a química forense definindo sua
aplicação:
Como o próprio nome indica, a química forense é a utilização/aplicação dos
conhecimentos da ciência química aos problemas de natureza forense. Uma
definição formal possível: É o ramo da química que se ocupa da investigação
forense no campo da química especializada, a fim de entender aspectos de
interesse judiciário. (FARIAS, 2008, p.15)
Cotidianamente são notificados crimes brutais, nos quais a grande maioria
tem como resultante, a morte. Tais crueldades podem ser desvendadas através da
química forense, que ocupa um lugar de destaque quando se trata da prestação
de serviços para várias esferas sociais. Esses serviços prestados são de extrema
importância, pois além de incriminar culpados, livrando a população da exposição
ao perigo causado por criminosos, também absolve inocentes, realizando justiça
para todos.
Para que a justiça seja feita, detalhes quase imperceptíveis são de total
relevância na perícia criminal, como vestígios de pólvora, rastros de sangue,
pegadas e restos de drogas, pois é a partir dessas minúcias que é descoberto todo
o decorrer dos fatos, desde a chegada do transgressor no local, o tipo de objeto
que o mesmo usou para efetuar o delito, a intenção de realizar tal ação e a forma
como deixou a cena do crime. A partir dessas informações são feitas todas as
análises, chegando, por fim, no esclarecimento necessário.
Podemos perceber pelos crimes que ocorrem em nossa sociedade que as
cenas deixadas pelos criminosos são diversas, Castro e Júnior (2013), apresentam
uma breve constatação de tais crimes.
Os crimes classificados como não transeuntes são aqueles que deixam
vestígios assim que praticados, e tais crimes deverão ser submetidos a
exames periciais, para que ocorra a elucidação do crime, haja vista que
possibilitam a descoberta dos verdadeiros criminosos e o modo pelo qual o
delito foi praticado, verificando, assim, qualificadoras para o criminoso.
(CASTRO; JÚNIOR, 2013, p.181).
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Dentre as investigações feitas pelos peritos criminais, se encontram a
identificação de fluidos biológicos, como urina, saliva, sêmen e manchas de
sangue, fazendo a coleta de tais resíduos para a análise. No caso das manchas de
sangue é realizado um ensaio químico através do luminol, pois tal substância,
quando reage com o ferro, presente no sangue, forma uma espécie de luz azul,
mostrando visivelmente a mancha, mesmo que o criminoso tenha tentado limpar
a cena do crime.
A REAÇÃO QUIMIOLUMINESCENTE DO LUMINOL
Durante investigações criminais, o luminol é utilizado para identificar a
presença de sangue em cenas de crime (WELSH, 2011). O luminol é composto
químico formado por nitrogênio, hidrogênio, oxigênio e carbono (C
8
H
7
O
3
N
3
). É um
sólido cristalino, que é solúvel em solventes orgânicos.
A reação química do luminol, é uma oxidação em meio alcalino por peróxido
de hidrogênio (H
2
O
2
), e foi a primeira reação quimioluminescente, descrita pelo
pioneiro Albrecht (FERREIRA; ROSSI, 2002).
O peróxido de hidrogênio e o luminol são os principais elementos da reação,
porém há a necessidade de um agente catalisador, que dentre outras funções,
produz uma luz mais forte e acelera o processo. Tal mistura detecta o ferro contido
na hemoglobina do sangue, que funciona como o catalisador necessário para a
reação (LUMINOL: In: WIKIPÉDIA: a enciclopédia livre. Disponível em:
<https://pt.wikipedia.org/wiki/Luminol>. Acesso em: 21 abr. 2017.), conforme
mostrado na Figura 2.
Figura 2: Grupo heme da hemoglobina: O átomo de ferro (Fe) no centro do anel porfirina
catalisa a reação do luminol.
Fonte: Welsh (2011).
O sangue então desempenha o papel de agente catalisador, e não é necessária
uma grande quantidade do mesmo para obter um resultado positivo, apenas
quantidades residuais já são suficientes, ou seja, o sangue pode ser detectado
mesmo não estando detectável a olho nu (WELSH, 2011).
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O ferro é extremamente importante para que se obtenha um bom resultado,
e para que a catálise seja desempenhada com sucesso. Uma pessoa adulta pode
conter em seu corpo, cerca de 4 a 5 g de ferro, sendo aproximadamente 2,5 em
forma de hemoglobina. “O ferro utilizado pelo organismo é obtido de duas fontes
principais: da dieta e da reciclagem de hemácias senescentes” (GROTTO, 2008,
p.390).
Durante uma investigação em um local onde ocorreu um crime, um
assassinato por exemplo, os investigadores borrifam em qualquer lugar a mistura
de peróxido de hidrogênio e luminol, caso haja a hemoglobina do sangue em tal
local, o ferro vai atuar como catalisador, e vai acelerar a reação, fazendo com que
o luminol perca átomos de nitrogênio e hidrogênio, e ganhe átomos de oxigênio,
formando então um composto chamado 3-aminoftalato (LUMINOL: In: WIKIPÉDIA:
a enciclopédia livre. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Luminol>.
Acesso em: 21 abr. 2017.).
Essa reação faz com que o 3-aminoftalato fique em um nível de energia
elevado, pois os elétrons dos átomos de oxigênio são levados a um nível superior
de energia. E quando tais elétrons retornam a um nível menor, ou como definiu
Bohr, ao estado fundamental, há a emissão de fótons. E como há a presença do
ferro, a luz emitida é suficiente para ser vista em locais escuros (VIDOTTO;
QUEIROZ, 2011), como ilustrado na Figura 3.
Figura 3: Luz emitida na reação química do luminol.
Fonte: Welsh (2011).
A ação do luminol nem sempre é suficiente para resolver um crime, porém o
mesmo pode revelar informações que façam com que o processo investigativo
evolua. As amostras de sangue que estão invisíveis podem desvendar o ponto de
ataque e até mesmo o tipo de arma que foi utilizado (VIDOTTO; QUEIROZ, 2011).
METODOLOGIA
O presente trabalho tem como foco de interesse, analisar três livros didáticos
utilizados em colégios públicos do Município de Campo Mourão e propor uma
didática alternativa para o ensino do modelo atômico de Bohr.
Pretende-se avaliar como é abordado o conteúdo programático da teoria
atômica de Bohr, a partir de alguns critérios, tais como, conteúdo teórico, atividade
prática, exercícios, linguagem utilizada e didática, aproveitando para observar se
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os mesmos estão de acordo com as Diretrizes Curriculares da Educação Básica de
Química do Estado do Paraná.
Para reforçar e complementar o ensino do modelo atômico de Niels Bohr, foi
proposto aliar a quimioluminescência com o mesmo, e mostrar sua aplicação no
cotidiano, durante as investigações criminais. Proporcionado assim, uma melhor
aprendizagem, favorecendo ambos os lados, do educador e do educando.
Para realizar a pesquisa e obter os livros para realizar a análise, alguns colégios
públicos do Município de Campo Mourão foram consultados. Em 3 deles são
utilizados o livro Química Cidadã (2013), dos autores Santos e Mól. E em outros
dois colégios utilizam-se livros didáticos distintos, o livro Química (2004) do autor
Feltre e o livro Química (2013) da autora Reis.
Após as consultas aos colégios, foi pesquisado o conteúdo de modelos
atômicos, visto que é um dos primeiros conteúdos a serem trabalhados no
primeiro ano do ensino médio. Chegando no modelo atômico de Bohr, pode-se
observar na amarração da metodologia aplicada, algumas falhas e uma
contextualização mediana. O que nos fez refletir em direção a uma abordagem
interdisciplinar, para que suprisse as falhas dos livros, fazendo com que assim os
mesmos estivessem de acordo com as Diretrizes Curriculares Educacionais do
Estado do Paraná (DCE) publicada em 2008.
As DCE (2008) estabelecem que professores podem trabalhar os modelos
atômicos, integrando determinadas ocorrências e fenômenos químicos,
mostrando assim, a aplicação de tais teorias na prática escolar e do cotidiano. Os
docentes podem deixar lacunas para despertar a curiosidade, possibilitando o
despertar do ser crítico dos discentes. A ideia é abordar as teorias, relacionando-
as as suas funções na ciência, seus objetivos e todo contexto histórico que há em
torno da construção da ciência.
Nesse sentido, a química forense nos auxilia a criar elos entre o que o livro
didático propõe e o cotidiano, aproximando do aluno os conceitos da química.
Assim como defendem as DCE (2008), que apontam como exemplo uma prática
realizada por organizações europeias, que traziam fundamentos teóricos aliados
ao conhecimento popular e ao cotidiano, tornando a química acessível para toda
a sociedade.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Foram examinados os livros de Wildson Santos e Gerson Mól, Ricardo Feltre e
Martha Reis. Embora o livro Química (2004), do autor Ricardo Feltre, não esteja de
acordo com o atual PNLD, alguns professores do município de Campo Mourão
utilizam o mesmo para a preparação de suas aulas e também como ferramenta de
complementação para a aprendizagem dos alunos. Sendo assim, jugou-se
necessário a inclusão de tal bibliografia dentro da abordagem do presente artigo.
Em Química Cidadã, volume 1, dos autores Santos e Mól,2013, editora AJS,
capitulo 5, tópico 6, a explicação começa pela trajetória dos modelos de
Rutherford até Bohr, apresentando os níveis de energia e a transição em tais níveis
que acarreta na liberação de radiação luminosa, porém não se encontram termos
químicos como estado fundamental, estado excitado e fóton.
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Quadro 1: Componentes do capítulo 5, tópico 6, do livro Química Cidadã, dos autores
Santos e Mól
Capítulo 5
6 – Modelo Atômico de Bohr
Introdução
Atividade prática
Espectros
Instrumentos ópticos e onde são usados
Teoria de Bohr
Exercícios
Fonte: Autoria própria (2017).
O livro Química, volume 1, do autor Feltre, 2004, editora Moderna, apresenta
no capitulo 4, tópico 5, a transição entre os postulados de Rutherford e Bohr,
passando por um breve estudo das ondas e suas características, as ondas
eletromagnéticas e seus espectros, a teoria de Bohr definindo quantum e fóton e
finaliza o capítulo com atividades práticas, uma revisão, exercícios e exercícios
complementares.
Quadro 2: Componentes do capítulo 4, tópico 5, do livro Química, do autor Ricardo Feltre.
Capítulo 4
5 – O Modelo Atômico De Rutherford-Bohr
Introdução
Um breve estudo das ondas
As ondas eletromagnéticas
O modelo de Rutherford-Bohr
Atividades práticas
Revisão
Exercícios
Exercícios complementares
Fonte: Autoria própria (2017).
No livro didático Química, volume 1, da autora Martha Reis, 2013, editora
Ártica, é abordado o modelo atômico de Bohr de forma sucinta, no capítulo 11,
tópico 5, onde apresentou uma breve introdução de como Bohr chegou a suas
teorias, passando pela emissão de radiação, até chegar ao seu estado de elétron,
que pode ser definido com fundamental ou excitado. Um ponto positivo é a
utilização de termos mais técnicos, que são vistos em testes como o Exame
Nacional do Ensino Médio (ENEM) e vestibulares.
Quadro 3: Componentes do capítulo 11, tópico 5, do livro Química, da autora Martha
Reis.
Capítulo 11
5 – O Modelo Atômico de Bohr
Introdução
Órbitas e níveis de energia
Definições a partir do elétron de hidrogênio
Estado dos elétrons
Absorção e liberação de fóton
Exercícios
Fonte: Autoria própria (2017).
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Com base nas análises feitas, pode-se perceber algumas distinções entre os
livros.
No livro de Santos e Mól, há uma linguagem totalmente didática, criando
possibilidade para que o conteúdo chegue de forma mais inteligível para o aluno.
É um livro mais lúdico, colorido, com figuras exemplificativas, porém, há a inclusão
da parte de espectros dentro do tópico de Bohr, ao invés de ser um tópico
separado. É possível perceber também, que não se utilizam termos como estado
fundamental, estado excitado e fóton, que são substituídos por outros. Fóton, por
exemplo, aparece como radiação luminosa. Após a pesquisa junto a alguns colégios
da rede pública, pode-se observar que este livro é muito bem aceito pelos
professores do município de Campo Mourão, sendo o livro em vigor em dois dos
maiores colégios da cidade.
Já no livro de Feltre, existe uma linguagem mais técnica, não tão clara como a
de Santos e Mól, entretanto, sua teoria é a mais completa, contém atividade
prática e uma grande quantidade de exercícios, que fazem o aluno refletir sobre a
matéria estudada, aumentando seu senso crítico e a relação com seu dia-a-dia.
Em contrapartida, o livro de Reis é contextualizado quando se trata dos
conteúdos gerais, com imagens e curiosidades, mas a matéria do modelo atômico
de Bohr não é muito aprofundada, possuindo apenas um pouco mais de uma
página de conteúdo, o que pode causar um distanciamento em relação com a vida
do aluno e causando-lhe pouco interesse. Dentre os três livros observados, esse
foi o único que trouxe os termos químicos que são utilizados em livros acadêmicos,
e que é visto com grande frequência em vestibulares e até mesmo no exame
nacional do ensino médio.
Depois da comparação feita entre os livros e os regimentos das DCE (PARANÁ,
2008), é que observamos as grandes lacunas deixadas pelos escritores. As
Diretrizes Curriculares Educacionais orientam que os livros didáticos devem trazer
não só uma linhagem teórica, mas devem abranger várias áreas do conhecimento.
A química deve estar relacionada com vários âmbitos, desde a matemática até a
filosofia, e trazer a arte que está implícita em cada aspecto da sociedade. É de suma
importância que os livros acompanhem o crescimento tecnológico e científico, que
alteram e melhoram, ano após ano. Os modelos atômicos podem ser considerados
a base do ensino de química. É assunto lecionado no início do primeiro ano, e serve
como fomentador dos conteúdos subsequentes. As diretrizes defendem que o
estudo do átomo tem grande valor, já que o mesmo apresenta um esclarecimento
da estrutura da matéria, mostrando suas aplicações, nos contatos diários da
sociedade com a química. Porém, os livros analisados não dão a devida
importância para tais modelos.
As Diretrizes Curriculares Educacionais (PARANÁ, 2008), também fazem uma
crítica sobre o conteúdo aplicado de forma muito teórica e sem contextualização.
As DCE defendem que o professor deve mostrar as aplicações das teorias
lecionadas. Todavia, os livros didáticos estudados não apresentam propostas de
aplicação, deixando apenas a velha e cansativa teoria.
Sendo assim, foi pensado em modo de complementar e contextualizar o
assunto de modelo atômico, que pode ser utilizada para integrar os conceitos
químicos em voga na pesquisa com a investigação criminal. Para isso, a
quimioluminescência pode auxiliar e fomentar discussões, pois para compreender
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tal conteúdo, é necessário ter um conhecimento prévio sobre o modelo atômico
de Bohr, fazendo com que assim, haja uma interação entre alguns conteúdos da
matriz básica.
Na tentativa de contextualizar o ensino do modelo atômico de Bohr com o
cotidiano do aluno, pode-se fazer uma experiência com luminol, explicando a
quimioluminescência a partir da química forense.
A priori pode ser aplicado um questionário, com o intuito de avaliar os
conhecimentos prévios dos alunos em relação a química forense e investigação
criminal, podendo fazer ligações com discussões provenientes de mídias
televisivas, por exemplo.
Posteriori, os conceitos e teorias que introduzem o modelo atômico de Bohr
podem ser trabalhadas, passando pelas definições de estado fundamental e estado
excitado do elétron. Após explicar a liberação dos fótons, a quimioluminescência
pode então, ser alvo de discussão e investigação.
Depois de explanar todas as definições, a prática forense pode ser realizada,
onde possibilitará fazer a contextualização do conteúdo, e mostrar a reação
química do luminol, conciliando assim a fundamentação teórica com a prática do
cotidiano da polícia científica e pericia criminal.
Para a atividade prática, de identificação de manchas de sangue a parir do
luminol, serão necessários os seguintes materiais:
1. Materiais:
- Sangue de boi;
- Luminol;
- Peróxido de hidrogênio (H
2
O
2
20 Volumes);
- 2 tubos de ensaio (por grupo).
2. Procedimentos:
Os alunos serão divididos em grupos para que haja um contato maior com a
experiência. O discente colocará sangue de boi no primeiro tubo de ensaio e o
luminol junto com o peróxido de hidrogênio no segundo, em seguida irão colocar
a mistura do luminol e o peróxido de hidrogênio dentro do tubo de ensaio que
contém sangue.
Depois de terminar a experiência, os alunos podem ser questionados a
respeito do conteúdo explicado e da prática executada, com o objetivo de analisar
seu desempenho após a experimentação.
Para que se possa incorporar ainda mais o educando dentro da temática,
pode-se apresentar uma problemática, onde um crime fictício é exposto aos
mesmos, e eles podem elaborar uma estratégia de investigação, trazendo algo
mais lúdico para o contexto escolar, alimentando também, o conhecimento e
raciocínio lógico dos alunos.
Após esta contextualização, espera-se que os discentes transformem os seus
olhares sobre a química, e que os mesmos carreguem com sigo o interesse, e
principalmente a curiosidade e a criticidade, até o fim de suas vidas acadêmicas.
Percebendo assim, que mais que uma matéria escolar, a química é uma ciência
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universal, que pode fornecer explicações sobre várias esferas do cotidiano, e está
incorporada em todo nosso arredor.
CONCLUSÃO
Ao término da pesquisa foi observado que o modelo atômico de Bohr possui
algumas carências nos livros didáticos, pois os mesmos trazem poucas explicações
e não propõem contextualizações com o cotidiano do aluno, tornando a matéria
demasiadamente abstrata. Pode-se afirmar também, que há pouca
interdisciplinaridade com outras matérias, indo na contramão do que propõe as
Diretrizes Curriculares da Educação Básica de Química do Estado do Paraná.
Constatou-se que a integração da química forense e da quimioluminescência
pode ser uma boa saída para fundamentar a explicação das teorias de Bohr. E
experiências como a do luminol em manchas de sangue e a cena fictícia do crime,
são exemplos de contextualizações que o docente pode aplicar em sala de aula, a
fim de cativar o aluno, e mostrar os lugares da química no mundo.
ACTIO, Curitiba, v. 3, n. 1, p. 75-90, jan./abr. 2018.
The teaching of the Bohr atomic model,
chemiluminescence, and luminol: analysis
of the textbooks of Campo Mourão, based
on the curricular guidelines of chemistry's
basic education of Paraná
ABSTRACT
The article suggests the contextualization of the teaching of Bohr's postulated with
everyday social life, using the concept of chemiluminescence as part of forensic chemistry,
with the purpose of instigating the interest and the critical sense of the student, showing a
practical application of the chemical reaction of luminol. The study was carried out by
reading and analyzing three chemistry textbooks of the first year of high school used in the
Municipality of Campo Mourão, comparing them with the curricular guidelines of the basic
education of chemistry of the state of Paraná. The books "Química Cidadã" by Widson
Santos and Gerson Mól, "Química" of Ricardo Feltre and "Química" of Martha Reis were
analyzed and they presented some distinctions based on the established criteria. A practical
activity was proposed for a better contextualization with the daily life of the students.At the
end of the research, it was observed that the Bohr atomic model has some deficiencies in
the textbooks analyzed. In addition, because it presents little contextualization, it goes
against what the DCE stands for.
KEYWORDS: Textbooks. Atomic model. Chemiluminescence. Forensic chemistry.
ACTIO, Curitiba, v. 3, n. 1, p. 75-90, jan./abr. 2018.
AGRADECIMENTOS
Quando escolhemos ingressar em um curso de licenciatura estávamos cientes dos
desafios que viriam pela frente, passamos por muitas dificuldades para chegar até
aqui. Agora estamos no primeiro semestre do curso de licenciatura em química,
orgulhosos pela escolha e por todo percurso que tivemos que fazer. Sabemos que
a caminhada ainda será árdua e longa, mas não tememos o que vem pela frente,
pois sabemos que junto com os problemas virão pessoas incríveis, como a pessoa
que é a grande motivadora deste trabalho. Dedicamos e agradecemos por esse
este projeto a professora Bruna Adriane Fary, pelo incentivo e principalmente por
acreditar em nós, a cada aula que temos com ela, vem junto a reafirmação de que
estamos no caminho e no curso certo, e esperamos um dia nos tornarmos grandes
educadores, assim como a mesma.
REFERÊNCIAS
ALMEIDA, E. C. S. et al. Contextualização do ensino de química: motivando
alunos de ensino médio. X Encontro de Extensão, UFPB, 2007.
BRASIL. Secretaria da Educação Básica. Ministério da Educação. Orientações
Curriculares Para o Ensino Médio: Ciências da Natureza, Matemática e suas
Tecnologias. Brasília: MEC, 2006.
BRASIL. Secretaria de Estado de Educação do Paraná. Diretrizes Curriculares de
Educação Básica: Química. Paraná, 2008.
BRASIL. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Ministério da Educação e
Cultura. Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio: Ciências da
Natureza, Matemática e suas Tecnologias. Brasília: MEC/SEMTEC, v. 3, 1999.
CASTRO, M. A.; JUNIOR, A. S. R. Das Provas Periciais no Processo Penal Brasileiro.
Diálogos & Saberes, Mandaguari, v. 9, n. 1, p. 181-196, 2013. Disponível em:
<http://seer.fafiman.br/index.php/dialogosesaberes/article/viewFile/332/323>
Acesso em: 11 mai. 2017.
FARIAS, R. F. Introdução a Química Forense. São Paulo: Editora Átomo, 2ª ed.,
2008.
FELTRE, R. Química: Química Geral. São Paulo: Editora Moderna, 6ª ed., v.1,
2004.
FERREIRA, E. C.; ROSSI, A. V. A Quimioluminescência Como Ferramenta Analítica:
do Mecanismos a Aplicações da Reação do Luminol em Métodos Cinéticos de
Análise. Química Nova, v.25, 2002. Disponível em:
ACTIO, Curitiba, v. 3, n. 1, p. 75-90, jan./abr. 2018.
<http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-
40422002000600018>. Acesso em: 10 mai. 2017.
GROTTO, H. Z. W. Metabolismo do Ferro: Uma Revisão Sobre os Principais
Mecanismos Envolvidos mm Sua Homeostase. Revista Brasileira de Hematologia
e Hemoterapia, 2008. Disponível em:
<http://www.scielo.br/pdf/rbhh/v30n5/v30n5a12.pdf>. Acesso em: 08 mai. de
2017.
KOTZ, J. C. et al. Química Geral e Reações Químicas. São Paulo: Editora
CengageLaerning, 6ª ed., v.1, p.265-269, 2009.
MÓL, G.; SANTOS, W.. Química Cidadã. São Paulo: Editora AJS, 2ª ed., v.1, 2013.
MOTA, L.; DI VITTA, P. B. Química Forense: Utilizando Métodos Analíticos Em
Favor do Poder Judiciário. Revista Oswaldo Cruz, 2012. Disponível em:
<http://www.revista.oswaldocruz.br/Content/pdf/Qu%C3%ADmica_Forense_utili
zando_m%C3%A9todos_anal%C3%ADticos_em_favor_do_poder_judici%C3%A1ri
o_.pdf>. Acesso em: 11 mai. 2017.
NERY, A. L. P.; BAADER, W. J. Quimiluminescência de Peróxidos Orgânicos:
Geração de Estados Eletronicamente Excitados na Decomposição de 1,2-
Dioxetanos. Química Nova, 2001. Disponível em:
<http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-
40422001000500010&lng=pt&nrm=iso&tlng=pt>. Acesso em: 10 mai. 2017.
PARANÁ. Diretrizes Curriculares da Educação Básica de Química. 2008.
Disponível em:
<http://www.quimica.seed.pr.gov.br/arquivos/File/pdf/dce_quim.pdf>. Acesso
em: 08 abr. 2017.
PILETTI, C. Didática Geral. 23ª ed., São Paulo: Ática, 2004.
QUÍMICA GERAL. Departamento de Química, UFMG. Disponível em:
<http://zeus.qui.ufmg.br/~qgeral/?cat=8&paged=2>. Acesso em: 22 jun. 2017.
REIS, M. Química. São Paulo: Ártica, 1ª ed., v.1, 2013.
VIDOTTO, A.; QUEIROZ, P. R. Técnica de quimioluminescência em manchas de
sangue: o uso de luminol para a sua identificação. Pontifícia Universidade
Católica, Goiás, 2011. Disponível em:
ACTIO, Curitiba, v. 3, n. 1, p. 75-90, jan./abr. 2018.
<http://www.cpgls.pucgoias.edu.br/6mostra/artigos/SAUDE/ANANZA%20VIDOTT
O%20E%20%20PAULO%20ROBERTO%20QUEIROZ.pdf>. Acesso em: 09 mai. 2017.
WELSH, E. What is Chemiluminescence? Science in School, England, 2011.
Disponível em:
<http://www.scienceinschool.org/2011/issue19/chemiluminescence>. Acesso
em: 08 mai. 2017.
ZANON, L.B. e PALHARINI, E.M. A química no ensino fundamental de ciências.
Química Nova na Escola, n. 2, p.15-18, 1995.
Recebido: 30 jul. 2017
Aprovado: 18 dez. 2017.
DOI: 10.3895/actio.v3n1.6841
Como citar:
OLIVEIRA JUNIOR, A. S. FARY, B. A. PEREIRA, L. G. S. O. RODRIGUES, M. V. O. Ensino do modelo
atômico de Bohr, quimioluminescência e luminol: análise dos livros didáticos de Campo Mourão com base
nas diretrizes curriculares da educação básica de química do Paraná. ACTIO, Curitiba, v. 3, n. 1, p. 75-90,
jan./abr. 2018. Disponível em: <https://periodicos.utfpr.edu.br/actio>. Acesso em: XXX.
Correspondência:
Adil de Souza Oliveira Junior
Rua Itamaraty, n. 47, 87318-000, Piquirivaí, Campo Mourão, Paraná, Brasil.
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