Uma proposta de sequência didática para o ensino de termodinâmica de soluções a partir da Taxonomia Revisada de Bloom

Abstract

O objetivo deste trabalho foi analisar as potencialidades de elaboração de uma sequência didática para o ensino de tópicos de termodinâmica de soluções a partir do referencial da versão revisada da Taxonomia dos Objetivos Educacionais para a disciplina de Físico-Química II-C da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. A Taxonomia Revisada, proposta por Anderson e Krathwohl (2001) a partir da Taxonomia de Bloom (1956), foi utilizada tanto para a análise do plano de ensino e da avaliação da Físico-Química II-C quanto para o planejamento e projeto de uma nova sequência didática considerando principalmente aspectos conceituais e habilidades procedimentais. A presente pesquisa é do tipo qualitativa, de natureza exploratória e usou de característica indutiva para a análise dos dados. Os resultados apontaram que o plano de ensino original da Físico-Química II-C possui objetivos educacionais vagamente descritos, e é focado na classe de “aplicar”, tal como categorizado segundo a Taxonomia Revisada (2001). A nova sequência didática foi proposta considerando os conceitos a serem abordados na disciplina, as considerações dos estudantes sobre preocupações quanto à matemática, e um pedido da professora titular considerando outros métodos de ensino que explorem as metodologias ativas. Foi criado um material complementar escrito explorando as classes de 1 a 4 do domínio cognitivo da estrutura da Taxonomia, contendo explicações resumidas e problemas de tópicos considerados. Também foram introduzidas à sequência didática atividades baseadas em técnicas e metodologias ativas tais como Mapas Mentais, Brainwriting Pool, Peer Instruction, e metodologias baseadas em problemas, tal como a Resolução de Problemas e os Estudos de Caso. A sequência didática foi proposta considerando o tempo disponível de 9 encontros com 1 h 40 min de duração cada, bem como o conhecimento prévio de estudantes sobre conceitos de termodinâmica e conhecimentos matemáticos. Como resultado, apresenta-se uma proposta de sequência didática explorando todas as classes e conhecimentos da estrutura taxonômica referente ao domínio cognitivo, aplicando atividades baseadas em metodologias ativas e explorando o contexto conceitual da físico-química focando em tópicos centrais da termodinâmica de soluções. Considerando o cenário de pandemia da Covid-19, considera-se que o presente trabalho atingiu os objetivos propostos, pois apresenta-se como uma proposição teórica de uma sequência didática para o ensino de termodinâmica de soluções no contexto da formação de futuros professores de Química, considerando as sugestões para a delimitação dos objetivos educacionais da Taxonomia Revisada de Bloom.

The goal of this work was to analyze the potentialities of designing a lesson sequencing for the teaching of topics of thermodynamics of solutions using the Revision of the Taxononomy for Educational Objectives for the discipline of Physical Chemistry II-C from Universidade Federal do Rio Grande do Sul. The Revision of the Taxonomy, proposed by Anderson and Krathwohl (2001) based on Bloom’s Taxonomy (1956), was used both for analyzing the previous Physical Chemistry II-C’s teaching planning and evaluation as for the planning and design of a new teaching sequence mainly considering conceptual aspects and procedural abilities. This research is qualitative, exploratory, and used inductive features for data analysis. The results showed that the previous Physical Chemistry II-C’s teaching planning vaguely described educational objectives and it is mainly focused on the “apply” category, as categorized by the Revision of the Taxonomy (2001). The new teaching sequence was proposed considering the concepts presented in the course, students’ considerations regarding mathematical concerns and a request from the discipline regent teacher about implementing other teaching approaches exploring active methodologies. A complementary textbook was created exploring the first 4 categories of the cognitive domain from the Taxonomy’s framework containing brief explanations and problems regarding the discipline topics. Also, teaching techniques and active methodologies were introduced in the teaching sequence as Mind Maps, Brainwriting Pool, Peer Instruction, and Problem-Based Learning methodologies as Problem Resolution and Case Studies. The teaching sequence was proposed considering the available time to work – 9 meetings of 1 h 40 min each, and students’ previous knowledge about thermodynamics and mathematics. As a result, it is shown a teaching sequence proposal exploring all the categories and knowledge dimensions in the Taxonomy’s framework regarding the cognitive domain, applying active methodologies and exploring the physical chemistry’s conceptual context without making the students uncomfortable with a large amount of topics to study, focusing on the main ones. Considering the Covid-19 pandemics context, it is considered that this work has accomplished its proposed goals, as it is shown as a teaching sequence theoretical proposal for thermodynamics of solutions in the context of future chemistry teacher’s development, considering the Revision of the Taxonomy’s suggestions for educational objectives delimitations.