Eletroquímica no ensino superior: quais as referências? Discussão dos conceitos de eletroquímica e levantamento dos principais livros recomendados nos cursos de química das universidades públicas do Brasil

Abstract

A eletroquímica está muito presente em nosso dia a dia devido à grande difusão de dispositivos que exigem a utilização de pilhas e baterias, como celulares, relógios digitais, meios de transporte elétricos, computadores, entre outros. No entanto, é muito corriqueiro, no dia a dia de sala de aula, ouvir professores e alunos reclamarem da dificuldade do entendimento dos conteúdos relacionados aos conceitos de eletroquímica. Investigações da literatura, que se debruçaram a estudar o processo de ensino e aprendizagem dessa área da química, supõe que as origens dessas dificuldades podem estar relacionadas ao alto grau de abstração desses conteúdos; a necessidade de interrelacionar várias áreas do conhecimento; o exagerado foco em aspectos quantitativos; erros conceituais, concepções alternativas e obstáculos epistemológicos presente nas falas dos professores e no próprio livro didático. Mais alarmante ainda, é que alguns estudos apontam que mesmo em livros direcionados para o ensino superior, esses erros são frequentes. Dentre esses múltiplos fatores para as dificuldades no processo de ensino e aprendizagem de eletroquímica, essa pesquisa se baseou sobre o problema do livro didático do ensino superior, uma vez que, não existe um programa governamental para analisar e recomendar os livros a serem utilizados em cursos de química ou áreas afins. A proposta foi desenvolver um checklist que permita que professores analisem os livros que vão utilizar e encontrem o melhor material ou uma composição de materiais para esse conteúdo. Outro ponto orientador deste trabalho foi desenvolver um mapeamento dos principais livros utilizados em cursos do ensino superior de química, para ensinar eletroquímica. Esse mapeamento pode auxiliar os professores a selecionarem os livros nos quais o checklist será operacionalizado, possibilitando verificar se os livros mais indicados abrangem os conceitos necessários para o aprendizado dos conceitos de eletroquímica. Para cumprir os objetivos deste trabalho foi escolhido o método misto de pesquisa, com vista a analisar os dados tanto de um viés qualitativo, quanto quantitativo. Como fontes de informação foram utilizados documentos e sujeitos. Os documentos foram os projetos político-pedagógicos, as ementas e planos das disciplinas dos cursos de química das universidades públicas do Brasil. Já os sujeitos foram seis professores do ensino superior que se portaram como juízes para validar o checklist proposto. Dentre esses estão três professores especialistas da área de ensino de química e três especialistas da área de eletroquímica. O mapeamento revelou que no ensino de eletroquímica em nível superior são utilizados livros de físico-química, química geral, química analítica, química inorgânica, química ambiental, entre outros. Como perspectivas para essa pesquisa estão a operacionalização do checklist nos livros mais utilizados no ensino superior para trabalhar a eletroquímica. Ademais, pretende-se desenvolver outros checklist para abordar outras temáticas da química.

Electrochemistry is very present in our daily lives due to the widespread use of devices that require the use of batteries, such as cell phones, digital watches, electric transportation, computers, among others. However, it is very common in the classroom to hear teachers and students complain about the difficulty in understanding content related to electrochemistry concepts. Research in the literature, which has focused on studying the teaching and learning process in this area of chemistry, suggests that the origins of these difficulties may be related to the high degree of abstraction of these contents; the need to interrelate various areas of knowledge; the exaggerated focus on quantitative aspects; conceptual errors, alternative conceptions and epistemological obstacles present in the speeches of teachers and in the textbooks themselves. Even more alarming is that some studies indicate that even in books aimed at higher education, these errors are frequent. Among these multiple factors that contribute to difficulties in the teaching and learning process of electrochemistry, this research was based on the problem of higher education textbooks, since there is no government program to analyze and recommend books to be used in chemistry courses or related areas. The proposal was to develop a checklist that allows teachers to analyze the books they will use and find the best material or a composition of materials for this content. Another guiding point of this work was to develop a map of the main books used in higher education chemistry courses to teach electrochemistry. This map can help teachers select the books in which the checklist will be operationalized, making it possible to verify whether the most recommended books cover the concepts necessary for learning the concepts of electrochemistry. To achieve the objectives of this work, the mixed research method was chosen, with a view to analyzing the data from both a qualitative and quantitative perspective. Documents and subjects were used as sources of information. The documents were the political-pedagogical projects, the syllabuses and plans of the disciplines of chemistry courses at public universities in Brazil. The subjects were six higher education professors who acted as judges to validate the proposed checklist. Among these are three professors who are experts in the area of chemistry teaching and three who are experts in the area of electrochemistry. The mapping revealed that in the teaching of electrochemistry at the higher education level, books on physical chemistry, general chemistry, analytical chemistry, inorganic chemistry, environmental chemistry, among others, are used. The perspectives for this research are the operationalization of the checklist in the books most used in higher education to work on electrochemistry. Furthermore, it is intended to develop other checklists to address other chemistry topics.