Kapittel 5 – Diskusjon og Analyse
5.3 Forskningsspørsmål 2: Hvilke premisser legger organisasjoner til grunn når de velger å
Habilidade: Interpretar a reação química como sistema.
Na elaboração da BOA tipo III não só entra o modelo do objeto, como também o modelo da ação, uma vez que a ação e o conceito formam uma unidade indissolúvel.
Para definir o modelo da ação, se faz necessário determinar a ação na qual se aprende e se expressam os conceitos.Na pesquisa foi definida a habilidade de “interpretar reações químicas”, via pela qual se integram os conhecimentos e se iternaliza a compreensão da reação química como sistema. Dessa forma:
Esquema 05 – Interpretação de uma reações químicas
Fonte: o autor
Núñez (1994) na sua tese de doutorado propõe uma invariante procedimental para a análise da reação química como sistema, que toma como fundamental a lógica da organização dos conteúdos da Química Geral e os pressupostos da Teoria da Assimilação de P.Ya. Galperin, assim como indicou Reshetova sobre o sistema dialético.
Segundo Núñez, a ação se constitui de um conjunto de operações, que conferem a ela um caráter de continuidade. A ação se relaciona com o objetivo, tem um caráter consciente, a operação com as condições e são ações automatizadas. Dessa forma, as operações passaram, enquanto ações, de plano consciente ao plano interno automatizado.
No quadro 14 mostra-se a estrutura operacional da ação, que junto com o modelo do objeto estruturam a orientação tipo III. É importante destacar, que os estudantes devem ter domínio da habilidade interpretar informações em química como uma condição necessária.
1 Interpretar a reação química
Habilidade Ação
Quadro 14 – Modelo da ação interpretar reações químicas como sistema
Fonte: Núñez (1992)
A habilidade geral de interpretar reações químicas se constitui numa finalidade ou objetivo do estudo de Química no Ensino Médio, nela se integra o objeto de estudo dessa disciplina.
A formação dessa habilidade supõe novas estratégias de ensino, de natureza inovadora. Algumas diz respeito a:
a) Iniciar o estudo das reações químicas pela finalidade do tema. Apresentar o sistema como um todo, via situações problemas que justifiquem o estudo das partes e sua integração no sistema complexo;
b) Estudar cada componente do sistema, como sub-sistemas a serem integrados: a essencia da reação química, as condições nas quais se produzem ou não, as manifestações das reações químicas, os aspectos termodinâmicos, os aspectos cinéticos, os aspectos do equilíbrio químico e as aplicações. Cada um desses aspectos supõe habilidades específicas, que devem se transformar nas operações da habilidade geral.
c) A integração paulatina das habilidades específicas- operações na habilidade geral. d) A formação da habilidade geral segundo um sistema específico de tarefas dirigidas
à internalização de domínio dos conceitos e da ação. Invariante Procedimental – Modelo da ação
1. Determinar se a reação cumpre com as condições para a aplicação da BOA III; 2. Interpretar quantitativamente a reação química;
3. Interpretar as informações qualitativas da equação química;
4. Identificar e caracterizar os parâmetros termodinâmicos do processo; 4.1 Explicar a influencia da temperatura na espontaneidade;
5. Identificar e caracterizar os parâmetros cinéticos do processo
5.1 Determinar os fatores que favorecem ou não a reação química do ponto de vista cinético;
6. Identificar e caracterizar os parâmetros do equilíbrio
6.1 Determinar os fatores que favorecem ou não o equilíbrio químico;
7. Integrar os parâmetros termodinâmicos, cinéticos e do equilíbrio e determinar as condições para a reação ocorrer ou não, assim como o que pode favorecer ou dificultar o processo.
Dessa forma, os estudantes, no final da etapa da formação da habilidade, de forma autônoma devem responder situações problemas na qual a habilidade é uma via ou recurso estratégico do processo de solução. Na opinião de Núñez e Gonzalez (1996) interpretar uma reação química significa esclarecer seu modo de aparição, a regra segundo a qual esta aparição se completa como uma necessidade contida num conjunto concreto de condições, o qual significa analisar as condições de acontecer na sua totalidade.
Neste capítulo tratamos sobre os enfoques sistêmicos dialético, genético e funcional- estrutural, sendo esse último tratado com mais ênfase, por ser ele que fundamenta a organização dos conteúdos desse trabalho. O enfoque funcional-estrutural como estratégias para se organizar o conteúdo de reações químicas como um sistema complexo, no qual se integram as dimensões qualitativa, quantitativas, energéticas, cinéticas e do equilíbrio químico, o que aumenta a possibilidade dos estudantes para pensar teoricamente, e dar significado a esse conteúdo de forma integrada.
Um exemplo de situação problema, desconhecida pelo estudante, na qual se integram os diferentes aspectos da reação química como um sistema complexo, é a obtenção do ácido sulfúrico na indústria.
TAREFA
O ácido sulfúrico é usado como matéria-prima em inúmeros processos industriais. Um dos processos de produção é constituído basicamente por 4 etapas: (1) obtenção do SO2 a partir do enxofre; (2) oxidação catalítica do SO2 a SO3; (3) absorção do SO3 em H2SO4, formando ácido sulfúrico fumegante ou óleum e (4) tratamento com água do ácido fumegante para conversão em ácido sulfúrico.
A equação abaixo descreve a etapa (2) que é determinante na produção do ácido sulfúrico e sabendo que P igual a 1 atm e T de 298 K
Dados: Kc = 4,0 · 10 -4; ∆H < 0; ∆G° < 0 reações muito lenta nessas condições.
Considerando a etapa 2: Interprete a reação química dada e explique quais condições podem favorecer a formação de uma maior quantidade de produto.