Neste projeto serão desenvolvidos de forma presencial e/ou remota experimentos de química para o ensino médio. Será obedecida a recomendação da Comissão de Biossegurança da UFVJM de manter as atividades remoto/on-line enquanto não for autorizado utilizar

Química, experimentação, ensino.

A divulgação da ciência é crucial para o progresso da mesma, uma vez que a ciência da informação afeta todas as áreas científicas (RUTHERFORD; ALGREEN, 1990). Entretanto, os benefícios proporcionados pela ciência são distribuídos desigualmente entre países, grupos sociais e sexos. É sabido que o desenvolvimento científico se tornou fator indispensável para o bem-estar social, de modo que, nos dias atuais, a distinção entre povos ricos e pobres é feita através da capacidade de criação ou não do conhecimento científico (UNESCO, 2000). Ainda de acordo com a Unesco (2000), a ciência e a tecnologia devem proporcionar o aumento da competitividade, do emprego e da justiça social. De acordo com Toffler (1970), é imprescindível aumentar o capital humano da nossa sociedade através de uma educação científica focada no apreender como apreender. Inúmeros problemas em nosso planeta são provenientes da aplicação da ciência e da tecnologia disponibilizadas atualmente. Conforme ressalta Sauvé (2015), a finalidade da aquisição do conhecimento é ensinar a humanidade a viver bem. Potter (2015) relata que muitos problemas atuais foram causados pela ciência e, somente através dela, é que encontraremos a solução. Logo, a evolução da sociedade na utilização intensiva de produtos e tecnologias oriundos da aplicação da ciência exige cidadãos críticos da realidade em que vivem e atuantes na busca de soluções para os problemas que encontram. Conforme Fourez (2003), com o intuito de atender a situação mundial atual, é necessário que a educação científica proporcione a formação, a inserção e a criatividade do cidadão na sociedade. Na verdade, o que importa não é o que sabemos, mas como pensamos e agimos com o que sabemos (TALANQUER, 2017). A educação escolar contribui para o crescimento intelectual do indivíduo, tornando-o um agente transformador da sociedade. Debater sobre a educação é algo que abrange todas as áreas do conhecimento. Se pensarmos que a escola é um espaço livre, automaticamente exercemos nossos papéis sociais, nossas habilidades e trocas de conhecimentos no ambiente escolar. Entretanto, a escola é um local ambíguo, ou seja, é difícil exercer, de forma concreta, a interdisciplinaridade. Uma das formas de articular os conhecimentos é atrelar o ensino à pesquisa no trabalho do professor da Educação Básica. O tema “professor pesquisador” tem ganhado notoriedade nos debates acadêmicos, como por exemplo, desde o trabalho de Schön na década de 80 (1983). De acordo com Stenhouse (1975), o professor precisa assumir-se como pesquisador da própria prática, tornando cada atividade um eixo estruturante do ensino. A pesquisa deve ser o foco principal do ensino e as reformas educacionais precisam desenvolver o perfil de “pesquisador” em cada professor, o qual deve transformar suas salas de aula em verdadeiros “laboratórios de ensino”. Beillerot (1991) fez uma distinção de extrema importância sobre “estar em pesquisa, fazer pesquisa e ser pesquisador”. Os três termos diferenciam entre si. A afirmativa “fazer pesquisa” confere maior responsabilidade ao indivíduo que o “estar em pesquisa”. Caso o “fazer pesquisa” seja frequente, surge, então, o denominado “pesquisador”, o qual tem reconhecimento e distinção, principalmente na academia. Geralmente, os professores da Educação Básica fazem parte do “estar em pesquisa”, participando de projetos, principalmente desenvolvidos na escola. De modo geral, a aproximação da escola com a universidade propicia a formação de atividades mais próximas do conceito de pesquisa. Nas ações propostas neste projeto, preconiza-se um ensino de química de maneira envolvente, na busca pela compreensão significativa da linguagem química, com seus símbolos e figuras. Sendo assim, objetiva-se com este projeto de extensão, fazer com que a universidade e a escola caminhem de forma mais próxima. Esta proximidade se dará pela execução de aulas práticas de Química, tanto na escola quanto na universidade, além da ministração de palestras e seminários. Também haverá a elaboração de vídeos experimentais com o intuito de auxiliar alunos do ensino médio e da educação profissional na aprendizagem de conteúdos relacionados à química. Caso ainda não tenha sido liberado o retorno às atividades presenciais pela Comissão de Biossegurança da UFVJM e pelos órgãos competentes do Estado de Minas Gerais, os links dos experimentos serão disponibilizados aos alunos, os quais serão avaliados de forma remota.

O tripé ensino-pesquisa-extensão, de acordo com a legislação, constitui o eixo fundamental da Universidade brasileira, o qual não pode ser compartimentado. O artigo 207 da Constituição Brasileira de 1988 afirma que é necessário haver a indissociabilidade entre ensino, pesquisa e extensão. (BRASIL, 1988). Ao longo da história, de acordo com Silva (2000), as relações entre ensino, pesquisa e extensão processam-se a partir dos embates entre a definição da identidade e do papel da universidade. A questão da indissociabilidade entre ensino-pesquisa-extensão, conforme demonstra Castro (2004), reflete as relações entre o conhecimento científico e as demandas sociais. Mora-Osejo e Borda (2004) afirmam que é preciso que as universidades sejam participativas e comprometidas com o bem comum e com as necessidades das comunidades. Mesmo não existindo uma ideia generalista sobre a natureza do conhecimento científico, entende-se que o domínio de modelos, teorias, linguagens e símbolos usados pela ciência são construções consentidas socialmente e produzidas pelo homem na sua procura por entender o mundo a sua volta (DRIVER et al., 1999). Este entendimento é determinante para a educação em ciências, considerando que o conhecimento científico, transformado em conhecimento escolar, pode ser concebido como uma forma de interpretação da realidade. Sendo assim, o conhecimento científico pode ser manipulado de forma a contribuir para uma sociedade tecnológica mais humanizada (ARROIO et al., 2008). De acordo com Amaral (1997), nesta linha de raciocínio, a química apresenta uma forma de compreensão do mundo pautada no conhecimento estruturalmente simbólico, afirmando que: Podemos considerar que o conhecimento químico é constituído por conceitos, modelos abstratos, procedimentos, métodos, que não podem ser apreendidos de uma observação direta e simples do mundo natural. Eles foram formatados e propostos como uma linguagem própria e específica da química e da ciência, a partir de grandes esforços intelectuais, e é importante que essa perspectiva seja considerada quando os conceitos científicos são apresentados aos estudantes na escola (AMARAL, 1997, p.230). Geralmente, os currículos tradicionais enfatizam apenas os conceitos químicos, transformando a química em algo desconexo de suas origens científicas e, principalmente, de contextos sociais e tecnológicos, conforme afirmam Mortimer e colaboradores (2000). Estes autores verificaram um excesso de conceitos e definições nos currículos, cuja aplicação é dificilmente percebida pelos alunos. Desta forma, a química torna-se uma “ciência irreal”, onde os conceitos passam a ser utilizados mecanicamente. A simples repetição de fórmulas distancia a química da ciência e de suas aplicações na sociedade. Tal fato contribui para transformar o processo de ensino-aprendizagem em algo desinteressante e sem sentido. Desta forma, esta disciplina não contribui para a inserção do aluno na sociedade, não colaborando para a formação de um cidadão capaz de opinar sobre temas relevantes do seu cotidiano. Assim, o ensino de química desvincula-se das finalidades da educação básica. Na área da química, é preciso fazer adequações e otimizações de experimentos baseados na realidade dos estudantes, tornando as atividades mais relevantes no processo de ensino-aprendizagem. Uma das formas é utilizar materiais de baixo custo e permitir que os alunos tenham um contato real com a prática, aprendendo a observar criticamente os fenômenos, sem necessariamente fazer uso de um laboratório sofisticado (KINALSKI, 1997). De acordo com Silva e Zanon (2000), a experimentação no ensino de química é de extrema importância, conferindo maior aplicabilidade dos conteúdos teóricos. Os questionamentos surgidos durante a experimentação devem ser mediados pelo professor, o qual deve auxiliar o aluno no desenvolvimento correto das ideias. O aluno deve ser levado a formular hipóteses e desenvolver formas de resolver os problemas encontrados. De acordo com Mortimer e colaboradores (2000), um experimento, além de contribuir com o pensamento químico, aliando teoria e realidade, auxilia no desenvolvimento de controlar variáveis, tabular dados e construir gráficos. Durante atividades experimentais no ensino de Química do nível médio, Lemos e Sampaio (2015) constataram a importância e a eficiência da utilização de experimentos como uma metodologia de ensino para se trabalhar o ensino de química. Diante do exposto, este projeto propõe a disseminação de práticas laboratoriais de química (presencial e remota) com base na articulação entre universidade e escola. Considerando ainda que, a participação dos estudantes da UFVJM neste projeto de extensão, envolvendo escolas locais, faz com que eles tenham uma formação acadêmica diferenciada, com maior visão crítica, descobrindo novas formas de exercer suas futuras profissões. Sendo assim, pretende-se selecionar discentes do Instituto de Ciências Agrárias (ICA) da UFVJM, bem como escolas da cidade de Unaí/MG, com o intuito de inserir a química neste processo de cidadania. Para tal, serão desenvolvidas diversas práticas laboratoriais, tendo a química como foco para a educação científica, motivando os alunos e reorganizando os conteúdos programáticos. Sendo assim, ao analisar a problematização apresentada, é possível perceber a vinculação da ação proposta no projeto com a área da Educação, abordando aproximadamente três Linhas de Extensão presentes no Regulamento de Ações de Extensão da UFVJM: 1ª) Espaços de ciência, onde as ações deste projeto estão voltadas para a difusão de conhecimentos científicos e tecnológicos, ao se trabalhar diretamente com alunos de escolas públicas do ensino médio; 2ª) Formação Docente, voltada para o aprimoramento profissional, onde mesmo os discentes envolvidos sendo bacharelandos, esta linha de extensão possibilita a capacitação e qualificação dos alunos; 3ª) Metodologias e estratégias de ensino/aprendizagem, uma vez que o projeto proposto proporcionará ações, com as práticas laboratoriais executadas, tanto de forma presencial quanto remota, que visem a melhoria do ensino e da aprendizagem na área de química aliada à educação científica. Este projeto de extensão está em andamento desde março/2016, onde discentes da UFVJM tem atuado diretamente em Escolas Públicas do Ensino Médio da cidade de Unaí/MG, trabalhando conteúdos específicos da área da química, através da realização de práticas experimentais. Pretende-se renovar este projeto de extensão, uma vez que a abordagem do mesmo tem sido frutífera e proveitosa, visto que os alunos do ensino médio têm demonstrado grande interesse durante as aulas laboratoriais. Até o presente momento já houve atuação em quatro escolas públicas: Escola Estadual Virgílio de Melo Franco, Escola Estadual Maria Assunes, Escola Estadual Dom Eliseu e Escola Estadual Vigário Torres; a abrangência foi de aproximadamente 1000 alunos de forma direta. Pretende-se, ao dar continuidade a este projeto, trabalhar com novos alunos das escolas supracitadas, iniciando com a Escola Estadual Vigário Torres, aumentando assim o público-alvo e a visibilidade da universidade. Uma nova parceria firmada para 2021 é com a Escola Estadual Juvêncio Martins Ferreira, a qual possui o Ensino Médio e a Educação Profissional.

Gerais Contribuir para o oferecimento de oportunidades de aprendizagem na área de química, com enfoque na educação científica, a todos os envolvidos, permitindo possibilidades de estudos e uma formação mais ampla e sólida tanto dos acadêmicos do ICA/UFVJM quanto dos alunos do ensino médio e da educação profissional. Específicos • Estimular a experimentação (presencial e/ou remota) a partir da realização de ensaios laboratoriais sobre as propriedades químicas de compostos utilizados no cotidiano dos alunos. Tal ação promoverá a interação da comunidade universitária (alunos da UFVJM) com a comunidade externa (alunos do ensino médio e da educação profissional), auxiliando na superação de dificuldades e no intercâmbio de conhecimentos; • Integrar docentes, discentes e técnicos-administrativos, onde haverá representantes de todas as classes durante a execução deste projeto de extensão; • Realizar práticas laboratoriais (presencial e/ou remota) que sejam atrativas e de fácil compreensão, com o intuito de ressaltar a importância da química no cotidiano e na educação científica. Esta ação promoverá transformação social, uma vez que a abrangência de conhecimentos faz com que o sujeito tenha maior poder de tomada de decisão sobre determinadas questões sociais; • Realizar palestras (presencial e/ou remota) sobre a importância da experimentação química na educação científica, visando contribuir para o esclarecimento vocacional dos alunos, além de promover maior visibilidade da universidade.

1. Realizar visitas na Escola Estadual Vigário Torres e na Escola Estadual Juvêncio Martins Ferreira com o objetivo de estreitar a interação com a direção e com os professores de Química de ambas as escolas. Tal ação somente será executada após a liberação das atividades presenciais pela Comissão de Biossegurança da UFVJM e pelos órgãos competentes do Estado de Minas Gerais; 2. Capacitar cerca de três discentes do ICA/UFVJM para realizarem as intervenções iniciais nas escolas, de forma presencial e/ou remota; 3. Capacitar os discentes do ICA/UFVJM para realizarem experimentos de química tanto nas escolas quanto na elaboração de vídeos. Caso ainda permaneça o isolamento social causado pela COVID-19, as intervenções nas escolas serão realizadas remotamente; 4. Elaborar e aplicar questionários de forma presencial e/ou remota aos alunos com o objetivo de avaliar a aprendizagem dos conteúdos trabalhados na área de química; 5. Acompanhar o aprimoramento da aprendizagem dos alunos na área de química, juntamente com os professores responsáveis pela disciplina, durante o ano letivo. Será usado o índice de aprovação na disciplina como um indicador numérico; 6. Capacitar os discentes universitários para a realização de palestras (presencial e/ou remota) nas escolas, enfatizando a importância da Química no cotidiano e nas tomadas de decisões enquanto cidadãos. Como este projeto de extensão já está em andamento, o impacto direto, até o presente momento, foi a realização de experimentos com cerca de 1000 alunos, tanto do ensino médio regular quanto da Educação de Jovens e Adultos (EJA). Aulas temáticas sobre ácidos e bases, solubilidade, densidade, oxidação-redução e outras foram executadas tanto no laboratório de química da própria escola ou dentro das salas de aulas. No ano de 2020, devido a pandemia gerada pela COVID-19, a experimentação foi realizada através da elaboração de vídeos sobre experimentos químicos, os quais foram disponibilizados no YouTube. Neste ano o público-alvo foram alunos do Ensino Médio da Escola Estadual Vigário Torres, os quais assistiram às aulas on-line e foram avaliados através de questionários virtuais via Formulários Google. Primeiramente foi aplicado um “questionário inicial”, antes de cada prática, para termos uma noção do conhecimento dos alunos sobre os assuntos abordados. Ao término de cada aula prática, foi aplicado um “questionário final” com o intuito de analisar o impacto da mesma sobre o nível de aprendizagem dos alunos. Pretende-se continuar com a mesma metodologia, além de aprimorar a avaliação dos alunos através do acompanhamento escolar dos mesmos no decorrer do ano, com o auxílio das professoras regentes das escolas. Sendo assim, objetiva-se renovar este projeto de extensão, uma vez que a abordagem do mesmo tem sido frutífera e proveitosa, visto que ambos os alunos, tanto do ensino médio quando do ensino superior, têm demonstrado grande interesse durante as aulas laboratoriais.

De acordo com Giordan (1999), a experimentação pode ser conduzida de forma ilustrativa e/ou investigativa. Nossa escolha foi trabalhar com enfoque na experimentação ilustrativa, onde a mesma é empregada para demonstrar conceitos e discutir os resultados experimentais, fazendo suas devidas aplicações, uma vez que as aulas práticas no ensino médio precisam ser breves. A experimentação ilustrativa permite identificar, a partir dos questionários respondidos pelos alunos, os conhecimentos que foram adquiridos, assim como avaliar as aulas experimentais como uma ferramenta para o aprendizado da química. Os experimentos previamente selecionados estão apresentados no anexo e foram selecionados de acordo com os assuntos programados para cada série. Foi desenvolvida uma sequência didática em torno de assuntos sobre ácidos e bases, solubilidade, densidade, oxidação-redução, funções orgânicas, dentre outros, com os enfoques apropriados. As propostas de questionários iniciais e finais encontram-se também no anexo. Temos nos apoiado, até o presente momento, na utilização de materiais alternativos, com o objetivo de proporcionar a construção do conhecimento de forma dialógica e contextualizada. Entretanto, é sabido que haverá a necessidade de reunião com a professora regente da escola para estreitar e adequar os experimentos de acordo com os conteúdos estudados e com a realidade de cada classe. Para dar continuidade a este projeto objetiva-se trabalhar inicialmente com experimentos já realizados e posteriormente inserir novos. Sabe-se que o trabalho com experimentos desperta nos alunos o interesse pela pesquisa, ressaltando a importância, aplicabilidade e utilidade pública das mesmas, sendo possível observar a indissociabilidade entre ensino-pesquisa-extensão. Esta presente proposta de projeto de extensão pretende contar com um discente bolsista do ensino superior, dois discentes voluntários do ensino superior, uma professora coordenadora, um técnico em química e duas professoras regentes de química das escolas como colaboradores. Esta equipe de trabalho atuará na Escola Estadual Vigário Torres e na Escola Estadual Juvêncio Martins Ferreira no município de Unaí/MG. Para a estruturação das atividades, compreende-se como fundamental a organização dos trabalhos, a partir de reuniões mensais. Serão confeccionados relatórios por todos os discentes, onde neles os estudantes deverão listar as atividades realizadas nas escolas e na universidade, além da participação em eventos e publicação de trabalhos. Tal material servirá como documento avaliativo. A participação efetiva da equipe de trabalho se dará de forma diversificada. Primeiramente foi feito o contato com as escolas parceiras através da professora coordenadora e dos discentes da UFVJM. Após a manifestação de interesse dos diretores das escolas, conforme cartas de anuência anexas, foram discutidos os temas mais relevantes para serem abordados durante as práticas. No início do ano letivo em 2021 as turmas serão visitadas pela coordenadora, juntamente com os discentes da UFVJM, com o intuito de apresentarmos a universidade aos alunos e explicarmos sobre a execução do projeto de extensão na escola. É feito uma entrevista livre aos alunos do ensino médio e da educação profissional, que é o principal público-alvo direto do projeto, no sentido de obter dados sobre a motivação dos mesmos com relação ao ensino, especificamente na área de química. Aproveita-se este momento para sensibilizar os alunos sobre a importância da educação na vida do indivíduo e seu impacto direto na família. Aborda-se questões relacionadas às motivações dos mesmos com relação aos estudos e suas pretensões futuras relacionadas ao ensino superior. Neste momento, faz-se a divulgação da presença da UFVJM na cidade de Unaí, com seus respectivos cursos. Por fim, exemplifica-se com temas relacionados à química e sobre a importância de conhecimentos específicos para a tomada de decisões enquanto cidadãos, promovendo impacto e transformação social. É possível perceber nesta etapa a promoção da interação da comunidade universitária com a comunidade externa na superação de dificuldades e intercâmbio de conhecimentos, proporcionando interação social. Dando continuidade ao projeto, dá-se início à elaboração e preparação das aulas práticas dentro da universidade. Os discentes da UFVJM realizam no laboratório de Química da própria universidade as práticas que serão trabalhadas nas escolas. Estas práticas são elaboradas e testadas com o auxílio do técnico responsável, sob a supervisão da professora coordenadora. Durante esta etapa serão elaborados vídeos sobre os experimentos, os quais servirão de suporte para o ensino de Química. Percebe-se aqui uma integração direta entre docente, discentes e técnico-administrativo na realização das ações de extensão universitária deste projeto. Posteriormente, estes alunos irão às escolas para trabalharem diretamente com o público-alvo, ou seja, com alunos do ensino médio e da educação profissional. Para a execução de tais práticas nas escolas, haverá o acompanhamento inicial da professora responsável pelo projeto. O levantamento dos dados, como já citado, será feito através de questionários semiestruturados e observações. É válido ressaltar que este projeto possui viabilidade logística, técnica e operacional compatível com a infraestrutura existente na UFVJM, uma vez que disponibilizamos de laboratório dentro da universidade para realizarmos os experimentos previamente. Não haverá problemas de deslocamento entre a universidade e as escolas devido as parceiras serem urbanas e/ou próximas a Unaí.

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O projeto proposto pretende, com as práticas laboratoriais realizadas, desenvolver atitudes de reconhecimento e valorização do indivíduo, além de promover a interação entre alunos do ensino médio, da educação profissional e do ensino superior. Considera-se importante apresentar as formas de organização do projeto, ressaltando as atividades desenvolvidas no meio acadêmico e escolar. A participação do discente bolsista está voltada para o aprimoramento acadêmico na sua formação inicial, fator que inclui a vivência concreta na escola. Os estudantes bolsista e voluntários serão introduzidos no cotidiano escolar, contribuindo para a formação dos estudantes da educação básica. A elaboração, planejamento e realização de práticas experimentais na área de química, gerarão oportunidades de formação acadêmica e profissional, podendo a escola ser considerada como lócus dessa formação. A capacitação dos estudantes universitários se dará pela execução prévia das práticas laboratoriais com o auxílio da professora coordenadora e do técnico laboratorial, além do suporte teórico dado aos mesmos. Para a realização das palestras nas escolas, os discentes também terão a orientação da professora coordenadora, a qual os auxiliará na elaboração de todo o conteúdo programático. Conforme já citado anteriormente, os discentes serão acompanhados e avaliados através de reuniões mensais para a estruturação de todas as atividades elencadas.

O projeto é relevante socialmente porque contribui para a melhoria da sociedade e para a compreensão do mundo em que vivemos, uma vez que atua diretamente na Educação Básica e na Educação Profissional. De modo mais específico, este projeto de extensão traz contribuição acadêmica e científica para a sua área de conhecimento, ao inserir todos os envolvidos nas diversas etapas da execução deste. Tal contribuição é assegurada pela utilidade do trabalho, pela contribuição do conhecimento científico e pela superação de lacunas educacionais, como é o caso de defasagens na área experimental de química no Ensino Médio e na Educação Profissional.