NEUROCIÊNCIA E EDUCAÇÃO: ESTRATÉGIAS MULTISSENSORIAIS PARA A APRENDIZAGEM DE GEOMETRIA MOLECULAR

Autores

  • Kleyfton Soares da Silva Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano Rodovia GO-118, Setor Novo Horizonte, Campos Belos, Goiás, Brasil http://orcid.org/0000-0002-8526-961X
  • Laerte Silva da Fonseca Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Sergipe Avenida Engº Gentil Tavares da Mota, 1166, Bairro Getúlio Vargas, Aracaju, Sergipe, Brasil http://orcid.org/0000-0002-0215-0606

DOI:

https://doi.org/10.22600/1518-8795.ienci2021v26n1p01

Palavras-chave:

Geometria molecular, Memória, Modelos moleculares

Resumo

Discussões acerca de técnicas e métodos adequados para o ensino de química têm desvelado a potencialidade do uso de recursos alternativos e/ou tecnológicos como mediadores da aprendizagem de conceitos científicos. Nesse sentido, interessa-nos saber que alternativa metodológica pode permitir a aprendizagem de noções de química a partir de recursos de visualização de moléculas tridimensionais. O objetivo desta pesquisa foi investigar os efeitos de recursos pedagógicos, como modelos moleculares físicos alternativos e virtuais (realidade aumentada), na aprendizagem de noções de geometria molecular. Esta investigação, de cunho qualitativo e experimental, foi conduzida de modo a subsidiar o planejamento, elaboração, implementação e análise de uma sequência didática fundamentada em princípios neurocognitivos associados à “memória”. Uma intervenção didática foi desenhada para três momentos, com intervalo de quinze dias entre uma sessão e outra. Participaram das atividades nove estudantes voluntários de 16-17 anos de idade, do 2º ano do Ensino Médio de uma escola particular do Estado de Sergipe. Os resultados revelaram que: 1) Recursos físicos e virtuais podem favorecer a aprendizagem das noções de geometria molecular e podem servir como técnicas de avaliação dos erros dos alunos; 2) Procedimentos metodológicos que levam em consideração o funcionamento cerebral e o uso dos órgãos dos sentidos facilitam a consolidação e evocação da memória de longo prazo.

Biografia do Autor

  • Kleyfton Soares da Silva, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano Rodovia GO-118, Setor Novo Horizonte, Campos Belos, Goiás, Brasil
    Prof. Química do Instituto Federal Goiano. Doutorando em Ensino de Ciências (USP). Mestre em Ensino de Ciências e Matemática (UFS). Especialista em Neurociência e Aprendizagem (UCAM). Licenciado em Química (IFAL).
  • Laerte Silva da Fonseca, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Sergipe Avenida Engº Gentil Tavares da Mota, 1166, Bairro Getúlio Vargas, Aracaju, Sergipe, Brasil
    Pós-doutorando em Psychology neuroscience. Pós-doutor e doutor em Educação Matemática (UNIAN). Docente titular do Instituto Federal de Sergipe e docente do Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e Matemática (UFS).

Referências

Almeida, G. B., & Lima, J. O. G. (2020). Elaboração de holograma para o ensino de geometria molecular. Ensino de Ciências e Tecnologia em Revista, 10(1), 73-87. http://dx.doi.org/10.31512/encitec.v10i1.3010

Ausubel, D. P. (2003). Aquisição e retenção de conhecimentos: uma perspectiva cognitiva. Lisboa, Portugal: Edições Técnicas.

Bouson, J. D. (2015). Metodologias didáticas alternativas para o ensino de geometria molecular e soluções: estratégias para a construção do conhecimento. (Dissertação de mestrado). Programa de Pós-graduação em Ensino de Ciências da Natureza, Universidade Federal Fluminense, Niterói, RJ. Recuperado de https://app.uff.br/riuff/bitstream/1/4785/1/Disserta%C3%A7%C3%A3o%20J%C3%BAlia%20Bouzon.pdf

Brousseau, G. (2007). Introdução ao estudo das situações didáticas: conteúdos e métodos de ensino. São Paulo, SP: Ática.

Brown, P. C., Roediger III, H. L., & McDaniel, M. A. (2014). Make It Stick: the science of successful learning. Cambridge, Massachusetts: The Belknap Press of Harvard University Press.

Corrêa, A. C. O. (2010). Memória, aprendizagem e esquecimento: a memória através das neurociências cognitivas. São Paulo, SP: Atheneu.

Cosenza, R. M., & Guerra, L. B. (2011). Neurociência e educação: como o cérebro aprende. Porto Alegre, RS: Artmed.

Couteur, P. L., & Burreson, J. (2006). Os botões de Napoleão: as 17 moléculas que mudaram a história. Rio de Janeiro, RJ: Jorge Zahar.

Crestani, E. R. M. F., Klein C., & Locatelli, A. (2016). Construção de moléculas com balinhas de goma e o ensino de geometria molecular. In Anais da II Mostra Gaúcha de Validação de Produtos Educacionais e I Econtro do PIBID de Física/RS. Universidade Passo Fundo, Rio Grande do Sul, RS. Recuperado de http://mostragaucha.upf.br/download/artigos-2016/representacao-de-moleculas-com-balinhas-de-goma-e-o-ensino-de-geometria-molecular.pdf

Donovan, J. J., & Rasosevich, D. J. (1999). A Meta-Analytic Review of the Distribution of Practice Effect: Now You See It, Now You Don't. Journal of Applied Psychology, 84(5), 795-805. Recuperado de https://pdfs.semanticscholar.org/83d6/9b81075cf6bcd484c80f1ca52a56fb0f186a.pdf

Downar, J., Bhatt, M., & Montague, P. R. (2011). Neural correlates of effective learning in experienced medical decision-makers. PLos One, 6(11), e27768. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0027768

Gage, N. M., & Baars, B. J. (2018). Fundamentals of Cognitive Neuroscience (2nd ed.). Elsevier Inc: Academic Press.

Gibin, G. B., & Ferreira, L. H. (2010). A formação inicial em química baseada em conceitos representados por meio de modelos mentais. Química Nova, 33(8), 1809-1814. https://doi.org/10.1590/S0100-40422010000800033

Goh, N. K., & Sai, C. L. (1992). Students’ learning difficulties on covalent bonding and structure concepts. Teaching and Learning, 12(2), 58-65. Recuperado de https://repository.nie.edu.sg/bitstream/10497/1716/1/TL-12-2-58.pdf

Herz, R. S., Schankler, C., & Beland, S. (2004). Olfaction, emotion and associative learning: effects on motived behavior. Motivation and Emotion, 28, 363-383.

Horvath, J. C., Lodge, J. M., & Hattie, J. (Eds.). (2017). From the laboratory to the classroom: translating science of learning for teachers. New York, United States of America: Routledge.

Izquierdo, I. (2011). Memória (2a ed.). Porto Alegre, RS: Artmed.

Kandel, E. R., Schwartz, J., Jessell, T. M., Siegelbaum, S. A. & Hudspeth, A. J. (2014). Princípios de neurociências (5a ed.). Porto Alegre, RS: Artmed.

Lent, R. (2008). Neurociência da Mente e do Comportamento. Rio de Janeiro, RJ: Guanabara Koogan.

Lent, R. (2010). Cem bilhões de neurônios (2a ed.). Rio de Janeiro, RJ: Atheneu.

Lorençon, R. (2019). Uso de aplicativo como recurso didático para o ensino de geometria molecular. (Trabalho de conclusão de curso). Curso de Licenciatura em Química, Universidade Tecnológica Federal do Paraná, PR. Recuperado de https://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/16246/1/aplicativoensinogeometriamolecular.pdf

Martina, A. R. (2017). Supporting student’s learning with multiple visual representations. In: Horvath, J. C., Lodge, J. M., Hattie, J. (Eds). From the laboratory to the classroom: translating science of learning for teachers. (1st ed.). (chapter 9). New York, United States of America: Routledge.

Martins, M. G., Freitas, G. F. G., & Vasconcelos, P. H. M. (2020). A dificuldade dos alunos na visualização de moléculas em três dimensões no ensino de geometria molecular. Conexões Ciência e Tecnologia, 14(3), 45-53. https://doi.org/10.21439/conexoes.v14i3.1400

Miranda, M. I. (2012). Taste and odor recognition memory: the emotional flavor of life. Reviews in the Neurosciences, 23(5-6), 481-499. https://doi.org/10.1515/revneuro-2012-0064

Ramos, A. F. (2015). Estudo da influência da utilização de software de modelagem molecular no processo de aprendizagem de conceitos químicos por estudantes do Ensino Médio e superior. (Tese de doutorado). Programa de Pós-graduação em Ensino de Ciências e Matemática, Universidade Luterana do Brasil, Canoas, RS. Recuperado de http://www.ppgecim.ulbra.br/teses/index.php/ppgecim/article/view/235

Renoult, L., & Rugg, M. D. (2020). An historical perspective on Endel Tulving’s episodic-semantic distinction. Neuropsychologia, 139, 107366. https://doi.org/10.1016/j.neuropsychologia.2020.107366

Ripardo, A. K. S., França, G. S., Lopes, A. S., Silva, A. A.; Harahuchi, S. K. (2020). Uno da geometria molecular: um jogo didático para ensinar geometria dos pares de elétrons e geometria das moléculas. Scientia Naturalis, 2(1), 347-356. Recuperado de https://periodicos.ufac.br/index.php/SciNat/article/view/3588

Silva, A. M. (2016). Geometria molecular: elaboração, aplicação e avaliação de uma sequência didática envolvendo o lúdico. (Dissertação de mestrado). Programa de Pós-graduação em Ensino de Ciências da Natureza, Universidade Federal Fluminense, Niterói, RJ. Recuperado de https://app.uff.br/riuff/bitstream/1/5030/2/Produto%20Ana%20Paula%20Medeiros.pdf

Silva, C. S. (2020). O jogo e a teoria do processamento da informação no ensino de geometria molecular. (Dissertação de mestrado). Programa de Pós-Graduação em Química, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, GO. Recuperado de https://www.lequal.quimica.ufg.br/p/4052-dissertacoes-concluidas

Silva, K. S., Fonseca, L. S., & Freitas, J. D. (2018). Uma Breve História da Geometria Molecular sob a Perspectiva Didático-Epistemológica de Guy Brousseau. Acta Scientiae, 20(4), 626-647. https://doi.org/10.17648/acta.scientiae.v20iss4id3716

Souza, K. A. O., Neto, O. L. A., Silva, M. W. S., Silva, A. A., & Haraguchi, S. K. (2020). “Dominó geométrico”: uma ferramenta lúdica para o ensino de química sobre geometria dos pares de elétrons e geometria molecular. Scientia Naturalis, 2(1), 293-311. Recuperado de https://periodicos.ufac.br/index.php/SciNat/article/view/3537

Uyulgan, M. A., Akkuzu, N., & Alpat, S. (2014). Assessing the students’ understanding related to molecular geometry using a two-tier diagnostic test. Journal of Baltic Science Education, 13(6), 839-855. Recuperado de https://www.researchgate.net/publication/270395723_Assessing_The_Students%27_Understanding_Related_to_Molecular_Geometry_Using_a_Two-Tier_Diagnostic_Test

van Kesteren, M. T. R., & Meeter, M. (2020). How to optimize knowledge construction in the brain. NPJ Science of Learning, 5(5), 2-7. https://doi.org/10.1038/s41539-020-0064-y

Wright, R., Thompson, W. L., Ganis, G., Newcombe, N. S., & Kosslyn, S. M. (2008). Training generalized spatial skills. Psychonomic Bulletin & Review, 15(4), 763-771. https://doi.org/10.3758/PBR.15.4.763

Downloads

Publicado

2021-04-30

Edição

Seção

Artigos

Como Citar

NEUROCIÊNCIA E EDUCAÇÃO: ESTRATÉGIAS MULTISSENSORIAIS PARA A APRENDIZAGEM DE GEOMETRIA MOLECULAR. (2021). Investigações Em Ensino De Ciências, 26(1), 01-26. https://doi.org/10.22600/1518-8795.ienci2021v26n1p01

Artigos Semelhantes

31-40 de 86

Você também pode iniciar uma pesquisa avançada por similaridade para este artigo.