Ciências da Natureza – 3º ano do Ensino Médio

Transcrição

ISSN 2237-8324
PAEBES
2015
PROGRAMA DE AVALIAÇÃO DA EDUCAÇÃO
BÁSICA DO ESPÍRITO SANTO
REVISTA PEDAGÓGICA
CIÊNCIAS DA NATUREZA
3ª SÉRIE DO ENSINO MÉDIO
Paulo César Hartung Gomes
Governador do Estado do Espírito Santo
César Roberto Colnaghi
Vice Governador do Estado do Espírito Santo
Haroldo Corrêa Rocha
Secretário de Estado da Educação
Eduardo Malini
Subsecretário de Estado de Administração e Finanças
Caroline Falco Fernandes Valpassos
Gerente de Informação e Avaliação Educacional
Subgerência de Avaliação Educacional
Fabíola Mota Sodré (Subgerente)
Claudia Lopes de Vargas
Denise Moraes e Silva
Gloriete Carnielli
Subgerência de Estatística Educacional
Denise Pereira da Silva (Subgerente)
Andressa Mara Malagutti Assis (Estatística)
Elzimar Sobral Scaramussa
Regina Helena Schaffeln Ximenes
Apresentação
Caro Educador,
O Estado do Espírito Santo completou, em 2015, o 16º ano do Programa de Avaliação da Educação Básica (PAEBES). A implementação de uma avaliação em larga escala
é imprescindível para um melhor monitoramento da qualidade e da equidade educacional. No decorrer dessa trajetória, o programa forneceu subsídios para a tomada de
decisão e para o direcionamento de investimentos, com vistas à melhoria na qualidade
da educação nas escolas, voltadas principalmente para a otimização do trabalho pedagógico na construção de estratégias de aprendizagem.
A Coleção 2015 de divulgação do PAEBES apresenta os resultados das provas
e dos questionários socioeconômicos aplicados nas turmas de 1º, 2º, 3º e 5º anos e
8ªsérie/9º ano do Ensino Fundamental e na 3ª série do Ensino Médio, possibilitando
aos sistemas de ensino conhecer o desempenho de nossas crianças e jovens e refletir
sobre o que as escolas podem fazer para melhorar esse ensino.
Esse material precisa constituir-se em instrumento efetivo de consultas para gestores e professores no acompanhamento e no planejamento de intervenções, pois a avaliação não se relaciona apenas à “aprovação” ou “reprovação” dos estudantes, como
também à análise dos resultados, de modo a contribuir para que cada escola realize seu
planejamento à luz das necessidades de aprendizagem dos alunos.
Nessa parceria, contamos com o compromisso dos nossos profissionais de Educação
e aproveitamos para parabenizar a todos pelas melhorias conquistadas, o que, em última
instância, significa a construção de uma sociedade com mais igualdade de oportunidades.
Forte abraço,
Haroldo Corrêa Rocha
Secretário de Estado da Educação
SUMÁRIO
17
11
COMO É A AVALIAÇÃO
NO PAEBES?
POR QUE AVALIAR A
EDUCAÇÃO NO ESPÍRITO
SANTO?
13
O QUE É AVALIADO
NO PAEBES?
71
COMO A ESCOLA
PODE SE APROPRIAR
DOS RESULTADOS DA
AVALIAÇÃO?
69
77
COMO SÃO
APRESENTADOS OS
RESULTADOS DO
PAEBES?
QUE ESTRATÉGIAS
PEDAGÓGICAS PODEM
SER UTILIZADAS
PARA DESENVOLVER
DETERMINADAS
HABILIDADES?
Prezado(a) educador(a),
Apresentamos a Revista Pedagógica do PAEBES 2015.
Esta publicação faz parte da coleção de divulgação dos resultados da avaliação realizada
no final do ano de 2015.
Para compreender os resultados dessa avaliação, é preciso responder aos seguintes questionamentos.
POR QUE AVALIAR A EDUCAÇÃO NO ESPÍRITO SANTO?
O QUE É AVALIADO NO PAEBES?
COMO É A AVALIAÇÃO NO PAEBES?
COMO SÃO APRESENTADOS OS RESULTADOS DO PAEBES?
1
POR QUE AVALIAR A EDUCAÇÃO NO
ESPÍRITO SANTO?
Uma das dúvidas mais frequentes, quando se fala em avaliação
externa em larga escala, é: por que avaliar um sistema de ensino, se já existem as avaliações internas, nas escolas?
PAEBES 2015 Revista Pedagógica
Para responder a essa pergunta, é
dem envidar esforços no sentido de
dos estudantes, e concentrem seus es-
preciso, em primeiro lugar, diferenciar
estabelecer políticas que contribuam
forços em levá-los a vencer as dificul-
avaliação externa de avaliação interna.
para a melhoria do desempenho dos
dades apontadas por esses resultados.
Avaliação interna é aquela que
estudantes de toda a rede e também
Essas estratégias passam por um
ocorre no âmbito da escola. O edu-
têm a possibilidade de atuar em casos
estudo acurado dos materiais dispo-
cador, que elabora, aplica e corrige o
pontuais, como escolas ou regiões es-
nibilizados para as escolas: os conteú-
teste para, em seguida, analisar seus
pecíficas que apresentem o mesmo
dos do site do programa, as revistas de
resultados faz parte da unidade esco-
tipo de dificuldade.
divulgação de resultados, os encartes
lar em que o processo educacional é
levado a efeito.
Além da dimensão da rede de
contendo os resultados da escola, em
ensino, as escolas, individualmente,
cada disciplina e etapa avaliada for-
A avaliação externa em larga es-
podem e devem utilizar os resultados
mam um conjunto robusto de informa-
cala, por sua vez, constitui um procedi-
da avaliação para verificar o desen-
ções que merece atenção e análise.
mento avaliativo baseado na aplicação
volvimento, pelos estudantes, das ha-
Esse conjunto foi pensado com
de testes e questionários padroniza-
bilidades esperadas para a etapa de
a intenção de fornecer, aos gestores
dos, para um grande número de estu-
escolaridade em que estão inseridos.
e aos professores, o máximo de ele-
dantes. Esses testes são elaborados
É relevante lembrar que esses resulta-
mentos para que possam avaliar, por
com tecnologias e metodologias bem
dos precisam ser pensados à luz dos
meio de dados obtidos externamente
definidas e específicas, por agentes
conteúdos
trabalhados
à escola, como está o desempenho de
externos à escola. A avaliação exter-
pela escola: as Matrizes de Referên-
seus estudantes, em comparação com
na possibilita verificar a qualidade e a
cia, base para a elaboração dos testes,
as demais escolas da rede, e quais são
efetividade do ensino ofertado a uma
devem estar relacionadas a esses con-
os pontos que demandam uma aten-
determinada população (estado ou mu-
teúdos, sem, no entanto, substituí-los.
ção maior, no trabalho desenvolvido no
nicípio, por exemplo).
As unidades escolares têm a possibili-
interior da escola.
curriculares
Mas como os dados obtidos por
dade de observar se o currículo adota-
Desse modo, fica patente que as
esse tipo de avaliação podem con-
do contempla as habilidades conside-
informações obtidas a partir dos testes
tribuir para melhorar os processos
radas mínimas para que os estudantes
da avaliação externa em larga escala,
educativos, no interior das escolas, e,
consigam caminhar, a cada etapa ven-
isoladamente, não solucionam os pro-
consequentemente, os resultados das
cida, rumo à aquisição dos conheci-
blemas da educação brasileira, nem
redes de ensino? Esse é um questio-
mentos necessários para se tornarem
têm essa pretensão. A trilha que pode-
namento muito observado entre as
cidadãos críticos e conscientes de seu
rá levar a essa solução é a forma como
equipes gestoras e pedagógicas das
papel na sociedade.
os dados serão utilizados. E, nesse
escolas que recebem os resultados da
Verificada a correlação Currículo X
aspecto, somente os educadores en-
Matriz de Referência, gestores e pro-
volvidos com o processo educacional
É necessário ter em mente que
fessores podem atuar de diversas ma-
poderão estabelecer o melhor cami-
a avaliação externa em larga escala
neiras. Algumas estão indicadas nesta
nho a seguir.
tem como objetivo oferecer, por meio
publicação, nas seções 5 - Como a
As próximas seções têm o objeti-
de seus resultados, um importante
escola pode se apropriar dos resulta-
vo de auxiliá-los nessa trajetória, ofe-
subsídio para as tomadas de decisão,
dos da avaliação? e 6 - Que estraté-
recendo informações relevantes para
inicialmente na esfera das redes de
gias pedagógicas podem ser utiliza-
que a apropriação e a análise dos re-
ensino. Os dados oriundos dos testes
das para desenvolver determinadas
sultados da avaliação externa em larga
respondidos pelos estudantes formam
habilidades? O importante é descobrir
escala sejam produtivas para sua esco-
um painel que ilustra o que está sen-
as estratégias mais adequadas para
la e para sua prática profissional.
do ensinado e o que os estudantes
que todos os membros da comunidade
estão aprendendo, em cada discipli-
escolar se apropriem dos resultados
na e etapa avaliada; de posse dessas
da avaliação, compreendendo sua im-
informações, os gestores de rede po-
portância e seu significado para a vida
avaliação externa.
12
2
O QUE É AVALIADO NO PAEBES?
Antes de iniciar a elaboração dos testes para a avaliação, é imprescindível determinar, com clareza, o que se deseja avaliar.
Matriz de Referência
O QUE É UMA MATRIZ DE REFERÊNCIA?
As Matrizes de Referência indicam as habilidades que
As Matrizes de Referência relacionam os conhecimen-
se deseja avaliar nos testes do PAEBES. Importa registrar
tos e as habilidades para cada etapa de escolaridade ava-
que as Matrizes de Referência são uma parte do Currículo,
liada, ou seja, elas detalham o que será avaliado, tendo em
ou da Matriz Curricular: as avaliações em larga escala não
vista as operações mentais desenvolvidas pelos estudantes
pretendem avaliar o desempenho dos estudantes em todos
em relação aos conteúdos escolares que podem ser afe-
os conteúdos presentes no Currículo, mas, sim, nas habili-
ridos pelos testes de proficiência. No que diz respeito ao
dades consideradas fundamentais para que os estudantes
PAEBES, o que será avaliado está indicado nas Matrizes de
progridam em sua trajetória escolar.
Referência desse programa.
O Domínio agrupa um conjunto de habilidades, indicadas pelos descritores,
que possuem afinidade entre si.
Os Descritores descrevem as habilidades que serão avaliadas por meio
dos itens que compõem os testes de
uma avaliação em larga escala.
14
Ciências da Natureza - 3ª série do Ensino Médio PAEBES 2015
MATRIZ DE REFERÊNCIA CIÊNCIAS DA NATUREZA 3ª SÉRIE EM
I. MATÉRIA E ENERGIA
D01
B
Reconhecer os fluxos de matéria e de energia nos ecossistemas.
D02
B
Compreender o processo da fotossíntese e da respiração, reconhecendo seus reagentes, produtos e fases.
D03
B
Interpretar, em diferentes formas de linguagem, os ciclos do nitrogênio, do carbono, do oxigênio e da água, reconhecendo
sua importância para a vida no planeta.
D04
B
Classificar os seres vivos quanto ao nível trófico que ocupam e ao hábito alimentar em cadeias e teias alimentares.
D05
B
Interpretar os diferentes tipos de pirâmides ecológicas, relacionando-as às cadeias alimentares.
D06
F
Aplicar as Leis de Newton em situações de interações simples entre corpos.
D07
F
Reconhecer as diferenças dos conceitos de massa e peso de um corpo.
D08
F
Aplicar o conceito de potência em situações do cotidiano envolvendo fenômenos elétricos e mecânicos.
D09
F
Reconhecer as relações entre a diferença de potencial, resistência e intensidade de corrente elétrica em circuitos simples.
D10
F
Aplicar o princípio de conservação da energia mecânica em situações do cotidiano, envolvendo trabalho e máquinas
simples: alavanca, plano inclinado e roldanas.
D11
F
Identificar o princípio geral de conservação da energia em processos térmicos, elétricos e mecânicos.
D12
F
Identificar fenômenos ondulatórios (difração, interferência, reflexão e refração) em situações cotidianas.
D13
F
Estabelecer relações entre frequência, período, comprimento de onda e velocidade de propagação de uma onda.
D14
F
Aplicar a Primeira e a Segunda Lei da Termodinâmica em situações que envolvam transformações térmicas.
D15
F
Distinguir os conceitos de calor e temperatura em fenômenos cotidianos.
D16
F
Reconhecer calor como energia térmica e suas formas de propagação (condução, convecção e radiação).
D17
F
Analisar situações cotidianas que envolvam fenômenos de dilatação e contração térmica de materiais.
D18
Q
Reconhecer os critérios utilizados na organização da Tabela Periódica.
D19
Q
Identificar as propriedades periódicas dos elementos (raio atômico, eletronegatividade, potencial de ionização, afinidade
eletrônica).
D20
Q
Reconhecer as propriedades das substâncias iônicas, covalentes e metálicas.
D21
Q
Identificar reações de neutralização ácido e base.
D22
Q
Calcular a quantidade de matéria, relacionando-a com o número de partículas, massa ou volume.
D23
Q
Balancear equações químicas por meio do método das tentativas.
D24
Q
Reconhecer as relações estequiométricas que ocorrem em uma reação química.
D25
Q
Classificar as soluções de acordo com o coeficiente de solubilidade.
D26
Q
Determinar as diferentes concentrações de soluções (mol/L, ppm e %).
D27
Q
Identificar fenômenos químicos ou físicos em que ocorrem trocas de calor (endotérmico ou exotérmico).
D28
Q
Calcular a variação de entalpia de transformações químicas ou físicas.
D29
Q
Calcular a energia envolvida na formação e no rompimento de ligações químicas.
D30
Q
Identificar os fatores que alteram a velocidade de uma reação química.
D31
Q
Reconhecer a cinética do consumo de reagentes ou da formação de produtos a partir de situações-problema ou da análise
de gráficos ou dados tabelados.
D32
Q
Reconhecer as características do estado de equilíbrio.
D33
Q
Compreender o fenômeno do deslocamento do equilíbrio em reações químicas.
D34
Q
Determinar o valor de pH (ou pOH) de uma solução a partir do equilíbrio iônico da água.
D35
Q
Caracterizar os processos de oxidação e redução.
D36
Q
Reconhecer o princípio de funcionamento das pilhas.
D37
Q
Calcular a diferença de potencial das células eletroquímicas.
D38
Q
Reconhecer o princípio de funcionamento da eletrólise.
D39
Q
Classificar cadeias carbônicas.
D40
Q
Reconhecer os compostos orgânicos de acordo com os grupos funcionais hidrocarbonetos, alcoóis, fenóis, aldeídos,
cetonas, éteres, ésteres, aminas e amidas.
15
MATRIZ DE REFERÊNCIA CIÊNCIAS DA NATUREZA 3ª SÉRIE EM
II. TERRA E UNIVERSO
D41
B
Reconhecer as principais teorias sobre a origem e evolução dos seres vivos e suas características.
D42
F
Identificar as principais unidades de medidas físicas no Sistema Internacional de Unidades.
D43
F
Reconhecer as características das grandezas físicas escalares e vetoriais.
D44
F
Realizar operações básicas com grandezas vetoriais.
D45
F
Relacionar as grandezas (distância, tempo, velocidade e aceleração) em operações algébricas nos movimentos retilíneos e
circulares.
D46
F
Aplicar a Lei da Gravitação Universal ao movimento de planetas e satélites (naturais e artificiais) e fenômenos naturais.
D47
F
Compreender as propriedades dos ímãs e o funcionamento das agulhas magnéticas nas proximidades da Terra.
III. VIDA E AMBIENTE
D48
B
Identificar a importância e o significado da nomenclatura e das classificações biológicas.
D49
B
Identificar os grupos de seres vivos dos reinos Monera, Protista, Fungi, Animallia e Plantae , quanto às características
morfofisiológicas e evolutivas.
D50
B
Reconhecer a importância econômica e ecológica dos seres vivos dos reinos Monera, Protista, Fungi, Animallia e Plantae.
D51
B
Caracterizar a estrutura morfofisiológica dos vírus.
D52
B
Reconhecer a importância da reprodução sexuada e assexuada nos seres vivos.
D53
B
Reconhecer os processos de formação dos gametas.
D54
B
Identificar os componentes bioquímicos da célula e suas principais funções.
D55
B
Identificar a importância das organelas e do núcleo para o metabolismo celular.
D56
B
Associar características adaptativas dos animais vertebrados a diferentes ambientes.
D57
B
Reconhecer os processos de divisão celular.
D58
B
Compreender processo de síntese proteica.
D59
B
Identificar as relações ecológicas entre os seres vivos.
D60
B
Reconhecer causas de desastres ecológicos, relacionadas à ação antrópica.
D61
B
Compreender os conceitos básicos de genética.
D62
B
Identificar as principais etapas do desenvolvimento embrionário.
IV. SER HUMANO E SAÚDE
D63
B
Reconhecer as estruturas e as organelas que compõem as células e sua importância.
D64
B
Resolver problemas que envolvam a Primeira Lei de Mendel, grupos sanguíneos, herança ligada, influenciada e restrita ao
sexo.
D65
B
Associar estrutura e função dos tecidos, órgãos e sistemas do organismo humano.
D66
B
Caracterizar as principais doenças que afetam a população brasileira, destacando entre elas as infectocontagiosas,
parasitárias, degenerativas, ocupacionais, carências, sexualmente transmissíveis e provocadas por toxinas ambientais.
V. TECNOLOGIA E SOCIEDADE
D67
B
Reconhecer os impactos negativos e positivos da biotecnologia para o ambiente e a saúde humana.
D68
F
Interpretar grandezas físicas (potência, voltagem, intensidade de corrente, entre outros) em aparelhos eletroeletrônicos.
D69
F
Determinar o consumo de energia elétrica em aparelhos eletroeletrônicos.
D70
F
Reconhecer a Lei de Indução Eletromagnética no funcionamento de motores e geradores.
D71
F
Identificar processos de produção de energia elétrica.
D72
F
Identificar a presença de radiações em situações cotidianas raios x, radiação solar, micro-ondas, entre outros).
D73
Q
Reconhecer a evolução histórica dos modelos atômicos.
D74
Q
Relacionar alguns agentes poluidores de natureza química e seus efeitos no ambiente.
D75
Q
Identificar a aplicação de algumas das principais substâncias orgânicas com uso especial para a vida cotidiana, tais como
metano, butano, propanona, etanol, metanol, éter etílico, aldeído fórmico, ácido acético.
16
3
COMO É A AVALIAÇÃO NO PAEBES?
Para elaborar os testes do PAEBES, é necessário estabelecer
como se dará esse processo, a partir das habilidades elencadas
nas Matrizes de Referência, e como será o processamento dos
resultados desses testes.
1ª ETAPA – ELABORAÇÃO DOS ITENS QUE COMPORÃO OS TESTES.
Item
1. Enunciado – estímulo para que o estudante mobilize
recursos cognitivos, visando solucionar o problema apresentado.
O que é um item?
2. Suporte – texto, imagem e/ou outros recursos que servem de base para a resolução do item. Os itens de Mate-
O item é uma questão utilizada nos testes das
avaliações em larga escala.
mática e de Alfabetização podem não apresentar suporte.
3. Comando –
bilidade que se deseja avaliar, delimitando com clareza a
Como é elaborado um item?
O item se caracteriza por avaliar uma única habilidade, indicada por um descritor da Matriz de Referência
do teste. O item, portanto, é unidimensional.
texto necessariamente relacionado à ha-
tarefa a ser realizada.
4. Distratores – alternativas incorretas, mas plausíveis – os
distratores devem referir-se a raciocínios possíveis.
5. Gabarito – alternativa correta.
18
Um item é composto pelas seguintes partes:
Leia o texto abaixo.
Curaçao, um simpático e colorido paraíso
5
10
15
Há uma lenda que explica a razão de Curaçao ser uma ilha tão colorida. Conﬆa que
um governador, há muitos anos, sentia dores de cabeça terríveis por todas as conﬆruções
serem pintadas de branco e refletirem muito a luz do sol. Ele teria então sugerido algo a
seus conterrâneos: colocar outras cores nas fachadas de suas residências e comércios;
ele mesmo passaria a usar o amarelo em todas as conﬆruções que tivessem a ver com o
governo. E assim nasceu o colorido dessa simpática e pequena ilha do Caribe.
E quem se importa se a hiﬆória é mesmo real? Todo o colorido de Punda e Otrobanda
combina perfeitamente com os muitos tons de azul que você vai aprender a reconhecer no
mar que banha Curaçao, nos de branco, presentes na areia de cada uma das praias de
cartão-poﬆal, ou nos verdes do corpo das iguanas, o animal símbolo da ilha.
Acoﬆume-se, aliás, a encontrar bichinhos pela ilha. Sejam grandes como os golfinhos e
focas do Seaquarium, os lagartos que vivem livres perto das cavernas Hato, ou os muitos
peixes que vão cercar você assim que entrar nas águas da lindíssima praia de Porto Mari.
Tudo em Curaçao parece querer dar um “oi” para o visitante assim que o aviﬆa.
A ilha, porém, tem mais do que belezas naturais. Descoberta apenas um ano antes do
Brasil, Curaçao também teve um hiﬆórico [...] que rendeu ao deﬆino uma série de atrações
[...], como o museu Kura Hulanda, ou as Cavernas Hato. [...]
Disponível em: <http://zip.net/bhq1CS>. Acesso em: 11 out. 2013. Fragmento. (P070104F5_SUP)
(P070105F5)
De acordo com esse texto, qual é o animal símbolo da ilha?
A) A foca.
B) A iguana.
C) O golfinho.
D) O lagarto.
19
2ª ETAPA – ORGANIZAÇÃO DOS CADERNOS DE TESTE.
CADERNO DE TESTE
Cadernos de Teste
Como é organizado um caderno de teste?
A definição sobre o número de itens é crucial para a composição dos
cadernos de teste. Por um lado, o teste deve conter muitos itens, pois um
dos objetivos da avaliação em larga escala é medir de forma abrangente as
habilidades essenciais à etapa de escolaridade que será avaliada, de forma a
garantir a cobertura de toda a Matriz de Referência adotada. Por outro lado, o
teste não pode ser longo, pois isso inviabiliza sua resolução pelo estudante.
Para solucionar essa dificuldade, é utilizado um tipo de planejamento de testes denominado Blocos Incompletos Balanceados – BIB .
O que é um BIB – Bloco Incompleto Balanceado?
No BIB, os itens são organizados em blocos. Alguns desses blocos formam um caderno de teste. Com o uso do BIB, é possível elaborar muitos
cadernos de teste diferentes para serem aplicados a estudantes de uma
mesma série. Podemos destacar duas vantagens na utilização desse modelo
de montagem de teste: a disponibilização de um maior número de itens em
circulação no teste, avaliando, assim, uma maior variedade de habilidades; e
o equilíbrio em relação à dificuldade dos cadernos de teste, uma vez que os
blocos são inseridos em diferentes posições nos cadernos, evitando, dessa
forma, que um caderno seja mais difícil que outro.
Itens
são organizados em blocos
que são distribuídos
em cadernos.
CADERNO DE TESTE
20
VERIFIQUE A COMPOSIÇÃO DOS CADERNOS DE TESTE DA 3ª SÉRIE
DO ENSINO MÉDIO:
Ciências da Natureza
64 x
64 itens divididos em: 8 blocos de
Ciências Naturais com 8 itens cada
8x
3 blocos (24 itens)
formam um caderno com 3 blocos (48 itens)
CADERNO DE TESTE
28x
Ao todo, são 28 modelos
diferentes de cadernos.
21
3ª ETAPA – PROCESSAMENTO DOS RESULTADOS.
Teoria de Resposta ao Item (TRI) e
Teoria Clássica dos Testes (TCT)
Existem, principalmente, duas formas de produzir a medida de desempenho dos estudantes submetidos a uma avaliação externa em larga
escala: (a) a Teoria Clássica dos Testes (TCT) e (b) a Teoria de Resposta
ao Item (TRI).
Ao desempenho do estudante nos testes
Os resultados analisados a partir da Teoria Clássica dos Testes (TCT) são
padronizados é atribuída uma proficiên-
calculados de uma forma muito próxima às avaliações realizadas pelo
cia, não uma nota.
professor em sala de aula. Consistem, basicamente, no percentual de
acertos em relação ao total de itens do teste, apresentando, também, o
percentual de acerto para cada descritor avaliado.
Teoria de Resposta ao Item (TRI)
A Teoria de Resposta ao Item (TRI), por sua vez, permite a produção de uma
medida mais robusta do desempenho dos estudantes, porque leva em consideração um conjunto de modelos estatísticos capazes de determinar um valor/
peso diferenciado para cada item a que o estudante respondeu no teste de
proficiência e, com isso, estimar o que o estudante é capaz de fazer, tendo em
vista os itens respondidos corretamente.
Não podemos medir diretamente o conhecimento ou
a aptidão de um estudante. Os modelos matemáticos
usados pela TRI permitem estimar esses traços não
observáveis.
A TRI nos permite:
Comparar resultados de di-
Avaliar com alto grau de
Comparar os resultados en-
ferentes avaliações, como o
precisão a proficiência de
tre diferentes séries, como o
Saeb.
estudantes
início e fim do Ensino Médio.
áreas
de
em
amplas
conhecimento
sem submetê-los a longos
testes.
A proficiência relaciona o conhecimento do estudante com a probabilidade de acerto nos itens
dos testes.
Cada item possui um grau de dificuldade próprio e parâmetros diferenciados, atribuídos através do
processo de calibração dos itens.
A proficiência é estimada considerando o padrão de respostas dos estudantes,
de acordo com o grau de dificuldade e com os demais parâmetros dos itens.
Que parâmetros são esses?
Parâmetro A
Parâmetro B
Parâmetro C
Discriminação
Dificuldade
Acerto ao acaso
Capacidade de um item de discri-
Mensura o grau de dificuldade dos
Análise das respostas do estudan-
minar os estudantes que desen-
itens: fáceis, médios ou difíceis.
te para verificar o acerto ao acaso
volveram as habilidades avaliadas
e aqueles que não as desenvolveram.
Os itens são distribuídos de forma
nas respostas.
equânime entre os diferentes ca-
Ex.: O estudante errou muitos itens
dernos de testes, o que possibilita a
de baixo grau de dificuldade e acer-
criação de diversos cadernos com
tou outros de grau elevado (situa-
o mesmo grau de dificuldade.
ção estatisticamente improvável).
O modelo deduz que ele respondeu aleatoriamente às questões e
reestima a proficiência para um nível mais baixo.
23
Padrões de Desempenho Estudantil
O QUE SÃO PADRÕES DE DESEMPENHO?
Os Padrões de Desempenho constituem uma caracterização das competências e
habilidades desenvolvidas pelos estudantes de determinada etapa de escolaridade, em uma disciplina / área de conhecimento específica.
Essa caracterização corresponde a intervalos numéricos estabelecidos na Escala
de Proficiência. Esses intervalos são denominados Níveis de Desempenho, e um
agrupamento de níveis consiste em um Padrão de Desempenho.
Padrão de Desempenho muito abaixo do mínimo esperado para a
ABAIXO DO BÁSICO
Até 250 pontos
etapa de escolaridade e área do conhecimento avaliadas. Para os estudantes que se encontram nesse padrão de desempenho, deve ser
dada atenção especial, exigindo uma ação pedagógica intensiva por
parte da instituição escolar.
Padrão de Desempenho básico, caracterizado por um processo inicial
BÁSICO
De 250 até 325 pontos
de desenvolvimento das competências e habilidades correspondentes à etapa de escolaridade e área do conhecimento avaliadas.
Padrão de Desempenho adequado para a etapa e área do conhe-
PROFICIENTE
De 325 até 375 pontos
cimento avaliadas. Os estudantes que se encontram nesse padrão,
demonstram ter desenvolvido as habilidades essenciais referentes à
etapa de escolaridade em que se encontram.
Padrão de Desempenho desejável para a etapa e área de conheci-
AVANÇADO
Acima de 375 pontos
mento avaliadas. Os estudantes que se encontram nesse padrão demonstram desempenho além do esperado para a etapa de escolaridade em que se encontram.
Apresentaremos, a seguir, as descrições das habilidades relativas aos Níveis de Desempenho da 3ª série do Ensino Fundamental, em Ciências da Natureza, de acordo
com a descrição pedagógica apresentada pelo Inep, nas Devolutivas Pedagógicas
da Prova Brasil, e pelo CAEd, na análise dos resultados do PAEBES 2015.
Esses Níveis estão agrupados por Padrão de Desempenho e vêm acompanhados
por exemplos de itens. Assim, é possível observar em que Padrão a escola, a turma
e o estudante estão situados e, de posse dessa informação, verificar quais são as
habilidades já desenvolvidas e as que ainda precisam de atenção.
24
ABAIXO DO BÁSICO - BIOLOGIA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
Até 250 pontos
Níveis de desempenho 1
Até 250 pontos
»» Identificar o organismo produtor em um esquema de cadeia alimentar.
»» Identificar o organismo decompositor em um esquema de cadeia alimentar.
»» Identificar o desmatamento como uma ação antrópica que prejudica o
meio ambiente.
»» Reconhecer causas e consequências da poluição da água.
»» Reconhecer ações humanas que degradam os solos.
»» Reconhecer a relação ecológica de competição em uma imagem.
»» Reconhecer o oxigênio como produto da fotossíntese.
»» Identificar o modo de prevenção da dengue.
»» Reconhecer o principal sintoma da doença degenerativa mal de Alzheimer.
»» Identificar o útero por meio da descrição de suas características e funções.
»» Reconhecer a proximidade evolutiva entre o homem e o chimpanzé.
»» Reconhecer a função do DNA no comando da célula.
»» Reconhecer o conceito de cromossomo.
»» Reconhecer a função do núcleo celular.
25
(B120118G5)
“O importante é prevenir, evitando manter objetos com água parada e, sobretudo, procurar um
médico para avaliação clínica e laboratorial assim que surgirem os primeiros sintomas, como febre
alta e manchas avermelhadas pelo corpo”, alerta o médico Marcelo Mendonça, Infectologiﬆa.
Disponível em: <http://www.minhavida.com.br/saude/galerias/10643-oito-males-que-mais-ameacam-a-saude-dos-brasileiros/6>.
Acesso em: 13 dez. 2014. Fragmento.
As informações citadas nesse texto referem-se à
A) catapora.
B) dengue.
C) hanseníase.
D) malária.
E) rubéola.
Esse item avalia a habilidade de caracterizar as principais doenças que afetam a população brasileira, destacando entre elas as infectocontagiosas e as parasitárias. Para resolvê-lo, os estudantes precisam saber as principais características da dengue, como os sintomas, formas de contágio e formas de prevenção.
Com o auxílio de um texto informativo, esses estudantes devem relacionar as
medidas de prevenção informadas com os primeiros sintomas bem característicos da doença, como manchas avermelhadas pelo corpo.
Os estudantes que fizeram essa relação desenvolveram a habilidade avaliada, uma vez que relacionaram corretamente as informações apontadas no texto
com a doença conhecida como dengue.
26
BÁSICO - BIOLOGIA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
De 250 a 325 pontos
De 250 a 275 pontos
»» Reconhecer a relação ecológica de cooperação por meio de texto descritivo.
»» Reconhecer a relação ecológica de canibalismo por meio de texto descritivo.
»» Reconhecer a importância das bactérias na decomposição e ciclagem
da matéria.
»» Classificar um animal como mamífero a partir da descrição de suas características.
»» Reconhecer a importância das flores na polinização.
»» Reconhecer a importância da nomenclatura científica.
»» Reconhecer a principal função do tecido epitelial.
»» Identificar estruturas do sistema reprodutor humano.
27
(B120113G5)
Observe a imagem abaixo.
Disponível em: <http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=22440>. Acesso em: 8 nov. 2014. *Adaptada para fins didáticos.
Nessa imagem, a eﬆrutura comum ao siﬆema urinário e ao siﬆema reprodutor masculino aparece
indicada pelo número
A) 1
B) 2
C) 3
D) 4
E) 5
Esse item avalia a habilidade de reconhecer a estrutura e a função dos órgãos e sistemas do organismo humano. Os estudantes devem, inicialmente, reconhecer as estruturas apontadas pelos números na imagem e, em seguida, identificar qual é comum ao sistema reprodutor e urinário masculino.
Os estudantes que seguiram essa linha de raciocínio identificaram corretamente a uretra, apontada pelo número três como um canal comum aos dois
sistemas, uma vez que há a passagem de urina vinda do sistema urinário e de
esperma. Tais estudantes desenvolveram, assim, a habilidade avaliada.
28
De 275 a 300 pontos
»» Reconhecer o gás carbônico como reagente da fotossíntese.
»» Reconhecer o processo de fotossíntese.
»» Reconhecer a forma como os peixes respiram.
»» Reconhecer a teoria evolutiva de Lamarck.
»» Reconhecer a teoria evolutiva de Darwin.
»» Reconhecer a função das vitaminas como reguladoras.
»» Reconhecer os principais sintomas da tuberculose.
»» Reconhecer formas de prevenção da doença de Chagas.
»» Reconhecer a importância econômica das plantas.
(B120075E4) Desde tempos remotos a humanidade se beneficia dos vegetais. À medida que os seres humanos
foram evoluindo, foram também descobrindo novas maneiras de utilizarem as plantas. Atualmente,as
plantas conﬆituem um importante fator no quadro da economia mundial.
Dentre as partes usadas dos vegetais, as que mais contribuem para a economia brasileira são
A) as flores das dicotiledôneas utilizadas na indúﬆria de produtos de beleza e chás.
B) as sementes de leguminosas como a soja e a induﬆrialização dos derivados deﬆas.
C) as raízes de angiospermas como as da mandioca cultivadas em aldeias indígenas.
D) os caules das pteridófitas chamadas samambaiaçu para a produção de vasos de xaxim.
E) os eﬆróbilos das plantas gimnospermas utilizados pela indúﬆria de produtos ornamentais.
Esse item avalia a habilidade de reconhecer a importância econômica das
plantas. Para resolvê-lo, os estudantes precisam identificar a estrutura da planta
que possui importância comercial no Brasil.
Os estudantes devem reconhecer que as leguminosas, tais como a soja,
apresentam como principal característica o fruto em forma de vagem ou fava e
que esse alimento contribui para a economia brasileira, pois o Brasil é o segundo
maior produtor da soja, produção esta que tem crescido nas últimas décadas.
Ao realizarem essa associação, os estudantes puderam identificar a alternativa
B como sendo o gabarito, demonstrando, dessa forma, ter desenvolvido a habilidade avaliada.
29
De 300 a 325 pontos
»» Interpretar uma pirâmide ecológica de números.
»» Interpretar uma pirâmide ecológica de energia.
»» Associar desastres ecológicos à ocupação irregular do solo.
»» Interpretar um cladograma, indicando a ancestralidade dos animais.
»» Interpretar um cladograma, apontando a ancestralidade comum do
Homo sapiens e do Homo neanderthalensis.
»» Reconhecer os fungos como causadores da micose.
»» Reconhecer que o agente causador da doença de Chagas é um protozoário.
»» Reconhecer o conceito de fossilização.
»» Reconhecer o conceito de homologia.
»» Reconhecer que reprodução assexuada produz indivíduos geneticamente idênticos.
»» Reconhecer a produção de indivíduos geneticamente idênticos como
uma desvantagem da reprodução assexuada.
»» Reconhecer um impacto positivo da produção do algodão transgênico.
»» Reconhecer a importância econômica dos fungos na produção de bebidas fermentadas.
»» Identificar a localização do plasmídeo na célula bacteriana.
»» Reconhecer a forma de transmissão da ascaridíase.
»» Identificar o nome da membrana que envolve o núcleo celular.
»» Reconhecer a molécula de amônia como precursora da molécula de
DNA.
»» Reconhecer a função das válvulas cardíacas.
»» Associar o controle corporal e a coordenação motora às funções do
cerebelo.
»» Compreender a relação entre respiração pulmonar e celular.
»» Identificar o gás oxigênio como um dos produtos da fotossíntese.
30
(B120017G5) Observe
a imagem abaixo, que representa o esquema da fotossíntese.
Disponível em: <http://fazerbiologiaqueelegal.blogspot.com.br/2013/01/de-onde-vem-o-ar-que-nos-respiramos.html>. Acesso em: 21 nov. 2014.
*Adaptada para fins didáticos.
Qual número desse esquema representa o fluxo do gás oxigênio?
A) 1
B) 2
C) 3
D) 4
E) 5
Esse item avalia a habilidade de identificar o oxigênio como um dos produtos da fotossíntese. Para resolvê-lo, os estudantes devem identificar os reagentes e produtos apontados por setas na imagem.
Os estudantes devem reconhecer a fotossíntese como um processo que
absorve gás carbônico e água do ambiente e que, pelo seu processo metabólico, libera gás oxigênio e produz glicose. Esses estudantes devem identificar
a seta que representa a liberação de oxigênio a partir do conhecimento dos
processos da fotossíntese.
Os estudantes que marcaram a letra B, o gabarito, atingiram a habilidade
avaliada, uma vez que associaram corretamente a direção da seta que corresponde à liberação do gás oxigênio.
31
PROFICIENTE - BIOLOGIA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
De 325 a 375 pontos
De 325 a 350 pontos
»» Identificar o nível trófico de seres vivos em uma teia alimentar complexa.
»» Reconhecer as plantas como seres eucariontes e autótrofos.
»» Reconhecer características adaptativas dos anfíbios.
»» Compreender o processo de seleção natural.
»» Diferenciar as teorias evolucionistas de Darwin e Lamarck.
»» Reconhecer a glândula hipófise como responsável pela produção do
hormônio do crescimento.
»» Associar a mitocôndria à respiração celular.
32
(B120043G5)
Cultivos valiosos, como a batata, algodão e amêndoas são frequentemente mortos por insetos
minúsculos chamados de pulgões. Os inseticidas podem controlar os pulgões. No entanto, são
caros, danificam as colheitas e matam os insetos benéficos e pragas. Em vez disso, muitos
agricultores controlam os pulgões, introduzindo joaninhas em suas terras. A maioria das espécies
de joaninha é predadora e alimenta-se de pulgões [...].
Disponível em: <http://www.ehow.com.br/insetos-auxiliam-agricultores-info_118888/>. Acesso em: 4 abr. 2014.
Nessa situação, a joaninha exerce o papel de
A) consumidor primário.
B) consumidor secundário.
C) consumidor terciário.
D) decompositor.
E) produtor.
Esse item avalia a habilidade de classificar os seres vivos quanto ao nível trófico que ocupam nas cadeias alimentares em um texto descritivo. Para resolvê-lo,
os estudantes precisam conhecer a definição de cadeia alimentar e a classificação dos níveis que cada ser vivo descrito ocupa.
O texto descreve uma cadeia alimentar a partir de uma situação em que
a joaninha é a predadora dos pulgões. Partindo dessa linha de raciocínio, os
estudantes devem ser capazes de identificar as plantas como produtoras, uma
vez que as mesmas sempre ocupam esse nível trófico e, a partir daí, classificar
os pulgões como consumidores primários, pois se alimentam da plantação, justificando o problema apontado no texto. As joaninhas que se alimentam dos pulgões ocupam então o próximo nível trófico, consumidor secundário, alternativa B,
gabarito do item.
Os estudantes que fizeram essa associação atingiram a habilidade avaliada,
uma vez que são capazes de classificar os seres de uma cadeia alimentar a partir
de sua descrição.
33
De 350 a 375 pontos
»» Reconhecer representantes do Reino Monera a partir da descrição de suas características.
»» Reconhecer a importância ecológica das algas como base da cadeia alimentar aquática.
»» Relacionar a importância econômica dos fungos aos seus processos metabólicos.
»» Reconhecer a importância ecológica das algas na produção de oxigênio.
»» Reconhecer o processo reprodutivo de partenogênese.
»» Reconhecer o processo reprodutivo de metagênese em um esquema do ciclo reprodutivo de cnidários.
»» Reconhecer a teoria da Abiogênese.
»» Reconhecer o conceito de fenótipo.
»» Aplicar a Lei de Mendel a grupos sanguíneos.
»» Reconhecer a função da membrana plasmática nos processos de troca entre os meios intra e extracelular.
»» Reconhecer a função dos órgãos do sistema digestório.
»» Associar os sistemas nervoso, muscular e locomotor à realização de movimentos.
»» Reconhecer formas de transmissão da candidíase.
»» Reconhecer a função dos rins.
»» Reconhecer as características evolutivas dos seres vivos.
(B120025G5)
Observe as imagens abaixo.
Disponível em: <http://www.colegioweb.com.br/wp-content/uploads/8793.jpg>. Acesso em: 8 nov 2014.* Adaptado para fins didáticos.
Que tipo de processo de evolução pode ser identificado nesses seres vivos?
A) Analogia.
B) Convergência adaptativa.
C) Homologia.
D) Irradiação adaptativa.
E) Seleção artificial.
Esse item avalia a habilidade de reconhecer as princi-
Eles devem verificar que os animais da imagem apre-
pais teorias sobre a evolução dos seres vivos e suas carac-
sentam semelhanças quanto à organização do corpo, porém
terísticas. Para resolvê-lo, os estudantes devem analisar a
não possuem grau de parentesco. Partindo desse pressu-
imagem que mostra três espécies diferentes adaptadas a
posto, são capazes de identificar a convergência adaptativa,
viver em um mesmo ambiente.
alternativa B, como gabarito, atingindo assim a habilidade
A partir dessa observação, os estudantes devem buscar
avaliada.
em seus conhecimentos as teorias de evolução que apresentam as ideias sobre adaptações.
34
AVANÇADO - BIOLOGIA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
Acima de 375 pontos
De 375 a 400 pontos
»» Reconhecer a causa da destruição da camada de ozônio.
»» Reconhecer que o fluxo de energia é decrescente em uma cadeia alimentar.
»» Classificar um animal como anelídeo a partir de suas características.
»» Comparar os sistemas nervosos de cnidários e platelmintos.
»» Caracterizar os fungos quanto ao tipo de nutrição e digestão.
»» Reconhecer características adaptativas dos répteis.
»» Reconhecer o xilema e o floema como componentes do sistema vascular de plantas.
»» Reconhecer características dos vírus que os tornam parasitas intracelulares obrigatórios.
»» Reconhecer que a reprodução sexuada promove a variabilidade genética.
»» Reconhecer a rapidez da reprodução assexuada como uma vantagem
desse tipo de reprodução em relação à sexuada.
»» Reconhecer a representação genotípica de um organismo homozigoto
recessivo.
»» Reconhecer o conceito de clonagem.
»» Reconhecer a importância dos fósseis como evidências evolutivas.
»» Reconhecer os órgãos vestigiais como evidências evolutivas.
»» Compreender o processo de endocitose como a forma de obtenção de
nutrientes pelas células.
»» Reconhecer efeitos da carência de vitamina D no organismo humano.
»» Reconhecer a glicose como produto da fotossíntese.
35
Durante a fase fotoquímica ou fase de escuro da fotossíntese, ocorre a assimilação do gás
carbônico que, ao reagir com átomos de hidrogênio provenientes da fotólise da água, produzem moléculas
de carboidratos com função energética.
O carboidrato produzido nessa fase fotoquímica da fotossíntese é denominado de
(B120005G5)
A) amido.
B) glicogênio.
C) glicose.
D) maltose.
E) sacarose.
Esse item avalia a habilidade de compreender o proces-
léculas de glicose e devem lembrar que essa síntese ocorre
so da fotossíntese, reconhecendo seus reagentes, produtos
durante um complexo ciclo de reações (chamado ciclo das
e fases. Para resolvê-lo, os estudantes devem reconhecer
pentoses ou ciclo de Calvin-Benson), no qual participam vá-
as etapas da fase de escuro da fotossíntese e identificar
rios compostos simples.
seus reagentes e produtos.
Esses estudantes devem compreender que, durante o
Os estudantes devem reconhecer que, na fase química,
ciclo, moléculas de CO2 unem-se umas às outras, formando
ou fase de escuro, a energia contida nos ATP e os hidrogê-
cadeias carbônicas que levam à produção de glicose, iden-
nios dos NADPH2 serão utilizados para a construção de mo-
tificada na alternativa C, o gabarito.
36
De 400 a 425 pontos
»» Reconhecer características dos vírus.
»» Reconhecer a associação existente entre bactérias fixadoras de nitrogênio e raízes de plantas leguminosas.
»» Diferenciar a hipótese autotrófica da heterotrófica para a explicação do
surgimento dos primeiros seres vivos.
»» Classificar um organismo como fungo a partir da descrição de suas características.
»» Reconhecer as características gerais dos invertebrados por meio dos
seus principais representantes.
»» Reconhecer, a partir de imagem, características de representantes sésseis do Filo Cnidária.
»» Reconhecer exemplos de órgãos homólogos.
»» Compreender o processo de divisão celular por meiose.
»» Avaliar, a partir de esquema, a importância do crossing over para a variabilidade genética.
»» Relacionar o cloroplasto à captação de energia luminosa durante a fotossíntese.
»» Associar a estrutura bioquímica da membrana plasmática à permeabilidade seletiva.
»» Reconhecer a função das microvilosidades.
»» Compreender a técnica do DNA recombinante.
»» Associar a atrofia muscular ao baixo consumo de proteínas.
»» Identificar organismos como pertencentes ao reino Monera a partir da
descrição de suas características.
(B120198E4) Determinados organismos são unicelulares, não apresentando núcleo individualizado nem
organelas membranosas como mitocôndrias e cloroplaﬆos.
Esses organismos pertencem ao reino
A) Animalia.
B) Fungi.
C) Monera.
D) Plantae.
E) Protoctiﬆa.
Esse item avalia a habilidade de identificar os grupos
Esses estudantes devem compreender que essas ca-
dos seres vivos do reino Monera de acordo com suas ca-
racterísticas são marcantes no reino Monera, o mais primitivo
racterísticas morfofisiológicas. Para resolvê-lo, os estudantes
de todos, e que o mesmo engloba as bactérias, arqueobaté-
devem ser capazes de relacionar as características descritas
rias e cianobactérias. Este é o único reino existente que se
no comando aos grupos de seres vivos apresentados nas
classifica como procarionte; todos os outros são eucariontes
alternativas.
(possuem membrana que divide a célula).
Os estudantes devem identificar os seres vivos que
Os estudantes que realizam essa associação atingem a
possuem apenas uma célula e que não apresentam mem-
habilidade avaliada, uma vez que associam os seres perten-
brana nuclear e organelas membranosas.
centes ao reino Monera, alternativa C, com as características
apontadas no item.
37
De 425 a 450 pontos
»» Compreender o ciclo do CO2.
»» Reconhecer a relação ecológica de amensalismo a partir de texto descritivo.
»» Comparar, por meio de imagens, os gêneros Australopithecus e Homo,
reconhecendo o processo evolutivo que ocorreu do primeiro para o
segundo.
»» Classificar um organismo como protozoário a partir da descrição de
suas características.
»» Classificar uma planta no grupo das Angiospermas a partir de suas características.
»» Relacionar o complexo de Golgi à função de secreção celular.
»» Reconhecer as etapas do processo de síntese proteica.
»» Relacionar a ocorrência da eritroblastose fetal ao genótipo dos pais e
descendentes.
»» Reconhecer os processos de formação dos gametas.
No homem, a formação dos gametas acontece nos teﬆículos. O processo de formação dessas
células tem início com a proliferação das células germinativas desse órgão.
Cada uma dessas células germinativas formará, ao final do processo
A) um espermatozoide.
B) dois espermatozoides.
C) quatro espermatozoides.
D) oito espermatozoides.
E) dezesseis espermatozoides.
(B120065G5)
Esse item avalia a habilidade de reconhecer os processos de formação dos
gametas masculinos. Para resolvê-lo, os estudantes devem identificar as fases da
gametogênese masculina, assim como o quantitativo de células em cada uma
delas.
Para isso, os estudantes devem ter o conhecimento do processo como um
todo, que inicia com apenas uma célula e sofre várias divisões mitóticas e meióticas, chegando à última fase, conhecida como espermiogênese, com quatro células chamadas espermátides.
Além disso, os estudantes precisam identificar essa fase como a responsável
pela conversão das espermátides em espermatozoides, identificando assim o
quantitativo de quatro espermatozoides, alternativa C, gabarito do item.
38
Acima de 450 pontos
»» Comparar, por meio de imagens, Briófitas e Pteridófitas, identificando características comuns aos dois grupos.
»» Reconhecer, por meio de imagens, representantes de Pteridófitas e Angiospermas, identificando as aquisições
evolutivas de um grupo em relação a outro.
»» Classificar os protozoários de acordo com sua forma de locomoção.
»» Concluir, a partir de situação experimental, a função dos vasos condutores de seiva nas plantas com sementes.
»» Analisar gráficos referentes ao ponto de compensação fótico de duas espécies de plantas.
»» Reconhecer diferentes tipos de nutrição das classes de vertebrados.
»» Compreender as etapas e finalidades do processo de clonagem.
»» Resolver situações-problema relacionadas à herança ligada ao sexo a partir da análise de heredograma.
»» Resolver problemas que envolvem a Segunda Lei de Mendel.
(B120100E4)
O esquema abaixo moﬆra o cruzamento de dois fenótipos diferentes de sementes de ervilhas.
Disponível em: <http://interna.coceducacao.com.br/ebook/content/pictures/2002-71-141-49-i001a.gif>. Acesso em: 21 jul. 2012.
A probabilidade de germinar uma planta lisa e amarela ou verde e rugosa em F2 é
A) 1/16
B) 2/16
C) 3/16
D) 9/16
E) 10/16
Esse item avalia a habilidade de resolver problemas que
envolvem a Segunda Lei de Mendel. Para resolvê-lo, os estudantes devem ter o conhecimento prévio dos conceitos
como mostrado no quadro abaixo. Os genótipos em negrito
se referem às características pedidas no comando.
cruzamento mostrado na imagem se refere à Segunda Lei
RV
Rv
rV
rv
RV
RRVV
RRVv
RrVV
RrVv
Rv
RRVv
RRvv
RrVv
Rrvv
rV
RrVV
RrVv
rrVV
rrVv
rv
RrVv
Rrvv
rrVv
rrvv
Para concluir a resolução do item, os estudantes devem
de Mendel por mostrar a herança simultânea de duas ca-
reconhecer a regra de probabilidade que prevê que os va-
racterísticas.
lores correspondentes às características são somados caso
de genética e saber diferenciar a Primeira Lei de Mendel
da Segunda para aplicar seus conhecimentos na realização
das operações. Esses estudantes devem reconhecer que o
Para realizar o cruzamento e, consequentemente, iden-
haja a conjunção “ou”. Nesse caso, os estudantes devem so-
tificar a probabilidade do fenótipo pedido, os estudantes de-
mar as probabilidades de a planta ser lisa e amarela (9/16) e
vem inicialmente saber os genótipos da geração F1 para, en-
de ser verde e rugosa (1/16). Partindo desse raciocínio, esses
tão, realizar o cruzamento. Com a proporção dos genótipos
estudantes identificam a alternativa E (10/16) como a correta
do autocruzamento, os estudantes podem gerar o quadro
e atingem a habilidade avaliada.
que prevê os resultados esperados para a descendência,
39
ABAIXO DO BÁSICO - FÍSICA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
Até 250 pontos
Até 250 pontos
»» Reconhecer que a força responsável pela manutenção dos satélites em
órbita em torno de planetas é regida pela Lei da Gravitação Universal
de Newton.
»» Representar circuitos reais e simples envolvendo resistores (como lâmpadas), fontes (como pilhas) e condutores, utilizando símbolos convencionais de representação.
»» Reconhecer o dínamo como um artefato gerador de energia elétrica
(corrente elétrica) a partir da conversão do trabalho mecânico.
»» Reconhecer a dilatação térmica.
40
(F120195E4) A imagem
abaixo moﬆra uma barra de metal sendo aquecida por uma chama. À medida que a
barra de metal é aquecida, ela tem seu comprimento aumentado.
T0
ΔL
L0
T = T0 + Δ T
L
Disponível em: <http://www.sobiologia.com.br/conteudos/oitava_serie/Calor.php>. Acesso em: 6 maio 2013.
Esse processo é chamado de
A) capacidade térmica.
B) condução térmica.
C) convecção térmica.
D) dilatação térmica.
E) irradiação térmica.
Esse item avalia a habilidade de o estudante reconhecer o aumento das dimensões de uma barra metálica devido ao fenômeno da dilatação térmica.
Para resolver esse item, o estudante deve analisar o suporte e identificar que
a barra, ao ser aquecida pela chama da vela, sofre um acréscimo ∆L em seu comprimento inicial e, portanto, seu comprimento final passou a ser L = L 0 + DL. Nesse
sentido, para encontrar o gabarito, alternativa D, o avaliando deve reconhecer
que esse aumento no comprimento da barra ocorre devido ao fenômeno da dilatação térmica. Os estudantes que optaram por essa alternativa demonstraram ter
desenvolvido a habilidade avaliada pelo item.
41
BÁSICO - FÍSICA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
De 250 a 325 pontos
Nível 2 - De 250 a 275 pontos
»» Reconhecer os riscos das descargas elétricas.
»» Reconhecer as formas de proteção contra descargas elétricas, como o
uso de para-raios, aterramentos e blindagens.
»» Interpretar a grandeza física potência em aparelhos eletroeletrônicos,
identificando o conceito de potência como energia por unidade de tempo.
»» Compreender o princípio de funcionamento de agulhas magnéticas.
»» Identificar as grandezas físicas voltagem e potência em aparelhos eletroeletrônicos.
»» Identificar o deslocamento de um corpo a partir de dados fornecidos
em tabela.
»» Aplicar a convecção térmica na melhoria da eficiência de aparelhos
como ar-condicionado.
42
A imagem abaixo representa uma bússola caseira, uma agulha imantada foi colocada sobre a
água de forma que ela possa girar livremente.
(F120215E4)
Disponível em: <http://nautilus.fis.uc.pt/astro/hu/magn/images/imagem60.jpg>. Acesso em: 27 jan. 2013.
A agulha se orienta na direção norte – sul devido à interação da agulha com o campo
A) magnético da Terra.
B) magnético da agulha.
C) elétrico da Terra.
D) elétrico da agulha.
E) elétrico da água.
Esse item avalia a habilidade de o estudante compreender o princípio de
funcionamento da agulha magnética de uma bússola caseira.
Para resolver esse item, o estudante deve compreender que a agulha da
bússola é magnética e, portanto, interage com o campo magnético terrestre, alinhando-se ao longo da direção norte-sul, devido ao fato de o polo norte magnético da agulha ser atraído pelo polo sul magnético do planeta Terra, assim como
o polo sul magnético da agulha é atraído pelo polo norte magnético da Terra.
Logo, os estudantes que assinalaram a alternativa A, o gabarito, demonstraram
compreender a interação que ocorre entre a agulha magnética de uma bússola e
o campo magnético terrestre.
43
De 275 a 300 pontos
»» Reconhecer as propriedades dos materiais magnéticos, como ímãs.
»» Reconhecer a configuração das forças de atração e repulsão magnéticas de materiais magnéticos.
»» Reconhecer as características básicas dos movimentos retilíneos.
»» Reconhecer que um objeto em movimento retilíneo uniforme movimenta-se sempre na mesma direção, no mesmo sentido e com velocidade
constante.
»» Aplicar a Lei de Ohm em um circuito em série.
»» Reconhecer os conceitos de massa e peso de um corpo.
»» Identificar a unidade de medida de potência no Sistema Internacional.
Os aparelhos elétricos apresentam especificações para facilitar o seu uso e manuseio de
maneira correta sem causar danos. Algumas especificações são para segurança e trazem informações
ao consumidor sobre o aparelho. Observe no quadro abaixo algumas grandezas.
(F120569E4)
Aparelho
Grandeza 1
Grandeza 2
Grandeza 3
Televisão
45 W
110 – 220 V
60 Hz
Secador de cabelo
1 900 W
110 V
50 – 60 Hz
Chapinha cabelo
36 – 41 W
110 – 220 V
50 – 60 HZ
Chuveiro
5 500 – 6 800 W
127 – 220 V
60 Hz
Computador
500 W
127 V
60 Hz
Disponível em: <http://goo.gl/pdq0C1>. Acesso em: 28 nov. 2014. *Adaptado para fins didáticos.
A grandeza 1 é denominada
A) corrente elétrica.
B) frequência.
C) potência.
D) resiﬆência elétrica.
E) tensão elétrica.
Esse item avalia a habilidade de reconhecer a unidade de medida, de acordo
com o Sistema Internacional de Unidades, da grandeza física potência elétrica.
Para resolvê-lo, o avaliando deve identificar que a unidade de medida, apresentada no suporte do item, para a grandeza 1 é o watt (W). A partir dessa informação, ele deve reconhecer que essa é a unidade de medida da grandeza física
potência elétrica e, portanto, a grandeza 1 traz informações sobre a potência dos
aparelhos. Os estudantes que marcaram a opção C, o gabarito, demonstraram ter
desenvolvido a habilidade avaliada pelo item.
44
De 300 a 325 pontos
»» Reconhecer que a transferência de calor se dá de um corpo à temperatura mais alta para outro à temperatura mais baixa.
»» Reconhecer as aplicações práticas cotidianas dos processos de troca
de calor.
»» Reconhecer as características de uma grandeza vetorial.
»» Reconhecer o princípio de funcionamento de uma usina termoelétrica.
(F120043G5)
[...] a primeira etapa consiste na queima de um combustível fóssil, como carvão, óleo ou gás,
transformando a água em vapor com o calor gerado na caldeira.
A segunda consiste na utilização deste vapor, em alta pressão, para girar a turbina, que por
sua vez, aciona o gerador elétrico.
Na terceira etapa, o vapor é condensado, transferindo o resíduo de sua energia térmica para
um circuito independente de refrigeração, retornando a água à caldeira, completando o ciclo.
A potência mecânica obtida pela passagem do vapor através da turbina – fazendo com que
esta gire – e no gerador – que também gira acoplado mecanicamente à turbina – é que transforma
a potência mecânica em potência elétrica.
A energia assim gerada é levada através de cabos ou barras condutoras, dos terminais do
gerador até o transformador elevador, onde tem sua tensão elevada para adequada condução,
através de linhas de transmissão, até os centros de consumo.
Daí, através de transformadores abaixadores, a energia tem sua tensão levada a níveis
adequados para utilização pelos consumidores. [...]
Disponível em: <http://goo.gl/7BT22F>. Acesso em: 14 abr. 2015. Fragmento.
A descrição desse texto refere-se a qual tipo de obtenção de energia elétrica?
A)
B)
C)
D)
E)
À usina termelétrica.
À usina nuclear.
À usina hidrelétrica.
Ao parque eólico.
Ao parque solar.
Esse item avalia a habilidade de reconhecer o princípio de funcionamento
da usina termelétrica.
Para resolver esse item, o estudante deve extrair do texto informações sobre as características dessa fonte de obtenção de energia elétrica que lhe darão
pistas para reconhecer o tipo de usina. Com apenas duas informações contidas
no texto, tais como: o tipo de combustível utilizado, nesse caso queima de combustível fóssil, e a utilização de vapor de água para girar as turbinas, é possível
perceber que se trata de usinas termelétricas. Esse resultado encontra-se na
alternativa A, portanto, aqueles que optaram por essa resposta demonstraram
ter desenvolvido a habilidade avaliada pelo item.
45
PROFICIENTE - FÍSICA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
De 325 a 375 pontos
De 325 a 350 pontos
»» Representar circuitos elétricos em série com diferentes componentes,
tais como: interruptores, fontes, resistores, etc.
»» Distinguir os conceitos de calor e temperatura.
»» Aplicar a Primeira Lei da Termodinâmica em uma expansão térmica de
um gás.
»» Reconhecer o combustível utilizado em usinas nucleares para obtenção
de energia.
46
(F120044G5) O
esquema abaixo moﬆra as etapas de funcionamento de uma usina nuclear.
Disponível em: <http://www.biodieselbr.com/i/energia/nuclear/reator-nuclear-agua.jpg>. Acesso em: 14 abr. 2014.
De acordo com esse esquema, o principal combuﬆível usado na usina nuclear para obtenção de energia é
A) cana-de-açúcar.
B) carvão mineral.
C) metano.
D) petróleo.
E) urânio.
Esse item avalia a habilidade de identificar o combustível utilizado em usinas
nucleares. O estudante deve ser capaz de identificar um elemento radioativo
como fonte primária de obtenção de energia nesses tipos de usinas.
Para resolvê-lo, o estudante deve reconhecer que, no processo de obtenção de energia nas usinas nucleares, a energia resultante da fissão nuclear de
elementos radioativos é transformada em energia elétrica através dos processos
apresentados no suporte do item. Portanto, para encontrar o gabarito, o avaliando deve identificar a alternativa que contém um material radioativo. Assim,
entre as alternativas apresentadas, o urânio é o material radioativo utilizado para
obtenção de energia elétrica em usinas nucleares. Portanto, os estudantes que
assinalaram a alternativa E demonstraram ter desenvolvido a habilidade avaliada
pelo item.
47
De 350 a 375 pontos
»» Reconhecer materiais bons e maus condutores de eletricidade.
»» Reconhecer processos de carga e descarga de materiais condutores de eletricidade.
»» Reconhecer o uso da radiação eletromagnética de baixa potência, como o raio X, em situações práticas da área
médica.
»» Reconhecer propriedades dos materiais quanto ao uso da radiação eletromagnética.
»» Reconhecer fenômenos eletrostáticos presentes no cotidiano.
»» Calcular a corrente elétrica em circuitos simples, constituídos de artefatos do cotidiano, dados a tensão e a resistência.
»» Reconhecer parâmetros de tensão e potência de artefatos do cotidiano a partir das indicações desses parâmetros.
»» Reconhecer a necessidade da presença de uma fonte luminosa para o objeto iluminado ser visto por um observador.
»» Aplicar o Princípio de Propagação Retilínea da Luz.
»» Reconhecer as unidades de medida de distância e de massa no Sistema Internacional.
»» Reconhecer a unidade de medida de carga no Sistema Internacional.
»» Reconhecer a unidade de medida de campo elétrico no Sistema Internacional.
»» Reconhecer a unidade de medida de força no Sistema Internacional.
»» Aplicar a relação entre potência, voltagem e corrente elétrica.
»» Calcular a velocidade média de um móvel a partir de informações de posição e tempo.
»» Calcular o módulo da aceleração de um móvel em uma situação na qual são conhecidos os módulos da velocidade
instantânea em um dado intervalo de tempo.
»» Compreender as transformações de energia que ocorrem em cada etapa do processo de produção energética
nas usinas hidrelétricas.
Um corredor amador de motocicleta tenta percorrer um trecho da piﬆa em movimento retilíneo
uniforme. Ele parte da posição inicial de 5 km e chega à posição final de 35 km em 0,5 h.
A velocidade média na unidade de medida km/h nesse percurso é de
(F120561E4)
A) 15.
B) 20.
C) 30.
D) 35.
E) 60.
Esse item avalia a habilidade de calcular a velocidade
O estudante deve extrair a informação de posição ini-
média de um móvel, a partir de informações sobre o tempo
cial (5 km) e final (35 km) no enunciado do item, e, assim,
de duração do movimento e as posições final e inicial.
substituir os valores juntamente com o tempo de duração
Para resolver esse item, o avaliando deve ser capaz de efetuar o cálculo da velocidade média a par-
(0,5 h) na equação anterior, para então executar o seguinte
cálculo:
.
tir da equação,
Esse resultado encontra-se na alternativa E, portanto os es-
média,
, onde Vmed é a velocidade
é o deslocamento do objeto calculado por
tudantes que marcaram essa opção de resposta demonstra-
e
ram ter desenvolvido a habilidade de calcular a velocidade
para executar o deslocamento.
o tempo levado
média de um objeto em movimento.
48
AVANÇADO - FÍSICA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
Acima de 375 pontos
De 375 a 400 pontos
»» Comparar temperaturas nas escalas Celsius e Kelvin, realizando transformações de unidades entre uma e outra.
»» Aplicar a Primeira Lei da Termodinâmica na transformação térmica isovolumétrica de um gás.
»» Caracterizar a luz como radiação eletromagnética.
»» Reconhecer que a cor de um objeto é resultado da absorção e reflexão
de determinadas frequências da luz.
»» Aplicar o Princípio da Conservação da Quantidade de Movimento na
resolução de problemas.
»» Reconhecer o efeito de campos elétricos e magnéticos sobre cargas
elétricas em movimento.
»» Reconhecer o modelo heliocêntrico como um modelo de descrição do
Sistema Solar.
»» Reconhecer a potência elétrica de aparelhos eletrodomésticos como
componente importante para o consumo de energia elétrica.
»» Reconhecer o motor como conversor de energia elétrica em trabalho
e calor.
»» Realizar operações com grandezas vetoriais identificando o módulo, a
direção e o sentido do vetor resultante.
»» Calcular a corrente máxima suportada por um disjuntor a ser instalado
em um circuito com a finalidade de proteção.
»» Identificar o fenômeno ondulatório da refração.
»» Interpretar a grandeza física voltagem em aparelhos eletroeletrônicos,
identificando o conceito de voltagem como energia por unidade de carga.
»» Reconhecer as unidades de medida de massa e peso no Sistema Internacional.
49
(F120021G5) A imagem abaixo moﬆra um exemplo de processo termodinâmico que ocorre sem a variação
do volume.
V = cte
P1 = P
P2 = 2P
T1 = T
T2 = 2T
Disponível em: <http://www.profpc.com.br/gases.htm>. Acesso em: 16 abr. 2015.
De acordo com essa imagem e considerando a 1° Lei da Termodinâmica, em um processo termodinâmico
com volume conﬆante, a grandeza termodinâmica
A) Q = 0.
B) W = Q.
C) ΔU = 0.
D) ΔU = Q.
E) ΔU = – W.
Esse item avalia a habilidade de aplicar a Primeira Lei
em que
é a variação da energia interna do gás durante
da Termodinâmica em um processo térmico isovolumétri-
o processo,
co, ou seja, processos em que o volume do gás é mantido
formação termodinâmica, o trabalho é nulo uma vez que o
constante enquanto as outras variáveis termodinâmicas são
volume se manteve constante, é fácil perceber esse resulta-
modificadas.
do a partir da equação
Para resolver o item, o estudante deve perceber no
é o calor e τ é o trabalho. Nesse tipo de trans-
da Primeira Lei se torna,
. Nesse caso, a equação
.
enunciado e no suporte do item que se trata de um processo
Portanto, aqueles que marcaram a alternativa D, o gabarito,
isovolumétrico e, a partir dessa informação, aplicar a equa-
demonstraram ter desenvolvido a habilidade avaliada pelo
ção referente à Primeira Lei da Termodinâmica,
,
item.
50
De 400 a 425 pontos
»» Identificar materiais classificados como bons ou maus condutores térmicos em função dos seus usos em diferentes situações.
»» Reconhecer o conceito de calor específico.
»» Reconhecer que um fio condutor percorrido por uma corrente elétrica
cria um campo magnético a seu redor e, com isso, gira uma agulha magnética colocada não perpendicularmente em suas proximidades.
»» Relacionar força e variação de velocidade para movimentos de objetos
sob a ação de forças constantes.
»» Reconhecer grandezas físicas vetoriais.
»» Calcular o consumo energético em aparelhos eletrônicos.
»» Aplicar a Segunda Lei de Newton em situações com mais de um corpo.
»» Reconhecer as formas de propagação do calor (condução, convecção
e irradiação).
Um chuveiro elétrico tem potência igual a 3 500 W. Ana utiliza esse chuveiro 30 minutos por dia.
Sendo R$ 0,40 o valor de cada kWh, qual o valor que Ana paga ao utilizar esse chuveiro durante 30 dias?
(F120180E4)
A) R$ 21,00
B) R$ 12,00
C) R$ 3,50
D) R$ 1,75
E) R$ 0,70
A habilidade avaliada por esse item é a de calcular o valor a ser pago na
conta de energia elétrica pela utilização de um aparelho eletrodoméstico. Nesse
item, o avaliando deve ser capaz de relacionar as informações sobre a potência
do aparelho, o tempo de utilização e o valor de cada kWh de energia gasto.
Para resolver o item, o estudante deve utilizar a equação
que
é a energia em kWh, consumida durante o intervalo de tempo
horas, e
, em
, em
é a potência do aparelho em kW. Utilizando a equação acima
. De posse do valor para
a energia gasta durante os 30 dias de uso do aparelho, o estudante deve multiplicar o valor de cada kWh cobrado pela concessionária de energia pela quantidade de kWh utilizados no período, ou seja,
. Portanto, Ana gastou
12,00 reais pela utilização do chuveiro durante esses 30 dias. Esse resultado encontra-se na alternativa B e os estudantes que a assinalaram evidenciaram que
desenvolveram a habilidade avaliada pelo item.
51
De 425 a 450 pontos
»» Identificar as diferentes forças atuando sobre objetos, em condições estáticas ou dinâmicas.
»» Distinguir massa e peso.
»» Reconhecer as alterações de peso relacionadas às alterações da gravidade.
»» Calcular o peso de um corpo em ambiente de gravidade diferente ao
da Terra.
»» Calcular a quantidade máxima de lâmpadas que podem ser ligadas simultaneamente em um circuito protegido por um fusível.
»» Calcular o rendimento máximo de uma máquina térmica.
»» Identificar o fenômeno ondulatório da reflexão.
»» Reconhecer a dilatação anômala da água.
»» Aplicar a relação entre as grandezas elétricas potência, corrente e resistência.
(F120015G5) Um
resiﬆor, cujo valor da resiﬆência elétrica é R = 15 Ω, é percorrido por uma corrente elétrica
i = 3 A.
A potência elétrica dissipada por esse resiﬆor é
A) 675 W.
B) 135 W.
C) 45 W.
D) 5 W.
E) 3 W.
A habilidade avaliada por esse item é a de relacionar as grandezas elétricas
corrente, potência e resistência. O estudante deve ser capaz de aplicar a equação que relaciona esses três parâmetros, ou seja, utilizar a equação da Lei de
Ohm,
juntamente com a equação da potência
, chegando à relação
.
Para resolver esse item, o estudante deve substituir os valores de R e i
na equação obtida acima para encontrar a potência do resistor. Dessa forma,
. Essa resposta encontra-se na alternativa B e aqueles
estudantes que marcaram essa opção de resposta demonstraram saber relacionar as grandezas físicas potência, corrente elétrica e resistência.
52
Acima 450 pontos
»» Utilizar a conservação de energia mecânica (cinética mais potencial) em problemas práticos.
»» Relacionar frequência, período, comprimento de onda, velocidade de propagação e amplitude de uma onda.
»» Reconhecer a Primeira Lei da Termodinâmica como consequência do Princípio da Conservação da Energia.
»» Reconhecer a Lei de Faraday no funcionamento de usinas hidrelétricas, termelétricas e eólicas.
»» Calcular a velocidade angular do movimento de um corpo em situações em que é conhecida a frequência do
movimento.
»» Aplicar a Segunda Lei de Newton em um corpo sob a ação de duas forças ortogonais entre si.
»» Extrair o valor do comprimento de onda na representação gráfica de uma onda e calcular a velocidade de propagação e frequência dessa onda.
»» Aplicar a Lei da Gravitação Universal.
»» Reconhecer as características de grandezas escalares.
»» Aplicar o Teorema da Energia Cinética.
(F120058G5) Um objeto de massa 1 kg é lançado por uma mola sobre uma rampa sem atrito, em um local
onde a aceleração da gravidade vale 10 m/s2. Essa mola possui conﬆante eláﬆica de 200 N/m. A altura
máxima atingida por esse objeto foi 2,5 m.
Qual era a deformação x da mola no momento do lançamento?
A)
B)
C)
D)
E)
0,25 m
0,35 m
0,50 m
1m
4m
A habilidade avaliada por esse item é a de aplicar o Princípio da Conservação
da Energia Mecânica. O estudante deve ser capaz de compreender que, em um
sistema em que as forças externas que agem sobre ele são forças conservativas,
a energia mecânica desse sistema é constante, ou seja, não varia. Nesse caso, o
enunciado diz que o sistema está livre de atrito e sujeito apenas às forças gravitacionais e elásticas, que são exemplos clássicos de forças conservativas, logo o
Princípio da Conservação da Energia é válido.
Para resolver esse item, o avaliando deve igualar a energia mecânica do objeto, calculada imediatamente antes de ser lançado (ponto 1), à energia mecânica
. A energia
quando o objeto atinge a altura máxima (ponto 2), ou seja,
mecânica no ponto 1 apresenta-se na forma de energia potencial elástica devido
, enquanto que no ponto 2 a energia
à deformação da mola, portanto
mecânica se apresenta na forma de energia potencial gravitacional, uma vez que
na altura máxima o objeto encontra-se parado, portanto
. Igualando as
, isolando a variável de interesse, ou
energias encontradas obtém-se
seja, a deformação x da mola encontra-se
, substituindo os valores for-
necidos no enunciado do item, encontra-se o valor da deformação da mola no mo.
mento do lançamento como sendo
Essa resposta é encontrada na alternativa C e os estudantes que a assinalaram
evidenciaram ter desenvolvido a habilidade avaliada por esse item.
53
ABAIXO DO BÁSICO - QUÍMICA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
Até 250 pontos
Até 250 pontos
»» Reconhecer o símbolo do elemento químico a partir do nome.
»» Reconhecer as propriedades dos metais referentes à condução de calor e de eletricidade.
»» Identificar as substâncias poluidoras da atmosfera que provocam a chuva ácida.
»» Identificar o nome da substância orgânica presente no vinagre.
»» Identificar o agente poluidor responsável pelo aquecimento global.
54
(Q120107G5)
Uma porção da radiação solar é absorvida pela natureza, e outra é liberada. Graças ao efeito
estufa da atmosfera terrestre, uma boa parte dessa energia solar fica retida na Terra. Não fosse
tal fenômeno, a temperatura média de nosso planeta seria de -19 °C.
Então, esse fenômeno é uma coisa boa e mantém a vida em nosso planeta, desde que haja
um equilíbrio entre a quantidade de calor que entra e a que sai.
O problema do efeito estufa começa quando a atmosfera retém mais calor e, como consequência,
aumenta a temperatura da Terra além do normal - é o famoso aquecimento global. Isso acontece
por causa da emissão de gases em excesso, através de indústrias e carros, por exemplo. [...]
Disponível em: <http://bit.ly/1GyLIsf>. Acesso em: 30 abr. 2015. Fragmento.
Um dos principais causadores do problema citado nesse texto é o
A) gás amônia.
B) gás carbônico.
C) gás cloro.
D) gás etano.
E) gás oxigênio.
Esse item avalia a habilidade de identificar o agente poluidor responsável
pelo aquecimento global.
Para respondê-lo, os estudantes devem reconhecer que a maioria dos veículos automotores como os carros são movidos a gasolina e a óleo diesel, combustíveis derivados do petróleo e constituídos basicamente de hidrocarbonetos,
que, ao sofrerem combustão, levam à formação do gás dióxido de carbono. E o
crescente aumento da concentração desse poluente na atmosfera se deve também às indústrias e, em menor grau, às queimadas de florestas, sendo assim, um
dos grandes responsáveis pelo aquecimento global. Esse resultado encontra-se
na alternativa B e os estudantes que optaram por essa resposta demonstraram ter
desenvolvido a habilidade avaliada.
55
BÁSICO - QUÍMICA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
De 250 a 325 pontos
De 250 a 275 pontos
»» Relacionar, por meio de dados apresentados em gráfico, a solubilidade
das substâncias à variação da temperatura.
»» Reconhecer, por meio de imagens, um sistema como mistura homogênea ou heterogênea.
»» Classificar a cadeia carbônica de um composto, quanto à ligação entre
os átomos de carbono.
56
(Q120289E4)
OH
Esse composto possui
A) aromaticidade.
B) cadeia fechada.
C) duas ramificações.
D) heteroátomo.
E) ligações insaturadas.
Esse item avalia a habilidade de classificar a cadeia carbônica de um composto orgânico quanto à ligação entre os átomos de carbono. Uma habilidade
importante, pois contribui para a capacidade de identificar e caracterizar as substâncias orgânicas.
Para encontrar o gabarito, os estudantes devem analisar a fórmula estrutural
do composto orgânico, representado pela imagem, segundo um dos critérios
para classificação de cadeias carbônicas, verificando que o composto apresenta
três duplas ligações entre os átomos de carbono. Portanto, caracteriza-se como
uma cadeia insaturada. Nesse sentido, aqueles que optaram pela alternativa E
desenvolveram a habilidade avaliada.
57
De 275 a 300 pontos
»» Reconhecer o papel do cloreto de sódio como inibidor do processo de
deterioração dos alimentos.
»» Identificar as equações que representam as reações químicas de formação de substâncias que tornam a chuva ácida.
»» Reconhecer o número atômico de um elemento a partir de uma situação-problema.
»» Identificar o grupo funcional da função álcool de um composto orgânico.
»» Calcular a concentração de cálcio em g/L, presente em um copo de leite
desnatado, dado o volume em litros.
O cálcio é um dos elementos mais abundantes presentes no corpo humano e encontrado
principalmente nos ossos e dentes. Para suprir a quantidade diária de cálcio, um adulto necessita de
3 copos de leite, com o intuito de prevenir a oﬆeoporose e diabetes tipo 2. Um copo de 0,2 L de leite
desnatado apresenta 0,25 g de cálcio.
A concentração de cálcio no leite desnatado, em g/L, presente em um copo é
(Q120158G5)
A) 0,00625.
B) 0,0312.
C) 0,0936.
D) 1,25.
E) 3,75.
Esse item avalia a habilidade de calcular a concentração de cálcio em g/L,
presente em um copo de leite desnatado.
Para encontrar o gabarito, alternativa D, os avaliandos devem primeiramente
identificar na situação-problema o valor de massa de cálcio, igual a 0,25 g, presente em um copo com um volume de 0,2 L de leite desnatado, com o intuito de
calcular a concentração de cálcio como demonstrado abaixo:
C = m : C = 0,25 = 1,25 g/L.
V
0,2
58
De 300 a 325 pontos
»» Reconhecer os nomes das substâncias orgânicas presentes em materiais usados no cotidiano.
»» Identificar, por meio de fórmula, a ligação covalente como um tipo de
ligação que une átomos de ametais em um composto.
»» Identificar, por meio dos valores do pH, o caráter ácido ou básico de um
material.
»» Calcular, a partir de dados sobre a concentração da solução dispostos
em uma tabela de dupla entrada, a quantidade de soluto dissolvido em
gramas e em mol por determinado volume.
»» Identificar substâncias e misturas a partir da descrição dos materiais.
»» Calcular o valor das massas de reagentes e produtos de acordo com as
leis de conservação e proporcionalidade de massa.
»» Reconhecer a ocorrência de uma reação química pela liberação de gases.
»» Reconhecer a propriedade de eletronegatividade pela posição do elemento na Tabela Periódica.
»» Reconhecer a propriedade de ponto de ebulição alto para substâncias
metálicas.
59
(Q120088G5)
A ligação metálica é a que se estabelece entre os metais. [...]
Como os metais são formados por átomos do mesmo tipo, a fórmula das substâncias metálicas
é representada pelo próprio símbolo do elemento, como por exemplo, a fórmula da substância
prata é Ag, da substância ferro é Fe, da substância ouro é Au, e assim por diante. A ligação
metálica não possui fórmula eletrônica. [...]
Disponível em: <http://educacao.globo.com/quimica/assunto/ligacoes-quimicas/ligacao-metalica.html>. Acesso em: 20 abr. 2015. Fragmento.
As subﬆâncias citadas nesse texto caracterizam-se por
A) serem pouco resiﬆentes à tração.
B) serem pouco maleáveis.
C) serem opacas e quebradiças.
D) possuírem baixa condutividade térmica.
E) possuírem altos pontos de ebulição.
Esse item avalia a habilidade de identificar a propriedade de ponto de ebulição elevado para as substâncias metálicas.
Para resolver esse item, os estudantes devem reconhecer que as substâncias com ligação metálica como a prata e o ferro, exemplificadas no texto, são
constituídas de um retículo cristalino dos metais sólidos, que consistem em grupamentos de cátions fixos, rodeados por um verdadeiro mar de elétrons livres.
E devido à presença desse mar de elétrons, os átomos metálicos se mantêm
altamente unidos, o que explica os altos pontos de fusão e ebulição destas substâncias.
Tal conclusão é apresentada na alternativa E, portanto, os estudantes que
escolheram essa opção de resposta demonstraram ter desenvolvido a habilidade avaliada.
60
PROFICIENTE - QUÍMICA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
De 325 a 375 pontos
De 325 a 350 pontos
»» Resolver problemas relacionando dados relativos à concentração das
soluções.
»» Identificar, a partir da análise de um gráfico, o catalisador como fator que
altera a velocidade reacional.
61
O gráfico abaixo apresenta dois caminhos (I e II) possíveis para a reação de formação do ácido
sulfúrico (H2SO4).
(Q120162G5)
Entalpia
I
II
H2SO3 +
+3
Caminho I - Sem Fe
Caminho II - Com Fe+3
1 O
2 2
H2SO4
Caminhos da reação
Disponível em: <http://blogdoenem.com.br/apoﬆilas/quimica-web-resources/image/aula16_fig009_fmt.jpeg>. Acesso em: 17 jun. 2015.
A diferença na velocidade reacional dos caminhos representados nesse gráfico deve-se ao fator
A) catalisador.
B) concentração dos reagentes.
C) energia de ativação.
D) pressão.
E) temperatura.
Esse item avalia a habilidade de identificar, a partir da análise de um gráfico,
o catalisador como fator que altera a velocidade reacional.
Para encontrar o gabarito, alternativa A, os estudantes devem analisar graficamente os dois caminhos (I e II) possíveis para a reação de formação do ácido
sulfúrico. Verificando que o caminho II, com a presença do íon metálico Fe+3,
apresenta um caminho alternativo que exige menor energia de ativação comparado ao caminho I, fazendo com que a reação se processe de maneira mais
rápida. Assim, os avaliandos reconhecem que o íon metálico Fe+3 atua como
catalisador, já que esta substância foi a responsável por esta diferença na velocidade da reação química.
62
De 350 a 375 pontos
»» Calcular a concentração percentual em massa, em termos de quantidade de massa do soluto em 100 g de solução.
»» Resolver problemas que envolvem o conceito de diluição.
»» Reconhecer o papel das enzimas ao acelerar uma reação, diminuindo a energia de ativação.
»» Calcular, por meio de dados de concentração dos reagentes e do tempo de reação, a velocidade média de uma
reação.
»» Reconhecer uma reação de neutralização de uma base sobre o ácido estomacal, por meio de uma descrição.
»» Reconhecer as fórmulas de ácidos e bases em uma equação química que representa uma reação de neutralização.
»» Relacionar a característica ácida ou básica do meio, de acordo com a cor do indicador e o valor do pH.
»» Identificar, por meio da representação do modelo de Dalton, substâncias simples e compostas.
»» Relacionar os modelos atômicos à composição do átomo.
»» Determinar o número de prótons, elétrons e nêutrons a partir da representação de uma espécie química.
»» Nomear, a partir de representações por fórmulas estruturais condensadas, compostos orgânicos de acordo com
a IUPAC.
»» Interpretar, por meio de gráfico, fenômenos químicos de acordo com os valores de entalpia.
»» Calcular a variação de entalpia em processos endotérmicos e exotérmicos por meio de dados representados no
gráfico.
»» Reconhecer o processo de funcionamento da eletrólise.
»» Identificar uma equação química que representa uma reação de oxidação e redução, reconhecendo as fórmulas
dos compostos químicos.
(Q120286E4) A passagem
de corrente elétrica em uma substância iônica no estado de fusão ou a passagem
elétrica através de um líquido condutor são processos químicos não espontâneos.
Esses processos são conhecidos como
A) pilha.
B) galvanização.
C) eletrólise.
D) bateria.
E) anodização.
Esse item avalia a habilidade de reconhecer o processo
de funcionamento da eletrólise.
elétrica através do sistema, para produzir as reações químicas. Assim, verifica-se que essas são condições necessárias
Para respondê-lo, os avaliandos devem identificar que,
para o funcionamento do processo denominado eletrólise.
nos processos químicos não espontâneos descritos na si-
Esse resultado é apresentado na alternativa C, os estudan-
tuação-problema, as substâncias estão fundidas ou em
tes que optaram por essa alternativa demonstraram ter de-
solução aquosa, o que favorece a passagem de corrente
senvolvido a habilidade avaliada.
63
AVANÇADO - QUÍMICA
0
25
50
75
100
125
150
175 200 225 250 275 300 325 350 375 400 425 450 475 500
Acima de 375 pontos
De 375 a 400 pontos
»» Calcular, por meio de dados obtidos na Tabela Periódica, de fórmulas ou
equações químicas, as quantidades em mol das substâncias.
»» Representar o processo de combustão e de fotossíntese por meio de
equação química.
»» Identificar as fórmulas estruturais dos compostos, a partir das classificações de suas cadeias carbônicas.
»» Associar a função orgânica ao grupo funcional presente na fórmula estrutural do composto.
»» Reconhecer através da presença dos halogênios Cloro e Flúor nas moléculas orgânicas os compostos orgânicos CFC.
»» Reconhecer, por meio do modelo de elétrons livres, a condução de eletricidade nos metais.
»» Identificar os coeficientes de uma equação química de acordo com a
conservação dos átomos.
»» Identificar, a partir dos valores de entalpia, as equações químicas endotérmicas.
»» Reconhecer a constituição e a propriedade térmica do material metálico
dado na imagem.
64
(Q120037G5) A melatonina é o hormônio responsável pela regulação do sono. Com o cair da noite, em um
ambiente tranquilo e de pouca luz, a glândula pineal (localizada no centro do cérebro) dá início à produção
desse hormônio. Sua fórmula eﬆrutural eﬆá representada abaixo.
H3 C O
HN
HN
CH 3
O
Disponível em: <http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/14/Melatonin2.svg>. Acesso em: 15 nov. 2014.
Uma função orgânica presente nessa subﬆância é
A) a amida.
B) a cetona.
C) a nitrila.
D) o éﬆer.
E) o fenol.
Esse item avalia a habilidade de associar a função orgânica ao grupo funcional presente na fórmula estrutural da substância química.
Para resolvê-lo, os estudantes devem identificar uma função nitrogenada presente na estrutura química do hormônio melatonina. Assim, associar corretamente
a presença de um átomo de nitrogênio ligado diretamente ao grupo carbonila à
função amida, representada pelo grupo funcional:
Tal resultado é apresentado na alternativa A e os estudantes que escolheram
essa opção de resposta demonstraram ter desenvolvido a habilidade avaliada.
65
De 400 a 425 pontos
»» Reconhecer uma reação de neutralização ácido-base por meio da
equação que representa a formação de H2O a partir de H+ e de OH-.
»» Identificar o nome das famílias dos elementos químicos.
»» Calcular o pH (ou pOH) de uma solução, dado a concentração ou o potencial hidrogeniônico.
»» Reconhecer a superfície de contato como um dos fatores que afetam a
velocidade de um material.
»» Reconhecer a pilha de Daniell através de uma imagem.
»» Calcular, a partir da massa, a quantidade de matéria da substância.
A chuva ácida é um fenômeno climático que traz graves consequências para as regiões onde
ela acontece. Um dos gases que contribui fortemente para sua formação é o dióxido de enxofre (SO2),
liberado a partir da queima de combuﬆíveis fósseis.
Qual a quantidade de matéria, em mol, presente em 180 g de dióxido de enxofre?
A) 0,35
Dados:
B) 0,53
M.A. (g/ mol): S = 32;
C) 1,87
O = 16
D) 2,81
E) 3,75
(Q120010G5)
Esse item avalia a habilidade de calcular, a partir da massa, a quantidade de
matéria de uma substância.
Para encontrar o gabarito, alternativa D, os estudantes devem primeiramente
calcular a massa molar do gás dióxido de enxofre (SO2), a partir das massas atômicas dos elementos dados no quadro. Em seguida, relacionar estequiometricamente a quantidade de matéria com a massa, através de um cálculo demonstrado
abaixo:
Massa Molar do SO2 = 32 + 2 x 16 = 64 g/mol.
x mol ___ 180 g SO2
1 mol ___ 64 g
x = 2,81 mol de SO2.
66
De 425 a 450 pontos
»» Calcular, por meio de gráfico, de equações termoquímicas e da aplicação da Lei de Hess, a quantidade de calor envolvida em uma reação
química.
»» Diferenciar partículas alfa, beta e gama.
»» Identificar características do equilíbrio químico.
»» Identificar o fenômeno físico fusão como endotérmico.
»» Classificar uma solução como saturada, insaturada e supersaturada de
acordo com o coeficiente de solubilidade, dado pela imagem.
»» Reconhecer o gráfico que representa a cinética do consumo de reagentes de uma reação química.
»» Reconhecer que o número de mol é a relação estequiométrica de uma
equação química.
»» Verificar uma característica do processo de oxidação de uma situação-problema.
»» Calcular a concentração de uma solução em g/L, dado o volume em mL.
(Q120241E4)
Gelo da Groenlândia e Antártica derrete cada vez mais depressa
As geleiras da Antártica e da Groenlândia, as maiores do mundo, estão derretendo cada vez
mais rapidamente, respondendo por um quinto da elevação do nível dos oceanos registrada nos
últimos 20 anos.
Disponível em: <http://oglobo.globo.com/ciencia/gelo-da-groenlandia-antartica-derrete-cada-vez-mais-depressa-6879796>. Acesso em: 5 dez. 2012. Fragmento.
Nesse texto, o processo físico descrito é
A) endotérmico.
B) exotérmico.
C) isobárico.
D) isotérmico.
E) isovolumétrico.
Esse item avalia a habilidade de os estudantes identificarem o processo físico fusão como endotérmico.
Para encontrar o gabarito, alternativa A, eles devem primeiramente associar
o fenômeno descrito no texto sobre o derretimento das geleiras da Antártida
e da Groenlândia ao processo físico fusão, que consiste na transformação do
estado sólido para o líquido. Em seguida, os avaliandos precisam reconhecer
que para este fenômeno ocorrer deve haver absorção de calor, sendo assim,
considerado um processo físico endotérmico.
67
Acima de 450 pontos
»» Relacionar a localização dos elementos em seus grupos da Tabela Periódica com o número de elétrons em seu
último nível de energia.
»» Aplicar o princípio de Le Chatelier em situação-problema.
»» Identificar ligações iônicas, covalentes e metálicas.
»» Usar modelo de ligação metálica para explicar o comportamento dos metais.
»» Identificar o anodo e o catodo de uma pilha de Daniell.
»» Identificar a fusão que ocorre no interior do Sol.
»» Calcular a diferença de potencial de uma pilha, a partir dos potenciais de redução.
»» Calcular, a partir das entalpias de formação, a variação de entalpia de uma reação química.
»» Calcular, a partir dos valores de energia de ligação dada em uma tabela, a variação de entalpia das reações químicas.
»» Identificar o elemento de maior raio atômico do quarto período da Tabela Periódica, dispostos em uma tabela.
»» Reconhecer, por meio da representação do modelo ou das observações do experimento, os modelos atômicos.
»» Calcular, a partir do número de moléculas, a quantidade de matéria da substância.
(Q120297E4)
Disponível em: <http://www.vestibulandoweb.com.br/quimica/teoria/modelo-atomico.asp>. Acesso em: 21 maio 2013.
Nessa imagem, algumas partículas alfa sofreram desvios de trajetória ao atravessar a lâmina. Essa e
outras observações foram feitas durante o experimento de
A) Bohr.
B) Dalton.
C) Lavoisier.
D) Rutherford.
E) Thomson.
Esse item avalia a habilidade de reconhecer, por meio das observações de
um experimento, o modelo atômico.
Para respondê-lo, os estudantes devem analisar a imagem que representa
o experimento do modelo, o qual mostra que a maioria das partículas alfa (α),
emitidas do material radioativo polônio, atravessaram a finíssima lâmina de ouro
e algumas delas foram desviadas, comprovando que os átomos não poderiam
ser maciços. Assim, identificariam que este experimento trata-se do modelo de
Rutherford. Tal conclusão é apresentada na alternativa D e os estudantes que
marcaram esta opção de resposta demonstraram ter desenvolvido a habilidade
avaliada.
68
4
COMO SÃO APRESENTADOS
OS RESULTADOS DO PAEBES?
Realizado o processamento dos testes, ocorre a divulgação dos
resultados obtidos pelos estudantes.
O processo de avaliação em larga escala não acaba quando os resultados chegam à escola. Ao contrário, a partir desse
momento toda a escola deve analisar as informações recebidas, para compreender o diagnóstico produzido sobre a aprendizagem dos estudantes. Em continuidade, é preciso elaborar
estratégias que visem à garantia da melhoria da qualidade da
educação ofertada pela escola, expressa na aprendizagem de
todos os estudantes.
Para tanto, todos os agentes envolvidos – gestores, professores, famílias – devem se apropriar dos resultados produzidos
pelas avaliações, incorporando-os à discussão sobre as práticas
desenvolvidas pela escola.
O encarte de divulgação dos resultados da escola traz uma
sugestão de roteiro para a leitura dos resultados obtidos pelas
avaliações do PAEBES. Esse roteiro pode ser usado para interpretar os resultados divulgados no Portal da Avaliação http://
www.paebes.caedufjf.net/ e no encarte Escola à vista!
70
5
COMO A ESCOLA PODE SE APROPRIAR
DOS RESULTADOS DA AVALIAÇÃO?
Apresentamos, a seguir, um Estudo de Caso de apropriação
dos resultados da avaliação externa. Este estudo representa
uma das diversas possibilidades de trabalho com os resultados,
de acordo com a realidade vivida pela comunidade escolar.
Mudanças a partir da apropriação dos resultados da avaliação
externa
Juliana era professora das sé-
estava desatualizado. Ao consultar
Localizada em um bairro periférico,
ries iniciais do Ensino Fundamental
os colegas, poucos conseguiram
a escola enfrentava problemas de
na escola Silmara Rosa. Quando se
orientá-la sobre como proceder em
cunho social para garantir a apren-
formou em Pedagogia, Juliana esta-
relação ao planejamento. Foi nesse
dizagem de seus estudantes. Na
va ciente do seu papel de alfabeti-
primeiro contato que a professora
sala dos professores, Juliana sem-
zadora e sabia que haveria muitos
começou a perceber que perten-
pre escutava que a maior parte dos
desafios a serem enfrentados para
ceria a um universo bem diferente
estudantes não possuía incentivo
garantir a aprendizagem de seus
daquele que imaginava encontrar.
familiar e que os responsáveis qua-
estudantes. No entanto, a professo-
Suas preocupações, enquanto
se não apareciam na escola para
ra, recém-formada, não imaginava
graduanda em Pedagogia, sempre
saber da vida escolar de seus filhos.
que diversos fatores iriam influen-
foram voltadas para o saber ensinar
Na verdade, por conta da pouca
ciar em seu trabalho.
e para o saber alfabetizar. Durante
adesão, a direção já não realizava
Ao ser efetivada em sua atual
os momentos de formação, sua tur-
mais reuniões de pais. Sem diálogo
escola, a primeira ação de Julia-
ma esteve em contato constante
com a família, a responsabilidade
na foi conhecer o Projeto Político
com aspectos relacionados à impor-
pela educação dos estudantes fi-
Pedagógico, o PPP, como se refe-
tância da utilização das orientações
cava exclusivamente com a escola
riam seus professores formadores.
curriculares e da construção de pla-
e, principalmente, com os professo-
Além disso, buscou com os novos
nos de aula, com foco no uso de
res. Isso era uma queixa recorrente
colegas, orientações sobre o plane-
diferentes metodologias e práticas
entre seus colegas de trabalho, que
jamento e a proposta curricular da
pedagógicas.
alegavam não conseguir grandes
rede. Entretanto, ao chegar à escola
Além disso, algumas disciplinas
avanços na aprendizagem dos seus
e solicitar o PPP, o acesso ao docu-
faziam referência constante ao PPP
estudantes por conta dos fatores
mento não foi simples e fácil, pois
e Juliana sabia que ele deveria ser
extraescolares e pela falta de apoio
consultado e atualizado periodica-
familiar.
“
[...] na prática,
era preciso, sim, saber
ensinar, saber
alfabetizar, saber
planejar aulas [...] mas
era preciso, também,
saber lidar com a
diversidade
encontrada em sua
sala de aula [...]
mente pelos gestores e pela equipe
Apesar de se sentir prepara-
pedagógica. Esse documento de-
da para enfrentar a vida docente,
veria apresentar detalhes da esco-
Juliana descobriu que, na prática,
la, com os objetivos educacionais e
era preciso, sim, saber ensinar, sa-
os meios que seriam utilizados para
ber alfabetizar, saber planejar aulas.
um rendimento adequado pelos es-
Percebeu que seus cursos foram
tudantes. Assim, ao longo de sua
de grande valia, mas era preciso,
formação, considerando tantos ele-
também, saber lidar com a diversi-
mentos do contexto escolar, Juliana
dade encontrada em sua sala de
sempre buscou aproveitar todas as
aula, com as histórias que seus es-
oportunidades para se aperfeiçoar,
tudantes traziam e com a realidade
fazendo com dedicação vários cur-
que envolvia a comunidade em que
sos e estágios que julgava interes-
sua escola estava inserida. E isso,
santes para auxiliá-la nessas tarefas.
inicialmente, foi um choque para a
A escola em que Juliana foi
professora novata, cheia de planos
lotada era mediana, possuía, em
seus três turnos, apenas 29 turmas.
72
e idealizações.
Juliana sabia que não apenas
avaliações nacionais, como a Ava-
que a reunião seria produtiva, pois,
a sua turma enfrentava essas difi-
liação Nacional da Alfabetização
na maior parte das vezes, as reu-
culdades, sendo essa uma situação
(ANA), a Prova Brasil e a Provinha
niões viravam grandes discussões,
vivenciada por toda a escola. Por
Brasil, mas não conhecia qual era o
Juliana resolveu participar, com a in-
isso, seu primeiro passo foi conver-
objetivo dessas avaliações, nem a
tenção de esclarecer suas dúvidas
sar com os outros professores mais
metodologia utilizada. Sua reação, a
iniciais, também, para conhecer me-
experientes e com mais tempo na
princípio, foi questionar o porquê de
lhor o programa de avaliação.
escola, para saber como lidavam
mais uma prova, sendo que já exis-
Na reunião, conduzida pela
com esses fatores, sem que eles
tiam outras. Como essa avaliação
coordenadora pedagógica Rita, foi
os desanimassem e atrapalhassem
poderia ajudar, sendo que ela já sa-
possível perceber que grande par-
seus trabalhos. Nesse percurso, ela
bia a situação de seus estudantes?
te dos professores, apesar de estar
ouviu diferentes histórias e opiniões
Será que a intenção era avaliar o de-
na escola havia bastante tempo, não
de seus colegas de trabalho, algu-
sempenho dos professores? Além
estava envolvida com o programa.
mas um pouco desanimadoras, mas
de seus próprios questionamentos,
E foi abordando essa situação que
outras bem estimulantes.
Juliana começou a ouvir o questio-
Rita iniciou a fala dela, demons-
Juliana era professora regente
namento de seus colegas que já es-
trando preocupação com o pouco
da turma do 3º ano do Ensino Fun-
tavam na rede desde o surgimento
engajamento de sua equipe com a
damental e, apesar de todas as di-
do programa de avaliação estadual,
avaliação e, também, com a mudan-
ficuldades encontradas, julgou que
e a cada fala ficava mais apreensiva
ça negativa nos resultados de um
o seu trabalho estava sendo de-
com o objetivo daquela avaliação.
ano para o outro.
senvolvido com êxito, uma vez que
A preocupação de Juliana justifica-
A coordenadora pedagógica
estava cumprindo o seu papel, inde-
va-se pelo fato de ela mesma saber
sabia de todas as dificuldades en-
pendente das barreiras no caminho.
que seus estudantes apresentavam
frentadas pela escola e pelos seus
Mas ela tinha consciência de que,
dificuldades e, portanto, não teriam,
professores, principalmente as re-
mesmo com toda a sua dedicação
dependendo do teste, um rendi-
lacionadas ao pouco envolvimento
e empenho, seus estudantes ainda
mento satisfatório. Ela seria punida
familiar e às condições socioeconô-
apresentavam muitas dificuldades, e
por isso? Seria vista pelos seus co-
micas da comunidade. Além disso,
estavam muito aquém daquilo que
legas como uma má profissional?
existiam algumas dificuldades em
era esperado deles no 3º ano do
Desde o início da faculdade,
relação ao planejamento escolar. O
Juliana sempre se preocupou em
PPP, importante documento de ges-
Em abril, Juliana foi convidada
informar-se sobre os assuntos rela-
tão dos resultados de aprendiza-
para participar de uma reunião so-
cionados à educação, mas o tema
gem, por meio da projeção e da or-
bre o programa de avaliação esta-
avaliação externa não havia sido dis-
ganização, e acompanhamento de
dual que já existia há três anos na
cutido durante o curso, e ela pouco
todo o universo escolar, encontra-
rede. Juliana conhecia pouco sobre
tinha ouvido falar sobre esse assun-
va-se desatualizado. Os professores
avaliação externa, sabia de algumas
to. Por isso, apesar de não acreditar
não tinham o costume de consultar
Ensino Fundamental.
“
[...] sempre se preocupou em informar-se sobre os
assuntos relacionados à educação, mas o tema avaliação
externa não havia sido discutido [...]
73
“
[...] a avaliação
externa poderia ser
mais um importante
instrumento para
o planejamento
pedagógico e,
por meio dela,
era possível
acompanhar em
quais habilidades
os estudantes
apresentavam
dificuldade, em
cada etapa de
escolarização [...]
A primeira estratégia seria, en-
perguntas sobre cada escola citada
tão, dado o relato de Juliana ao ini-
como exemplo. Foi a primeira reu-
ciar o trabalho na escola, era atuali-
nião em que a coordenadora peda-
zar o PPP da escola. Como estavam
gógica enxergava algum interesse
trabalhando, naquele momento, com
por parte de seus professores. De-
as informações sobre o rendimento
pois de responder aos questiona-
dos estudantes nas avaliações ex-
mentos, Rita apresentou novamente,
ternas, foi esse o primeiro esforço
pois já o tinha feito em outra data,
de atualização do documento.
os resultados de participação e
Rita estava envolvida com o pro-
proficiência dos anos anteriores, e
grama de avaliação desde o início,
marcou uma reunião para a semana
mas ainda não tinha conseguido
seguinte. Nessa reunião, a coorde-
uma forma de quebrar os tabus re-
nadora capacitaria os professores,
ferentes à avaliação e de fazer com
para que eles pudessem analisar
que a equipe da escola a enxergas-
os resultados das avaliações e rela-
se como um instrumento a favor do
cioná-los ao trabalho realizado pela
trabalho docente. Então, como se-
equipe escolar.
gunda estratégia, pensou que seria
Juliana saiu da reunião mais ali-
importante organizar uma reunião
viada e com mais interesse sobre
com os professores, mas seguindo
o tema. De acordo com exemplos
uma proposta diferenciada: antes de
apresentados, a avaliação exter-
falar da importância da aplicação do
na poderia ser mais um importante
teste, que seria em outubro, e co-
instrumento para o planejamento
a proposta curricular da rede. Rita
mentar o resultado do ano anterior,
pedagógico e, por meio dela, era
sabia que um trabalho grande ainda
Rita começou a apresentar alguns
possível acompanhar em quais habi-
haveria de ser feito.
exemplos de ações em diferentes
lidades os estudantes apresentavam
A coordenadora pedagógica
contextos escolares, mesmo que de
dificuldade, em cada etapa de esco-
conhecia detalhadamente os resul-
outras redes de ensino, que tinham
larização, e, também, saber em quais
tados de sua escola, que nos dois
conseguido aumentar a participação
habilidades os estudantes possuíam
últimos anos mostravam uma defi-
dos estudantes na avaliação e me-
mais facilidade. Juliana não estava
ciência enorme na aprendizagem:
lhorar os resultados obtidos a partir
mais preocupada com o julgamento
os resultados do primeiro ano da
do trabalho feito com base nos re-
que receberia por conta do resulta-
avaliação foram ruins, muito abaixo
sultados e na consulta aos docu-
do de seus estudantes, mas ansiosa
do que ela e a equipe pedagógica
mentos oficiais da rede, como as
para poder diagnosticar as dificulda-
esperavam, e os do segundo ano
propostas curriculares e o PPP. Para
des e relacioná-las aos conteúdos
foram ainda piores. Ela precisava re-
poder apresentar tais exemplos, Rita
apresentados nas orientações cur-
verter essa situação, mas não conse-
fez várias pesquisas e pediu apoio a
riculares, apresentando, assim, um
guia pensar sozinha em estratégias
sua Coordenadoria Regional. Aquela
norte para planejar seu trabalho. Ela
e projetos: seria necessário ter o
reunião já estava sendo preparada
sabia que, provavelmente, as dificul-
apoio dos professores e dividir com
por Rita havia muito tempo.
dades apresentadas por seus estu-
eles as angústias e as responsabilidades.
Após a apresentação, Rita per-
dantes seriam as mesmas que eles
cebeu que os professores come-
já apresentavam em suas próprias
çaram a conversar entre si e a fazer
avaliações internas, mas seria possí-
74
“
Todos concordaram que incentivar a leitura era um caminho essencial
para melhorar o desempenho dos estudantes e que seria interessante
conseguir o apoio das famílias nesse trabalho.
vel ter essa confirmação e saber se
tudantes do 3° ano apresentavam
tis e era pouco frequentada. Como
essa era a realidade dos estudan-
mais dificuldade, nas duas últimas
apresentado nas orientações curri-
tes de toda a escola ou, especifica-
edições da avaliação, percebeu
culares, ela sabia que trabalhar a lei-
mente, de sua turma. Seria possível,
que elas giravam em torno dos gê-
tura de vários gêneros textuais iria
também, saber se seus estudantes
neros textuais e da produção escri-
melhorar a interpretação textual e a
conseguiriam, em um teste elabora-
ta. Aqueles resultados não eram re-
escrita de sua turma. Sua ideia inicial
do por outras pessoas, demonstrar
ferentes aos estudantes de Juliana,
era montar um “Cantinho de Leitura”
as habilidades que ela julgava que
mas ela, através das suas avaliações
na sua sala de aula, para estimular
eles já tinham consolidado.
internas, sabia que aquelas eram as
o gosto pela leitura, e fazer visitas
Como combinado, na segun-
mesmas dificuldades que seus es-
regulares à biblioteca escolar, moni-
da reunião sobre o programa de
tudantes apresentavam. Por curio-
torando a escolha dos livros e a lei-
avaliação, Rita apresentou como a
sidade, Juliana resolveu conhecer
tura dos mesmos pelos estudantes.
avaliação externa era pensada, sua
os resultados das outras etapas do
Para a implementação da sua ideia,
metodologia e seus instrumentos. A
ciclo de alfabetização, e descobriu
Juliana precisaria de alguns livros,
coordenadora não era especialista
que as dificuldades concentravam-
por isso, resolveu conversar com
no assunto, mas já o estava estu-
-se, também, em questões ligadas à
Rita para ver o que poderia ser feito.
dando havia um bom tempo, e sen-
leitura e à escrita.
Para Rita, a ideia de Juliana era
tiu-se segura para dividir com sua
Foi bem desanimador para Ju-
fácil de ser efetivada e muito inte-
equipe o que ela havia aprendido.
liana conhecer a realidade da sua
ressante, por isso resolveu compar-
Com o fim da segunda reunião, ela
escola na avaliação, ver oficializado
tilhá-la com os demais professores
solicitou que os professores anali-
aquilo que ela presenciava todos os
do Ciclo de Alfabetização. Seria
sassem os resultados obtidos nos
dias. Mas o que mais a incomodava
importante que todas as salas ti-
anos anteriores e propusessem
era o fato de alguns professores en-
vessem o seu “Cantinho de Leitura”
ações e projetos para melhorar o
cararem aquela situação como nor-
e, também, que fosse criada uma
desempenho de seus estudantes.
mal, pois já haviam se acostumado
agenda regular para a visita à biblio-
Rita passou o endereço do site para
e não acreditavam que era possível
teca. Incentivar e estimular a leitura
que eles conhecessem as revistas
reverter o quadro e conseguir me-
com certeza traria benefício para a
pedagógicas e a senha para que
lhorar o desempenho dos estudan-
aprendizagem dos estudantes, e a
todos pudessem acessar os resul-
tes. Para ela, era impossível aceitar
escola possuía recursos (livros) para
tados.
trabalhar sem perspectiva de me-
implementar tal projeto.
Então, com o que havia apren-
lhora, sem acreditar no seu trabalho
Para apresentar a proposta do
dido na reunião pedagógica e de
e no pontecial de seus estudantes.
“Cantinho de Leitura” para os outros
posse das revistas e dos resultados,
Era preciso ao menos tentar!
professores, Rita convocou uma
Juliana analisou os dados de anos
Desde os seus primeiros dias
reunião com os responsáveis pelo
anteriores e tentou interpretá-los
na escola, Juliana pensava em fazer
Ciclo de Alfabetização. Na reunião,
com o apoio da Matriz de Referên-
algum trabalho com seus estudan-
ela pediu que Juliana falasse sobre
cia e da Escala de Proficiência. Ao
tes utilizando a biblioteca, que pos-
a interpretação que tinha feito dos
pesquisar quais habilidades os es-
suía um bom número de livros infan-
resultados, das conclusões a que
75
chegou e sobre o “Cantinho de Lei-
bilhetes e de reuniões na escola.
dizagem dos estudantes. O projeto
tura”. A fala de Juliana foi bem aceita
Além disso, os professores iriam se
“Cantinho de Leitura”, proposto por
pelos seus colegas e, com o decor-
reunir de 15 em 15 dias para com-
Juliana, surgiu a partir da interpreta-
rer da reunião, outras ideias com-
partilhar seus trabalhos e trocar ex-
ção dos resultados da avaliação ex-
plementares ao seu projeto foram
periências.
terna, e conseguiu mudar a relação
surgindo. Todos concordaram que
Durante todo o ano, o projeto
dos estudantes com a leitura e a vi-
incentivar a leitura era um caminho
foi levado a sério pela escola. O tra-
são que a equipe pedagógica tinha
essencial para melhorar o desem-
balho compartilhado contribuiu não
da avaliação externa.
penho dos estudantes e que seria
só para a aprendizagem dos estu-
Quando apresentou o novo re-
interessante conseguir o apoio das
dantes, mas também para o entro-
sultado, Rita parabenizou os profes-
famílias nesse trabalho. Sendo as-
samento da equipe pedagógica e
sores por todo o empenho e pelo
sim, tiveram, em conjunto, a ideia
seu enriquecimento profissional. A
aumento da proficiência. Como con-
de fazer “O Dia do Livro na Escola”
insistência da escola em buscar o
sequência do trabalho realizado ao
para inaugurar o “Cantinho de Leitu-
incentivo dos responsáveis conse-
longo do ano anterior, a escola teve
ra”: esse evento teria como principal
guiu o apoio de alguns, antes pou-
um resultado satisfatório. A coor-
foco sensibilizar os responsáveis
co envolvidos com a educação de
denadora pedagógica, nessa mes-
sobre a importância de incentivar
seus filhos.
ma reunião, conversou com toda a
a leitura dos estudantes e mostrar-lhes como poderiam fazer isso.
Com todo o trabalho desen-
equipe sobre as possibilidades de
volvido, Juliana e os demais pro-
continuidade e adaptação do proje-
Nas duas semanas seguintes,
fessores perceberam melhora no
to para os próximos anos. Ela sabia
Juliana e os outros professores tra-
desempenho de seus estudantes,
que ainda havia um longo caminho
balharam na elaboração do evento:
e estavam curiosos para conhecer
pela frente, mas o primeiro passo já
ensaiaram um grupo de estudantes
o resultado da avaliação externa
havia sido dado, quando os profes-
para uma apresentação teatral, ela-
aplicada naquele ano. Foi a primeira
sores entenderam que os resulta-
boraram os convites para os pais,
vez que a escola desenvolveu um
dos poderiam ser utilizados para a
organizaram um “Cantinho de Lei-
trabalho pautado nos resultados da
melhoria do ensino da escola. Com
tura” em cada sala e conseguiram
avaliação externa da rede estadual,
o apoio de todos, Rita tratou de ofi-
doações de livros. No evento “O Dia
por isso eles estavam ansiosos para
cializá-lo no PPP, buscando conti-
do Livro na Escola”, cada estudante
ver como esse trabalho havia im-
nuar a atualização dele para consul-
ganharia um livro de presente para
pactado os resultados e para quais
ta dos profissionais da escola.
ler em casa e os responsáveis se-
caminhos eles iriam apontar.
riam incentivados a acompanhar a
Juliana que, inicialmente, havia
No começo do ano seguinte,
se assustado com a ideia da avalia-
a coordenadora pedagógica Rita
ção externa, viu nela a possibilidade
Apesar de muitos pais não te-
marcou uma reunião com os pro-
de obter informações para trans-
rem participado do evento, o grupo
fessores do Ciclo de Alfabetização
formar a sua prática, melhorando a
de professores à frente do projeto
para apresentar os resultados do
aprendizagem de seus estudantes.
ficou satisfeito com a participação e
ano anterior e conversar sobre eles.
Para o novo ano, a equipe pedagó-
com o envolvimento dos que esta-
Rita acompanhou o trabalho realiza-
gica, que agora estava ciente do pa-
vam presentes. A partir desse dia,
do por Juliana e seus colegas, sabia
pel dessa avaliação, planejou novas
cada professor começaria a utilizar
que aquele resultado estava sen-
capacitações, para que todos pu-
o “Cantinho de Leitura” de sua sala
do esperado por todos e sentiu-se
dessem conhecer mais esse instru-
e a levar seus estudantes à biblio-
realizada por ter conseguido que o
mento e implementar novas ações.
teca. Foi combinado, também, que
resultado das avaliações transfor-
os pais seriam sempre lembrados
masse a prática de seus professo-
da importância da leitura, através de
res e, consequentemente, a apren-
leitura dos estudantes.
76
6
QUE ESTRATÉGIAS PEDAGÓGICAS
PODEM SER UTILIZADAS PARA
DESENVOLVER DETERMINADAS
HABILIDADES?
Os textos apresentados nesta seção oferecem propostas para
a abordagem, em sala de aula, de algumas habilidades verificadas pelas avaliações externas em larga escala.
O ENSINO-APRENDIZAGEM DO TEMA MICROBIOLOGIA NO
ENSINO MÉDIO: PROPOSTAS E RECURSOS DIDÁTICOS PARA
UMA ABORDAGEM INTERDISCIPLINAR
1- Ensino-Aprendizagem da Microbiologia na
Educação Básica
Um conteúdo de grande relevância das Ciências Biológicas é a Microbiologia, tendo em vista o papel dos micro-or-
dos estudantes do Ensino Médio no desenvolvimento das habilidades elencadas no quadro abaixo (Quadro 1).
Quadro 1: Descrição das habilidades avaliadas pelo
CAEd nas avaliações externas, nas quais os estudantes de
Ensino Médio apresentaram maiores dificuldades.
ganismos no processo de evolução da vida, na ciclagem de
nutrientes, no fluxo de energia, nas complexas relações que
estabelecem com os outros organismos (a ponto de, no caso
1 – Reconhecer os fluxos de matéria e de energia nos
da nossa espécie, termos mais células bacterianas em nosso
ecossistemas.
corpo do que células humanas), além da importância na indús-
2 – Reconhecer as principais teorias sobre a origem e
tria, na agricultura, na pecuária, na medicina, na biorremediação,
evolução dos seres vivos e suas características.
na biotecnologia, etc. A construção de uma visão sistêmica so-
3 – Caracterizar a estrutura morfofisiológica dos vírus.
bre o nosso planeta requer, inexoravelmente, a compreensão
4 – Associar estrutura e função dos tecidos, órgãos e
sobre o papel dos micro-organismos no sistema Terra.
sistemas do organismo humano.
Apesar da grande importância desse tema, diversos pesquisadores do ensino de Biologia têm alertado para a negli-
Assim, das quatro habilidades elencadas, duas estão
gência com que a Microbiologia é tratada nas escolas. Assim,
diretamente relacionadas à Microbiologia: a habilidade 1 –
quando esse conteúdo é apresentado, os micro-organismos
“reconhecer os fluxos de matéria e de energia nos ecos-
são tratados apenas como agentes causadores de doenças,
sistemas” –, visto que os micro-organismos têm um papel
apesar de apenas cerca de 2% serem patogênicos.
central tanto na produção de energia como na ciclagem de
Tal abordagem tem impactos sobre as representações
sociais acerca dos micro-organismos, uma vez que, apesar
nutrientes, e a habilidade 3 – “caracterizar a estrutura morfofisiológica dos vírus”.
dos diversos e importantes papéis desempenhados por eles,
Vale destacar que, embora em menor grau, as outras
da diversidade de contextos em que eles atuam e do grande
duas habilidades também estão relacionadas ao estudo da
crescimento das pesquisas em Microbiologia nas últimas dé-
Microbiologia, tendo em vista que para compreender pro-
cadas, a visão que a sociedade, de uma forma geral, tem so-
cessos importantes, como, por exemplo, o mecanismo de
bre os micro-organismos restringe-se ao seu papel enquanto
causadores de doenças.
“
Por outro lado, pesquisas que buscaram explorar as relações entre diversas doenças e seus agentes patogênicos
evidenciaram que estudantes do Ensino Fundamental e Médio
não identificam corretamente doenças causadas por vírus, bac-
Ao analisarmos os resultados
das pesquisas sobre o ensino de
Microbiologia, percebemos certa
coerência entre eles e os resultados
das avaliações externas realizadas
pelo Centro de Avaliação e Políticas
Públicas em Educação (CAEd).
térias e protozoários. Somado a isso, foi detectado também por
essas pesquisas que os estudantes caracterizam os vírus como
organismos unicelulares.
Ao analisarmos os resultados das pesquisas sobre o ensino de Microbiologia, percebemos certa coerência entre eles
e os resultados das avaliações externas realizadas pelo Centro de Avaliação e Políticas Públicas em Educação (CAEd), em
diversos estados brasileiros, que apontaram maior dificuldade
78
resistência bacteriana a antibióticos ou as dificuldades de
desenvolvimento de uma vacina para a AIDS, é necessário
compreender os processos de evolução dos seres vivos, o
que está relacionado à habilidade 2 – “reconhecer as principais teorias sobre a origem e evolução dos seres vivos e
suas características”.
Da mesma forma, na compreensão das causas, dos sintomas e do tratamento das doenças provocadas por micro-organismos, é necessário o entendimento das funções dos
tecidos, órgãos e sistemas afetados, o que está relacionado
à habilidade 4 – “associar estrutura e função dos tecidos,
órgãos e sistemas do organismo humano”.
Tendo em vista as dificuldades apresentadas pelos estudantes na aprendizagem da Microbiologia – bem como as
dificuldades dos professores no ensino, uma vez que faltam
“
(...) é importante que as concepções
alternativas dos estudantes acerca
dessa temática, construídas em
interação com a sociedade, a família
e com meios de comunicação digitais
e impressos, sejam consideradas,
ouvidas e contextualizadas.
tanto os recursos didáticos apropriados quanto a disseminação de estratégias didáticas que permitam uma abordagem
mais integradora e interdisciplinar do tema – nos propusemos neste artigo apresentar sugestões de estratégias e recursos didáticos para a abordagem deste tema no Ensino
Médio.
Para tal, tomamos como ponto de partida para a elaboração das propostas e a seleção dos recursos: I) as habilidades descritas no Quadro 1, com maior ênfase nas de
número 1 e 3; II) as pesquisas sobre o ensino de Microbiologia; III) as novas Diretrizes Curriculares Nacionais do Ensino
Médio (2012) e o Programa Ensino Médio Inovador (2009),
que apontam para a interdisciplinaridade, enquanto eixo estruturador do currículo, associando-a à problematização e à
transformação da realidade.
Considerando-se a polissemia do termo interdisciplinaridade, bem como a ausência de uma definição nos documentos curriculares oficiais, é importante explicitar nossa
visão sobre esse conceito. Assim, entendemos a interdisciplinaridade como:
tivas dos estudantes acerca dessa temática, construídas em
interação com a sociedade, a família e com meios de comunicação digitais e impressos, sejam consideradas, ouvidas
e contextualizadas, visto que é por meio da fundamentação
e questionamento dessas ideias pré-existentes que os estudantes irão compreender os novos conceitos a serem
tratados. Assim, cabe ao professor estimular seus alunos a
pesquisar e realizar experimentos que envolvam Microbiologia, propondo diretamente a vinculação dos conteúdos
escolares com a vivência do cotidiano, promovendo uma
aprendizagem que tenha significado para o aprendiz.
Apesar da importância de se ter o cotidiano do estudante como ponto de partida para a aprendizagem, é fundamental que ele consiga extrapolar esse limite, alcançando
contextos sucessivamente mais amplos, inter-relacionando
os assuntos e temas estudados do nível local ao global,
especialmente considerando-se os avanços tecnológicos,
responsáveis pela facilidade de transporte de um microrganismo de um extremo a outro do planeta, o que obriga o pro-
Um conjunto de ações, modos de abordagem e posicionamentos frente aos conhecimentos, buscando evi-
fessor a apresentar uma nova postura perante as questões
inerentes ao mundo microbiano.
denciar as ligações entre eles, respeitando-se, ao mesmo
Antes de aprofundarmos nas propostas para o ensino
tempo, as características próprias de cada disciplina, a
da Microbiologia, é importante ressaltar, dada a abrangência
fim de propiciar aos sujeitos a construção de uma visão
nacional desta publicação, que as sugestões de projetos,
mais complexa e integrada sobre a realidade, para que
atividades e recursos que aqui apresentamos devem ser
estes sejam capazes de entender o mundo em sua totali-
adaptadas por vocês, professores e professoras, à realida-
dade e, sobretudo, transformá-lo.
de das escolas e das comunidades em que atuam, tendo
No contexto do ensino-aprendizagem de Microbiologia,
para a construção de uma visão mais integrada e complexa
sobre a realidade, é importante que as concepções alterna-
79
em vista que a abordagem interdisciplinar tem como pres
suposto a utilização das disciplinas para esclarecer uma
já estudados (ou que ainda serão abordados), como classi-
situação, resolver um problema ou compreender algo em um
ficação dos seres vivos e biodiversidade, por exemplo. As-
contexto o mais próximo o possível do real ou cotidiano.
sim, consideramos que o estabelecimento de inter-relações
Desse modo, a realidade da qual partimos, conside-
entre os conteúdos da própria Biologia é de fundamental
rando-se que “falamos” enquanto professor de Biologia, de
importância para que, nas etapas subsequentes, os alunos
uma determinada escola pública, localizada em uma deter-
possam construir pontes entre a Microbiologia e as demais
minada comunidade de uma cidade da região Sudeste é,
disciplinas do currículo.
certamente, diferente da realidade vivenciada por estudan-
Busca-se então, a partir da discussão dessas questões,
tes de qualquer outra escola, inclusive do mesmo município,
mapear e problematizar as concepções prévias dos estu-
tornando impossível a elaboração de propostas de aborda-
dantes, de forma a “preparar o terreno” para a construção
gens interdisciplinares “genéricas” para todo o território bra-
coletiva de uma base sólida de conhecimentos sobre os mi-
sileiro, por isso o destaque para a necessidade de adapta-
cro-organismos. Nessa direção, a etapa seguinte busca “ba-
ção das propostas que apresentaremos a seguir.
lançar” ainda mais tais concepções, a partir da proposição
de uma questão-desafio.
2 – Propostas para o ensino-aprendizagem de
Microbiologia
Em consonância com as discussões realizadas acima,
2.2 – “Abalando” as concepções alternativas e
compartilhando significados
apresentamos, nesta seção, uma sequência didática para o
A fim de pôr em debate as concepções prévias dos
ensino de Microbiologia organizada nas cinco etapas des-
alunos sobre os micro-organismos, sugerimos a seguinte
critas a seguir.
questão-desafio: O que aconteceria se todos os micro-organismos do planeta Terra fossem extintos?
2.1 – Mapeando e problematizando as concepções
prévias dos estudantes para organizar o processo de
ensino-aprendizagem
Tal questão foi elaborada a fim de favorecer o desenvolvimento da habilidade I, redefinida por nós, a partir do
enfoque microbiológico, como “reconhecer [o papel dos
micro-organismos] nos fluxos de matéria e de energia nos
Tendo em vista as concepções sobre os micro-orga-
ecossistemas”, de modo que o desenvolvimento dessa ha-
nismos apresentadas na seção anterior, sugerimos que a
bilidade poderá contribuir para desmitificação da visão de
abordagem do tema seja iniciada pelo “mapeamento” das
que todos os micro-organismos são “vilões”.
concepções prévias dos estudantes, as quais serão fun-
É interessante que a questão-desafio seja discutida pri-
damentais para a definição das etapas posteriores da se-
meiramente em pequenos grupos, estabelecendo-se um
quência didática sobre Microbiologia. Assim, esta proposta,
redator, que fará a síntese escrita das ideias do grupo, e um
conforme já destacamos, deve ser adaptada em função das
relator, que exporá para a turma as conclusões a que o gru-
concepções apresentadas pelos estudantes.
po chegou. Assim, depois de os grupos terem discutido e
Dessa forma, para realizar o levantamento e a problema-
realizado sua síntese, os relatores deverão expor para toda
tização das concepções prévias, propomos que inicialmen-
a turma os resultados das discussões. O papel do professor
te sejam discutidas com os alunos as seguintes questões:
neste momento deve ser o de um mediador, colocando no
I) Onde podemos encontrar micro-organismos? II) Quando
quadro as principais ideias de cada grupo, questionando-as
falamos em micro-organismos, estamos nos referindo a
e confrontando-as de modo a guiar a construção do conhe-
quais seres? III) Considerando-se a classificação da Biodi-
cimento científico.
versidade em “Cinco Reinos”, a qual (is) desses reinos esses
organismos pertencem?
Após as discussões, é importante que o professor faça
uma síntese geral das ideias dos grupos e, caso perceba
As duas primeiras questões visam explorar as relações
a persistência de concepções alternativas, é indispensável
entre a Microbiologia e o cotidiano, partindo das concep-
que proponha novas abordagens para permitir o avanço na
ções prévias dos estudantes. Já a terceira (e também a se-
construção do conhecimento, como, por exemplo, a utiliza-
gunda em menor grau), visa situar o estudo da Microbiologia
ção de jogos didáticos.
no contexto da Biologia, relacionando-o com outros temas
80
2.3 – Brincando e Aprendendo
abordadas por alguns dos jogos disponíveis no site, bem
No site do projeto MicroTodos – Microbiologia a serviço da cidadania, coordenado pela professora Maria Ligia C.
Carvalhal, do Departamento de Microbiologia da Universidade de São Paulo (USP), está disponível uma ampla gama de
jogos envolvendo Microbiologia, todos eles acompanhados
de um manual do professor, material de apoio e fotos.
Assim, a escolha do(s) jogo(s) deve ser feita levando em
consideração as dificuldades apresentadas pelos estudantes nas etapas anteriores. Para facilitar tal escolha, fizemos
no quadro abaixo – Quadro 2 – uma síntese das temáticas
como de suas características.
Cabe destacar que utilizamos como critério para a seleção dos jogos que compõem o quadro abaixo as dificuldades e concepções discutidas no início deste artigo e o
seu potencial em contribuir para a aprendizagem de Microbiologia. Desse modo, para o reforço da habilidade 1, propomos o jogo “Viagem do átomo de Nitrogênio”, e, para o
desenvolvimento da habilidade 3 (“caracterizar a estrutura
morfofisiológica dos vírus”), propomos a utilização do jogo
“MicroMundo”.
Quadro 2: Alguns dos jogos disponíveis no site do projeto MicroTodos: características e temas.
Jogo
Objetivos
Pedagógicos
Tema
Características
Microbiologia e coti-
Jogo de associações
Favorecer
diano.
de imagens com pa-
trução de uma con-
lavras
cepção
Microligue
relacionadas
a
cons-
Público-alvo
Estudantes a partir de
7 anos.
“correta”
com o cotidiano do
acerca dos micro-or-
aluno.
ganismos e suas interações com o mundo
em que vive.
Célula
Micromundo
Biota
microbiana,
Jogo tipo “cara a
Conhecer e classifi-
Estudantes a partir do
suas corresponden-
cara” em que para
car os micro-organis-
6º ano do ensino fun-
tes organelas e estru-
jogar basta elaborar
mos segundo suas
damental.
turas e estrutura (ace-
boas
e
características morfo-
lular) dos vírus.
descobrir qual é o Mi-
lógicas, estruturais e
cro-organismo
fisiológicas.
que está na mão do
Conhecer e classifi-
Estudantes a partir
Estudantes do 8º e 9º
adversário.
car os micro-organis-
do 6º ano do Ensino
ano do Ensino Funda-
mos segundo suas
Fundamental.
mental e estudantes
perguntas
características morfológicas, estruturais e
fisiológicas.
81
do Ensino Médio.
Características
Objetivos
Pedagógicos
Público-alvo
Simulação de uma
Levar os alunos a
Estudantes do 7o ao
viagem, em que o
descobrirem que um
9o ano do Ensino
átomo de Nitrogê-
mesmo átomo de ni-
Fundamental e estu-
nio passa por sete
trogênio permanece
dantes do Ensino Mé-
estações. Em cada
circulando entre os
dio e da Graduação.
Viagem do átomo de
estação o átomo en-
vários organismos e
Nitrogênio
contra-se em deter-
microambientes e fa-
minado
de
cilitar o entendimento
oxidação compondo
da diversidade micro-
uma molécula.
biana e seu papel críti-
Jogo
Tema
Ciclo do Nitrogênio.
estado
co na manutenção da
vida no planeta.
Micróbios
patogê-
nicos e respectivas
doenças,
Jogo de cartas que
Introduzir o “mundo”
formam quartetos.
dos micróbios pato-
7 anos.
formas
gênicos.
Trabalhar
de transmissão dos
conceitos de higiene,
agentes e de preven-
saneamento,
ção das doenças.
ção, vacinas, infecção
hospitalar,
Microvilões em ação
doenças
sexualmente
missíveis,
polui-
trans-
mecanis-
mos de defesa do
organismo e preservação do ambiente
como forma de prevenção de doenças
emergentes.
Micróbios
patogêni-
Jogo
de
tabuleiro
cos, formas de trans-
com uma trilha que
missão e prevenção.
tem início com o des-
Um dia na Casa
pertar de um dia onde
Microassombrada
microrganismos
Idem ao item anterior
7 anos.
e
outros seres coexistem harmonicamente
dentro de uma casa.
Fonte: Projeto MicroTodos (Disponível em: < http://www.icb.usp.br/bmm/jogos/jogos_intro.html> Acesso em 27 out. 2014)
2.4 – Construindo uma visão geral sobre o tema e
consolidando a aprendizagem
Para uma visão mais geral sobre o tema, é importante
que sejam realizadas leituras e discussão de textos. Sugerimos assim, o texto “Microbiologia em Foco”, também de
autoria da Maria Ligia C. Carvalhal. Embora esse texto seja
de “apoio ao professor”, por apresentar uma linguagem muito acessível e simples, pode ser apresentado aos alunos na
íntegra ou em partes.
Tal texto fornece uma visão ampla sobre a Microbiologia (importância, história, classificação e reprodução dos
micro-organismos, características dos vírus e dos demais
micro-organismos, mecanismos de infecção, fatores de vi-
82
rulência e o sistema de defesa de nosso organismo, ação
sentar os resultados da pesquisa para a turma ou para a co-
dos antibióticos e causas da resistência bacteriana a es-
munidade escolar de forma a promover o debate e a socia-
ses medicamentos, bem como fundamentos, atualidades e
lização dos conhecimentos construídos. Tais temas podem
curiosidades sobre a Microbiologia) buscando, entre outros
ser definidos pelo professor ou pela turma com a mediação
objetivos, desmitificar a crença de que os micro-organismos
do professor, de modo que sejam do interesse dos estudan-
são exclusivamente causadores de doenças. O texto está
tes e contribuam para ampliar suas visões sobre o assunto.
disponível no site do projeto MicroTodos, no endereço:
O envolvimento de professores de diferentes disciplinas,
<http://www.icb.usp.br/~bmm/jogos/Microbiologia%20em%20Foco.pdf>.
como Língua Portuguesa, Sociologia, Geografia, História, ou
outras, é muito importante para enriquecer os debates.
2.5 – Relacionando o tema a questões sociais e a outras
disciplinas do currículo
A título de exemplo, a partir dos seminários que já realizamos com estudantes do 3º ano do Ensino Médio, poderíamos sugerir alguns temas, tais como: I) Ebola: ameaça global;
Para finalizar a sequência didática, tendo em vista
II) Impactos ambientais e doenças emergentes; III) Micro-or-
o objetivo maior do ensino, que é possibilitar que os estu-
ganismos e suas contribuições para o avanço Biotecnológi-
dantes compreendam a realidade e possam participar dos
co; IV) Vacinas – da revolta à erradicação de doenças: que
debates atuais que envolvem a Microbiologia, propomos
contribuições ainda estão por vir; V) Bactérias Super-resis-
que questões de relevância social associadas ao tema se-
tentes, Antibióticos e Evolução: Qual a relação?; VI) Micro-
jam exploradas, estabelecendo-se “pontes” com as demais
-organismos – de microvilões a heróis: contribuições para
disciplinas do currículo.
a Biorremediação; VII) Micro-organismos e Bioterrorismo:
Para tal, sugerimos a organização de um seminário, em
que os alunos divididos em grupos, a partir de um roteiro
elaborado pelo professor, deverão pesquisar sobre temas
de relevância social, relacionados à Microbiologia, e apre-
83
ficção científica ou risco iminente?
Dentre as infinitas possibilidades, só nos resta desejar-lhes um bom trabalho!
CALOR E OS FENÔMENOS TÉRMICOS
A compreensão de fenômenos do mundo se deve, em
Atualmente, o Exame Nacional do Ensino Médio
diversos casos, ao ensino da Física. O ensino dessa discipli-
(ENEM) pauta os currículos do Ensino Médio escolar, o edital
na destina-se principalmente àqueles que não serão físicos
observa competências e habilidades a serem trabalhadas pe-
e terão na escola uma das poucas oportunidades de acesso
los docentes ao longo dos três anos finais do ensino regular,
formal a esse conhecimento. No entanto, as pesquisas sobre
os conteúdos listados abaixo serão discutidos neste artigo,
ensino e aprendizagem de Física produzem evidências de
veja no quadro 1.
que as crianças trazem para a escola um conjunto de concepções sobre vários aspectos do mundo, mesmo antes de
qualquer introdução à ciência escolar. Essas concepções al-
CIÊNCIAS DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS
O calor e os fenômenos térmicos
ternativas são adquiridas a partir de sua inserção na cultura
• Conceitos de calor e de temperatura
comum e da experiência cotidiana com fenômenos e even-
• Aplicações e fenômenos térmicos de uso cotidiano
tos, e, frequentemente, interferem com a aprendizagem das
• Leis da Termodinâmica
ideias científicas. A aprendizagem significativa no ensino de
Quadro 1: Apresentação de competências e habilidades referentes ao
aprendizado do conteúdo.
Física implica o entendimento de que o estudante aprende
conteúdos científicos escolares quando lhes atribui significa-
Antes de iniciarmos a discussão proposta, deve-se pre-
dos. Isso põe o processo de construção de significados como
viamente fixar a compreensão de matéria para os discentes.
elemento central do processo de ensino e aprendizagem.
Toda matéria é formada por moléculas e que a agitação des-
Este artigo pretende auxiliar o professor a conceituar
sas promovem os conceitos a seguir.
fisicamente e relacionar eventos cotidianos, tendo o intuito de
facilitar a compreensão e a relação desses fenômenos com
o ambiente escolar. Sendo assim, o foco será voltado para a
CALOR E TEMPERATURA SÃO A MESMA COISA?
termologia, ou seja, o estudo do calor. O conceito de calor
Invariavelmente tratamos os conceitos de calor e tem-
será importante para desenvolver competências que permi-
peratura como sinônimos, esses conceitos estão intimamen-
tam lidar com fontes de energia, processos e propriedades
te ligados, mas são diferentes. Temperatura é uma medida
térmicas de diferentes materiais, permitindo escolher aque-
do grau de agitação das moléculas de um sistema. Calor é
les mais adequados a cada tarefa. Poderão ser promovidas,
uma forma de transferir energia de um objeto ou sistema
também, competências para compreender e lidar com as va-
para outro decorrente, exclusivamente, da diferença de tem-
riações climáticas e ambientais ou, da mesma forma, com os
peratura entre eles. Conhecendo esses conceitos, devemos
aparatos tecnológicos que envolvem o controle do calor em
aprender a distingui-los em fenômenos cotidianos.
ambientes. A utilização do calor para benefício do homem,
em máquinas a vapor ou termelétricas, ou o calor como forma
de dissipação de energia, impondo limites às transformações
de energia e restringindo o sentido do fluxo de calor. Assim,
calor, ambiente e usos de energia sinalizam os objetivos pretendidos para o estudo dos fenômenos térmicos.
“
As pesquisas sobre ensino e aprendizagem de Física produzem
evidências de que as crianças trazem para a escola um conjunto de
concepções sobre vários aspectos do mundo, mesmo antes de qualquer
introdução à ciência escolar.
84
Exemplo 1: Bebidas quentes e geladas
Em um café da manhã, podemos tomar bebidas quentes ou geladas. As moléculas de certa porção de café quente
apresentam alto grau de agitação, ou seja, têm uma temperatura elevada. Já uma mesma porção de leite gelado possuirá
um menor grau de agitação das moléculas, sendo assim, tem a temperatura mais baixa. Porém, se você misturar os dois
líquidos, eles entrarão em equilíbrio térmico: o leite ficará morno e o café esfriará. O equilíbrio térmico ocorre devido à
energia térmica que é transferida do líquido mais quente para o mais frio até que atinjam uma temperatura comum aos
dois. A essa transferência de energia térmica do corpo mais quente para o mais frio chamamos CALOR.
O exemplo 1 auxilia o professor a fixar os conceitos de
equilíbrio térmico e energia térmica. Consegue-se ensinar
que calor é um processo por meio do qual a energia é transferida até atingir o equilíbrio térmico em consequência de
uma diferença de temperatura. A energia interna de um sistema é o total das energias cinética e potencial associadas
a suas moléculas.
PROPAGAÇÃO DE CALOR
Ao reconhecer o calor como energia térmica em trânsito, entende-se que ele pode se propagar através dos corpos quando existe diferença de temperatura entre eles. Um
dos fenômenos de transferência de calor é a condução, na
qual a energia cinética dos átomos e moléculas é transferida através de colisões com átomos e moléculas vizinhas. A
velocidade de ganho de energia térmica está relacionada
com o calor específico de cada material, como vemos no
exemplo 2.
Exemplo 2: Condutores de calor
Quando pegamos em uma maçaneta de metal, há uma rápida transferência de calor do nosso corpo para o metal,
este material é um bom condutor de calor e a maçaneta nos parecerá fria. A porta de madeira, má condutora de calor, ao
receber energia térmica do nosso corpo através do contato com nossa mão, não transfere energia rapidamente e nos
parecerá mais quente do que o metal.
85
Vemos, no exemplo, que o metal ganha energia térmi-
ma a porção do líquido da parte inferior desse recipiente irá
ca mais rápido do que a madeira, logo o calor específico
se aquecer mais rápido do que da porção superficial. Isso
do componente metálico é menor do que o da madeira. Os
ocasionará uma dilatação da porção inferior, pelo ganho de
materiais que têm menor calor específico são melhores con-
energia e, consequente, aumento da agitação de suas partí-
dutores de calor, já que, com alto calor específico, o calor
culas, alterando sua densidade. A parte inferior se torna me-
não será conduzido com facilidade. Os maus condutores de
nos densa e sobe para a parte superior do recipiente. Dessa
calor são aproveitados como isolantes térmicos, como iso-
forma, a porção do líquido que ocupava a parte superior do
por, agasalhos, cobertores, cabos de panelas, entre outros.
recipiente, com menor temperatura e maior densidade, ten-
Outro fenômeno de transferência de calor é a con-
de a descer, estabelecendo uma corrente de convecção.
vecção, fenômeno que ocorre exclusivamente em fluidos,
Assim, o calor se espalha pelo líquido em uma corrente con-
sejam eles líquidos ou gases. Nesse fenômeno, o processo
tínua de subida e descida de líquidos.
de transferência de calor é estabelecido através de movimentos do próprio fluido. Isso ocorre quando um recipiente
No exemplo 3, podemos ver as aplicações cotidianas
desse fenômeno.
contendo um líquido é aquecido em sua base, dessa for-
Exemplo 3: Correntes de convecção
A convecção ocorre como consequência da diferença de densidade do ar. Ar quente é menos denso que o ar frio,
por isso o ar frio e denso desce e força o ar mais quente e menos denso a subir. O ar mais frio é, então, aquecido pela
superfície e o processo é repetido. Por esse motivo, os aparelhos de ar condicionado são instalados próximos ao teto.
A última forma de propagação de calor é a radiação,
para se propagar, sempre existirá uma transferência de calor
que consiste na transferência de calor através de ondas
entre dois corpos com temperaturas diferentes, dessa for-
eletromagnéticas, que se propagam tanto em meio mate-
ma, todos os objetos emitem radiação eletromagnética (cha-
rial quanto no vácuo. Essas ondas transmitem energia e são
mada de radiação térmica) por causa de sua temperatura.
absorvidas pelos corpos. Essa absorção provoca uma alteração no estado de movimentação das moléculas alterando,
também, a sua temperatura. É por meio desse processo que
o calor do Sol chega a Terra.
Sabe-se que toda superfície acima de uma temperatura
maior que zero Kelvin emite energia na forma de ondas eletromagnéticas, como essas ondas não precisam de um meio
86
Exemplo 4: Conservação de calor em garrafas térmicas
A ampola interna da garrafa é feita de vidro, que é um mau condutor de calor, com paredes duplas, entre as quais há
um vácuo para diminuir a perda de calor. A radiação é evitada, espelhando as faces da ampola de vidro que, assim, refletem a radiação térmica que nelas incide. Uma tampa bem ajustada isola a garrafa das possíveis correntes de convecção.
Dessa forma, a temperatura dos líquidos é mantida praticamente invariável por um longo tempo.
LEIS DA TERMODINÂMICA
rida para o sistema (calor) e o trabalho realizado por esse
sistema: (∆E = Q-T). Facilitando o entendimento, a queima
A termodinâmica é o estudo da transferência do calor
ou aquecimento de líquidos ou gases libera calor, transfor-
de uma substância para outra. Ao investigar fenômenos
mando a energia térmica em movimento. Considera-se que
que envolvem o calor, trocas de calor e de transformação
haja uma conservação da energia, sem perda para o meio
da energia térmica em mecânica, abre-se espaço para uma
externo.
construção ampliada do conceito de energia. Desde o iní-
A formulação da Segunda Lei da Termodinâmica pode
cio do século XVIII, com a Revolução Industrial, a Inglaterra
ser apresentada como a impossibilidade de construção
utilizava máquinas a vapor em larga escala. O movimento
de uma máquina térmica que, operando em um ciclo, não
das máquinas era obtido pelo vapor de água à alta pressão,
produza nenhum efeito além da absorção de calor de um
transformando a energia interna de um gás em energia de
reservatório e da realização de uma quantidade igual de
movimento.
trabalho. Ou seja, busca-se uma otimização de rendimento
A Primeira Lei da Termodinâmica é um caso especial da
da máquina térmica, já que se acredita que pode aconte-
equação da continuidade para a energia. Pode-se aplicar
cer dissipação de energia. Diversos exemplos são utilizados
essa lei em situações em que a energia de um sistema é
para ilustrar as máquinas térmicas: motores de combustão e
trocado com o meio externo na forma de calor e trabalho.
refrigeradores, veja no exemplo 5.
Quando a energia é fornecida a um sistema, ela pode
ser utilizada de duas formas: (1) uma parte é utilizada para
realizar trabalho; (2) outra parte é absorvida pelo sistema,
virando energia interna. A variação da energia interna desse
sistema é igual à diferença entre à energia térmica transfe-
87
Exemplo 5: Máquinas térmicas
ATIVIDADES E SUGESTÕES
As atividades experimentais estão presentes no ensino
de Física desde sua origem e são estratégias fundamentais
do ensino. Podem contribuir para a superação de obstáculos
na aprendizagem de conceitos científicos, não somente por
propiciar interpretações, discussões e confrontos de ideias
entre os estudantes, mas também pela natureza investigativa. Entende-se por atividade experimental toda atividade
prática cujo objetivo inicial é a observação seguida da demonstração ou da manipulação, utilizando-se de recursos
como vidrarias, reagentes, instrumentos e equipamentos ou
de materiais alternativos, a depender do tipo de atividade e
do espaço pedagógico planejado para sua realização.
Retornando ao início da discussão, o professor
deve identificar dois aspectos do ensino da Física na escola:
a Física como cultura e como possibilidade de compreensão
do mundo. Quando se observa a necessidade do ensino da
Física com base na representação do cotidiano, esta realidade não é disciplinar e não se insere em uma única disciplina,
já que seu objeto de investigação é mais complexo. Surge,
então, a necessidade de se pensar sob uma perspectiva interdisciplinar. A interdisciplinaridade é muitas vezes confundida com o trabalho coletivo ou como oposição às disciplinas escolares. Sabe-se que cada disciplina científica possui
enfoques particulares, recortes dessa natureza que conduzem a uma organização de saberes padronizados passíveis
de serem comunicados. A interdisciplinaridade não é a busca de uma unificação desses saberes, pois admitir isso seria
negar aspectos históricos e epistemológicos da construção
desse conhecimento e negar as características específicas,
com objetos de estudo bem definidos, como a Física, a Química e a Biologia.
88
O aluno, nos dias atuais, tem mais acesso a informações
sobre o conhecimento científico, no entanto constantemente reconstrói suas representações a partir do conhecimento
REFERÊNCIAS
Imagens
cotidiano, formando as bases para a construção de conheci-
Exemplo 1: Adaptada do Livro Introdução ao Estudo da Física
mentos alternativos, úteis na sua vida diária.
Exemplo 2: Acesso em http://brasilescola.uol.com.br/fisica/
Buscando integrar a utilidade dos conhecimentos,
interdisciplinaridade e despertar o conhecimento empírico
do aluno, sugere-se mobilizar diversos temas que podem ter
direta ou indiretamente o calor e seus fenômenos térmicos
como parte da construção do conhecimento. Na lista abaixo, estão inseridos alguns temas que podem ser discutidos
juntamente com as disciplinas Geografia, Química, Biologia,
além dos cálculos que podem ser feitos em integração com
processo-propagacao-calor.htm
Exemplo 3: Acesso em https://terceirogz2013.wordpress.
com/2013/11/03/transferencia-de-calor/
Exemplo
4:
Acesso
em
http://images.slideplayer.com.
br/6/1695140/slides/slide_18.jpg
Exemplo 5: Acesso em http://media.escola.britannica.com.br/
eb-media/72/93572-073-ECAA44CF.jpg (motor)
Adaptada do Livro Ciências para Pais e Filhos (refrige-
Matemática.
»» Relações com sistemas endotérmicos e exotérmicos
com a termoregulação.
»» Temas atuais como aquecimento global e efeito estufa.
»» Movimentos de placas tectônicas.
»» Correntes marítimas.
»» Formação de rochas metamórficas.
»» Estudo de comportamento de gases e moléculas.
»» Usinas de energias renováveis.
As sugestões foram propostas visando contribuir para
a prática docente ampliando as possibilidades de abordar
o conteúdo de forma mais participativa, e, assim, facilitar o
aprendizado significativo dos alunos.
89
rador)
DESCRIÇÃO DOS INTERVALOS DE PROFICIÊNCIA DE CIÊNCIAS
DA NATUREZA E SUAS TECNOLOGIAS:
CINÉTICA QUÍMICA E OS ADITIVOS ALIMENTARES
TÓPICO A
As Ciências da Natureza envolvem disciplinas que reali-
percepção de mudanças associadas à dada escala de tem-
zam um estudo sistemático da natureza. Entre elas, citam-se a
po; a compreensão e utilização de modelos explicativos para
Química, Física e Biologia no âmbito do Ensino Médio, além da
reelaborar conceitos e ideias sobre fenômenos químicos; a
Astronomia e Geologia no âmbito do Ensino Superior. Dentro
seleção e utilização de materiais e equipamentos para reali-
desse contexto, a Química pode ser um instrumento de for-
zar cálculos, medidas e experimentos; além da articulação e
mação humana e educacional utilizado como um dos meios
integração da Química com outras áreas de conhecimento.
de interpretar o mundo e intervir na realidade, por meio de
Nesse contexto, ressalta-se a importância dessa Ciência para
uma apresentação dessa disciplina como Ciência, com seus
a indústria como um todo, destacando o ramo alimentício com
conceitos, métodos e linguagens próprios, e como constru-
o desenvolvimento das técnicas de conservação dos alimen-
ção histórica, relacionada ao desenvolvimento tecnológico e
tos. A seguir, serão apresentadas três dessas habilidades – a
aos muitos aspectos da vida em sociedade.
influência da temperatura na velocidade das reações quími-
Sabemos que a ocorrência de uma reação está liga-
cas, os processos de reações químicas nos alimentos e o uso
da à colisão entre as partículas das substâncias reagentes.
dos conservantes e a importância dos aditivos alimentares
Isso deve acontecer por meio de uma orientação adequada
no aprofundamento dos conhecimentos de cinética química,
e com uma energia maior que a energia mínima necessária
além de sugestões de como tais habilidades podem ser tra-
para a ocorrência da reação. Essa energia mínima que deve
balhadas nas escolas de Ensino Médio.
ser fornecida aos reagentes é denominada Energia de Ativação (Ea) e é influenciada diretamente pela temperatura. Um
aumento na temperatura provoca um aumento no número de
“
colisões entre as moléculas. Isso ocorre devido ao aumento
da energia cinética média das moléculas, fato que irá acarretar aumento da velocidade da reação. O estudo das velocidades dessas reações, assim como dos fatores que as influen-
A Química pode ser um instrumento
de formação humana e educacional
utilizado como um dos meios de
interpretar o mundo e intervir na
realidade.
ciam, é denominado cinética química.
O estudo de cinética química abrange conhecimentos
relativos ao tempo envolvido nas transformações químicas,
bem como à quantidade de produto formado e a transformação total dos reagentes em produtos. Além disso, o ensino
engloba habilidades conceituais relacionadas ao tempo e às
quantidades envolvidas nas transformações químicas, considerando a cinética da transformação e o estado de equilíbrio
químico entre reagentes e produtos em constante interação.
Ressalta-se ainda que a expressão matemática representativa
do estado de equilíbrio deve ser entendida como uma relação entre as concentrações de reagentes e produtos e não
como uma mera fórmula matemática.
A cinética química pode ser desenvolvida em competências, como a identificação de transformações químicas pela
90
Influência da temperatura na velocidade das
reações químicas
“
Podemos verificar que, apesar de todos os avanços tecnológicos, muitas vezes o ensino de Química ainda se fundamenta na memorização de informações, nomes, fórmulas
e conhecimentos como fragmentos desligados da realidade
dos alunos. Ao contrário disso, pretende-se que o aluno reconheça e compreenda, de forma integrada e significativa, as
transformações químicas que ocorrem nos processos naturais e tecnológicos em diferentes contextos, encontrados nas
mais variadas reações químicas e suas relações com os sistemas produtivo, industrial e agrícola.
No que diz respeito ao controle da
rapidez das transformações no dia
a dia, o ensino deve contemplar
variáveis que modificam a rapidez
de uma transformação química
por meio da utilização de modelos
explicativos.
Dessa forma, considerando especificamente o ensino de
cinética química, constata-se que as atividades didáticas, mui-
atividades práticas mais simples, como o teste de solubilidade
tas vezes, são baseadas em aulas expositivas, que não levam
para compostos sólidos. O uso de objetos digitais de aprendi-
em conta nem os conhecimentos prévios nem o cotidiano dos
zagem configura-se como uma excelente estratégia para de-
alunos. Isso torna o ensino desse tópico desmotivante. Nesse
senvolvimento desse conteúdo na sala de aula, visto que são
aspecto, o uso de alternativas dinâmicas para a construção dos
inúmeros os sites que disponibilizam simulações relacionadas
conceitos de cinética química tem extrema relevância. O estudo
à influência da temperatura na velocidade das reações. Tais
da influência da temperatura na velocidade das reações quími-
instrumentos permitem ao aluno configurar cenários e avaliar
cas, por exemplo, pode englobar desde a exposição teórica
as implicações por ele trazidas.
com a discussão de todas as unidades temáticas pertinentes,
até aulas práticas com experiências simples como o aumento da
velocidade de dissolução de sólidos com o aumento da temperatura ou a diferença de comportamento de soluções ácidas e
básicas associadas e isoladas em diferentes temperaturas.
Os processos de reações químicas nos
alimentos e o uso dos conservantes
A cinética química constitui um campo de pesquisa da Ciên-
Baseado nisso, inicialmente, para o desenvolvimento
cia Química que contribui para a compreensão de conceitos
dessa habilidade, o professor deve trabalhar conceitos gerais
advindos da evolução tecnológica e de seus benefícios para a
sobre os aspectos dinâmicos das transformações químicas,
sociedade e a melhoria na qualidade de vida das pessoas.
destacando, aqui, o controle da rapidez das transformações
Dentro desse contexto, a temática conservação dos ali-
no dia a dia e o estado de equilíbrio químico como principais
mentos surge como uma das possibilidades de transmitir o
unidades temáticas. No que diz respeito ao controle da rapi-
conhecimento de cinética química, pois permite aproximar o
dez das transformações no dia a dia, o ensino deve contem-
conhecimento químico à realidade do aluno, tornando-o, as-
plar variáveis que modificam a rapidez de uma transformação
sim, mais atrativo e interessante. Dessa forma, a contextuali-
química por meio da utilização de modelos explicativos. Já
zação do conhecimento químico não deve ser simplesmente
com relação ao estado de equilíbrio químico, deve-se prio-
um elo entre o conhecimento químico e o dia a dia do aluno.
rizar a coexistência de reagentes e produtos, o estado de
Deve-se ir além, apresentando exemplos práticos ao final das
equilíbrio e a extensão da transformação, as variáveis que
aulas, como ilustrações, além de situações e problemas reais
modificam o estado de equilíbrio, as previsões quantitativas,
que possibilitem ao aluno buscar o conhecimento necessário
além dos próprios modelos explicativos.
com a finalidade de entendê-los e tentar solucioná-los. Isso
Após toda a explanação teórica, sugere-se ao profes-
é reforçado pelos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs)
sor o uso de recursos práticos que simulem a influência dos
que defende que: “contextualizar o conteúdo que se quer
fatores acima citados na ocorrência de uma reação. Como
ser aprendido significa, em primeiro lugar, assumir que todo
exemplo, cita-se aqui uma prática mais elaborada, envolven-
conhecimento envolve uma relação entre sujeito e objeto”
do ácidos e bases. Porém, não se descarta a possibilidade de
(Brasil, 1999, p. 91).
91
to da conservação dos alimentos, portanto, não só contribui
para ampliação dos conhecimentos de Química dos alunos,
mas também para a formação de consumidores conscientes
“
O objetivo é contextualizar o estudo
de conceitos químicos importantes
na formação acadêmica e presentes
na vida cotidiana.
e com hábitos alimentares saudáveis.
Dentro da temática, é imprescindível que o professor
contextualize o aluno quanto à importância do uso de aditivos
alimentares, mostrando desde a deterioração dos alimentos
e reações características desencadeadas durante esse processo, até o uso de técnicas diversificadas de conservação,
incluindo o uso dos aditivos alimentares. Cabe aqui ressaltar
a necessidade de esclarecimento quanto às variações do
conceito de aditivos de acordo com as legislações vigentes,
destacando os conservantes permitidos pela própria legislação brasileira.
Desse modo, ao se trabalhar com o tema conservação
Uma alternativa para se trabalhar a temática consiste
dos alimentos na construção do conhecimento de cinética
na formação júris simulados como estratégia de ensino para
química, é possível conduzir o aluno à elaboração de concei-
abordar os benefícios e malefícios que a utilização de edulco-
tos, além de propiciar a tomada de decisão enquanto cidadão
rantes e conservantes proporcionam. O objetivo é contextua-
crítico na sociedade em que se insere, por meio de questio-
lizar o estudo de conceitos químicos importantes na formação
namentos pertinentes ao tema. Uma forma prática de trabalho
acadêmica e presentes na vida cotidiana. Dentro desse ra-
nesse sentido é a elaboração e aplicação de um questionário
ciocínio, o professor ainda pode expandir a prática pedagógi-
que discuta as seguintes questões: por que os alimentos es-
ca para a avaliação de rótulos de alimentos e interpretações
tragam? Que processos podem ser utilizados para evitar que
acerca dos diferentes tipos de aditivos e aplicação de cada
se deteriorem? Como esses processos atuam? Na sua casa,
um deles como inibidores ou desaceleradores de reações
são utilizadas técnicas de conservação de alimentos? Quais?
químicas de hidrólise e degradação dos alimentos.
Você sabe o que é um aditivo alimentar? Cite-o. Você acha importante o uso de aditivos alimentares? Por quê? Além disso,
TÓPICO B
recomenda-se o desenvolvimento de debates que discutam
as questões acima levantadas, além de práticas de coletas
Como mencionado anteriormente, as mudanças rápidas,
de dados nos rótulos de alimentos e comparação com dados
os avanços científicos e tecnológicos, o mundo da informação
teóricos em sala de aula, destacando sempre a importância
e da globalização constituem o atual cenário mundial, o qual
do uso de conservantes na segurança alimentar.
apresenta também grandes contrastes econômicos e sociais,
exigindo do ser humano um repensar dos seus atos diante da
A importância dos aditivos alimentares no
aprofundamento dos conhecimentos de
cinética química
Os aditivos, juntamente com o congelamento, a pasteurização e outros processos, são exemplos do grande esforço
que tem sido empreendido pela humanidade para conservar
os alimentos. Os ácidos, nitritos, nitratos e outras substâncias,
que fazem parte do currículo de Química do Ensino Médio,
têm uma participação tão ampla na nossa alimentação diária
que as aulas de Química poderiam prosseguir indefinidamente nas lanchonetes, restaurantes e supermercados. Os alunos
sempre encontrariam novidades sobre as quais ficariam, no
mínimo, curiosos. Abordar o tema aditivos, inserido no contex-
vida. Ao repensar o contexto educacional, constata-se que
as práticas pedagógicas observadas na maioria das salas de
aula, principalmente no Ensino Médio, estão longe de atender às transformações do cenário mundial, pois são calcadas
em metodologias tradicionais de ensino que não favorecem
a produção do conhecimento, tampouco a transformação social. O que se observa é uma educação centrada no cumprimento de programas preestabelecidos sem a preocupação
com a validade desses conhecimentos.
Diante desse cenário, faz-se necessário, ao final do Ensino Médio, que os estudantes tenham desenvolvido habilidades relacionadas aos fatores que afetam a velocidade de uma
reação química, tais como temperatura, superfície de contato
92
e concentração, por meio de descrições de experimentos e
ra, utilizando solução supersaturada de sacarose, é uma alter-
da proposta, além da utilização de modelos explicativos para
nativa acessível aos professores de redes públicas e privadas
interpretar a rapidez de uma transformação química. Dentro
do Ensino Médio.
desse contexto, os métodos de conservação dos alimentos
Por fim, o trabalho com temas complementares, como as
e aditivos surgem como temáticas complementares utilizadas
reações de deterioração dos alimentos, a necessidade de
para contextualização e execução prática do tema.
métodos de conservação e o uso de aditivos, traz para o alu-
O conhecimento sobre o conceito acerca de padrões de
no a Química aplicada ao dia a dia. Aqui, deve-se priorizar o
comportamento entre as substâncias e a previsibilidade de
desenvolvimento de habilidades que visem proporcionar aos
suas propriedades físicas e químicas a partir do entendimento
alunos oportunidade de conhecer alguns aditivos alimentares:
da tabela periódica é considerado uma habilidade essencial
nomes, propriedades, características, utilização, benefícios e
no aprendizado das transformações químicas. Dessa forma,
riscos do seu emprego em nossa alimentação; levar o aluno a
estudantes que se encontram em fase inicial de desenvol-
familiarizar-se com algumas funções da Química por meio do
vimento trabalham reconhecendo que em todo processo
estudo de alguns aditivos alimentares mais comuns e de algu-
de transformação química há influências características de
mas reações de deterioração dos alimentos; criar oportunida-
suas propriedades. Nesse sentido, o professor deve traba-
de para que os alunos, por meio de atividades relacionadas
lhar a ideia de que a organização dos elementos segundo
ao cotidiano, conheçam um pouco sobre as reações relacio-
a Lei Periódica define propriedades químicas semelhantes
nadas à deterioração dos alimentos e algumas maneiras de
que determinarão as tendências reacionais. Dentro desse
impedir ou retardar essas reações; estudar alguns aspectos
ponto, deve-se trabalhar conceitos buscando reconhecer e
qualitativos e quantitativos envolvidos na rapidez com que
identificar fenômenos envolvendo transformações químicas,
ocorrem as reações de deterioração dos alimentos, além das
identificando regularidades entre as substâncias envolvidas; e
condições físico-químicas que favorecem a sua ocorrência;
identificar o grupo a que pertencem os elementos presentes
discutir questões relacionadas aos nossos hábitos alimenta-
nas bases, ácidos e sais mais comuns. O trabalho com esses
res com o objetivo de formar consumidores mais conscientes,
alunos deve abranger tanto aulas convencionais, com o abu-
exigentes e com hábitos alimentares mais saudáveis.
so de exemplos práticos que demonstrem elementos de um
mesmo grupo e suas similaridades e particularidades químicas, quanto a alternativa de aulas práticas, que contemplem a
realização de experimentos simples e ilustrativos.
Após o desenvolvimento dessas habilidades, os estudantes já são capazes de discriminar os fatores de influência em
uma reação química, inserindo, nesse contexto, o conceito
de cinética química. Inicialmente, deve-se trabalhar o conceito de energia envolvida nas diferentes reações químicas
(eletrólise, oxidação e redução de espécies), destacando-se
àquelas de formação e calor envolvido. Esse ponto envolve
a exposição de habilidades como fazer cálculos relacionando
dados sobre reações químicas e valores das energias envolvidas; fazer previsões sobre produtos em reações de combustão; e utilizar tabelas de dados sobre energias associadas
às transformações de estado e reações químicas para fazer
cálculos sobre calores envolvidos nas mudanças de estado
e nas reações químicas. Talvez seja aqui o maior desafio do
professor ao desenvolver tais habilidades, a praticidade em
detrimento de aulas monótonas de cálculos por vezes tão
incompreensíveis. Nesse aspecto, o uso de práticas simples
como a execução de solubilidade dependente de temperatu-
93
“
Os alunos não conseguem identificar
a relação entre o que estudam
em Química e o seu cotidiano, e
muitos acreditam que o estudo de
Química se resume ao estudo de
fórmulas, de memorização de nomes
de compostos, de classificações
de fenômenos e de resoluções de
problemas por meio de algoritmos.
TÓPICO C
Conforme mencionado no tópico A, o Conteúdo Básico Comum (CBC) de Química do estado de Minas Gerais (ROMANELLI et al., 2007), estabelece que o ensino
ao estudante do primeiro ano do Ensino Médio deve possuir uma visão bem geral
da Química. Já para o segundo e terceiro anos do Ensino Médio, conteúdos complementares devem ser abordados. Com base nisso, este texto abordará o ensino
de cinética química para alunos do segundo ano do Ensino Médio.
O ensino de Química, na maioria de nossas escolas, vem sendo trabalhado de
forma descontextualizada da sociedade e de maneira dogmática. Os alunos não
conseguem identificar a relação entre o que estudam em Química e o seu cotidiano, e muitos acreditam que o estudo de Química se resume ao estudo de fórmulas,
de memorização de nomes de compostos, de classificações de fenômenos e de
resoluções de problemas por meio de algoritmos.
Em relação à contextualização, muitos entendem que se trata de um ensino do
cotidiano, no sentido restrito de abordagem de situações do cotidiano pela descrição nominal de fenômenos químicos com a linguagem científica. Para muitos
professores, informar ao aluno que no seu estômago existe ácido clorídrico já se
está ensinando Química do cotidiano. Isso, porém, é feito na escola sem explorar
as dimensões sociais em que os fenômenos estão inseridos.
Uma metodologia que é muito adequada a esse tipo de abordagem é o trabalho com projetos como as práticas investigativas de rótulos de alimentos e os júris e
debates em sala de aula. Os projetos, quando bem planejados, envolvem uma diversidade de ações e de áreas do saber. Portanto configura-se como uma especial
condição para a construção de conhecimento, bem como momento privilegiado
para se incorporar a dimensão afetiva na formação dos alunos. Nesse tipo de abordagem, ficam contempladas as inventividades, a abertura para o novo. Almeja-se a
formação de um sujeito crítico e capaz de desenvolver, apropriar, produzir e interagir com os tantos saberes desejáveis para se estabelecer uma comunidade mais
harmoniosa e com maior qualidade social.
Dessa forma, discussões acerca da segurança alimentar e nutricional podem
ir muito além da simples vertente de conceitos relacionados à conservação dos
alimentos, e sim constituir uma excelente ferramenta de aprendizado para a cinética química e seus fatores de influência, de maneira contextualizada e aplicável à
realidade do aluno fora de sala de aula.
94
Vice-Reitor da Universidade Federal de Juiz de Fora (em exercício da Reitoria)
Marcos Vinício Chein Feres
Coordenação Geral do CAEd
Lina Kátia Mesquita de Oliveira
Coordenação da Unidade de Pesquisa
Tufi Machado Soares
Coordenação de Análises e Publicações
Wagner Silveira Rezende
Coordenação de Design da Comunicação
Rômulo Oliveira de Farias
Coordenação de Gestão da Informação
Roberta Palácios Carvalho da Cunha e Melo
Coordenação de Instrumentos de Avaliação
Renato Carnaúba Macedo
Coordenação de Medidas Educacionais
Wellington Silva
Coordenação de Monitoramento e Indicadores
Leonardo Augusto Campos
Coordenação de Operações de Avaliação
Rafael de Oliveira
Coordenação de Processamento de Documentos
Benito Delage
Ficha catalográfica
Espírito Santo. Secretaria de Estado da Educação do Espírito Santo.
PAEBES – 2015/ Universidade Federal de Juiz de Fora, Faculdade de Educação, CAEd.
v. 1 ( jan./dez. 2015), Juiz de Fora, 2015 – Anual.
Conteúdo: Revista Pedagógica - Ciências da Natureza - 3ª série do Ensino Médio.
ISSN 2237-8324
CDU 373.3+373.5:371.26(05)

Ciências da Natureza – 3º ano do Ensino Médio

Transcrição

Documentos relacionados

Língua Portuguesa – 3º ano Ensino Médio - PAEBES

curso: formação pedagógica inicial de formadores

COLÉGIO MARIA IMACULADA

Semana de 13 a17 de fevereiro GABI ROMERA

Joany Guilherme de Lima

Resumo - 36ª Reunião Nacional da Anped

hemocultura - Laboratório Humberto Abrão

Semana de 13 a17 de fevereiro GABI ROMERA

Jogo dos sete erros, um ótimo exercício para

DEUS KASABIAN

Certificamos que JULIANA BARRETO LEME participou do