Análise dos livros didáticos aprovados pelo PNLD Capitulo – Ligações Químicas - Volume 1 Produzida pela bolsista: Jackelinne Camargo de Lima FONCECA, M. R. M. Química, 1ª Ed. São Paulo: Ática, 2013, v. 1. O livro analisado é de autoria de Martha Reis, o mesmo é dividido em 5 unidades, dentro destas unidades estão os capítulos que são listados a seguir: Unidade 1: Mudanças climáticas Cap 1: Grandezas físicas Cap2: Estados de agregação da matéria Cap 3: Propriedades da matéria Cap 4: Substâncias e misturas Cap 5: Separação de misturas Unidade 2: Oxigênio e ozônio Cap 6: Reações Químicas Cap 7: Átomos e moléculas Cap 8: Notações químicas Cap 9: Alotropia Unidade 3: Poluição eletromagnética Cap 10: Eletricidade e radioatividade Cap 11: Evolução dos modelos atômicos Cap 12: Modelo básico do átomo Cap 13: Tabela periódica Unidade 4: Poluição de interiores Cap 14: Ligações covalentes Cap 15: Forças intermoleculares Cap 16: Compostos orgânicos Unidade 5: Chuva ácida Cap 17: Ligação Iônica Cap 18: Compostos inorgânicos Cap 19: Metais e oxirredução O livro como um todo apresenta uma linguagem clara e objetiva que facilita o entendimento dos alunos, as definições são trazidas ao longo dos textos e não em destaque, possui muitas ilustrações, textos temáticos a maioria relacionados a natureza, exemplos do cotidiano, sugere experimentos e os exercícios são discursivos e de vestibulares em nível no qual os alunos são capazes de resolver. Esta análise teve como foco principal os capítulos 14 e 17, pois considera-se o tema ligações químicas o mais importante para 1º ano do Ensino Médio. O capítulo 14 inicia-se com um texto intitulado “As causas da poluição atmosférica de interiores” trata sobre as formas de poluição, é um texto curto, interessante de fácil interpretação. Para o iniciar o capítulo a autora não menciona os pré requisitos e o que será trabalhado mas aborda a importância do tema. Após este texto inicia- se o conteúdo com a regra do octeto e o diagrama de Linus Pauling, no decorrer é relembrado itens do texto inicial para que seja feita algumas discussões. Os conceitos são apresentados ao longo de textos e depois algumas definições ganham destaques para os mesmos serem compreendidos não se faz necessário lembrar conteúdos já trabalhados. O livro trabalha numa sequência lógica e faz uso de uma linguagem muito simples de fácil compreensão dos alunos. O conteúdo de ligações covalentes é trabalhado utilizando tabelas as quais possuem a configuração eletrônica, o nº de elétrons para completar o octeto, formula molecular, formula eletrônica e formula estrutural. A autora também trabalha com o que ela chama de casos especiais como o ozônio, hidrônio e nesse item é trabalhado a ressonância e depois entra nos casos que fogem à regra do octeto, através do cálculo de carga formal para isso usa como exemplo SO 2 e N2O. Nesse capítulo a matemática entra no cálculo da carga formal, porém trata-se de contas muito simples. Neste capítulo também é trabalhado polaridade da ligação covalente, em uma tabela é dada a definição e um exemplo de ligação polar e apolar. Além disso é trabalhado geometria
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molecular pelo modelo RPECV também fazendo uso de tabelas, nelas são exemplificados a geometria para moléculas de 2 a 7 átomos. No estudo da polaridade é realizado de duas formas pela diferença de eletronegatividade e pela geometria. Para isso mais uma vez se fez uso de uma tabela contendo a geometria, análise dos vetores e a polaridade da molécula. Este capítulo não possui ilustrações, apenas esquemas e tabelas que são claros, ou seja, não precisa dos alunos ler o texto que antecedem a estes, olhando-os com atenção é possível entende-los. No fim deste capítulo há uma sugestão de experimento Misturando água e óleo e formação de micelas que envolvem polaridade e solubilidade. Não menciona nenhuma alerta de cuidado ou de descarte de materiais, estes são alternativos e os reagentes de baixo custo. Para a realização desta atividade é sugerido um roteiro e algumas perguntas que precisam do desenvolvimento deste para ser resolvidas. Durante todo esse capítulo não apresenta nenhuma proposta de pesquisa, porém há sites para que os alunos busquem maiores informações sobre o tema estudado. A autora utiliza apenas dois textos para relacionar o conteúdo com fatos do cotidiano o texto inicial citado anteriormente e um texto intitulado “O que é amianto?”. É possível perceber que a autora não tem a preocupação de contextualizar o conteúdo bem como mencionar os fatos históricos, mas se preocupa em construir o conceito e esses são atualizados além de citar muitos exemplos para que os alunos compreendam melhor como se dá uma ligação covalente, como analisar a estrutura e determinar a geometria da molécula e sua polaridade. Para finalizar o conteúdo de ligações covalentes há bastante exercícios de vestibulares de múltipla escolha, para resolução dos mesmos é necessário montar as estruturas para identificar a geometria, ou analisar os vetores para indicar qual a polaridade, então não trata-se de exercícios de memorização. Os exercícios não remetem relação com outro conteúdo nem com o cotidiano e todos se mantêm em um nível médio de dificuldade. O capítulo 17 inicia-se com um texto intitulado “Chuva ácida” explica a causa, os danos causados por essa chuva, é um texto curto, interessante de fácil interpretação, porém não é utilizado para aprendizagem é apenas para informação. Para iniciar o capítulo a autora questiona sobre a tabela de pH e o funcionamento da mesma, mas não trás nenhuma discussão cabe ao professor mediar. Não menciona os pré-requisitos e o que será trabalhado. Após este texto inicia- se o conteúdo falando sobre a eletronegatividade e atração eletrostática sem rodeios a autora vai direto em como se dá a ligação iônica através de um esquema. Os conceitos são apresentados ao longo de textos e depois algumas definições ganham destaques para os mesmos serem compreendidos se faz necessário lembrar da regra do octeto que foi vista no capítulo 14. O livro trabalha numa sequência lógica e faz uso de uma linguagem muito simples de fácil compreensão dos alunos. O conteúdo de ligações iônicas é trabalhado utilizando tabelas as quais possuem informações como eletronegatividade, a configuração eletrônica na camada de valência, íons que tendem a formar. Nesse capítulo a matemática entra no cálculo da diferença da eletronegatividade, porém trata-se de contas muito simples apenas para determinar o caráter da ligação. Neste capítulo também é trabalhado a forma de representação dos compostos iônicos de dois jeitos, a formula unitária e a eletrônica, para isso a autora faz uso de dois exemplos. Ao mencionar sobre as propriedades desses compostos a autora utiliza apenas uma tabela, ou seja é trabalhado de forma muito superficial talvez o aluno realizando a leitura sozinho não compreenda. Este capítulo não possui ilustrações, apenas esquemas e tabelas que não apresentam ser claros, ou seja, os alunos precisam ler o texto que antecedem a estas, olhando-os com atenção e mesmo assim pose ser que ainda haja dúvidas. No fim deste capítulo não há uma sugestão de experimento o que deixa a desejar. Durante todo esse capítulo não apresenta nenhuma proposta de pesquisa, e também não há sites para que os alunos busquem maiores informações sobre o tema estudado. A autora utiliza apenas o texto inicial para relacionar o conteúdo com fatos do cotidiano o texto inicial citado anteriormente. É possível perceber que a autora não tem a preocupação de contextualizar o conteúdo bem como mencionar os fatos históricos, mas se preocupa em construir o conceito e esses são atualizados, as em comparação ao outro capítulo não há muitos exemplos para que os alunos compreendam melhor como se dá uma ligação iônica e a explicação é muito resumida. Para finalizar o conteúdo de ligações iônicas há alguns exercícios de vestibulares de múltipla escolha, para resolução dos mesmos é necessário saber as propriedades dos
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compostos iônicas, como se dá essa ligação então não trata-se de exercícios de memorização. Os exercícios não remetem relação com outro conteúdo nem com o cotidiano e todos se mantêm em um nível médio de dificuldade. A ligação metálica é trabalhada juntamente com Metais e Oxirredução Martha Reis não faz menção a regra do octeto, ela explica essa ligação afirmando que há liberação dos elétrons da camada mais externa (semi livres) formando os cátions.
Produzida pelo bolsista: John Power Vieira Oliveira SANTOS, W. L. P.; MÓL, G. D. S. Química Cidadã, 2ª Ed. São Paulo: AJS, 2013, v. 1 Visão geral: • No capítulo analisado, os autores levam a teoria de uma forma ao mesmo tempo direta, mais com uma linguagem compreensível para os alunos. • “... Portanto, na interação entre os átomos constituintes dessas substâncias, não há transferência de elétrons. A ligação entre esses átomos é explicada segundo outro modelo: a ligação covalente.” • No início do capítulo, os autores abordam uma série de quatro textos, nos quais trouxeram como TEMA EM FOCO, são eles subdivididos em: 1. Produção de alimentos e ambiente: faces da mesma moeda. 2. Insumos agrícolas: agrotóxicos ou defensivos agrícolas. 3. Produção de alimentos e biocombustíveis. 4. A polemica dos transgênicos.* *Texto no qual foi subdividido em CONTROVÉRSIA CIÊNTIFICA. 1. Em defesa dos transgênicos. 2. Transgênicos: uma grande roubada. 2. Os autores também trouxeram como base um experimento no subcapítulo de ligações iônicas, experimento no qual se baseia o capítulo como um todo, para relaciona-lo com a teoria. Conceitos: • Os autores mostram no capítulo analisado momentos (quadros), nos quais se denominam PENSE, e esses momentos são feitos em todo capítulo, nos quais faz o aluno pensar e construir um pouco da teoria futura, baseado naquilo que o mesmo leu anteriormente. • Antes da teoria sobre ligação iônica o autor trouxe esse momento, baseado nos textos de introdução do capítulo: “ Como esses átomos se unem? O que mantém a estabilidade da união entre eles?” • Os autores também trazem no capítulo menções sobre outras áreas, Química Ambiental, Biologia e Física. • No capítulo analisado, o autor não dá menção a pré-requisitos para o capítulo, porém ao final do capítulo há menção do que foi estudado no mesmo. •
Obs.: um dos momentos que mais me chamaram atenção foi quando iria ser introduzido teoria do octeto, me chamou atenção porque o autor trouxe como regra do octeto.
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Ao ser inserido palavras novas, o autor tem a preocupação defini-las para melhor compreensão do texto. • Os autores também trouxeram menções históricas relacionadas ao capítulo, no caso o trabalho de três cientistas: Svante August Arrhenius, Gilbert Newton Lewis e Linus Pauling, histórias mais para complementar o conceito. Imagens, figuras e fotos: • Os autores em si é bem objetivo com relações a imagens, no caso as imagens estão relacionadas ao momento do capítulo, seja teoria, tabelas, modelos de como se representa as ligações etc. Exercícios: • O exercícios grande parte deles são baseados em vestibulares, alguns deles são exercícios conceituais, porém o capítulo não possui exercícios do ENEM. Pesquisa:
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O capítulo em si não traz pesquisas para os alunos, porém um momento de debate após os textos de introdução do capítulo, debate sobre agrotóxicos, biocombustíveis e sobre os transgênicos. Momento no qual pode ser explorado uma grande ideia dos alunos sobre os temas anteriormente lidos. Sobre o capítulo: • Baseado em livros do antigo PNLD, o capítulo analisado leva em si uma linguagem cientifica “melhorada” onde o autor se preocupa basicamente em citações do cotidiano para que o aluno possa compreender, conceitos com uma linguagem diferenciada porém objetiva e principalmente momentos para que o aluno possa pensar sobre o que ele irá ver durante o capitulo (momentos PENSE).
Produzida pelo bolsista: Juscelino Pereira da Silva ANTUNES, M. T. Ser Protagonista. Química. 2ª Ed. São Paulo: SM, 2013, v. 1. O livro Ser Protagonista é dividido em 10 unidades temáticas. A unidade 1 “Introdução ao estudo da Química” é composta pelos capítulos 1 “Química: objeto de estudo e aplicações” e 2 “Unidades de medida”. A unidade 2 “Propriedades dos materiais” contém os capítulos 3 “Matéria e energia”, 4 “Sistemas, substâncias puras e misturas” e 5 “Propriedades e transformações da matéria”. A unidade 3 “Do macro ao micro” é composta apenas pelo capítulo 6 “Modelos atômicos e características dos átomos”. A unidade 4 “Tabela Periódica” é dividida nos capítulos 7 “A organização dos elementos” e 8 “Propriedades dos grupos da Tabela Periódica”. A unidade 5 “Interações atômicas e moleculares” é composta pelos capítulos 9 “Ligações químicas, características das substâncias iônicas, moleculares e metálicas e geometria molecular” e 10 “Estrutura molecular e propriedades dos materiais: forças intermoleculares”. A unidade 6 “Reações químicas” contém apenas o capítulo 11 “Balanceamento de equações e tipos de reações químicas”. A unidade 7 “Funções da Química inorgânica” é constituída pelos capítulos 12 “Ácidos e bases” e 13 “Sais e óxidos”. Já a unidade 8 “Contando átomos e moléculas” é composta pelos capítulos 14 “Relação entre massas de átomos e moléculas” e 15 “Mol: quantidade de matéria”. A unidade 9 “Estudo dos gases” é constituída apenas pelo capítulo 16 “Os gases e suas transformações” e a unidade 10 “Estequiometria” contém apenas o capítulo 17 “Relações estequiométricas nas transformações químicas”. De modo geral, os capítulos contêm figuras ilustrativas, textos complementares, questões dissertativas próprias e também do ENEM e vestibulares e pelo menos um experimento. O conteúdo ligações químicas é encontrado no capítulo 9 “Ligações químicas, características das substâncias iônicas, moleculares e metálicas e geometria molecular”. Este capítulo possui em sua introdução uma imagem ilustrativa que não é necessária para um melhor entendimento do conteúdo. Em seguida, é apresentado um texto com algumas propriedades características dos materiais apresentados na imagem. Ao longo do texto, questionamentos contendo alguns assuntos que o aluno irá estudar ao longo do capítulo são feitos, não mencionando nenhum pré-requisito necessário para os conteúdos do mesmo. Os conceitos geralmente não são construídos junto com o aluno, onde geralmente é apresentada a definição dos mesmos inicialmente. São claros de serem entendidos e em muitas das vezes dependentes da compreensão de outros conceitos para seu entendimento. Os autores mencionam alguns tópicos já discutidos necessários para o entendimento do conteúdo, mas não é feita nenhuma revisão para a maioria dos conceitos prévios que o aluno deveria ter para o estudo do capítulo. Também não é mencionada alguma ideia prévia ou concepção que o aluno já tenha sobre algum conteúdo. Os conceitos são bem organizados e a sequência destes facilita seu entendimento, mas estes não estão totalmente atualizados com o que se estuda na graduação. A linguagem utilizada é simples e de fácil compreensão e não foi percebido nenhum erro conceitual. O conteúdo é relacionado com outras áreas apenas nos textos complementares contidos no capítulo (Ex.: Química e Física – Os vetores). Este também é pouco contextualizado. Há a menção a fatos históricos relacionados ao conteúdo, mas que não são essenciais para melhor compreender o conceito. Não são mencionadas questões tecnológicas nem indicações de cuidados com o meio ambiente relacionados com o conteúdo.
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O capítulo possui muitos textos complementares onde alguns auxiliam no entendimento do conteúdo, outros são históricos e alguns são compostos por curiosidades. Estes textos são interessantes e conseguem despertar a curiosidade dos alunos. As imagens estão relacionadas com o texto, e a maioria delas são essenciais para um melhor entendimento do texto. Para a maioria destas imagens, é necessário que o aluno leia o texto para que este consiga entendê-las. Não existem gráficos neste capítulo, mas este possui muitas tabelas que são de fácil interpretação e que estão relacionadas com o conteúdo. O capítulo apresenta 51 questões discursivas além de um bloco de questões do ENEM e de vestibulares. Cabe ressaltar que mesmo o capítulo possuindo este tópico para estas questões, o mesmo não apresenta nenhuma questão do ENEM. Muitos exercícios apresentam imagens e tabelas. Os exercícios não exigem a memorização do conteúdo e sim o entendimento e compreensão dos conceitos para que se possa conseguir resolver os mesmos. Muitos exigem raciocínio lógico e não estão relacionados com outros conteúdos a não ser os contidos no capítulo. Há a proposição de problemas em alguns exercícios e também a relação destes com fatos do cotidiano. Geralmente estes são propostos partindo do mais fácil para o mais difícil. Há exercícios fáceis e também difíceis, que exigem interpretação e conhecimento dos conceitos apresentados no capítulo. Penso que a quantidade de exercícios propostas é suficiente para ser trabalhada em sala de aula. Não há sugestão de nenhuma pesquisa que possa ser realizada pelos alunos. No final do capítulo é apresentada uma atividade experimental que contém um roteiro, não contendo um problema inicial a ser investigado. Esta atividade contém objetivo, não possui texto introdutório, mas possui os materiais que serão utilizados e estes são alternativos e de fácil obtenção. O capítulo ainda possui outros três experimentos apenas demonstrativos. Caso não haja a realização do principal experimento proposto, não há nenhum problema para o entendimento do capítulo, uma vez que o principal conteúdo deste é ligações químicas e o experimento proposto se trata de geometria molecular. Nada é mencionado sobre segurança e descarte dos materiais, uma vez que este experimento utiliza apenas materiais alternativos.
Produzida pelo bolsista: Luiz Fernando Gabriel Luz MORTIMER, E. F; MACHADO, A. H. Química: Ensino Médio. 2ª Ed. São Paulo: Scipione, 2014, v. 1.
Estrutura O capítulo inicia-se com o projeto 1, no qual o aluno pesquisa sobre determinado material como sua produção, utilização, impactos ambientais, etc. Em seguida é pedido um experimento no qual o material estudado seja utilizado. Com questões sobre o desenvolvimento do projeto. Nesse primeiro momento o aluno apenas executa a atividade de forma simples e as questões são todas discursivas e sem resposta, onde cabe ao professor esclarecer qualquer dúvida que surja em relação as questões. Texto 1: Propriedades dos materiais e tipos de ligações químicas O texto não possui uma linguagem difícil e apesar de extenso e com muitos subtítulos, possui quadros, imagens e questões para serem discutidas ao longo do texto. É dividido em subtítulos e inicia-se o conceito de ligação covalente, metálicas e iônicas e faz menção as interações moleculares. Há questões que podem ser facilmente respondidas e que tem serve para o professor iniciar uma discussão para sala de aula. Atividade 1: Modelos de ligação química e propriedades dos materiais. Após a leitura do texto e uma pequena compreensão sobre um pouco de propriedade dos materiais e ligação, é proposta uma atividade experimental na qual o aluno deve testar diferentes tipos de substâncias, descobrindo quais são solúveis nos dois solventes e sua condutividade elétrica no estado sólido e em solução aquosa. O experimento é dividido em 6 partes e cada parte tem pelo menos 1 questão discutindo sobre determinada parte do experimento que faz com que o aluno explique o que se com o experimento é possível relacionar outras coisas, possui também um quadro com as substâncias e sua temperatura de fusão respectivamente. Texto 2
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Ligações químicas: as ligações covalentes * O que acontece quando dois átomos se ligam? A ligação covalente Nesse primeiro subtítulo já inicia-se a ideia de que as substâncias são formadas porque os átomos tendem a um estado energético mais estável e explica isso em forma de gráfico também, até que se chegue no conceito de ligação química. * A polaridade das ligações covalentes Nesse subtítulo é disposto as informações sobre o que seria o termo covalente apolar e covalente polar, além disso os autores relembram o conceito de eletronegatividade e sobre a nuvem eletrônica. E em seguida vem as questões que abordam sobre o tópico e pede para que o aluno faça uma representação da nuvem eletrônica para uma molécula de iodo * Interações intermoleculares e as propriedades das substâncias moleculares Nesse subtítulo se dá o conceito de ligações interatômicas. * As interações de Van der Waals Nesse subtítulo é apresentado um gráfico fazendo relação com a temperatura de fusão e ebulição. * As ligações de Hidrogênio Nesse subtítulo é apresentado a ligação de hidrogênio onde são dados alguns exemplos como a água e sobre sua força em relação as outras. * As propriedades dos sólidos covalentes São apresentadas estruturas de alguns compostos e descrito sobre as elevadas temperaturas dessas substâncias, indicando que as ligações formadas aqui são fortes. É citado o exemplo do diamante e o do grafite. Texto 3 * Ligações químicas: as ligações iônicas É citado como exemplo o sal de cozinha e há representações do reticulo cristalino e sua estrutura, e é inserido o conceito de ligação iônica. * Propriedades dos compostos iônicos É citado as altas temperaturas de fusão, que não conduzem energia elétrica em forma sólida, porém em solução aquosa são bons condutores. Há um exemplo modelo de solvatação ao lado do texto. Texto 4 Ligações químicas: a ligação metálica * As Propriedades das substâncias metálicas É citado no texto o quanto os metais são bons condutores e algumas propriedades curiosas como o exemplo do mercúrio que é um metal líquido à temperatura ambiente. Texto 5 Água = H2O? É um texto mais para curiosidade onde a água é citada como solvente universal e que existe em todas suas três formas e como estão dispostos nas suas formas e como isso influência nos diversos aspectos observados. No fim do capítulo os autores disponibilizam locais onde são tratados dos experimentos e mais exemplos do assunto tratado. Em seguida vem uma série de exames, que são questões retiradas e diferentes universidades conhecidas, referente ao que foi trabalhado no capítulo.
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