JBCS

INTRODUÇÃO

Uma das metodologias de ensino que nas últimas décadas vem sendo difundida no Ensino Superior de Química é a de Estudos de Caso (EC).^1,2 Essa abordagem emprega o uso de narrativas - os casos - para ilustrar situações que simulem a futura prática profissional dos estudantes, para que estes busquem caminhos prováveis que levem a uma resolução adequada dos dilemas elencados nas histórias reais ou fictícias.³ Assim sendo, o estudante é motivado a familiarizar-se com personagens e circunstâncias aludidas em um determinado caso, com o intuito de entender os fatos, valores, assim como contextos e conceitos nele presentes, tendo como objetivo solucionar um dilema.

Como metodologia de ensino derivada da Problem Based Learning (PBL), os EC apresentam uma perspectiva investigativa, como meio alternativo às aulas expositivas de cunho tradicional, destacando-se frente a outras propostas pelo foco no desenvolvimento de habilidades de ordem superior como argumentação, trabalho em equipe, tomada de consciência sobre as questões socioambientais, entre outras.^4,5

Nesse cenário, consideramos que a utilização da metodologia de EC no Ensino Superior de Química pode favorecer o ensino de Química numa perspectiva crítico-transformadora, principalmente quando associado aos princípios da Sustentabilidade^6,7 e Educação Ambiental Crítica,⁸ como detalharemos no decorrer do artigo. Além do mais, a metodologia de EC viabiliza aos universitários a resolução de questões científicas e sociocientíficas.⁵ As questões científicas têm como base os conhecimentos científicos, sendo que as questões sociocientíficas abrangem conteúdos controversos, os quais geralmente aparecem na mídia, possibilitando estabelecer ligações entre os conhecimentos científicos e valores éticos e morais.⁹

A partir desses pressupostos, desde julho de 2020 é oferecida a disciplina Sustentabilidade e Educação Ambiental, no Programa de Pós-Graduação em Química (PPGQ) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Trata-se de uma disciplina eletiva, que visa à reflexão sobre tópicos relacionados com a sustentabilidade e educação ambiental na atualidade, enfocando os principais aspectos de questões que envolvem a abordagem ciência, tecnologia e sociedade (CTS) com o Saber Ambiental.^6,7,10,11 Assim sendo, ao longo de quatro semestres, 33 estudantes da pós-graduação cursaram a disciplina e produziram 16 enunciados de EC.

Investigações anteriores, nas áreas de ensino de química e em educação ambiental, destacam as potencialidades de metodologias baseadas na abordagem PBL para desenvolver princípios da Sustentabilidade⁵ e da Educação Ambiental.¹² Na literatura,^1-5,13 há um significativo número de pesquisas sobre o uso dos Estudos de Caso como metodologia de ensino e aprendizagem, entretanto há poucos que exploram as potencialidades da elaboração dos enunciados. Queiroz e Sacchi,¹⁴ no livro Estudos de Caso no Ensino de Ciências Naturais e na Educação Ambiental, apresentam o processo de elaboração e implementação de EC por professores da Educação Básica em formação. As autoras apontam para a necessidade de mais estudos que incentivem e promovam essas práticas nas fases de formação inicial e contínua de profissionais da área de ciências, para maior propagação do método.

Posto isso, o objetivo desta investigação é analisar as potencialidades da atividade de elaboração de enunciados de EC na pós-graduação em Química, como forma de contemplar os princípios da Educação Ambiental Crítica. Em consequência desse objetivo, buscamos responder às seguintes questões de pesquisa: Elaborar enunciados de casos na disciplina Sustentabilidade e Educação Ambiental pode favorecer o desenvolvimento dos princípios da Educação Ambiental Crítica? Quais seriam as habilidades, conceitos e temáticas relacionados às problemáticas socioambientais contemporâneas que podem ser viabilizados com os casos produzidos?

 

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Saber Ambiental e Sustentabilidade

Conforme Leff,⁷ o conceito de Saber Ambiental desafia a abordagem fragmentada do conhecimento em disciplinas individuais, assim como a gestão isolada do desenvolvimento, buscando formar um corpo de conhecimento teórico e prático voltado para a reconstrução das interações entre sociedade e natureza. Portanto, a construção desse Saber Ambiental envolve a criação de um novo paradigma e a integração interdisciplinar do saber, visando compreender o funcionamento de sistemas socioambientais complexos.⁷ Para o autor, o Saber Ambiental vai além das "ciências ambientais", que surgiram como um conjunto de especializações resultantes da integração das perspectivas ecológicas às disciplinas convencionais (como ecologia urbana, antropologia ecológica, psicologia, economia, saúde, química e engenharia ambientais). Ele se expande para além do âmbito das Ciências, abrindo-se para os domínios dos princípios éticos, dos conhecimentos práticos e das sabedorias tradicionais. Seu objetivo é promover a participação democrática e o respeito às autonomias culturais.⁷

De forma convergente, Boff⁶ compreende Sustentabilidade como sendo toda "ação destinada a manter as condições energéticas, físico-químicas que sustentam todos os seres, especialmente a Terra viva, a comunidade de vida e a vida humana", tendo em vista "sua continuidade e ainda atender às necessidades da geração presente e das futuras, de tal forma que o capital natural seja mantido e enriquecido em sua capacidade de regeneração, reprodução e coevolução". Boff⁶ argumenta que para concebermos a Sustentabilidade como um elemento substantivo, é imperativo reconfigurar nossa interação com a natureza, a vida e o planeta, a fim de percebermos a Sustentabilidade como uma característica essencial do progresso social. Além disso, o autor enfatiza que o conceito de Sustentabilidade é multifacetado e abrangente, abarcando diversas dimensões, tais como a ambiental, a social, a econômica e a cultural, entre outras que, embora distintas, estão interligadas por relações de interdependência.⁶

O conceito de Sustentabilidade é polissêmico e o termo é, muitas vezes, usado como sinônimo de desenvolvimento sustentável. Todavia, optamos pela diferenciação de tais, justamente pela concepção antagônica que apresentam.⁶ Conforme Souza et al.,¹⁵ conflitos podem surgir ao tentarmos conciliar crescimento econômico com objetivos ambientais ou desafios relacionados à igualdade social, tornando o equilíbrio entre esses aspectos um desafio prático quando se propõem ações que visam ao desenvolvimento sustentável. Defendemos que Sustentabilidade é um conceito holístico e multidimensional⁶ e que abrange diferentes aspectos da sociedade na busca pela preservação do meio ambiente e seu potencial natural,¹¹ ao mesmo tempo em que promove prosperidade e equidade para as gerações presentes e futuras, com respeito às diferentes culturas e credos.

O tema Sustentabilidade vem recebendo crescente atenção no âmbito social, político e econômico, assim como no ensino superior, com a intenção de formar universitários/pós-graduandos com uma ampla consciência sustentável, com formação educacional e profissional, visando a que estes desenvolvam um perfil acadêmico com atitudes efetivas em relação ao ambiente em que vivem e cuidado com o destino dos seres humanos e do planeta Terra.^7,10,15,16 Para Leff,⁷ apesar de as universidades, tal como instituições de Educação Superior possuírem autonomia formal, ou seja, liberdade de pesquisa e de cátedra, suas atividades acadêmicas são impactadas pelos valores dominantes da sociedade na qual estão inseridas. Sua inter-relação com estas se faz por intermédio da demanda advinda de profissionais que possuem conhecimentos e habilidades úteis e funcionais para o sistema, assim como da canalização de recursos financeiros que refletem na orientação de suas atividades. Assim sendo, o mercado determina vocações e cria interesses profissionais que introjetam a função eficientista, produtivista e utilitarista da racionalidade econômica dominante na criação de "capital" humano.

Nesse sentido, faz-se necessário que a universidade possua, em todos os seus cursos de graduação e pós-graduação, disciplinas e atividades de pesquisa e extensão que tratem da temática ambiental e sustentabilidade.^15,17 Todavia, estudos recentes sobre a inserção das questões ambientais na Educação Superior em Química evidenciam a carência do enfoque dado aos problemas socioambientais,¹⁶ assim como de componentes curriculares que contemplem conteúdos que podem/poderiam se articular com as questões socioambientais.¹⁸

Assim sendo, o ensino superior e a pós-graduação são espaços que podem favorecer o estabelecimento de conexões entre os saberes conceituais e tecnológicos às concepções e posturas cidadãs, para favorecer a tomada de consciência dos estudantes em formação quanto às suas responsabilidades e direitos e, sobretudo, identificarem-se como integrantes do ambiente. Assim, a educação formal segue sendo essencial para o desenvolvimento de valores e atitudes comprometidas com a sustentabilidade ecológica e social.^6,11

Os indicadores e parâmetros da Educação Ambiental Crítica

A corrente de Educação Ambiental (EA) que defendemos nesta pesquisa é crítica, transformadora e emancipatória. Entendemos a EA como um processo político que envolve a apropriação crítica e reflexiva de conhecimentos, comportamentos, atitudes e valores, com o objetivo de construir uma sociedade sustentável tanto no âmbito social quanto ambiental.⁸ A abordagem crítica e reflexiva da EA busca desenvolver uma visão holística da realidade, favorecendo a tomada de consciência sobre os desafios socioambientais e sua inter-relação entre os aspectos econômicos, políticos e culturais.¹⁹ Acreditamos que a EA crítica, doravante EAC, pode desempenhar um papel fundamental no percurso formativo dos profissionais da Química, para disseminação de ideias sobre a proteção e preservação ambiental, mas principalmente na promoção de projetos e ações relacionados com o Saber Ambiental,⁷ participação democrática e respeito às autonomias culturais.¹¹

A EAC é fundamental para promover uma compreensão profunda das questões ambientais, estimulando o pensamento reflexivo, a análise crítica e a busca por soluções sustentáveis. Ela contribui para tomada de consciência sobre a necessidade de agirmos como agentes de mudança, promovendo a conservação dos potenciais naturais e a construção de sociedades mais equitativas e ecologicamente responsáveis.^6,7,11

A abordagem de EAC, conforme proposta por Enrique Leff,⁷ enfatiza a análise das estruturas sociais e econômicas que causam a degradação ambiental. Ela busca promover a conscientização sobre as relações de poder e as injustiças socioambientais, incentivando a participação ativa dos educandos na busca por soluções transformadoras e sustentáveis. Essa abordagem não apenas ensina sobre o ambiente, mas também questiona as raízes das crises ambientais e propõe ações para mudanças sistêmicas.

Nesse sentido, Luz e Tonso²⁰ elaboraram sete indicadores da EAC após amplo estudo de literatura e de entrevistas com pesquisadores de diferentes áreas. Podemos apontar que tais indicadores compreendem questões importantes na EAC, chamados de "Parâmetros da EAC" e são eles: Indicador 1 - compreensão sobre as origens ou as causas dos problemas ambientais; Indicador 2 - articulação da dimensão técnica com a dimensão social; Indicador 3 - participação dos educandos na escolha dos saberes e conteúdos prioritários; Indicador 4 - relação dos conteúdos do trabalho pedagógico em diálogo com a realidade socioambiental local; Indicador 5 - identificação dos educandos com a comunidade a que pertencem; Indicador 6 - ação coletiva e, por fim, o Indicador 7 - avaliação na e da ação educativa.

Os Indicadores e Parâmetros da EAC de Luz e Tonso²⁰ foram empregados em estudos anteriores, como por Queiroz e Sacchi,¹⁴ para avaliar aproximações de EC produzidos por professores em formação continuada com a EAC. Souza et al.²¹ analisaram uma sequência didática implementada na etapa de estágio de docência do curso de licenciatura em Química, quanto à convergência aos princípios da EAC. Ponzoni et al.²² analisaram materiais didáticos no formato de Unidades Temáticas (UT) quanto à proximidade com os Indicadores e Parâmetros da EAC. Da mesma forma, como Cecilio et al.²³ que descreveram e avaliaram o potencial de uma Ação Educativa como promotora de uma EAC por meio de tais Indicadores.

 

PERCURSO METODOLÓGICO

Contexto e participantes da pesquisa

Para apresentarmos o contexto e participantes da pesquisa, situamos que, em decorrência do agravamento da pandemia da doença do coronavírus (COVID-19) em março de 2020, as atividades que foram descritas e analisadas no presente estudo sucederam-se na forma de ensino remoto emergencial (ERE). Nesse cenário, foram analisados quatro semestres da disciplina Sustentabilidade e Educação Ambiental oferecida no Programa de Pós-Graduação em Química (PPGQ) nos períodos correspondentes aos semestres letivos de 2020/01, 2020/02 e 2021/02 totalmente no formato de ERE e em 2022/01 de forma híbrida com o retorno das aulas presenciais, mas com a mesma sequência de atividades. As aulas síncronas e atividades assíncronas foram desenvolvidas na plataforma digital Moodle (modular object-oriented dynamic learning environment) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Dentro dessa plataforma, existem muitos recursos disponíveis, assim, as professoras formadoras da disciplina puderam criar salas de estudo, disponibilizar os materiais didáticos, realizar avaliações, propor discussões e as mais diversas interações entre os estudantes.

Participaram da pesquisa 33 estudantes de mestrado e doutorado do PPGQ-UFRGS, os quais assinaram um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido autorizando a utilização do conteúdo dos questionários e das produções da disciplina Sustentabilidade e Educação Ambiental nos trabalhos que dela derivassem. Destacamos que o projeto de pesquisa foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da UFRGS, com número do parecer de aprovação: 5.566.650. Desses 33 alunos, mais da metade (18) são alunos oriundos do curso de doutorado e os outros 15 de nível de mestrado. Com idade mínima de 22 anos, máxima de 60 e média de 30 anos. Mesmo a maioria dos estudantes sendo cursistas do doutorado, a média de idade é relativamente baixa, o que pode indicar a opção de continuação, entre a graduação e a pós-graduação em Química.

Além do mais, na primeira aula da disciplina foram mapeadas as áreas de pesquisa dos sujeitos do presente estudo e evidenciou-se que a distribuição dessas áreas era diversificada, com destaque para as áreas de Ensino e Analítica (Figura 1). Historicamente pesquisadores vinculados ao PPGQ da UFRGS desenvolvem pesquisas em Educação Química, mas a área de concentração "Ensino de Química" foi reconhecida como uma das grandes áreas de pesquisa do PPGQ somente a partir de 2019. Um grupo de alunos se identificou como em área ainda não definida, devido ao fato de serem cursistas ingressantes do mestrado, visto que o PPGQ da UFRGS estabelece que a área de pesquisa possa ser escolhida no prazo de três meses após o ingresso do aluno no curso. A heterogeneidade das áreas de conhecimento da Química pode explicar a diversidade de conteúdos e contextos em que os EC produzidos pelos alunos poderão ser trabalhados, como será apresentado na sequência deste texto.

 

 

Na Figura 2, estão sistematizadas as atividades realizadas em ordem cronológica com indicação das ações desenvolvidas pelas professoras responsáveis pela disciplina e pelos estudantes. Outrossim, com a indicação de que se essas ações foram concretizadas de maneira síncrona ou assíncrona.

 

 

A atividade de apresentação e entrega dos EC elaborados ocorreu na aula 11, como ilustrado na Figura 2. Nas aulas 8 (Figura 2), de cada semestre da disciplina, as docentes embasaram os cursistas sobre a Problem Based Learning (PBL), com exemplos, o conceito e histórico do método, suas variações, além de esclarecerem sobre as estratégias para sua utilização no ensino de Química, assim como sobre o que se deveria levar em consideração para se elaborar um "bom" caso.³

De forma assíncrona, as professoras solicitaram a leitura de dois artigos: "O tema carboidratos através da metodologia de EC: desenvolvimento de conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais", de Passos et al.¹³ e "Argumentos elaborados sobre o tema "corrosão" por estudantes de um curso superior de Ciências", de Velloso et al.²⁹ No final dessas aulas, foi requisitada a elaboração e apresentação de um enunciado de Caso para ser aplicado em um componente curricular do Ensino Superior, relacionado com as perspectivas ambientais trabalhadas na disciplina Sustentabilidade e Educação Ambiental. Para isso, os alunos de cada ciclo da disciplina foram divididos em grupos e apresentaram esses trabalhos solicitados na última aula de cada respectivo semestre letivo. Além do enunciado de EC com a especificação das características de um bom caso, os pós-graduandos detalharam as habilidades que o EC elaborado poderia desenvolver, assim como quais materiais de consulta seriam indicados para os futuros solucionadores dos casos, além de uma previsão de para qual curso e/ou disciplinas o enunciado poderia ser utilizado.

Análise dos Casos

Neste trabalho, foram analisados qualitativamente, por meio da Análise de Conteúdo (AC),³⁰ os 16 EC produzidos e apresentados ao longo dos quatro semestres de oferecimento da disciplina. Para tanto, realizamos a leitura dos enunciados e indicações dos estudantes para quais cursos e disciplinas estes foram planejados, quais temáticas e conteúdos que objetivavam trabalhar, quais habilidades visavam desenvolver e materiais que seriam encaminhados para os futuros respondentes dos casos. Tais enunciados foram identificados como caso A até P e estão disponibilizadas na íntegra no link informado na seção "Declaração de Disponibilidade de Dados".

Dessa forma, elaboramos as categorias a posteriori: "conteúdos e disciplinas"; "questões científicas e sociocientíficas"; e "habilidades", para contemplar a segunda questão de pesquisa (Quais seriam as habilidades, conceitos e temáticas relacionadas às problemáticas socioambientais contemporâneas que podem ser utilizadas para elaboração dos casos?) Na sequência, consideramos os sete Indicadores e Parâmetros da EAC determinados por Luz e Tonso,²⁰ como categorias a priori, para responder à primeira questão de pesquisa (Elaborar enunciados de casos na disciplina Sustentabilidade e Educação Ambiental da pós-graduação pode favorecer o desenvolvimento dos princípios da Educação Ambiental Crítica?). Apresentamos um maior detalhamento sobre as etapas da análise de conteúdo no Material Suplementar (Figura 1S).

Quanto aos Indicadores e Parâmetros da EAC presentes nesses estudos de casos, definimos algumas observações e características a serem consideradas para avaliar a presença ou proximidade dos EC com os Indicadores e Parâmetros de Luz e Tonso,²⁰ conforme Quadro 1 e Quadro 1S (Material Suplementar).

 

 

RESULTADOS E DISCUSSÕES

Cursos e disciplinas

A análise dos 16 EC produzidos pelos estudantes nos permitiu construir a Figura 3, que apresenta os cursos e disciplinas em que cada EC poderá ser utilizado, conforme indicação dos próprios estudantes. Para uma melhor visualização dos dados, a Figura 3 resume em quais disciplinas (disco interno) e em quais cursos (disco intermediário) os EC produzidos pelos alunos poderão ser aplicados (disco externo).

 

 

Referente às disciplinas em que os EC poderão ser aplicados (Figura 3), verificamos a indicação de uma variedade de disciplinas do Ensino Superior relacionadas aos cursos de Química, Engenharias, Nutrição e Agronomia. Esses dados são similares a estudos anteriores de Bernardi e Pazinato² que constataram a gama de possibilidades de conteúdos e/ou temáticas nas diversas disciplinas relacionadas aos cursos de Química e áreas afins que podem ser abordadas pelo método de EC.

Os estudos de caso (EC) C, D, K, M e O poderão ser direcionados para as disciplinas de Química Orgânica 2, Tecnologia Inorgânica, Introdução a Polímeros, Química Computacional e Química de Polímeros, respectivamente. Os EC J, L, N e O contemplaram a possibilidade de disciplinas relacionadas com Química Analítica Instrumental nas quais poderão ser trabalhados. Fato que pode ser explicado por quase um quarto dos participantes do estudo serem oriundos da Química Analítica como área de pesquisa (Figura 1). Quase metade dos EC (A, B, E, G, H, I e P) produzidos foram identificados como possíveis de serem abordados na disciplina de Introdução à Química Ambiental. Entendemos que os cursistas não puderam perceber que as questões ambientais podem e devem ser trabalhadas em várias disciplinas do Ensino Superior. Apenas o caso F contemplou essa possibilidade.

Nessa linha de pensamento, concordamos com Leff,⁷ quando o autor argumenta que na universidade o Saber Ambiental precisa superar a fragmentação das disciplinas isoladas em Ciências Ambientais ou Educação Ambiental, e perpassar diferentes instâncias organizacionais e institucionais, para contemplar um conjunto de conhecimentos teóricos e práticos voltados para a reconstrução das interações entre sociedade e natureza. Para isso, é necessária a integração dos saberes e práticas das perspectivas ecológicas, econômicas, culturais e sociambientais às componentes curriculares dos cursos de graduação e/ou pós-graduação em Química. Essa é a compreensão de interdisciplinaridade de Leff,⁷ para que o Saber Ambiental seja efetivado, frente sua complexidade e visão holística e integradora de realidade sociocultural e socioambiental que necessitamos na atualidade. Todavia, existem fatores que dificultam a integração dessas perspectivas, como os limites decorrentes de condições estruturais das instituições de ensino superior, como a organização curricular e disciplinar do ensino, o oferecimento de disciplinas por diferentes institutos, departamentos e faculdades para um mesmo curso, sem que haja um diálogo integrador entre tais, a falta de formação continuada dos professores formadores quanto aos conhecimentos em questão etc.

Assim, ao se considerar a ambientalização do currículo,¹⁷ é fundamental entender que não se trata apenas de incluir a temática ambiental nas ementas das disciplinas. Trata-se de um processo complexo, que demanda o engajamento e a articulação de todos os atores envolvidos. A ambientalização curricular¹⁷ é fortemente defendida na literatura, entretanto verificamos que os cursos de Química da instituição em questão ainda apresentam lacunas nesse sentido, conforme apontamentos de Slaviero e Pazinato.¹⁸

Apesar dos desafios existentes, é urgente transpor as barreiras disciplinares e incorporar, nos espaços pedagógicos e formativos, estratégias que aproximem a Química da Educação Ambiental Crítica, considerando a urgência das questões socioambientais. Assim, será possível avançar nas concepções e nas práticas formativas, promovendo transformações na formação dos futuros Químicos e pesquisadores, para que estes contribuam para superar os desafios socioambientais atuais e futuros.

Questões científicas e sociocientíficas

O Quadro 2 sintetiza as questões científicas e sociocientíficas presentes nos EC analisados. Percebemos uma multiplicidade de temáticas ambientais que os EC objetivam trabalhar. Destacamos que o estudo dos diferentes tipos de poluentes (Casos A, D e G) e o estudo de diferentes tipos de polímeros (A, G, K, M e O) foram as temáticas mais recorrentes. Outrossim, é pertinente destacarmos que os problemas socioambientais causados por agrotóxicos também se repetiram três vezes, como temática ambiental, nos Casos C, J e L (Quadro 2). Entendemos que essa repetição não demonstra a falta de temas a serem abordados, mas a importância que os estudantes atribuem a eles como potencial para a formação profissional dos estudantes dos cursos de Química e áreas afins.

 

 

A título de exemplo, o caso denominado "Contaminação de agrotóxico pela maçã" aborda assuntos como efeitos e consequências da contaminação por agrotóxicos nos agricultores, trazendo como personagem principal o Sr. Carmelindo, produtor rural que, há aproximadamente dois meses após o início da colheita de 2019/2020, começou a sentir problemas de saúde, tendo sintomas como tonturas, diarreias, alergias de pele e vômitos. No final do enunciado, o cursista, como estudante de Química, deve apontar alternativas ao uso dos agrotóxicos para o Sr. Carmelindo. Desse modo, a narrativa abre perspectivas para a abordagem de problemas sociocientíficos causados por agrotóxicos. O uso excessivo de fertilizantes e agrotóxicos é defendido por grupos dominantes da área do agronegócio, com o intuito de aumentar a produtividade agrícola, no entanto os malefícios de tais práticas são catastróficos em âmbito socioambiental.^6,11,12,31 Nesse sentido, não teremos Sustentabilidade sem a eliminação ou mitigação expressiva dessas substâncias químicas. Assim, a agricultura sustentável e a agroecologia devem ser cada vez mais difundidas e utilizadas na sociedade.³¹ Como alerta a pesquisadora Larissa Bombardi,³¹ o sistema capitalista transformou o setor agrícola em uma "máquina" de commodities e agroenergia, o que ocasiona a acentuação da miséria social e ecológica de muitos povos e territórios.

O EC "O plástico em embalagens de alimentos por delivery", por sua vez, envolve assuntos como composição de polímeros e biopolímeros e abrange questões sociocientíficas. Isso por possibilitar discussões acerca dos problemas ambientais gerados a partir do aumento da utilização de embalagens plásticas no período de pandemia no Brasil, através de aplicativos de delivery. Nesse cenário, os alunos teriam que desenvolver um plástico biodegradável e defender o uso desse material em novas embalagens.

A partir desses exemplos, consideramos que os EC associados às questões científicas e sociocientíficas podem possibilitar o desenvolvimento do posicionamento crítico, da argumentação e da tomada de consciência e dos princípios da EAC dos estudantes em qualquer nível de ensino, mas principalmente no contexto universitário e da pós-graduação em Química. Tendo em vista as características de uma metodologia investigativa como a do EC, percebemos que, no que concerne à Educação Ambiental, no ensino de Química, pode levar os acadêmicos a pensar, refletir, questionar por intermédio de uma situação problema,¹² sobre as inter-relações entre as questões socioambientais, culturais, econômicas e políticas acerca de problemas ambientais que afetam o país e o mundo,⁹ para assim tomarem consciência dessas questões e desenvolverem o Saber Ambiental.

Habilidades e atitudes

As habilidades e atitudes que os estudantes indicaram que os enunciados podem contemplar estão descritas no Quadro 2S (Material Suplementar). Após a síntese dessas informações, foi construída a Tabela 1, relacionando a frequência de indicações para cada habilidade, utilizando-se a seguinte legenda numérica: (1) trabalho em grupo; (2) argumentação; (3) pesquisa/investigação; (4) pensamento crítico; (5) comunicação oral; (6) comunicação escrita; (7) interpretação e compreensão de textos; (8) busca de informações.

 

 

Os dados apresentados na Tabela 1 permitem afirmar que os estudantes percebem a contribuição do método de EC para a possibilidade do desenvolvimento de algumas habilidades importantes para formação de cidadãos e na capacidade de tomada de decisão. Entre essas habilidades, as de pesquisa/investigação e pensamento crítico foram as mais citadas (oito repetições cada) e logo seguidas de trabalho em grupo e argumentação (sete repetições cada). Resultado que não é surpreendente devido à natureza desse tipo de metodologia ativa, a resolução de casos investigativos, entendida por vários autores^1-4 como metodologia que pode fomentar a promoção do pensamento crítico e pautada fortemente na construção e investigação de conhecimentos de forma colaborativa.

Nesse cenário, entendemos que as atividades que envolvem o desenvolvimento de habilidades cujo foco seja o pensamento crítico, tendem a valorizar o questionamento e reflexão do estudante diante de uma situação/problema que esteja direta ou indiretamente ligado às questões sociais/ambientais/econômicas, dentro do espectro dos EC.^9,32 Dessa forma, compreendemos que a atividade de elaboração dos enunciados dos casos favoreceu que os estudantes da pós-graduação organizassem, de maneira coerente, os questionamentos e reflexões sobre determinado tema relacionando-os com o seu conhecimento e experiências, dentro ou fora de sala de aula.

O pensamento crítico e argumentação, dentro da ideia de habilidades desenvolvidas para o Ensino de Química e a Educação Ambiental, são importantes fatores para o enriquecimento intelectual dos estudantes e desenvolvimento do Saber Ambiental. Isso se dá pela capacidade de relacionar o conhecimento adquirido pelo aluno a respeito de determinado tema, bem como sua própria interpretação sobre o assunto, de maneira que sua crítica e argumentação sobre tais se torne um objeto de cunho autoral. Em outras palavras, o domínio da apropriação conceitual, de acordo com Silva e Francisco,³³ auxiliará na prática e desenvolvimento dessa habilidade. Baseando-se em fatos ou vivências que, por sua vez, são condensados com referenciais teóricos ou práticos, o aluno acaba por construir suas próprias ideias e conceitos de forma cada vez mais autônoma.²⁹

Ainda nesse contexto, entendemos que os estudantes precisam experimentar um processo colaborativo, progredindo em direção a um objetivo por intermédio de esforços combinados, por isso a proposta do trabalho em duplas ou pequenos grupos para a elaboração dos enunciados dos EC. Acreditamos que as atividades devem ser realizadas em grupo, com ênfase na colaboração entre seus componentes e não no comportamento competitivo deles. Ademais, as tarefas estão relacionadas ao investigar, refletir, conversar, argumentar com o grupo e na divulgação dos resultados para os demais grupos da sala.

Ainda analisando a Tabela 1, verificamos que a habilidade de busca de informações e de comunicação escrita tiveram cinco indicações na análise dos EC produzidos pelos cursistas. Além disso, as habilidades de comunicação oral e interpretação e compreensão de textos tiveram quatro aparições cada e foram citadas como possibilidades de habilidades que podem ser desenvolvidas com o emprego dos EC no Ensino Superior de Química. Para tanto, a comunicação oral tem papel fundamental dentro do ensino de química, uma vez que é mediante essa habilidade que a exposição do conteúdo é realizada. Por meio de discussões e debates de ideias, a comunicação oral vai sendo desenvolvida e aprimorada conforme a habilidade vai sendo colocada em prática.^32-34

Estudos de caso como possibilidades para a Educação Ambiental Crítica

Quanto à presença dos Indicadores da EAC, os 16 EC foram averiguados considerando o contexto de suas possíveis utilizações no Ensino Superior de Química e áreas afins, conforme Quadro 3S (Material Suplementar). O Quadro 3S expõe que seis dos sete indicadores estão presentes na maioria dos EC analisados. O único indicador que não foi identificado em nenhum dos enunciados é o Indicador 3, considerando o contexto da futura utilização dos casos, pois para contemplar esse indicador é preciso a participação dos educandos na escolha dos saberes e conteúdos prioritários. Contudo, os discentes da disciplina de Sustentabilidade e Educação Ambiental tiveram essa liberdade ao escolherem os temas de seu EC, elaborando um enunciado para um contexto e conteúdo de livre escolha.

Na Tabela 2, apresentamos um resumo percentual da representatividade de cada um dos indicadores considerando o total de 16 EC. Os Indicadores 1 e 6 foram observados em todos os casos (Tabela 2), demonstrando uma análise crítica dos educandos a fatores causais e suas consequências (Indicador 1), bem como ressaltando a relevância de ações coletivas na multiplicação dos saberes (Indicador 6), indicando forte coesão com os princípios da EAC.

 

 

Como abordado anteriormente, o Indicador 1 sugere a compreensão sobre as origens ou as causas dos problemas ambientais, numa relação de causa e consequência, definindo o problema e quais as suas implicações. Esse indicador esteve presente em todos os 16 EC aqui analisados, estando assim contemplado fortemente já nas discussões iniciais do estudo de caso, bem como em leituras ou vídeos recomendados como materiais de leitura. Como exemplo, podemos ver o caso J, que relaciona uma consequência do uso de um herbicida no cultivo de soja como causa da alta mortalidade de abelhas:

"Desde o ano de 2018, laudos analíticos comprovaram danos milionários aos viticultores e apicultores devido à morte de parreiras e abelhas causada pelos agrotóxicos utilizados no cultivo da soja. Lauro é um apicultor na cidade de Caxias do Sul, cidade da Serra Gaúcha, e registrou diversas ocorrências na Secretaria da Agricultura, Pecuária e Desenvolvimento Rural devido ao aumento expressivo da mortandade de abelhas, possivelmente causadas pelo uso do herbicida 2,4-D." (EC J)

Também com referência ao Indicador 1, o caso K relaciona o aumento do uso de embalagens plásticas descartáveis durante a pandemia de COVID-19 e o problema da poluição plástica ainda com uma taxa de reciclagem muito pequena:

"A pandemia trouxe consigo um aumento na utilização de aplicativos de tele-entregas e, consequentemente, a quantidade de embalagens plásticas cresceu"…"Porto Alegre recicla apenas 4,5% do lixo, acarretando a perda de dinheiro e empregos, além de todo o prejuízo ambiental." (EC K)

O Indicador 2, por sua vez, contempla que toda vez que uma EA relaciona as disciplinas do conhecimento ou, da mesma maneira, o saber científico com o saber popular ou não científico, está com isso buscando ser uma EA crítica. Este indicador foi verificado em nove dos ECs. O Caso L, explicita o senso comum de que o uso de agrotóxico pode ser perigoso e que é necessário conhecimento técnico abrangente em seu uso:

"É de conhecimento geral os benefícios e malefícios do emprego de agrotóxicos na agricultura em geral, porém, é necessário entender quais são as técnicas e metodologias analíticas empregadas na quantificação destes compostos, bem como o contexto desta demanda." (EC L)

Podemos observar no Quadro 3S, que o Indicador 4 aponta para o diálogo entre o trabalho pedagógico e a realidade socioambiental local, em quinze dos casos. No caso F, é apresentado um personagem da serra gaúcha, pequeno produtor rural, que traz uma grande proximidade tanto regional quanto econômica:

"O senhor Renato Gadotti é proprietário de uma pequena área rural, no município de Garibaldi, na Serra Gaúcha, em que vive com sua família. Seu trabalho e sustento provém das atividades que realiza em seu pedaço de terra. Dentre outros cultivos, o que mais predomina e fornece sua renda, são suas parreiras, de uva de mesa, que abrangem uma área de 5 hectares, dos 7 que possui." (EC F)

Com relação ao Indicador 5, presente em oito dos casos, temos a identificação dos educandos com a comunidade a que pertencem, evidenciando, muitas vezes, que na resolução dos casos as discussões propostas serão compartilhadas. Nesse sentido, temos, por exemplo, o caso A, que, além deste compartilhamento, podemos observar características presentes em tempos pandêmicos de COVID-19, como uso de aplicativos de mensagens e ações sem proximidade social, evidenciado já que 3 das 4 turmas aqui estudadas vivenciavam a pandemia e foram turmas em ensino remoto emergencial:

"Eu também posso compartilhar esse material com os grupos de bloquinhos que tenho? Gostaria de tentar conscientizar mais pessoas." (EC A)

Um ponto importante da EAC é que tenha o efeito de ação coletiva, determinada pelo Indicador 6. Esse indicador, também esteve presente em todos os dezesseis EC, aparecendo em etapas de objetivos para uma discussão final do caso. Como exemplo, há o caso E que propõe o compartilhamento de um vídeo em redes sociais:

"Vocês são alunos do curso de Química da UFRGS e colegas do Miguel. Cabe a vocês a missão de apresentar as soluções e tecnologias, utilizando resíduos que ajudarão o meio ambiente no âmbito dos lixos, apresentando, através da criação de um vídeo, a ser compartilhado nas redes sociais." (EC E)

Por fim, o Indicador 7 determina a importância do papel da avaliação na ação educativa, esses processos avaliativos ficaram localizados nas conclusões dos casos ou nas proposições de produtos de resolução. No caso F, a forma de avaliação estava prevista de forma bem clara:

"A avaliação irá ocorrer de forma contínua, observando e levando em consideração a dedicação e empenho dos estudantes frente ao caso proposto, para isso sugere-se que o docente utilize-se de tabela com escala de conformidade para diferentes aspectos para melhor avaliar os discentes envolvidos, como por exemplo: apropriação teórica e prática do(s) conceito(s) envolvido(s), participação individual de cada um, contribuições e desempenho durante a busca por resoluções, coerência e aplicabilidade da proposta sugerida para a solução do caso, forma e desenvoltura na apresentação oral da solução, relatos feitos, busca de informações auxiliares, coerentes com o dilema exposto e a eficácia do trabalho em grupo (se for resolvido em grupo)." (EC F)

Em outros casos, a avaliação está apresentada de forma mais implícita, como no caso G:

"A turma será dividida em grupos de 4 componentes, os quais terão 15 minutos para apresentar suas proposições"... "As apresentações do estudo de caso serão seguidas de um debate em turma e servirão de introdução ao conteúdo a ser ministrado pelo professor." (EC G)

Analisando a Tabela 2, identificamos que os Indicadores 2 e 5 foram os menos contemplados dentre os 16 casos aqui analisados (56 e 50% respectivamente). Uma possível justificativa para uma baixa presença do Indicador 2 pode ser, segundo Marcondes et al.,³⁵ o fato de que ainda é um desafio para professores a inserção da tecnologia e de questões ambientais em suas práticas pedagógicas devido a uma demanda de mais tempo e investimento na formação desses docentes. Já em relação ao Indicador 5, podemos atribuir que apenas metade dos casos foram contemplados devido a um histórico de formação conservadora dos professores, que, segundo Libâneo,³⁶ se pauta na tendência da ênfase em técnicas e métodos, relegando, assim, conteúdos vinculados a um contexto social e de pertencimento com a sua comunidade.

 

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Com o conjunto de dados analisados, verificamos uma multiplicidade de conteúdos, contextos e questões científicas e sociocientíficas relacionados com o ensino de Química e temáticas socioambientais que poderão ser trabalhados por intermédio dos EC em disciplinas do ensino superior relacionadas aos cursos de Química e áreas afins. As possibilidades que mais se destacaram em nossa averiguação foram: estudo dos diferentes tipos de poluentes; estudo de diferentes tipos de polímeros e os problemas socioambientais causados por agrotóxicos. Além do mais, sobre as disciplinas da Educação Superior em que os Estudos de Caso poderão ser aplicados, as relacionadas com Química Analítica Instrumental e Introdução à Química Ambiental foram as disciplinas que mais se destacaram.

Da mesma maneira, foi possível identificar quais habilidades os estudantes perceberam durante a atividade que poderiam ser desenvolvidas no emprego do respectivo Caso apresentado. As habilidades de "trabalho em grupo" e "argumentação" foram mencionadas seis vezes. No que tange à "pesquisa/investigação", houve cinco ocorrências. Além disso, as habilidades de "pensamento crítico", "comunicação oral", "comunicação escrita" e "interpretação e compreensão de textos" obtiveram quatro aparições. Ademais, a habilidade de "busca de informações" foi citada três vezes.

Quanto à aproximação com a EAC, verificamos que os indicadores e parâmetros foram contemplados, em sua maioria, com proeminência dos indicadores 1 e 6 identificados em todos os 16 casos, indicando forte coesão com os princípios da EAC. Em vista disso, acreditamos que existem habilidades que podem ser desenvolvidas no Ensino Superior de Química com o emprego da metodologia de EC aliada à Educação Ambiental, como já relatado na literatura,¹⁴ mas também com o processo de elaboração de enunciados e planejamentos de contextos para uma futura utilização dos mesmos, como descrito neste artigo. Destacamos que a proposta de trabalho em pequenos grupos ou duplas pode favorecer o desenvolvimento de habilidades, como trabalho colaborativo, argumentação, reflexão e diálogo sobre as questões científicas e sociocientíficas utilizadas nos enunciados.

Acreditamos que, a partir dos casos elaborados e apresentados pelos estudantes, eles puderam vivenciar, discutir questões e conceitos essenciais de temáticas relacionadas às problemáticas socioambientais. Dessa maneira, favoreceram e incentivaram os cursistas a terem um posicionamento mais conciso no que diz respeito à criticidade e reflexão sobre possibilidades do uso dessa metodologia no Ensino Superior, para trabalhar questões de Educação Ambiental, Sustentabilidade e Ensino de Química, contemplando, assim, os pressupostos do Saber Ambiental.

 

MATERIAL SUPLEMENTAR

O detalhamento das etapas da análise de conteúdo, das relações propostas entre os Indicadores e Parâmetros da EAC e as características dos enunciados, assim como as habilidades, atitudes, indicadores e parâmetros identificados nos enunciados analisados estão disponíveis em http://quimicanova.sbq.org.br, na forma de arquivo PDF, com acesso livre.

 

DECLARAÇÃO DE DISPONIBILIDADE DE DADOS

Endereço URL do conjunto de enunciados de estudos de casos analisados: https://drive.google.com/file/d/1HV7Pqre2NH9ad73pXEvyRB6pchY_sak-/view?usp=drive_link

 

AGRADECIMENTOS

Agradecemos ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPQ) pelo apoio financeiro (processo 407000/2021-6). Agradecemos aos pós-graduandos que participaram do estudo. A Profa. Carla Sirtori agradece ao CNPq pela bolsa PQ (processo 306928/2023-0).

 

REFERÊNCIAS

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Editor Associado responsável pelo artigo: Nyuara A. S. Mesquita