Sala de aula invertida e impressão 3D: uma combinação para o ensino dos haletos orgânicos e compostos organoclorados e suas influências na Amazônia
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Data
2026-02-27
Autor
FONSECA, Luiz Gabriel Araújo da
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Editor
Universidade do Estado do Pará
Resumo em português
Os impactos ambientais causados por compostos organoclorados, como a contaminação do solo e da água, estão cada vez mais em evidência. Portanto, sua abordagem se torna relevante pois, além dessa característica preocupante, esses compostos fazem parte dos chamados haletos orgânicos, uma das funções orgânicas estudadas na química. Nesse viés, faz-se necessário encontrar maneiras de tornar esse ensino mais efetivo, uma vez que existem problemas enfrentados por professores e alunos no processo de ensinar e aprender. Assim, a utilização de metodologias ativas, como a Sala de Aula Invertida, emerge como fundamental, na medida em que atribui importância ao aluno, colocando-o em evidência nesse processo. Atrelado a isso, desponta o uso de modelos 3D como recurso didático, uma alternativa que visa a construção de representações práticas de conceitos teóricos. Outrossim, este recurso se torna relevante pois os alunos participam do processo de construção dos modelos, o que gera uma experiência única e enriquecedora. Sendo assim, esta pesquisa teve como objetivo geral analisar como uma Sequência Didática, pautada na Sala de Aula Invertida, com o uso da impressão 3D, pode contribuir no processo de ensino-aprendizagem do conteúdo dos haletos orgânicos. O estudo caracteriza-se por adotar a abordagem qualitativa, sendo utilizado como método de pesquisa o Estudo de Caso. A intervenção ocorreu em uma escola pública localizada no município de Belém-PA, em uma turma de 3º ano do ensino médio, com 25 participantes. Como Produto Educacional (PE), cujo título é “Explorando a Química por meio da Sala de Aula Invertida e Impressão 3D: uma proposta para o ensino dos haletos orgânicos”, foi desenvolvido um Guia Didático, composto pelos conceitos dos haletos orgânicos e compostos organoclorados, os referenciais teórico-metodológicos da pesquisa, juntamente com as etapas elaboradas para execução da Sequência Didática, bem como o percurso metodológico utilizado para a construção e impressão de moléculas 3D. O PE foi avaliado por um painel de especialistas composto por professores de química atuantes em turmas do 3º ano do ensino médio. Os dados da pesquisa foram analisados com base na Análise de Conteúdo, cujos resultados apontam para a potencialidade da dinâmica estabelecida ao combinar a Sala de Aula Invertida e Impressão 3D. Além disso, os conceitos teóricos envolvendo os haletos orgânicos e compostos organoclorados foram compreendidos e causaram um significativo impacto nos alunos, ao identificarem e entenderem os problemas socioambientais decorrentes dos compostos organoclorados e os observarem em suas realidades. Outrossim, o processo de impressão 3D executado permitiu a vivência de momentos únicos como o entendimento sobre a função dos programas de impressão e modelagem, a interação entre teoria e prática e a visualização dos conceitos de maneira tátil e imersiva. Ademais, espera-se que os professores possam utilizar a ideia proposta, aplicando-a em seus contextos de atuação, em prol de um ensino mais produtivo.
Resumo em língua inglesa
The environmental impacts caused by organochlorine compounds, such as soil and water contamination, are increasingly evident. Therefore, addressing this issue becomes relevant because, in addition to this worrying characteristic, these compounds are part of the so-called organic halides, one of the organic functions studied in chemistry. In this context, it is necessary to find ways to make teaching more effective, since there are problems faced by teachers and students in the teaching and learning process. Thus, the use of active methodologies, such as the Flipped Classroom, emerges as fundamental, as it gives importance to the student, highlighting them in this process. Linked to this, the use of 3D models as a teaching resource stands out, an alternative that aims at building practical representations of theoretical concepts. Furthermore, this resource becomes relevant because students participate in the model-building process, which generates a unique and enriching experience. Therefore, this research aimed to analyze how a didactic sequence, based on the flipped classroom model, using 3D printing, can contribute to the teaching and learning process of organic halides. The study is characterized by adopting a qualitative approach, using the case study method as a research method. The intervention took place in a public school located in the municipality of Belém-PA, in a third- year high school class, with 25 participants. As an Educational Product (EP), entitled "Exploring Chemistry through the Flipped Classroom and 3D Printing: a proposal for teaching organic halides," a Didactic Guide was developed, composed of the concepts of organic halides and organochlorine compounds, the theoretical-methodological references of the research, along with the steps developed for the execution of the Didactic Sequence, as well as the methodological path used for the construction and printing of 3D molecules. The EP was evaluated by a panel of experts composed of chemistry teachers working in 3rd-year high school classes. The research data were analyzed using Content Analysis, the results of which point to the potential of the dynamics established by combining the Flipped Classroom and 3D Printing. Furthermore, the theoretical concepts involving organic halides and organochlorine compounds were understood and had a significant impact on the students, as they identified and understood the socio-environmental problems arising from organochlorine compounds and observed them in their own realities. Moreover, the 3D printing process allowed unique experiences such as understanding the function of printing and modeling programs, the interaction between theory and practice, and the visualization of concepts in a tactile and immersive way. Furthermore, it is hoped that teachers can use the proposed idea, applying it in their contexts of practice, to promote more productive teaching.
Resumo em outro idioma
Palavras-chave em português
Palavras-chave
Ensino de química, Impactos socioambientais, Modelos 3D, Metodologia ativa, Chemistry education, Socio environmental Impacts, 3D models, Active methodology
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Referência
FONSECA, Luiz Gabriel Araújo da. Sala de aula invertida e impressão 3D: uma combinação para o ensino dos haletos orgânicos e compostos organoclorados e suas influências na Amazônia. Orientador: Ronilson Freitas de Souza. 2026. 94 f. Dissertação (Mestrado em Educação e Ensino de Ciências na Amazônia) – Centro de Ciências Sociais e Educação, Universidade do Estado do Pará, Belém, 2026.