Um estudo das compreensões de alunos do ensino médio na resolução de situações-problema de estequiometria

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dc.contributor.advisorArrigo, Viviane
dc.contributor.authorSilva, Tatiane Franco de Moraes
dc.contributor.bancaBroietti, Fabiele Cristiane Dias
dc.contributor.bancaAssai, Natany Dayani de Souza
dc.coverage.extent79 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2026-08-14T15:41:52Z
dc.date.available2026-08-14T15:41:52Z
dc.date.issued2025-07-10
dc.description.abstractO ensino de estequiometria em aulas de Química é um desafio para professores e alunos, pois envolve conceitos que são de difícil compreensão, uma vez que requer a articulação das linguagens matemática, química e física, além da capacidade de transitar entre os níveis macroscópico, submicroscópico e simbólico do conhecimento químico. Isso nem sempre é contemplado de maneira integrada nos processos de ensino e o de aprendizagem. Nesta pesquisa, objetivamos identificar e analisar as compreensões de alunos da 3ª série do Ensino Médio sobre os conceitos de estequiometria na resolução de situações-problema. Para a coleta de dados, os alunos responderam a duas situações-problema – SP1 e SP2 –, relacionadas aos temas Medicamentos e Meio Ambiente, respectivamente. A SP1, composta pelas questões 1, 2, 3a e 3b, envolvia as relações quantitativas em cálculos e reações químicas, massa, mol, massa molar, massa molecular, fórmula molecular, fórmula estrutural e fórmula estrutural em bastão. A SP2, composta pelas questões 1, 2, 3, 4 e 5, abordava as relações quantitativas em cálculos químicos e reações químicas, massa atômica, massa molecular, mol, massa molar, reatividade de metais, propriedades dos metais, cátions e ânions, metais pesados, análises laboratoriais, concentração, reagente limitante e em excesso. Ambas foram respondidas por 56 alunos e as respostas obtidas foram analisadas com base nos pressupostos da Análise de Conteúdo de Bardin. Os resultados evidenciaram que os alunos demonstram maior compreensão de conceitos isolados, mas apresentam dificuldades em estabelecer relações entre esses conceitos, especialmente quando são requeridos o raciocínio proporcional e o estabelecimento de relações estequiométricas em equações químicas. Observamos que, enquanto uma questão teórica sobre relações quantitativas foi respondida corretamente por 41,1% dos participantes, uma questão que abordava o mesmo conceito, mas exigia a realização de cálculos matemáticos, obteve apenas 5,3% de acertos. Além disso, constatamos que as dificuldades dos alunos são mais evidentes quando é necessário explorar a linguagem matemática e o nível simbólico do conhecimento químico. Diante desses resultados, verificamos a necessidade de abordar os conceitos de estequiometria por meio da articulação entre a linguagem matemática e o nível simbólico. Para tanto, recomendamos a exploração do método de resolução de problemas, assim como de outras abordagens de ensino que favoreçam a participação ativa dos alunos, tais como a experimentação investigativa, as sequências didáticas investigativas, os três momentos pedagógicos, entre outras estratégias a fim de promover a construção do conhecimento de modo mais contextualizado e reflexivo
dc.description.abstractother1Teaching stoichiometry in Chemistry classes is a challenge for teachers and students, as it involves concepts that are difficult to understand, since it requires the articulation of mathematical, chemical and physical languages, in addition to the ability to move between the macroscopic, submicroscopic and symbolic levels of chemical knowledge. This is not always considered in an integrated manner in the teaching and learning process. In this research, we aim to identify and analyze the understanding of 3rd year high school students about the concepts of stoichiometry in solving problem situations. For data collection, students responded to two problem situations – SP1 and SP2 – related to the topics of Medicines and Environment, respectively. SP1, composed of questions 1, 2, 3a and 3b, involved quantitative relationships in chemical calculations and reactions, mass, mole, molar mass, molecular mass, molecular formula, structural formula and structural formula in stick form. SP2, composed of questions 1, 2, 3, 4 and 5, addressed quantitative relationships in chemical calculations and chemical reactions, atomic mass, molecular mass, mole, molar mass, metal reactivity, metal properties, cations and anions, heavy metals, laboratory analyses, concentration, limiting reagent and excess reagent. Both were answered by 56 students and the answers obtained were analyzed based on the assumptions of Bardin's Content Analysis. The results showed that students demonstrate a greater understanding of isolated concepts, but have difficulty establishing relationships between these concepts, especially when proportional reasoning and the establishment of stoichiometric relationships in chemical reactions are required. We observed that, while a theoretical question about quantitative relationships was answered correctly by 41.1% of participants, a question that addressed the same concept but required mathematical calculations obtained only 5.3% of correct answers. In addition, we found that students' difficulties are more evident when it is necessary to explore mathematical language and the symbolic level of chemical knowledge. Given these results, we see the need to address the concepts of stoichiometry through the articulation between mathematical language and the symbolic level. To this end, we recommend exploring the problem-solving method, as well as other teaching approaches that favor the active participation of students, such as investigative experimentation, investigative didactic sequences, the three pedagogical moments, among other strategies in order to promote the construction of knowledge in a more contextualized and reflective way
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/19457
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCE - Departamento de Química
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Química em Rede Nacional
dc.subjectEstequiometria
dc.subjectAprendizagem
dc.subjectSituação-problema
dc.subjectNíveis do conhecimento químico
dc.subjectQuímica - estudo e ensino
dc.subject.capesCiências Exatas e da Terra - Química
dc.subject.cnpqCiências Exatas e da Terra - Química
dc.subject.keywordsStoichiometry
dc.subject.keywordsLearning
dc.subject.keywordsProblem situation
dc.subject.keywordsLevels of chemical knowledge
dc.subject.keywordsChemistry - study and teaching
dc.titleUm estudo das compreensões de alunos do ensino médio na resolução de situações-problema de estequiometria
dc.title.alternativeA study of high school students' understanding of solving stoichiometry problem situations
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Profissional
dcterms.provenanceCentro de Ciências Exatas

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