Desenvolvimento de uma estação de tratamento convencional de água potável em escala de bancada para ser utilizada como ferramenta didática para o ensino técnico de química

Abstract

A experimentação tem papel fundamental para o ensino de química, materializando conceitos absorvidos pelos alunos com vistas a permitir seu pensamento crítico mesmo a frente de um caráter de abstração inerente a esta ciência. Para um futuro profissional de química, torna-se de grande valia manusear instrumentos e realizar análises como profissionalmente fará, emancipando seu conhecimento de uma aula simplesmente conceitual, aliando esse saber com possíveis problemas, discussões e propostas que devem surgir em sua vida cotidiana. Várias são as vertentes que reforçam a educação com este papel, sendo grande a quantidade de teorias construtivistas que defendem essa interação para um ensino mais completo. Sendo assim, este trabalho visou proporcionar uma vivência experimental de uma estação de tratamento convencional de água potável (ETA) a futuros técnicos em química, com vistas a avaliar a formação teórica e prática dos estudantes para atuação neste segmento. Para tal, foram usadas duas turmas com níveis escolares semelhantes: uma submetida a uma aula teórica-expositiva associada à aplicação de uma ETA em escala de bancada (denominada turma alvo) e outra submetida a apenas a aula teórica expositiva sobre o tema (denominada turma controle), ambas pertencentes a cursos técnicos integrados ao ensino médio de uma mesma instituição. Após a aplicação das intervenções propostas, verificou-se que a turma alvo apresentou melhores resultados evolutivos quando submetidas a questões objetivas de pré e pós teste, assim como também qualitativamente demonstrou maior segurança em respostas a questionamentos abertos sobre o tema, quando comparada ao controle. Isso corrobora com a principal hipótese deste trabalho, pois realmente verificou-se uma melhor compreensão das etapas práticas de uma ETA aos futuros técnicos em química, quando estes são submetidos a uma vivência prática aliada à teoria.

Experimentation plays a fundamental role in the teaching of chemistry, materializing concepts absorbed by students to enable their critical thinking, even in the face of the inherent abstract nature of this science. For a future chemistry professional, it is of great value to handle instruments and perform analyses as they will professionally do, emancipating their knowledge from a purely conceptual class, combining this knowledge with possible problems, discussions, and proposals that may arise in their daily lives. There are several perspectives that reinforce education with this role, and there are numerous constructivist theories that advocate for this interaction for a more comprehensive education. Therefore, this study aimed to provide an experimental experience of a conventional drinking water treatment plant (DWTP) for future chemical technicians, with the goal of evaluating the theoretical and practical formation of students for work in this field. To achieve this, two classes with similar educational levels were used: one subjected to a theoretical-expository class associated with the application of a bench-scale DWTP (referred to as the target group) and another subjected only to a theoretical-expository class on the topic (referred to as the control group), both belonging to technical courses integrated with high school education in the same institution. After the application of the proposed interventions, it was found that the target group showed better evolutionary results when subjected to pre and post-test objective questions. Qualitatively, it also demonstrated greater confidence in responses to open-ended questions on the topic when compared to the control group. This supports the main hypothesis of this study, as it was indeed observed that future chemical technicians have a better understanding of the practical steps of a DWTP when they are exposed to practical experience alongside theory.