Nanociência e nanotecnologia: uma revisão bibliográfica acerca das contribuições para o ensino de Física

André Ary Leonel Florianópolis 2018 Ficha de identificação da obra elaborada pelo autor, através do Programa de Geração Automática da Biblioteca Universitária da UFSC. Este trabalho é dedicado à minha família. AGRADECIMENTOS Primeiramente, eu gostaria de agradecer imensamente aos meus pais, pelo amor, educação, incentivo e apoio incondicional. Sou imensamente grata por todas as oportunidades que me proporcionaram, e continuam proporcionando. Ao professor Dr. Em especial, gostaria de agradecer profundamente a Juliana e Larissa: vocês são pessoas especiais que a universidade me presenteou, minha vida não seria a mesma sem vocês. Jú, muito obrigada por toda consideração, carinho e atenção, você sabe o quanto te considero. Lari, a sua amizade é muito importante para mim, não tenho palavras para agradecer as conversas, o companheirismo e os desabafos.

com certeza meus dias não seriam tão alegres sem a sua amizade; afinal de contas, com quem mú l “out loud”?! A todos os meus amigos, os meus mais sinceros: Muito Obrigada! “Nobody ever figures out what life is all about, and it doesn't matter. Explore the world. Palavras-chave: Ensino de física. Nanociência. Nanotecnologia. Contribuições. Desafios. Nanoscience. Nanotechnology. Contributions. Challenges. LISTA DE FIGURAS Figura 1 - Interior da Igreja Sainte-Chapelle, na França, onde nanopartículas metálicas, com diferentes tamanhos e formatos, são utilizadas para conferir distintas colorações aos vitrais. JUSTIFICATIVA E MOTIVAÇÃO 24 1. OBJETIVOS 26 1. RESUMO 27 2 NANOCIÊNCIA E NANOTECNOLOGIA 27 2. DEFINIÇÃO DOS TERMOS 27 2. CONTEXTUALIZAÇÃO HISTÓRICA 27 2. RESULTADOS GERAIS 61 5. Propostas didáticas 61 5. Potencialidade do Tema 64 5. Dificuldades e Desafios na abordagem do tema 66 5. Formação de Professores 67 5.

Embora bastante desconexo da área de licenciatura em física, o trabalho no laboratório foi extremamente importante para o meu futuro como profissional. Durante toda a minha licenciatura, a experiência em pesquisa de base e práticas laboratoriais me motivaram, e inspiraram, a planejar aulas mais dinâmicas e experimentais para as disciplinas teóricas e práticas do curso, moldando meu estilo de lecionar, minhas concepções teóricas, e a maneira de portar-me em sala de aula. Colaborando, assim, para me tornar a pessoa e profissional que me tornei. Em nenhum momento me arrependi da escolha de transição de curso. Acredito que todas as minhas experiências anteriores, como o período cursando bacharelado, o período fora do Brasil e a iniciação científica, foram fundamentais para, juntamente com os conhecimentos adquiridos no curso de licenciatura, construir uma base de conhecimentos mais vasta e sólida, o que com toda a certeza irá ser de grande valor para meu futuro profissional e pessoal.

As buscas de textos de literatura são necessárias para apoiar decisões do estudo, instigar dúvidas, verificar a posição de autores sobre uma questão, atualizar conhecimentos, reorientar o enunciado de um problema, ou ainda, encontrar novas metodologias que enriqueçam o projeto de pesquisa. ECHER, 2001). Após decidir por realizar uma revisão bibliográfica, restava apenas definir os eventos e o período de tempo para fazer a seleção dos artigos e obter o corpus documental do trabalho. Ambas as decisões foram realizadas em conjunto com o professor orientador e foram tomadas seguindo o critério de relevância dos eventos. Assim sendo, foram escolhidos os três eventos mais importantes da área de educação em física no Brasil: Simpósio Nacional de Ensino de Física (SNEF), Encontro de Pesquisa em Ensino de Física (EPEF) e Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciência (ENPEC).

A BNCC é um documento de caráter normativo que abrange os temas e conteúdos á serem abordados em sala de aula. Ao que diz respeito ao conteúdo de Nanociência e Nanotecnologia, a BNCC do ensino médio não se manifesta especificamente sobre, contudo, afirma que os alunos devem ser capazes de: Analisar situações-problema e avaliar aplicações do conhecimento científico e tecnológico e suas implicações no mundo, utilizando procedimentos e linguagens próprios das Ciências da Natureza, para propor soluções que considerem demandas locais, regionais e/ou globais, e comunicar suas descobertas e conclusões a públicos variados, em diversos contextos e por meio de diferentes mídias e tecnlogias digitais de informação e comunicação. BASE NACIONAL COMUM CURRICULAR, 2018).

Assim sendo, é evidente que por possuir um aspecto sociocultural, o tema Nanociência e Nanotecnologia possui extrema importância para a sociedade e deve ser aplicado em sala de aula. Vale ressaltar que, embora a BNCC ainda não tenha sido aceita para o ensino médio, o documento já foi proposto e logo entrará em vigor. DEFINIÇÃO DOS TERMOS Segundo Schulz (2005), o f x “N ” g m g g significa um bilionésimo (0,000000001) de alguma coisa. Assim, nanômetro significa um bilionésimo do metro, usualmente representado por , ou pela unidade de medida. Prosseguindo, um nanosegundo nada mais é que um bilionésimo de segundo, e pode ser representado por , ou ; e assim por diante. Sendo assim, o estudo de estruturas atômicas e moleculares que possuem dimensões na escala nanométrica, é chamado de Nanociência.

Por outro lado, a manipulação e aplicação industrial dessas estruturas nanométricas, é denominado Nanotecnologia. org/anna_anjos/2013/07/os-vitrais- medievais. html Outro exemplo da utilização de nanopartículas séculos atrás, é a taça de Lycurgus (Figura 2), um artefato do Império Romano (século IV d. C). A taça é constituída por nanopartículas de ouro e de prata, conferindo-lhe diferentes colorações dependendo da localização da fonte de luz. Quando a fonte luminosa é externa à taça, a mesma apresenta coloração verde, referente às nanopartículas de prata; por outro lado, quando a fonte luminosa é interna, uma coloração avermelhada, referente às nanopartículas de ouro, é observada (FREESTONE et al. Figura 3 - Imagem obtida por STM, mostrando a manipulação de 51 átomos de ouro (mais um átomo não identificado no topo), de maneira a formar a palavra “N ”.

Fonte: Joachim e Plévert (2008). DIMENSÕES E CARACTERÍSTICAS DOS NANOMATERIAIS Quando pensamos em tamanhos de objetos, podemos classificá- los, basicamente, em uma das seguintes escalas: macro, micro e nano. Objetos macroscópicos são aqueles que podem ser visualizados sem a ajuda de nenhum equipamento óptico de aumento, como árvores, animais e veículos. Em geral, a escala macroscópica possui comprimentos que variam desde 1 kilômetro até 1 milímetro. Figura 5 - Nanoesferas de ouro (AuNPs) com tamanhos variados. Fonte: NANO COMPOSIX, 2018. Quando uma onda eletromagnética, como por exemplo a luz, incide sobre nano estruturas metálicas, é gerado um fenômeno óptico denominado Ressonância Plasmônica de Superfície Localizada (LSPR, do inglês Localized Surface Plasmon Ressonance), o qual é caracterizado pela ressonância dos elétrons livres na superfície do nanomaterial com a onda eletromagnética incidente (figura 6).

Tal fenômeno gera um aumento na intensidade do campo elétrico na superfície do nanomaterial metálico e altera as propriedades ópticas, as quais vão variar conforme o tamanho, formato, e material dessas nano estruturas (LOUIS; PLUCHERY, 2012). Figura 6 - Modelo representativo da LSPR, onde as esferas amarelas representam as nanoesferas de ouro (AuNPs). Segundo Melo e Pimenta (2017), o grande desafio da atualidade é diminuir, cada vez mais, esses dispositivos eletrônicos, assim sendo, muito tempo e dinheiro vêm sendo investido no desenvolvimento das técnicas de top-down e bottom-up. Segundo os autores, a importância na diminuição de componentes eletrônicos, está no fato dos mesmos terem que cobrir áreas cada vez menores; como exemplo, os autores citam os microprocessadores de computadores, os quais são compostos por séries de transistores impressos em blocos de silício, quanto mais transistores na placa, maior é a capacidade de processamento do microprocessador.

Porém, devido à dificuldade de obtenção de técnicas mais eficazes de top-down e bottom-up, materiais alternativos, como nanotubos de carbono e moléculas orgânicas, estão se destacando na obtenção de transistores ainda menores do que os atuais, os quais são baseados no silício (MELO; PIMENTA, 2017). ÁREAS DE ATUAÇÃO Devido às características diferenciadas dos nanomaterias, os mesmos vem sendo explorados intensivamente para aplicações nas mais diversas áreas da ciência e tecnologia, como: física, biologia, química, ciências da saúde, e engenharias. Em muitas de suas aplicações, as áreas supracitadas convergem em prol da aplicabilidade desta nova tecnologia, destacando, assim, a multidisciplinaridade do tema. alguns protetores solares, por exemplo, são fabricados utilizando nanopartículas de dióxido de titânio e óxido de zinco, as quais funcionam como filtros de raios ultravioleta (UV).

Outro cosmético que pode apresentar nanopartículas é o desodorante. Por apresentarem propriedades antibactericidas, nanopartículas de prata podem ser encontradas em desodorantes antibactericidas, e até mesmo em roupas com tecido anti-odor e bandagens/ataduras com prevenção de infecções causadas por bactérias (WILSON, 2018). Segundo Wilson (2018), nanopartículas também podem ser utilizadas para aumentar a resistência mecânica de alguns materiais, como é o caso de hélices de turbinas eólicas, as quais podem ser revestidas com nanopartículas, diminuindo o peso das hélices e, ao mesmo tempo, fornecendo maior rigidez e durabilidade. Muitos materiais esportivos também utilizam nanoestruturas que proporcionam mais leveza e resistência, como por exemplo, raquetes de tênis e pranchas de surf. Neste contexto, a Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OECD – do inglês Organization for Economic Co- operation and Development), criou, em 2007, um ramo para aconselhar países e estabelecer parâmetros relacionados à fábrica de materiais em escala nano.

De acordo com Wilson (2018), um dos objetivos da organização é ajudar os 35 países pertencentes à entidade, a desenvolver legislações garantindo o desenvolvimento da nanotecnologia de forma sustentável e segura. Outras organizações e legislações mais específicas também foram criadas, como é o caso do conjunto de leis, criado pela União Européia em 2012, estipulando regras para fabricação de cosméticos que contenham nanopartículas (RAJ et al. Contudo, o principal problema, segundo Wilson (2018), é a falta de conhecimento acerca do comportamento das nanopartículas. O autor cita que alguns estudos recentes apontam que, contrariamente ao imaginado, a exposição a concentrações menores de nanoestruturas pode ser pior que a exposição à concentrações mais elevadas. Além disso, ao ensinar este ramo da Física Moderna, os professores estariam trazendo a física posterior ao século XX para dentro de sala de aula, o que estimularia os alunos a estudarem e compreenderem os fenômenos que os cercam no dia-a-dia, colaborando para que tivessem uma visão crítica mais apurada e rebuscada.

Tal ponto de vista é defendido pelos autores Alvetti e Delizoicov (1998): Enfatiza-se a necessidade de abordar a física do século XX em sala de aula, para além daquela produzida nos séculos anteriores, de modo a dar um tratamento sistemático no âmbito da educação escolar de conhecimentos com os quais os alunos convivem, quer devido a constância com que são citados na mídia, quer pela sua presença nas novas tecnologias, que cada vez mais estão presentes na vida dos cidadãos. Infelizmente, o quadro acima pintado, não é a realidade observada nas salas de aula do ensino básico. A maior parte da Física abordada nas escolas ainda está relacionada com a Física construída antes do século XX, ou seja, com pouca ou nenhuma relação com o grande desenvolvimento tecnológico que temos hoje.

Além disso, vários autores apontam que os alunos não são incentivados a pesquisar, estudar e discutir temas que envolvam tecnologia dentro de sala de aula (SANTOS; LONDERO, 2015). De acordo com Bardin (2011), a análise de conteúdo pode ser organizada basicamente em três fases: i) pré-análise; ii) exploração do material; e iii) tratamento dos resultados. A etapa de pré-análise é caracterizada pela organização operacional dos objetos a serem analisados, com o objetivo de escolher os materiais que serão analisados e realizar as primeiras demarcações do que será investigado, resultando na elaboração das primeiras hipóteses (FERREIRA; LOGUECIO, 2014). De acordo com Silva e Fossá (2015), nesta etapa é proposto que seja seguida uma série de recomendações: a) leitura flutuante: visando um primeiro contato com os textos analisados; b) escolha dos documentos: definição do corpus de análise.

Ou seja, do conjunto de documentos tidos em conta para serem submetidos aos procedimentos analíticos (BARDIN, 2011); c) formulação de hipóteses e objetivos; e d) elaboração de indicadores, que orientarão a interpretação e a preparação formal do material. O segundo estágio, exploração do material, é reservado a elaboração de categorias a fim de classificar o material de análise em pequenos grupos, tendo como embasamento os objetivos, as hipóteses preliminares, e os referenciais teóricos da pesquisa (FERREIRA; LOGUECIO, 2014). Inicialmente, foram acessados os sites dos eventos nacionais SNEF, EPEF e ENPEC, entre os anos de 2008 e 2017. Todos esses eventos acontecem bianualmente, contudo, os dois primeiros são realizados em anos ímpares, enquanto que o ENPEC é realizado em anos pares. Assim sendo, os eventos SNEF e ENPEC englobam os anos: 2009, 2011, 2013, 2015 e 2017; e o Evento EPEF engloba os anos: 2008, 2010, 2012, 2014 e 2016.

Porém, tal evento teve uma edição extra em 2011, onde foi produzido em conjunto com o Encontro de Física, realizado pela Sociedade Brasileira de Física (SBF). É importante destacar que na edição de 2016, o evento também foi executado juntamente com a SBF. A partir da análise do gráfico da figura 8, fica evidente que o SNEF é o evento que possui maior número de publicações que abordam o tema analisado, apresentando mais que 50% do número total de artigos selecionados. Isto pode estar relacionado ao fato do SNEF ser considerado o maior evento brasileiro da área de ensino de física, atraindo, assim, mais atenção e consequentemente um maior número de publicações. O segundo evento com maior número de publicações é o ENPEC, com sete artigos selecionados.

Uma possível explicação para este resultado pode ser o fato m “ ê l g ” ser bastante interdisciplinar, e este evento é caracterizado por contemplar pesquisas com caráter multidisciplinar, relacionando o ensino de física com conteúdos de biologia, química, matemática, entre outros. Analisando o gráfico da figura 9, podemos notar que o número de publicações entre os anos de 2013 e 2017 é muito maior se comparado com o número de publicações no período entre 2008 e 2012; demonstrando que nos últimos anos houve uma preocupação maior com o tema. A última categoria, por sua vez, é constituída pelos artigos que focam no discurso acerca dos problemas e dificuldades enfrentados para a abordagem do m “ ê l g ” m l v l á , compreender relatos de experiências, ou apenas pesquisas teóricas.

Após minuciosa leitura dos materiais, tentamos classificar todos os vinte e quatro artigos em uma das categorias supracitadas; contudo, percebeu-se que cinco artigos não eram bem atendidos por essa categorização, e duas outras categorias tiveram que ser criadas. As categorias escolhidas a posteriori foram: i) formação de professores e ii) revisão de literatura. A primeira categoria engloba os artigos que discorrem acerca de pesquisas e testes realizados com professores já formados e discentes do curso de licenciatura de física, a fim de verificar a qualidade da educação no ensino superior e/ou nível de h m m “ ê l g ”. g que tenham como objetivo aplicar atividades de capacitação de professores e discentes, também são classificados nesta categoria. A terceira etapa da análise de conteúdo, caracterizada pelo tratamento, seleção e interpretação dos resultados; foi realizada logo após total classificação dos artigos que compõe o corpus de análise do presente trabalho.

Alguns dos resultados mais gerais já foram apresentados neste capítulo, entretanto uma discussão mais aprofundada será realizada no próximo capítulo, onde os resultados serão apresentados, analisados e discutidos por categoria de análise. CAPÍTULO IV 4 ANÁLISE GERAL DOS ARTIGOS SELECIONADOS Este capítulo tem o propósito de fornecer ao leitor um panorama geral acerca dos 24 trabalhos que fazem parte do corpus de análise do presente estudo, o que facilitará a compreensão da classificação dos artigos, a qual está presente no próximo capítulo. Para isso, serão apresentados breves resumos, contendo os objetivos e os principais resultados e considerações obtidas, de cada um dos trabalhos selecionados. Os resumos serão apresentados por evento e em ordem cronológica de publicação.

Resultados e considerações: Foi observado que a abordagem dos conceitos básicos de escala e dimensionalidade são de extrema importância, visto que servem como base para que os alunos possam, posteriormente, m m m “ ” nanomateriais. Título: O uso de textos de divulgação científica para abordagens de tópicos de nanociências em aulas de Física Ano de publicação: 2009 Autores: Tania Marlene Costa Menegat; e Solange Binotto Fagan. Objetivos: Utilização de textos de divulgação científica (TDC) para abordar o tema de nanociência em sala de aula no nível básico. Metodologia: Elaboração de uma sequência didática com utilização de TDC numa perspectiva investigativa, com atividades investigativas de discussão e elaboração de sínteses.

Resultados e considerações: A utilização de TDC evidenciou as dificuldades que os alunos possuem para interpretar textos científicos, o que está relacionado ao fato de não estarem acostumados com leituras nas disciplinas relacionadas a ciências. Fagan. Objetivos: Inserir temas atuais, mais especificamente o tema de Nanociência e Nanotecnologia, na educação básica por meio da FMC. Metodologia: Desenvolvimento e aplicação de módulos didáticos contemplando o conteúdo de propriedades ópticas de materiais em nanoescala. Os módulos de ensino foram aplicados em turmas do terceiro ano do ensino médio de um colégio militar. Resultados e considerações: Foi observado que é possível inserir o tema de Nanociência e Nanotecnologia em escolas de ensino médio. Objetivo: Investigar como estudantes do curso de licenciatura em Física, e que fazem parte do PIBID (Programa Institucional de Bolsas de iniciação a Docência), são capazes de transpor o conteúdo complexo de Nanociência e Nanotecnologia para sala de aula.

Metodologia: Aplicação de questionário para quatro alunos que se encaixavam nos critérios descritos no objetivo. Resultados e considerações: Não existe uma maneira padrão para realização da transposição didática, cada bolsista possui uma maneira peculiar de compreendê-la, e realizá-la. Além disso, os autores concluíram que os estudantes acreditam que o tema abordado é complexo e difícil de ser aplicado em sala de aula. Título: Uma discussão sobre Nanociência e Nanotecnologia em aulas de Física da educação básica Ano de publicação: 2015 Autores: Debora Marques Santos; e Leandro Londero. Cada aluno do grupo recebe um tópico, relacionado a um tema central, e deve estudá-lo individualmente antes de se reunir com os colegas dos outros grupos com mesmo tópico.

Nestes novos grupos, os estudantes aprendem a dominar o assunto do seu tópico. Em seguida, os estudantes devem explicar aos seus colegas da equipe inicial o tópico que aprenderam. “ m dinâmica, espera-se que os alunos possam, efetivamente, h m l f ” (BIANCHINI; GOMES; LIMA, 2016). Metodologia: A sequência didática foi organizada em um formato de minicurso, contendo oito aulas que variam entre aulas expositivas, de discussão (com aplicaçãoo do método Jigsaw), e realização de jogo de cartas. Um dos trabalhos consiste em uma ampla revisão bibliográfica acerca das produções acadêmicas entre os anos de 2010 e 2016; enquanto que o outro consiste de uma revisão bibliográfica direcionada a análise de trabalhos com nanotubos de carbono. Resultados e considerações: Atualmente já existem muitas pesquisas e propostas didáticas para introduzir o tema em sala de aula.

Entretanto, ainda existem muitos desafios a serem superados, como o fato do tema não estar presente na formação inicial dos professores e a escassez de material didático de qualidade. Título: Projetos PIBIC Júnior e PIBIC Ensino Médio: a nanotecnologia como tema de pesquisa e motivação dos alunos de uma escola pública Ano de publicação: 2017 Autores: Moacir Pereira de Souza Filho; Ulisses José Raminelli; Carla Melissa de Paulo Raminelli; Fernanda Bertaco da Silva; e Allan Victor Ribeiro. Objetivo: Divulgação científica de trabalhos sobre Nanociência e Nanotecnologia, em uma escola de nível básico. Metodologia: Desenvolvimento e aplicação de: i) um seminário l “N l g : ê , l g m l çõ ” l é EM; m m -curso sobre Nanotecnologia e suas implicações sociais, para ser aplicado na SEPEX (Semana de Ensino Pesquisa e Extensão) da UFSC; e iii) desenvolvimento de algumas atividades em uma turma de licenciatura em Física.

Resultados e considerações: Segundo os autores, o tema pode potencializar o ensino de FMC. Porém, para tal, o professor deve raciocinar acerca da metodologia utilizada, bem como no objetivo a ser alcançado com esta abordagem. Além disso, o trabalho destaca que o tema pode apresentar dificuldade para ser abordado em sala de aula devido ao fato de depender dos saberes de várias disciplinas para ser bem compreendido. Título: Nanotecnologia e Citologia na formação de professores de ciências Ano de publicação: 2009 Autores: Nara Regina de Souza Basso; João Bernardes da Rocha Filho; e Regina Maria Rabello Borges. Objetivo: Inserir o tema Nanociência e Nanotecnologia no contexto do ensino médio, enfatizando uma abordagem interdisciplinar envolvendo conteúdos de física articulados a biologia, química, matemática e ciências humanas.

Metodologia: A metodologia deste trabalho pode ser dividida em três grandes partes: i) realização de análise de sete livros de Física do ensino médio, aprovados pelo Programa Nacional do Livro e do Material Didático (PNLD) de 2012; ii) elaboração de uma unidade didática sobre caracterização, aplicação e produção de nanopartículas; e iii) realização de intervenção em sala de aula, coleta de dados e análise. Resultados e considerações: O presente estudo apontou algumas dificuldades para a abordagem do tema em sala de aula, como: falta de material didático de qualidade e a utilização de linguagem inapropriada. A aplicação da unidade de ensino mostrou que os alunos não possuíam conhecimentos prévios sobre o assunto.

Título: A abordagem CTS em propostas de ensino médio da nanotecnologia Ano de publicação: 2015 Autores: Izabela Paulini de Jesus; Leonir Lorenzetti; e Ivanilda Higa. Metodologia: Aplicação do módulo didático, o qual além de trabalhar as concepções alternativas dos alunos, estimula a investigação científica e aborda o caráter interdisciplinar do tema. O módulo consiste de aulas expositivas e práticas, com discussões, resolução de questionários e elaboração de mapas conceituais. Resultados e considerações: Foi observado que é possível trabalhar o tema em sala de aula de maneira interdisciplinar, abordando conteúdos de química, biologia, física e matemática. Além disso, é possível, também, abordar o tema de maneira experimental, o que, infelizmente, não é muito explorado devido à complexidade do tema.

TRABALHOS PUBLICADOS NO EPEF Título: Análise discursiva de textos sobre nanotecnologia como subsídio para abordagens em sala de aula Ano de publicação: 2014 Autores: Patrick de Souza Girelli; e Henrique César da Silva. Objetivo: Promover a divulgação e a alfabetização científica do tema Nanociência e Nanotecnologia em sala de aula do ensino básico. Metodologia: Desenvolvimento, e aplicação em sala de aula do ensino médio, de uma cartilha em forma de história em quadrinhos, abordando os conceitos e as aplicações do tema. Resultados e considerações: A aplicação da cartilha em sala de aula reforçou a reflexão sobre a necessidade das escolas reformularem seu currículo de modo a incluir tópicos de FMC nas aulas das disciplinas de Ciências da Natureza.

Título: Nanociência e Nanotecnologia no ensino de Física: um diálogo possível Ano de publicação: 2016 Autores: Guilherme Angelo Moreira Bernardo; Gustavo de Alencar Figueiredo; e Mirleide Dantas Lopes. Objetivo: Apontar quais as concepções dos discentes do curso de licenciatura em Física sobre Nanotecnologia e Nanociência, e como esta temática pode se desenvolver em disciplinas não ligadas a Física teórica. É importante ressaltar que, embora quase todos os artigos destaquem a interdisciplinaridade do tema, apenas um dos trabalhos elabora uma proposta de ensino diretamente relacionada com outra área de conhecimento. Os autores Girelli e Silva (2014), propõem uma sequência didática para turma de formação técnica profissional em agropecuária, a qual se baseia na análise de textos que abordam o tema e fazem parte do contexto dos alunos, como folders e materiais específicos do curso.

Como justificativa para a elaboração de módulos de ensino com o m “N ê N l g ”, g m necessidade da elaboração de materiais atualizados, diversificados, de qualidade, e com linguagem e embasamento teórico, propícios à compreensão dos estudantes. Além disso, os artigos expressam a importância de explorar os conteúdos através da pesquisa científica, defendendo que esse ato motiva os alunos a criarem relações entre os conteúdos de sala de aula e a vida real: O uso e emprego de materiais educacionais diversificados possibilitam ao discente desenvolver uma melhoria na sua aprendizagem. A utilização de materiais diversificados e cuidadosamente selecionados, ao invés da “ l z çã ” m l v x , é ambém um princípio facilitador para a aprendizagem significativa crítica.

É preciso ter o cuidado para não reforçar a visão de neutralidade e também salvacionista que muitos alunos trazem acerca da tecnologia. Ao mesmo tempo é preciso cuidar para não corroborar com a concepção tecnofóbica (POSTMAN, 1994), ou muitas vezes diabólica, que é propagada por algumas fontes sobre o tema em questão. A proposta didática precisa fazer uso de diversas fontes e garantir um olhar mais amplo, com vistas a formação de uma concepção mais ampla e crítica sobre o assunto. Quanto às dificuldades da abordagem do tema em sala de aula, os artigos apontam principalmente para a falta de material didático de qualidade, que utilize linguagem adequada, discuta acerca dos pontos negativos e positivos da temática, e aborde o tema com o rigor e a profundidade necessária para que os alunos possam compreender a importância do tema e sejam capazes de se posicionarem criticamente acerca do mesmo.

Os autores Santos e Londero (2015) evidenciaram esta problemática ao mostrarem uma pesquisa realizada com quinze coleções de livros de física destinados ao ensino médio da educação brasileira, onde apontam que apenas dois dos livros analisados “ m çõ l g ê , quais encontram-se contempladas nos tópicos de física moderna e contemporânea com , x m l , à â ”. O artigo dos autores Leonel e Souza (2009), apresenta a potencialidade do tema a partir de uma breve e concisa revisão histórica, iniciando com o surgimento da ideia de nanociência, apresentada por Richard Feynman, até chegar no papel desempenhado pela nanociência e nanotecnologia no século XXI. No texto, os autores ainda destacam a importância da invenção dos microscópios de varredura por sonda e falam rapidamente sobre as características diferenciadas dos nanomateriais.

Quanto às dificuldades enfrentadas no ensino do tema, os autores citam a interdependência do tema com outras áreas do conhecimento: “ f o tema depender dos saberes de várias l m […] f l g m por metodologias ou em situações que não permitem o entrelaçamento l ”. N g x : “N ê N l g E Mé : lg l m ” R DRIGUE ; TRIEDER, 2014 , é realizada análise de alguns livros didáticos de física do ensino médio, a f m f m ú “ ê l g ” é abordado. O artigo sugere que as principais dificuldades na abordagem do tema são: i) falta de materiais disponíveis; e ii) os poucos materiais existentes enfatizam apenas os aspectos positivos, e não tratam das questões sociais, éticas, políticas e econômicas relacionadas ao tema.

Novamente reforça-se a importância de utilizar fontes diversas para a abordagem do tema e também a potencialidade do tema para a construção de uma visão mais crítica e coerente da ciência e do desenvolvimento científico e tecnológico. Formação de Professores Os quatro artigos pertencentes a esta categoria, destacam e dissertam acerca do cunho interdisciplinar do tema. Além de evidenciar as inúmeras áreas de aplicação da nanotecnologia, dois dos artigos apresentam atividades/pesquisas realizadas em disciplinas fora da Física. O artigo de Bernardo, Figueiredo e Lopes (2016), apresenta uma atividade realizada em uma disciplina de Ciências Humanas, enquanto que Pereira et al. apresentou uma pesquisa realizada com alunos do curso de Ciências Biológicas, quanto a temática: nanotecnologia e citologia.

Entretanto, o artigo ressalta a importância de se ensinar nanociência e nanotecnologia utilizando-se uma abordagem crítica e reflexiva, de maneira a proporcionar aos alunos a base necessária para que possam se posicionar socialmente a respeito do tema. CAPÍTULO VI 6 CONCLUSÃO Neste capítulo o leitor encontrará as principais conclusões retiradas com base na revisão bibliográfica acerca da aplicação do tema “N ê N l g ” básico. Além de apresentar uma visão geral do quadro de ensino do tema, as conclusões enfatizam as principais contribuições e desafios da abordagem do tema em sala de aula. CONCLUSÕES GERAIS A partir da busca realizada nas atas disponíveis nos sites dos eventos SNEF, ENPEC e EPEF, entre os anos de 2008 e 2017, vinte e quatro artigos foram selecionados para fazer parte do corpus de análise lh , m m “N ê N l g ”.

D g l , 54% f m sentados no SNEF; 29% no EMPEC; e apenas 19% no EPEF. Com relação as dificuldades mais encontradas ao tratar do assunto em sala de aula, os artigos destacam como principais desafios encontrados: i) falta de material didático de qualidade; ii) isenção do tema na formação inicial dos professores; e iii) desatualização dos currículos, tanto do nível básico como superior. Alguns artigos ressaltam, ainda, o fato dos poucos materiais didáticos existentes tratarem o tema de maneira superficial e a título de curiosidade, enfatizando apenas os aspectos positivos, sem abordar as questões sociais, éticas, políticas e econômicas relacionadas ao tema. A análise dos artigos selecionados, mostra um cenário ainda bastante preocupante no ensino do tema, tanto no nível básico como no superior.

Contudo, é evidente que este quadro vem sendo modificado nos últimos tempos, com o número de pesquisas e propostas didáticas m m “N ê N l g ” m. Entretanto, vale ressaltar, que o caminho a ser percorrido para que o tema seja amplamente trabalhado nas escolas ainda é árduo, e os desafios a serem superados são numerosos. São Carlos. Anais. São Carlos: 2017. p. Disponível em: <http://www1. Maresias: 2016. p. Disponível em: <http://www1. sbfisica. org. Anais. Maresias: 2016. p. Disponível em: <http://www1. sbfisica. p. Disponível em: <http://www. sbembrasil. org. br/enem2016/anais/pdf/5674_3269_ID. pdf>. Acesso em: 05 jul. CHEN, Xi et al. Supported silver nanoparticles as photocatalysts under ultraviolet and visible light irradiation. Green Chemistry. nov. Disponível em: <https://www. nature. com/articles/nnano. pdf>. Disponível em: <http://www.

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