TABELA PERIÓDICA INTERATIVA NO ENSINO DE QUÍMICA: UMA PROPOSTA DE TECNOLOGIA ASSISTIVA PARA ESTUDANTES SURDOS OU COM DEFICIÊNCIA VISUAL

INTERACTIVE PERIODIC TABLE IN CHEMISTRY TEACHING: AN ASSISTIVE TECHNOLOGY PROPOSAL FOR DEAF STUDENTS OR STUDENTS WITH VISUAL IMPAIRMENTS

REGISTRO DOI: 10.70773/revistatopicos/792201510

RESUMO
Os estudantes com deficiência devem ser inseridos preferencialmente na rede regular de ensino, o que exige ferramentas didáticas que favoreçam sua inclusão e interação em sala de aula. Nesse contexto, as Tecnologias Assistivas (TA) reúnem recursos, metodologias, estratégias, práticas e serviços que ampliam autonomia e independência. Estudantes com deficiência visual e surdez enfrentam dificuldades no ensino de Química, frequentemente baseado em aspectos visuais e auditivos para apresentação de fenômenos, reações e mudanças de estados físicos. A tabela periódica, por ser majoritariamente visual e conceitual, constitui desafio adicional. Este trabalho apresenta um protótipo de Tabela Periódica Interativa, concebido na perspectiva de Tecnologia Assistiva, com recursos em Braille e na Libras integrados por Arduino, além de recursos visuais e de audiodescrição. A proposta busca facilitar o acesso aos conteúdos químicos e favorecer a autonomia e a inclusão de estudantes com deficiência no ambiente escolar.
Palavras-chave: Tabela Periódica Interativa; deficiência visual e surdez; Tecnologia Assistiva.

ABSTRACT
Students with disabilities should preferably be enrolled in regular schools, which requires didactic tools that support their inclusion and interaction in the classroom. In this context, Assistive Technologies (AT) bring together resources, methodologies, strategies, practices, and services that increase autonomy and independence. Students with visual and hearing disabilities face difficulties in Chemistry teaching, which is often based on visual and auditory aspects for presenting phenomena, reactions, and changes of physical states. The periodic table, because it is predominantly visual and conceptual, represents an additional challenge. This paper presents an Interactive Periodic Table prototype, conceived from an Assistive Technology perspective, with Braille and na Libras resources integrated through Arduino, in addition to visual and audio-description resources. The proposal seeks to facilitate access to chemical content and foster the autonomy and inclusion of students with disabilities in the school environment.
Keywords: Interactive Periodic Table; visual and hearing disabilities; Assistive Technology.

1. INTRODUÇÃO

A inserção de estudantes portadores de deficiência visual e surdez no ambiente escolar tem crescido bastante nos últimos anos. Porém, apesar de frequentarem mais a escola, a inclusão desses estudantes é, na grande maioria das vezes, deficitária, seja por falta de capacitação do professor ou ineficiência das políticas públicas. É papel dos principais atores da educação, como docentes e gestores, prover uma educação inclusiva e de qualidade para o aluno com deficiência, pois o acesso à educação é dever do Estado e deve ser ofertado indiscriminadamente segundo a Constituição Federal:

Art. 205 – A educação, direito de todos e dever do Estado e da família, será promovida e incentivada com a colaboração da sociedade, visando ao pleno desenvolvimento da pessoa, seu preparo para o exercício da cidadania e sua qualificação para o trabalho. (BRASIL, 1988).

O ensino de alunos com deficiência, numa perspectiva inclusiva, é mais eficiente se oferecido em escolas regulares. Segundo a Lei e Diretrizes Bases (LDB),

Art. 58. Entende-se por educação especial, para os efeitos desta Lei, a modalidade de educação escolar, oferecida preferencialmente na rede regular de ensino, para educandos portadores de necessidades especiais. (BRASIL, 1996).

Essa abordagem inclusiva e os princípios, políticas e práticas na área das necessidades educativas especiais foram exaustivamente discutidos numa Conferência Mundial sobre Necessidades Educativas Especiais, que reuniu noventa e dois países e vinte e cinco organizações internacionais, em Salamanca, Espanha, de 7 a 10 de junho de 1994. Nessa Conferência foi elaborada uma declaração que se transformou num marco mundial da educação inclusiva que ficou conhecida como Declaração de Salamanca e tem como principais recomendações:

[...] as crianças e jovens com necessidades educativas especiais devem ter acesso às escolas regulares, que a elas se devem adequar através duma pedagogia centrada na criança, capaz de ir ao encontro destas necessidades, as escolas regulares, seguindo esta orientação inclusiva, constituem os meios mais capazes para combater as atitudes discriminatórias, criando comunidades abertas e solidárias, construindo uma sociedade inclusiva e atingindo a educação para todos; além disso, proporcionam uma educação adequada à maioria das crianças e promovem a eficiência, numa óptima relação custo-qualidade, de todo o sistema educativo. (UNESCO, 1994).

Como signatário da Declaração de Salamanca, o Brasil deve criar meios para promoção e efetivação da inclusão dos estudantes com deficiência. Essas diretrizes foram descritas de forma mais clara e efetiva, no ano de 2015, com a publicação da Lei Brasileira de Inclusão da Pessoa com Deficiência (LBI), que, no seu Capítulo IV, aborda o direito à educação, com base na Convenção sobre os Direitos das Pessoas com Deficiência, que deve ser inclusiva e de qualidade em todos os níveis de ensino; garantir condições de acesso, permanência, participação e aprendizagem, por meio da oferta de serviços e recursos de acessibilidade que eliminem as barreiras. (BRASIL, 2015).

Entretanto, apesar de tantos marcos legais e constitucionais e dos avanços conquistados nas políticas educacionais voltadas para a inclusão educacional, infelizmente a grande maioria das unidades educacionais brasileiras ainda não está preparada para oferecer a inclusão de alunos deficientes no ambiente escolar.

2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

2.1. Educação Inclusiva, Acessibilidade e Ensino de Química

A construção do conhecimento na disciplina de Química para discentes deficientes visuais e auditivos se faz por meio de estratégias de ensino adequadas para esse público. Para os deficientes visuais, os materiais didáticos devem ser adaptados, pois eles utilizam um tipo particular de leitura, que é a leitura tátil. “O senso tátil pode desempenhar um importante papel na apresentação de informações às pessoas com deficiência visual” (Power; Jürgensen, 2010).

Já os estudantes surdos necessitam de mais recursos visuais, tecnologias e, principalmente, de materiais didáticos traduzidos na sua primeira língua, a Língua Brasileira de Sinais (Libras), pois muitos estudantes surdos têm alfabetização deficitária na língua portuguesa, que é sua segunda língua.

O processo de ensino-aprendizagem de Química no ambiente escolar é normalmente baseado em aspectos visuais e auditivos através da apresentação de fenômenos, reações químicas, mudanças de estados físicos, de processos que ocorrem por mudanças de coloração, precipitação de produtos, evaporação de gases, fusões, solidificações, sublimações de substâncias e misturas. Mesmo em ambientes fora do laboratório, sem experimentação, a demonstração conceitual e teórica de estruturas atômicas, moléculas, equações químicas e gráficos é projetada visualmente ou por verbalização dos conteúdos na sala de aula. Nesse contexto surgem questionamentos importantes: como um estudante deficiente visual ou auditivo consegue aprender Química? E como socializar e mediar o conhecimento de Química para discentes com deficiência auditiva e/ou visual? (Benite et al., 2014)

Considerando essa realidade, este artigo tem como objetivo apresentar o protótipo de uma Tabela Periódica Interativa que apresente os elementos químicos num teclado em Braille, descrição visual dos elementos químicos na Libras e por audiodescrição. Desta forma, constitui-se como uma promissora ferramenta didática que promova a acessibilidade de estudantes surdos e cegos ao ensino de Química.

2.2. A Tabela Periódica Como Recurso Didático e as Barreiras de Acesso

A tabela periódica é um instrumento indispensável para o estudo dos elementos químicos e suas propriedades. Segundo Kotz (2010):

Toda substância que nos rodeia é formada por elementos, e embora haja uma quantidade gigantesca de substâncias distintas, o número de elementos é na verdade relativamente pequeno. Para melhor compreensão desses elementos, uma ferramenta de codificação alfanumérica denominada tabela periódica os organiza, contendo seu nome, símbolo, massa, número atômico, além de sua disposição periódica com propriedades intrínsecas (Kotz, 2010).

Se o estudante for cego, a dificuldade em obter as informações periódicas dos elementos é muito grande, pois as tabelas periódicas em Braille são raras e de pouca durabilidade. Para os estudantes surdos, a maior dificuldade para usar a tabela periódica é a falta do material na Libras e/ou falta de sinais na Libras da maioria dos elementos da tabela periódica.

2.3. Tecnologias Assistivas e Proposta do Protótipo

Um termo muito descrito recentemente na literatura é o que chamamos de Tecnologias Assistivas (TA), que são o conjunto de materiais e recursos, criados ou simplesmente melhorados para proporcionar o desenvolvimento de atividades comuns por pessoas com necessidades especiais, conferindo-lhes vida independente e inclusão genuína (Mello, 2006).

A palavra “tecnologias” presente no termo Tecnologia Assistiva (TA) não significa necessariamente que sejam eletrônicos e cheios de recursos digitais, mas sim que sejam eficientes na realização de tarefas por pessoas que tenham limitações ou sejam excluídas devido à sua deficiência.

Segundo Cook e Hussey (1995), as TA são também definidas como:

[...] uma ampla gama de equipamentos, serviços, estratégias e práticas concebidas e aplicadas para minorar os problemas encontrados pelos indivíduos com deficiências (Cook; Hussey, 1995).

A proposta desse trabalho é a construção de uma tabela periódica numa proposta de TA que possa promover a inclusão dos alunos com deficiência visual e surdez. O material didático é composto de um teclado em formato de tabela periódica, com informações em Braille e ligados à plataforma Arduino, que converte a informação de cada tecla (que corresponde a elementos químicos da tabela periódica) em um áudio descrevendo o elemento e suas propriedades periódicas ou em imagens dos elementos químicos com o seu sinal correspondente na Libras, segundo o esquema abaixo:

Figura 1. Esquema de construção da Tabela Periódica Interativa.

Fonte: própria.

3. METODOLOGIA

3.1. Caracterização da Pesquisa

Esse trabalho tem como finalidade a construção de uma tabela periódica interativa numa perspectiva de Tecnologias Assistivas (TA) que atenda às necessidades dos estudantes com deficiências auditiva ou visuais. Nesse contexto, caracteriza-se como uma pesquisa-ação, pois parte da necessidade na prática docente de ensinar Química para estudantes que possuem limitações na coleta de dados por meio da visão e audição, fundamentais para a compreensão dos conhecimentos em Química. O estudo é classificado como uma pesquisa colaborativa, pois foi elaborado por dois professores formadores e de um graduando de licenciatura em Química, uma técnica em petroquímica que juntos trabalham com a necessidade de construir uma realidade social mais inclusiva ao auxiliar estudantes com deficiência na participação nas aulas de Química, reduzindo suas limitações através do uso de TA em sala de aula e promovendo uma maior autonomia desses estudantes numa busca pelo aprimoramento e aperfeiçoamento do processo de ensino e aprendizagem na vida dos mesmos.

3.2. Etapas de Desenvolvimento do Protótipo

A pesquisa foi elaborada em cinco etapas: 1) Planejamento da construção do protótipo da tabela periódica considerando as especificidades dos estudantes, visando à adaptação da ferramenta didática ao contexto de estudantes com deficiência visual e surdos. Nesta etapa, o graduando em licenciatura realizou oficinas de Braille e um curso básico na Libras (ambos promovidos pela Prefeitura de Ipojuca-PE), além de um curso básico de Arduino promovido pelo IFPE – Campus Ipojuca; 2) Construção do protótipo utilizando um monitor de 32 polegadas (Fig. 2.1), uma tabela periódica (Fig. 2.2) produzida em madeira com teclas em Braille nas posições dos elementos hidrogênio (H), carbono (C), nitrogênio (N) e oxigênio (O) e um Arduino UNO com o módulo WTV020-SD (Fig. 2.3), que juntos formam um sistema integrado de ferramentas tecnológicas de áudio e vídeo (Fig. 2.4); 3) A ação: aplicação do protótipo para o público-alvo e a estudantes sem deficiência; 4) Reflexão sobre a ação: identificar pontos passíveis de melhoria a partir de dados obtidos através de questionários apresentados aos estudantes com análises qualitativas e quantitativas; 5) Rever o planejamento das próximas etapas do projeto para a construção do produto final.

Figura 2. Planejamento de construção do protótipo da Tabela Periódica Interativa.

Fonte: própria.

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1. Avaliação do Protótipo por Profissionais

Para avaliar a aplicabilidade e efetividade do uso da tabela periódica, o protótipo foi apresentado para um estudante cego e para uma analista na Libras da Prefeitura de Ipojuca.

O deficiente visual, que também é professor de Braille, avaliou o protótipo e seus conteúdos audiodescritos como bons, mas os materiais utilizados para confecção da tabela apenas como regulares, o que era esperado, pois a escrita em Braille foi confeccionada de forma primitiva usando pingos de solda colados em teclas retiradas de um teclado de computador. O avaliador sugeriu a confecção da escrita em Braille por uma impressora adequada para esse fim e, se possível, produzir a tabela com cores bem “vivas”, usando a cor vermelha, por exemplo, para facilitar a visualização de deficientes visuais com baixa visão, mas não completamente cegos.

Figura 3. Apresentação do protótipo da Tabela Periódica para um deficiente visual.

Fonte: própria.

A analista na Libras avaliou o protótipo como bastante promissor e sugeriu o uso de ferramentas de vídeo na Libras no material acabado para uma melhor descrição dos elementos químicos e suas propriedades para estudantes cegos. Segundo a analista:

Para os surdos, como interagem com o mundo através do gestovisual, podem ser inseridas imagens que relacionem os símbolos aos elementos químicos na sua literalidade. Além disso, inserir a janela na Libras com a explicação de todo o processo explanado... (Analista da Libras).

4.2. Apresentação Pública na Semana Nacional de Ciência e Tecnologia

A Tabela Periódica Interativa também foi apresentada nos dias 17 e 18 de outubro do ano de 2018, na Semana Nacional de Ciência e Tecnologia (SNCT), realizada pelo IFPE – Campus Ipojuca em parceria com a Prefeitura de Ipojuca-PE, no município de Ipojuca-PE. Na exposição foi possível a interação de estudantes, professores e outros públicos com a ferramenta didática.

Figura 4. Exposição do protótipo da Tabela Periódica Interativa na SNCT.

Fonte: própria.

4.3. Avaliação dos Participantes

Para todos que interagiram com o protótipo da Tabela Periódica Interativa foi oferecida a oportunidade de responder um questionário avaliativo sobre a ferramenta didática. Foram entrevistados cinquenta e quatro participantes que, em condição de anonimato, avaliaram o protótipo. Inicialmente, prestaram informações sobre a que gênero pertenciam (masculino, feminino ou “outros”) e em que segmento se enquadravam (estudante, professor ou “outros”). Na amostragem verificou-se que a maioria dos participantes era do sexo masculino e estudantes (Gráfico 1).

Gráfico 1. Dados dos avaliadores do protótipo da Tabela Periódica Interativa.

Fonte: própria.

Num segundo momento, era solicitado que os entrevistados avaliassem alguns fatores qualitativos sobre a tabela periódica e o comportamento do expositor na demonstração do protótipo. Para esses questionamentos, o avaliador deveria analisar cada item e classificá-los conforme descrito na Tabela 1:

 . Fonte: própria.

A partir dos dados obtidos na Tabela 1 foi possível observar que o protótipo se mostrou bastante promissor e a apresentação do expositor foi eficiente para a maioria absoluta dos entrevistados, que avaliaram o protótipo majoritariamente como “Ótimo” e “Bom” em todos os itens sugeridos, como é possível observar no Gráfico 2:

Gráfico 2. Dados da avaliação qualitativa e do comportamento do expositor.

Fonte: própria.

4.4. Percepção do Impacto Socioeducacional

Num terceiro momento foi avaliado o impacto socioeducacional da ferramenta didática, se aplicada aos estudantes com deficiência visual e surdos. A maioria dos entrevistados avaliou a ferramenta como de muita utilidade e que ajudaria bastante para uma melhor compreensão dos conteúdos de Química por estudantes com deficiência (Gráfico 3).

Gráfico 3. Impacto socioeducacional da aplicação do protótipo da Tabela Periódica.

Fonte: própria.

Ao final do questionário, o avaliador poderia fazer livremente críticas, elogios e sugestões sobre o protótipo. Em torno de 40% dos entrevistados responderam essa etapa do questionário e, em sua maioria, destacaram a importância da ferramenta para estudantes com deficiência, incentivaram a continuidade do projeto e a exposição do trabalho em feiras, congressos e em escolas para que mais pessoas pudessem entrar em contato com a ferramenta. Seguem abaixo alguns relatos:

“O trabalho é incrível, sem palavras para descrever tudo, é importante saber que os deficientes não estão sendo esquecidos. Poderia esconder os fios um pouco mais, está perfeito.” (Estudante do IFPE – Campus Ipojuca)

“A ideia é bastante interessante como ferramenta pedagógica e merece um aprimoramento para se transformar em produto por alguma empresa de kit didáticos.” (Professor do IFPE – Campus Ipojuca)

“Que o projeto não pare!” (Professor da Rede Estadual de Pernambuco)

“Muito bom, pois sua pesquisa ajudará muitas pessoas que precisam de mais atenção.” (Estudante do IFPE – Campus Barreiros)

“Sem críticas. Muito bom o projeto para facilitar a aprendizagem dos estudantes com necessidades especiais.” (Técnica Educacional da rede municipal de Ipojuca – PE).

5. CONCLUSÃO

A eficiência e aplicabilidade do protótipo da tabela periódica mostrou-se bastante promissora. Pode-se afirmar que os objetivos iniciais foram alcançados integralmente, com boa aceitação do público geral e estudantes com deficiência auditiva ou visual, pois a ferramenta didática propiciou uma maior independência e autonomia aos estudantes com deficiência, que são pressupostos da construção das Tecnologias Assistivas (TA), demonstrando a importância da produção e utilização de recursos didáticos adaptados aos deficientes visuais e auditivos para facilitar o processo de ensino-aprendizagem.

Como perspectivas futuras, pretende-se construir a tabela com todos os elementos químicos acessíveis em Braille e na Libras, usar fonte de energia recarregável solar, utilizar fones de ouvido para os estudantes cegos, melhorar as ferramentas de vídeos para aumentar a aplicabilidade da tabela a surdos, substituir o protoboard e confeccionar a placa de circuito impresso para tornar a ferramenta didática mais compacta e facilitar seu uso em sala de aula.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BENITE, Ana Canavarro et al. O diário virtual coletivo: um recurso para investigações dos saberes docentes mobilizados na formação de professores de Química de deficientes visuais. Química Nova na Escola, São Paulo, v. 36, n. 1, p. 61-70, fev. 2014.

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BRASIL. Lei Brasileira de Inclusão da Pessoa com Deficiência. Lei Federal nº 13.146. Brasília, DF, 2015.

BRASIL. Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional – LDB. Lei Federal nº 9.394. Brasília, DF, 1996.

COOK, A. M.; HUSSEY, S. M. Assistive Technologies: Principles and Practices. St. Louis, Missouri: Mosby – Year Book, Inc., 1995.

KOTZ, C. J. Química Geral e Reações Químicas. Cengage Learning, 2010.

MELLO, M. A. F. Tecnologia Assistiva no Brasil. In: Fórum de Tecnologia Assistiva e Inclusão Social da Pessoa Deficiente, 1., 2006, Belém. Anais [...]. Belém: Universidade do Estado do Pará – UEPA, 2006.

POWER, C.; JÜRGENSEN, H. Accessible presentation of information for people with visual disabilities. Universal Access in the Information Society, [S. l.], v. 9, n. 2, p. 97–119, 2010.

UNESCO. Declaração de Salamanca. Salamanca: Castela e Leão, 1994.