Célula de Grätzel no Ensino de Ciências: Uma Experiência STEAM Contextualizada na História da Ciência e da Tecnologia
DOI:
https://doi.org/10.23925/2178-2911.2026v33espp234-247Palavras-chave:
Energia solar, Célula de Grätzel, Ensino de Ciências, Abordagem STEAM, História da CiênciaResumo
Este artigo apresenta um relato de experiência sobre uma sequência didática inspirada na célula fotoeletroquímica de Grätzel, desenvolvida com estudantes do ensino fundamental de uma escola pública brasileira, através de um projeto de extensão. A proposta integrou conhecimentos de Física, Química e Tecnologia sob a abordagem STEAM, com foco na construção prática de uma célula solar de baixo custo utilizando materiais acessíveis. O objetivo principal foi promover a literacia científica e sensibilizar os alunos para a importância das energias renováveis em contextos de sustentabilidade. A atividade foi realizada em quatro encontros, organizados em etapas de contextualização histórica, estudo conceitual, construção experimental, testes e socialização. Durante o processo, os alunos demonstraram espanto e perplexidade ao perceberem que era possível construir uma fotocélula funcional com elementos simples e cotidianos, o que intensificou o engajamento e despertou a curiosidade científica. A análise dos dados, com base em observações, questionários e produções dos alunos, revelou avanços na compreensão de conceitos como transformação de energia, absorção de luz por corantes e movimentação de elétrons no circuito. Também foram evidenciados o desenvolvimento de competências como resolução de problemas, trabalho em equipe e comunicação. Apesar das limitações técnicas e de recursos, a proposta mostrou-se viável e eficaz, destacando o potencial de abordagens STEAM contextualizadas na História da Ciência e da Tecnologia para tornar o ensino de Ciências mais significativo, acessível e transformador.
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Referências
Brush, Stephen G. “History of Science and Science Education.” Interchange 20, no. 2 (1989): 60–70. https://doi.org/10.1007/BF01807048.
Freire, Paulo. Pedagogia Da Autonomia, 1996.
Gooday, Graeme, John M. Lynch, Kenneth G. Wilson, and Constance K. Barsky. “Does Science Education Need the History of Science?” Isis 99, no. 2 (2008): 322–30. https://doi.org/10.1086/588690.
GRÄTZEL, Michael. “Photoelectrochemical Cells.” Nature 414, no. 6861 (2001): 338–44. https://doi.org/https://doi.org/10.1038/35104607.
Höttecke, Dietmar, and Cibelle Celestino Silva. “Why Implementing History and Philosophy in School Science Education Is a Challenge: An Analysis of Obstacles.” Science and Education 20, no. 3 (2011): 293–316. https://doi.org/10.1007/s11191-010-9285-4.
Maduro, Thiago Rafalski. “Efeito de Uma Intervenção Didática Sobre Célugas Fotoeletroquímicas No Conhecimento de Estudantes de Licenciatura: Uma Possibilidade Para o Ensino de Ciências No Ensino Básico.” Universidade Federal do Espírito Santo, 2016. http://repositorio.ufes.br/handle/10/5329.
Martins, Isabel P. “Educação Científica e Perspetivas Atuais Do Ensino Das Ciências.” In Didática e Matética, edited by Fernanda Gouveia and Gorete Pereira, 9–22. Funchal: CIE-UMa - Centro de Investigação em Educação, 2016. https://digituma.uma.pt/handle/10400.13/2001.
Matthews, Michael R. “História, Filosofia e Ensino de Ciências: A Tendência Atual de Reaproximação.” Caderno Catarinense de Ensino de Física 12, no. 3 (1995): 164–214. https://periodicos.ufsc.br/index.php/fisica/article/view/7084.
Mayrinck, Caroline De, Leonardo A. Rocha, Ana Beatriz F. Vitoreti, Roberto Vaz, Letícia G. Tartuci, Jefferson Luis Ferrari, and Marco Antônio Schiavon. “Célula Solar de Grätzel: Uma Proposta de Experimentação Interdisciplinar.” Revista Virtual de Quimica 9, no. 2 (2017): 717–28. https://doi.org/10.21577/1984-6835.20170043.
McComas, Willian. “Uma Proposta de Classificação Para Os Tipos de Aplicação Da História Da Ciência Na Formação Científica: Implicações Para a Pesquisa e Desenvolvimento.” In Aprendendo Ciência e Sobre Sua Natureza: Abordagens Históricas e Filosóficas, edited by Cibelle Celestino Silva and Maria Elice Brzezinski Prestes, 562. São Carlos: Tipographia Editora Expressa, 2013.
Morin, Edgar. Os Sete Saberes Necessários à Educação Do Futuro. 2a ed. São Paulo: Cortez, 2000.
Organização das Nações Unidas. “Transformando Nosso Mundo: A Agenda 2030 Para o Desenvolvimento Sustentável.” Nova Iorque, 2015. https://brasil.un.org/sites/default/files/2020-09/agenda2030-pt-br.pdf.
Perignat, Elaine, and Jen Katz-Buonincontro. “STEAM in Practice and Research: An Integrative Literature Review.” Thinking Skills and Creativity 31, no. July 2018 (2019): 31–43. https://doi.org/10.1016/j.tsc.2018.10.002.
Pugliese, Gustavo Oliveira. “Um Panorama Do STEAM Education Como Tendência Global.” In STEAM Em Sala de Aula: A Aprendizagem Baseada Em Projetos Integrando Conhecimentos Na Educação Básica2, edited by Lilian Bacich and Leandro Holanda, 1st ed., 13–28. Porto Alegre: Penso, 2020.
Schleicher, Andreas. “The Future of Education and Skills: Education 2030.” OECD Education Working Papers, 2018. https://doi.org/10.1111/j.1440-1827.2012.02814.x.