O que são íons? Tal questionamento, quando feito aos estudantes, leva a manifestação de concepções que, muitas vezes, não são aquelas consideradas cientificamente adequadas. Diversos estudos têm apontado as dificuldades que os estudantes têm em compreender a estrutura atômica e a diferença entre átomos, íons e moléculas. Isso porque, na maioria das vezes, o ensino não propicia um momento de desenvolvimento da habilidade de abstração que tanto é necessário para o aprendizado de conteúdos de natureza submicroscópica. Considerando a necessidade de melhorar o processo de ensino-aprendizagem do conceito de íons, nesta pesquisa tivemos como objetivo a elaboração de uma sequência didática que permitisse identificar como os estudantes elaboram o conceito de íons, como eles explicam o fenômeno da condutibilidade elétrica e se os grupos de aprendizagem colaborativa podem influenciar na aprendizagem dos conceitos desenvolvidos nessa sequência didática. Participaram da pesquisa um total de 83 estudantes da segunda série do ensino médio. Desses, 66 participaram das intervenções piloto, realizadas em duas escolas estaduais paulistas e em uma escola particular, também da região metropolitana de São Paulo. A partir dessa intervenção, a sequência foi reformulada e aplicada para 16 estudantes de uma escola da Prefeitura de Barueri (SP) no ano de 2017, em dois dias, totalizando 8 horas. A sequência foi elaborada a partir dos pressupostos de demanda de aprendizagem. Para a coleta de informações utilizamos vídeo-gravações e os estudantes responderam a questionários, um para levantamento de concepções prévias, outro ao final do desenvolvimento da sequência e um questionário metacognitivo. Além disso, os estudantes elaboraram representações de átomos, íons e do processo de dissolução durante o ensino. As informações coletadas com os questionários e com as representações foram analisadas seguindo a técnica da análise de conteúdos em que, a partir das respostas dos estudantes foram criadas categorias de análise. A análise dessas informações nos possibilitou perceber a manifestação de concepções alternativas pelos estudantes, como as relatadas na literatura. Mas, foi possível, também, constatar uma evolução das concepções dos estudantes, bem como das representações elaboradas por eles, após a o ensino com enfoque na elaboração de modelos e na discussão colaborativa das concepções. O desenho da sequência didática possibilitou aos estudantes a exposição e a discussão de suas ideias em colaboração, o que os levou a ampliar seus modelos mentais e buscar argumentos que explicassem o fenômeno da condutibilidade elétrica em diferentes situações.

What are ions? When questioned, high school students may reveal conceptions that are not scientifically appropriate. Some studies have shown the misconceptions among high school students concerning to atomic structure and to the difference between atoms, ions and molecules. These difficulties have been associated to the failure of teaching in helping the students to develop abstract thinking, which is necessary to deal with submicroscopic content. To improve the learning-teaching process of concepts concerning ions we proposed this research with the aim of planning and applying a teaching sequence designed to help the students to review and elaborate their concepts of ions, to explain the electrical conductivity of aqueous salt solutions and melted salts. A collaborative learning strategy was proposed to the students. The sequence was based on the theoretical approach of cognitive demand. A pilot phase was run with 66 students of two public high schools and a private school of Sao Paulo metropolitan region. These pilot studies gave us subsides to review the teaching sequence and the final version was applied to 16 students of a city public high school. The sequence application lasted two periods of 4 h each. The lessons were videotaped, the students answered two sets of questions, in the beginning of the process and at its end, as well as a metacognitive questionnaire. The students were invited to elaborate representations of atoms, ions and of the process of a salt dissolving in water. The data was analysed by content analysis methodology, the categories arose from the students answers. The analysis revealed that the students had some misconceptions very similar to ones described in the literature. In the other hand, some students showed a high level of evolution from their initial conceptions to the final ones. The sequence teaching strategy demanded a high level of students' participation by exposing their ideas to their peers and discussing them in a collaborative process. This argumentative process contributed to the students to construct mental models to explain electrical conductivity and ions