Technical and critical uses of artificial intelligence systems in chemistry education practices: emerging tensions

Authors

DOI:

https://doi.org/10.56117/resbenq.2026.v7.e072612

Keywords:

Artificial Intelligence Systems, Technical Perspective, Critical Perspective, Technological Medication

Abstract

The increasing use of Artificial Intelligence Systems (AIS) in the educational field, especially in Chemistry Education, has raised both expectations and concerns related to its pedagogical, epistemological, and sociocultural implications. Given this scenario, this article aims to analyze how AIS has been reported in relevant studies in the field of Chemistry Education, in light of the perspectives on the technical and critical uses of technologies. To this end, a theoretical framework is initially constructed based on Pacey and Cupani's conceptions of technology and Wertsch's Theory of Mediated Action, allowing us to characterize technical use as instrumental, utilitarian, and productivist, and critical use as integrating contextual, cultural, epistemological, and pedagogical dimensions. Methodologically, the research was developed in two stages. The first consisted of an exploratory bibliometric mapping in the Web of Science database, aimed at identifying trends, recurring themes, and prominent authors in the scientific literature on Artificial Intelligence in Chemistry Education. Based on this mapping, highly cited works were selected to compose the corpus for the second stage, dedicated to a qualitative content analysis theoretically guided by emerging categories that identified characteristics of the technical or critical use of AIS. The results indicate the coexistence of different approaches in the analyzed studies. Some investigations emphasize the technical use of AIS, prioritizing efficiency, task automation, and process optimization, such as evaluation, planning, and production of teaching materials, anchored in a productivist and market-driven logic. In contrast, other works highlight a critical perspective, problematizing epistemological limits, risks of reproducing alternative conceptions, ethical issues, academic integrity, and the impacts of technological mediation on educational practices. It is concluded that the incorporation of AIS into Chemistry teaching is not neutral, and that the type of mediation constructed (technical or critical) directly influences values, pedagogical practices, and the roles of the teacher and the student. This study aims to contribute by providing theoretical and analytical support for the development of educational proposals that go beyond the merely instrumental use of information and communication technologies. It aims to promote a critical appropriation of these technologies in the context of chemical education.

Author Biographies

Gildo Girotto Junior, Universidade Estadual de Campinas, Unicamp

Gildo Girotto Junior é professor Livre Docente do Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp. Possui graduação em Química, mestrado e doutorado em Educação em Química e realizou pós-doutorado na Faculdade de Ciências do Porto, investigando competências docentes digitais, propostas STEAM no ensino de química e o uso de sistemas de Inteligência Artificial na educação. Desenvolve pesquisas na área de formação de professores, com ênfase na análise e no desenvolvimento de conhecimentos profissionais e tecnológicos, práticas interdisciplinares e propostas de divulgação científica. Atualmente, conduz projetos voltados para tecnologias educacionais e práticas STEAM, envolvendo temáticas associadas a Química Verde e iniciativas de comunicação pública da ciência.

Lívia Correia Chotolli , Universidade Estadual de Campinas, Unicamp

Licenciada em Química pela UNESP/IBILCE e mestranda em Ensino de Ciências da Natureza e Matemática pelo Programa de Pós-Graduação Multiunidades em Ensino de Ciências e Matemática da UNICAMP. Atualmente é PED da disciplina Educação e Tecnologias na UNICAMP e tutora das áreas de Ciências da Natureza e Matemática. Foi bolsista de Iniciação Científica do CNPq (PIBIC), desenvolvendo pesquisas na área de formação docente e tecnologias. Participou de projetos de extensão, do Programa de Residência Pedagógica e atuou como professora de Química em um cursinho popular. Tem experiência na área de Ensino de Ciências e Matemática, com ênfase em formação docente, tecnologias digitais na educação, modelo TPACK, Teoria da Ação Mediada e plataformização da educação.

Victória Lessa da Silva , Universidade Estadual de Campinas, Unicamp

Mestranda em Ensino de Química pelo Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Graduada em Licenciatura em Química pela Universidade Federal de Viçosa (UFV), em 2025, onde participou do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência (PIBID) e realizou estágio no Laboratório de Química Aplicada (LQAP), entre 2022 e 2024. Atuou como professora de Química no Ensino Médio em 2024. Concluiu o Ensino Médio integrado ao curso Técnico em Química pelo Instituto Federal Fluminense (IFF) – Campus Bom Jesus do Itabapoana, em 2019. Tem interesse nas áreas de formação de professores, ensino de Química, tecnologias digitais aplicadas à educação e Educação STEAM.

Maria Laura Alves Pedro, Universidade Estadual de Campinas, Unicamp

Graduanda em Licenciatura Integrada em Química e Física com habilitação em Ciências pela UNICAMP. Desenvolve pesquisas na área de Ensino de Ciências, com ênfase em formação de professores, Competências Digitais Docentes e tecnologias digitais na educação. Participa de projetos de pesquisa, extensão e apoio didático.

Mayara de Carvalho Santos, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Unesp

Licenciada em Química pela Universidade Federal Fluminense (2011-2016) com período sanduíche na Faculdade de Ciências e Tecnologia na Universidade Nova de Lisboa (FCT/UNL, 2015), doutorado em Ciências pelo Instituto de Química da Universidade Estadual de Campinas (2016-2021), na área de Ensino de Química. Realizou estágio de pós-doutoramento em Divulgação Científica pelo CNPq no IQ/UNICAMP (2024/2026). Atualmente, é professora assistente no Departamento de Química da Faculdade de Ciências da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” (FC-Unesp), campus de Bauru. Tem experiência na área de produção de materiais didáticos para grandes editoras nacionais. Na pesquisa acadêmica, dedica-se a sistematizar os conhecimentos profissionais de divulgadores científicos e investiga os elementos constituintes da divulgação científica enquanto campo emergente na perspectiva bourdieusiana.

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Published

2026-09-25

How to Cite

Girotto Junior, G., Chotolli , L. C., Silva , V. L. da, Pedro, M. L. A., & Santos, M. de C. (2026). Technical and critical uses of artificial intelligence systems in chemistry education practices: emerging tensions. Revista Da Sociedade Brasileira De Ensino De Química, 7(1), e072612. https://doi.org/10.56117/resbenq.2026.v7.e072612

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Vol. 7 No. 1 (2026): Janeiro-Dezembro

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