Acreditamos oportuno fazer uma descrição acerca do texto paradidático utilizado nesta pesquisa.
O texto em questão foi elaborado por professores de física do ensino médio que participaram de um projeto intitulado “A Leitura como Veículo Promotor da Aprendizagem em Conteúdos de Física” inserido no Programa de Pesquisa Aplicada para a Melhoria do Ensino
Público no Estado de São Paulo (Fapesp).
O texto elaborado pelos professores, intitulado “Nosso Universo”, tinha como objetivo introduzir a leitura como um veículo promotor do aprimoramento didático-pedagógico em aulas de física do ensino médio.
Para a elaboração do referido texto, os professores utilizaram os seguintes textos geradores de apoio que serviram de subsídios para a sua construção: “As Origens do Nosso Universo” (LONGAIR, 1994), “Big Bang” (COUPER, 1998), “Estrelas e Galáxias” (OXLADE, 1998), e “Galileu e o Sistema Solar” (STRATHERN, 1999).
A proposta principal dos professores na elaboração do texto foi fundamentada na articulação entre os conhecimentos científicos e o cotidiano, apresentando características conforme descritas por (SALEM e KAWAMURA, 1996, p.594), dentre as quais destacamos:
- ser conceitual/qualitativo, bem como formal/quantitativo;
- trabalhar os “comos” e os “porquês”;
- tratar o conhecimento com sentido/relação com a “vida real”;
- explorar questões atuais estimulando a curiosidade, observação e reflexão,
levando ao questionamento de problemas;
- propiciar a leitura e contribuir para o estabelecimento de uma forma de pensar,
criando a oportunidade para que o estudante se aproxime de questões que, normalmente não encontram espaço para serem abordadas no cotidiano escolar. A versão final do texto é constituída por cinco capítulos. No decorrer dos mesmos, os conteúdos científicos são trabalhados por meio de algumas situações vivenciadas pelo adolescente Ícaro, de modo a despertar o interesse e a curiosidade do leitor.
Ao final de cada capítulo apresenta-se um apêndice, em que constam informações mais detalhadas sobre alguns conceitos abordados no mesmo, bem como sugestões de pesquisas em sites, filmes e leituras de livros.
Descrição do texto:
Capítulo I: O SONHO DE ÍCARO
Neste capítulo, Ícaro mostra-se cansado da escola e anseia o momento de chegar em casa para poder entrar na internet, na sala de “bate papo”. Em um determinado dia, nessa sala, surpreende-se com uma mensagem de um novo visitante chamado “Dédalo”, que desperta o seu interesse. Na mensagem é apresentada a letra de uma música de nome “Tubi Tupy”, do autor: Carlos Rennó Lenine, que mexe com a sua imaginação. Um trecho da música que desperta a sua atenção diz: “Eu sou feito de resto de estrelas...”. Essa frase intriga-o, levando-o a questionar Dédalo, que explica: “Todas as coisas, tudo...tudo mesmo, inclusive nós somos feitos de uma mesma substância que veio das estrelas...”.
Enquanto ouve a música, dorme e sonha que seu corpo cria asas, e assim, se vê viajando pelo universo. Nessa viagem depara-se com imagens fascinantes, descrevendo as cores da Terra, bem como as novas imagens que conseguia vislumbrar.
Começava então a experimentar a sensação de leveza, percebendo que não precisava mais bater as suas asas para voar, ao mesmo tempo em que o silêncio era absoluto. Sentia-se intrigado e, ao mesmo tempo, com medo, perguntando-se o por que de estar se sentindo tão leve, sensação essa que aumentava conforme se afastava da Terra. No entanto, momentos depois, essa sensação começava a diminuir conforme se aproximava da Lua.
No decorrer de sua viagem, Ícaro vislumbrou o Sol, Vênus e Mercúrio. Continuando a viagem, observou Marte e se perguntou: Por que é tão vermelho? Será realmente possível a existência de vida nesse planeta? E nos outros?
De repente Ícaro deparou-se com o maior planeta do sistema solar, Plutão e sente-se “puxado com uma força estranha”. Continuando a sua viagem, deparou-se com Saturno e seus anéis, exclamando: “Que coisa linda!”.
O Próximo planeta a encontrar foi Urano, em que comentou: “Esse é mais fraquinho, não puxa tão forte quanto os outros”. Distanciando-se mais um pouco encontrou Netuno e ficou maravilhado com a sua cor azul, lembrando-se então da Terra.
Nesse momento tocou o despertador e Ícaro foi para a escola. Na aula de física pergunta ao professor: “Por que o sistema solar tem tantos planetas e uns são tão diferentes dos outros? Lá tem mais alguma coisa além desses planetas?”. O professor responde afirmando não ser aquele o momento adequado para tratar desse assunto e que no próximo bimestre seria estudada a Gravitação Universal e então poderiam tratar do assunto.
Apêndice: Capítulo 1
O apêndice aborda de forma mais específica alguns assuntos trabalhados no texto, contando, em primeiro lugar, a história mitológica de Dédalo e Ícaro.
Em seguida faz as seguintes referências:
- Fala sobre Carlos Rennó Lenine, autor da música Tubi Tupy;
- Explica que ver ou não a Lua depende da sua posição em relação à Terra e ao
Sol, indicando o site http://astro.if.ufrgs.br/lua/lua.htm para maiores informações;
- Comenta a impossibilidade de Ícaro, em sua viagem em sonho, ter apreciado o
Sol sem nenhuma proteção. A seguir discorre sobre o Sol, fornecendo algumas informações sobre distância Sol-Terra, massa do Sol, etc. Para mais detalhes indica o site:
http://astro.if.ufrgs.br/esol/esol.htm;
- Fornece detalhes sobre cada um dos planetas do sistema solar;
- Dá as seguintes sugestões de atividades:
1. Pesquisar a influência da Lua e do Sol sobre as marés.
2. Pesquisar sobre a possibilidade da existência de vida em Marte.
3. Pesquisar a origem e significado dos nomes dos planetas.
- Como curiosidade coloca o item “vale a pena conferir”:
1. Filme: Cosmos de Carl Sagan.
2. Site: http://www.netmogi.com.br/~orlsouza/solrsys.html
Capítulo II: O PESO DO CONHECIMENTO
Na noite seguinte Ícaro acessa novamente a sala de bate papo encontrando o seu novo amigo Dédalo. Conta-lhe então o seu sonho e o amigo comenta: “Ainda bem que foi um sonho!”, pois no sonho tudo é possível. Explicita então as condições necessárias que tornariam possível uma viagem pelo espaço, ou seja, fala que com roupas comuns essa viagem seria inviável. Explica também que com asas ele não conseguiria vencer a força da gravidade terrestre e comenta sobre a velocidade de escape. Mas também especifica que seria interessante usar a asa para direcionar o seu movimento, explorando o conceito de que a radiação exerce pressão sobre os corpos, falando sobre o funcionamento de um radiômetro.
Ícaro comenta que o seu amigo Dédalo está parecendo professor. Parafraseando Guimarães Rosa, Dédalo responde: “Professor não é aquele que ensina, mas aquele que de repente aprende...”, colocando ainda que, tudo o que se aprende na escola, pode não ter uma aplicação imediata, mas poderá ser útil em algum momento da vida.
Na seqüência, Dédalo pergunta se Ícaro gostou da música Tubi Tupy, o que o levou a pedir esclarecimentos sobre a frase “Eu sou feito de restos de estrelas...”. Para responder, Dédalo elucidou o modelo da formação do nosso sistema solar, trabalhando o conceito de força gravitacional.
Ïcaro então pergunta por que quanto mais a nuvem de gás e poeira se contraia, mais rápido ela girava, levando Dédalo a sugerir que o mesmo realizasse uma experiência em que, ao rodopiar numa cadeira giratória encolhesse seus braços e pernas para sentir o que ocorreria. Curioso então, Ícaro pergunta o que aconteceria, mas não obtém resposta, pois Dédalo saiu da sala de bate papo.
Apêndice:
Faz referência às seguintes questões:
- Comenta a diferença de temperatura nas diversas camadas da atmosfera, sendo
um dos fatores pelos quais impossibilitaria Ícaro de viajar pelo universo com roupas comuns.
- Trata da velocidade de escape com detalhes, demonstrando a sua equação.
- Compara a equação da gravitação universal na superfície e a uma certa altura,
demonstrando que o peso da pessoa também pode ser calculado por essa equação, considerando-se alturas desprezíveis.
- Comenta, sem muitos detalhes, o “Princípio da conservação da quantidade de
movimento angular”, a partir dos resultados obtidos ao se fazer a experiência da cadeira giratória.
1. Pesquisar sobre a composição de nossa atmosfera, a variação de pressão e temperatura com a altura;
2. Pelo apêndice verifica-se que a velocidade de escape depende somente da massa
do planeta e de seu raio. Determine a intensidade da velocidade que deveria ter uma nave espacial para conseguir escapar da força gravitacional do planeta Marte.
3. Pesquisar sobre conservação da energia mecânica. Quando lançamos um corpo
para o alto, sua energia mecânica sempre se conserva?
4. Pesquisar a influência do ar no movimento de subida e queda dos corpos.
- Como curiosidade coloca o item “vale a pena conferir”:
1. Sites: http: //fisicanet.terra.com.br/
2. Livros: - "Newton e a Gravitação"- Caminhos da Ciência - Editora Scipione
Capítulo III: UNIVERSO É ASSIM...
No outro dia, Ícaro vai a uma lanchonete com a namorada. Ao perceber que as cadeiras do balcão são giratórias, aproveita para fazer a experiência sugerida por Dédalo no dia anterior. Senta-se em uma delas, girando-a, em princípio, com seus braços abertos. Enquanto gira fecha os braços, percebendo, com isso, que sua velocidade aumenta, vivenciando assim a conservação da quantidade de movimento angular. Ao voltar à sala de bate papo, conta a Dédalo sua experiência perguntando o por que do resultado obtido, o que o levou a comentar novamente a formação do sistema solar, abrangendo também o Princípio da conservação da quantidade de movimento angular.
Depois de vários esclarecimentos sobre o modelo da formação do universo, Ícaro pergunta: “Durante a história da Humanidade as pessoas sempre acreditaram que foi assim que o nosso sistema solar se formou? Ou já teve alguém pensando diferente?”. Dédalo então resolve deixar para tratar desse assinto no outro dia, pois já é muito tarde.
Apêndice:
Faz referência aos seguintes conceitos:
- Comenta a variação da velocidade em virtude de se esticar ou encolher os
braços, propondo um outro experimento, também utilizando a cadeira giratória.
- Especifica o conceito de forças internas de um sistema e forças externas ao um
sistema.
- Conceitua o “Princípio da conservação da quantidade de movimento”.
- Destaca que a teoria da formação dos planetas trabalhada no texto, embora
- Faz as seguintes sugestões de atividades:
1. Realizar o experimento da cadeira giratória conforme descrito no apêndice;
2. Pesquisar sobre quantidade de movimento linear e quantidade de movimento
angular;
3. Pesquisar sobre conservação da quantidade de movimento linear e quantidade
de movimento angular;
4. Pesquisar sobre sistemas isolados e equilíbrio dos corpos;
- No tópico “vale a pena conferir”:
Sites: - http://www.fourmilab.com/ - http://www.gd.com.br/cofsp/
Capítulo IV: O SANTO INQUÉRITO
Na manhã seguinte Ícaro vai ao teatro, juntamente com seus colegas e sua professora de português, assistir a uma peça de teatro denominada “O Santo Inquérito”. No decorrer da mesma, uma das falas da personagem Branca desperta a atenção de Ícaro, uma vez que parecia estar sendo dita para ele, que, também, através de um sonho, tinha experimentado a mesma sensação da personagem.
...Não sei explicar, Mas de um momento para outro, eu me senti tão só, tão desamparada. Só me aconteceu isso uma vez, quando eu era menina e alguém me disse que a Terra se movia no espaço. Não sei que s’abio havia descoberto. Até então, a Terra me parecia tão sólida, tão firme...De repente, comecei a pensar em mim mesma, uma pobre criança, montada num planeta louco, que corria pelo céu girando em volta de si mesmo, como um pião. E tive medo, pela primeira vez na vida. Uma sensação de insegurança me fez passar noites sem dormir, imaginando que durante o sono podia rolar no espaço como uma estrela cadente.
Mediante a necessidade de realizar um trabalho de português a respeito da peça, Ícaro se dispõe a pesquisar as concepções históricas sobre o nosso sistema solar, desde as primeiras idéias, no século IV a.C., até as concepções atuais.
Ao chegar em casa, entrou na sala de bate papo e contou a Dédalo sobre a sua intenção de realizar um trabalho “mostrando como foi a evolução e a concepção que havia a respeito da formação do nosso sistema solar”.
Ícaro leva semanas pesquisando e elaborando o seu trabalho em que explicita desde as primeiras tentativas para explicar o movimento dos corpos celestes, no séc. VI a.C.,
mostrando as transformações das idéias no decorrer da história, chegando às Leis de Kepler e a Lei da Gravitação Universal de Newton. Comenta também o primeiro modelo matemático para
o tempo e o espaço de Newton (1687), terminado o trabalho com a teoria da relatividade geral e restrita de Einstein.
Ele termina o seu trabalho com o seguinte comentário, ressaltando o caráter dinâmico dos conhecimentos científicos acerca da formação do universo:
A imagem que a astronomia e a astrofísica nos transmitem acerca do Universo difere profundamente daquilo que comumente nossos antepassados nos ensinaram. Eles trabalharam à base de grandes símbolos e belos mitos.
Nem por isso deixaram de suscitar em nós encantamento, sentido de veneração e de propósito em face da majestade do Universo.
A partir desse levantamento histórico realizado por Ícaro é possível perceber o caráter dinâmico dos conhecimentos científicos, constituindo esses conhecimentos construções elaboradas num contexto histórico social definido.
Apêndice:
No item “vale a pena conferir”:
1. Filmes:
- "Cosmos: A harmonia dos Mundos" - Carl Sagan
- "O nome da Rosa"
- "A vida de Giordano Bruno"
2. Sites:
- http://www.gd.com.br/cofsp/
3. Livros:
- "A dança do Universo" - Marcelo Gleiser
Capítulo V: O GRANDE “REI SOL”
A pesquisa de Ícaro para a confecção do trabalho foi feita por meio de entrevistas com professores de Física, doutores em astronomia e muita leitura sobre a história da Física, o que aguçou ainda mais a sua curiosidade sobre a formação do sistema solar, o que o fez continuar a questionar Dédalo sobre o assunto.
Dessa forma o diálogo direciona-se novamente para a nuvem de gás que foi se contraindo e girando cada vez mais rápido, gerando um núcleo e várias pequenas concentrações que deram origem aos planetas e satélites.
A partir daí, Ícaro pergunta sobre a formação do Sol e o por quê de sua elevada temperatura. Mediante essas questões, Dédalo trabalha o conceito de fusão nuclear, comentando também que não ocorre mais a contração gravitacional no Sol, pois esse efeito
compressivo da gravitação foi equilibrado pela alta temperatura desencadeada pelas reações nucleares. Comenta também a relação existente entre a coloração de uma estrela e a sua temperatura.
Ícaro pergunta a Dédalo se a massa corresponde à quantidade de matéria de um corpo. Dédalo responde negativamente e trabalha os conceitos de massa inercial e massa gravitacional.
A partir da afirmação de Dédalo de que quando o hidrogênio se transforma em hélio há liberação de energia, Ícaro pergunta sobre a relação massa-energia que havia colocado em seu trabalho. Dédalo então trabalha esse conceito e, a partir de outras perguntas, trabalha também o conceito de centro de massa, centro de gravidade.
Apêndice:
Faz referência aos seguintes conceitos:
- Mostra as reações de fusão de hidrogênio em núcleos de hélio, comentando
detalhadamente o que ocorre no interior do Sol. Trabalha também o modelo matemático de Planck para a emissão de radiação eletromagnética.
- Conceitua Unidade de Massa Atômica.
- Mostra como se determina o centro de massa de um sistema.
- Comenta as posições do centro de massa e do centro de gravidade, destacando
que a posição do centro de gravidade varia com o valor da aceleração da gravidade.
- Sugestão de atividade:
Sugere que os alunos construam um círculo de raio 70 cm representando o Sol daqui a 8 bilhões de anos, quando teria 50 bilhões de km e outro círculo de raio 1 cm representando o Sol hoje, com raio de 700 mil km. Comparando os tamanhos dá para verificar de quanto o Sol aumentará.
4. A PESQUISA
Para a superação do reducionismo de um ensino de Física com um enfoque puramente algébrico dos diferentes conteúdos, considera-se imprescindível a construção de um espaço dialógico em sala de aula, a fim de viabilizar a produção de um contexto de aprendizagem por parte do aluno. Para tal, a postura do professor, superando o discurso autoritário, é fundamental no sentido de introduzir “o aluno no contexto cultural, a partir de um processo de mediação entre as idéias e as concepções do aluno e o saber formal” (MONTEIRO, 2002, p.54). Segundo Sardà e Sanmartí (2000, p.407), por meio de seus argumentos, o professor pode levar o aluno a compreender os conceitos científicos, a racionalidade da ciência por meio de seus processos de evolução, bem como formar um indivíduo crítico e reflexivo, capaz de optar entre as argumentações que lhes são apresentadas.
Nesse sentido, procuraremos analisar como o professor e os alunos, mediados pelo recurso envolvendo um específico texto paradidático, utilizam o discurso para estruturar as suas idéias. Para tal, utilizaremos os referenciais teóricos de modo a subsidiarem o estabelecimento de critérios para a análise das interações ocorridas nas situações envolvendo o tripé professor-texto-aluno.
Mediante essa premissa, ressaltamos como problema central desta pesquisa o seguinte questionamento: Como o uso de textos paradidáticos em aulas de Física, com a mediação do professor, pode favorecer a construção de um espaço dialógico em sala de aula que contribua para a compreensão dos alunos tanto dos conceitos físicos, como de outros conhecimentos que possam vir à tona mediante essa interação?
Nesse sentido, o direcionamento da pesquisa centra-se nos seguintes objetivos:
1. Que a interação entre professor, alunos e texto possa propiciar
contextos de aprendizagem significativa crítica por parte dos alunos.
2. Que essa interação possa levar os alunos à compreensão do caráter
dinâmico e provisório dos conhecimentos científicos.
3. Que a presente atividade possa viabilizar a formação do aluno
enquanto indivíduo crítico e reflexivo, em condições de argumentar e atuar criticamente em seu meio social.
Para tal, o objeto de análise da presente pesquisa será o discurso do professor enquanto mediador da interação entre aluno-texto e o discurso do aluno enquanto participante de um espaço dialógico de ensino-aprendizagem, uma vez que, o processo dialógico é o principal ponto, tanto em relação à introdução de novas idéias ou ferramentas culturais, quanto
ao diagnóstico das maneiras como as atividades de ensino são interpretadas (DRIVER et al, 1994).
Desse modo, será verificado como o professor concilia o formal, o informal e a fruição do texto, e se, em sua atuação como mediador alunos-texto, o mesmo explora as idéias que possam emergir, não só sobre os conteúdos presentes no mesmo, como também acerca de outros aspectos que, por ventura, venham à tona, já que, à medida que o aluno vai apresentando suas idéias, as interferências do professor, quer aceitando-as e/ou re-problematizando-as, possibilitam ao aluno a construção de argumentos cada vez mais estruturados.
Mediante essas considerações, esta pesquisa terá o objetivo de analisar:
a) As características das ações do professor enquanto mediador do texto com os
alunos, isto é, os tipos de discursos que o professor utilizará para viabilizar o entendimento dos conceitos em questão;
b) As características das argumentações dos alunos participantes da atividade
proposta;
c) A interação professor-aluno-texto no contexto de sala de aula;
d) Os conceitos físicos emergentes da leitura do texto, bem como outros que
poderão ser abordados em virtude da referida interação;
e) As formas avaliativas que o professor utilizará no processo de ensino-
aprendizagem.
Em síntese, o enfoque desta pesquisa está centrado no tripé professor-aluno-texto, em que será analisada essa interação mediante a utilização do texto “Nosso Universo”, levando-se em conta vários aspectos dessa interação, tais como: a postura do professor e do aluno em sala de aula; se a organização da sala de aula é favorável ao diálogo; o tipo de discurso de que se utiliza o professor para orientar, mediar e criar condições para que o aluno se aproprie do saber; a integração alunos/professores, alunos/alunos; o nível de participação dos alunos, desenvolvendo idéias e levantando hipóteses a respeito dos assuntos trabalhados; os conceitos físicos emergentes da leitura do texto, bem como por meio das discussões.
Desse modo, buscaremos verificar, por meio das avaliações escritas de cada aluno,