Ciências da Natureza e Saúde

CURSO DE PEDAGOGIA

Ciências da Natureza e Saúde

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Ciências da Natureza e Saúde

Vila Velha (ES) 2014

Escola Superior Aberta do Brasil Diretor Geral Nildo Ferreira Diretora Acadêmica Beatriz Christo Gobbi Coordenadora do Núcleo de Educação a Distância Beatriz Christo Gobbi Coordenadora do Curso de Administração EAD Rosemary Riguetti Coordenador do Curso de Pedagogia EAD Claudio David Cari Coordenador do Curso de Sistemas de Informação EAD David Gomes Barboza Produção do Material Didático-Pedagógico Delinea Tecnologia Educacional / Escola Superior Aberta do Brasil Diretoria Executiva Charlie Anderson Olsen Larissa Kleis Pereira Margarete Lazzaris Kleis Conteudista João Vicente Alfaya dos Santos Rafaella Tavares Coordenação de Projeto Andreza Regina Lopes da Silva Supervisão de conteúdo Renata Oltramari Líderança Técnica Design Gráfico Fernando Andrade Líderança Técnica Revisão Gramatical Tiago Costa Pereira

Designer Educacional Adriana Novelli Aline Batista Francine Canto João Paulo Mannrich Revisão Gramatical Laís Gonçalves Natalino Designer Gráfico Laura Rodrigues Neri Gonçalves Ribeiro Diagramação Dilsonir José Martins Junior Equipe Acadêmica da ESAB Coordenadores dos Cursos Docentes dos Cursos

Copyright © Todos os direitos desta obra são da Escola Superior Aberta do Brasil. www.esab.edu.br Av. Santa Leopoldina, nº 840 Coqueiral de Itaparica - Vila Velha, ES CEP 29102-040

Apresentação Caro estudante, Seja bem-vindo à disciplina de Ciências da Natureza e Saúde. Esta disciplina traz um verdadeiro “universo” de elementos necessários à atividade docente, sobretudo para aqueles que atuarão na Educação Infantil e nos primeiros anos do Ensino Fundamental. Além de trazer elementos próprios do campo das Ciências Naturais, como conteúdos e definições, o módulo/disciplina também abordará aspectos pedagógicos inerentes às disciplinas de cunho científico e que certamente irão auxiliá-lo em todas as demais. O ensino de Ciências já se constituiu como uma área de pesquisa autônoma da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes). Isso significa que existe uma bibliografia extensa produzida sobre esse campo científico, a qual será disponibilizada ao longo do módulo/disciplina. Vale lembrar que quando falamos em Ciências Naturais, estamos englobando Biologia, Física, Química e Geociências. Assim, compete ao professor dos anos iniciais ter uma visão geral sobre essas áreas. Veremos, ao longo do módulo/disciplina, que existem documentos oficiais que auxiliarão os futuros professores a exercer sua prática. Em especial, os Parâmetros Curriculares Nacionais e o Referencial Curricular Nacional para a Educação Infantil. Ambos são muito importantes e têm sua contribuição a dar. Porém, é necessário avaliar esses documentos de forma crítica: eles se originaram, justamente, de pesquisas produzidas por professores e investigadores nas universidades. As pesquisas e os artigos publicados em eventos e periódicos é que fundamentam esses documentos. E, conforme dissemos anteriormente, há uma área na Capes destinada especificamente ao Ensino. Isso significa que, para além da leitura desses documentos oficiais, é imprescindível, caro aluno, que você complemente seus estudos com os artigos que serão indicados ao longo do módulo/disciplina. Este módulo/disciplina está composto por duas partes que se interligam continuamente. Na primeira parte trataremos de aspectos mais teóricos, voltados à epistemologia da Ciência, finalidades da Educação Científica etc. Na segunda parte abordaremos questões mais práticas sobre os conteúdos específicos das Ciências Naturais para o Ensino Fundamental. Devemos lembrá-lo que essa divisão é unicamente formal, ou seja, para que os aspectos instrumentais do ensino sejam significativos para professores e alunos, é necessário que os elementos teóricos estejam incorporados às práticas e que as fundamentem. Isso demanda reflexão constante por parte dos futuros professores. Se não fosse assim, estaríamos formando técnicos, executores de receitas prontas, sem criticidade e reflexividade.

Isso implica em muita coisa e muita responsabilidade, mas buscaremos realizar essa caminhada de forma “leve” e prazerosa, considerando que o tema a ser estudado é bastante interessante. A bibliografia básica que compõe esta disciplina consistirá nos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), Referencial Curricular Nacional da Educação Infantil (RCNEI), Delizoicov e Angotti (1994), Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011), Carvalho (2004), Cachapuz et al (2011) e Andery et al (2007). Você também poderá usar como aporte teórico os trabalhos de Armstrong e Barboza (2011), Espinoza (2010), Hoffmann (2010), Carvalho (1994) e Weissmann (1998). Bons estudos!

Objetivo Apontar os fundamentos básicos da construção da Ciência, seus aspectos históricos e questionar como vem se dando o ensino dessa disciplina atualmente. Pontuar as finalidades do ensino de Ciências na educação escolar, por meio de uma perspectiva crítica e com embasamento em documentos oficiais. Discutir metodologias e temas atuais que se relacionam ao ensino de Ciências. Compreender conteúdos básicos acerca das Ciências Naturais e como trabalhá-los no contexto escolar.

Habilidades e competências • Identificar espaços, metodologias e recursos didáticos para o processo de ensino e aprendizagem de Ciências na Educação Infantil e no Ensino Fundamental. • Identificar características socioculturais e ambientais. • Selecionar conteúdos e saberes para a abordagem do ensino de Ciências na Educação Infantil e no Ensino Fundamental. • Relacionar o processo de ensino e aprendizagem de Ciências com questões socioculturais e ambientais atuais. • Diagnosticar problemas, formular questões e propor soluções para o processo de ensino e aprendizagem de Ciências na Educação Infantil e no Ensino Fundamental. • Planejar práticas pedagógicas para o processo de ensino e aprendizagem de Ciências para Educação Infantil e anos iniciais.

Ementa As Ciências Naturais nos anos iniciais. Fundamentos de Física: movimento dos corpos, óptica, termologia acústica, eletromagnetismo. Fundamentos de Química: substância, mudanças de estado físico, teoria atômico-molecular, combustão e combustível, conservação de alimentos, processos industriais. Ciências da Vida: animais, vegetais, nutrição e saúde, Educação Ambiental. Fundamentos de Geociências. A terra e seus ambientes. O ensino de Ciências nos anos iniciais. O método científico em Ciências Naturais: aplicação no Ensino Fundamental e Educação Infantil. Proposta metodológica construtiva para o ensino de Ciências nos anos iniciais. O professor-pesquisador: o quê, quando e como pesquisar. A história da Ciência como eixo disciplinar. Educação Científica e interdisciplinaridade. Inovação metodológica.

Sumário 1. Ciência e educação...........................................................................................................9 2. Educação Científica no Brasil..........................................................................................16 3. O ensino de Ciências na educação escolar......................................................................23 4. Alfabetização científica: uma questão de cidadania.......................................................29 5. Referencial Curricular Nacional para Educação Infantil (RCNEI): Natureza e Sociedade..34 6. Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs): Ciências.......................................................41 7. Temas transversais: interdisciplinaridade e transversalidades no ensino de Ciências.....50 8. Metodologias do ensino de Ciências: construtivismo e interacionismo..........................56 9. Elaboração de projetos...................................................................................................63 10. Avaliação no ensino de Ciências.....................................................................................69 11. O método científico – parte I.........................................................................................76 12. O método científico – parte II........................................................................................81 13. O professor no ensino de Ciências..................................................................................90 14. Considerações sobre o que priorizar no ensino de Ciências.............................................95 15. O papel do livro didático no ensino de Ciências............................................................100 16. A leitura e a descoberta do mundo..............................................................................105 17. Os recursos audiovisuais no ensino de Ciências: o uso de vídeos educativos.................109 18. A educação digital: a projeção multimídia e a internet................................................115 19. Para falar de seres vivos: a Teoria da Evolução..............................................................124 20. O que é diferente de mim: curiosidades sobre os seres vivos........................................131 21. Discurso científico no cotidiano....................................................................................138 22. Discurso cotidiano com explicações científicas.............................................................144 23. Percepções e conceitos de natureza e meio ambiente..................................................150 24. Sociedade e natureza: uma relação fundamental.........................................................155 25. A questão ambiental contemporânea: devemos nos preocupar?.................................162 26. Educação ambiental.....................................................................................................170 27. Introdução à Física Escolar...........................................................................................177 28. Óptica e Acústica..........................................................................................................184 29. Astronomia nos primeiros anos do Ensino Fundamental..............................................191 30. Ecossistemas: relação de interdependência (água, calor, luz, solo, ar, seres vivos).......197

31. A água no Planeta Terra...............................................................................................204 32. Recursos hídricos.........................................................................................................211 33. Saneamento básico......................................................................................................218 34. Solo..............................................................................................................................225 35. Importância do ar........................................................................................................232 36. Energia.........................................................................................................................238 37. O planeta Terra: ecossistemas e biomas.......................................................................245 38. Biodiversidade.............................................................................................................252 39. Conservação da biodiversidade....................................................................................257 40. Relações ecológicas......................................................................................................264 41. Noções básicas do corpo humano.................................................................................268 42. Interações alimentares: a grande relação entre os seres vivos......................................275 43. Alimentação................................................................................................................281 44. Fisiologia do sistema digestório...................................................................................288 45. Ecologia e saúde..........................................................................................................294 46. A química na natureza.................................................................................................299 47. Laboratório escolar......................................................................................................305 48. Estudo do meio: as visitas acompanhadas de monitoria especializada........................309 Glossário.............................................................................................................................314 Referências.........................................................................................................................340

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Ciência e educação Objetivo Apresentar os desafios da Educação Científica.

Vivemos tempos curiosos. Tempos em que a comunicação superou a barreira espaço-temporal através da internet; tempos em que o homem conseguiu descrever os constituintes mais íntimos da matéria (e inclusive produzir bombas com esse conhecimento); tempos de possibilidades de curas para doenças que há poucas décadas se diziam incuráveis; tempos em que o homem consegue viajar para fora do planeta. Porém, apesar de todo esse conhecimento produzido, parece que o ser humano ainda não conseguiu se valer desses conhecimentos – e de muitos outros – para adquirir consciência social e planetária, tampouco refletir sobre a sua relação com o ambiente. A Ciência, sozinha, não é capaz de dizer para que se deve usar os conhecimentos que ela produz, tampouco questionar os seus próprios processos de produção. Ela é uma produção humana, histórica, e o ensino de Ciências deve se voltar para a formação do cidadão, para que este atue hoje e não espere por um futuro que venha a se revolver por si só. Um futuro que, independentemente da atuação dos homens, traga as respostas para os problemas que temos no tempo presente. Ou seja, um futuro independente das ações e das intenções que são feitas no presente. Ensinar Ciências para nossos alunos é ampliar sua capacidade de participação social, de forma que eles possam exercer, cada vez mais, plenamente, a cidadania. O ensino de Ciências é, portanto, disciplina fundamental na formação de pedagogos. Na abertura do nosso módulo/disciplina, começaremos discutindo acerca da natureza do conhecimento científico, de aspectos históricos e filosóficos ligados à atividade científica e dos desafios da Educação Científica na atualidade. Usaremos como base Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011) e Andery et al (2007). www.esab.edu.br

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1.1 Conceito de Ciência Antes de mais nada, comecemos lançando um olhar sobre os objetos de estudo do nosso módulo/disciplina, que serão a Ciência e a Educação Científica, que também chamaremos como ensino de Ciências. Uma pergunta nos ocorre imediatamente: o que é, afinal, Ciência? Antes de continuar a leitura desta unidade, pense por alguns instantes sobre esse questionamento e escreva (ou digite, se assim preferir) palavras, conceitos, frases que lhe venham à mente e que você associa ao seu entendimento por Ciência. Utilize alguns minutos para essa atividade. Agora que você já escreveu ou digitou o que você entende por Ciência, perceba em quantos sentidos diferentes essa expressão pode ser usada. Falamos em Ciência quando temos conhecimento de algo, por exemplo, “estou ciente (tenho ciência) que haverá prova na semana que vem”. Usamos o adjetivo “científico” para designar algo que, supostamente, foi testado e é assegurado pelos homens que fazem Ciência, ou seja, pelos cientistas. “Estudos científicos sugerem que o creme dental da marca X é o mais indicado para remover as bactérias que causam mau hálito.” A Ciência também é designada como uma atividade ou profissão. “Aline é uma cientista (faz Ciência), ela trabalha em um laboratório.” Esses breves exemplos nos mostram a polissemia do termo Ciência. Todas as definições listadas, e muito provavelmente as que você formulou, estão corretas sob um ponto de vista muito informal. Conceituar, decisivamente, o que é Ciência demonstra uma presunção muito grande de quem quer que seja. Diversos filósofos e epistemólogos se debruçaram sobre essa questão, muitos durante a vida inteira, no entanto, eles jamais chegaram a um termo conclusivo. Não tentaremos, aqui, nestas poucas páginas, responder o que gerações inteiras tentaram e não obtiveram êxito. Mas, então, o que fazer e por que ensinar algo que não conseguimos definir com precisão? Essa é uma pergunta pertinente e pretendemos que, ao longo de todo este material, ela seja refinada. É possível que ao término desta jornada, você tenha mais dúvidas do que quando a iniciou. E, se assim acontecer, sinta-se satisfeito, você está no caminho correto. Porém, adiantaremos alguns elementos importantíssimos tanto para o entendimento sobre a Ciência quanto para o professor que irá trabalhar ministrando a disciplina Ciências na escola.

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A Ciência é uma das formas de produzir conhecimentos. Desse modo, é uma produção humana, histórica, em permanente construção e com todos os limites e defeitos que são inerentes a qualquer atividade humana. Contudo, podemos inferir que a Ciência faz parte do processo natural de evolução do homem, contribuindo para humanizá-lo. Cabe ressaltar que o homem, a partir deste processo histórico, social e cultural, e em meio à sua adaptação ambiental natural, passou também a modificar o ambiente em que vive de acordo com suas próprias necessidades de existência. Como construção humana, a Ciência se modificou historicamente. Certamente, o conceito de Ciência e as suas técnicas foram distintos no século XXI e no século XVII. O uso que fazemos hoje do vocábulo “Ciência” foi cunhado no século XIX. O sentido em que é empregado à Ciência atualmente era algo que não existia no período moderno inicial. Mas se não havia Ciência, o que havia, afinal? Havia algo chamado filosofia natural, que buscava explicar o mundo em sua totalidade. Não se preocupe se isso lhe parecer confuso agora. Ao longo da nossa disciplina, essas questões serão, pouco a pouco, esclarecidas. Como futuros professores da disciplina escolar Ciências estamos mais interessados sobre o processo de construção da Ciência que se deu a partir dos séculos XVI e XVII, com o que se convencionou chamar de Revolução Científica, pois, apesar das muitas opiniões divergentes entre historiadores e filósofos da Ciência, foi a partir desse período que a investigação sobre o mundo natural passou a ocorrer por meio da experimentação e da matematização dos fenômenos. Galileu Galilei, físico, astrônomo e filósofo italiano, elaborou um aparelho capaz de fornecer observações cuidadosas do céu, o telescópio. A observação dos astros o levou a defender o sistema heliocêntrico, modelo em que o centro do universo está no Sol, e não na Terra, como asseguravam as autoridades da época, fundamentando-se tanto nos textos de Aristóteles quanto nos escritos bíblicos. A posição da Ciência atual sobre este assunto, ou seja, de que atualmente se sabe, por observações modernas do espaço, é a de que o nosso Sol é uma estrela que faz parte de nosso sistema solar em torno da qual giram os planetas deste sistema, como a Terra e Marte, por exemplo, e que não se sabe onde é o centro do universo ou se o universo tem um centro! www.esab.edu.br

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Além disso, Galileu ficou famoso por propor uma interpretação matemática dos fenômenos naturais. Veja esta passagem: [...] A filosofia encontra-se escrita neste grande livro que continuamente se abre perante nossos olhos (isto é, o universo), que não se pode compreender antes de entender a língua e conhecer os caracteres com os quais está escrito. Ele está escrito em língua matemática, os caracteres são triângulos, circunferências e outras figuras geométricas, sem cujos meios é impossível entender humanamente as palavras; sem eles nós vagamos perdidos dentro de um obscuro labirinto. (GALILEU GALILEI apud ANDERY et al, 2007, p. 188) Essa fala de Galileu anuncia um ponto fundamental para a inauguração da Ciência moderna: a interpretação ou leitura dos fenômenos do mundo por meio da linguagem matemática, a qual representava e quantificava esses fenômenos e que, na época, era tida como objetiva.

Para sua reflexão Não há nenhuma regra de ouro para estabelecer quando um conhecimento é científico ou não. A Ciência deve versar unicamente sobre a natureza? Nesse caso, como fica a Matemática? A Ciência deve usar exclusivamente procedimentos matemáticos? Nesse caso, como ficam as Ciências Humanas? E a Pedagogia? É uma Ciência, uma arte ou possui, ainda, outro estatuto? A resposta a essa reflexão forma parte de sua aprendizagem e é individual, não precisando ser comunicada ou enviada aos tutores. Indo adiante, podemos dizer que toda a produção de conhecimento começa com um problema e se não houver perguntas, não haverá buscas para essas perguntas. Considerando isso como fundamental para o conhecimento, assim como ponderamos legítimo que cientistas pensem dessa forma nos seus trabalhos, também é legítimo entendermos que os problemas e as perguntas são fundamentais nos processos de ensino e aprendizagem de Ciências. www.esab.edu.br

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Os professores, quando se questionam sobre determinada situação pedagógica e sobre sua prática, também produzem conhecimentos e podem, sim, fazer Ciência. Isso também ocorre com os alunos. As perguntas dos professores e alunos podem não demandar um conhecimento novo do ponto de vista da produção histórica humana, mas, certamente, serão um conhecimento novo para aqueles que ainda não o detêm. E isso é essencial para entendermos as finalidades do ensino de Ciências na escola.

1.2 O processo de construção do conhecimento. Pense por um instante na agricultura e nos processos de cultivo que temos hoje: máquinas fazem a semeadura e a colheita, sementes são manipuladas geneticamente (com consequências para a saúde que ainda desconhecemos), usamos fertilizantes que passam por elaborados processos químicos, somos capazes de reproduzir condições ambientais favoráveis a certos tipos de planta em que elas, espontaneamente, jamais se desenvolveriam. Quanta diferença há em relação aos procedimentos agrícolas dos primórdios das civilizações antigas. Essas diferenças se devem não só, mas também, aos desenvolvimentos científicos que proporcionaram tais mudanças. A astronomia, por exemplo, teve um grande desenvolvimento com os egípcios, sobretudo nas castas religiosas, grupos que podiam se dedicar quase que exclusivamente à busca de conhecimentos. As grandes caravelas e instrumentos de navegação, assim como a cartografia e os conhecimentos náuticos, foram desenvolvidos quando, em determinado período histórico, a expansão das terras, o acesso às novas mercadorias e novos mercados se fez premente na Europa. A compreensão do funcionamento do corpo humano teve seu desenvolvimento condicionado pela anatomia e esta, por sua vez, teve grande avanço após se ter enfraquecido a crença de que o corpo humano deveria ser inviolado após a morte. Todas as formas de conhecimento, sendo a Ciência uma delas, exprime as condições materiais de um determinado momento histórico. Assim, as necessidade materiais de cada período determinam como ocorre a produção científica de cada época (ANDERY et al., 2007). www.esab.edu.br

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Falamos sobre o processo de construção histórica, social e cultural da Ciência, agora cabe discutirmos o papel desta (como disciplina) no processo de escolarização e os seus desafios. Diante disso, é fundamental que tenhamos clareza de que as condições históricas, sociais e culturais, determinam, em grande parte, como o conhecimento é produzido e legitimado e, dessa forma, poderemos compreender as mudanças da Ciência e dos seus processos de construção.

1.3 Desafios da Educação Científica Se você fizer uma busca rápida no Google, encontrará uma variedade de expressões para designar Educação Científica, por exemplo, ensino de Ciências, letramento científico, alfabetização científica e tecnológica e muitas outras. Para os educadores, o importante é compreender que a Ciência faz parte do mundo criado pelo homem, ou seja, do mundo da cultura. E, fazendo parte desse mundo, ela é um elemento fundamental para que possamos compreendê-lo, atuar sobre ele, tomar decisões minimamente justificadas e transformá-lo. Esperamos que essa transformação esteja, obviamente, atrelada à melhoria da vida de todos, e não apenas de poucos.

Os professores de Ciências têm uma das tarefas mais importantes: fazer com que os alunos se apropriem do pensamento científico, não somente dos produtos da Ciência, mas, principalmente, das situações que originaram os problemas que a Ciência buscou solucionar e da forma de raciocinar em termos científicos. Ensinar Ciências também é ensinar sobre os processos de construção da Ciência.

Apesar de fascinante, o ensino de Ciências também é um grande desafio. Para um processo de ensino e aprendizagem que não se reduza à memorização dos produtos conceituais inerentes à Ciência e apropriados pelo currículo escolar, é necessário ir além da memorização de expressões difíceis e de fórmulas, buscando formas de aproximar a Ciência da realidade dos alunos para que estes não a vejam como algo dogmático,

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incompreensível e distante de sua realidade. Para isso, o professor precisa dominar uma série de elementos, os quais também constituem desafios para a Educação Científica. Conforme Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011), é necessário que tenhamos uma visão crítica sobre a Ciência, concebendo-a como uma construção humana, tal como comentamos na primeira parte desta unidade. Nesse sentido, os professores precisam usar os materiais didáticos de forma crítica, além de terem uma compreensão igualmente crítica das influências e consequências da Ciência e da tecnologia na sociedade. Ter clareza do tipo de sociedade que pretendemos construir por meio da Educação Científica com que estamos formando nossos alunos é também um desafio. Portanto, para vencermos esse desafio, precisamos compreender minimamente como ocorreu sua construção sócio-histórica, discutir um pouco sobre epistemologia, além de nos atualizarmos sobre um campo de investigação que se convencionou chamar de Didática das Ciências, cujos objetos de estudo são o ensino e a aprendizagem. Temos um caminho longo pela frente. Esperamos que a caminhada desperte sua curiosidade e que seja prazerosa. Nesta unidade discutimos um pouco sobre a natureza do conhecimento científico, vimos brevemente alguns aspectos históricos e filosóficos e os desafios que nos esperam como futuros professores dessa disciplina. Na próxima unidade vamos conversar um pouco sobre os aspectos históricos do ensino de Ciências no Brasil. Até lá!

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Educação Científica no Brasil Objetivo Contextualizar o ensino e aprendizagem de Ciências no Brasil.

Conforme foi comentado na unidade anterior, a Ciência que pretendemos ensinar a nossos alunos é um evento historicamente datado, que ocorreu, mais precisamente entre os séculos XVI e XVII. Assim como a Ciência tem uma história, a Educação Científica também a tem. No contexto brasileiro, essa história é mais recente do que se imagina. Para saber mais sobre a história do ensino de Ciências no Brasil é só seguir adiante. Outro tema que também abordaremos a seguir são as perspectivas e tendências da Educação Científica no Brasil. Os referenciais utilizados nesta unidade são Krasilchik (1987), Nascimento, Fernandes e Mendonça (2010) e Zaleski (2009). Bons estudos!

2.1 Resenha histórica do ensino de Ciências no Brasil Temos pela frente um assunto amplo, e o objetivo desta seção é fornecer um panorama geral sobre o tema. O que pretendemos é dar um passo inicial e mostrar a você que há uma bibliografia extensa sobre o assunto. A compreensão de todos os aspectos históricos que influenciaram o ensino de Ciências demanda que o professor esteja em constante formação, pois, a todo momento, novas questões com múltiplos desdobramentos são levantadas pelas recentes pesquisas. Acreditamos ser possível fornecer uma base mínima a partir da qual, futuramente, você irá aprofundar os seus conhecimentos. É preciso que você entenda que falar sobre o histórico do ensino de Ciências no Brasil envolve um entrelaçamento de elementos ligados à educação que formam uma rede inseparável com a política educacional, a formação de professores, as discussões acerca do papel e da natureza do conhecimento científico, os métodos de ensino, as propostas curriculares, as transformações sociais que a sociedade atravessa, entre outros. www.esab.edu.br

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O modelo proposto inicialmente no Brasil para a formação de professores ocorreu no século XIX, mais especificamente no ano de 1834, quando se transferiu a responsabilidade da formação de professores para as províncias, as quais adotaram o modelo da Escola Normal, seguido nos países europeus com o objetivo de formar professores para atuar na educação primária. É somente na década de 1930, com o Estatuto das Universidades Brasileiras, que se começa a formalizar, propriamente, os cursos de licenciatura, estabelecendo os parâmetros para a atuação no Ensino Secundário. No entanto, a discussão acerca do ensino de Ciências começa a ganhar corpo apenas a partir da década de 1950, o que pode ser explicado por motivos históricos. Após o término da Segunda Guerra Mundial, a tensão provocada entre Estados Unidos e União Soviética, sobretudo a corrida pela industrialização e pelo desenvolvimento científico e tecnológico, influenciou de forma marcante os currículos escolares. Um fato muito marcante foi o lançamento do satélite Sputnik pela União Soviética (KRASILCHIK, 1987). Os norte-americanos, ao notarem o progresso tecnológico e científico alcançado pelos soviéticos, acreditavam que só poderiam alcançar os avanços significativos dentro desses campos se modificassem, de forma radical, o ensino de Ciências e a preparação de jovens cientistas no país. Foi então que começaram a elaborar projetos de fomento ao ensino de Ciências na educação básica, para as várias disciplinas de cunho científico, como a Biologia (Biological Science Curriculum Study), Física (Physical Science Study Comettee), Química (Chemical Bond Approach) e Matemática (School Mathematics Study Groups). Esses projetos influenciaram os programas escolares não somente dos Estados Unidos, mas de todos os países com quem mantinham relação, sobretudo países que dependiam deles política e economicamente, como é o caso do Brasil. O objetivo desses projetos curriculares, resumidamente, era formar uma elite científica intelectual, capaz de apreender os conceitos científicos para impulsionar o desenvolvimento industrial e tecnológico necessário para o país.

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Os projetos de ensino de Ciências que se iniciaram na década de 1950 e se estenderam até 1960 eram pautados por um modelo para o desenvolvimento da sociedade. Um modelo de progresso linear, no qual o desenvolvimento científico garantiria o desenvolvimento tecnológico; este, por sua vez, garantiria o desenvolvimento econômico, atingindo, finalmente, o desenvolvimento social (NASCIMENTO; FERNANDES; MENDONÇA, 2010).

Para sua reflexão Reflita por alguns instantes: esses projetos curriculares voltados para o ensino de Ciências poderiam obter êxito? Qual a visão de Ciência presente neles? Não seria uma Ciência salvadora, neutra, capaz de redimir todas as mazelas sociais? E qual seria o papel do professor nesse cenário? A resposta a essa reflexão forma parte de sua aprendizagem e é individual, não precisando ser comunicada ou enviada aos tutores. A década de 1960 incorporou algumas modificações nesse quadro. A primeira Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional, a LDBEN, de 1961, ampliou a participação das Ciências no currículo escolar, o qual passou a ter como foco a vivência do método científico. Ao aluno caberia elaborar hipóteses, identificar problemas, analisar variáveis e aplicar os resultados. O objetivo era formar trabalhadores aptos a lidar com os produtos da Ciência e da tecnologia, peça importante para o desenvolvimento econômico do país. Em termos gerais, a proposta pedagógica que marcou esse período foi o tecnicismo, em que, da suposta neutralidade da Ciência e com base nos princípios da racionalidade e da produtividade, defendia-se a ideia de tornar o ensino operacional, relegando o papel do professor a executor de processos elaborados por especialistas externos à escola.

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Os anos de 1970 trouxeram uma grande contribuição para o ensino de Ciências: fazer com que os alunos discutissem as implicações sociais da Ciência. Em outras palavras, essa estratégia derrubou a pretensa neutralidade que revestia a Ciência e o seu ensino nas décadas anteriores. Fatores internacionais influenciaram essa nova visão da Ciência, sobretudo as consequências da Guerra do Vietnã, do agente laranja, utilizado pelos norte-americanos, e as denúncias feitas ao uso do inseticida DDT, cujas consequências nocivas foram divulgadas através do livro de Rachel Carson, intitulado “Primavera Silenciosa”. No Brasil, o sistema educacional viveu um período de contradição entre qualidade e quantidade, situação que se agravou na década seguinte. O país vivia um momento de urbanização, havia demandas cada vez maiores pela escolarização da população e também para mão de obra para trabalhar nas indústrias. O resultado foi a ampliação de disciplinas profissionalizantes e instrumentais no currículo, em detrimento dos conteúdos científicos. Os anos de 1980 ficaram marcados por dois aspectos principais: 1) o início da abertura política possibilitou a discussão dos chamados referenciais críticos da sociedade e da escola e 2) o surgimento da chamada “indústria das concepções alternativas”. Nesse período, por influência do movimento cognitivista, o ensino de Ciências passou a ser visto como uma forma necessária de gerar uma mudança conceitual nos alunos. Entretanto, para mudar conceitualmente a compreensão dos alunos sobre a realidade e a Ciência, era necessário, primeiro, saber o que esses alunos pensavam sobre a realidade e sobre os conceitos científicos. Tal modelo resultou, contudo, em uma simplificação do significado de aprendizagem, pois, verificou-se, posteriormente, que depois de encerrado o período em que o conteúdo era abordado, os alunos retinham suas concepções anteriores. Era um modelo que, em suma, preocupava-se unicamente com a mudança de comportamento, por exemplo, em uma resposta adequada conforme o conhecimento científico na hora da prova, sem se preocupar de fato com a compreensão dos fenômenos e com a construção do conhecimento. Gostaria de um exemplo? Você diz que vai colocar uma roupa com boa capacidade de isolamento térmico em vez de falar que vai colocar uma roupa quente?

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Se o modelo de mudança conceitual fosse uma possibilidade significativa para o ensino de Ciências, após aprender termodinâmica, nenhum aluno iria falar que coloca uma roupa quente quando faz frio. Esse exemplo simples nos mostra que aprender Ciências é mais complexo do que simplesmente mudar conceitualmente alguma definição. O contexto histórico das décadas de 1990 e 2000 será trabalhado em unidades futuras, pois possuem características marcantes que influenciaram (e continuam influenciando) o nosso entendimento sobre o ensino de Ciências. Na sequência, conheceremos as principais perspectivas e tendências da Educação Científica no Brasil.

2.2 Perspectivas e tendências Para iniciarmos nossos estudos sobre as perspectivas e tendências na Educação Científica no Brasil, sugerimos a reflexão: qual Educação Científica desejamos para os nossos alunos e que sociedade almejamos com essa educação?

Segundo Zaleski (2009), certamente, uma concepção crítica sobre a Ciência e a tecnologia é desejável. Não se pode mais admitir o ensino de Ciências como se a Ciência e a tecnologia fossem neutras, isoladas das sociedades e do tempo histórico em que são produzidas. Elas trazem, com isso, os valores de toda uma cultura.

Também não devemos mais pensar em uma educação voltada simplesmente para a adaptação dos alunos à sociedade em que estão inseridos. Sem dúvida, não queremos com isso marginalizá-los socialmente, mas devemos priorizar uma educação que vá além da adaptação, que potencialize também a transformação das situações que desejamos mudar. Nesse sentido, a Ciência tem muito a contribuir, pois vivemos em uma época em que os elementos da Ciência e da tecnologia atravessam nossas vidas cotidianamente.

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Devemos, igualmente, priorizar não apenas os produtos da Ciência, mas, sobretudo, o pensar científico, os processos e problemas que levantaram a necessidade da elaboração desses conhecimentos científicos. Métodos experimentais, nesse sentido, podem contribuir para a formação dos alunos. Ao pretendermos atingir essa aprendizagem mais crítica, tornase necessário que tenhamos certa coragem para questionar o currículo já estabelecido e também transformá-lo. Outros aspectos importantes que devem ser levados em consideração ao pensarmos as perspectivas e tendências na Educação Científica dizem respeito às pesquisas da Psicologia da Educação. Além da clareza dos objetivos pedagógicos e sociais que pautarão a atividade docente, os professores devem ter, igualmente, certa compreensão de como funciona a mente de seus alunos, como eles operacionalizam conceitos, como interpretam a realidade, como incorporam conhecimentos novos. Isso implica na tendência dos professores de se apropriarem de estudos relacionados a esse campo de investigação, o qual se destina a compreender os fenômenos psicológicos envolvidos no processo educativo. Detalharemos esse assunto em outra unidade. Uma tendência que vem crescendo desde a década de 1980 e se ampliando a partir dos anos 1990 é que o “[...] questionamento dos ideais de cientificidade, que impõem à Ciência critérios e finalidades de caráter objetivo, neutro e descontextualizado, passou a fazer parte de estudos que procuravam mostrar as relações existentes entre a Ciência, a tecnologia e a sociedade (estudos CTS)” (NASCIMENTO; FERNANDES; MENDONÇA, 2010, p. 240). Uma visão neutra da Ciência, que, no fundo, tende a ser um problema epistemológico, leva as pessoas a confundirem os resultados da Ciência como uma explicação da realidade tal como ela é em si mesma. Nesse sentido, desconsidera-se o processo de produção e desconsidera-se, principalmente, o vínculo político-econômico que age sobre a produção científica. Esperamos que o ensino de Ciências transforme essa situação, que seja um ensino humanizador e que assuma um caráter social, pois a Ciência possibilita aos cidadãos novas formas de compreender a realidade e de atuar sobre ela.

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De acordo com Saviani (1997, apud NASCIMENTO; FERNANDES; MENDONÇA, 2010, p. 245): Ensinar Ciências no cenário atual requer que os professores compreendam as origens das inovações científicas e tecnológicas; lutem contra as desigualdades impostas pelo capital e pelo exercício do poder; e abram novos horizontes aos estudantes no sentido de se desenvolverem humana e integralmente. A eficácia do trabalho do professor de Ciências está diretamente relacionada à capacidade de articular práticas educativas às práticas sociais, ou seja, o trabalho desenvolvido nas escolas com o processo de democratização e reconstrução da sociedade. Esses são apenas alguns elementos, porém, outros poderiam ser levantados, com contribuição igual ou maior ao ensino de Ciências. O importante aqui é que você perceba que o aprendizado, tanto para os alunos quanto para os formadores e em formação, é sempre processual e permanente. Não se esgota nunca. Nesta unidade, vimos alguns aspectos gerais da história do ensino de Ciências no Brasil e algumas tendências e perspectivas. Na próxima unidade abordaremos a importância de se aprender Ciências na Educação Infantil. Até lá!

Saiba mais A Universidade de São Paulo (USP) gerencia um canal no Youtube, chamado Universidade Virtual de São Paulo (UNIVESP), com diversas videoaulas. Sugerimos que você assista ao vídeo sobre história do ensino de Ciências, disponível aqui. Aliás, todos os vídeos da série ensino de Ciências são muito bons e valem a pena ser assistidos.

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O ensino de Ciências na educação escolar Objetivo Argumentar sobre a importância do ensino de Ciências na Educação Infantil e primeiros anos do Ensino Fundamental.

Na última unidade vimos um panorama geral sobre a Educação Científica no Brasil. A partir desta unidade refletiremos sobre a importância do ensino de Ciências na Educação Infantil e nos primeiros anos do Ensino Fundamental. Uma ideia básica da educação é a de promoção dos seres humanos. Promovê-los no sentido de que compreendam, cada vez mais e melhor, a realidade na qual se inserem e para que possam intervir nessa realidade, transformando-a. A disciplina escolar Ciências certamente não possibilita a compreensão total da realidade na qual o ser humano se insere. Nosso mundo é maior do que conceitos científicos, fórmulas, teorias e relações matemáticas. Porém, a Ciência nos ajuda, e muito, a compreender a realidade, na medida em que ela proporciona recortes (análises) com algum grau de refinamento e que, posteriormente, podem ser agrupados para obter totalidades (sínteses) mais elaboradas dessa realidade em que nos inserimos. Usaremos como referencial teórico para essa unidade os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), o Referencial Curricular Nacional para Educação Infantil (RCNEI), Cachapuz et al (2011), Fumegalli (1998) e Armstrong e Barboza (2011).

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3.1 Importância da Educação Científica na sociedade atual Você já parou para refletir a respeito das questões políticas envolvendo assuntos polêmicos relativos à Ciência nos últimos anos? Clonagem, organismos geneticamente modificados (OGM), nanotecnologia, célulastronco, aquecimento global são apenas alguns. São questões políticas, que dizem respeito a uma coletividade e que envolvem muitos determinantes, como ética, economia, valores culturais, trabalho, entre outros. Mas você consegue perceber que em todas essas questões a Ciência também está presente? Agora imagine uma discussão política que envolve temas relativos à Ciência, como a criação de centrais hidrelétricas. Será possível a tomada de decisões sem levar em consideração, em nenhum momento, o conhecimento científico que permeia as questões discutidas? Sem considerar o conhecimento científico envolvido, a discussão ficaria incompleta, não é mesmo? O que esperamos que você compreenda com essa rápida reflexão é que a Ciência faz parte da sociedade em que vivemos e que as decisões políticas também envolvem conhecimentos científicos. Por exemplo, como esperar o posicionamento de alguém sobre células-tronco se este não souber, minimamente, a que se referem, como são obtidas nos laboratórios, quais as suas potencialidades para o tratamento de doenças? Nesse sentido, é necessário que todos reconheçam que o conhecimento dos especialistas é fundamental. Esperamos que você compreenda também que aquele que se mantiver alheio aos aspectos científicos mínimos que envolvem essas questões, não poderá compreendê-las com algum grau de totalidade e não poderá, assim, participar de forma ativa e efetiva na tomada de decisões. Não podemos ser extremistas e pensarmos que tais decisões devem ser tomadas tendo como base unicamente o conhecimento científico e técnico. Conforme foi dito, a realidade em si é muito maior do que a visão de realidade que Ciência nos oferece. Entretanto, não podemos esperar que todas as pessoas dominem os conhecimentos científicos com a mesma profundidade que os cientistas dominam.

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Contudo, para uma sociedade democrática, é necessário que todos tenham uma formação mínima, capaz de fornecer uma compreensão básica sobre os problemas que são discutidos, assim como uma percepção elementar das relações existentes entre a Ciência e a sociedade em que vivem. Por isso é importante que a escola forneça algumas bases para a compreensão da Ciência, ou seja, determinados conhecimentos que as crianças, por meio de suas vivências e compreensão imediata do mundo (sem a mediação), não atingiriam.

3.2 Por que ensinar e aprender Ciências na Educação Infantil? As crianças são naturalmente curiosas sobre o mundo que as cerca. Sendo essa curiosidade das crianças uma espécie de motor intrínseco, os professores devem aproveitá-la para possibilitar às crianças o contato com situações em que elas, desde cedo, possam interagir com essa forma de compreender o mundo (BRASIL, 1998c).

Figura 1 – O mundo natural e a curiosidade infantil. Fonte: www.commons.wikimedia.org.

Além de melhorar a escrita e a oralidade, entrar em contato com o conhecimento científico proporciona que a criança, gradualmente, perceba padrões na natureza e nas ações humanas, associe esses padrões por similaridade e, aos poucos, desenvolva a capacidade de abstração e de argumentação sobre esses padrões que ela observa. Por exemplo, veja o que propõe o RCNEI a respeito disso: www.esab.edu.br

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É preciso também considerar que a complexidade dos diversos fenômenos do mundo social e natural nem sempre pode ser captada de forma imediata. Muitas relações só se tornam evidentes na medida em que novos fatos são conhecidos, permitindo que novas ideias surjam. Por meio de algumas perguntas e da colocação de algumas dúvidas pelo professor, as crianças poderão aprender a observar seu entorno de forma mais intencional e a descrever os elementos que o caracterizam, percebendo múltiplas relações que se estabelecem e que podem, igualmente, ser estabelecidas com outros lugares e tempos. (BRASIL, 1998c, p. 172) Por fim, pode-se dizer que é dever dos professores ensinar Ciências Naturais para as crianças porque aquelas auxiliam estas a compreender a realidade que o cerca e os fenômenos naturais que ocorrem no mundo (ARMSTRONG; BARBOZA, 2011).

3.3 Por que ensinar e aprender Ciências nos primeiros anos do Ensino Fundamental? As crianças possuem formas próprias de apreender o mundo, dentro de um sistema lógico também próprio. Essas características não fazem com que seu conhecimento seja equivocado, mas antes, adequado ao seu desenvolvimento biológico e etário. O conhecimento a ser ensinado, sobretudo nos primeiros anos do Ensino Fundamental, não é um conhecimento científico propriamente dito. Nessa fase, não é importante atingir os conceitos científicos, considerando que os alunos terão o processo de escolarização inteiro pela frente (incluindo a universidade para aqueles que desejarem cursá-la) para se aproximar desses conceitos. Fumagalli (1998) pontua três aspectos principais pelos quais devemos ensinar Ciências no Ensino Fundamental: • é direito das crianças aprender Ciências, uma vez que, qualquer argumento que invoque suposta incapacidade intelectual das crianças é uma forma de discriminá-las como sujeitos sociais;

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• é papel social da escola a distribuição de conhecimentos científicos e demais conteúdos culturais; conteúdos que, elaborados socialmente, são de caráter público e que os grupos sociais pertencentes à realidade imediata da criança, como a família, não são capazes de gerar; • o conhecimento científico tem valor social, pois possibilita a interação com a realidade de forma mais crítica e criteriosa. Devemos, portanto, não pensar apenas na prática social dos adultos após passarem pelo processo de escolarização, mas, antes, o que o conhecimento científico ensinado às crianças, hoje, pode contribuir para a sua prática social atual. As situações propostas para os alunos dessa faixa etária, além de serem significativas para eles, devem proporcionar uma tomada de decisão consciente das variáveis envolvidas no fenômeno observado e devem buscar elaborar uma explicação coerente para tal fenômeno.

Nos primeiros anos do Ensino Fundamental, o importante é que os alunos construam significações e que, através de sucessivas aproximações ao conhecimento científico, permaneçam em um constante processo de reconstrução do seu próprio conhecimento.

O ensino de Ciências nos primeiros anos tem aspecto fundamental na formação de valores das crianças, principalmente no que tange às relações que elas assumem e irão assumir no futuro quanto à divergência de opiniões. Veja o que dizem os PCNs sobre isso: Quanto ao ensino de atitudes e valores, embora muitas vezes o professor não se dê conta estará sempre legitimando determinadas atitudes com seus alunos. Afinal é ele uma referência importante para sua classe. É muito importante que esta dimensão dos conteúdos seja objeto de reflexão e de ensino do professor, para que valores e posturas sejam desenvolvidos tendo em vista o aluno que se tem a intenção de formar.

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Em Ciências Naturais é relevante o desenvolvimento de posturas e valores pertinentes às relações entre os seres humanos, o conhecimento e o ambiente. O desenvolvimento desses valores envolve muitos aspectos da vida social, como a cultura e o sistema produtivo, as relações entre o homem e a natureza. Nessas discussões, o respeito à diversidade de opiniões ou às provas obtidas por intermédio de investigação e a colaboração na execução das tarefas são elementos que contribuem para o aprendizado de atitudes, como a responsabilidade em relação à saúde e ao ambiente. (BRASIL, 1997, p. 29) Teremos oportunidade de trabalhar mais à frente com esse documento de forma mais aprofundada. Por ora, encerramos esta unidade com uma reflexão sobre as palavras destacadas na citação anterior. Podemos dizer, em linhas gerais e em especial para a Educação Infantil, que os sentimentos governam, em certo grau, a nossa razão. Aquilo que a criança não desejar, ela não irá aprender. O que fica na memória é aquilo que é objeto de desejo na vivência. Despertar a curiosidade – se possível, através da afetividade – é o papel primordial do professor. Um aluno curioso, admirado e com desejo de conhecer, é um aluno que aprende. Na próxima unidade iremos conversar um pouco sobre alfabetização científica. Até lá!

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Alfabetização científica: uma questão de cidadania Objetivo Refletir sobre o papel político participativo do ser humano na sociedade e identificar questões éticas e de cidadania que perpassam o ensino e a aprendizagem em Ciências.

Na unidade anterior, discutimos sobre a importância do ensino de Ciências na educação escolar na sociedade atual. Nesta unidade, aprofundaremos essa temática. Trataremos de uma nova alfabetização, a Alfabetização Científica e Tecnológica (ACT). Utilizaremos Cachapuz et al. (2011) como base para esta unidade. Aprofundaremos agora um tema que já foi comentado nas unidades anteriores, a alfabetização científica e tecnológica. Porém, antes de começarmos, faça o seguinte exercício: escreva ou digite, caso você esteja utilizando um computador, o que você entende por alfabetização científica e tecnológica. Após ter escrito ou digitado, continue a leitura da unidade. Ao término desta, reveja sua anotação inicial e compare com o que foi explanado ao longo da unidade. Vamos começar?

4.1 A importância da alfabetização científica para a participação de escolhas políticas, individuais e coletivas que abrangem o cotidiano de cada cidadão Eis um tema que, assim como muitos da nossa disciplina, é plural. Existe um conceito único de alfabetização científica e tecnológica? A sua defesa é consensual entre educadores? Para que serve, afinal, a alfabetização científica? Não seria apenas mais um modismo pedagógico? Procuraremos eliminar essas dúvidas.

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Se pararmos para pensar, até pouco tempo, a escola era a principal fonte de conhecimento para aqueles que desejassem compreender o mundo, adquirir certas competências, enfim, se humanizar. Poderíamos dizer que havia um fluxo de conhecimento da escola para a comunidade na qual a instituição se inseria. Hoje, tal situação parece invertida: a escola (professores, gestores, funcionários) é invadida pelo constante fluxo de informações (repare que estamos usando o termo informação, e não conhecimento) veiculadas pelas mídias, das mais clássicas (como rádio e televisão) às digitais (como internet, celular etc.). Tamanha é a circulação de informações que as respostas parecem todas dadas. Contudo, o que não fica claro nesse contexto é para quais perguntas essas respostas foram dadas. O que pretendemos mostrar é que assim como em determinado momento histórico – mais precisamente em meados do século XIX – o domínio da cultura letrada (saber ler e escrever) se fez necessário aos indivíduos para que estes pertencessem ao modelo de sociedade da época, as transformações causadas pela Ciência e pela tecnologia demandaram (e ainda demandam), também, uma formação para a compreensão dessa cultura científica, de forma que os indivíduos possam participar efetivamente do modelo de sociedade em questão. Assim, a importância da Alfabetização Científica e Tecnológica (ACT) pode ser compreendida por meio de uma metáfora: da mesma forma que a leitura e a escrita são fundamentais para a nossa sociedade, determinados tipos de saberes, relacionados à certa “leitura” do mundo pelas lentes da Ciência e da tecnologia são, hoje, também fundamentais.

Alfabetizar cientificamente é ensinar a compreensão de que a natureza, da mesma forma que a escrita, pode ser representada através de códigos (assim como são as letras para a escrita). Portanto, saber “ler” a natureza por meio da linguagem da Ciência é um processo de alfabetização.

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A expressão alfabetização científica e tecnológica começou a se popularizar a partir da década de 1970, juntamente com um movimento denominado Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS), cujo cerne era discutir tanto o papel da Ciência e da tecnologia em um mundo cada vez mais dependente de produtos tecnológicos, quanto a não neutralidade da produção científica. Concomitantemente à crise pela qual o mundo passava, houve, nessa época, uma crise em relação à Ciência, visto que a promessa que se tinha em determinar o desenvolvimento social através do desenvolvimento científico não se cumpriu e os problemas da Ciência, principalmente as questões ambientais, pareciam se aprofundar. Basicamente, havia uma minoria que compreendia os produtos e os processos relacionados à Ciência, enquanto a maioria se mantinha alheia às discussões que envolviam essas áreas, relegando toda e qualquer decisão política às mãos de especialistas. O que se tinha, então, era um modelo tecnocrático, em que as decisões políticas se pautavam em critérios técnicos, como se a Ciência fosse uma instância neutra, e não coubesse às pessoas “leigas” participar de tais decisões. Nesse sentido, proporcionar a ACT à população é, antes de tudo, ter como foco um eixo humanista, permitindo às pessoas que não são especialistas em certas áreas a investigar e se comunicar com outras acerca do mundo. E no mundo que já foi e está sendo historicamente construído e reconstruído pelo homem, a Ciência e tecnologia ocupam papéis fundamentais. Proporcionar alfabetização científica e tecnológica às pessoas significa permitir a elas o exercício de sua cidadania e emancipação, bem como adquirir certa autonomia (de ação e pensamento) e se posicionar de forma crítica, e não dogmática, em relação às decisões políticas que envolvem Ciência e tecnologia. Reflita por um momento: quantos dos seus colegas, que estão cursando o Ensino Superior, compreendem por que, ao faltar luz elétrica em casa, os telefones de linha continuam funcionando? Ou ainda, por que podemos ligar um ventilador diretamente na tomada, mas um computador necessita de adaptador?

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Figura 2 – Apesar da grande quantidade de conteúdos trabalhados na escola, será que os alunos aprendem, de fato, a fazer uma leitura dos problemas que envolvem Ciência e tecnologia? Fonte: Elaborada pela Esab (2013).

Esperamos que você compreenda, a partir dessa reflexão, o quanto é importante que o ensino de Ciências na escola seja capaz de ajudar os alunos a compreender e a solucionar as questões da vida cotidiana.

4.2 A popularização da Ciência como estímulo para a autonomia e contribuição para melhoria das condições de vida da população Você já deve ter escutado em algum momento que a atual geração de crianças e jovens já “nasceu” sabendo mexer em computadores e celulares. Esses aparelhos, entre outros, são exemplos de tecnologias que estão presentes na vida de boa parte das pessoas. Sem dúvida, eles nos auxiliam, afinal, fazemos, hoje, coisas com uma rapidez que há poucas décadas seria inimaginável. Mas será que, devido ao contato constante e íntimo que temos com esses aparelhos, não naturalizamos o seu uso? Será que não dogmatizamos a Ciência e a tecnologia como respostas prontas para todos os problemas que enfrentamos em nossas vidas? Não pretendemos defender a ideia de que para usarmos celulares e computadores devemos compreender cada um dos princípios científicos que regem tanto o seu funcionamento quanto a sua produção. Mas consideramos que certa compreensão da Ciência e da tecnologia pode proporcionar melhores leituras do mundo e essas leituras envolvem atuação no mundo, a fim de transformá-lo para melhor.

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Popularizar a Ciência e, principalmente, uma visão crítica sobre a Ciência, é estimular a autonomia das pessoas frente ao mundo natural e tecnológico. Evidentemente as pessoas podem interagir com o mundo sem fazer uso da Ciência. Mas, o que está em pauta é a qualidade dessa interação. A escola pode contribuir para o processo de popularização da Ciência e o desenvolvimento da autonomia. Principalmente se nos ativermos aos modelos teóricos da educação após a década de 1980, as chamadas teorias críticas da educação, que, em seu conjunto, “[...] revalorizam o papel da escola na distribuição social de um corpo de conteúdos culturais socialmente significativos” (FUMAGALLI, 1998, p. 16). Proporcionar a distribuição (entre gerações, professor-aluno) por meio da construção (individual e coletiva, aluno-aluno, professor-aluno) dos conhecimentos científicos é estimular a autonomia e a busca por melhores condições de vida. Essa autonomia também ocorre quando as pessoas tomam consciência, de fato, das relações entre Ciência e sociedade e, assim, conseguem participar das tomadas de decisões e compreendem que a Ciência faz parte da cultura do nosso tempo (CACHAPUZ et al. 2011). Finalizaremos esta unidade com uma citação de Fumagalli (1998, p. 18): [...] a formação científica das crianças e dos jovens deve contribuir para a formação de futuros cidadãos que sejam responsáveis pelos seus atos, tanto individuais como coletivos, conscientes e conhecedores dos riscos, mas ativos e solidários para conquistar o bem-estar da sociedade e críticos e exigentes diante daqueles que tomam as decisões. Nesta unidade, vimos o conceito de alfabetização científica e tecnológica e a sua importância para estimular a autonomia e a participação social. Na próxima unidade, vamos discutir a respeito de um documento oficial muito importante para formação de futuros professores de Ciências, o Referencial Curricular Nacional para Educação Infantil. Até lá!

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Referencial Curricular Nacional para Educação Infantil (RCNEI): Natureza e Sociedade Objetivo Analisar a proposta do RCNEI para ensino de Ciências na Educação Infantil.

Na unidade anterior conversamos sobre a importância da alfabetização científica e tecnológica e da sua relevância para a participação democrática na nossa sociedade. Nesta unidade analisaremos a proposta do Referencial Curricular Nacional para Educação Infantil (RCNEI) no ensino de Ciências, utilizando como aporte teórico o próprio RCNEI (BRASIL, 1998c, 1998d). Enfatizaremos a área Natureza e Sociedade e veremos, ainda, a finalidade e os conteúdos dessa área, além de conhecer as orientações para o professor e os aspectos relativos à avaliação.

5.1 Apresentação do RCNEI Você estudou sobre o Referencial Curricular Nacional para Educação Infantil (RCNEI) em outras disciplinas do curso. Lembra-se a que(m) esse documento se destina? Pois bem, procuraremos esclarecer alguns pontos sobre essa documentação que, como o próprio nome diz, é um referencial importante para os futuros educadores que irão trabalhar com o público infantil. Em 1998, surgiram as primeiras diretrizes para Educação Infantil: o RCNEI. Trata-se de um conjunto de documentos, implantados durante a gestão do presidente Fernando Henrique Cardoso, que pretendeu orientar, em termos gerais, os objetivos e as metas da Educação Infantil, visando a estabelecer um conjunto de práticas pedagógicas

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que possibilitassem o desenvolvimento integral das crianças. Equipes multidisciplinares, compostas por professores e investigadores, foram mobilizadas para desenvolver esses documentos e elaborar propostas para solucionar a situação da Educação Infantil que, até então, era marcada por uma tradição assistencialista. Conforme foi afirmado pelo então Ministro da Educação, Paulo Renato Souza, na introdução do documento: [...] o Referencial foi concebido de maneira a servir como um guia de reflexão de cunho educacional sobre objetivos, conteúdos e orientações didáticas para os profissionais que atuam diretamente com crianças de zero a seis anos, respeitando seus estilos pedagógicos e a diversidade cultural brasileira. (BRASIL, 1998d, p. 5) Antes de continuarmos, é necessário frisarmos alguns pontos importantes. O RCNEI faz parte, juntamente com outros documentos, de uma série de reformas educacionais empreendidas pelo referido governo que, como não poderia deixar de ser, tinha como meta determinado modelo de educação e, consequentemente, de sociedade. Propor um documento que estabelecesse as bases curriculares nacionais para qualquer nível de ensino é uma forma de padronizar o currículo no seguinte sentido: mesmo que o documento em questão considere a importância da contextualização e do estudo da realidade local para a prática pedagógica, prioriza-se a abordagem conceitual (baseada em conceitos) em detrimento da abordagem temática (baseada em temas que subordinam os conceitos científicos). Contudo, o RCNEI pode ser uma fonte importante de pesquisa para que os professores desenvolvam, sempre criticamente, a sua prática pedagógica. Para isso, devem ser tomados como auxiliares e não como determinantes do currículo. Além disso, foram os primeiros documentos, de fato, a valorizar as especificidades da Educação Infantil (de 0 a 6 anos de idade). É importante você saber que o RCNEI é composto por três documentos: Volume 1 (Introdução); Volume 2 (Formação Pessoal e Social); e Volume 3 (Conhecimento de Mundo). Nossos estudos estarão mais direcionados ao terceiro volume, ou seja, ao conhecimento do mundo, por conter o eixo Natureza e Sociedade. www.esab.edu.br

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5.2 Apresentação da área Natureza e Sociedade O eixo Natureza e Sociedade, presente no RCNEI, centra-se, sobretudo, em dois aspectos. O primeiro deles diz respeito à interação da criança com os fenômenos naturais e com os conhecimentos científicos, históricos e socialmente acumulados. O segundo aspecto centra-se em aspectos sociais, relacionados à cultura humana e sua diversidade, às organizações sociais, ao folclore etc. Embora apresentado sob dois aspectos, você se lembra da nossa conversa sobre Ciência na unidade 1? A Ciência também é uma construção cultural e social. Portanto, essa separação serve, unicamente, para fins explanatórios, e os dois elementos atuam, conjuntamente, no processo educativo das crianças. De acordo com o RCNEI, pode-se dizer que o trabalho pedagógico, nesse eixo, consiste em: [...] propiciar experiências que possibilitem uma aproximação ao conhecimento das diversas formas de representação e explicação do mundo social e natural para que as crianças possam estabelecer progressivamente a diferenciação que existe entre mitos, lendas, explicações provenientes do “senso comum” e conhecimentos científicos. (BRASIL, 1998c, p. 167) Ou seja, a aproximação com o conhecimento científico é gradual, começa por certa continuidade com o que as crianças já conhecem e da forma como representam o mundo, para que, pouco a pouco, ela vá assimilando outras formas de compreendê-lo, sem que isso desvalorize os seus conhecimentos anteriores. Veremos, no próximo tópico, os objetivos mais específicos deste eixo.

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5.3 Natureza e Sociedade: objetivos e conteúdos O RCNEI (BRASIL, 1998c) estabelece objetivos conforme a faixa etária da criança, estipulando alguns objetivos específicos para crianças de 0 a 3 anos e outros para crianças de 4 a 6 anos. São exemplos de objetivos para crianças de 0 a 3 anos: explorar o ambiente, estabelecer contato com animais e plantas, relacionar-se a outras pessoas, manifestar curiosidade etc. Para as crianças de 4 a 6 anos sugere-se: estabelecer relações entre o meio ambiente e as formas de vida ali presentes, perceber regularidades nos modos de vida do seu grupo social, bem como de outros grupos, desenvolver curiosidades sobre o mundo social e natural, formulando perguntas e imaginando soluções etc. Com relação aos conteúdos, o RCNEI propõe que eles devem se basear em práticas sociais significativas para a criança e possibilitar ampliação do repertório de conhecimentos em que ela se baseia para explicar o mundo natural e social. Segundo o RCNEI (BRASIL, 1998c, p. 177), a seleção dos conteúdos deve atender aos seguintes critérios: • relevância social e vínculo com as práticas sociais significativas; • grau de significado para a criança; • possibilidade que oferecem de construção de uma visão de mundo integrada e relacional; • possibilidade de ampliação do repertório de conhecimentos a respeito do mundo social e natural. A seguir, conheceremos as orientações gerais do RCNEI para a prática pedagógica.

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5.4 Orientações para o professor O RCNEI apresenta algumas indicações importantes para a prática pedagógica. Por isso, aconselhamos a leitura de todo o documento, especialmente daquilo que se refere às orientações gerais destinadas ao professor. Algumas das orientações gerais presentes no RCNEI e que poderão auxiliá-lo em sua prática são: • partir de perguntas interessantes no lugar de explicações diretas e expositivas; • considerar os conhecimentos das crianças sobre o assunto a ser trabalhado; • organizar experiências diretas, passeios nas proximidades da escola, em parques, museus, centros culturais, teatros etc.; • leitura de imagens e objetos etc.; • todo trabalho pedagógico implica em transmitir, conscientemente ou não, valores e atitudes relacionados ao ato de conhecer; • a atuação pedagógica nesse eixo necessita apoiar-se em conhecimentos específicos derivados dos vários campos de conhecimento que integram as Ciências Humanas e Naturais; • buscar respostas e informações e se familiarizar com conceitos e procedimentos dessas áreas. Além dessas, outras orientações são dadas no RCNEI e todas são importantes para auxiliá-lo no futuro trabalho como pedagogo. Gostaríamos de enfatizar o último item citado. Sobre ele, cabe mencionar: É importante que o professor ensine às crianças os procedimentos necessários para se realizar a leitura de imagens, isto é, a observar detalhes, a descrever os elementos que as compõem, a comparar as informações que apresentam com aquilo que conhecem e a relacionar essas informações com o tema que está sendo trabalhado. (BRASIL, 1998c, p. 198)

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Um ponto de partida interessante para começar essa “leitura” de imagens é utilizar materiais que já são, em certo grau, conhecidos pelos alunos, como revistas, jornais, livros etc. No próximo tópico abordaremos uma questão que está intimamente relacionada aos objetivos pedagógicos, a avaliação.

5.5 Avaliação A avaliação é, sem dúvida, um dos temas mais delicados na Educação. O que é avaliar? Como avaliar? O que avaliar? Quem avaliar? Para que avaliar? Avaliar é sinônimo de prova? São muitas as questões envolvidas e teremos uma unidade específica para tratá-las. Por ora, é interessante trabalhar alguns pontos a respeito da avaliação. Por exemplo: entender que a avaliação é um ato constante na atividade docente, ou seja, é dinâmica, e não estática. Também não deve ser reduzida a exames ou provas. Ela está sempre articulada com um Projeto Político Pedagógico (PPP) e é por meio dela que o professor pode perceber se os resultados previamente definidos no projeto pedagógico estão sendo alcançados. A avaliação serve, portanto, para alunos e para professores, na medida em que seus resultados indicam um rumo, uma ação que o professor deve tomar. Conforme o RCNEI, [...] o momento de avaliação implica numa reflexão do professor sobre o processo de aprendizagem e sobre as condições oferecidas por ele para que ela pudesse ocorrer. Assim, caberá a ele investigar sobre a adequação dos conteúdos escolhidos, sobre a adequação das propostas lançadas, sobre o tempo e ritmo impostos ao trabalho, tanto quanto caberá investigar sobre as aquisições das crianças em vista de todo o processo vivido, na sua relação com os objetivos propostos. (BRASIL, 1998c, p. 203) Assim, percebemos que o momento de avaliação não se dá somente na etapa final de um processo pedagógico. É, antes, uma tarefa permanente daqueles que estão comprometidos com a aprendizagem e com o desenvolvimento das crianças.

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Chegamos ao fim desta unidade, na qual apresentamos os Referenciais Curriculares Nacionais para a Educação Infantil, abordando o documento que trata do tema Natureza e Sociedade. A seguir, continuaremos conversando sobre documentos que auxiliam os professores em suas aulas. Abordaremos os Parâmetros Curriculares Nacionais. Até lá!

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Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs): Ciências Objetivo Analisar a proposta dos PCNs para o ensino de Ciências nos primeiros anos de Ensino Fundamental.

Na unidade anterior conversamos sobre o Referencial Curricular Nacional para Educação Infantil, vimos alguns objetivos e orientações didáticas para trabalhar com as crianças para o ensino de Ciências na Educação Infantil. Nesta unidade, daremos continuidade à tônica já abordada na unidade anterior, uma vez que seguiremos analisando documentos oficiais que visam a auxiliar os professores na construção curricular. Nossos objetos de estudo serão, agora, os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs). Além de apresentar brevemente os PCNs, focaremos nosso olhar sobre o documento Ciências Naturais, procurando fornecer orientações aos professores sobre os objetivos e conteúdos relativos a essa área. Também veremos o que os PCNs orientam sobre os processos de avaliação. Vamos lá!

6.1 Apresentação dos PCNs Para que possamos refletir acerca dos PCNs, faz-se necessário, antes de qualquer coisa, nos remetermos à história e, mais especificamente, à Constituição Federal promulgada em 1988. O artigo 210 do referido documento afirma o seguinte: “Serão fixados conteúdos mínimos para o Ensino Fundamental, de maneira a assegurar formação básica comum e respeito aos valores culturais e artísticos, nacionais e regionais” (grifos nossos). Em 1997, nove anos após a promulgação da Constituição Federal de 1988, os PCNs surgiram como uma forma de retomar a discussão e a implementação daquilo que foi estipulado no artigo 210 da Constituição Federal.

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Em linhas gerais, o que os PCNs propõem é a ideia desses conteúdos mínimos, válidos para todas as regiões e todos os alunos, de forma a garantir aos cidadãos, por meio da igualdade estabelecida pela educação, igualdade em termos de cidadania e de participação democrática. Conforme as considerações preliminares dos PCNs “[...] essa igualdade implica necessariamente o acesso à totalidade dos bens públicos, entre os quais o conjunto dos conhecimentos socialmente relevantes” (BRASIL, 1997, p. 13).

Nesse sentido, a educação cumpre papel fundamental para a coesão do Estado (no sentido político), na medida em que ela, juntamente com outras instituições, determina o modelo de sociedade a ser mantido e/ou conquistado. Como um referencial de qualidade para a educação no Ensino Fundamental em todo o país, os Parâmetros Curriculares Nacionais visam a “[...] orientar e garantir a coerência dos investimentos no sistema educacional, socializando discussões, pesquisas e recomendações [...]” (BRASIL, 1997, p. 13). A observação feita ao RCNEI segue válida para os PCNs. Eles devem ser interpretados como guias que podem contribuir (e muito, se feito um uso crítico) para a prática dos professores e não como imposições ou grades rígidas a serem seguidas. Conforme podemos ler nas considerações iniciais do próprio documento (BRASIL, 1997), os PCNs se propõem como flexíveis, levando em consideração as diferenças regionais e as realidades distintas de alunos, escolas e professores. Eles devem auxiliar, mas não impor um programa curricular a ser seguido de forma rígida, pois estados e municípios têm suas propostas curriculares e seus projetos pedagógicos; as escolas têm seus Projetos Políticos Pedagógicos e, acima de tudo, os professores devem ter autonomia. Autonomia ética, política e pedagógica, sobre o que ensinar, como ensinar, quando ensinar e, sobretudo, para que ensinar determinado conteúdo científico. Por sua natureza aberta, configuram uma proposta flexível, a ser concretizada nas decisões regionais e locais sobre currículos e sobre programas de transformação da realidade educacional empreendidos pelas autoridades governamentais, pelas escolas e pelos professores. Não configuram, portanto, um modelo curricular homogêneo e impositivo, que se sobreporia à competência político-executiva dos Estados e Municípios, à diversidade sociocultural das diferentes regiões do País ou à autonomia de professores e equipes pedagógicas. (BRASIL, 1997, p. 13) www.esab.edu.br

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Os PCNs propõem, também, que temáticas sociais relevantes tenham tratamento diferenciado nas escolas, um tratamento transversal, que transcende ao escopo de uma única disciplina. Por exemplo, a questão ambiental traz aspectos da História, da Geografia, das Ciências, da Sociologia etc. A questão meio ambiente, juntamente com outras questões, constitui o que os PCNs chamam de Temas Transversais. Talvez a expressão “Temas Transversais” tenha lhe chamado a atenção. Você alguma vez já ouviu falar neles? Os Temas Transversais, ao contrário do que muitos pensam, não são conteúdos extras a serem trabalhados com os alunos. São, antes, temas referentes a aspectos sociais que atravessam todas as disciplinas, são transdisciplinares, mostrando a complexidade dos assuntos atuais e a necessidade da construção de valores considerados mínimos para o exercício da cidadania. Nesse sentido, o PCN que apresenta os Temas Transversais afirma que: [...] por serem questões sociais, os Temas Transversais têm natureza diferente das áreas convencionais. Tratam de processos que estão sendo intensamente vividos pela sociedade, pelas comunidades, pelas famílias, pelos alunos e educadores em seu cotidiano. São debatidos em diferentes espaços sociais, em busca de soluções e de alternativas, confrontando posicionamentos diversos tanto em relação à intervenção no âmbito social mais amplo quanto à atuação pessoal. São questões urgentes que interrogam sobre a vida humana, sobre a realidade que está sendo construída e que demandam transformações macrossociais e também de atitudes pessoais, exigindo, portanto, ensino e aprendizagem de conteúdos relativos a essas duas dimensões. (BRASIL, 1998b, p. 26) Cabe ressaltar que a abordagem dos temas deve respeitar as diferenças culturais de cada região assim como as necessidades reais de cada escola. Os temas escolhidos pelos PNCs foram: Ética, Saúde, Meio Ambiente, Pluralidade Cultural e Orientação Sexual. Vale destacar que os PCNs estão disponíveis na Internet.

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6.2 Apresentação da área de Ciências Naturais Até a promulgação da Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional de 1961, a disciplina de Ciências Naturais era ensinada somente nos últimos dois anos do antigo curso ginasial, lembrando que, nessa época, a escolaridade mínima oferecida pelo Estado era de quatro anos. Essa lei estendeu a obrigatoriedade do ensino de Ciências a todas as séries do curso ginasial. Mas somente em 1971, quando a escolaridade mínima oferecida pelo Estado passou a ser de oito anos, a disciplina de Ciências passou a ser obrigatoriamente oferecida nas oito séries do primeiro grau. A partir de então, o ensino de Ciências foi caracterizado pela transmissão de conhecimentos prontos, neutros e inquestionáveis. Era considerado modelo de professor aquele que tornava a disciplina difícil, que passava muito conteúdo, que reprovava os alunos, pois tal ação era vista como sinônimo de rigorosidade. Após a reforma da última Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDBEN) de 1996, um dos objetivos fixados para o Ensino Fundamental é “[...] a compreensão do ambiente natural e social, do sistema político, da tecnologia, das artes e dos valores em que se fundamenta a sociedade” (Art. 32, BRASIL, 1996). O que as pesquisas na educação já apontavam há algumas décadas, a lei finalmente incorporou, restava, agora, saber como implementar essa compreensão do ambiente natural e social de maneira efetiva e significativa para os alunos. A proposta veiculada pelos PCNs, cujo objetivo é a integração das disciplinas para que os alunos exerçam, efetivamente, a cidadania, buscou, ao mesmo tempo, incorporar o que vigorava na nova LDBEN juntamente com os avanços das pesquisas em educação e ensino de Ciências. Nesse sentido, os PCNs afirmam que: A ciência que, acima de qualquer julgamento, domina a natureza e descobre suas leis, passa a ser percebida, então, em sua dimensão humana, com tudo que isso pode significar: trabalho, disciplina, erro, esforço, emoção e posicionamentos éticos. É importante, portanto, que se supere a postura que apresenta o ensino de ciências Naturais como sinônimo da mera descrição de suas teorias e experiências, sem refletir sobre seus aspectos éticos e culturais. (BRASIL, 1998a, p. 22)

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Dessa forma, a partir dos PCNs, compreende-se que “[...] o ensino de Ciências Naturais é uma das áreas em que se pode reconstruir a relação ser humano/natureza, e que essa reconstrução pode contribuir para o desenvolvimento de uma consciência social e planetária” (BRASIL, 1998a, p. 22).

6.3 Ciências Naturais: objetivos e conteúdos Os objetivos gerais das Ciências Naturais dentro dos PCNs é permitir que os alunos desenvolvam competências de modo a compreender o mundo utilizando os conhecimentos científicos e tecnológicos, sempre tendo como meta o exercício da cidadania plena. Tais objetivos estão elencados na página 33 dos PCNs de Ciências Naturais como capacidades a serem adquiridas pelos alunos. Com relação aos conteúdos, os PCNs enfatizam que os conteúdos a serem desenvolvidos sejam relevantes do ponto de vista social e que sempre favoreçam a construção pelos estudantes de uma visão de mundo formado por elementos que se inter-relacionam. Os PCNs apresentam, como sugestão, a elaboração dos conteúdos em eixos temáticos que, por sua vez, relacionam-se aos os Temas Transversais. Os eixos temáticos são: Terra e Universo, Vida e Ambiente, Ser Humano e Saúde e Tecnologia e Sociedade. É importante ressaltar que muitos dos objetivos propostos para o ensino de Ciências Naturais na Educação Fundamental visam a dois aspectos. O primeiro é a aprendizagem efetiva dos conteúdos. O segundo refere-se à capacidade de os alunos desenvolverem esses conteúdos no seu cotidiano. Conforme Armstrong e Barboza (2011, p. 71): “[...] a capacidade de perceber a importância do Ensino de Ciências para a sua realidade fará com que o aluno não apenas aprenda um conteúdo, mas também tenha a capacidade de aplicá-lo no seu dia a dia”.

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6.4 Orientações para o professor No documento Introdução aos PCNs, disponível na internet, são expostas orientações didáticas gerais, que se aplicam a todas as áreas que os PCNs contemplam e, dessa forma, também incluem orientações válidas para as Ciências Naturais. Alguns tópicos considerados essenciais pela maioria dos profissionais em Educação são: • autonomia: o professor deve considerar o aluno como autor da construção do seu próprio conhecimento, valorizando as suas experiências e seus conhecimentos prévios; • diversidade: o professor deve levar em consideração a diversidade de formas com que os alunos aprendem e também as suas distintas capacidades, respeitando as diferenças cognitivas e físicas, sem fazer apologia à desigualdade, considerando a diversidade, que tem como valor máximo o respeito às diferenças; • interação e cooperação: o professor deve compreender que a escola é um espaço formativo não apenas intelectualmente, mas também visa à construção de processos de socialização e de diálogo. A organização de atividades em grupo e o compartilhamento de experiências são fundamentais para isso; • disponibilidade para aprendizagem: a motivação para aprendizagem deve ser intrínseca ao aluno. Porém, tal motivação só se realiza se os tipos de atividades propostas pelos professores exigirem uma postura curiosa, e não de mera passividade. Existem outras orientações aos professores nos PCNs. Recomendamos a leitura dessas orientações, pois foram expostas aqui apenas aquelas que consideramos mais relevantes.

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6.5 Avaliação O modelo de avaliação sugerido pelos PCNs é aquele que muitos conhecem por avaliação formativa. Tal entendimento fica explícito no documento, conforme podemos ver na seguinte passagem que considera a avaliação da aprendizagem como um ato que [...] acontece contínua e sistematicamente por meio da interpretação qualitativa do conhecimento construído pelo aluno. Possibilita conhecer o quanto ele se aproxima ou não da expectativa de aprendizagem que o professor tem em determinados momentos da escolaridade [...]. (BRASIL, 1997, p. 55) Vemos, portanto, que se trata de um modelo de avaliação que deve ocorrer sistematicamente durante todo o processo de ensino e aprendizagem, e não apenas posteriormente ao fechamento de etapas do trabalho, como é realizado no modelo mais tradicional de avaliação. Além disso, a concepção de avaliação proposta pelos PCNs leva em consideração tanto o trabalho do aluno quanto o do professor e o da escola, na medida em que possibilita o repensar das práticas. [...] a avaliação subsidia o professor com elementos para uma reflexão contínua sobre a sua prática [...]; Para o aluno, é o instrumento de tomada de consciência de suas conquistas, dificuldades e possibilidades para reorganização de seu investimento na tarefa de aprender. Para a escola, possibilita definir prioridades e localizar quais aspectos das ações educacionais demandam maior apoio. (BRASIL, 1997, p. 55) Podemos perceber que a proposta dos PCNs contempla também outras modalidades de avaliação, como a diagnóstica e a somativa ou final. O acompanhamento e a reorganização do processo de ensino e aprendizagem na escola inclui, necessariamente, uma avaliação inicial, para o planejamento do professor, e uma avaliação ao final de uma etapa de trabalho. (BRASIL, 1997, p. 55) Teremos uma unidade para nos determos sobre essas questões referentes à avaliação. Por ora, basta sabermos que a avaliação diagnóstica realizase no começo do processo de ensino e aprendizagem e tem como objetivo obter informações sobre os conhecimentos dos alunos sobre

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determinado assunto. A avaliação somativa ou final se realiza ao término de um ciclo de ensino e aprendizagem e tem como meta verificar se os alunos alcançaram o aprendizado desejado e se os objetivos pedagógicos, preliminarmente elaborados, foram atingidos. Normalmente, conferese uma nota numérica a esse tipo de avaliação, por isso o seu aspecto somativo.

Saiba mais Há profusão de material sobre os PCNs disponível na internet, e no meio acadêmico há pontos de vista que vão desde a defesa até a crítica mais incisiva. Por ora, aconselhamos que você assista a esses vídeos. Vimos, nesta unidade, os principais aspectos referentes aos Parâmetros Curriculares Nacionais, importantes documentos que você, como futuro pedagogo, deverá compreender e, acima de tudo, ter uma leitura crítica. Encerramos esta unidade enfatizando, novamente, que não existe um modelo imposto, rígido e com uma série fixa de tarefas para a elaboração curricular. Os PCNs assim como os RCNEIs são documentos que visam a auxiliar os professores em suas práticas, e não traçar uma rota única a ser seguida.

Fórum Caro estudante, acesse o Ambiente Virtual de Aprendizagem da instituição e participe do nosso Fórum de discussões. Lá você poderá interagir com seus colegas e com seu tutor de forma a ampliar, por meio da interação, a construção do seu conhecimento. Vamos lá?

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Resumo

Ao longo destas primeiras seis unidades, introduzimos uma série de elementos básicos que servirão como guias para toda a nossa disciplina. Começamos falando sobre a Ciência e o seu processo de construção e vimos que, ao contrário do que normalmente se fala, a Ciência deve ser vista como uma construção humana, sujeita a condicionantes sociais, culturais e que não está isenta de erro. Vimos que o histórico do ensino de Ciências no Brasil sofreu muitas transformações que correspondiam a mudanças sociais e políticas que ocorriam não só no Brasil, mas em vários outros países. A seguir, discutimos sobre a importância do ensino de Ciências na educação escolar. Refletimos sobre a importância da Alfabetização Científica e Tecnológica (ACT) como uma proposta que deve acompanhar os alunos desde os anos iniciais, cujo objetivo não é formar cientistas-mirins, mas, sim, proporcionar uma percepção crítica de como a sociedade, a Ciência e a tecnologia se influenciam mutuamente. Vimos, ainda, que essa percepção proporcionada pela ACT pode gerar uma participação democrática cada vez maior e mais crítica. Por fim, apresentamos documentos oficiais, que serão fundamentais para a nossa disciplina e para a futura prática pedagógica, o Referencial Curricular Nacional para Educação Infantil e os Parâmetros Curriculares Nacionais. Todos esses assuntos, discutidos nestas primeiras unidades, serão essenciais para avançarmos na disciplina e é preciso ter Ciência (e consciência) de que em muitos momentos eles serão retomados.

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Temas transversais: interdisciplinaridade e transversalidades no ensino de Ciências Objetivo Relacionar o processo de ensino e aprendizagem das ciências na Educação Infantil e nos primeiros anos de Ensino Fundamental aos temas transversais.

Caro aluno, não seria exagero se na abertura desta unidade houvesse um ícone de “Atenção! Muita atenção!”. Apesar de já termos introduzido os Temas Transversais na unidade anterior, ainda há muito que se falar sobre eles e a respeito dos tópicos interdisciplinaridade e transversalidade. É importante que você saiba, logo de início, que não existe um único conceito ou uma única teorização sobre interdisciplinaridade. A literatura pedagógica sobre esse tema é tão pródiga quanto nebulosa. Não raro, é possível que um autor, ao usar a expressão “interdisciplinar” em um trabalho, esteja referindo-se a perspectivas distintas. Além disso, há a abundância de outras expressões que, na tentativa de esclarecer a questão interdisciplinar, acabaram por trazer mais dificuldades. São exemplos: multidisciplinar, transdisciplinar, pluridisciplinar. Dessa forma, faremos, necessariamente, um recorte daquilo que julgamos mais pertinente sobre esse assunto. Caberá a você, em sua formação inicial e permanente, construir sínteses cada vez mais elaboradas acerca desses temas. Para desenvolver nossa unidade usaremos o Referencial Curricular Nacional para a Educação Infantil (RCNEI) e os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs). Vamos começar? Primeiro ponto fundamental: olhe para um objeto de estudo na natureza, uma árvore, digamos. Esse objeto, aparentemente simples, pode ser visto através das lentes de óculos distintos, por exemplo, de um químico, de um físico, de um artista, de um engenheiro, de um ecólogo, de um educador ambiental, de um curandeiro, de um

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fisiologista vegetal etc. Cada uma dessas pessoas conhece a árvore de um jeito diferente dos demais. Algumas vezes esses conhecimentos podem se contrapor, outras vezes podem se somar, mas todos, juntos, possibilitam a compreensão daquilo que um ramo do conhecimento (ou uma pessoa) jamais poderia obter. Então, preste atenção no que está em jogo: a realidade é interdisciplinar (ou multi, ou pluri, ou trans), afinal, a árvore não se compartimentaliza em Biologia, Química, Física, Ecologia etc. Essa concepção nos remete a pensar um ensino que integre diferentes conteúdos, ou seja, de caráter interdisciplinar. Todo trabalho interdisciplinar é necessariamente coletivo e somente possível se houver a colaboração das diferentes especializações (BRASIL, 1997a). Mas como a fragmentação da realidade é um processo natural e necessário para um diálogo inteligente com o mundo, a interdisciplinaridade é um desafio em termos didáticos. Devemos considerar que um professor, por mais bem intencionado que seja, jamais terá um conhecimento verdadeiramente interdisciplinar. As relações entre essas fragmentações devem ser buscadas continuadamente, proporcionando construções (sínteses) cada vez mais elaboradas sobre a realidade. Qual seria um modelo de fragmentação da realidade? O próprio conhecimento científico em suas mais diversas áreas. A Ciência emergiu como forma de conhecimento que substituiu o saber da metafísica (das essências) pelo saber dos fenômenos e das relações entre causa e efeito que conectam os fenômenos. Poucas pessoas têm clareza disso e, não raro, ao defendermos uma abordagem analítica da realidade, tal defesa é vista como uma limitação para aqueles que não têm essa clareza.

7.1. Interdisciplinaridade e transversalidade Conforme vimos, a fragmentação da realidade, isto é, da natureza, é essencial para que possamos compreendê-la minimamente. Essa fragmentação, porém, se cristalizou nos currículos escolares por meio de diferentes disciplinas. É possível que adultos que entendam um pouco sobre Ciência e que discutam epistemologia compreendam que a realidade é complexa e que a fragmentação dos saberes não corresponde,

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estritamente falando, à realidade tal qual ela é. Para as crianças, porém, isso não é algo simples de ser compreendido devido tanto à formação do seu sistema cognitivo, que está em processo de construção, como por verem nos professores os detentores do saber, uma visão proveniente da pedagogia tradicional. Nessa visão, os alunos, desde antes de ingressarem na escola, estão acostumados à imagem ingênua de que os professores sabem e eles, os alunos, não. Isso ocorre porque os anos seguidos de escolaridade vão, aos poucos, introjetando nos alunos a noção de que a realidade é, de fato, fragmentada e organizada por disciplinas. Fizemos a análise necessária para buscar a compreensão da realidade. Agora, necessitamos buscar a síntese das análises que fizemos de forma que o ensino de Ciências adquira um caráter significativo para nossos alunos. Vamos, agora, distinguir as duas expressões, interdisciplinaridade e transversalidade, que, embora mantenham uma relação estreita, diferemse em alguns aspectos. O PCN sobre Temas Transversais coloca da seguinte forma a distinção entre as duas expressões: A interdisciplinaridade questiona a segmentação entre os diferentes campos de conhecimento produzida por uma abordagem que não leva em conta a inter-relação e a influência entre eles — questiona a visão compartimentada (disciplinar) da realidade sobre a qual a escola, tal como é conhecida, historicamente se constituiu. A transversalidade diz respeito à possibilidade de se estabelecer, na prática educativa, uma relação entre aprender conhecimentos teoricamente sistematizados (aprender sobre a realidade) e as questões da vida real e de sua transformação (aprender na realidade e da realidade). E uma forma de sistematizar esse trabalho e incluí-lo explícita e estruturalmente na organização curricular, garantindo sua continuidade e aprofundamento ao longo da escolaridade. (BRASIL, 1998b, p. 30) Resumidamente, a interdisciplinaridade refere-se mais a uma abordagem epistemológica acerca da realidade, ou seja, como interpretamos e conhecemos a realidade. Já a transversalidade tem foco na dimensão didática, ou seja, como o aluno, a partir do conhecimento científico que é ensinado na escola e de sua realidade sociocultural, pode entender melhor sua própria realidade. Cabe destacar que ambas são necessárias para planejarmos e desenvolvermos as nossas aulas de Ciências.

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É importante ressaltar também que o RCNEI destaca o trabalho interdisciplinar por meio da elaboração de projetos como o mais indicado para uma organização didática do eixo Natureza e Sociedade. Conforme esse documento, a aprendizagem de fatos, conceitos, atitudes e valores não ocorre de forma descontextualizada. Isso quer dizer que o acesso ao conhecimento elaborado pelas Ciências se dá por meio de uma mediação social e cultural. Nesse aspecto, [...] as questões presentes no cotidiano e os problemas relacionados à realidade, observáveis pela experiência imediata ou conhecidos pela mediação de relatos orais, livros, jornais, revistas, televisão, rádio, fotografias, filmes etc., são excelentes oportunidades para a construção desse conhecimento. (BRASIL, 1998a, p. 171-172) Estar ciente dessa mediação é um passo fundamental para trabalhar interdisciplinarmente. Na sequência, veremos alguns aspectos relacionados aos Temas Transversais e à área de Ciências.

7.2. Temas Transversais e área de Ciências Uma vez feita a distinção entre interdisciplinaridade e transversalidade, devemos refletir sobre como trabalhar essas questões no ensino de Ciências. Os PCNs de Ciências Naturais enfatizam, constantemente, a importância do trabalho interdisciplinar a partir dos Temas Transversais. Buscando superar a abordagem fragmentada das Ciências Naturais, diferentes propostas têm sugerido o trabalho com temas que dão contexto aos conteúdos e permitem uma abordagem das disciplinas científicas de modo inter-relacionado, buscando-se a interdisciplinaridade possível dentro da área de Ciências Naturais. (BRASIL, 1998a, p. 27) Continuaremos a discutir a proposta sugerida por esse documento, referente aos Temas Transversais, que já teve a sua exposição iniciada na unidade 6. Já vimos que os PCNs priorizaram a cidadania e a formação humana como carro chefe para a sua proposta pedagógica, em consonância com os artigos 1º e 3º da Constituição Federal. A respeito dos Temas Transversais, o PCN diz que:

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A educação para a cidadania requer que questões sociais sejam apresentadas para a aprendizagem e a reflexão dos alunos, buscando um tratamento didático que contemple sua complexidade e sua dinâmica, dando-lhes a mesma importância das áreas convencionais. Com isso o currículo ganha em flexibilidade e abertura, uma vez que os temas podem ser priorizados e contextualizados de acordo com as diferentes realidades locais e regionais e que novos temas sempre podem ser incluídos. (BRASIL, 1998b, p. 25, grifo nosso) Os Temas Transversais, tais como Meio Ambiente, Saúde e Orientação Sexual, são formas de abordar os conteúdos escolares de forma interdisciplinar, pois envolvem múltiplos conhecimentos. Transversal, pois são situações que atravessam questões sociais pertinentes a várias áreas e fundamentais para o pleno exercício da cidadania. Embora os PCNs tenham definido de antemão quais são os temas, eles expõem os critérios das escolhas destes, lembrando que, conforme enfatizamos anteriormente, novos temas podem ser incluídos, levando em consideração as realidades em que o professor irá trabalhar. Os critérios para escolha dos temas são: • • • •

urgência social; abrangência nacional; possibilidade de ensino e aprendizagem no Ensino Fundamental; favorecer a compreensão da realidade e a participação social.

Reforçarmos que no âmbito das Ciências Naturais, os Temas Transversais ganham especial destaque, pois, conforme já discutimos, a Ciência é uma atividade humana e, portanto, não neutra. Nesse sentido, os temas possibilitam que os conceitos científicos trabalhados na escola adquiram sentido e favoreçam a análise dos problemas atuais (BRASIL, 1998a), como a energia nuclear, os aditivos alimentares, a chuva ácida, o aquecimento global etc. Lembramos que ao trabalharmos com temas, o apoio apenas nos conteúdos da Ciência, embora seja necessário, não é suficiente para garantir uma aprendizagem significativa. Deve-se levar em conta o desenvolvimento cognitivo do aluno, os valores compartilhados, a cultura em que se inserem etc. Os temas devem permitir essa flexibilidade, de

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modo a respeitar as características dos alunos e, ao mesmo tempo, serem significativos do ponto de vista social e conceitual (BRASIL, 1998a). É importante frisar que os conteúdos de Ciências podem ser inseridos em todos os temas. No tema Meio Ambiente, por exemplo, é possível falar da poluição, dos ciclos de vida, de relações ecológicas etc. No tema Orientação Sexual é possível falar sobre sexualidade e relacionamento, mudanças nos corpos de meninos e meninas etc. (BRASIL, 1998b). Nesta unidade, trabalhamos sobre e interdisciplinaridade e Temas Transversais, temas que se relacionam fortemente com os tópicos que abordaremos na sequência. Na próxima unidade, conversaremos um pouco sobre construtivismo e interacionismo e na unidade 9, sobre projetos. Veremos de que forma as interações para a construção do conhecimento acontecem psicologicamente e como elas podem ser efetuadas por meio de projetos, que, por definição, são trabalhos interdisciplinares. Até lá!

Estudo complementar Para ampliar seus conhecimentos sobre interdisciplinaridade, sugerimos a leitura do artigo “Interdisciplinaridade: origem, conceito e valor”, de Clarissa Corrêa Fortes, da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM).

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Metodologias do ensino de Ciências: construtivismo e interacionismo Objetivo Apresentar as contribuições do construtivismo e interacionismo para o ensino de Ciências na Educação Infantil e primeiros anos do Ensino Fundamental.

Vimos, na unidade anterior, a proposta dos PCNs para o trabalho por meio de Temas Transversais e sua relação com a área de Ciências. Nesta unidade, falaremos um pouco sobre aprendizagem. Nosso objetivo é analisar as contribuições de duas das mais conhecidas teorias da aprendizagem, o construtivismo, de Jean Piaget (1896-1980), e o interacionismo, de Lev Vygotsky (1896-1934), para o ensino de Ciências na Educação Infantil e nos primeiros anos do Ensino Fundamental. Usaremos como aporte teórico Schroeder, Ferrari e Maestrelli (2009), Bartelmebs e Moraes (2011), Gehlen e Delizoicov (2012), Weissmann (1998), o Referencial Curricular Nacional para a Educação Infantil (RCNEI) e os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs). O construtivismo propõe que o conhecimento é produzido na interação mútua entre sujeito (S) e objeto (O), portanto, sujeito, objeto e conhecimento não são neutros. Você reparou que utilizamos a palavra interação para falar de construtivismo? Isso significa que o construtivismo, como teoria pedagógica, não se opõe ao modelo interacionista. Nesta unidade, separamos os dois modelos unicamente para fins didáticos. O RCNEI (BRASIL, 1998c, p. 22) destaca a relevância da interação social, afirmando que “Sob o nome de construtivismo reúnem-se as ideias que preconizam tanto a ação do sujeito, como o papel significativo da interação social no processo de aprendizagem e desenvolvimento da criança.” Vamos, a seguir, retomar os principais pressupostos do

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construtivismo e analisar suas contribuições para o ensino de Ciências, tanto na Educação Infantil quanto nos primeiros anos do Ensino Fundamental.

8.1. Construtivismo: ideias prévias, equilibração; estágio de desenvolvimento Jean Piaget (1896-1980) adquiriu notoriedade pelas pesquisas sobre o desenvolvimento do conhecimento nos seres humanos. Para Piaget, os conhecimentos se desenvolvem de maneira gradual, por meio da inter-relação entre quatro elementos: experiência com os objetos, transmissão social, desenvolvimento biológico e a equilibração (ou organização dos seus esquemas e estruturas). Devemos ter em mente que a partir desses quatro elementos o sujeito poderá reorganizar seus esquemas e atingir outro nível de estrutura. Desse modo, ocorrem as mudanças de estágios de desenvolvimento, como esclarece Bartelmebs e Moraes (2011). Os autores acrescentam que o que delimita a mudança de um estágio para outro, geralmente, é a necessidade de se adaptar ao mundo real e citam um exemplo que ilustra esse movimento: ao andar à noite, a criança percebe que a Lua está se “movendo no céu”. Pela lógica que utiliza para estruturar seu pensamento (no qual ainda predomina o egocentrismo), a criança acredita que está sendo seguida pelo astro. Com o passar do tempo e ao reorganizar seus esquemas por meio de sua ação no mundo, construirá outros conhecimentos sobre a Lua e poderá perceber que o astro não se move em sua direção, mas que há um movimento ao redor da Terra (BARTELMEBS; MORAES, 2011). Resumidamente, de acordo com Bartelmebs e Moraes (2011), a equilibração é um termo criado por Piaget para designar um estado momentâneo do sujeito com relação ao real (pela constante interação). Constitui um processo de relações entre o mundo conhecido (ideias formuladas ou prévias) e a novidade (situação ainda não experienciada ou conceito ainda não formulado).

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Em linhas gerais, o construtivismo pedagógico parte dos seguintes princípios: o aluno é agente construtor do seu conhecimento, e a aprendizagem de novos conceitos se associa a estruturas ou conceitos previamente formulados pelo aluno, ou seja, suas pré-concepções.

As contribuições da teoria de Piaget para o desenvolvimento dos conceitos científicos nas crianças residem no fato de que o aprendizado é potencializado quando, no lugar de apresentar definições dos conceitos já estabelecidas pela Ciência, o professor propõe confrontar as ideias prévias dos alunos e as definições a serem trabalhadas. Nessa perspectiva, ao utilizar uma metodologia que parta de perguntas e problemas, por exemplo, o professor pode possibilitar a ação dos alunos sob o objeto de pesquisa e, assim, tornar possível que construam seus conceitos sobre o mundo e possam cada vez mais complexificarem seus saberes, conforme Bartelmebs e Moraes (2011). E na escola, como poderíamos usar essas ideias? Observar, experimentar, comparar, estabelecer relações entre fatos ou fenômenos e ideias, ler e escrever textos informativos, organizar informações por meio de desenhos, tabelas, gráficos, esquemas e textos, assim como propor e confrontar suposições, assim como confrontar suposições e dados obtidos por investigação e propor e solucionar problemas são alguns dos procedimentos recomendados aos professores, pelo PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a), para o trabalho com alunos do Ensino Fundamental. Dentro de uma visão construtivista, esses procedimentos presentes no PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a, p. 28) devem ser trabalhados pelos professores a partir da ideia de que “[...] definições são o ponto de chegada do processo de ensino, aquilo que se pretende que o aluno compreenda ao longo de suas investigações, da mesma forma que conceitos, procedimentos e atitudes também são aprendidos”. Desse modo, todo o trabalho pedagógico deve estar voltado para a formação de cidadãos críticos e conscientes de que a Ciência é um instrumento de participação social.

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Por exemplo, ao estudar sobre o lixo com alunos do Ensino Fundamental I, o professor poderá iniciar a aula com perguntas: O que você joga no lixo de sua casa e da escola? Você joga lixo na rua? Na nossa escola ocorre a reciclagem do lixo? A partir disso seria possível fazer uma visita guiada aos corredores da escola e observar a destinação do lixo e se existem problemas causados pela má destinação deste. É possível ainda uma visita a indústrias para observar o destino dado ao lixo industrial. Após essa prática pode-se trabalhar os conteúdos relacionados ao lixo e à reciclagem, identificando as consequências da má destinação do lixo e as vantagens da reciclagem. Posteriormente, os alunos poderão em grupos desenvolver cartazes sobre cuidados com o lixo e exporem nos corredores da escola para que todos tenham conhecimento dessas informações. Já com as crianças da Educação Infantil, o RCNEI (BRASIL, 1998c) nos traz um exemplo da construção de uma horta na escola, unindo a realidade e a prática de Ciências: sugere-se que os alunos, com o auxílio do professor, participem do plantio de plantas em pequenos vasos ou em floreiras. Assim, poderão acompanhar seu crescimento, as transformações, os cuidados exigidos para que a planta cresça saudável e também observar a existência de pragas. (BRASIL, 1998a, p. 179). E quais as contribuições do interacionismo para o ensino de Ciências? Vejamos a seguir.

8.2. Interacionismo: mediação, atividade, zona de desenvolvimento proximal e tomada de consciência Embora o termo interacionismo tenha mais de um sentido, enfatizaremos o interacionismo como uma teoria da aprendizagem relacionada principalmente à obra de Lev Vygotsky (1896-1934). De forma muito resumida, guarde isto: o ser humano é produto das interações entre ele e o meio sociocultural e natural. As interações são mediadas por instrumentos socioculturais, entre outros, o signo. A partir dessas interações, as quais o diferenciam de outros animais, o ser humano transforma o mundo por meio do trabalho, produzindo cultura. Essa transformação do mundo, por sua vez, modifica a própria existência do homem. www.esab.edu.br

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Para Vygotsky, a aprendizagem pressupõe um processo de interações mediadas por signos, entre o ser humano e o meio sociocultural. Na educação escolar, o professor cumpre um papel importante nessa mediação, pois, por meio do domínio de produções socioculturais (teóricas e práticas) contribuirá para que o aluno se aproprie dessas produções. A mediação assume um papel fundamental no pensamento vygotskyano. Mas, qual seria, afinal, o ponto de partida para o processo de mediação na educação escolar? Fundamentando-nos no pensamento vygotskyano, a mediação escolar é o processo no qual os professores utilizam produções socioculturais para desenvolvimento global do aluno (desenvolvimento cognitivo, afetivo, moral e ético). Nesse sentido, no processo de aprendizagem, o professor deverá recriar atividades pedagógicas que além de ter como objetivo a apropriação de conhecimentos escolares, também tenham como objetivo o desenvolvimento afetivo, moral e ético do aluno. Para alguns autores, entre outras atividades, a resolução de problema pode ser uma atividade pedagógica mediadora no desenvolvimento cognitivo do aluno, ou seja, na apropriação de conceitos. Porém, quais problemas serão significativos para que os alunos aprendam novos conceitos? Essa é uma pergunta importantíssima. Ghelen e Delizoicov (2012, p. 74) afirmam que “[...] no processo de humanização o problema necessita ter um sentido e significado para o sujeito, para que gere nele a necessidade de adquirir novos conceitos científicos”. Essa afirmação nos leva a pensar não somente nos conceitos científicos que irão compor o currículo escolar, mas também nos problemas que necessitam estar presentes para que nossos alunos, ao confrontá-los, sintam a necessidade de apropriar novos conhecimentos para poder superá-los. E na prática, como poderia ser feito? Retomando o exemplo anterior, ao trabalhar com horta escolar no ensino infantil, o professor pode aproveitar uma planta com flor, como uma laranjeira, e questionar as crianças sobre a origem dos frutos das plantas: será que o fruto vem da flor? Que a flor e o fruto são órgãos? Quais são as outras partes das plantas? Que funções cada parte possui? Com a observação e a investigação na horta, o professor pode interagir ainda

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mais e, pedir, por exemplo, que as crianças levem frutas para fazerem, junto com o professor, uma salada de frutas. Desse modo, o professor estaria trabalhando tanto as partes das plantas e suas funções quanto a importância das frutas na alimentação. E o professor dos primeiros anos do Ensino Fundamental? Ele também pode utilizar a horta escolar como ferramenta no processo do conhecimento científico. Weissmann (1998) sugere que a horta pode ser trabalhada como um sistema ecológico. A partir dessa ideia, o professor, por meio da observação e investigação com seus alunos, poderá inserir diferentes conceitos estudados como, por exemplo, os diferentes níveis de organização: indivíduo (uma planta de cenoura), população (várias cenouras) e comunidade (várias cenouras, acelgas, minhocas, lagartas). Aos alunos dos primeiros anos do Ensino Fundamental, o desenho é outra possibilidade interessante de registro de observações, além de um instrumento de informação da própria Ciência. Assim, o professor deve proporcionar o conhecimento de desenhos informativos elaborados por adultos (disponíveis em livros, enciclopédias ou o próprio desenho do professor), pois isso pode contribuir para a valorização desse instrumento de comunicação das informações (BRASIL, 1997a). Na perspectiva interacionaista, ao realizar os procedimentos descritos anteriormente, o importante é que o professor atue como mediador na construção do conhecimento, possibilitando maior interação entre os alunos. Outra questão importante na teoria histórico-cultural de Vygotsky é a relação desenvolvimento e aprendizagem. O desenvolvimento, segundo esse pesquisador, não é produto exclusivo da maturação orgânica, mas sim desta e do contato com a cultura produzida e com as relações sociais que permitem a aprendizagem (SCHROEDER; FERRARI; MAESTRELLI, 2009). Nesse sentido, podemos pensar que o desenvolvimento ocorre de fora para dentro, mas, segundo Vygotsky, essa relação entre desenvolvimento e aprendizagem é dialética. Nesse sentido, como você estudou nas unidades anteriores, na relação dialética a causa não está nos extremos da relação, está na própria relação. Assim, conforme Vygostski, podemos dizer que o motor do desenvolvimento humano é a interação social. Como você estudou no módulo/disciplina de Desenvolvimento Humano e Aprendizagem, para Vygostski a aprendizagem é uma prática social de interação entre a linguagem e ação. Nessa interação que o aluno se desenvolve social e culturalmente. Mas como mediar esse processo de

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desenvolvimento na escola? Vygotsky traz um conceito que estudamos no módulo/disciplina citado anteriormente a Zona Desenvolvimento Proximal (ZDP). Conforme o pesquisador o processo de ensino e aprendizagem deve ser orientado para essa zona. Assim, levando em conta o que o aluno sabe e o que potencialmente pode aprender juntos com outros (colegas ou professores), os professores proporão atividades pedagógicas que estimulem a apropriação das produções socioculturais construídas historicamente. Nessa perspectiva, o professor deve estar ciente do importante papel dos conhecimentos histórico e socialmente elaborados no processo de ensino, entre eles, os tratados pelo ensino de Ciências, pois caberá a ele promover um processo de ensino que auxilie o aluno na realização de conexões entre sua compreensão cotidiana e o conhecimento científico apresentado na escola, como enfatizam Schroeder, Ferrari e Maestrelli (2009). Por isso, é importante a utilização de práticas como ferramentas de ensino, para que os alunos possam experimentar e vivenciar Ciências a partir de sua realidade. Nesta unidade, estudamos as principais contribuições do construtivismo e do interacionismo para o ensino de Ciências, ou seja, vimos como as ideias de Piaget e Vygostky contribuem para o enriquecimento das aulas de Ciências e conhecemos algumas atividades que podem ser propostas pelo professor a partir das duas perspectivas teóricas estudadas. Na próxima unidade veremos como o uso de projetos pode ser implementado no ensino em uma perspectiva construtivista de acordo com as normas ou diretrizes dos PCNs e do RCNEI.

Tarefa dissertativa Caro estudante, convidamos você a acessar o Ambiente Virtual de Aprendizagem e realizar a tarefa dissertativa.

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Elaboração de projetos Objetivo Identificar e elaborar projetos para o ensino e aprendizagem de ciências para Educação Infantil e primeiros anos do Ensino Fundamental.

Você já deve ter percebido, pela leitura das unidades anteriores e dos PCNs e do RCNEI, que estamos dando ênfase ao aspecto interdisciplinar. Quando falamos em temas, em problemas complexos, em eixos transversais, em alfabetização científica e tecnológica e ressaltamos a importância desses elementos para um ensino de Ciências mais crítico, necessitamos, também, pensar em métodos de ensino, em abordagens pedagógicas que permitam uma aproximação suficiente com esses nossos objetivos almejados. Uma das formas de buscar essa aproximação é através do ensino por meio de projetos. E esse é o assunto da nossa unidade. Utilizaremos o Referencial Curricular Nacional da Educação Infantil (RCNEI) e os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs) para construí-la. É importante, antes de começarmos a falar de projetos, que você saiba que essa proposta integra as chamadas pedagogias ativas e que uma das raízes dessas pedagogias pode ser encontrada no pensamento do filósofo norte-americano John Dewey (1859-1952), cujo pensamento influenciou o movimento chamado Escola Nova. Por ora, voltemos aos nossos projetos. Projeto vem da palavra latina “projectum” que significa lançar algo à frente. Em outras palavras, quando pensamos em projetar algo, pensamos, necessariamente, em realizações futuras. No campo pedagógico, trabalhar com projetos implica em realizar determinadas atividades previamente planejadas com o intuito de atingir certos objetivos, também pensados previamente. Destacamos os termos planejamento e objetivos, pois eles constituem o eixo central da pedagogia por projetos.

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O primeiro passo para que um professor trabalhe com projetos é ele mesmo ter certa clareza dos objetivos e dos procedimentos para se planejar e executar um projeto. Vamos ver como elaborar projetos para o ensino de Ciências a seguir.

9.1 Como elaborar um projeto? (sequência didática) Adotaremos uma proposta possível para se elaborar projetos. Contudo, esse modelo que propomos não deve ser tomado como algo engessado, deve sim ser avaliado dentro das condições locais de trabalho de cada escola, refletido e remodelado, se for o caso, sempre buscando atender, ao máximo possível, os objetivos pedagógicos visados. E os objetivos que o professor tem, as opções metodológicas que adota refletem, em grande parte, suas crenças teóricas, ideologias, visão de mundo e de sociedade etc. Como escolher o tema de um projeto? Preferencialmente, devese privilegiar aquilo que seja significativo e constitua realmente um problema, tanto para os alunos quanto para a escola (BRASIL, 1998b). Devemos começar com algo pequeno, principalmente se essa abordagem pedagógica ainda é nova para nós. Temas de projeto, nesse sentido, podem ser a higiene dos alunos, a merenda escolar, as condições de preservação da escola e do seu entorno etc. O importante é que o professor visualize um problema concreto, que possa ser percebido pelos alunos e que tenha possibilidade de ação para transformar essa realidade. Porém, para transformá-la, cabe conhecê-la em alguns aspectos básicos. Portanto, a escolha do tema também deve ser capaz de mobilizar alguns conceitos, conhecimentos que os alunos já possuem (ou possuem de forma confusa) e permitir a aquisição de novos conhecimentos, ou seja, de uma nova leitura da realidade no final do processo. Essa primeira etapa diz respeito ao planejamento do projeto e engloba tanto os objetivos, a escolha do tema e as condições efetivas de execução do projeto. É fundamental, também, que o professor construa um desenho das etapas do desenvolvimento do projeto dentro de um cronograma previsto.

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O segundo momento é o de execução do projeto juntamente com os alunos. Após a decisão sobre qual será o tema do projeto, preferencialmente envolvendo a participação dos alunos, o professor deve expor situações para os alunos que demandem a elaboração de atividades que visem tanto à compreensão da realidade em que a situação se insere quanto à sua transformação. Atenção: o importante, aqui, não é o produto final, pois pode ser que aquilo que os alunos se proponham a fazer mostre-se infrutífero ao término do projeto. Mas, o que deve ser valorizado é o processo de execução das atividades, os motivos que levaram os alunos a proporem tais formas de resolução da situação problemática, o envolvimento com os colegas, a compreensão de propostas diferentes, o desenvolvimento da autonomia etc. Em outros termos, o professor assume um papel de mediador durante a elaboração e execução do projeto pelos alunos. Os autores dos projetos são os alunos, ao professor cabe acompanhá-los constantemente, problematizando as situações e as propostas de execução dos alunos. Durante a execução, ocorre uma constante avaliação, tanto do professor e da sua prática, que pode se feita por ele mesmo ou por um colega, quanto dos alunos. Essa característica da avaliação permanente se faz mais importante ainda quando optamos por trabalhar com projetos. Por fim, finalizado o projeto, é fundamental que o professor discuta os seus resultados (e processos), tanto com seus colegas e a direção da escola, quanto com os alunos. Chamamos a esse terceiro momento de divulgação ou apreciação dos projetos. Ouvir o aluno sobre a sua experiência, estimulá-lo a avaliar também o projeto executado por outros é enriquecedor para a sua formação. Normalmente essa etapa é difícil, pois os alunos sentem-se intimidados em opinar sobre projetos que não são seus. Isso é normal. Porém, para desenvolver senso crítico, pautado por aquilo que é mais fortemente ressaltado nos PCNs, a cidadania, é necessário, desde cedo, estimular o aluno a falar e, principalmente, a ouvir o outro, ou seja, dialogar. É necessário que os alunos se acostumem que a vida em sociedade implica em compreender que existem pontos de vista diferentes e formas diferentes de se abordar uma mesma situação. A compreensão e o respeito a essas diferenças constituem as bases de uma sociedade democrática.

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Nesta última etapa é importante também que os professores questionem os alunos sobre os resultados dos projetos. Por que será que alguns obtiveram melhores resultados do que outros? O que poderia ter sido feito de maneira diferente? E a execução, como os alunos se sentiram com essa forma de aula? Ressaltamos, novamente, que expomos um modelo possível de elaboração de projeto. Essa proposta não deve ser engessada, e sim constantemente avaliada e recriada pelos professores. O PCN de Ciências Naturais, por exemplo, traz a seguinte proposta para elaboração de projetos: Todo projeto é desenhado como uma sequência [sic] de etapas que conduzem ao produto desejado, todas elas compartilhadas com os estudantes e seus representantes. De modo geral, as etapas podem ser: a definição do tema; a escolha do problema principal que será alvo de investigação; o estabelecimento do conjunto de conteúdos necessários para que o estudante realize o tratamento do problema colocado; o estabelecimento das intenções educativas, ou objetivos que se pretende alcançar no projeto; a seleção de atividades para exploração e conclusão do tema; a previsão de modos de avaliação dos trabalhos e do próprio projeto. (BRASIL, 1998a, p. 116) Pelo que está exposto nos PCNs e pelo que você já viu e ainda verá nesta unidade, não há uma forma rígida de se organizar os projetos. Tendo em vista que, conforme o RCNEI, “[...] a característica principal dos projetos é a visibilidade final do produto e a solução do problema compartilhado com as crianças” (BRASIL, 1998c, p. 58). É preciso ter clareza que aquilo que se pretende buscar por meio da pedagogia por projetos, o que irá justificar cada uma das etapas de elaboração dos projetos. Assim, se por um lado pretendemos desenvolver conteúdos procedimentais, daremos mais enfoque na parte prática; se, por outro lado, nossa meta recai sobre conteúdos conceituais, poderemos ressaltar a investigação por informações sobre um problema, por exemplo.

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9.2 A metodologia de projetos como recurso de ensino nas aulas de ciências Dentro da perspectiva dos PCNs e do RCNEI, a qual enfatiza a educação para a cidadania, a transversalidade e os eixos temáticos, uma abordagem pedagógica por meio de projetos torna-se interessante, uma vez que para se envolver em um projeto, os alunos mobilizarão conhecimentos de várias áreas, sendo, portanto, mais similar às situações da vida cotidiana. Cumpre, agora, saber como articular essa proposta pedagógica com o ensino de Ciências. Veja o que traz o RCNEI (BRASIL, 1998c, p. 57) acerca de projetos no ensino: “Alguns projetos, como fazer uma horta ou uma coleção, podem durar um ano inteiro, ao passo que outros, como, por exemplo, elaborar um livro de receitas, podem ter uma duração menor”. Quantos assuntos, relativos à Ciência, podemos trabalhar em uma horta escolar? E na preparação dos alimentos? Desde aspectos ligados à saúde e nutrição, quanto a transformações químicas, por exemplo, o cozimento dos alimentos. Na horta podemos trabalhar a noção de ciclos (germinação, frutificação, morte), influências do meio ambiente no crescimento dos vegetais, as relações ecológicas que se estabelecem, como a observação de besouros e outros insetos que visitam a horta etc. A partir disso, é possível pensar como outras culturas cultivam seus alimentos, como eles eram cultivados em outras épocas, o que comiam etc. Assim, conforme o RCNEI, [...] a elaboração de projetos é, por excelência, a forma de organização didática mais adequada para se trabalhar com este eixo [Natureza e Sociedade], devido à natureza e à diversidade dos conteúdos que ele oferece e também ao seu caráter interdisciplinar. (BRASIL, 1998a, p. 201) Sugerimos assim, que o trabalho com projetos tanto sobre o aspecto pedagógico (didático) quanto epistemológico (interdisciplinar) seja incentivado quando trabalhado na disciplina de Ciências.

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Nesta unidade estudamos como podemos desenvolver um projeto a partir de um tema que pode ser trabalhado sob diversas perspectivas disciplinares, buscando uma solução. Na próxima unidade conversaremos sobre um importante processo que envolve não só o desenvolvimento de projetos, mas todo o processo de ensino e aprendizagem: a avaliação. Até lá!

Atividade Chegou a hora de você testar seus conhecimentos em relação às unidades 1 a 9. Para isso, dirija-se ao Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA) e responda às questões. Além de revisar o conteúdo, você estará se preparando para a prova. Bom trabalho!

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Avaliação no ensino de Ciências Objetivo Discutir o processo de avaliação no ensino de Ciências da Educação Infantil e primeiros anos de Ensino Fundamental.

Trabalhamos na unidade anterior a questão da metodologia de projetos. E, para executá-los com êxito, é necessária a avaliação constante por parte do professor. Vamos agora conversar um pouco sobre um dos aspectos mais delicados sobre a educação escolar: a avaliação. A avaliação da aprendizagem deve sempre ser entendida como um aspecto amplo dentro do processo educativo. Essa afirmação, embora pareça trivial, não é. Vamos tentar esmiuçá-la. Para tanto, usaremos como base desta unidade o Referencial Curricular Nacional da Educação Infantil (RCNEI), os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs) e Hoffmann (2010). Mas, afinal o que é avaliar? Como as definições geralmente nos auxiliam, vamos a uma: A avaliação, ao não se restringir ao julgamento sobre sucessos ou fracassos do aluno, é compreendida como um conjunto de atuações que tem a função de alimentar, sustentar e orientar a intervenção pedagógica. Acontece contínua e sistematicamente por meio da interpretação qualitativa do conhecimento construído pelo aluno. Possibilita conhecer o quanto ele se aproxima ou não da expectativa de aprendizagem que o professor tem em determinados momentos da escolaridade, em função da intervenção pedagógica realizada. (BRASIL, 1997b, p. 55) Essa definição, apresentada pelos PCNs, é de extrema relevância. Nela, a avaliação pode ser resumida em dois processos indissociáveis, a saber, o diagnóstico (constatar e qualificar uma realidade) e uma decisão acerca do diagnóstico feito. Sem o diagnóstico, não qualificamos e, portanto, não avaliamos, pois um diagnóstico sem uma decisão é um processo encerrado, e a avaliação é um processo permanente.

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Além disso, essa definição traz algo a mais: a avaliação não possui um fim em si, ela deve, antes, subsidiar um curso, um programa, com objetivos pedagógicos e políticos previamente definidos. Deve, portanto, ser um fator de promoção dos nossos alunos, no sentido de que aprendam, e não no sentido de que sejam classificados com uma nota e excluídos aqueles que não obtiveram a nota mínima. Não é difícil, após terminar determinado raciocínio, o professor perguntar aos alunos se alguém ficou com dúvida sobre o assunto estudado. Observe a situação apresentada na Figura 3.

Figura 3 – Consequência de um processo de avaliação pontual. Fonte: Elaborada pelo autor (2014).

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Quando não tomamos a avaliação como um processo permanente da aprendizagem dos nossos alunos, corremos o risco de que aconteça com eles o mesmo que ocorreu na Figura 3. Agora que já temos uma definição sobre avaliação, nos cabe fazer as perguntas: O que avaliar? Como avaliar? A respeito disso, os PCNs nos auxiliam ao orientar que há diversas possibilidades de avaliação em Ciências. Os instrumentos de avaliação comportam, por um lado, a observação sistemática durante as aulas sobre as perguntas feitas pelos estudantes, as respostas dadas, os registros de debates, de entrevistas, de pesquisas, de filmes, de experimentos, os desenhos de observação etc.; por outro lado, as atividades específicas de avaliação, como comunicações de pesquisa, participação em debates, relatórios de leitura, de experimentos e provas dissertativas ou de múltipla escolha. [...] Nas provas que demandam definição de conceitos, as perguntas precisam estar contextualizadas para que o estudante não interprete a aprendizagem em Ciências Naturais como a aprendizagem de trechos de textos decorados para a prova. Perguntas objetivas do tipo: ‘O que é?’, nos primeiros ciclos do ensino fundamental, podem vir a ser respondidas com ‘Por exemplo...’. E o professor deveria aceitar os exemplos como forma legítima de os alunos revelarem suas primeiras elaborações. Contudo, deve ser enfatizado que, em nenhuma hipótese, o aprendizado pode se reduzir a essa etapa. (BRASIL, 1998a, p. 31) Em suma, essa orientação nos mostra que há mais de uma forma possível de fazer avaliação e que, dependendo da pergunta ou do tipo de avaliação que fizermos com nossos alunos, como as perguntas do tipo “o que é”, devemos ter compreensão na hora de corrigir tais perguntas que as respostas do tipo “por exemplo” podem fazer muito sentido para o aluno e, inclusive, serem coerentes com a pergunta feita pelo professor. Ressaltamos, ainda, o caráter permanente da avaliação, conforme o RCNEI (BRASIL, 1998a, p. 203) “[...] a avaliação não se dá somente no momento final do trabalho. É tarefa permanente do professor, instrumento indispensável à constituição de uma prática pedagógica e educacional verdadeiramente comprometida com o desenvolvimento das crianças”.

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Uma forma interessante de avaliação é que se solicite ao aluno que interprete determinadas situações, as quais podem ser retratadas por meio de figuras, textos ou filmes, e que demandem o uso dos conceitos anteriormente ensinados. Claro, essas situações são semelhantes, mas não iguais àquelas vivenciadas durante o processo de ensino (BRASIL, 1997b).

10.1 Possibilidades e limitações para a avaliação Uma das críticas comumente feitas à avaliação tradicional (como prova somativa, classificatória, pontual etc.) é que uma das suas consequências é ter como foco a aprovação ou reprovação. É possível considerar democrática uma escola que segrega os alunos? É um conceito de democracia, no mínimo, curioso. A questão central que está envolvida aqui é o acesso escolar, que sempre tem duas frentes: o acesso como ingresso, por oferta de vagas, e o acesso por permanência, por meio do processo de aprendizagem (HOFFMANN, 2010). Jussara Hoffmann (2010) , afirma, sobre situação da permanência na escola entre os estudantes brasileiros: Ora a escola brasileira tem sido pródiga em construir barreiras para que tal acesso [a níveis maiores de conhecimento] não ocorra, seja qual for a perspectiva em que se venha a analisá-lo. [...] A maioria das escolas públicas apresenta o mesmo panorama: muitas turmas, de muitas crianças, nas primeiras séries do Ensino Fundamental; turmas únicas, de poucos alunos nas 8ª séries. Para cada 100 escolas de Ensino Fundamental, 10 escolas, em média, de Ensino Médio. (HOFFMANN, 2010, p. 15) Se encararmos a avaliação como um processo permanente, cujo foco seja o aluno, e não o conhecimento que este deve apresentar, ela é um instrumento necessário, diga-se de passagem, para a promoção dos estudantes. Se for encarada como uma instância que deve marcar quem dos alunos deverá ser aprovado e quem deverá ser reprovado, a avaliação torna-se um elemento de exclusão, tipicamente reprodutor das condições sociais nas quais estamos inseridos.

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Mas a recusa da avaliação como um instrumento verificador pontual e, por extensão, da reprovação, não é vista com bons olhos, seja por professores, seja pelos pais dos alunos, que associam o rigor das provas e do “sucesso escolar” como sinônimos para qualidade de ensino e de aprendizagem. Feitas essas considerações, podemos passar a outro ponto: o que e de que forma podemos avaliar nas aulas de Ciências? Como já vimos, isso dependerá de nossos objetivos pedagógicos. Pretendemos verificar se os alunos se apropriaram de conceitos científicos? Então o acompanhamento individual, principalmente através de tarefas orais e escritas, é importante. Tais tarefas, que podem ser questionários, redações, desenhos de modo que se dê maior ênfase à avaliação segundo a importância que o professor atribuir a determinado conteúdo. Se, por outro lado, nosso escopo é avaliar como os alunos se comportam frente a um tema que envolva controvérsias, que necessite argumentar com os colegas e se chegam a um termo final com relação à situação proposta, então trabalhos em grupo podem ser frutíferos. Um exemplo interessante de trabalho em grupos são os júris simulados, devidamente adaptados para a faixa etária com que se irá trabalhar. As atividades de júri simulado, como o próprio nome diz, consistem na simulação de um julgamento. Dessa forma, os alunos são divididos em grupos cujas funções são previamente determinadas, por exemplo, a defesa ou a crítica a determinado assunto. Um terceiro grupo pode ficar encarregado da decisão, com base nos argumentos apresentados pelos grupos debatedores. O papel do professor nas atividades de júri simulado é de coordenador, delimitando o tempo de cada grupo e garantindo a ordem e o respeito durante a atividade. Essas atividades permitem, além da troca de conhecimentos entre os alunos, que o professor investigue os procedimentos e as atitudes dos alunos, conforme é enfatizado pelos PCNs (BRASIL, 1998). É importante frisar que tanto os procedimentos quanto as atitudes podem ser avaliados durante a troca que se estabelece dentro de cada grupo como na interação entre eles. Assim, os alunos podem (e devem) ser avaliados tanto durante a discussão inicial, como também a solução final apresentada pelo grupo. Uma das grandes vantagens das atividades em grupo, segundo Hoffmann (2010), é que ao estabelecer a troca com seus colegas, o aluno não se sente intimidado

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por uma relação de autoridade que normalmente ele estabelece com o professor. É possível que nessas trocas o aluno aprenda conceitos que somente através da explanação do professor teria dificuldades de compreender. Porém, como ressalta Hoffmann (2010, p. 61), nesse modelo de atividade “[...] as dificuldades individuais deixam de ser observadas e orientadas”. Assim, além da atenção que o professor deve prestar em tais atividades, outras formas de avaliação, que levem em conta o caráter individual, também devem ser feitas. Nos PCNs (BRASIL, 1998), encontramos algumas sugestões de avaliação, como observação (através de registros, diário de classe), análise das produções dos alunos (através de textos, projetos, maquetes, desenhos) e as atividades específicas de avaliação (como os questionários, deixando claro, desde o começo, quais são os critérios de correção). Outra sugestão que os PCNs (BRASIL, 1998) fornecem é a autoavaliação, como um elemento central para a construção da autonomia. Ressaltamos, contudo, que a prática da autoavaliação, sempre feita conjuntamente com o professor para que ambos, professor e alunos, possam construir instrumentos de regulação para a aprendizagem, deve ser feita quando o professor já tiver algum conhecimento sobre os alunos e como eles pensam. Dessa forma, a autoavaliação fundamenta-se em uma relação mais madura, e não em uma oportunidade que os alunos veem pra tirar boas notas e o professor para ficar livre do seu encargo. Finalizamos esta unidade ressaltando, segundo os PCNs (BRASIL, 1998, p. 56), que a avaliação não deve ser aplicada somente aos alunos, “[...] mas às condições oferecidas para que isso ocorra. Avaliar a aprendizagem, portanto, implica avaliar o ensino oferecido — se, por exemplo, não há a aprendizagem esperada significa que o ensino não cumpriu com sua finalidade: a de fazer aprender”. Vimos nesta unidade os principais aspectos da avaliação da aprendizagem contemplados tanto no RCNEI quanto nos PCNs. Na próxima unidade conversaremos sobre o método científico na Educação. Até lá!

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Estudo complementar Sugerimos que você assista à entrevista do professor Cipriano Luckesi, um dos maiores especialistas em avaliação da aprendizagem no Brasil, sobre Avaliação na Aprendizagem, da série Encontros.

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O método científico – parte I Objetivo Apresentar, dentro da perspectiva da história da Ciência, o método científico.

Na unidade anterior tratamos de aspectos mais elaborados da avaliação da aprendizagem. Nesta, vamos conversar sobre o método científico e as possíveis contribuições para o ensino de Ciências. O objetivo desta unidade é apresentar, dentro da perspectiva da história da Ciência, o método científico e as suas potencialidades para as aulas de Ciências. Utilizaremos como referencial para construir essa unidade os livros de Delizoicov e Angotti (1994), Andery et al. (2007), os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs) e o Referencial Curricular Nacional da Educação Infantil (RCNEI). Além disso, indicaremos artigos ao longo da unidade, cuja leitura é recomendada. Quando se fala em método científico, o que vem à sua mente? A Figura 4 traduz um esquema geral do que normalmente se fala acerca do método científico. Observação

Hipótese

Experimento

Lei

Figura 4 – Esquematização geral sobre o entendimento do método científico. Fonte: Elaborada pelo autor (2014).

Acertamos? Pois bem, não há nada mais equivocado acerca da produção científica do que essa imagem possa sugerir. Mas, então, de onde provém essa concepção? Por que tanto se fala em método científico como uma sequência de procedimentos que caracteriza o conhecimento científico? Você se lembra de que na primeira unidade deste material dissemos que não há regra definitiva para demarcar quando um conhecimento é

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científico? Ela também vale para o método da Figura 4. E a origem sobre o método científico pode ser encontrada em Francis Bacon (1561-1626), político, filósofo e ensaísta britânico. O que Francis Bacon propôs foi uma reforma, tanto no pensamento, quanto na forma de pesquisar o mundo (ANDERY et al., 2007). Explicaremos. A proposta de Francis Bacon foi a de mudar a ênfase do processo de produção do conhecimento. De uma perspectiva fundamentada em pouca observação e muita teoria, Bacon propôs que se dedicasse mais tempo à observação dos fenômenos. Ou seja, ele retoma, de certa forma, o papel do empirismo para a origem do conhecimento. Além do empirismo, o que caracterizava o raciocínio de Bacon era a indução, o método no qual Bacon se baseava para a obtenção do conhecimento. Simplificadamente, a indução consiste na passagem do particular para o universal. Veja a figura a seguir.

Leis e teorias Indução

Fatos adquiridos através de observação

Dedução

Previsões e explicações

Figura 5 – Indução e dedução são duas formas de raciocínio que participam na produção de conhecimento. Fonte: Elaborada pelo autor (2014).

A partir de um número grande de observações de repetição dos fenômenos (ou experimentos), constata-se um comportamento padrão na natureza. Estabelece-se, assim, uma lei. Na dedução ocorre o processo contrário, passa-se daquilo que é universal para o particular. Até agora, expusemos as raízes do que se considera método científico e fizemos sua crítica. Porém, se uma análise histórica e filosófica revela que o método científico não existe, qual o seu papel no ensino? É o que veremos nas próximas seções.

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11.1 O conhecimento empírico como ponto de partida para uma aula de Ciências O esquema que expusemos no começo desta unidade sobre o método científico tem seu valor pedagógico, sobretudo, para o Ensino Fundamental. O conhecimento da realidade pode ser obtido de muitas formas e, como enfatizado pelos PCNs de Ciências Naturais, a busca de informações em fontes variadas (experimentação, leitura, entrevista, excursão ou estudo do meio e uso de informática, por exemplo) é um procedimento relevante para o ensino e aprendizagem de Ciências. Desse modo, além de obterem informações para (re)elaborarem suas ideias e ações, os alunos poderão desenvolver autonomia no alcance do conhecimento (BRASIL, 1998a, p. 121). Podemos resumir as formas de obter o conhecimento da realidade em duas formas principais: o conhecimento direto da realidade e o conhecimento indireto, ou expositivo, da realidade. Por conhecimento direto queremos dizer o contato direto com os objetos estudados, a investigação direta do meio. Por exemplo, o contato e a observação de animais e plantas. Por conhecimento indireto podemos entender que a relação entre alunos e objetos ocorre através da exposição de um texto, um livro, um filme, uma história narrada pelo professor, de fotos, por microscópio, telescópio, gravuras, gravações sonoras etc. (BRASIL, 1998). Com crianças dos primeiros anos do Ensino Fundamental, qual dessas abordagens você considera mais interessante? Seguramente o conhecimento direto, empírico, até por razões psicológicas. Nessa faixa etária, a capacidade de abstração das crianças ainda é limitada e a sua forma de interpretar o mundo ainda segue uma lógica muito particular, própria de cada indivíduo (BRASIL, RCNEI, 1998a). Assim como os PCNs sobre Ciências Naturais afirmam a importância da observação e da experimentação para o aprendizado, o RCNEI a reforça, No que se refere à aprendizagem neste eixo, são consideradas como experiências prioritárias para as crianças de zero a três anos participar das atividades que envolvam a exploração do ambiente imediato e a manipulação de objetos. Para tanto, é preciso que sejam oferecidas a elas muitas oportunidades de explorar o

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ambiente e manipular objetos desde o momento em que ingressam na instituição. [...] O contato com a natureza é de fundamental importância para as crianças e o professor deve oferecer oportunidades diversas para que elas possam descobrir sua riqueza e beleza. Fazer passeios por parques e locais de área verde, manter contato com pequenos animais, pesquisar em livros e fotografias a diversidade da fauna e da flora, principalmente brasileira, são algumas das formas de se promover o interesse e a valorização da natureza pela criança. (BRASIL, 1998a, p. 203-204) Em outras palavras, entrar em contato com a natureza, explorar o meio, imagens e sons são formas de as crianças aprenderem. E, nessa faixa etária, o estímulo sensorial é importantíssimo. Sobre isso falaremos no próximo tópico. Os PCNs sobre Ciências Naturais reiteram que discutir os resultados da experimentação é um momento tão importante quanto o de sua realização. O professor deve estar ciente de que solicitar aos alunos a elaboração de experimentos exigirá dele maior atuação no sentido de discutir a definição do problema, conversar com o grupo sobre os materiais necessários e como atuar para testar as suposições levantadas, os procedimentos de coleta e relacionar os resultados (BRASIL, 1998a).

11.2 Estimular os sentidos como fonte de investigação Com base no que já estudamos nesta unidade e nas unidades anteriores, como você acha que podemos estimular os sentidos das crianças? Podemos, por exemplo, pedir que os alunos imitem sons dos animais que conhecem (gato, vaca, cachorro) ou que imitem os sons de fenômenos naturais (chuva, vento) ou, ainda, de máquinas, como o avião ou um carro. Porém, os alunos devem emitir os sons sem dizer a que objetos esses sons se referem. Converse com eles e explique que, assim como aprendemos a falar porque ouvimos os sons da nossa língua, também podemos saber o fenômeno que está ocorrendo ou podemos saber que um animal está perto de nós mesmo sem vê-lo, pois podemos reconhecêlo pelo som (DELIZOICOV; ANGOTTI, 1994).

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O que gostaríamos de enfatizar aqui é o seguinte: tendo em vista que a capacidade de abstração das crianças ainda é limitada, o conhecimento direto da realidade, estimulado por meio dos órgãos dos sentidos, é uma importante fonte de investigação para começar a desenvolver o raciocínio científico. Vimos, nesta unidade, questões sobre a história do método científico. Continuaremos a conversa sobre esse assunto na próxima unidade. Até lá!

Saiba mais Para conhecer mais sobre os métodos de indução e dedução, assista ao vídeo “Método Indutivo x Método Dedutivo”, do Canal Filosofia, sobre as diferenças entre a indução e a dedução. Talvez ele possa lhe inspirar a responder como podemos estimular os sentidos das crianças. Para ativar a legenda do vídeo basta clicar no ícone legenda, na barra de navegação do próprio vídeo.

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O método científico – parte II Objetivo Apresentar atividades experimentais e construir hipóteses sobre alguns fenômenos da natureza.

Na unidade anterior, vimos que não existe algo que possa se configurar como um conjunto padrão de procedimentos que guie a atividade científica. Portanto, na prática, não existe o chamado método científico. Mas se de fato ele não existe, devemos passar para nossos alunos uma visão de ciência baseada nele? Não estaríamos ensinando uma ilusão ou uma visão muito ingênua acerca da Ciência? A resposta é sim e não. Discutiremos esses aspectos nesta unidade, buscando apresentar algumas atividades experimentais e construir hipóteses sobre os fenômenos naturais. Para isso, iremos nos valer teoricamente dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), especificamente o módulo de Ciências Naturais.

12.1 O ensino do método científico na formação do aluno Aparentemente, estamos diante de uma contradição. Como professores de Ciências, queremos que nossos alunos aprendam Ciência e aprendam de forma crítica. E, conforme já vimos em nosso módulo/disciplina, a ideia de um “método científico” não encontra sustentação quando fazemos uma análise crítica, tanto do ponto de vista histórico quanto filosófico da atividade científica. Por outro lado, na Ciência, existem procedimentos metodológicos e práticas compartilhadas entre cientistas que são aceitas em determinados períodos históricos. Todos os cientistas passam por processos de educação e iniciação profissional que, conforme a especialidade de cada um, absorvem uma mesma literatura técnica. Ou seja, estão, de certa forma,

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comprometidos com as regras e os padrões adotados por determinada comunidade científica. Além disso, já vimos que o aprendizado por meio de atividades práticas tem seu valor e estas são incentivadas tanto pelos PCNs quanto pelo RCNEI. Então, o que fazer? Parte da resposta vem do PCN de Ciências Naturais. A observação é também parte inerente das experimentações, que permitem provocar, controlar e prever transformações [...] a experimentação não deve ser confundida com o conjunto de objetivos e métodos do ensino de Ciências Naturais. Sua prática não implica necessariamente melhoria do ensino de Ciências Naturais, tampouco é um critério indiscutível de verdade científica. O simples “fazer” não significa necessariamente construir conhecimento e aprender Ciência. (BRASIL, 1998a, p. 122) Há, portanto, que se buscar uma superação entre a posição de negar completamente atividades de ensino que façam uso de “metodologias e experimentações”, sob o risco de cairmos em um ensino unicamente verbalista, e se basear no método como critério de cientificidade – como se nessas práticas escolares estivéssemos reproduzindo fielmente a forma como os cientistas trabalharam para desenvolver suas pesquisas, sob o risco de aceitarmos que a Ciência começa com a observação neutra e desinteressada da natureza. A Figura 6 representa a interação entre o pensar, o sentir e o fazer, como modelo de produção de conhecimento. Domínio conceitual

Sentir

Domínio metodológico

Interação Pensar

Fazer

Figura 6 – Esquema do processo de produção do conhecimento humano. Fonte: Elaborada pelo autor (2014).

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Acreditamos que observar, experimentar, formular hipóteses, rejeitar hipóteses e expor resultados são todas ações desejáveis em uma aula de Ciências, desde que sejam ressignificadas. Sob esse aspecto, precisamos considerar a permanente interação entre pensar, sentir e fazer, como ilustrado na Figura 6. É importante não esquecer que na interação o triângulo composto pelo pensar, fazer e sentir, conecta dois domínios que, a rigor, não se separam durante o procedimento de investigação científica: o domínio dos conceitos, que são as lentes pelas quais os alunos olharão os fenômenos, e o domínio metodológico, que são as práticas e os métodos que eles empregarão. Vejamos agora exemplos de atividades experimentais que podem ser usadas no ensino de Ciências.

12.2 Desenvolvimento e apresentação de atividades experimentais Conforme estudamos nas unidades passadas, vimos que a Ciência não se caracteriza somente por experimentos. Uma análise da história da Ciência nos mostra que o avanço do conhecimento é muito mais complexo do que a simples observação dos fenômenos e o levantamento de hipóteses testáveis. Essa é uma visão ingênua sobre a Ciência. E, como pretendemos uma formação crítica, desejamos o mesmo para seus futuros alunos. Ou seja, que desde os primeiros anos eles tenham uma compreensão mais ampla e humana da atividade científica. Contudo, apesar das críticas pertinentes que fizemos a tal visão ingênua, a Ciência também inclui uma parte empírica. Sendo assim, a experimentação também se torna importante no ensino de Ciências. Além de trabalhar aspectos como a participação coletiva e a tomada de decisões, as atividades experimentais motivam os alunos, estimulam a criatividade, aprimoram a capacidade de observação, de registro de informações e de formulação de hipóteses. Apresentaremos aqui apenas alguns exemplos de atividades experimentais sobre determinados temas. As possibilidades são inúmeras e caberá a você procurar outras para desenvolver como futuro professor.

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Exemplo 1 – O ar ocupa espaço A atividade proposta está mais adequada para ser realizada no Ensino Fundamental I. Para essa experiência você precisará de um copo ou béquer, água e um tubo de ensaio. Encha um copo, até um pouco acima da metade, com água. Você pode colocar corante na água, como a anilina. Coloque um tubo de ensaio com a abertura para baixo. A água não entra no tubo de ensaio porque o ar ocupa aquele espaço. Incline o tubo de modo que um pouco de ar saia. A água agora vai poder entrar e ocupar o espaço deixado pelo ar que saiu. Pergunte aos alunos, antes de mergulhar o tubo de ensaio, o que eles pensam que irá acontecer. Use as próprias respostas deles e vá questionando, fazendo-os pensar sobre o fenômeno. Por exemplo, se alguém responder que ao mergulhar a água entrará no tubo, você poderá perguntar: por que a água irá entrar? O tubo está vazio? Não há nada em seu interior? Assim você está fazendo com que os alunos pensem sobre o que poderá acontecer e busquem argumentar sobre o fenômeno. Após mergulhar o tubo, pergunte novamente sobre o que aconteceu. A água entrou? Por quê? Então quer dizer que existia alguma coisa dentro do tubo? O que existia dentro do tubo? Quer dizer que essa “coisa” que existe dentro do tubo ocupa espaço? Estimule a discussão sobre o fenômeno.

ar

água Figura 7 – Ilustração da experiência sobre o ar e o espaço ocupado por ele. Fonte: Elaborada pelo autor (2014).

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Exemplo 2 – Água subindo pelas plantas Essa atividade está adequada para ser realizada no Ensino Fundamental I. Para essa experiência você precisará de um copo de vidro ou um béquer, água, corante, estilete e um ramo da planta conhecida popularmente como beijinho ou maria-sem-vergonha (Impatiens walleriana). Preferencialmente, escolha uma planta cujas flores sejam brancas, assim os alunos poderão ver a modificação das cores das pétalas. Caso o objetivo seja apenas observar a modificação da cor das pétalas é possível utilizar uma rosa branca, entretanto não será possível ver os vasos condutores. Coloque um ramo da planta dentro de um recipiente com água. Com o estilete, faça um corte a alguns centímetros da base da planta dentro da água – o corte é para evitar embolismos. Adicione algum corante de alimento na água, pode ser de cor azul, para obter maior contraste. Aguarde dez minutos, aproximadamente. Após esse tempo, será possível visualizar os vasos do ramo pelo contraste que o corante proporciona. Os alunos perceberão que, assim como os animais têm artérias e veias, as plantas também possuem sistemas que levam nutrientes de uma parte a outra. Para a visualização da mudança de cor nas flores, pode ser necessário deixá-las no recipiente por um dia. O funcionamento desses vasos nos vegetais é análogo ao funcionamento das veias e artérias das pessoas, por exemplo. Antes do experimento, você deve fazer uma discussão inicial com os estudantes, preparando-os para a observação do fenômeno. Sem essa preparação, o experimento perde o sentido. Por exemplo, você pode questionar sobre como as plantas fazem para obter os nutrientes de que precisam e como fazem para distribuílo por seu corpo. A partir das respostas dos estudantes, você pode gerar novas questões e discussões, para que todos participem e possam tomar consciência do fenômeno em questão. É importante deixar que os alunos falem e nunca se deve dizer que o aluno está errado. O ideal é que, através da argumentação e do diálogo, fazer com que ele perceba por si próprio os problemas em seus pensamentos. Você pode até anotar no quadro algumas argumentações para testá-las.

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Figura 8 – Flores que mudam de cor. Esse experimento pode ser utilizado em aulas práticas sobre a ascensão da água nos vegetais. Fonte: .

O ensino de Ciências, seja pelo método ressignificado, seja por meio de outras atividades experimentais, deve levar em consideração um elemento fundamental que normalmente põe medo nos professores: o erro. Se uma atividade porventura der errado, se o resultado pretendido não for alcançado, isso não deve ser motivo de aflição aos professores. O epistemólogo Gaston Bachelard (1884-1962) escreveu que a retificação dos erros é o que caracteriza o pensamento científico, pois uma experiência que não corrige nenhum erro, que é sempre verdadeira e que não passa por qualquer discussão, terá qual serventia? Conforme os PCNs de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a), o erro não deve ser visto como algo negativo, mas sim como um momento constitutivo do procedimento científico e necessário para o progresso dos conhecimentos, para a Ciência e com os alunos. Nesse sentido, o erro faz parte do processo de aprendizagem. Por ora, encerramos a unidade com algumas recomendações. A primeira delas: não se esqueça de que a atividade pedagógica e o ensino de Ciências, em especial, pressupõem a relação continuidade-ruptura de forma constante – estes são os dois movimentos que constituem uma unidade dialética. Continuidade: da cultura que o aluno já traz para a escola e que se relaciona a sua experiência direta e imediata com a realidade. Por isso, a escolha de problemas e experimentos que se relacionem ao cotidiano do aluno, ou seja, que lhes sejam significativos. Ruptura: pois os experimentos propõem mostrar justamente o novo, o conhecimento que o aluno ainda desconhece e que, muitas vezes, pode se contrapor diretamente à explicação que ele formula para entender a realidade.

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Nesta unidade vimos de que forma é possível trabalhar o método científico em sala de aula de forma menos dogmática, menos rígida, menos linear, de uma forma mais próxima como de fato ocorre com o trabalho dos cientistas. Deixamos como sugestão, também, exemplos de atividades que você poderá fazer em sala de aula. Na próxima unidade conversaremos um pouco sobre alguns aspectos da formação do professor no ensino de Ciências. Até lá!

Saiba mais Recomendamos a você conhecer os exemplos de atividades no site da revista Ciência Hoje das Crianças (CHC). Visite, frequentemente, para se atualizar sobre conteúdos, metodologias e experimentos. A parte de vídeos da CHC é rica em atividades e experimentos que podem ser feitos com os alunos. Boa pesquisa!

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Resumo

Na unidade 7 tratamos dos Temas Transversais, da interdisciplinaridade e da transversalidade. Vimos que os documentos oficiais como os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs) e o Referencial Curricular Nacional da Educação Infantil (RCNEI) sugerem essa abordagem no ensino de Ciências e vimos que ela só pode ser feita de forma coletiva. E que tal trabalho coletivo não implica na dissolução das disciplinas científicas. A natureza é interdisciplinar, porém, para compreendê-la, foi necessário o seu recorte em campos de conhecimentos específicos como a Biologia, a Física, a Química etc. O trabalho interdisciplinar consiste no diálogo crítico das várias áreas de conhecimento sobre determinado aspecto da realidade. Trabalhamos também aspectos relacionados à psicologia da educação na unidade 8, como a teoria construtivista de Jean Piaget e o interacionismo de Vygotsky, destacando as fases de desenvolvimento e a teoria da equilibração e assimilação de Piaget e a teoria histórico-social e a necessidade da mediação no pensamento vygotskyano. Uma das formas de trabalhar Temas Transversais é por meio da elaboração de projetos que, conforme vimos na unidade 9, são práticas planejadas, visando a uma ação futura, baseadas em objetivos e propostas pedagógicas previamente decididos. Discutimos também sobre a importância da avaliação, como um elemento constantemente presente na prática educativa, sendo um processo que visa diagnosticar uma realidade, qualificar essa realidade e orientar decisões a partir dos resultados obtidos, conforme consta na unidade 10. Vimos que a avaliação não é sinônimo de examinação e que não funciona como mecanismo de aprovação ou reprovação, mecanismos estes que estão intimamente relacionados ao acesso/permanência dos alunos nas escolas. Em suma, aspecto intimamente relacionado à democratização da educação escolar.

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Por fim, nas unidades 11 e 12 trabalhamos a questão do método científico. Vimos o quanto a visão dogmática e tradicional do método científico pode não ser uma abordagem pedagógica indicada e demos sugestões de como o método poderia ser ressignificado, humanizado, a fim de tornar o ensino de Ciências mais verossímil com o que os cientistas de fato fazem em suas práticas. Deixamos, também, como sugestão, o site da Revista Ciência Hoje das Crianças, que possui um grande repertório de atividades e experimentos que podem ser trabalhados em vários anos escolares.

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O professor no ensino de Ciências Objetivo Refletir sobre a mediação do professor com enfoque no ensino de Ciências.

Estudamos nas unidades anteriores questões como o construtivismo e as atividades experimentais no ensino de Ciências. Vimos o quão complexas são essas questões e boa parte das dificuldades de trabalhálas em sala de aula tem sua origem na formação dos professores. É sobre isso que falaremos nesta unidade. Aqui, vamos refletir sobre a mediação do professor, com enfoque no ensino de Ciências. Falaremos um pouco sobre a formação de professores de Ciências no Brasil, sobre mediação pedagógica e o professor mediador e, para finalizar, algumas tendências da pesquisa na formação e prática docente. Construiremos esta unidade com base em, Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011).

13.1 Desafios da formação de professores A formação de professores no Brasil, tanto a inicial quanto a continuada, é tema de diversas pesquisas. Para considerar um panorama geral acerca da formação inicial de professores e de sua problemática, veja que, no Brasil, o professor é um ser quase “tripartido”, ou seja, um profissional que sofre cobranças de, pelo menos, três grandes frentes na nossa sociedade. O professor sofre essa tripartição porque sobre ele recaem as demandas das autoridades educacionais, como as orientações pedagógicas do Ministério da Educação e Cultura (MEC), das instituições formadoras e dos seus especialistas acadêmicos e das escolas, que exigem competências cada vez mais desenvolvidas e distintas para lidar com os alunos e para prepará-los para um mundo cada vez mais conturbado. Um dos desafios mais difíceis aos professores de Ciências e para a formação de professores é colocar o saber científico ao alcance de um público escolar cada vez maior. Como afirmam Delizoicov, Angotti

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e Pernambuco (2011), é o desafio de deixarmos o ensino de Ciências voltado para a formação de cientistas, que ainda é fortemente presente nos dias de hoje, para adotarmos um ensino de Ciências para todos, em que a Ciência e a Tecnologia sejam incorporadas como cultura, como atividade humana determinada por questões sociais e históricas. Outro desafio atual para a formação de professores, sobretudo para aqueles que atuarão no ensino de Ciências, é a superação do “senso comum pedagógico”, ou “o pressuposto de que a apropriação de conhecimentos ocorre pela mera transmissão mecânica de informações” (DELIZOICOV; ANGOTTI; PERNAMBUCO, 2011, p. 32). É consenso que o domínio conceitual das teorias e conceitos é importante, mas é igualmente consensual que essa dimensão é insuficiente para uma educação crítica, que não ensine a Ciência como um produto acabado e inquestionável. A seguir, abordaremos mais diretamente as questões relacionadas à formação inicial e continuada dos professores.

13.2 Formação inicial e formação continuada É provável que, em algum momento de sua vida, você já tenha escutado a frase: “O professor aprende a ser professor na escola, dando aula”. Esta é uma meia verdade e toda meia verdade também comporta meia mentira. Comecemos pelo aspecto de verdade da frase, ou melhor, pelos seus pontos positivos. O aspecto prático, o saber fazer, o cotidiano da escola são, certamente, saberes que o professor, dificilmente, poderia adquirir se permanecesse apenas com as discussões acadêmicas, se não colocasse a “mão na massa”. Os cursos de formação de professores, no Brasil, seguem a tradição do modelo da racionalidade técnica. Em linhas gerais, o que esse modelo propõe, é a dicotomia entre teoria e prática, e o professor é visto como um aplicador de teorias e técnicas derivadas da investigação e do conhecimento científico em situações concretas que ele vivencia na prática escolar.

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Portanto, estimular o aspecto prático é sim fundamental tanto na formação inicial quanto na continuada. E, sob esse aspecto, a formação continuada de professores tem se fortalecido nos últimos anos e vendo na escola um importante espaço formador, um espaço onde é possível aliar teoria e prática de forma crítica. Segundo Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011), os cursos de formação de professores de Ciências são importantes na medida em que distribuem os novos conhecimentos produzidos por essa área de ensino, os quais não foram objeto de estudo anteriormente, os quais poderão integrar a ação do professor. E a formação inicial, perde, então, sua validade? Devemos esquecer os conhecimentos específicos de cada disciplina, as teorias científicas, as teorias da educação e da didática, visto que elas são discutidas unicamente no âmbito universitário e não correspondem aos conhecimentos práticos construídos na prática e pela prática? A resposta é, definitivamente, não! Toda ação educativa deve ser pautada por uma sólida teoria, deve ter objetivos políticos, éticos e didáticos claros, estabelecidos com base no conhecimento já produzido e legitimado pelas comunidades que investigam esses temas. Caso contrário, o risco de cair em uma postura espontaneísta, pouco rigorosa e, portanto, pouco crítica, é grande. Assim, a formação inicial deve estabelecer a base que as formações continuadas irão melhorar, mas, dificilmente, substituir.

13.3 Professor mediador Já vimos, na unidade 8, a importância da mediação para o desenvolvimento e aprendizagem das crianças. Falamos sobre ela na teoria de Vygotsky, você se lembra? Resumindo o conceito de mediação, podemos dizer que o nosso mundo, o mundo construído pelos homens e, portanto, o mundo da cultura, pressupõe uma relação mediada com o mundo natural e com outros homens. Ou seja, parte-se da ideia de que para conhecermos o mundo, para nos relacionarmos com ele e com os outros seres humanos, necessitamos de elos, de elementos intermediários entre um polo e outro. Por exemplo, uma forma corrente de mediação pedagógica é uma atitude do professor que se posiciona não como alguém que disserta sobre um assunto, mas sim como alguém que facilita ou incentiva a aprendizagem dos alunos para que estes sempre realizem um papel ativo no processo www.esab.edu.br

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de aprendizagem, isto é, para que sejam sujeitos da sua aprendizagem, e não objeto passivo do discurso professoral, ou seja, alguém que seja um simples receptor do conhecimento. São algumas das características desse professor: • promover diálogo permanente; • debater dúvidas, apresentar perguntas orientadoras; • promover trocas constantes entre os conteúdos aprendidos, relacionando-os à sociedade em que vivemos; • incentivar a participação dos alunos e a interação. E na sala de aula, como posso aplicar essa mediação? Na Educação Infantil, ao estudar com os alunos o esqueleto humano, por exemplo, o professor pode investigar inicialmente o conhecimento prévio das crianças sobre o assunto. Posteriormente, o professor pode propor atividades de dança, para trabalhar a questão da consciência corporal, a observação de um esqueleto no laboratório ou, ainda, a montagem de um esqueleto com colagem, visando com que os alunos possam compreender que seus corpos são sustentados pelo esqueleto. Já no Ensino Fundamental, ao estudar com os alunos os ossos do corpo humano, por exemplo, o professor pode introduzir inicialmente o assunto perguntando sobre o que os alunos conhecem em relação ao tema, lançando perguntas orientadoras e promovendo um diálogo permanente. Posteriormente, poderá trazer textos informativos sobre o assunto e, para finalizar, realizar experimentos que demonstrem aos alunos a rigidez e a resistência dos ossos. Sendo assim, o professor de Ciências deve estabelecer uma aplicação entre o conhecimento que possui – no caso, os conhecimentos científicos – e o conhecimento que os alunos trazem para a escola e que constroem ao longo do processo educativo. A seguir, veremos a importância de pesquisar a própria prática docente.

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13.4 A pesquisa na formação e prática docente Os conhecimentos advindos da experiência prática dos professores, aqueles desenvolvidos na escola, têm ganhado cada vez mais espaço nas pesquisas em ensino de Ciências, como vimos ao estudarmos sobre a formação inicial e formação continuada. Esses conhecimentos, também chamados de saberes, que os professores desenvolvem na prática, são plurais, pois envolvem não apenas o conhecimento científico, mas também questões didáticas, curriculares, afetivas, da cultura pessoal de cada professor; heterogêneos. E também envolvem múltiplas teorias e, em alguns casos, comportam mesmo visões de mundo antagônicas; personalizados – uma vez que são saberes subjetivos associados à experiência de trabalho de cada professor – e situados, já que são construídos em situações particulares de trabalho e, nessas situações, ganham sentido. Mas afinal, quais as consequências disso? Esses saberes implicam, antes de tudo, na necessidade de os professores tomarem a sua própria prática como objeto de investigação, ou seja, que sejam pesquisadores da própria prática, pois a prática é, também, fonte de conhecimento. E pesquisar a própria prática implica em ter uma reflexão crítica sobre ela. Além dessa aproximação da pesquisa durante a prática, os cursos de formação também constituem um tempo e espaço privilegiados, sobretudo para disseminação das pesquisas produzidas recentemente na área de ensino de Ciências (DELIZOICOV; ANGOTTI; PERNAMBUCO, 2011). Vimos que formar um professor não é algo simples e nem tem uma solução definitiva, pois envolve diversos conhecimentos, entre eles os assuntos específicos das áreas de conhecimento, como Física, Química, Biologia, História etc. Mas como o professor pode dar conta dos programas curriculares e ensinar todo o conteúdo previsto? Veremos mais sobre isso na unidade seguinte. Até lá!

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Considerações sobre o que priorizar no ensino de Ciências Objetivo Selecionar conteúdos em Ciências: as características socioculturais e ambientais locais e a influência global.

Na unidade anterior nosso enfoque recaiu sobre a formação de professores de Ciências no Brasil. Na primeira unidade da nossa disciplina comentamos que o nosso interesse como professores de Ciências está focado, sobretudo, na forma de conhecimento que se estruturou a partir da chamada Revolução Científica Moderna, que teve início nos séculos XVI e XVII. Até certo momento da história, todos os conhecimentos produzidos e acumulados eram o objeto da construção curricular das aulas de Ciências. No entanto, os avanços da tecnologia e das novas técnicas de pesquisa, principalmente a partir do século XX, possibilitaram um acúmulo de conhecimentos que, até então, era impensável. Para você ter uma ideia, uma edição de algum jornal de prestígio internacional, como, por exemplo, o americano The New York Times, contém mais informações que uma pessoa do século XVIII recebeu durante toda a sua vida. Para discutir sobre esse assunto, nesta unidade, nos fundamentaremos em Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011) e nos PCNs (BRASIL, 1997).

14.1 A seleção de conteúdos em Ciências: considerando as realidades sociocultural e ambiental locais Iremos nos remeter, aqui, a algumas questões já abordadas na unidade 6 sobre os PCNs. Esses documentos, embora centrem suas proposições pedagógicas na transmissão de conhecimentos, colocam um novo enfoque das finalidades dos conteúdos, uma vez que, conforme já vimos, o objetivo último dos PCNs é uma formação para a cidadania: “ [...]

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a tendência predominante na abordagem de conteúdos na educação escolar se assenta no binômio transmissão-incorporação, considerando a incorporação de conteúdos pelo aluno como a finalidade essencial do ensino” (BRASIL, 1997, p. 51). E, tendo isso como meta, a seleção dos conteúdos, que é uma escolha política além de pedagógica, implica em atribuir à escolha daquilo que é ensinado, justificativas e finalidades distintas do conhecimento como um fim em si mesmo. Se tivermos como objetivos político-pedagógicos o ensino de conteúdos relativos à Ciência, de uma forma crítica e que preze pela não neutralidade científica e pelas relações que esse tipo de conhecimento estabelece com a sociedade atual, precisaremos estabelecer, antes mesmo da prática docente em sala de aula, quais conteúdos serão significativos para nossos alunos. Sobre isso, veja o que dizem os PCNs no documento introdutório: Dada a diversidade existente no País, é natural e desejável que ocorram alterações no quadro proposto. A definição dos conteúdos a serem tratados deve considerar o desenvolvimento de capacidades adequadas às características sociais, culturais e econômicas particulares de cada localidade. Assim, a definição de conteúdos nos Parâmetros Curriculares Nacionais é uma referência suficientemente aberta para técnicos e professores analisarem, refletirem e tomarem decisões, resultando em ampliações ou reduções de certos aspectos, em função das necessidades de aprendizagem de seus alunos. (BRASIL, 1998a, p. 54, grifo nosso) Essa citação pode parecer um pouco óbvia. Os alunos conhecem mais e melhor se escolhermos uma forma de abordar os conteúdos que parta das relações que os alunos estabelecem de forma imediata (sem mediação do professor, por exemplo) com as suas realidades. O professor que irá trabalhar a diversidade dos seres vivos terá, no interior do Estado de Goiás, por exemplo, pouco ou nenhum êxito se, para ensinar esse assunto, começar falando do bioma Tundra ou de organismos bentônicos. Se, por outro lado, nosso hipotético professor começar o seu módulo de ensino falando do cerrado e de lobos-guarás e capivaras, por exemplo, o assunto será muito mais próximo à realidade direta e imediata dos alunos e, muito possivelmente, conseguirá alcançar seus objetivos pedagógicos mais facilmente. E, para isso, é fundamental que, antes de começar o trabalho em sala de aula, o professor busque, na medida

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do possível, conhecer a escola em que irá atuar, o seu projeto político pedagógico (PPP), os seus colegas de profissão, o bairro onde a escola se situa, qual a realidade da maioria dos alunos que frequentam a escola, quem são esses alunos, como vivem suas famílias, quais as manifestações culturais locais etc. Por outro lado, essa descrição muito contextualizada referente à realidade local de cada escola poderá causar certo “desconforto” e poderão surgir questionamentos como os seguintes: deve-se ensinar somente aqueles conteúdos de Ciências que se relacionam diretamente à realidade local e cultural dos alunos? Isso não é um “empobrecimento” do currículo? Deve-se, portanto, privá-los de saber de coisas que fogem à sua realidade? Os conhecimentos das Ciências Naturais não são, em sua grande parte, abstratos? Deve-se deixar de ensinar aos alunos sobre reações químicas? Não se deve falar de átomos ou de aquecimento global? A evolução dos seres vivos não teria espaço no currículo escolar? Todas as questões exemplificadas anteriormente, no fundo, dizem respeito a um mesmo aspecto, o qual será abordado no tópico seguinte: a busca do universal ou global naquilo que é particular ou local.

14.2 O global e o local: o processo de escolha pelo professor Comecemos com uma citação dos PCNs de Ciências Naturais acerca da seleção de conteúdos para as aulas de Ciências: Os conteúdos devem ser relevantes do ponto de vista social, cultural e científico, permitindo ao estudante compreender, em seu cotidiano, as relações entre o ser humano e a natureza mediadas pela tecnologia, superando interpretações ingênuas sobre a realidade à sua volta. Os temas transversais apontam conteúdos particularmente apropriados para isso. (BRASIL, 1997, p. 35)

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Essa citação nos traz alguns elementos interessantes para refletirmos sobre o que estamos discutindo. Um deles é a importância que os conteúdos devem ter frente ao cotidiano dos alunos, ou seja, os conteúdos se relacionem com situações significativas do ponto de vista local. Em outras palavras, o conhecimento científico, por ser um conhecimento universal, permite que os alunos, uma vez que se apropriem dele, compreendam de outra forma a sua realidade, após as mediações feitas pelo professor. Assim, aquilo que, na visão do aluno, parecia simples e imediato, volta agora, para ele, com inúmeras mediações feitas através do conhecimento sistematizado e global (científico). A busca do universal no particular consiste nisto: o professor deve se fazer valer dos conhecimentos sistematizados cientificamente (globais) para que os alunos compreendam de forma universalizada a realidade em que se inserem; realidade esta que é local, mas que, por sua vez, também mantém relações com uma realidade maior e global, afinal, bairros se inserem em cidades, cidades em estados, estados em países e estes compartilham um mesmo mundo. O que propomos é uma das formas possíveis de se articular a universalização do conhecimento científico com a contextualização das questões que sejam significativas para nossos futuros alunos. Os temas locais devem ser o ponto de partida para a estruturação curricular. O ponto de chegada são os conceitos universais produzidos historicamente por meio da Ciência. Sobre isso, vale citar Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011, p. 274, grifo nosso): [...] definidos os temas com os quais a escola trabalhará, os professores partindo dos conceitos, relações modelos e teorias da sua área de conhecimento e deles fazendo uso, procuram melhor compreender o tema analisado. Ao mesmo tempo, é identificada a conceituação da qual o aluno precisa se apropriar, para uma compreensão cientificamente compartilhada do tema. Fica estabelecida, então, uma seleção de conhecimentos que vão compor o rol de conteúdos programáticos escolares. Assim, partindo do conhecimento local, da realidade própria vivenciada pelos alunos e pela escola, o professor escolherá quais são os conteúdos universais que melhor poderão ajudar os alunos a compreenderem essa realidade em que estão inseridos.

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Vimos, nesta unidade, alguns aspectos básicos para a escolha dos conteúdos das aulas de Ciências e a relação particular-universal que essa escolha deve considerar para a estruturação do currículo. Uma das referências de conteúdo que é utilizada pelos professores como o guia do currículo é o livro didático. Por isso, na próxima unidade conversaremos um pouco sobre ele. Até lá!

Saiba mais Para se ter uma visão crítica sobre como o conhecimento da realidade local é importante para a escolha dos conteúdos globais/universais, sugerimos a leitura do artigo de Demétrio Delizoicov acerca de uma experiência de formação de professores em Guiné-Bissau, país cuja cultura, inicialmente, era desconhecida do autor do artigo.

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O papel do livro didático no ensino de Ciências Objetivo Revisar, segundo critérios preestabelecidos, o papel do livro didático em sala de aula para o ensino de Ciências.

Na unidade anterior trabalhamos com a questão da escolha dos conteúdos das aulas de Ciências e, nesta unidade, daremos continuidade com um assunto que também se relaciona ao currículo escolar, o Livro Didático (LD). Usaremos como referencial para esta unidade o trabalho de Siganski, Frison e Boff (2008) e Brasil (1994). Como de costume, vamos, primeiramente, esclarecer alguns pontos. O que é o livro didático? Para que serve? Que tipos de relações professores e alunos estabelecem com ele? Comecemos por uma visão simples. Pode-se dizer que o livro didático, o que inclui este que agora você lê, é um meio de comunicação. E o processo de comunicação implica em, pelo menos, um emissor e um receptor, uma mensagem e um veículo de comunicação. Quando analisamos o livro didático sobre esse contexto, percebemos que ele é um veículo, cuja mensagem é o seu conteúdo; o emissor é o autor do livro; e o receptor é quem o lê. Assim como a produção científica (discutida nas unidades anteriores) não é neutra, o livro didático também não o é. Ele carrega uma intenção pedagógica e, portanto, também política, uma vez que para produzi-lo são selecionados conteúdos específicos, deixando outros de fora. O Brasil tem uma história política sobre o livro didático. Pode-se dizer que sua primeira definição em termos legais foi com o Decreto-Lei 1.006, de 1938 (SIGANSKI; FRISON; BOFF, 2008), documento que afirmava:

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Art. 2º Para os efeitos da presente lei, são considerados livros didáticos os compêndios e os livros de leitura de classe. § 1º Compêndios são os livros que exponham, total ou parcialmente, a matéria das disciplinas constantes dos programas escolares. § 2º Livros de leitura de classe são os livros usados para leitura dos alunos em aula. É a partir de 1985 que a política nacional formaliza um programa de seleção e distribuição dos livros didáticos, com o Decreto nº 91.542, de 19 de Agosto de 1985, que institui o Programa Nacional do Livro Didático (PNLD). Além desses decretos, a Constituição Federal de 1988, no Art. 208, inciso VII, assume o livro didático como um direito constitucional do educando brasileiro (SIGANSKI; FRISON; BOFF, 2008). A história da política nacional sobre o livro didático é extensa e deve ser compreendida por todos aqueles que se dedicam à educação, uma vez que os programas de compra, avaliação e distribuição dos livros didáticos, os quais são gerenciados pelo Fundo Nacional de Desenvolvimento da Educação (FNDE), envolvem quantias vultosas de dinheiro público. É, contudo, somente a partir de 1994 que o MEC implementa medidas de avaliação contínua e sistemática dos livros didáticos e critérios eliminatórios e classificatórios são formulados para assegurar a qualidade do material destinado a professores e alunos. É sobre isso que conversaremos no próximo tópico.

15.1 Critérios básicos para avaliar um livro didático de Ciências Em 1994, o MEC organizou uma equipe de pesquisadores para elaborar critérios informativos sobre a qualidade dos livros didáticos comprados pelo governo e distribuídos aos estudantes. Os descritores foram classificados em quatro grandes grupos, os quais podem ser utilizados ainda nos dias de hoje. São eles: descritores da estrutura, descritores das concepções, descritores das atividades e descritores para o Livro do Professor (BRASIL, 1994). Analisaremos cada um deles.

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• Descritores da estrutura: referem-se, principalmente, aos aspectos físicos do livro. Paginação correta, distribuição adequada dos textos nos capítulos e subtítulos, ilustrações nítidas e que auxiliem a compreensão do aluno dos conceitos trabalhados no texto etc. (BRASIL, 1994). • Descritores das concepções: aqui estão pontos centrais que dizem respeito à nossa disciplina. São elementos que estamos tratando desde a primeira unidade. Esses descritores buscam, entre outros elementos, que a Ciência e a tecnologia: [...] não deve de forma alguma ser tratada como um tópico à parte, mas deve estar presente em todos os conteúdos abordados por um livro didático de Ciências. Ciência e tecnologia como atividade humana, devem ser caracterizadas como um empreendimento coletivo e que portanto, tem um processo de produção e uma historicidade. (BRASIL, 1994, p. 86) Em outras palavras, Ciência e tecnologia não devem ser retratadas como construções neutras e ausentes de valores. Outras concepções importantes que devem ser evitadas nos materiais são: a natureza como algo que deve servir ao homem; os seres vivos como criações imutáveis e não observados em uma visão evolucionista; a saúde como um fato individual, e não como um processo social, em que outros fatores, além da constituição orgânica, devam ser considerados, por exemplo, questões culturais, econômicas, psicológicas etc. • Descritores das atividades: nesse descritor é importante que as atividades sugeridas não se centrem apenas nos conteúdos do livro didático, mas que estimulem a busca em outros materiais, que sejam diversificadas, propondo atividades diferentes para as crianças, como experimentos, observações, descrições, interação com o ambiente, consulta em revistas e jornais etc. Além disso, é fundamental que as atividades sugeridas não coloquem em risco a integridade física dos alunos e dos professores (BRASIL, 1994). • Descritores para o Livro do Professor: o Livro do Professor não deve apenas diferir do livro dos alunos pelo fato de nele estarem contidas as respostas dos exercícios. Ele deve, além das respostas, explicitar os aspectos didáticos e metodológicos que embasam os

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capítulos, fornecer parâmetros para o trabalho em sala de aula sobre cada assunto, aprofundar o conteúdo que está no livro dos alunos assim como propor soluções para eventuais problemas que apareçam ao longo das atividades (BRASIL, 1994). Esses são os descritores utilizados pela primeira avaliação mais criteriosa feita pelo PNLD para os livros do 1º ao 4º ano do Ensino Fundamental (na época em que foi feita, a nomenclatura ainda era de séries em vez de anos). Hoje, temos outros critérios para as outras coleções e outro níveis de ensino, embora os que aqui apresentamos continuem válidos e ajudem os professores a escolherem o material com que irão trabalhar. O PNLD vem melhorando a qualidade do material didático por meio dessas avaliações. Hoje as escolas recebem o Guia do Livro Didático, um livro com a resenha e comentário de todas as obras selecionadas pelo governo após a avaliação. Cabe a você, futuro professor, analisar criticamente as obras selecionadas e escolher a que melhor atende aos seus objetivos pedagógicos e políticos. Vejamos isso mais detalhadamente a seguir.

15.2 Como utilizar o livro didático em sala de aula? De maneira geral podemos dizer que o livro didático tem sido utilizado de três formas diferentes: como forma de elaborar o planejamento das aulas, ou seja, como um parâmetro curricular; como apoio às atividades de ensino, seja por meio das atividades propostas ou da realização de exercícios; e como fonte bibliográfica, seja para o professor complementar os seus conhecimentos, seja como referência para os alunos. Dessa forma, as duas perguntas que fizemos no começo desta unidade sobre o uso do livro didático e quais relações são estabelecidas com esse material pedagógico, dependem, para suas respostas, para qual dos atores da relação didática ela é endereçada. Os professores certamente têm um uso com o livro que difere do uso dos alunos. Para estes, ele ainda é a principal fonte de referência para os conhecimentos científicos. Para o professor, ele deve ter o papel de auxiliador e nunca como um elemento determinante da sua prática pedagógica. Se o professor tomar o livro como um guia literal das atividades a serem seguidas, da sequência dos conteúdos e da elaboração curricular, o seu trabalho ficará reduzido ao tecnicismo, resumindo o trabalho do professor a seguir as

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recomendações pedagógicas estabelecidas pelos autores dos livros. Veja o que dizem Siganski, Frison e Boff (2008) sobre as críticas encontradas nos livros didáticos: Os livros didáticos apresentam uma Ciência descontextualizada, separada da sociedade e da vida cotidiana, e concebem o método cientifico como um conjunto de regras fixas para encontrar a verdade. Mesmo assim, muitas vezes ele é a única referência para o trabalho do professor, passando a assumir o papel de currículo e de definidor das estratégias de ensino, interferindo de modo significativo nos processos de seleção, planejamento e desenvolvimento dos conteúdos em sala de aula. (SIGANSKI; FRISON; BOFF, 2008, p. 4) O que essa pequena passagem nos mostra é o quão complexa é essa temática do livro didático. Apesar das melhorias implementadas com o PNLD, os livros ainda trazem problemas. E, como são produções humanas, temas como: a Ciência, o meio ambiente, o trabalho e a sociedade não são explicados de forma neutra. São questões importantes e que são sujeitas às limitações filosóficas e ideológicas dos autores. Há, pois, todo um trabalho elaborado não apenas na hora do uso, mas também no momento da escolha do livro adotado pela escola. E, apesar dos problemas relatados, esse material continua sendo referência importante, tanto para professores como para alunos. O fato de termos críticas quanto a um determinado uso feito dos livros didáticos não implica no seu abandono. Em muitos locais do país, eles ainda são a principal fonte de referência para os estudantes. Porém, devem ser usados de forma crítica, e não como única fonte de saber e de informação a ser seguida pelos professores. Nunca é demais lembrar: um excelente livro não é capaz de fazer uma boa aula; porém, um bom professor com um livro fraco, ainda assim, é capaz de proporcionar um aprendizado crítico sobre Ciências. Nesta unidade conversamos um pouco sobre a história do livro didático no Brasil, sua legislação e seu uso. Como vimos, o livro didático é uma ferramenta importante no ensino, mas não deve ser a única referência desse processo, especialmente para o professor. Na próxima unidade trabalharemos sobre estratégias de leitura e literatura nas aulas de Ciências. Até lá!

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A leitura e a descoberta do mundo Objetivo Justificar a leitura como importante recurso para as aulas de Ciências e propor atividade de leitura para essas aulas.

Na unidade anterior trabalhamos com o livro didático, discutindo o que é e qual o uso indicado desse recurso didático em uma aula de Ciências. Continuaremos conversando sobre o uso de materiais didáticos, porém, agora, o nosso foco será o uso de materiais paradidáticos. Trabalharemos mais especificamente a literatura e as histórias em quadrinhos. Esta unidade será fundamentada nos PCNs (BRASIL, 1998a), no RCNEI (BRASIL,1998c), em Delizoicov e Angotti (1994) e em Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011). Vamos lá?

16.1 Apresentação e exposição de literatura com temas socioambientais para crianças. Você se lembra do que já discutimos a respeito dos Temas Transversais propostos nos PCNs? Pois bem, nos remetendo ao módulo dos Temas Transversais, cabe, aqui, observarmos a seguinte citação: Por exemplo, ainda que a programação desenvolvida não se refira diretamente à questão ambiental e que a escola não tenha nenhum trabalho nesse sentido, a Literatura, a Geografia, a História e as Ciências Naturais sempre veiculam alguma concepção de ambiente, valorizam ou desvalorizam determinadas ideias e ações, explicitam ou não determinadas questões, tratam de determinados conteúdos; e, nesse sentido, efetivam uma “certa” educação ambiental. A questão ambiental não é compreensível apenas a partir das contribuições da Geografia. Necessita de conhecimentos históricos, das Ciências Naturais, da Sociologia, da Demografia, da Economia, entre outros. (BRASIL, 1998a, p. 27, grifo nosso)

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O que esse trecho nos diz? Para questões complexas as quais envolvem a Ciência, como é o caso dos problemas ambientais, uma série de elementos, não necessariamente pertencentes ao campo científico, podem veicular questões relativas ao problema em questão. Como futuros professores de Ciências, não estamos interessados em tornar o ensino dessa disciplina mais atraente para nossos alunos? Não queremos que eles desenvolvam gosto pelo mundo, pela realidade que os cerca? E, ao mesmo tempo, já não enfatizamos que o ensino, para ser significativo, deve partir da realidade próxima do aluno? Será que, para ensinar Ciências, não poderíamos usar outros artefatos culturais que não o tradicional livro didático? Com a frase anterior não pretendemos abolir o uso do livro didático. Conforme já vimos, na unidade 15, ele é um recurso importantíssimo, tanto para professores quanto para alunos. Entretanto, podemos (e devemos) lançar mão de outros recursos, seja como forma de inovar no ato de ensinar, seja como forma de mexer com as ideias já formadas dos alunos. Instigá-los a observar que em outros veículos de informação (os quais são próximos de muitos alunos) visões sobre corpo humano, natureza, ciência e tecnologia é uma forma muito interessante para que eles passem a ver a Ciência como uma construção mais presente do que normalmente supõem na vida cotidiana. A literatura, além de contribuir para o letramento e para a cultura geral das crianças, é capaz de ser usada para trabalhar temas como meio ambiente, saúde e também conteúdos das Ciências. Encontramos no RCNEI (BRASIL, 1998c), sobretudo no volume 3, importantes contribuições da leitura para o desenvolvimento intelectual e social das crianças. O ato de leitura é um ato cultural e social. Quando o professor faz uma seleção prévia da história que irá contar para as crianças, independentemente da idade delas, dando atenção para a inteligibilidade e riqueza do texto, para a nitidez e beleza das ilustrações, ele permite às crianças construírem um sentimento de curiosidade pelo livro (ou revista, gibi etc.) e pela escrita. (BRASIL, 1998c, p. 135)

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Em outras palavras, a importância que o professor der ao ato de ler, a valoração que ele atribuir aos livros, às imagens, às narrativas, será, em algum grau, equivalente à curiosidade que as crianças despertarão para o livro. E, como já vimos, uma criança curiosa é uma criança interessada. E quem estiver interessado, aprenderá melhor. Mas com qual autor trabalhar? Com que obra? E de que forma? Essas são questões amplas. Aqui, daremos alguns parâmetros. Uma sugestão que geralmente agrada às crianças é a utilização de obras infantis, como, por exemplo, as de Monteiro de Lobato, como “O poço do Visconde”, “Viagem ao Céu” e “Serões da Dona Benta” ou, ainda, as obras do médico e entomólogo Ângelo Machado, as quais valorizam, também, a cultura nacional.

É muito importante que o professor leia previamente a obra com que irá trabalhar e formule os seus objetivos pedagógicos estabelecendo de que forma eles poderão ser atingidos com o uso da obra literária. Outra questão importante, e que vem causando debate em alguns círculos, é o caráter preconceituoso da obra de Monteiro de Lobato, sobretudo quando ele se refere à cozinheira do Sítio do Pica-Pau Amarelo, a tia Anastásia. Caso esteja lendo para os alunos, o professor precisa estar atento ao perceber uma passagem em que alguma opinião racista seja explicitada, suprimindo essa expressão ou, caso prefira fornecer o texto para os alunos, o professor pode escolher uma obra adaptada, cujos termos pejorativos tenham sido eliminados.

E de que forma podemos utilizar livros de literatura nas aulas de Ciências? Por ser um recurso inesperado para muitos alunos, afinal, poucos esperam que o professor de Ciências leve um livro de literatura ou poesia para as suas aulas, esses artefatos culturais podem servir como um ótimo exemplo de problematização inicial do conteúdo o qual se deseja abordar (DELIZOICOV; ANGOTTI, 1994; DELIZOICOV; ANGOTTI; PERNAMBUCO, 2011).

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Outra possibilidade a ser explorada é o uso de história em quadrinhos. Estas, além de terem sido incorporadas recentemente como gênero de leitura necessário à educação com apoio do Programa Nacional Biblioteca na Escola, mesclam linguagens de texto escrito e imagens, o que atrai os alunos, além de articular temas cotidianos. No próximo tópico, nos deteremos um pouco mais sobre o uso das histórias em quadrinhos.

16.2 Atividades relacionadas à leitura para as aulas de Ciências O uso de histórias em quadrinhos, principalmente nos anos iniciais da escolarização, pode ser um artefato familiar aos alunos, agregando ao ato pedagógico um caráter afetivo e lúdico. As histórias em quadrinho podem ser usadas para colorir, para completar uma história, para desenhar e elaborar uma história a partir de determinadas personagens fornecidas pelo professor. Pode-se, ainda, pedir que os alunos elaborem um final diferente ou que recriem a história lida com outras personagens e em outro ambiente, como a escola ou o bairro, por exemplo. Pode-se perguntar aos alunos se a ideia de natureza, de meio ambiente, da relação seres humanos-ambiente estão expressas nas histórias; como o trabalho humano é retratado; qual visão é passada acerca dos animais; quem são as personagens das histórias etc. Vimos nesta unidade a possibilidade de trabalharmos com outros artefatos culturais que estimulem a leitura e sentidos diversos sobre a Ciência que atravessam o cotidiano dos alunos por meio da literatura e das histórias em quadrinhos. Na próxima unidade conversaremos um pouco sobre o uso de recursos audiovisuais no ensino de Ciências. Até lá!

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Os recursos audiovisuais no ensino de Ciências: o uso de vídeos educativos Objetivo Justificar a importância dos recursos audiovisuais nas aulas de Ciências e propor atividades educativas a partir da exposição de vídeos educativos.

Daremos continuidade ao estudo de artefatos culturais no ensino de Ciências. Na unidade anterior, estudamos um tipo de artefato cultural, as Histórias em Quadrinhos (HQs). Contudo, agora, nosso enfoque será sobre o uso de vídeos e recursos audiovisuais. Trabalharemos com base no RCNEI (BRASIL, 1998c). Mãos à obra! Antes de avançarmos, é importante nos remetermos a alguns aspectos já tratados em outras unidades e que nos ajudarão a compreender melhor o uso de recursos audiovisuais. Vamos retomar, primeiramente, a unidade 8, na qual analisamos as fases do desenvolvimento cognitivo segundo Jean Piaget. Por volta dos dois anos de idade, a criança passa a desenvolver a função simbólica. Em linhas gerais, a função simbólica permite que a criança represente objetos fora do seu campo de percepção atual, por meio de símbolos ou signos. Esse estágio continua durante o crescimento da criança e só se encerra na fase do pensamento formal. Quando as crianças são alfabetizadas, o desenvolvimento da função simbólica passa para outro nível. Se, anteriormente, a criança desenvolveu a função simbólica pela aquisição da linguagem e internalização da fala, durante o processo de alfabetização ela executa uma nova forma de identificação da realidade, por meio da interpretação de signos externos a ela (número, letras), mediados pela cultura.

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Bem, tudo isso foi para falar que processo semelhante ocorre quando a criança assiste a um vídeo. Ela deve interpretar uma mensagem visual e auditiva que traz em si, uma codificação elaborada pelo autor do vídeo. Isso é fundamental para professores que queiram fazer uso desses recursos: o vídeo, não é, em si, bom ou mau. Ele é um recurso que está classificado dentro das mídias tradicionais, aquelas nas quais há um emissor (o autor do vídeo) e vários receptores (os expectadores). Todos que o assistem, fazem interpretações. Assim, é necessário, desde cedo, que os professores ensinem os alunos a interpretarem os vídeos de forma crítica. Um erro muito comum é o fato de pensarem que os alunos, por assistirem a algumas horas de televisão diariamente, já saberão fazer essa leitura dos recursos audiovisuais, bastando, para isso, ficarem parados olhando as imagens que vão passando. O ensino dessa leitura depende, antes de tudo, que o professor perceba, criticamente, onde o vídeo foi produzido, com que interesse foi produzido, qual realidade cultural e social retrata etc. Assim, é necessário, antes de tudo, perguntar se a codificação produzida pelo autor do vídeo, dentro de determinada matriz cultural, é passível de interpretação pelos alunos dentro da matriz em que estes estão inseridos. Um vídeo produzido em São Paulo, por exemplo, certamente levantará interpretações distintas por alunos em Pernambuco e outros no Rio Grande do Sul. O outro aspecto que gostaríamos de levantar e que se relaciona a unidades já trabalhadas, diz respeito à visão que o professor tem de Ciência e de ensino. Trabalhamos isso quando abordamos imagens sobre a ciência, na unidade 1. O uso de um vídeo sem um direcionamento por parte do professor, por exemplo, em que o professor o deixa passando enquanto os alunos, em silêncio, vão apenas observando e apreendendo a narração do vídeo, fundamenta-se em uma visão empirista da Ciência e do ensino. Em outras palavras, aprender Ciências é uma experiência direta, sensorial, realista e intuitiva, e a prática pedagógica deve estar direcionada para isso. Caso um professor mantenha uma visão dessas sobre a Ciência, possivelmente fará um mau uso de um recurso audiovisual. Você percebe, agora, como estamos “atando” as pontas da nossa disciplina? Passemos, então, ao tópico seguinte, sobre as possibilidades de “viagens” sem sair do lugar com o uso dos vídeos.

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17.1 O vídeo educativo como oportunidade de conhecer diferentes lugares sem sair da sala de aula Para começarmos, veja o que diz o RCNEI, volume 3: As atividades relacionadas com os fenômenos da natureza, além de tratarem de um tema que desperta bastante interesse nas crianças, permitem que se trabalhe de forma privilegiada a relação que o homem estabelece com a natureza. Podem ser trabalhados por meio da observação direta quando ocorrem na região onde se situa a instituição de educação infantil, como as chuvas, a seca, a presença de um arco-íris etc., ou de forma indireta, por meio de fotografias, filmes de vídeo, ilustrações, jornais e revistas etc. que tragam informações a respeito do assunto. (BRASIL, 1998c, p. 191, grifo nosso) O que esse trecho nos mostra é a importância da observação dos fenômenos para o ensino e aprendizagem de Ciências. No entanto, seja por condições adversas, seja porque o assunto trabalhado pelo professor está em um momento em que a realidade abordada não é aquela diretamente vivenciada pelos alunos, ele pode lançar mão de recursos visuais, e o vídeo é um deles. Nesse aspecto, o uso de vídeos traz uma vantagem muito boa para as aulas de Ciências se o professor souber aproveitá-lo. Ele torna “visível”, aquilo que não é dado diretamente pelos sentidos, seja porque é um fenômeno situado longe da escola ou em uma escala de tempo incompatível com o tempo escolar ou devido a algum outro fator que impossibilite a observação direta. Por meio do vídeo, as crianças podem conhecer animais de outros países, culturas diferentes, tecnologias avançadas, relevos diferentes daqueles que elas normalmente estão habituadas. Podem até ver o sistema solar e as profundezas dos oceanos. Isso, claro, se a escola dispuser dos materiais necessários, como televisão ou computador e projetor multimídia (datashow). Os vídeos nos permitem ir do infinitamente grande, como o universo, ao infinitamente pequeno, como as moléculas e átomos. É sobre essa potencialidade que dedicaremos o próximo tópico.

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17.2 O uso de vídeos para enriquecer conteúdos abstratos (como: micro-organismos, interior do corpo humano entre outros) Uma das grandes vantagens do uso de vídeos no ensino das Ciências Naturais está relacionada ao tipo de conceitos com que esse tipo de conhecimento trabalha. Diferentemente dos conceitos cotidianos, que se formulam a partir do concreto e pouco a pouco vão se tornando abstratos, a Ciência parte de conceitos abstratos que aos poucos vão se concretizando. Um exemplo simples: podemos observar animais, um pardal, um bem-te-vi, um falcão, uma coruja, um João-de-barro, por exemplo. Um aluno poderia dizer que são todos “passarinhos” e, pela observação isolada de um deles, dificilmente chegaria ao conceito científico de ave. Todavia, o conceito “ave”, uma vez compreendido, traz, em si, todas as imagens relacionadas aos animais listados acima e muitos outros. No campo das Ciências, muitos são os conceitos que, para serem compreendidos, necessitam de visualização. Muitos deles são processos. Por exemplo: qual a trajetória dos alimentos dentro do nosso corpo? Como a borboleta vira lagarta? Por que espirramos? Como o sangue circula em nosso corpo? Qual é a forma dos micróbios (microorganismos)? Por que as estrelas cadentes têm caudas? Essas questões e muitas outras poderão ser melhor compreendidas se houver um recurso que possibilite ao aluno enxergar o fenômeno. É importante ter em mente que muitos fenômenos não podem ser acessados diretamente pelos sentidos humanos, mas apenas de maneira indireta, por efeitos secundários. Por exemplo, não enxergamos com os olhos os raios ultravioleta como uma luz, mas sentimos seu efeito ao bronzearmos nossa pele. Os audiovisuais, nesse caso, facilitam a passagem do abstrato para o concreto. Por exemplo: para observar um micro-organismo de forma mais detalhada é necessário um microscópio, o que não é uma atividade muito simples de fazer, pois exige equipamentos dos quais o professor precisa conhecer o manuseio. Já o vídeo pode proporcionar uma visualização detalhada do sistema sem haver necessidade de todos esses aparatos/preparações. Nesse caso

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poderiam ser usadas imagens, mas elas se limitariam a um plano de duas dimensões (largura e altura), limite que poderia ser resolvido com um vídeo, usando uma animação.

Dica É importante frisar um ponto: evite, o máximo possível, fazer do vídeo a causa, o princípio e o objetivo da sua aula. Recomendamos que se faça sempre uma atividade de preparação para usar o vídeo, seja uma atividade prática, a leitura e discussão de um texto, um questionário. Se o olhar do aluno não estiver preparado, direcionado para o fenômeno que deve ser observado, a atividade pode acabar em um simples divertimento, ou passatempo, perdendo seu objetivo pedagógico. Lembre-se que para o conhecimento científico não existe observação neutra, ele sempre está vinculado a uma teoria, a uma hipótese. Para estimular os alunos, que tal mostrar, em vídeos, experimentos de Física e/ou Química que dependem do uso de laboratórios ou que poderiam colocar em risco a integridade das crianças? Poderiam ser experimentos sobre combustão ou eletricidade. Falaremos sobre eles em unidades futuras. Considerando a importância de se valorizar a diversidade na sala de aula, perguntamos a você: E os alunos com algum tipo de deficiência, como, por exemplo, baixa visão e cegueira? Como o professor poderá trabalhar com esses alunos a questão do uso de vídeos? O professor poderá aproveitar o áudio do vídeo usado como atividade com os alunos com deficiência. Após o vídeo o professor pode propor, como atividade suplementar, a construção de maquetes do conteúdo abordado, elaboradas com a utilização de isopor, de massa de modelar ou com qualquer material que tenha relevo. Essa proposta trabalha a criatividade dos alunos e é adequada para ser utilizada com os alunos

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que possuem deficiência audiovisual ou baixa visão, pois estes poderão utilizar o tato para explorar as formas, as texturas e, com isso, descobrirão o mundo que não enxergam com os olhos. Nesta unidade conversamos sobre o uso de recursos audiovisuais e vimos que para usá-los de forma crítica no ensino de Ciências são necessários alguns saberes, tanto da psicologia da educação quanto da epistemologia. Na próxima unidade vamos abordar o tema educação digital e Internet. Até lá!

Tarefa dissertativa Caro estudante, convidamos você a acessar o Ambiente Virtual de Aprendizagem e realizar a tarefa dissertativa.

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A educação digital: a projeção multimídia e a internet Objetivo Apresentar diferentes alternativas da educação digital para as aulas de Ciências.

Na unidade anterior vimos as potencialidades dos vídeos como recursos educativos. Aqui, trabalharemos um assunto que, cada vez mais, tem ganhado destaque tanto na mídia quanto nas campanhas de governo e pesquisas científicas: o uso das tecnologias no ensino, principalmente as tecnologias digitais e o uso da internet. Utilizaremos como base desta unidade os PCNs (BRASIL, 1998b). Gostaríamos, para iniciar nossa conversa, de fazer uma problematização acerca desse tema polêmico sobre o uso das tecnologias na escola. Vejamos: No momento em que escrevo este livro, a tela do computador que está a minha frente é real, ou seja, é um objeto físico. A memória do computador também é real. Os cabos de eletricidade e da internet que o fazem funcionar também são reais. Esse computador foi produzido em uma fábrica, com a mão de obra de várias pessoas e foi projetado por outras tantas. Todas elas são reais. O virtual, isto é, aquilo que não é físico, são as significações que o computador é capaz de executar. Explicaremos melhor. O livro impresso é real. O papel é real. A tinta é real. No entanto, o conteúdo dele é abstrato, pois não teria significação alguma para alguém que não saiba ler, assim como não teria significação alguma para quem é alfabetizado em outro alfabeto, como o cirílico, por exemplo. O livro que você tem em mãos agora também comporta aspectos abstratos ou virtuais.

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A nossa própria existência depende de abstrações ou de elementos virtuais. Por exemplo, nós falamos. O som é real, é uma onda que faz vibrar o ar que, por sua, vez faz vibrar os nossos tímpanos. No entanto, a significação que atribuímos ao som depende da nossa língua. E veja que para isso não é necessário o computador. O mundo da significação, o mundo virtual é, de certa forma, anterior (e muito) à invenção do primeiro computador. Mas, se o mundo virtual acompanha o homem desde os primórdios da sua existência, por que, nos dias atuais, ocorre tanta resistência e, muitas vezes, medo de incorporarmos artefatos tecnológicos nas escolas? O uso das tecnologias, em especial as novas tecnologias da informação e comunicação (NTIC), como celulares, tablets, internet etc., suscita opiniões muito diversas entre os educadores. Não raro, temos visto cada vez mais propostas, incluindo as ações do governo como o projeto Um Computador por Aluno (PROUCA), que veem na possibilidade de interação proporcionada pela internet uma salvação para os problemas da educação. Essas propostas, afirmam que a escola está atrasada no tempo, que não acompanhou o desenvolvimento da sociedade do conhecimento, que as tecnologias proporcionam novas formas de ensinar e aprender e que, cedo ou tarde, elas acabarão por ressignificar os tempos e espaços de aprendizagem, flexibilizando o currículo com atividades a distância e presencial, entre outras propostas. Muitos a consideram, também, uma escola que não ensina as competências necessárias para um mundo complexo, em constante mudança, em suma, uma escola que não prepara para a vida. Chamaremos esse posicionamento de tecnófilo. Por outro lado, vemos posições radicalmente contra o uso das tecnologias. Elas afirmam que aquilo que elas propõem é o ajustamento da escola a uma sociedade cada vez mais consumista, refém da produção tecnológica, vítima de um discurso que busca, cada vez mais, esquecer as finalidades políticas da educação e tachar as propostas que não usam tecnologias como “tradicionais” e atrasadas. Não foram poucos aqueles que chegaram a temer a tecnologia na educação de tal forma inimiga, a ponto de questionarem se elas um dia não acabariam por substituir o trabalho dos professores. Chamaremos esse posicionamento de tecnófobo.

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Entre essas duas posições, devemos assumir um posicionamento crítico. Tecnófilos estão certos ao dizer que a estrutura escolar se manteve um pouco presa a determinado padrão e que os professores, cedo ou tarde, não poderão manter-se alheios às novidades tecnológicas. Tecnófobos têm razão ao afirmar que seria ingenuidade supor que o simples uso da tecnologia, sem questionamentos acerca do seu papel pedagógico e político, pode servir mais como instrumento de alienação do que de emancipação. Se as tecnologias estão cada vez mais presentes, é importante que, como futuro professor de Ciências, você incorpore os recursos tecnológicos nas suas aulas se eles realmente lhe ajudarem no ensino, e não por uma imposição do projeto político pedagógico da escola em que você estiver trabalhando. Porém, quais recursos utilizar? Veremos isso no próximo item.

18.1 Os recursos de multimídia como aliados do conhecimento Primeiro, vamos deixar claro que, sim, é possível educar por meio das tecnologias, com as tecnologias, para um uso crítico dessa tecnologia. A prova disso é curso que você faz agora, totalmente mediado por algum recurso tecnológico, seja o ambiente virtual, seja o livro didático. Mas o livro didático é uma tecnologia? Sim, assim como o quadro-negro e giz. Só que por serem recursos com os quais já estamos mais familiarizados, estranhamos o fato de chamá-los de tecnologias. Já vimos, na unidade anterior, o exemplo de uso de uma tecnologia multimídia na escola, o vídeo. E se a escola dispuser de uma conexão com a internet de boa qualidade, o site YouTube possui uma infinidade de bons vídeos que podem ser trabalhados.

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Além disso, por serem próximas de muitos alunos e exercerem certo fascínio nas crianças, o uso desses recursos pode ser um componente afetivo importante para o aprendizado. Sobre isso, os PCNs afirmam que: Materiais de uso social frequente são ótimos recursos de trabalho, pois os alunos aprendem sobre algo que tem função social real e se mantêm atualizados sobre o que acontece no mundo, estabelecendo o vínculo necessário entre o que é aprendido na escola e o conhecimento extraescolar. A utilização de materiais diversificados como jornais, revistas, folhetos, propagandas, computadores, calculadoras, filmes, faz o aluno sentir-se inserido no mundo à sua volta. (BRASIL, 1998b, p. 67) Para tanto, após um período de instrumentação com o recurso tecnológico, é importante o professor mostrar que por meio da Internet, os alunos podem “ter voz”, podem fazer perguntas e responder a outras, podem ser leitores e autores, podem produzir e divulgar seus próprios vídeos, podem usar o espaço virtual não só para lazer mas também para educação. E tais espaços incluem, também, as redes sociais como Orkut, Facebook e Twitter. Nessa hora podem surgir dúvidas normais e muito pertinentes: o uso do celular em sala de aula está liberado? A partir de que idade se deve permitir o uso dessa tecnologia móvel? E a partir de qual idade trabalhar com os alunos a ideia de redes sociais para educação? E como manter a atenção dos alunos voltada para o conhecimento, e não para distração na internet, sendo a oferta de entretenimento, via de regra, muito maior que aquela voltada para o ensino? Todas essas perguntas são pertinentes e não existe nenhuma resposta pronta para elas. As pesquisas ainda estão avançando nesse sentido e muita coisa há para ser discutida ainda. O uso desses recursos é um exemplo de saber a ser desenvolvido pelo professor. É experimentando que ele verá quando e de que forma é possível usar a tecnologia com os alunos. Vamos, a seguir, conhecer o uso das tecnologias como ferramentas para diversificar o ensino.

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18.2 O uso das tecnologias digitais para diversificar ferramentas de ensino Certamente, sair do quadro-negro de vez em quando, propondo atividades diferentes para os alunos, é uma forma de conquistar o entusiasmo destes. E muitos recursos estão disponíveis para trabalharmos nas aulas de Ciências. Faremos uma breve lista. Mas você, futuro professor, poderá encontrar muitos outros na rede. • Jogos educativos: são recursos que estimulam especialmente a criatividade dos alunos da Educação Infantil, por exemplo, que aprendem se divertindo. O “Ciência Hoje das Crianças” é um site interessante com atividades e jogos gratuitos, no qual encontramos atividades sobre educação ambiental, física, química, tecnologia, pré-história, astronomia, clima, entre outros. • Produção colaborativa: é um recurso que permite a escrita colaborativa, como os wikis e os blogs, em que um aluno pode editar o texto do outro, cada um dando uma contribuição a fim de criar um objeto final e divulgá-lo. Esse tipo de produção pode ser utilizada com alunos do Ensino Fundamental. Veja um exemplo de blog criado por alunos desse nível de ensino para a postagem de pesquisas ou trabalhos interessantes sobre a disciplina de Ciências. Através da publicação de posts podemos encontrar textos informativos, figuras, vídeos e dicas publicados no blog. As informações do blog podem ainda ser divulgadas para toda a escola. Há algumas plataformas gratuitas de criação de wikis e de blogs. • Dos Vox: trata-se de um importante recurso gratuito, criado pelo Núcleo de Computação Eletrônica da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), utilizado no ensino de alunos com deficiência visual e baixa visão. O Dos Vox é um sistema para microcomputadores da linha PC que se comunica com o usuário através de síntese de voz, viabilizando, desse modo, o uso de computadores por deficientes visuais. A Figura 9 apresenta a calculadora vocal, uma das ferramentas disponíveis pelo programa.

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Figura 9 – Calculadora vocal do programa Dos Vox, um dos recursos utilizados por pessoas com deficiência visual. Fonte: .

Veja que, no contexto pedagógico, o professor pode trabalhar cálculos com alunos com deficiência visual por meio da calculadora vocal. O programa oferece diversos utilitários para processamento de multimídia, pois os alunos com deficiência visual possuem uma estreita ligação com o aspecto sonoro. Entre as ferramentas disponibilizadas pelo Dos Vox, citamos: manipulação de arquivos, jogos, multimídia, internet, rádio, entre outras. Perceba a importância de programas como o Dos Vox para o ensino e aprendizagem de alunos com deficiência visual e baixa visão, pois além de oferecer um alto grau de interatividade, o programa possibilita a tais alunos adquirir um alto grau de independência no estudo e no trabalho. Há muitos outros recursos que poderiam ser indicados, mas para não tornar a lista extensa e cansativa, paremos por aqui. Todos os recursos apresentados podem ser utilizados em atividades individuais, contudo, todos eles permitem que o professor proponha atividades em grupo, o que torna o uso desses recursos muito mais interessante, além de estimular o trabalho coletivo nos alunos. Mas, para isso, o professor deve estar familiarizado com o uso de todos esses recursos.

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Vimos, nesta unidade, um pouco sobre educação digital, de que forma os professores normalmente se posicionam frente a esses recursos e expusemos alguns exemplos de recursos tecnológicos digitais à disposição dos professores. Na próxima unidade, começaremos a entrar em tópicos mais específicos das Ciências Naturais, iniciando pela evolução biológica. É importante frisar que todos os aspectos mais teóricos que trabalhamos no começo do livro, e que continuarão a ser trabalhados nas outras unidades, porém com menor ênfase, sempre deverão estar presentes para justificar a atividade do futuro professor. Até a próxima!

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Resumo

Ao longo das unidades 13 a 18, descrevemos uma série de aspectos, importantes e diversos, para a atuação como professores de Ciências. Na unidade 13 vimos questões importantes acerca da formação de professores de Ciências no contexto brasileiro. Abordamos, entre outras coisas, aspectos da formação inicial e continuada e vimos a importância da pesquisa na constituição desse profissional. Na unidade 14, vimos que a seleção dos conteúdos, em outras palavras, a organização curricular, não é um procedimento trivial, e já nessa etapa, se manifesta a não neutralidade da ação pedagógica. Na visão que defendemos, neste livro, enfatizamos a importância da relação dialética local-global, ou seja, o uso do conhecimento sistematizado (global) para superar as visões primeiras que nossos alunos têm da sua realidade local. Realidade local que, por sua vez, está inserida em outra realidade maior, mais global. Nas unidades 15 e 16 trabalhamos com o uso do livro didático e a importância da leitura na sala de aula como forma de estimular o conhecimento científico. Enfatizamos as histórias em quadrinhos e a obra literária infantil de Monteiro Lobato. Introduzimos, nessas unidades, o conceito de artefato cultural e a sua potencialidade para a atuação docente. Nas unidades 17 e 18 continuamos trabalhando com a ideia de artefatos culturais, porém, nessas unidades, abordamos elementos mais “avançados” do ponto de vista tecnológico, o vídeo e o uso de tecnologias digitais, especialmente aquelas disponibilizadas na internet. Com relação ao vídeo, vimos que ele é importante por tornar possível a visualização de fenômenos naturais que seriam inviáveis pela observação direta no contexto escolar. Vimos, também, o quanto o vídeo pode se relacionar a uma visão epistemológica e que esta pode se manifestar no ensino (empirismo).

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Por fim, na unidade 18, vimos algumas das questões que tangenciam as novas tecnologias da informação e comunicação, o seu uso no ambiente escolar e algumas alternativas de recursos disponíveis gratuitamente na Internet.

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Para falar de seres vivos: a Teoria da Evolução Objetivo Apresentar a teoria mais aceita entre os cientistas sobre o fenômeno da diversidade da vida.

Até a unidade anterior, na qual abordamos o uso das projeções multimídias e da internet no ensino, nosso propósito esteve voltado para aspectos teórico-metodológicos do ensino de Ciências. Esses aspectos continuarão presentes nas próximas unidades, no entanto, a partir desta, começaremos a direcionar o nosso olhar para questões mais conceituais acerca da Ciência. Abordaremos, além dos aspectos teóricos, metodológicos e políticos, conteúdos específicos da área da Ciência. Para isso, utilizaremos como referência os Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais (BRASIL, 1997; 1998a). Começaremos tratando de um tema que é tão fascinante quanto polêmico, a Evolução Biológica. Preparado? Inicialmente, destacamos que a Evolução Biológica não é uma teoria como o senso comum afirma, ou seja, algo meramente especulativo, pois existem diversas evidências que a comprovam. No caso das comunidades científicas que investigam fósseis, estratos geológicos, biogeografia e genética, por exemplo, não há polêmica alguma quanto a sua existência. A Evolução Biológica é uma teoria consolidada por dados e inúmeros trabalhos científicos, assim como a Lei da Gravitação, de Isaac Newton (1642–1727), por exemplo. E embora hoje dificilmente alguém possa duvidar da Teoria da Gravitação, isso não ocorre com a Evolução Biológica. Veremos que a dificuldade em conceber a Evolução Biológica como uma teoria consistente reside, no fundo, em questões epistemológicas, na falta de clareza sobre o que é Ciência e o seu objeto de estudo e no que é religião e qual a sua finalidade. Antes de continuarmos, vamos buscar uma definição do que seria Evolução Biológica. Note que estamos sempre nos referindo à Evolução com um qualitativo, no caso, a palavra Biológica. Isso porque, www.esab.edu.br

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cotidianamente, a palavra evolução é utilizada nos mais diversos sentidos. Falamos em evolução intelectual, evolução de um jogo, evolução de um estado de saúde e até evolução de escolas de samba. Note que, em todos esses casos, a palavra evolução está relacionada, direta ou indiretamente, a um sentido de progresso, de avanço, de melhoria, no entanto, essa interpretação não é a correta quando pensamos na Evolução Biológica. De fato, o principal autor dessa teoria, Charles Darwin (1809–1882), ficou relutante ao utilizar a expressão “evolução” em sua obra principal, a “A Origem das Espécies”. Quando, porém, nos referirmos à Evolução Biológica, não é o sentido de progresso que está em pauta, mas sim o de diferenciação. Ao compararmos dois organismos, não dizemos que um organismo é mais evoluído ou melhor que outro; dizemos, simplesmente, que, se ambos estão vivos, ambos possuem características específicas que lhes permitem estar vivendo em determinados ambientes.

Guarde isto: o fenômeno Evolução Biológica pode ser definido como o processo pelo qual as formas de vida (as espécies) se modificam ao longo de um período de tempo, que é maior do que o ciclo de vida (nascimento até a morte) de um indivíduo.

A Evolução Biológica refere-se ao fato de as espécies terem uma história de desenvolvimento na Terra, de como elas chegaram a ser as formas que vemos atualmente. Essa teoria implica também uma relação de parentesco entre esses seres, ou seja, para cada organismo existente hoje, houve ancestrais que o antecederam.

19.1 Exemplificar os fatos observados por Darwin e pesquisadores de sua época O pensamento evolutivo é anterior a Darwin. Naturalistas do século XVIII já postulavam explicações evolutivas sobre a diversidade dos seres vivos, ou seja, dadas as observações feitas na natureza, não era possível mais conceber um mundo estático, sem mudança, em que

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todas as formas de vida tivessem sido criadas exatamente como as vemos atualmente. Esses naturalistas passaram a fazer perguntas do seguinte tipo: Por que os organismos têm a aparência que têm? Como vieram a desenvolver estruturas como cascos, penas, carapaças e outras tantas? Por que exibem determinado tipo de comportamento? Por que alguns organismos são mais similares do que outros? Como explicar a distribuição deles no planeta? Enfim, essas e outras questões levaram ao surgimento da ideia de evolução, na qual os seres vivos teriam uma origem comum e estariam se diferenciando ao longo do tempo. Alguns elementos contribuíram fortemente para essa conclusão. Vejamos os principais. • Fósseis: estes talvez sejam uma das maiores evidências para a evolução. Os paleontólogos, ao investigarem os fósseis, constataram que nem todas as formas de vida estiveram presentes desde os tempos remotos e outras que existiam nos tempos remotos não existem mais. Ou seja, houve extinção e especiação. Por exemplo, fósseis de peixes que viveram em épocas remotas (Figura 10).

Figura 10 – Fósseis de peixes expostos no Museu de Paleontologia Santana do Cariri - CE. Fonte:< http://commons.wikimedia.org/wiki/File%3AF%C3%B3sseis_de_Peixes.jpg>.

• Órgãos vestigiais: certos órgãos são desprovidos de função em um organismo, mas são semelhantes a órgãos funcionais em outros. Por exemplo, o apêndice cecal, sem função comprovada nos humanos, mas com a função de digerir a celulose em mamíferos herbívoros. Em um mundo criado harmoniosamente, não faria sentido a existência de órgãos não funcionais.

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• Distribuição geográfica: as grandes navegações, empreendidas a partir do século XV, mostrou aos investigadores da natureza formas orgânicas muito diversas daquelas que existiam na Europa. A fauna e a flora das Américas e da Oceania traziam desafios para os naturalistas, uma vez que agrupavam certos tipos de organismos conforme o relevo, o clima e a latitude da região. Por exemplo, a ema é uma ave encontrada apenas na América do Sul. • Similaridades entre os seres vivos: esse também foi um ponto muito analisado por Darwin. Aparentemente, quando olhamos para as patas de animais terrestres, como, por exemplo, a nadadeira de um golfinho e a asa de um morcego, não temos dúvidas em afirmar que são estruturas corporais diferentes. No entanto, um exame de anatomia comparada nos mostra que os ossos que formam essas estruturas tão diversas são, na essência, os mesmos. Atualmente, essas similaridades morfológicas são confirmadas pelos exames de DNA. O nosso DNA, por exemplo, tem uma similaridade com o DNA dos chimpanzés da ordem de 97%-98%. • Embriologia: desde o século XVIII os anatomistas observaram que os embriões dos animais são mais similares entre si do que os organismos adultos, o que é interessantíssimo. Um embrião humano, no seu estágio inicial, é similar não somente aos embriões de outros mamíferos, mas também aos de répteis, aves e peixes (sim, em um momento curto da sua vida você já teve brânquias). Isso também ocorre dentro de cada grupo. Nas aves, como, por exemplo, tucanos, pardais, galinhas e avestruzes, todas, quando adultas, são muito diferentes entre si, mas, no entanto, apresentam as mesmas estruturas morfológicas quando embriões. Juntavam-se a isso os estudos da Geologia, que, antes de Darwin, apontavam para uma Terra muito mais antiga do que supunham as Escrituras Bíblicas. Todas essas evidências, à exceção dos exames de DNA obviamente, já eram conhecidas no tempo de Darwin. Além de ser um observador cuidadoso e de saber fazer boas perguntas, o que coube a Darwin foi agrupá-las de forma a possibilitar uma explicação unificada para todas essas evidências que, no fundo, diziam respeito a um único fenômeno, a diversificação da vida no nosso planeta.

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Mas, em que se baseava a teoria darwiniana? Veja esta passagem dos PCN’s de Ciências Naturais para o trabalho no eixo Vida e Ambiente: Para a apresentação da diversidade da vida, um conceito central neste eixo, privilegiam-se os enfoques ambiental e evolutivo, que podem estar contemplados em um único tema de trabalho ou tratados separadamente, buscando-se o aprofundamento dos conhecimentos. Em diferentes abordagens busca-se o sentido da unidade da vida, seu processo de evolução, por adaptação e seleção natural (BRASIL, 1998a, p. 43, grifo nosso). O trabalho com a diversidade da vida se faz presente já no primeiro ciclo do Ensino Fundamental, quando os PCN’s de Ciências Naturais (1997, p. 46) reiteram que, dentre as capacidades que os alunos devem desenvolver progressivamente, está a de “[...] estabelecer relações entre características e comportamentos dos seres vivos e condições do ambiente em que vivem, valorizando a diversidade da vida”. A Teoria Evolutiva busca o sentido da unidade da vida, razão pela qual a sua abordagem é privilegiada nesses documentos. E, na interpretação darwiniana, esse processo baseia-se na adaptação e seleção natural, sobre o que discorreremos na próxima seção.

19.2 A compreensão da Teoria da Evolução para explicar características dos seres vivos Falamos até agora sobre o conceito de Evolução Biológica, sobre as evidências que a comprovam, mas ainda não sobre os mecanismos que a sustentam. Pois bem, para você visualizar a complexidade do pensamento darwiniano, seria necessário ler a obra principal deste pesquisador, um livro com mais de 500 páginas. Buscaremos resumir, em poucos parágrafos, os mecanismos centrais pelos quais Darwin explica a diversidade dos seres vivos. Darwin observou que os animais domesticados pelo homem possuíam características diferentes, as quais podiam ser selecionadas conforme o interesse do criador. Nesse caso, o criador faria uma seleção conforme a característica desejada. Por exemplo, ele selecionaria ovelhas que

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dessem mais lã, vacas que dessem mais leite, cavalos mais rápidos e fortes, pombos com inúmeras plumagens etc. Essas características podiam ser selecionadas artificialmente. Assim, cruzando uma vaca leiteira com um boi, filho de uma vaca também leiteira, é grande a probabilidade dos filhos desse cruzamento resultarem em vacas leiteiras. Eventualmente, poderia nascer uma vaca não leiteira e, nesse caso, o criador simplesmente não a colocaria para cruzar. Darwin imaginou que esse evento poderia ocorrer na natureza e, na dimensão de milhões de anos, poderia chegar a formar uma nova espécie. Mas quem selecionaria? E o que seria selecionado? Aí entra em campo outro importante conceito darwiniano: a seleção natural (a que ocorre na natureza), que é, na verdade, um processo de deleção. Isso significa que organismos que não apresentam características favoráveis ao seu meio deixam menos filhos (prole). Aqueles que estão mais aptos, seja pela competição por alimento, seja por uma coloração que possibilita camuflagem ou qualquer outro exemplo que facilite a sobrevivência e a reprodução, deixam mais descendentes e, assim, as populações tendem a manter as características vantajosas e excluir as deletérias. Os organismos que sobrevivem e se reproduzem são ditos adaptados. O que Darwin não sabia explicar, em seu tempo, era a origem das variações. Isso, contudo, foi elucidado posteriormente graças aos avanços da genética. No contexto educacional, os PCN’s de Ciências Naturais (BRASIL, 1998a) reforçam a importância de contemplar os aspectos evolutivos nos diferentes momentos do Ensino Fundamental, mesmo que a abordagem não seja profunda e direta. Por isso, surge a necessidade dos professores pensarem nas formas de introduzir a Teoria da Evolução aos alunos, ou seja, nas estratégias que melhor possibilitariam a compreensão de como esta teoria explicaria as características dos seres vivos. Nas aulas do Ensino Fundamental, por exemplo, o professor poderá iniciar o assunto com uma aula expositiva mostrando figuras relativas as cinco classes de vertebrados: peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Em seguida, ele poderá questionar os alunos sobre as semelhanças e diferenças entre os animais. Posteriormente, poderá explicar e trazer textos sobre o processo de evolução dos vertebrados, mostrando aos alunos a importância desse conhecimento para auxiliar na prevenção

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de animais em risco de extinção. O professor pode ainda pedir aos alunos que imaginem características de animais daqui há 2 milhões de anos, e que estes apresentem suas ideias aos colegas. Os alunos devem: explorar diferentes adaptações dos grandes grupos de seres vivos aos seus ambientes (o que deve ocorrer desde o primeiro ciclo), para que possam perceber a existência de relações de parentesco entre espécies; comparar ambientes; estudar as relações entre seres vivos, desenvolvendo atitudes de respeito à integridade ambiental. O fundamental é fazer com que os alunos percebam as implicações ambientais de ações como não jogar lixo nas ruas, não desperdiçar água tratada, papel ou plástico, entre outras (BRASIL, 1998a). Estudamos nesta unidade alguns aspectos referentes à Evolução Biológica, um tema fundamental para unificar as Ciências que tratam do fenômeno vida. O tema é polêmico e fascinante e, conforme indicado pelos PCN’s, merece destaque especial no ensino. Na próxima unidade abordaremos algumas curiosidades a respeito dos seres vivos. Até lá!

Fórum Caro estudante, dirija-se ao Ambiente Virtual de Aprendizagem da instituição e participe do nosso Fórum de discussão. Lá você poderá interagir com seus colegas e com seu tutor de forma a ampliar, por meio da interação, a construção do seu conhecimento. Vamos lá?

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O que é diferente de mim: curiosidades sobre os seres vivos Objetivo Abordar temas bastante atrativos para determinado grupo da Educação Infantil e primeiros anos do Ensino Fundamental.

Vimos na unidade anterior que a Evolução Biológica é uma teoria estruturante dentro das Ciências da Vida. Ela unifica, por meio de explicações consolidadas cientificamente, a origem da enorme diversidade de seres vivos que vemos hoje em nosso planeta, assim como as impressionantes estruturas que cada grupo mantém, adaptadas aos seus modos de vida. Continuaremos com a temática dos seres vivos nesta unidade. Construiremos a unidade com base no Referencial Curricular Nacional para a Educação Infantil (RCNEI) (BRASIL, 1998b; 1998c).

20.1 A curiosidade das crianças pelas Ciências Naturais Já ressaltamos a curiosidade natural que as crianças apresentam sobre a natureza. E, intuitivamente, elas conseguem agrupar os seres vivos segundo raciocínios que, para a sua idade, podem ser lógicos. Por exemplo, se um organismo possui folhas verdes e é imóvel, então é uma planta. Se o organismo for móvel, tiver patas e se alimentar, então é um animal. É evidente que essa distinção, feita por uma criança, é ingênua, afinal, as plantas também se alimentam, pois produzem o seu próprio alimento, assim como também podem manifestar mobilidade com os nastismos. E alguns animais, por outro lado, podem permanecer longos períodos sem se alimentar (torpor ou hibernação) ou podem ter sua motilidade tão reduzida que é quase imperceptível, como o caso de alguns moluscos marinhos. O que é importante compreendermos com isso tudo é que, naturalmente, as crianças apresentam uma tendência para classificar os seres vivos conforme as características que estes apresentam. As aulas de Ciências são espaços para refinarmos a percepção que as crianças têm dos seres vivos e a Teoria Evolutiva tem um papel fundamental para isso, conforme vimos na unidade anterior. www.esab.edu.br

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Devemos estar cientes de que mais do que memorizar agrupamentos taxonômicos, o ensino dos seres vivos utilizando uma abordagem evolutiva possibilita algo maior: a compreensão que a vida tem uma unidade quanto à sua origem, que está em constante mudança e, principalmente, que nós, enquanto espécie biológica, fazemos parte dessa rede de seres e não possuímos um papel de destaque, pois a nossa aparição biológica se procedeu pelos mesmos mecanismos que atuaram no surgimento de todos os outros seres. Mas como proceder com essa tarefa que parece tão complicada? A resposta é simples: procedendo da forma similar ao pensamento intuitivo das crianças, ou seja, mostrando as similaridades e as diferenças que certos animais têm. Isto é, percebendo que, quanto mais próximo evolutivamente é o grupo, maiores são as similaridades. Assim, trabalhar com os seres vivos é fundamental, desde os primeiros anos de escolarização, não apenas como mais um conteúdo, mas da forma como destaca o RCNEI, em que “[...] a construção desse conhecimento também é uma das condições necessárias para que as crianças possam, aos poucos, desenvolver atitudes de respeito e preservação à vida e ao meio ambiente, bem como atitudes relacionadas à sua saúde” (BRASIL, 1998b, p. 188). É importante ressaltar, conforme mencionado no RCNEI (BRASIL, 1998c), que a observação e a exploração do ambiente por meio de uma atitude curiosa são objetivos da Educação Infantil. A escola tem um papel fundamental para isso. A curiosidade é um atributo natural das crianças, assim como a observação e exploração do meio. Cabe à escola e mais especificamente ao professor de Ciências, proporcionar que as observações sejam direcionadas para os fenômenos e que a curiosidade das crianças ultrapasse o estado de uma curiosidade natural e ingênua, assumindo o caráter de uma curiosidade crítica ou epistemológica.

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Por curiosidade epistemológica designamos a atitude que não se satisfaz com a simples descrição de um objeto de estudo, mas antes, uma curiosidade que busca apreender as relações que esse objeto estabelece com outros objetos, com as pessoas que buscam conhecê-lo e como a sociedade o descreve e porque o descreve de determinada forma e não de outra.

Se, em nossas aulas de Ciências, trabalhássemos apenas com a descrição dos seres vivos (nomes das partes, órgãos e agrupamento taxonômico), estaríamos contribuindo para uma educação alienante, à medida que as crianças, pouco a pouco, iriam interiorizando que a disciplina de Ciências consistiria, apenas, na memorização de um grande número de nomes específicos. Para facilitar o desabrochar dessa curiosidade mais crítica, nada melhor do que usar exemplos que, pela sua excentricidade, despertam a curiosidade das crianças. Esse é o assunto da próxima seção.

20.2 Exemplos curiosos Começaremos esse tópico com uma citação do RCNEI (BRASIL, 1998c) que ilustra a importância do professor proporcionar aos alunos da Educação Infantil situações que possam ampliar o conhecimento sobre os seres vivos: O contato com animais e plantas, a participação em práticas que envolvam os cuidados necessários à sua criação e cultivo, a possibilidade de observá-los, comparálos e estabelecer relações é fundamental para que as crianças possam ampliar seu conhecimento acerca dos seres vivos. O professor pode criar situações para que elas percebam os animais que compartilham o mesmo espaço que elas: “Quais são esses animais?”, “Onde vivem?”, “Existem épocas em que eles desaparecem?”, “Nas árvores da redondeza vivem muitos bichos?”, “E nas ruas, que tipos de animais se encontram?”, “Eles podem ser vistos de noite e de dia?”. Formigas, caracóis, tatus-bola, borboletas, lagartas etc. podem ser observados no jardim da instituição, pesquisados em livros ou mantidos temporariamente na sala (BRASIL, 1998c, p. 189). Essa orientação torna clara a importância da observação de seres próximos das crianças, o que não significa que o professor, necessariamente, tenha que se ater ao conjunto de seres do meio

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em que as crianças estão inseridas. Mas, como preferimos partir de uma abordagem contextualizada, focaremos os nossos exemplos nos organismos que são mais próximos às crianças. Poderíamos perguntar às crianças: existem plantas carnívoras no Brasil? E, caso existam, de que tamanho elas seriam? Provavelmente, essas perguntas seriam respondidas pelas crianças tendo como referência os desenhos animados, nos quais plantas carnívoras são quase plantasmonstro. Mas temos no Brasil plantas carnívoras, principalmente nas regiões litorâneas, e elas são muito diferentes das plantas representadas nos desenhos. Um exemplo é a Drosera sp., visualizada na Figura 11, uma planta muito comum nas regiões de restinga.

Figura 11 – Drosera sp.: a planta cresce aderida ao solo e, quando adulta, não alcança mais do que poucos centímetros de diâmetro. Fonte: .

Outro tema curioso que pode ser trabalhado com as crianças é: Por que a lagartixa não cai da parede? Ao contrário do que muitos pensam, as lagartixas conseguem subir as paredes e andar no teto não por causa de ventosas ou alguma substância aderente que o animal produza. Nesse caso, podemos apresentar aos alunos o conceito de Força de Van Der Waals, que é a atração elétrica que mantem a lagartixa no teto.

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A superfície das patas da lagartixa possui placas finíssimas, como você pode ver na Figura 12. Cada placa coberta por milhares de cerdas invisíveis a olho nu, que são um tipo de filamento ou pelo, só que extremamente pequeno.

Figura 12 – Placas nos dedos de uma lagartixa. Fonte: .

As cerdas das patas da lagartixa, visualizadas na Figura 12, conseguem trocar elétrons com as paredes ou outra superfície em que a lagartixa esteja caminhando. Assim, ela se mantém aderida. Pode-se explicar aos alunos que se trata da mesma força que faz com que duas gotas pequenas de água, muito próximas uma da outra, se atraiam e formem uma gota única. As plantas conseguem sentir estímulos como os animais? Mais ou menos. A partir deste questionamento, podemos mostrar aos alunos que as plantas respondem a estímulos, são os chamados nastismos. No entanto, ao contrário dos animais, a resposta aos estímulos não é direcionada. Um cão quando sente cheiro de comida, caminha na direção desse cheiro. Se ouvir um barulho alto, tende a fugir e se esconder, na direção contrária ao barulho. Como exemplo de nastismo, temos a Mimosa pudica, apresentada na Figura 13, também conhecida como dorme-dorme, planta que fecha as suas “folhas” quando tocadas. Geralmente, essa planta atrai a curiosidade das crianças.

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Figura 13 – Mimosa pudica, conhecida como dorme-dorme. Fonte: .

O girassol Helianthus annuus, visto na Figura 14, é outro exemplo de nastismo, pois as suas flores acompanham o movimento do sol. A observação deste tipo de fenômeno é uma estratégia interessante e que atrai a curiosidade das crianças.

Figura 14 – O girassol Helianthus annuus. Fonte: .

Outro exemplo que desperta a curiosidade das crianças se refere ao corpo das minhocas. Neste sentido, podemos perguntar aos alunos: É verdade que as minhocas gostam da chuva? Essa pergunta é pertinente porque depois

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de uma chuva forte ou persistente, as pessoas veem mais minhocas na superfície da terra. Mas as minhocas não estão lá porque gostam da água ou para se refrescar. Elas saem da terra para respirar, como vemos na Figura 15.

Figura 15 – O corpo das minhocas é revestido de muco para facilitar as trocas gasosas. Fonte: .

Com esse exemplo, as crianças terão o conhecimento de que as minhocas não têm pulmões e respiram através da pele, retirando o oxigênio do ar. Porém, quando chove, as galerias que elas cavam na terra ficam inundadas e elas não conseguem mais respirar. Da mesma forma que nós não conseguimos respirar embaixo da água. A partir dos exemplos apresentados e do que enfatizam os documentos oficiais estudados em relação à curiosidade das crianças pelas Ciências Naturais, vemos a importância da curiosidade como ponto de partida para trabalharmos as relações com os seres vivos. Nesta unidade, abordamos alguns exemplos curiosos que o professor poderá levar para a sala de aula para trabalhar a questão das diferenças e semelhanças entre os seres vivos. Na próxima unidade trabalharemos a proximidade do discurso científico no cotidiano. Até lá!

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Discurso científico no cotidiano Objetivo Identificar o discurso científico no cotidiano e avaliar sua importância.

Nas unidades anteriores, abordamos a Evolução Biológica e como ela centraliza as explicações para a diversidade dos seres vivos, incluindo nós mesmos. Nesta unidade, o nosso assunto será sobre o discurso científico, como ele está presente e de que forma interfere em nossas vidas cotidianas. Usaremos como fundamento teórico o livro de Armstrong e Barboza (2011), os Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 1997) e o Referencial Curricular Nacional para a Educação Infantil (BRASIL, 1998c). Preparado? Você já deve ter ouvido falar na expressão “senso comum”. Não raro, tal expressão aparece como oposição ao conhecimento científico, que é racional, crítico, analítico. Falaremos mais sobre o senso comum na próxima unidade. Mas de que forma a Ciência interfere no seu cotidiano? Qual a importância que atribuímos à Ciência nas nossas práticas diárias? Tentaremos responder essas questões a seguir.

21.1 Aproximação da Ciência à realidade: olhar crítico às nossas práticas cotidianas Historicamente, a Ciência, como campo de conhecimento teórico que permite investigar as causas dos fenômenos, predominou sobre o campo da experiência ou das práticas. Foi valorizado o conhecimento das causas (ou conhecimento científico) sobre o conhecimento do como saber fazer, pois este está vinculado a algo concreto e localizado, enquanto aquele permite generalização e busca a explicação do porquê determinada prática funciona.

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Pois bem, nos dias de hoje essa separação já é contestada. Não existe teoria que não parta de uma prática inicial e as práticas, por sua vez, fundamentam-se em teorias. Essas teorias podem não ser teorias científicas, estritamente falando, mas podem ser hipóteses, intuições, conjecturas que são compartilhadas por determinado grupo de pessoas. Lembra-se das nossas primeiras unidades, nas quais conversamos sobre epistemologia e Ciência? Conversamos sobre a natureza não neutra das observações científicas. O mesmo vale aqui. Nenhuma prática, e isso inclui a prática pedagógica, é ausente de teoria. O professor pode até não ter consciência de que está seguindo determinada teoria, mas isso é outro caso. Muitos defendem que o conhecimento científico nos proporciona a melhoria de nossa vida, pois seria impossível discordar de Amrstrong e Barboza (2011, p. 23) quando afirmam que: “[...] por meio de seus métodos experimentais, essa Ciência tem permitido enormes avanços em diversos setores da sociedade, como na produção de novos materiais, [...] na geração de novas formas de energia e até em medicamentos”. Porém, diariamente vivemos consequências negativas decorrentes de produtos do conhecimento científico, como a produção de armas nucleares e químicas, entre outros. Devemos considerar que a Ciência é uma das formas de conhecimento, entre outras. Isso implica reconhecer que o conhecimento científico é relativo, ou seja, é uma das formas de explicar os fenômenos. Mas por tudo o que a Ciência permite fazer, por tornar real o desenvolvimento tecnológico (algo visível em nosso cotidiano), por exemplo, o conhecimento científico tende a ser amplamente valorizado pela sociedade e a ocupar um lugar privilegiado sobre os outros modos de conhecimento. Mas voltemos às práticas cotidianas. De que forma a Ciência está presente? A Ciência está presente no cotidiano de todos nós, apesar de nem sempre termos essa percepção. Ela está presente na combinação dos elementos químicos que compõem a pasta dental que usamos para escovar os dentes, no vento que balança a roupa no varal, no copo que cai no chão, na água que esquenta no chuveiro, entre tantos outros exemplos.

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Mas a aproximação da Ciência do dia a dia das pessoas é ainda um desafio. No aspecto escolar, o importante é entendermos que as Ciências podem contribuir para que as crianças pensem de maneira lógica sobre os fatos do cotidiano e resolvam problemas práticos. Além disso, o ensino de Ciências pode despertar o interesse do aluno, fazê-lo pensar sobre sua prática cotidiana e tornar o ensino de Ciências um momento prazeroso. O que gostaríamos de enfatizar nesta unidade é outro tipo de interferência da Ciência no nosso cotidiano. É o que veremos no próximo item.

21.2 Como o conhecimento científico pode interferir no dia a dia? A todo o momento nos deparamos com situações nas quais o conhecimento científico intervém na nossa realidade. Segundo Armstrong e Barboza (2011), a utilização de atividades práticas permite que os alunos observem, descrevam e interpretem os dados referentes ao fenômeno do seu cotidiano. Neste sentido, os PCNs orientam que, [...] contrapor e avaliar diferentes explicações favorece o desenvolvimento de postura reflexiva, crítica, questionadora e investigativa, de não aceitação a priori de ideias e informações. Possibilita a percepção dos limites de cada modelo explicativo, inclusive dos modelos científicos, colaborando para a construção da autonomia de pensamento e ação. (BRASIL, 1997, p. 22, grifo nosso). Essa orientação pode nos levar às seguintes reflexões: não aceitamos, a priori, inúmeras explicações científicas sem nos preocuparmos com os seus fundamentos? Sem nos questionarmos a serviço de quem está essa Ciência? Os PCNs nos alertam para que não aceitemos o conhecimento científico ingenuamente, como algo pronto, acabado, inquestionável. Isso é um aspecto fundamental para a construção da autonomia dos nossos alunos.

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Vamos pensar em um exemplo referente ao estudo da energia elétrica, relacionando sua produção através do conhecimento científico com o dia a dia dos alunos, assim como as consequências de seu uso sem moderação. Esse é um assunto que pode ser trabalhado em sala de aula com alunos da Educação Infantil e do Ensino Fundamental, a partir de uma abordagem que considere o desenvolvimento intelectual do grupo para que os processos de ensino e aprendizagem se tornem significativos. O professor pode começar o estudo do tema perguntando se os alunos sabem de onde vem a luz da lâmpada, e por que usamos o interruptor para acendê-la. A questão central é: Como produzimos a energia elétrica? Este é um questionamento que pode ser direcionado aos alunos para explicar que é através da Ciência que o homem produz a energia elétrica. Após essa discussão inicial, o professor pode inserir conteúdos introdutórios sobre a eletricidade, como também sobre as diferentes fontes de energia, a partir da utilização de textos, desenhos e atividades práticas para que os alunos entendam como a energia elétrica é produzida. De acordo com o RCNEI (BRASIL, 1998c), a economia de energia é uma das atividades permanentes que devem ser trabalhadas com os alunos da Educação Infantil, ao estudar os cuidados com o meio ambiente. Como desafio os alunos deste nível de ensino podem, com o auxílio do professor, produzir cartazes com o tema: “De que forma a energia elétrica chega em minha casa”. O professor pode ainda trabalhar com as crianças os seguintes questionamentos: O que aconteceria se deixássemos a torneira ligada o dia todo? E se demorássemos horas tomando banho? Será que conseguiríamos sobreviver sem água e sem luz elétrica? O que mudaria em nosso dia a dia? Desse modo, reforçando os benefícios advindos do conhecimento científico para o nosso cotidiano, o professor estimularia os alunos a pensar nos cuidados para evitar o desperdício de água e de energia elétrica, entre outros. A partir disso, os alunos podem preparar um cartaz para levarem para suas casas com algumas ações que auxiliam na conservação dos recursos naturais e tecnológicos. Em relação ao Ensino Fundamental, os PCN’s de Ciências Naturais (BRASIL, 1997, p. 41) nos lembram que ao estudarem como a energia elétrica é gerada e transmitida, a partir da simples pergunta “De onde

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vem a energia das casas?”, os alunos podem aprender conceitos “[...] relacionados a princípios de conservação de energia, transformação de energia mecânica em energia elétrica, calor, luz, propriedades dos materiais, corrente, circuitos elétricos e geradores”. E quais procedimentos o professor pode utilizar para isso? Visitas a usinas ou estações de transmissão, entrevistas, leituras, experimentos e montagens são algumas estratégias a serem desenvolvidas pelo professor; os alunos podem investigar sobre o descobrimento e a aplicação da eletricidade, sobre os limites dos usos de recursos hídricos e suas implicações ambientais e sobre o acesso das populações a esse bem ampliam e contextualizam o tema; além disso, este tema pode ser trabalhado em sala de aula a partir de um programa de TV, um filme, uma notícia de jornal ou até mesmo um acontecimento na comunidade (BRASIL, 1997). O tema energia elétrica pode ainda ser explorado com os alunos do Ensino Fundamental em forma de construção de uma maquete ou de um cartaz, como apresentado na Figura 16.

Figura 16 – Exemplo de cartaz elaborado por alunos do Ensino Fundamental para o estudo das diferentes fontes de energia. Fonte: .

O professor pode finalizar com uma discussão com seus alunos de como o conhecimento científico, no caso a produção de energia elétrica, traz conforto e desenvolvimento no nosso dia a dia, e citar o exemplo dos aparelhos eletrônicos desenvolvidos para facilitar as atividades cotidianas. Neste aspecto, com os alunos do Ensino Fundamental pode-se abordar

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sobre o conceito de sustentabilidade. É importante também questionar os alunos sobre até que ponto utilizamos a energia de forma sustentável, ou seja, o quanto desperdiçamos a energia que chega até nós. O professor deve estimulá-los para que possam ter a visão crítica de que se por um lado o conhecimento científico traz benefícios para o nosso cotidiano, por outro devemos utilizar os recursos de forma consciente. Para finalizar o estudo do tema, o professor deve abordar sobre as consequências da não utilização consciente dos recursos. Nesta unidade estudamos algumas das relações entre o discurso científico e como ele se relaciona ao nosso cotidiano. Daremos continuidade a essa temática na unidade posterior, porém, invertendo a ordem, observando a importância do chamado senso comum no fazer científico. Até lá!

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Discurso cotidiano com explicações científicas Objetivo Relacionar o conhecimento popular ao conhecimento científico.

Esta unidade dará sequência à temática iniciada na unidade anterior. Naquela, vimos o quanto a Ciência se faz presente no nosso dia a dia. Veremos a relação do conhecimento científico com o conhecimento popular, dando ênfase à influência do último sobre o primeiro. As discussões desta unidade estarão fundamentadas nos Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 1997; 1998a), no Referencial Curricular Nacional para a Educação Infantil (BRASIL, 1998c) e em Armstrong e Barboza (2011). Vamos lá! Comecemos de forma similar àquela que iniciamos a unidade anterior. Lá, opomos o chamado senso comum ao conhecimento científico. Certamente há diferenças entre esses dois tipos de conhecimentos. Como vimos na unidade anterior, podemos discutir, analisar e relacionar com os alunos que um indivíduo sabe que se embrulhar frutas com jornal elas amadurecerão mais rápido. Um cientista se interessa em investigar o porquê ou a causa desse fenômeno. Para o indivíduo, no seu dia a dia, não faz muita diferença saber que é o etileno o responsável por esse amadurecimento. Você concorda com essa afirmação? Será que a demarcação entre os dois tipos de conhecimento – senso comum e conhecimento científico - é clara e precisa? Nos dias de hoje, há aqueles que defendem que a expressão “senso comum” é carregada de preconceitos, justamente para opor o conhecimento produzido fora do âmbito da Ciência como destituído de valor. Debates à parte, consideremos, a título de exemplo, a definição de senso comum apresentada por Armstrong e Barboza (2011, p. 37):

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O senso comum é um tipo de conhecimento que nasce como uma forma de o homem tentar resolver os problemas da sua vida diária e que, apesar de não ser fundamentado em nenhum saber filosófico ou científico, passa de geração para geração, sendo compartilhado por pessoas comuns, não especialistas em determinados. Essa afirmação denota elementos importantes, como o fato de o conhecimento do senso comum estar vinculado a fatores práticos da vida diária e carecer de fundamentação. No entanto, isso não inviabiliza a sua importância como fonte de conhecimento e, principalmente, quanto à sua utilidade na vida cotidiana. Se consultarmos os PCNs (BRASIL, 1997; 1998a), veremos que, não raro, o conhecimento científico se opõe ao conhecimento intuitivo, ou senso comum, e que o papel das aulas de Ciências é buscar uma superação dessas visões ingênuas, embora o ensino de Ciências não se restrinja a isso. Veja as seguintes passagens: Torna-se, de fato, difícil para os estudantes apreenderem o conhecimento científico que, muitas vezes, discorda das observações cotidianas e do senso comum. Por exemplo, o conceito de adaptação dos seres vivos uma relação entre populações de espécies vivas e seu ambiente, como resultado de seleção natural exprime uma ideia diferente do uso cotidiano do termo ao se dizer que um vaso de planta está bem adaptado numa janela. A observação do caminho diário do Sol em relação ao horizonte faz pensar que nossa fonte de luz gira ao redor do lugar onde vivemos, uma ideia diferente do que propõe a Ciência. Situar o aluno neste confronto é necessário, mas não costuma ser simples romper com conhecimentos intuitivos (BRASIL, 1998a, p. 26). A partir do senso comum, os indivíduos desenvolvem representações sobre o meio ambiente e problemas ambientais, geralmente pouco rigorosas do ponto de vista científico. É papel da escola provocar a revisão dos conhecimentos, valorizando-os sempre e buscando enriquecê-los com informações científicas (BRASIL, 1997, p. 35). Vemos, por um lado, que o conhecimento que a Ciência produz, muitas vezes, é pouco intuitivo, por exemplo, vemos o deslocamento do Sol, no entanto, é devido ao movimento de rotação da Terra que constatamos esse “movimento aparente”. Por outro lado, vemos o papel da escola e do ensino de Ciências como uma via para superar essas interpretações ingênuas que temos. E quando falamos temos, estamos incluindo nós

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também, os professores. É importante não esquecer outra recomendação dos PCNs que “[...] o professor também carrega consigo muitas ideias de senso comum, ainda que tenha elaborado parcelas do conhecimento científico” (BRASIL, 1997, p. 27). Mas, será que esse antagonismo, entre conhecimentos populares e científicos, de fato se sustenta? E no ensino de Ciências? Veremos isso no próximo tópico.

22.1 Quais os conhecimentos populares que foram considerados verdadeiros pela Ciência? Perceba que a pergunta que inaugura o nosso tópico tem um caráter, digamos, elitista. Perguntas como essa, tomadas ao pé da letra, passam a impressão de que alguns, os possuidores da Ciência, reconhecerão os conhecimentos de outros, que recebem a alcunha de populares, um valor de verdade. E o nosso país tem sido pródigo nesse tipo de prática. Um exemplo claro disso é a patente de medicamentos e plantas. Com frequência, plantas com algum uso medicinal ou alimentar são descobertas por populações das camadas mais desfavorecidas economicamente. No entanto, o reconhecimento desse valor só é consolidado após receber o aval científico ou acadêmico e após ser registrada uma patente da planta ou do remédio produzido com ela são as camadas mais abastadas da população que se valerão desses benefícios, o que é uma grande contradição. Um ramo do conhecimento conhecido como etnobiologia tem produzido inúmeras pesquisas nesse aspecto, constatando que é a partir do conhecimento popular, empírico, que os cientistas buscam a orientação para investigar determinado vegetal. Não é sempre que isso ocorre, mas certamente é mais frequente do que imaginamos. Devemos nos lembrar de que todo conhecimento popular, possivelmente, foi, é ou um dia será parte do conhecimento científico. Um exemplo que podemos usar com nossos alunos é o caso da mandioca. Essa raiz, quando ingerida crua, é venenosa. No entanto, comunidades indígenas já sabiam disso e evitavam o alimento cru. Trata-se de um saber que foi consolidado cientificamente.

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A domesticação de animais e plantas é outro exemplo, que podemos trabalhar: o homem começou o processo de domesticação muito antes de qualquer divulgação do conhecimento sobre genética. Outro exemplo de conhecimento popular que foi se transformando em conhecimento científico é a construção feita em gelo pelos esquimós. Sem conhecimento científico sobre as trocas de calor, esse povo indígena sabia, empiricamente, que as construções feitas com gelo funcionam como isolantes térmicos. É importante que os alunos compreendam que o conhecimento popular e o conhecimento científico não são contrários, e que o diálogo entre conhecimento científico e popular traz benefícios ao homem, como o exemplo do uso do conhecimento científico na construção feita em gelo de forma segura pelos esquimós.

22.2 Mitos, lendas, explicações provenientes do “senso comum” e conhecimentos científicos Normalmente, mitos e lendas são tidos como saberes populares ou do senso comum em oposição aos conhecimentos científicos. É evidente que existem diferenças entre os mitos e lendas e os conhecimentos produzidos pelas Ciências. Demarcar, progressivamente, essa diferença é, inclusive, um dos objetivos da educação escolar, pois, conforme o RCNEI destaca, o ensino de Ciências [...] deve propiciar experiências que possibilitem uma aproximação ao conhecimento das diversas formas de representação e explicação do mundo social e natural para que as crianças possam estabelecer progressivamente a diferenciação que existe entre mitos, lendas, explicações provenientes do “senso comum” e conhecimentos científicos (BRASIL, 1998c, p. 167). Devemos ter em mente que é a partir do senso comum que os indivíduos desenvolvem representações sobre o meio ambiente e problemas ambientais, normalmente pouco rigorosas do ponto de vista científico. Então, cabe a escola “[...] provocar a revisão dos conhecimentos, valorizando-os sempre e buscando enriquecê-los com informações científicas” (BRASIL, 1997, p. 35).

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Mas apesar da diferenciação entre senso comum e conhecimento científico, mitos, lendas e folclores regionais não devem nunca ser desprezados. Uma estratégia de valorização e revisão dos saberes é o planejamento de uma visita a um morador antigo da comunidade próxima à escola para falar sobre lendas, mitos e saberes populares, como ilustra a Figura 17.

Figura 17 – Visita a um morador antigo da comunidade próxima à escola para investigar mitos e lendas. Fonte: .

A situação apresentada na Figura 17 representa uma experiência que possibilita às crianças perceberem a existência de uma diferenciação entre mitos, lendas, explicações provenientes do “senso comum” e conhecimentos científicos. Com isso, os alunos podem ainda perceber a riqueza dos saberes detidos pelos mais velhos, que, por sua vez, sentem-se satisfeitos pela valorização daquilo que conhecem. Não devemos nos esquecer de que a nossa prática não visa à formação de futuros cientistas. É muito melhor que nossos alunos possam divagar sobre a natureza usando, também, o senso comum para olhá-la do que desejar que estes sempre a analisem segundo algum racionalismo cartesiano. Se um dos nossos objetivos é que nossos alunos se apropriem da Ciência como forma de cultura, isso implica que nossos alunos assimilem essa forma de cultura como um acréscimo, e não como uma substituição da sua cultura primeira.

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Uma coisa é preciso ficar clara: não pretendemos, nesta unidade, sugerir que não há separação entre mitos e lendas e a Ciência. Cremos que, a esta altura do livro, você já adquiriu conhecimentos suficientes para não sustentar esse ponto de vista. O que pretendemos mostrar é que quando temos um olhar histórico para o desenvolvimento da Ciência, vemos como mitos certas práticas de antigamente. E somente a história nos dirá se, no futuro, outras práticas científicas que fazemos hoje não serão mitos amanhã. Nesta unidade, aprofundamos a relação existente entre conhecimento popular e conhecimento científico. Vimos que, muitas vezes, a designação “conhecimento popular” ou “senso comum” é pejorativa. E vimos, igualmente, como a Ciência se vale desses conhecimentos. Na próxima unidade veremos percepções e conceitos de natureza. Até a próxima!

Saiba mais Poderíamos dar muitos outros exemplos de saberes ou conhecimentos populares que serviram de base para futuros saberes ou conhecimentos científicos. Gostaríamos de sugerir a leitura do artigo de Attico Chassot, intitulado “Fazendo Educação em Ciências em um Curso de Pedagogia com Inclusão de Saberes Populares no Currículo”, disponível clicando aqui.

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Percepções e conceitos de natureza e meio ambiente Objetivo Identificar as diferentes percepções sobre a natureza e o meio ambiente e apresentar seus diversos conceitos.

Nosso estudo nas duas últimas unidades versou sobre o discurso científico no cotidiano e a influência do chamado senso comum nas investigações científicas. O tópico desta unidade se relaciona, de forma mais ou menos direta, com as abordagens daquelas unidades. Afinal, as expressões natureza e meio ambiente são usadas frequentemente, tanto por cientistas como por não especialistas. Veremos também como, de alguma forma, a Teoria Evolucionista se relaciona a essas expressões. Para abordarmos esses assuntos utilizaremos os Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 1997; 1998a; 1998b). Vamos adiante! A percepção da natureza é fundamental para nós, professores de Ciências, não apenas por estar relacionada a problemas ambientais, mas também porque as visões de natureza, nos diferentes períodos da história, determinaram, em parte, os rumos e métodos das investigações científicas. Há uma associação interessante entre visão de natureza e visão de Ciência. A investigação sobre a natureza é tão antiga quanto à própria investigação filosófica, ou seja, o conhecimento da natureza é tão antigo quanto o próprio conhecimento humano. Os gregos empregavam o termo physis para designar natureza. Essa é a origem da expressão latina Física. E no pensamento grego clássico, em termos gerais, a ideia de physis se relacionava a uma ideia de ordem imanente que permeava todos os processos que ocorriam no mundo. Mas, assim como quase todos os conceitos, o de natureza sofreu inúmeras alterações e novas interpretações ao longo dos séculos.

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Contudo, é possível encontrar padrões nessas interpretações acerca da natureza. Via de regra, elas oscilaram entre duas posições antagônicas que se mantêm até os dias de hoje. De um lado, temos aqueles que concebem a natureza como algo divino, dotada de ordem e processos perfeitos. Algumas chegaram a propor um olhar para natureza como um organismo único, sendo que cada um dos seres existentes e dos processos que ocorrem no mundo, mesmo os processos físicos, fazem parte desse organismo maior. Chamaremos esse posicionamento de holismo. Do outro lado, existiram e existem filósofos e cientistas que enxergam a natureza por meio de metáforas mecânicas, como sendo um livro escrito em caracteres geométricos ou como uma grande máquina, sendo que os seres que habitam o mundo podem ser estudados se interpretarmos o funcionamento orgânico por meio de forças mecânicas. Chamaremos esse posicionamento de mecanicista. Pedagogicamente, os PCNs se aproximam de uma visão holista sobre a natureza, como pode ser visto na seguinte passagem: A solução dos problemas ambientais tem sido considerada cada vez mais urgente para garantir o futuro da humanidade e depende da relação que se estabelece entre sociedade/natureza, tanto na dimensão coletiva quanto na individual. Essa consciência já chegou à escola e muitas iniciativas têm sido tomadas em torno dessa questão, por educadores de todo o país. Por essas razões, vê-se a importância de incluir Meio Ambiente nos currículos escolares como tema transversal, permeando toda prática educacional. É fundamental, na sua abordagem, considerar os aspectos físicos e biológicos e, principalmente, os modos de interação do ser humano com a natureza, por meio de suas relações sociais, do trabalho, da ciência, da arte e da tecnologia (BRASIL, 1998b, p. 169, grifo nosso). Selecionamos essa passagem em especial por alguns motivos. Ela justifica como os PCNs promovem, de forma geral, o ensino de questões relativas ao meio ambiente por causa de uma crise ambiental global, tanto que o meio ambiente é trabalhado como um tema transversal. Trataremos mais da crise ambiental em outras unidades. Vemos, também, a indicação de que o tema meio ambiente seja trabalhado em múltiplos aspectos, incluindo as relações sociais. Veremos melhor no próximo tópico.

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23.1 Levantar os diferentes olhares em relação à natureza e ao meio ambiente Também faz parte dessas relações na natureza o nosso olhar sobre ela e o olhar que nossos alunos compartilham. Dada a herança cultural que temos, conforme foi explicitado no tópico anterior, não raro o nosso olhar sobre a natureza é maniqueísta. Ou a vemos como algo puro, saudável e bom em si mesmo ou como algo hostil, perigoso, avesso ao bem-estar do homem. E os seus alunos ou futuros alunos, muito provavelmente, trarão essas visões para sala de aula. Isso é um legado cultural, dificilmente será apagado pelo tempo. É importante, no entanto, que você saiba que esses olhares em relação à natureza guardam suas razões de ser. A própria natureza, em si, comporta essas contradições, e é importante apresentá-las aos alunos para que reflitam sobre elas. É a natureza que, ao mesmo tempo, gera a vida e a extingue. É ela que fornece os meios para existirmos, mas também tem o poder de destruir qualquer pretensão humana de controle absoluto, como no caso de enchentes, terremotos, tempestades, deslizamentos etc. Esses fenômenos climáticos, que ocorreram ao longo da história da Terra, podem ser estudados, questionados e discutidos com os alunos do Ensino Fundamental, por exemplo, por meio de uma pesquisa na sala de informática da escola. Outro olhar que gostaríamos de sinalizar, importante quando pensamos no ensino, é a relação entre meio ambiente (natureza) e saúde. Veja, por exemplo, essas passagens dos PCN (BRASIL, 1998b): Quando, por exemplo, as relações mais amplas entre o organismo vivo e o meio ambiente são ignoradas ou minimizadas, a doença é entendida como uma disfunção orgânica que afeta um indivíduo (ou parte de seu corpo), causada por um agente químico, físico ou biológico, capaz de provocar alterações nesse organismo. Diz-se, nesse caso, que se tem uma visão reducionista de saúde, pois a sua interpretação se restringe à relação entre um provável candidato a doente — o ser humano — e um vírus, bactéria ou outro agente qualquer que pode causar a doença.

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Ao se ampliar o entendimento das relações entre o indivíduo e o meio ambiente, a condição de saúde ou doença passa a ser interpretada de maneira mais complexa: parte-se de uma circunstância biológica conhecida — no caso, a doença — para a especificação das condições mais favoráveis à sua instalação. [...] Um modelo mais abrangente de análise do fenômeno saúde/doença considera-o como emergente das próprias formas de organização da sociedade (BRASIL, 1998b, p. 250). Nesse outro olhar, vemos a relação organismo-ambiente, focando o aspecto saúde como algo mais amplo. As ações humanas, as relações de trabalho, as condições de moradia e até a escola, passam a compor o meio ambiente nesta perspectiva ampliada. Veremos mais sobre isso em outras unidades.

23.2 Conceitos e definição dos termos Do que expusemos até aqui, certamente você já percebeu um pouco da complexidade da questão. Mas será então que conseguiremos buscar definições para natureza e meio ambiente? Lembramos que, conforme os PCN’s de Ciências Naturais (BRASIL, 1998a, p. 33), a natureza seria “[...] uma ampla rede de relações entre fenômenos, e o ser humano parte integrante e agente de transformação dessa rede”. Falamos em natureza como algo antagônico ao meio urbano, como sinônimo de florestas e de locais bucólicos. Mas também falamos em uma natureza humana ou que é da natureza de um determinado animal exibir certo padrão de comportamento etc. Vemos, então, o uso de natureza para representar um todo, como uma região, um ecossistema, o planeta etc., mas vemos também o uso do vocábulo aplicado às partes desse todo. E o mesmo raciocínio se aplicaria à expressão meio ambiente. Normalmente, ouvimos essa expressão associada ao campo, às matas, ao isolamento da cidade. Essa é a nossa percepção. Mas qual seria, por exemplo, o meio ambiente de um parasita intestinal? E de uma bactéria? Cada organismo teria o seu próprio meio ambiente?

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Por vezes, o conceito de ecologia é utilizado como sinônimo de meio ambiente, como reiteram os PCN’s de Ciências Naturais (BRASIL, 1998a), o que estaria perpetuando uma visão distorcida sobre a questão ambiental. Neste aspecto, cabe a escola rever constantemente tais visões e conhecimentos. Assim, pensando nas finalidades da educação escolar, mais interessante do que conceituar esses termos em termos de conteúdos conceituais, é proporcionar que os alunos aprendam conteúdos atitudinais em relação aos mesmos. Trabalhamos, nesta unidade, percepções sobre natureza e meio ambiente. Vimos que esses termos se modificaram conceitualmente ao longo dos séculos, com predomínio ora de uma, ora de outra visão. Por fim, percebemos a importância do ensino de conteúdos atitudinais. Na próxima unidade conversaremos sobre as relações sociedade e natureza. Continue firme nos seus estudos!

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Sociedade e natureza: uma relação fundamental Objetivo Apresentar alguns aspectos históricos da relação do ser humano com a natureza.

Continuaremos a abordar a temática da unidade anterior. Nosso enfoque será, agora, nas relações que o ser humano estabelece com a natureza. Na unidade anterior vimos que a visão de natureza pode influenciar a visão de Ciência de uma determinada época. E sendo a Ciência uma construção humana presente no nosso cotidiano, evidencia-se um tipo de relação entre seres humanos e natureza, mediada pela construção do conhecimento científico. Mas esta não é a única relação possível. É sobre essas relações que iremos conversar nesta unidade. Usaremos como base os Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 1997; 1998a), o Caderno de Meio Ambiente dos Temas Transversais (BRASIL, 1998b) e o volume 3 do Referencial Curricular Nacional para a Educação Infantil (BRASIL, 1998c). Vamos em frente. Os PCNs, citando a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDBEN), afirmam que um dos objetivos do Ensino Fundamental é que a escola possibilite condições para a aprendizagem da “[...] compreensão do ambiente natural e social, do sistema político, da tecnologia, das artes e dos valores em que se fundamenta a sociedade” (BRASIL, 1997, p. 15). Em outras palavras precisamos perceber que o ambiente não diz respeito só ao aspecto natural, mas também aspecto social, e é nesse ambiente (natural e social) que a sociedade se desenvolve, é uma relação de mão dupla, em que uma é reciprocamente influenciada pela outra. Mas a discussão anterior sugere que devemos entrar, também, nas chamadas Ciências Humanas? Essa é uma pergunta legítima, e é natural que nos assustemos ao vermos todas as recomendações sugeridas por esses documentos. Será que daremos conta? E a resposta, claro, é afirmativa.

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Antes disso, é preciso primeiro relembrar nossos objetivos enquanto educadores. Ou seja, nossas propostas político-pedagógicas, as quais irão orientar as nossas ações. Nosso comprometimento é com os alunos e com sua formação para o tipo de sociedade que queremos construir. Nosso comprometimento não é com os cientistas, sejam eles da área da natureza ou das humanas. Assim sendo, é preciso buscar um equilíbrio entre esses dois tipos de conhecimentos e termos noção do nível de capacidade de abstração de nossos alunos, seguindo a recomendação dada pelos PCNs: As teorias científicas, por sua complexidade e alto nível de abstração, não são passíveis de comunicação direta aos alunos de ensino fundamental. São grandes sínteses, distantes das ideias de senso comum. Seu ensino sempre requer adequação e seleção de conteúdos, pois não é mesmo possível ensinar o conjunto de conhecimentos científicos acumulados. A abordagem dos conhecimentos por meio de definições e classificações estanques que devem ser decoradas pelo estudante contraria as principais concepções de aprendizagem humana, como, por exemplo, aquela que a compreende como construção de significados pelo sujeito da aprendizagem [...] (BRASIL, 1998b, p. 26, grifo nosso). Se o nosso comprometimento fosse com as teorias e com os cientistas, e não com os alunos, para falarmos de Teoria da Evolução Biológica, por exemplo, deveríamos ler os trabalhos originais de Darwin. E se o professor quiser fazer isso, será excelente. Mas é preciso ter clareza que o conjunto, o acúmulo do total do saber humano, é completamente impossível de ser trabalhado ao longo de todo o processo de escolarização, e, quando falo isso me refiro também ao Ensino Médio, à graduação, ao mestrado e ao doutorado. Por isso que nosso guia orientador para seleção dos conteúdos deve ser o nosso projeto político-pedagógico. Mas, voltando à pergunta que fizemos, devemos nos lembrar de que ensinar Ciências também é ensinar sobre Ciência. E isso, em boa parte, tem sido a abordagem priorizada por nós neste livro. Assim, conciliamos tanto o conhecimento das Ciências Humanas (epistemologia, didática, psicologia etc.) com o conhecimento das Ciências Naturais (Biologia, Física, Química).

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Considerando a unidade sociedade-natureza, quais os aspectos históricos poderíamos considerar? No século XIX, o filósofo e sociólogo francês chamado Auguste Comte (1798-1857), influenciado por um pensamento cientificista, imaginou que as sociedades humanas passam sempre por três estágios, denominados teológico, metafísico e positivo. Aliás, desse terceiro estágio provém o nome da Teoria de Comte, o Positivismo. Essa passagem pelos estágios, na visão de Comte, relacionava-se ao pensamento que o homem tinha sobre a natureza. Acompanhe: • estágio teológico: o homem era um refém da natureza, atribuindo aos fenômenos causas sobrenaturais; • estágio metafísico: o homem já não imagina forças sobrenaturais atuando, no entanto, passa a recorrer a entidades abstratas, como a alma, o ser, o todo, o um; • estágio positivo: também chamado de científico, o homem passa a não mais se preocupar com a origem ou a finalidade das coisas. Ele passa a observar os fatos e a retirar leis das suas observações. Se você se lembrar das nossas unidades em que discutimos sobre a natureza da Ciência, perceberá que a visão de Comte sobre como a Ciência é produzida é um tanto ingênua. Além do que, como também já discutimos, ela cai em um posicionamento cientificista. Mas falamos de Comte porque, apesar das críticas, grosso modo, a sociedade ocidental, de raiz greco-romana e judaico-cristã, seguiu essas etapas. Na Antiguidade os gregos, inicialmente, buscavam explicar o mundo (a natureza) por meio dos mitos. Com o surgimento da Filosofia, mantiveram a busca por princípios fundamentais a partir dos quais todas as demais coisas se constituiriam. Durante o período medieval, voltaram a atribuir a mitos a criação do universo (da natureza). Alguns pensadores dividiram a natureza em duas; uma que se apresentava diretamente para eles, como florestas, montanhas, lagos etc., sujeita a leis físicas, e outra que se referia a uma natureza criadora, da qual a primeira se espalhou e que só poderia ser conhecida por meio da contemplação.

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Modernamente, após o advento da chamada Revolução Científica, a visão da natureza como um mecanismo que poderia ser conhecido com o desmembramento de suas partes, é a que predomina. De certa forma, ela predomina até os dias de hoje. Nos parece, então, que a interação sociedade-natureza se modificou historicamente. Do medo do desconhecido, passamos a ter tal domínio que vemos a natureza como algo tributário da nossa existência. Se, por um lado, essa visão se modificou, por outro, o pensamento humano continua preso a uma necessidade de deuses ou de mitos, apenas deslocamos o foco, que agora está no mercado.

24.1 Exemplificar diversas relações da sociedade com a natureza Que relações da sociedade com a natureza, então, devemos construir e, mais propriamente, que relações devemos ensinar a nossos alunos? A resposta está na diversidade. As visões e relações que o homem tem e estabelece com a natureza são múltiplas, contextuais. A Ciência nos possibilita uma forma de ver o mundo, que não é única, mas que tem peso considerável no nosso momento histórico. E, sendo cultura, ela possibilita a humanização e emancipação das pessoas, se ensinada de forma crítica. Mas, se as visões e relações são múltiplas, como poderemos trabalhar essas questões em sala de aula? Uma atividade fantástica para isso é a observação e registro da paisagem, atividade, aliás, recomendada pelo RCNEI: Os componentes da paisagem são tanto decorrentes da ação da natureza como da ação do homem em sociedade. A percepção dos elementos que compõem a paisagem do lugar onde vive é uma aprendizagem fundamental para que a criança possa desenvolver uma compreensão cada vez mais ampla da realidade social e natural e das formas de nela intervir. Se por um lado, os fenômenos da natureza condicionam a vida das pessoas, por outro lado, o ser humano vai modificando a paisagem à sua volta, transformando a natureza e construindo o lugar onde vive em função de necessidades diversas — para morar, trabalhar, plantar, se divertir, se deslocar etc. O fato da organização dos lugares ser fruto da ação humana em interação com a natureza abre a possibilidade de ensinar às crianças que muitas são as formas de relação com o meio que os diversos grupos e sociedades possuem no presente ou possuíam no passado (BRASIL, 1998c, p. 182-184). www.esab.edu.br

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Vemos, então, que a observação direcionada pelo professor, em conformidade com seus objetivos políticos-pedagógicos, é capaz de fazer as crianças perceberem, pouco a pouco, as diferentes interações do homem com a natureza. Essas interações podem ser permeadas pela Ciência como podem ser manifestações culturais, ligadas a contextos específicos. Se conseguirmos isso, já teremos alcançado um aprendizado importante para nossos alunos. O professor pode estudar essa relação entre sociedade e natureza trabalhando sobre a alimentação no nosso país, por exemplo. Ele pode estudar com seus alunos como o homem transforma os alimentos, os industrializa, quais os benefícios e as consequências da forma como nos alimentamos hoje; a questão do desperdício de alimentos e da obesidade infantil são aspectos relacionados a essa temática e que podem ser discutidos em sala de aula. Por exemplo, o professor pode propor aos alunos do Ensino Fundamental a realização de uma oficina de aproveitamento total de alimentos, como mostra a Figura 18.

Figura 18 – Oficina de aproveitamento total de alimentos. Fonte: Baggio (2009).

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A proposta desta oficina é que os alunos, divididos em pequenos grupos, preparem uma receita com alimentos que normalmente seriam descartados, como casca de maçã, casca de banana, entre outros, como vemos na Figura 18. Acompanhados da professora, os alunos aprendem o valor do aproveitamento total de alimentos. Nesta oficina, o professor trabalha a questão do desperdício de alimentos e da importância de uma alimentação equilibrada e nutritiva. Para trabalhar a questão da fome, por exemplo, o professor pode propor a seguinte reflexão: Apesar de tanta oferta, porque tantas pessoas ainda passam fome? O professor pode propor, juntamente com os alunos, a montagem de um vídeo onde os alunos irão entrevistar outros colegas e alunos da escola, para investigar como se alimentam, se eles acham que sua alimentação é correta, ou como poderiam mudá-la, e o que fazer para diminuir o consumo exagerado. Posteriormente, esse vídeo pode ser apresentado aos pais dos alunos, para que eles também possam refletir sobre como é a relação do filho com o alimento e sobre os hábitos de consumo. Esta unidade teve como objetivo discutir as relações históricas entre sociedade e natureza. Vimos que nos documentos oficiais o ensino dessa interação é inseparável de questões científicas e sociais. Pautamos a historicidade da relação sociedade-natureza pelo pensamento de Auguste Comte e finalizamos mostrando a importância de atividades como observação e registro da paisagem. Nossa próxima unidade será sobre problemas ambientais. Nos vemos lá!

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Resumo

Na unidade 19, abordamos a Teoria da Evolução Biológica, os fatos que a suportam e os mecanismos propostos por Darwin. Vimos que, para o ensino das Ciências da Vida, essa teoria deve ser um eixo integrador, dando sentido e unicidade para o ensino dos seres vivos e das relações ecológicas. Na unidade 20, vimos a grande diferença de seres vivos e como as crianças são curiosas a respeito deles. Abordamos alguns exemplos práticos e comuns sobre animais e plantas que ocorrem com ampla distribuição pelo Brasil. As unidades 21 e 22 trataram das diferentes formas de explicar a realidade, dando ênfase ao discurso científico no cotidiano na primeira e ao chamado senso comum ou saber popular, na segunda. Vimos que essa separação, por um olhar histórico das Ciências, muitas vezes, não é precisa. As Ciências já reconheceram como científicos inúmeros saberes populares e, nos dias de hoje, há certo preconceito em relação a esses saberes, pois, para ser reconhecido, um conhecimento deve ter o acompanhamento da palavra “científico”. Vimos o quanto essa visão é equivocada e como poderemos contribuir para um ensino de Ciências mais humano, menos ingênuo e mais condizente com as práticas que os cientistas de fato fazem. A unidade 23 foi destinada às percepções de natureza e meio ambiente. Vimos que esses termos possuem múltiplos significados, que foram modificados historicamente, e o quão difícil é a padronização desses conceitos nos dias de hoje. Seguindo essa lógica, na unidade 24, abordamos as diferentes relações entre sociedade e natureza e a ênfase atribuída a diversidade pelos Parâmetros Curriculares Nacionais, que preveem não separar os aspectos naturais dos sociais.

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A questão ambiental contemporânea: devemos nos preocupar? Objetivo Questionar as diferentes abordagens sobre a questão ambiental contemporânea.

As concepções de natureza e a relação sociedade-natureza estão diretamente ligadas aos assuntos abordados nas últimas unidades. Esta unidade tem o seu foco direcionado à questão ambiental, tema de debates recorrentes e preocupação planetária. Reciclagem do lixo, desenvolvimento sustentável, efeito estufa, entre outros assuntos, certamente estão em pauta nas matérias de jornais, nas rodas de discussão e até em projetos escolares. A questão que nós colocamos é: o que, de fato, estamos criticando e aceitando quando debatemos temas como esses? Essa pergunta será o norte desta unidade, que terá os Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 1997a; 1997b; 1998) como apoio teórico. Não há dúvidas de que a questão ambiental tem estado em pauta no cenário mundial, sobretudo nas últimas décadas. Encontramos, nos próprios PCNs, a existência da crise ambiental e a necessidade de abordála na educação, pois: A presença dos problemas ambientais nos meios de comunicação alerta as pessoas, mas não lhes assegura informações e conceitos científicos sobre o tema. Exemplo disso é o emprego de “ecologia” como sinônimo de meio ambiente e a difusão de visões distorcidas sobre a questão ambiental. É função da escola a revisão dos conhecimentos, sua valorização e enriquecimento. (BRASIL, 1998, p. 41) Que visões distorcidas sobre a questão ambiental são essas para as quais nos alertam os PCNs? Quando essa chamada crise ambiental teve início? Necessitaremos buscar na história, algum auxílio para obtermos esses esclarecimentos.

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Embora a discussão dos processos que envolvem as civilizações e o meio ambiente seja antiga, durante o século XX, mais especificamente, a partir da publicação do livro “Primavera Silenciosa”, em 1962, esse debate se acentuou e passou a receber o nome de “crise ambiental”. Provavelmente, você já deve ter ouvido falar, em algum momento da sua vida, sobre conferências instituídas pela Organização das Nações Unidas (ONU) para os problemas da crise ambiental. Observe, a seguir, as principais conferências realizadas nos últimos 42 anos. Conferência

Ano

Descrição

Conferência de Estocolmo

1972

Foi a primeira Conferência Mundial para tentar organizar as relações do homem com o meio ambiente.

Conferência de Tbilisi

1977

Considerado um dos principais eventos de Educação Ambiental do planeta. Foi nesse encontro que foram definidos vários princípios da Educação Ambiental.

1988

Realizada no Canadá, foi a primeira das conferências internacionais. Teve como pauta, a discussão sobre as alterações climáticas. A partir dela, foi criado o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC).

1992

Também conhecida como Eco-92, realizada na cidade do Rio de Janeiro, em 1992, cujo enfoque era conciliar o desenvolvimento socioeconômico com a proteção dos ecossistemas do planeta.

Agenda 21

1992

Foi um dos resultados da Conferência Rio 92. Constitui um instrumento para planejar a construção de sociedades sustentáveis.

Conferência de Kyoto

1997

Realizada em Kyoto, no Japão, teve como objetivo assinar o protocolo sobre mudanças climáticas.

1997

Tratado internacional, discutido e negociado em Kyoto, Japão, cujo objetivo era firmar compromissos com a redução da emissão de gases causadores do efeito estufa.

2012

Foi a Conferência das Nações Unidas sobre Desenvolvimento Sustentável (CNUDS), na cidade do Rio de Janeiro, para discutir a renovação do compromisso político com o desenvolvimento sustentável.

Conferência de Toronto

Conferência Rio 92

Protocolo de Kyoto

Rio +20

Quadro 1 - Principais conferências organizadas pela ONU e relacionadas à crise ambiental. Fonte: Elaborado pela autora (2013).

Apesar das suas especificidades, essas conferências giraram em torno de um mesmo tema: a incompatibilidade dos rumos da civilização industrial e a finitude dos recursos naturais. A partir de então, expressões como

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desenvolvimento sustentável passaram a ser palavras de ordem. Com os resultados obtidos por meio dos debates realizados nessas principais conferências, alguns avanços relacionados às ações, contribuíram para o reconhecimento das questões ambientais que fazem parte do nosso cotidiano. Como exemplo, podemos citar que, após a Conferência de Kyoto, os países participantes reduziram a emissão de gases de estufa, em algumas regiões que reduziram até 30% da emissão. A partir desses resultados, com base nos objetivos e ações propostas nas conferências, há um aumento da conscientização em relação às questões ambientais. A partir disso, questiona-se: a crise é ambiental é uma crise civilizatória? Defendemos, que as discussões acerca dos problemas ambientais não levantaram uma reflexão em termos éticos, capaz de questionar, efetivamente, os rumos do nosso modelo de vida, com base no capitalismo e no consumo excessivo. Observou-se, princípios econômicos semelhantes aos anteriores à “crise ambiental”, como a busca contínua pela produção industrial, que movimenta o desenvolvimento econômico de um país e continua a nortear as decisões políticas.

25.1 Crise ambiental ou crise civilizatória? Iniciemos a discussão desse tópico, com uma citação presente no PCN de Meio Ambiente e Saúde sobre os problemas atuais da sociedade: Para uns, a maior parte dos problemas atuais [...] pode ser resolvida pela comunidade científica. Para outros, a questão ambiental representa quase uma síntese dos impasses que o atual modelo de civilização acarreta. Consideram que aquilo que se assiste, no final do século XX, não é só uma crise ambiental, mas uma crise civilizatória. E que a superação dos problemas exigirá mudanças profundas na concepção de mundo, de natureza, de poder, de bem-estar, tendo por base novos valores individuais e sociais. (BRASIL, 1997b, p. 20) Podemos observar que a crise atual está relacionada à crise civilizatória, que vai além de uma crise ambiental, e que, para superá-la, precisamos modificar significativamente nosso modo de ver o mundo, inclusive, a natureza e nossas atitudes. A lógica do modelo socioeconômico em que estamos inseridos é a obtenção do lucro, o acúmulo de dinheiro. A

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natureza, que deveria ser um bem da humanidade, passa a ser fonte de riquezas para determinadas pessoas. É como se essas pessoas ganhassem o direito exclusivo de explorar os recursos naturais e aqueles que podem fazer uso desses recursos são, principalmente, pessoas com condições de pagar por eles. Pois bem, até a década de 1970 a lógica do sistema era negar que os recursos estivessem acabando ou que poderiam acabar um dia. Negar o máximo possível. Os recursos são infindáveis, a produção industrial, independentemente da escala, não é responsável pelos problemas ambientais etc.. Segundo o PCN de Meio Ambiente e Saúde (BRASIL, 1997a, p. 22): “O homem acreditou que a natureza estava à sua disposição. Apropriou-se de seus processos, alterou seus ciclos, redefiniu seus espaços”. Com a emergência de uma visão diferente, a qual apontava para problemas ambientais graves, uma onda de ambientalismo tomou conta de diversos setores sociais. Surgiram as Organizações não Governamentais (ONGs) e partidos políticos em defesa do verde, uma vez que um eleitorado preocupado com tais questões aparecia crescentemente. A partir da década de 1980, teve início o Ecologismo nos setores econômicos, o qual preferimos chamar de “maquiagem verde”. Mas em que consistia, e ainda consiste, essa “maquiagem verde”? Resumidamente, em deslocar a responsabilidade dos danos ambientais para uma esfera individual: a do consumidor. A lógica das grandes indústrias se alterou pouco ou quase nada. Na verdade, valores foram agregados aos produtos a partir do uso de selos verdes, isto é, selos que certificavam a produção ecologicamente sustentável. Assim, o que ocorreu, efetivamente, foi uma apropriação ideológica da visão ambientalista por parte do empresariado, para que pudessem demonstrar sua preocupação com a qualidade do meio ambiente e conquistar a confiança do cliente. Atualmente, alguns empresários pensam da seguinte forma: por que não incluir essa “onda verde” em nossos produtos? No entanto, esteja ciente de que em muitos casos esse pensamento é equivocado, pois não se trata de consumir menos ou de questionar as relações sociais envolvidas na produção, mas sim, de consumir diferente.

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No contexto educacional, a escola pode contribuir para desenvolver atitudes que conscientizem os alunos na sala de aula e os demais envolvidos com a escola; funcionário, famílias, comunidade, entre outros, sobre novas formas de consumo. Esse seria um passo considerável para a compreensão de que cada um deve realizar o seu papel, para que haja qualidade de vida e manutenção da natureza do planeta. E qual seria o papel da mídia nesse processo de conscientização? É o que veremos a seguir. Acompanhe!

25.2 Meio ambiente na mídia Dando continuidade ao tema percebemos que a temática meio ambiente é cada vez mais constante nos meios de comunicação, em que são propostas diversas ações que objetivam exercer a consciência ambiental para a vida das pessoas. Uma das ações mais frequentes são aquelas relacionadas às medidas individuais, como reciclagem de lixo ou economia de energia, em que são relevantes, e inclusive, têm um valor pedagógico, podendo ser trabalhado ao longo de toda a escolarização. Muitos alunos não estão acostumados a jogar o lixo no lixo, bem como a fazer a coleta seletiva. Cabe ao professor possibilitar que os alunos percebam que este assunto tem sido amplamente discutido. É importante que você, futuro educador, reflita com seus alunos sobre o fato de que a visão do meio ambiente é mais complexa do que a retratada pelos meios de comunicação, que visam alcançar a sociedade ao apresentar campanhas simplistas, abordando as ações diárias do consumidor. Pense em quantas propagandas sobre produtos ecologicamente corretos você já assistiu. Recicle o lixo, economize energia, coma menos carne, troque suas lâmpadas por outras mais econômicas. Essa, de certa forma, é a visão predominante nos meios de comunicação atuais. Campanhas que retratam o cotidiano das pessoas e visam proporcionar a mudança de hábitos, começam a surgir com mais frequência na mídia. Um exemplo, é sobre o uso desenfreado dos sacos plásticos e as consequências que isso causa ao meio ambiente.

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A Figura 19 mostra uma campanha realizada pelo Ministério do Meio Ambiente (MMA), intitulada “Saco é um Saco”, apresentando os prós e os contras do uso da sacola plástica.

Figura 19 – Campanha do Ministério do Meio Ambiente sobre o impacto do uso de sacos plásticos. Fonte: .

No caso da campanha da Figura 19, para a redução do uso das sacolas plásticas, em função do impacto negativo para o meio ambiente, caberá ao consumidor refletir e fazer o uso consciente do saco plástico. Devido à crescente importância e circulação do tema meio ambiente na mídia, é possível encontrar sites direcionados ao público infantil sobre essa temática, como exemplifica a Figura 20.

Figura 20 – Site direcionado para a preservação do meio ambiente. Fonte: .

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Normalmente, os sites voltados para crianças apresentam jogos e atividades lúdicas e interessantes, que o professor pode fazer uso como recurso pedagógico. Entretanto, esteja atento se as atividades são adequadas ao grupo de alunos ou se pedem adequações, e também, atendem aos objetivos propostos em seu plano de aula. Os próprios alunos podem realizar uma busca de sites que abordam o meio ambiente e selecionar algumas atividades para serem realizadas. Ao levar a discussão sobre o meio ambiente para a sala de aula, não podemos deixar de refletir com nossos alunos sobre a relação entre os problemas ambientais e os fatores econômicos, políticos, sociais e históricos, o que é explorado pelo tema transversal, Meio Ambiente (BRASIL, 1997a, p. 35). Este debate pode e deve ser realizado de forma interdisciplinar, ou seja, envolvendo diversas matérias; História, Geografia, Matemática, entre outras. Essa é uma discussão que passa longe de qualquer visão estereotipada sobre meio ambiente. Muitas vezes, somos levados, inconscientemente, a adotar uma visão de que o meio ambiente deve ser preservado, conservado; mas falta uma reflexão sobre para que e para quem? Essa reflexão cabe ao professor, em parceria com a escola, ao propor atividades que venham a apresentar diferentes visões e aspectos sociais, políticos e econômicos relacionados à questão ambiental. A partir disso, os alunos poderão refletir com maior propriedade sobre o comportamento que cada um apresenta diante do problema. Lembre-se: quanto mais o professor abordar problemas reais, enfrentados pelos alunos, em sua região, comunidade ou cidade, mais significativa será a aprendizagem! Questões relacionadas à reciclagem podem ser exploradas com os alunos, tanto na Educação Infantil, como no Ensino Fundamental, pois o lixo, por exemplo, é um dos maiores problemas ambientais. Nesse caso, os professores podem planejar uma visita à uma estação de reciclagem de lixo, para que os alunos visualizem como o trabalho de reciclagem é realizado e compreendam a importância da valorização das pessoas envolvidas nessa atividade. O que não ocorre na realidade. Após essa visita, os alunos podem desenvolver uma redação sobre o tema: “Como participar da recuperação do Planeta, dando um destino correto ao lixo?”. Além disso, o professor pode trabalhar os benefícios da reciclagem com os alunos. www.esab.edu.br

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No Ensino Fundamental, o professor pode propor aos alunos uma pesquisa, em sites, jornais e revistas, para identificar ações sustentáveis realizadas por empresas públicas e privadas brasileiras e divulgadas na mídia. Essa estratégia permitirá aos estudantes perceberem o destaque dado pela mídia para essa temática. Poderão ser discutidos os benefícios dessas ações para o povo brasileiro e para as empresas, lembrando sempre de desenvolver a criticidade nos alunos. Em seguida, os alunos podem elaborar um pequeno texto expondo suas opiniões sobre essas ações. O texto produzido pelos alunos poderá ser divulgado na escola e uma campanha sobre reciclagem do lixo ou outros problemas ambientais poderá ser criada. Na Educação Infantil, após expor o assunto, o professor pode realizar uma atividade em que as crianças procurem em revistas, jornais ou internet, ações sustentáveis, realizadas pelas empresas, e ações prejudiciais ao meio ambiente, e, em seguida, façam colagens. O professor poderá incentivar as crianças a pensar em atitudes que podem contribuir para o meio ambiente. Nesta unidade, estudamos a crise ambiental e vimos que ela está diretamente relacionada ao modo de produção e às relações econômicas, presentes na nossa sociedade. Toda essa problemática tem relação direta com a Educação Ambiental. É sobre ela que conversaremos em nossa próxima unidade. Até lá.

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Educação ambiental Objetivo Discutir os conceitos de Educação Ambiental. Identificar para que e para quem.

Se a unidade anterior proporcionou uma reflexão sobre a “crise ambiental”, esta unidade, por sua vez, pretende abordar os reflexos dessa crise no âmbito educacional, principalmente através da emergência da Educação Ambiental. Aprofundaremos essa temática a partir da Constituição Federal (BRASIL, 1988), dos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a) e de Sauvé (2005). Mãos à obra! Conforme vimos na unidade anterior, a preocupação com o meio ambiente é, em termos históricos, recente. Um marco histórico da educação para o meio ambiente foi a Conferência de Estocolmo, em 1972. A partir dessa Conferência, foi lançado, em 1975, o Programa Internacional de Educação Ambiental (PIEA), que teve como objetivos estimular a reflexão, a ação e a cooperação de diversos países no que diz respeito à Educação Ambiental, devendo esta, ser contínua e agregada às particularidades regionais de cada país. No Brasil, a Educação Ambiental passa a configurar como obrigação nacional a partir da Constituição Federal de 1988. De fato, segundo o artigo 225 da Carta Magna nacional: Todos têm direito ao meio ambiente ecologicamente equilibrado, bem de uso comum do povo e essencial à sadia qualidade de vida, impondo-se ao Poder Público e à coletividade o dever de defendê-lo e preservá-lo para as presentes e futuras gerações. § 1º - Para assegurar a efetividade desse direito, incumbe ao Poder Público: [...] VI – promover a educação ambiental em todos os níveis de ensino e a conscientização pública para a preservação do meio ambiente; (BRASIL, 1988, grifo nosso) www.esab.edu.br

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Os pontos que destacamos no trecho anterior ficarão mais claros com o desenvolver da unidade. Por ora, gostaríamos apenas que você refletisse que a Constituição Federal não afirma de que maneira se deve defender o meio ambiente, nem exatamente, o que deve ser assegurado para as futuras gerações. Tampouco, são mencionados os motivos da preservação, apenas é dito que isso é direito de todos e bem de uso comum. Veja, portanto, que a redação deixa a interpretação um pouco vaga. Tentaremos mostrar as razões para isso, mais adiante.

Podemos nos perguntar: Se a Educação Ambiental é um fenômeno social datado, que no caso brasileiro teve sua legalidade decretada a partir da Constituição Federal de 1988, a educação, antes desse período, não era ambiental? Ou, em outras palavras, se antes, a educação não era ambiental, o que, de fato, mudou?

O primeiro ponto que devemos considerar é que não existe algo unificado e chamado de Educação Ambiental, mas sim, educações ambientais. Por trás de cada uma dessas educações, há pressupostos políticos, filosóficos, conceituais e concepções de meio ambiente, que fundamentam as diferentes práticas pedagógicas, associadas a essas educações. Neste material, adotaremos um posicionamento em que a Educação Ambiental, de forma geral, é identificada segundo dois critérios distintos, os quais orientam a sua prática: o critério técnico ou tradicional e o critério crítico. No que se baseiam esses critérios? Basicamente, encontraremos a resposta para essa pergunta na relação sociedade/meio ambiente. Por exemplo: se a educação ambiental se basear na ideia de que a sociedade é uma entidade distante do meio ambiente e os chamados problemas ambientais devem ser solucionados sem o questionamento do modelo político-econômico instituído, esse modelo de Educação Ambiental será técnico. Essa visão dará ênfase às soluções científicas e tecnológicas para o problema. A quantificação e, mais importante, a questão orçamentária são o carro-chefe desse tipo de atuação. Expressões típicas do modelo empresarial, como gestão e manejo, são usadas para fazer a chamada Educação Ambiental técnica, por exemplo.

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Dessa forma, uma visão de educação ambiental pautada, quase exclusivamente, por seus aspectos técnicos é uma visão que admite um conceito de meio ambiente também quase ou exclusivamente técnico. Seguramente, em algum momento da sua vida, você já passou por alguma prática de Educação Ambiental, tradicional ou técnica, como a reciclagem do lixo e a obtenção de informações sobre a diminuição da poluição. Essas práticas não são ruins, no entanto, devem conter reflexões sobre o modo de vida da sociedade atual, como: hábitos e valores, o modo como produz e destina os produtos que consome, entre outros aspectos. Essa postura questionadora frente aos problemas ambientais fundamenta o critério que defende uma Educação Ambiental crítica, no sentido de identificar a importância da educação para a sociedade atual e de compreender as relações sociais nela estabelecidas. Tenha clareza de que o conceito de Educação Ambiental extrapola, e muito, a dimensão técnica. Ele engloba também a sociedade e as relações sócio históricas nela envolvidas. Destacamos ainda que o meio ambiente encarado somente sob o aspecto técnico-científico admite a visão neutra da Ciência, aspecto que constantemente viemos criticando ao longo da disciplina. Afinal, a Ciência também se constitui em uma sociedade e é um processo histórico marcado pelas relações sociais e pelos condicionantes culturais (aqueles relacionados às condições culturais e às circunstâncias do meio em que se vive). Perceba, que em nenhum momento, foi dito que as dimensões científicas e técnicas não são importantes. Pelo contrário, elas são essenciais. O que criticamos é a resolução de questões complexas, como a Educação Ambiental e os problemas ambientais, unicamente por um viés científico. O fato é que o modelo técnico de Educação Ambiental ainda é bastante presente na sociedade atual, pois é de interesse que os grupos dominantes de uma determinada sociedade, em termos culturais ou políticos, declarem que as decisões da Ciência são sempre neutras. Mas, então, o que nos resta fazer como alternativa a esse modelo predominante de Educação Ambiental? É o que iremos discutir a seguir.

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26.1 Educação Ambiental como parte do processo educativo Segundo Sauvé (2005, p. 320), o modelo de Educação Ambiental para o desenvolvimento sustentável o qual chamamos de técnico ou tradicional, é autoritário, pois foi imposto “[...] em escala planetária, sobrepondo-se às diversas culturas e reduzindo as possibilidades de se pensar as realidades de maneira diversa”. Segundo a autora, foi gerada uma “heurística do medo”, com base na insegurança, frente aos avanços tecnológicos e na finitude dos recursos naturais. Com isso, mantendo as mesmas práticas que levantaram esse medo, a “maquiamos” de preocupação ambiental, e não nos questionamos sobre os modelos de produção e de sociedade que queremos. Como bem ressalta a autora, essa heurística do medo pode até ser um primeiro degrau para uma mudança ética posterior, no entanto, “[...] não dispõe da amplidão suficiente para fundar um projeto de sociedade, menos ainda um projeto de humanidade.” (SAUVÉ, 2005, p. 320) Defendemos, assim, uma Educação Ambiental crítica, que não seja uma modalidade a mais de educação, mas sim um componente a ser trabalhado de forma interdisciplinar, e não somente pelas disciplinas científicas. Todas as disciplinas podem tratar da questão ambiental, pois, como enfatiza o PCN de Ciências Naturais: [...] aponta-se a necessidade de reconstrução da relação homem-natureza, a fim de derrubar definitivamente a crença do homem como senhor da natureza e alheio a ela e ampliando-se o conhecimento sobre como a natureza se comporta e a vida se processa. (BRASIL, 1997a, p. 35) A relação homem-natureza não é exclusividade das Ciências. Se, nos currículos escolares, os temas: meio ambiente e Educação Ambiental são recorrentemente abordados pelas disciplinas científicas, isso representa mais um reflexo daquilo que comentamos anteriormente sobre os valores de época que moldam a nossa sociedade e, como tal, a nossa educação.

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Nós, futuros professores, como poderemos abordar essas questões com os alunos? Estudando a respeito da sustentabilidade, por exemplo. Com as crianças da Educação Infantil e dos anos iniciais do Ensino Fundamental, esse tema pode ser explorado por meio do conceito dos 3R’s (Reduzir, Reutilizar e Reciclar). Vejamos, resumidamente, qual seria esta ideia. • Reduzir: na prática significa comprar e gerar menos lixo. Evitar produtos com embalagens desnecessárias e os descartáveis. • Reutilizar: de modo criativo é possível dar nova utilidade ao que é jogado fora. • Reciclar: separar os materiais recicláveis e procurar dar o destino correto, encaminhando-o para a coleta seletiva. A Figura 21 mostra uma atividade que pode ser realizada com alunos da Educação Infantil a partir da reutilização de materiais (garrafa pet, papelão, embalagem de pasta de dente, rolo de papel higiênico, jornal, entre outros), em que é possível trabalhar a conscientização, de que, ações como essa ajudam a natureza.

Figura 21 – Dinossauro ecológico. Fonte: .

A partir de atividades citadas anteriormente, é possível reforçar a questão do desenvolvimento sustentável para os alunos. Sugere-se, ainda, que os alunos sejam questionados sobre o desperdício de água, de energia, de alimentos em suas casas, abordando as consequências dessas atitudes para a

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sociedade em geral. Após essa discussão, você pode utilizar vídeos didáticos e propor que apliquem o que aprenderam no dia a dia da sala de aula em suas casas, observando os benefícios das ações ambientais para nossa vida e para a natureza. O desenho é outra atividade que você pode propor aos alunos para integrar a Educação Ambiental ao processo educativo. Durante todo o ano letivo, os alunos podem desenhar, semanalmente, uma ação relativa à preservação ambiental realizada por eles. No final do ano, o professor pode montar um portfólio para cada aluno.

Saiba mais Se a escola tiver acesso à internet, durante o desenvolvimento do tema, na sala de informática, o professor pode fazer o uso dos jogos online no site da revista Ciência Hoje, disponível clicando aqui. Já no Ensino Fundamental, ao estudar com seus alunos sobre sustentabilidade, o professor deve questioná-los sobre o assunto, a fim de perceber o grau de entendimento sobre o tema. Em seguida, a aula pode continuar na sala informatizada. O professor propõe aos alunos que, em grupos, realizem uma pesquisa a respeito das ações que podem tornar a escola sustentável. Após essa pesquisa, cada grupo, com o auxílio do professor, expõe uma ação que seja viável para a escola colocar em prática. Sauvé (2005) nos apresenta uma proposta interessante e diferenciada em que a ideia seria a de não mais pensarmos em trabalhar a ideia de desenvolvimento sustentável nas práticas de Educação Ambiental, mas sim, o desenvolvimento de sociedades responsáveis, centrando o desenvolvimento não mais na economia, mas, nas sociedades, tendo como norte, uma ética de responsabilidade, e não mais de sustentabilidade ou de viabilidade.

Como reforçamos anteriormente, mais do que a inserção de conceitos como reciclagem, reutilização e redução, entre outros, o principal é procurarmos trabalhar o conceito de Educação Ambiental aliando as concepções técnica e crítica.

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Ao discutir sobre Educação Ambiental com seus alunos, seja qual for a atividade proposta, faça com eles uma reflexão sobre: para que e para quem, são gerados os produtos que poluem e que, posteriormente, são reciclados. Do mesmo modo, é importante que os alunos sejam capazes de identificar com que finalidade realizam as atividades propostas e quem são os agentes de mudança e os beneficiários das ações relacionadas à preservação do meio ambiente. Por fim, destacamos que toda mudança de concepção de vida, de hábitos e valores, é um processo que ocorre gradativamente. Cabe à escola contribuir com as discussões apresentadas, anteriormente, sobre Educação Ambiental. Reunindo, constantemente, os professores para o desenvolvimento de uma Educação Ambiental crítica. Com o envolvimento de toda a comunidade escolar nesse processo, o debate ganhará força e, progressivamente, começaremos a refletir sobre nossos hábitos e atitudes em relação ao meio ambiente. Nesta unidade, vimos que a Educação Ambiental é garantida por lei no Brasil, a partir da Constituição de 1988. Agrupamos a Educação Ambiental em dois critérios (o critério técnico ou tradicional e o critério crítico). O primeiro se baseia em um conceito técnico de meio ambiente, enquanto o segundo busca englobar a dimensão social a esse conceito. Vimos, também, a sugestão de substituir a expressão desenvolvimento sustentável por desenvolvimento de sociedades responsáveis. Na próxima unidade, deixaremos um pouco os aspectos biológicos de lado e trabalharemos com a Física. Nos vemos lá!

Tarefa dissertativa Caro estudante, convidamos você a acessar o Ambiente Virtual de Aprendizagem e realizar a tarefa dissertativa.

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Introdução à Física Escolar Objetivo Apresentar práticas pedagógicas para o processo de ensino e aprendizagem de Física nos primeiros anos do Ensino Fundamental.

Nas nossas últimas unidades falamos sobre a crise ambiental, que é, na verdade, uma crise civilizatória, e a relação desta com a Educação ambiental. Agora, passaremos a abordar outro ramo, dentro do conhecimento das Ciências Naturais, a Física. A construção da nossa unidade será fundamentada em Carvalho et al. (1998), nas orientações complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a). A Física, como campo de conhecimento científico, tem suas raízes na Grécia Clássica. Conforme já vimos, o termo grego “physis”, que posteriormente, deu origem ao vocábulo Física, indicava natureza. Assim, o conhecimento físico era o conhecimento da natureza. Você deve se lembrar das aulas de Física, que teve durante o Ensino Médio, como sendo recheada de modelos matemáticos, representando leis sobre a natureza. Certamente, a Física é, em termos de precisão, um dos ramos mais avançados das Ciências Naturais. E isso, para você, futuro educador, deve gerar certa inquietação. É possível trabalhar um conhecimento assim, tão rebuscado, a partir dos primeiros anos do Ensino Fundamental? Seguramente sim, desde que isso seja feito com as devidas adaptações para a idade das crianças. O PCN de Ciências Naturais destaca que: A grande variedade de conteúdos teóricos das disciplinas científicas, como a Astronomia, a Biologia, a Física, as Geociências e a Química, assim como dos conhecimentos tecnológicos, deve ser considerada pelo professor em seu planejamento. (BRASIL, 1997a, p. 33)

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Dessa forma, percebemos que a finalidade principal do ensino para os jovens não diverge da finalidade do ensino para as crianças: adquirir formação para compreender e participar do mundo em que vivem. Sobre isso, é preciso retomar o ensinamento de Carvalho et al. (1998), no qual o autor menciona que no Ensino Fundamental, as crianças não aprendem conteúdos estritamente disciplinares. Nosso papel, como futuros professores, é, então, “[...] buscar conteúdos, em um recorte epistemológico – isto é, dentro do mundo físico em que a criança vive e brinca –, que possam ser trabalhados nessas séries e que levem o aluno a construir os primeiros significados importantes do mundo científico.” (CARVALHO et al., 1998, p. 12) Uma vez tendo clareza disso, voltemos aos gregos e à preocupação que eles mantinham com a natureza, com a physis. Uma das principais questões que os inquietavam era o movimento presente no mundo. Mas, movimento, para os gregos, não indicava somente deslocamento, como o “senso comum” pode sugerir. Movimento, para eles, era, sobretudo, sinônimo de mudança, de transformação. Veremos mais sobre isso na próxima seção.

27.1 Movimento Compreender o conceito de movimento torna-se relevante para os alunos do Ensino Fundamental a partir do momento que essa temática está presente em diversas áreas de ensino e da Ciência, principalmente ao apresentar significados que contribuirão com as conceituações gerais. Outro fator que justifica a sua relevância está relacionado ao tema “ar”, recorrente no conteúdo programático da maior parte dos livros didáticos destinados ao Ensino Fundamental, conforme nos aponta Carvalho et al (1998). A concepção de movimento como deslocamento é a mais usual. Uma bola chutada está em movimento, um pássaro que voa está em movimento, um carro freando também está em movimento. Além do deslocamento, o que também está em jogo, aqui, é uma mudança, na qual podemos considerar “qualitativa”. Aquilo que estava parado em um momento, em outro momento, estava em movimento. Aquilo que estava em movimento, posteriormente parou. Fazer com que as crianças

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percebam essas mudanças, não só no espaço, mas também, no estado dos corpos, em que, no sentido do deslocamento, existem diferentes tipos de movimento, já é um aprendizado sobre a Física. Por exemplo, nós podemos caminhar em uma linha reta. As engrenagens de um relógio já possuem outro tipo de movimento. Elas não se deslocam no espaço, mas possuem movimentos circulares. O pêndulo de um relógio de parede tem outro tipo de movimento, chamado de periódico. Outros tipos de movimento são mais difíceis de descrevermos, como é o caso do movimento do ar, chamado de vento. Vejamos um exemplo de atividade que o professor pode realizar com alunos dos primeiros anos do Ensino Fundamental, em que o ar é a causa do movimento, com base em Carvalho et al. (1998). A ideia é promover uma corrida de carrinhos de plástico movidos por um balão de ar. Você irá precisar dos seguintes materiais: carrinhos leves de plástico, balões de ar (podem ser aqueles usados em festas juninas), fita adesiva para prender os balões e um canudinho de plástico ou bocal. Acople o canudinho ou o bocal no balão, e depois o balão no carrinho, conforme apresentado na Figura 22.

Figura 22 – Montagem da atividade de corrida com carrinhos baseada em Carvalho et al. (1998). Fonte: .

A explicação física para o movimento do carrinho está na ação de expulsão do ar do balão, que gera uma reação que impulsiona o carrinho para frente. A distância que o carrinho irá percorrer dependerá da quantidade de ar no balão. Se houver pouco ar, o carrinho andará pouco. Se houver ar em maior quantidade, o carrinho perderá estabilidade. Quando o ar do balão acaba, não é mais exercida a força que impulsiona o carrinho, no entanto, o atrito das rodas do carrinho, com o chão, permanece. É essa força de oposição que faz cessar o movimento do carrinho (CARVALHO et al., 1998). www.esab.edu.br

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A física está presente nas atividades mais frequentes do nosso dia a dia e, é através de atividades simples e que apresentam resultado instantâneo que o aprendizado do aluno acontece de forma imediata, mesmo quando o conteúdo apresenta questões mais complexas, como as que envolvem a física.

Veremos, na próxima seção, um exemplo de experimento envolvendo o eletromagnetismo.

27.2 Eletromagnetismo Conhecer o que envolve o eletromagnetismo é uma das atividades que mais causa curiosidade nos alunos, principalmente aqueles dos primeiros anos do Ensino Fundamental, visto que estão em um momento de descobertas e de novas experiências. Incentivar a busca por novos conhecimentos é uma ação que o professor deve manter, e a realização de atividades envolvendo o eletromagnetismo fará com que os alunos se sintam mais instigados pela Física. Para iniciar o tema é importante apresentar as questões fundamentais a ele relacionadas. Em linhas gerais, podemos dizer que na natureza existem quatro forças fundamentais: forças nucleares, força gravitacional, força elétrica e força magnética. Eletromagnetismo é o nome que se dá ao conjunto de teorias que estabelecem relações entre fenômenos envolvendo eletricidade e magnetismo. Esse conjunto de teorias foi desenvolvido por diversos cientistas e foi organizado em linguagem matemática por James Clerk Maxwell (1831-1879). Resumidamente, as modificações de uma força de natureza elétrica podem gerar uma de natureza magnética e vice-versa. Por exemplo, cargas elétricas em movimento, isto é, uma corrente elétrica, produz um campo magnético, uma região que “funciona” como um ímã. Essa interferência de uma força em outra foi observada por Hans Christian Oersted (1777-1851), quando demonstrou que uma corrente elétrica, ao passar por um fio condutor, se houvesse uma bússola próxima ao fio, a agulha imantada da bússola sofria desvios.

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O bloco temático Recursos Tecnológicos destaca que “[...] são exemplos de interesse da Física a construção de modelos e experimentos em eletroeletrônica, magnetismo, acústica, óptica e mecânica (circuitos elétricos, campainhas, máquinas fotográficas, motores, chuveiro, torneira, rádio a pilha etc.) [...]”, conforme orienta o PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a, p. 41). A seguir, conheça duas sugestões de atividades que podem ser aplicadas com os alunos dos primeiros anos do Ensino Fundamental, uma de eletrização e outra envolvendo a interação entre as forças elétrica e magnética. Eletrização por atrito: para esta atividade, você precisará de uma caneta de plástico ou uma garrafinha pet e pedaços pequenos de papel, como aqueles retirados da margem do caderno. Deixe os pedaços de papel sobre uma superfície seca. Questione os estudantes sobre o que acontecerá quando você aproximar a caneta ou a garrafa pet dos pedaços de papel. Em seguida aproxime a caneta de plástico lentamente e observe o que acontece. Agora, atrite a caneta com o seu cabelo ou com o cabelo de algum colega e questione, novamente, os estudantes sobre o que irá acontecer. Em seguida aproxime lentamente a caneta dos pedaços de papel. Eles serão atraídos pela caneta pela força elétrica, como indicado na Figura 23. Caneta

Caneta

+ - +

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Papel

Papel

Figura 23 – Sugestão de atividade para demonstrar a eletrização. Fonte: Elaborada pelo autor (2014).

Busque discutir com os estudantes sobre o que aconteceu. A eletrização por atrito ocorre porque quando atritamos um material com outro um deles fica eletrizado com carga positiva (falta de elétrons) e outra com carga negativa (excesso de elétrons). Essa eletrização faz com que o

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material eletrizado atraia outros materiais, como os pedaços de papel, da Figura 23, pois eles também possuem cargas elétricas em seu interior. Vejamos, agora, uma experiência que mistura conceitos de cargas elétricas em movimento (corrente elétrica) e o campo magnético: a experiência de Oersted. Para realizá-la você precisará de uma bússola, uma pilha grande, uma faca sem ponta, fita adesiva do tipo crepe e um fio condutor fino, com mais ou menos 30 cm de comprimento. Primeiramente, posicione a bússola sobre uma superfície estável. Depois, desencape as extremidades do fio condutor (essa parte somente deve ser feita pelo professor, nunca pelas crianças) e conecte-as às extremidades da pilha, colando-as com a fita adesiva. Ajuste a bússola para que seu ponteiro fique paralelo ao fio. Aproxime o fio e pilha da bússola e observe o que acontece com o ponteiro dela. Veja a Figura 24, que representa o experimento montado:

Figura 24 – A experiência de Oersted. Fontes: .

A agulha da bússola é desviada porque a corrente elétrica produz um campo de força que interfere no campo de força magnético da bússola, como vimos na Figura 24. É importante questionar os estudantes sobre o que está acontecendo. Por exemplo: quando ligamos o fio nos dois polos da pilha o que acontece? O que faz com que agulha da bússola se mexa? Promover uma discussão com os alunos durante a realização das atividades é fundamental.

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A realização dessas atividades práticas com os alunos estimula a curiosidade e a busca por novos resultados estimulando a busca por novos conhecimentos. Conforme esclarece o PCN de Ciências Naturais para os primeiros anos do Ensino Fundamental (BRASIL, 1997a), apresentar esses conceitos e experiências para os alunos ajuda na compreensão de fenômenos naturais e na compreensão de conhecimentos de cunho tecnológico. Chegamos ao fim de mais uma unidade, na qual, o tema abordado foi a Física na escola. Vimos a importância de trabalhar conceitos como movimento e eletromagnetismo, sobretudo, a partir de experiências simples, que podem ser feitas no Ensino Fundamental. Devemos nos lembrar de que o objetivo dessa etapa não é o desenvolvimento do conhecimento científico, propriamente dito, mas, a construção de significados importantes do mundo científico, os quais serão desenvolvidos nas futuras etapas da escolarização. Na próxima unidade continuaremos com a temática da Física, mas, a ênfase será sobre Astronomia.

Atividade Chegou a hora de você testar seus conhecimentos em relação às unidades 19 a 27. Para isso, dirija-se ao Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA) e responda às questões. Além de revisar o conteúdo, você estará se preparando para a prova. Bom trabalho!

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Óptica e Acústica Objetivo Compreender, a partir de atividades práticas em sala de aula, os fenômenos de óptica: formação do arco-íris e a distância real dos objetos dentro da água; conhecer os fenômenos de modificação dos sons no cotidiano.

Na última unidade introduzimos a Física escolar. Manteremos o assunto Física na unidade atual, mas, agora, estudaremos os fenômenos ópticos e acústicos. Esta unidade será construída com base em Delizoicov e Angotti (1994), no PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a) e em Espinoza (2010). Vamos lá! Abordar óptica e acústica no Ensino Fundamental é, à primeira vista, uma tarefa difícil. Mesmo que sigamos as recomendações dadas pelo PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a) sobre os conhecimentos de interesse da Física, como a acústica e a óptica, entre outros, o que, propriamente, nos cabe ensinar sobre esses campos de conhecimento? Para responder a essa pergunta será importante conhecermos a teoria da Transposição Didática. Segundo Espinoza (2010), o conceito de Transposição Didática, desenvolvido pelo educador francês Yves Chevallard (1946 - ), referese à transformação que os conhecimentos ou saberes sofrem ao serem trabalhados na escola. Os conhecimentos elaborados pelos cientistas, sejam físicos, químicos ou biólogos, se desenvolvem dentro de um contexto específico (laboratórios de pesquisa, por exemplo); mantêm certas relações específicas (com a comunidade de especialistas que produz esses conhecimentos), com determinados objetivos por exemplo, aumentar a produção cultural humana, resolver problemas e responder a perguntas formuladas por pesquisadores que estão dentro desse contexto. Ou seja, esses saberes “[...] não foram elaborados para serem comunicados a crianças e adolescentes.” (ESPINOZA, 2010, p. 73).

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A escola, por ter objetivos próprios, responder a perguntas próprias, formuladas por atores diferentes daqueles que estão nas comunidades científicas, não ensina a Física do cientista físico, nem a Química do cientista químico. Ela produz saberes próprios, que podem ter origem no conhecimento produzido por esses cientistas, mas que sofrem transformações para poderem ser ensinados às crianças e aos adolescentes.

Esteja ciente de que a teoria da Transposição Didática nos ajudará a trabalhar com todos os conceitos científicos de forma didática. Neste momento, estamos interessados no conceito de onda, pois tanto a ótica e a acústica tratam de ondas. Em Física, onda é uma perturbação que se propaga no espaço, no vácuo, inclusive, com uma velocidade bem definida (DELIZOICOV; ANGOTTI, 1994). São exemplos de ondas: a luz que enxergamos, a qual compreende as cores; o som; as ondas de rádio e telefone celular; o pulso que se propaga em uma corda, entre outros. Para que os alunos entendam melhor as ondas é necessário o estudo de suas propriedades e características. Uma característica presente em todo tipo de onda é a sua capacidade de promover perturbações à distância. Para fazermos a transposição didática desse conhecimento, podemos usar o seguinte exemplo com os alunos do Ensino Fundamental: imagine uma sequência de peças de dominó enfileiradas umas próximas às outras. Se você derrubar a peça em uma das pontas, ela cairá e derrubará a que está ao lado dela, que cairá e empurrará a próxima e, assim sucessivamente, até derrubar a última pedra. Pois bem, de um impulso ou perturbação inicial, movendo apenas uma pedra de dominó, todo o conjunto se moveu, não ao mesmo tempo, pois demos o impulso e uma única pedra. Houve, contudo, a propagação dessa perturbação até que ela atingisse a última pedra. Uma onda se propaga da mesma maneira. Outras características das ondas são: velocidade, período, frequência e comprimento de onda. As ondas também podem ser classificadas quanto à sua natureza. Nesse caso, elas podem ser mecânicas (como o som) ou eletromagnéticas (como a luz) (DELIZOICOV; ANGOTTI, 1994).

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A natureza da onda é uma diferença fundamental entre elas e conhecer suas diferenças e classificações é importante para que o aluno seja capaz de identificar sua origem e relacioná-la às atividades do cotidiano. Estudaremos essa classificação nas próximas seções.

28.1 Fenômenos ópticos A luz é uma onda eletromagnética. Essas ondas não necessitam de um meio material para se propagar. Podemos pensar na luz do Sol, por exemplo. “No espaço entre o Sol e a Terra existe principalmente o vácuo e, ainda assim, somos iluminados e aquecidos pelo Sol”. (DELIZICOV; ANGOTTI, 1994, p. 65). A velocidade de propagação da luz no vácuo é constante, no valor de 300.000 km/s (trezentos mil quilômetros por segundo). Porém, ao atravessar outros materiais, como a água e o ar, a velocidade das ondas eletromagnéticas sempre se altera. Isso se deve às diferenças físicas entre os meios, dentre as quais podemos citar a densidade. O ar é mais denso que o vácuo e a água mais densa que o ar. Assim, ao passar de meio menos denso para o outro mais denso, a velocidade da luz diminui. A esse fenômeno, da mudança de velocidade da luz ao se propagar entre meios diferentes, chamamos refração. Essa interação da luz com a matéria é responsável, entre outras coisas, por termos a impressão de ver objetos “quebrados” quando os mergulhamos em um copo com água e pela formação do arco-íris, como você pode visualizar nas Figuras 25 e 27, respectivamente.

Figura 25 – Efeitos da refração: objetos aparentemente quebrados. Fonte: .

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Figura 26 – Efeitos da refração: formação do arco-íris. Fonte: .

A experiência da Figura 25 pode ser reproduzida em sala de aula para estudar a distância real dos objetos dentro da água e o fenômeno da retração. Em relação à Figura 26, a formação do arco-íris ocorre, então, em virtude da refração da luz solar. A luz branca do Sol é, na verdade, composta por um infinito de cores derivadas das sete principais: vermelho, alaranjado, amarelo, verde, azul, anil e violeta e que somente são percebidas no arco-íris. Após a chuva, a atmosfera retém muitas partículas de água em suspensão e a luz do Sol, ao atravessar essas partículas, refrata, produzindo o arco-íris. Podemos produzir, em sala de aula, um mini arco-íris para mostrarmos aos nossos alunos da Educação Infantil e do Ensino Fundamental o que ocorre no céu quando um ele é formado, só que em escala muito maior. Você precisará de uma folha de papel em branco, um copo com água e uma lanterna. Coloque o papel em frente ao copo com água e a lanterna ao lado do copo e a acenda. Aparecerá um arco-íris refletido no papel. A luz da lanterna representa a luz do Sol, formada pelas sete cores citadas anteriormente. Ao atravessar a água, é como se as diferentes cores fossem separadas (Figura 27).

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Figura 27 – Produzindo um mini arco-íris. Fonte: .

A relação da água com a luz na formação do arco-íris, conforme orienta o PCN de Ciências Naturais, “[...] pode ser investigada por meio de atividade experimental em que os alunos constroem e verificam hipóteses e exploram uma característica importante da luz branca, o fato de ser composta por luzes coloridas.” (BRASIL, 1997a, p. 61). A experiência da Figura 27 é um exemplo desse tipo de investigação, em que os alunos passam a compreender o fenômeno da formação do arco-íris.

28.2 A acústica no cotidiano A acústica está no nosso cotidiano, nas mais diversas atividades e saber identificar as ações que causam o som é parte dos diversos assuntos de física que estão nas mais diversas ações do nosso cotidiano. Um exemplo é apresentado no PCN de Ciências Naturais em que os “equipamentos de comunicação são sistemas que convertem diferentes formas de energia (geralmente elétrica) em som (energia acústica) e imagem (luz)” (BRASIL, 1997a, p. 71). Dessa forma, percebemos que de acordo com a forma de energia um novo som será gerado. Veremos a seguir alguns exemplos de como a acústica está inserida na nossa rotina.

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A acústica estuda os sons e a audição. O som é uma onda do tipo mecânica. Diferentemente das ondas eletromagnéticas, as ondas mecânicas necessitam de meios materiais para sua propagação, como o ar (DELIZOICOV; ANGOTTI, 1994).

Isso significa que podemos escutar somente porque existe matéria, transmitindo o som. No espaço, em que o vácuo predomina, não há som. Observe que os efeitos sonoros de explosões no espaço, nos filmes de ficção científica, não deveriam existir. No ar, a velocidade do som é de aproximadamente 340 m/s (metros por segundo). O som também se move com velocidades diferentes dependendo do meio da sua propagação. Só que, ao contrário da luz, a velocidade do som cresce com o aumento da densidade do meio. Assim, em um meio sólido, como uma parede de concreto, a velocidade de propagação do som é maior que ar. Podemos chamar a atenção dos alunos para o barulho de uma ambulância ou de um carro de bombeiros em movimento, fazendo-os refletir que se permanecerem parados, e o carro de bombeiro também ficar parado, ouvirão um som igual e constante. Porém, se o carro de bombeiro estiver em movimento, será possível ouvir um determinado tipo de som quando ele se aproxima de nós e outro quando ele se afasta. A partir disso, podemos introduzir o conceito de efeito Doppler. Chamamos a modificação da percepção que o observador tem em virtude do movimento de aproximação ou de afastamento da fonte emissora, de efeito Doppler, ou seja, o efeito do som em relação ao observador (Figura 28). Movimento da buzina Movimento do som

Movimento da buzina Movimento do som

Figura 28 – Representação da diferença de percepção do som quando se aproxima e quando se afasta do observador. Fonte: .

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Quando a buzina da ambulância se aproxima do observador se escuta um som mais agudo, até meio irritante. Já quanto ela se afasta do observador o som parece mais grave, e aquela sensação de irritação diminui. Na figura, o efeito do som mais agudo é representado pelas ondas menos espaçadas, e o som mais grave pelas ondas mais espaçadas. Os efeitos de grave a agudo estão relacionados à frequência das ondas: quanto maior a frequência da onda mais agudo é o som; quanto mais baixa a frequência mais grave é som. Terminamos mais uma unidade. Abordamos no começo da unidade como a Teoria da Transposição Didática nos ajuda a pensar o ensino de conceitos científicos, principalmente os mais abstratos. Estudamos a ondulatória, enfocando nas principais características e propriedades das ondas. Aprofundamos o estudo das ondas sobre luz e som, a partir de exemplos de atividades a serem desenvolvidas com os estudantes. Na próxima unidade continuaremos com a Física, estudando Astronomia. Até lá!

Saiba mais Que tal uma atividade simples e divertida que pode ser feita com alunos da Educação Infantil e do Ensino Fundamental sobre a propagação do som em um meio material? Assista ao vídeo “Linhas cruzadas”, que apesenta como brincar de telefone de lata com vários amigos ao mesmo tempo. Disponível clicando aqui.

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Astronomia nos primeiros anos do Ensino Fundamental Objetivo Apresentar propostas didáticas para trabalhar movimento, classificação e transformação com temas de astronomia.

Dando continuidade ao conhecimento físico abordado na unidade anterior, que apresentou algumas estratégias educativas que você poderá fazer uso para o ensino da Física, falaremos sobre Astronomia. Para construirmos nossa unidade, utilizaremos as concepções presentes no PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a) e em Tignanelli (1998) sobre esta temática. Vamos lá! A Astronomia, na visão de muitos cientistas e filósofos, foi a primeira forma de conhecimento organizado de maneira sistemática. Da PréHistória até a Idade Moderna, o homem se orientou a partir dos astros, não somente para sua localização, mas também como um referencial cronológico. Sem dúvida, a observação dos astros também inspirou a magia, o romantismo e o surgimento de outros ramos do conhecimento, como a Astrologia, que hoje não carrega mais o adjetivo “científico”.

Mas do que trata a Astronomia? Etimologicamente, essa expressão significa “leis ou regras das estrelas” (“astron” significa estrelas e “nomos” significa lei). É uma Ciência que aborda diversos aspectos dos astros, como os movimentos reais e aparentes deles, as formas e características, os efeitos que produzem uns sobre os outros, o seu provável passado histórico e o desenvolvimento futuro, entre outros aspectos.

Você, neste momento, poderá estar se questionando: Com tantos conteúdos, de caráter muito mais próximo à realidade dos alunos e mais empíricos, por que ensinar Astronomia para os primeiros anos do Ensino Fundamental? Como toda pergunta, esse é um questionamento legítimo, e explicaremos o motivo pelos quais defendemos o ensino desse conteúdo para infantil e fundamental. www.esab.edu.br

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Primeiro, a Astronomia está incorporada à nossa vida cotidiana, direta ou indiretamente. Só para dar alguns exemplos, podemos falar da oscilação das marés, causada pela atração gravitacional do Sol e da Lua, ou das estações do ano. A navegação, até os dias de hoje, ainda pode se valer da orientação das estrelas. A sucessão dia e noite e a duração do tempo civil (calendários, semanas, anos, meses) é trabalho da Astronomia. Isto, claro, sem contar os avanços mais recentes (em termos históricos), como a viagem do homem à Lua, o envio de sondas para planetas e telescópios espaciais, a popularização de termos astronômicos através dos filmes de ficção científica etc. Sendo que o céu e os astros fazem parte da natureza, a Astronomia é, portanto, um saber a ser trabalhado pelas Ciências Naturais (TIGNANELLI, 1998). Já trabalhamos a questão da curiosidade nas crianças e, ao longo desta unidade, pretendemos apresentar atividades didáticas relacionadas ao ensino de Astronomia. Além da curiosidade, outros aspectos positivos podem ser ressaltados para trabalharmos o ensino de noções astronômicas. A Astronomia oferece condições para que determinados conceitos científicos sejam trabalhados e extrapolados para outros campos das Ciências, principalmente a noção de pares opostos, como perto/ longe, pequeno/grande, rápido/lento etc. É possível, ainda, introduzir o conceito de generalização, enfatizando as características das leis físicas universais e, o principal, mostrar aos alunos a nossa real dimensão diante do Universo, utilizando-se de animações, simulações e vídeos facilmente encontrados na internet. Somos uma espécie que habita um planeta, o qual está inserido em um sistema solar e dentro de uma galáxia com milhares de outros sistemas solares. E essa galáxia, por sua vez, é uma dentre bilhões de outras galáxias existentes no Universo. No próximo tópico, veremos com alguns detalhes em que consiste esse sistema solar que habitamos.

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Saiba mais O Banco Internacional de Objetos de Aprendizagem é um repositório de domínio público que conta com diversos exemplos de atividades, animações e objetos de aprendizagem para os diversos níveis de ensino e disciplina. Acesse clicando aqui.

29.1 Sistema solar O sistema solar é composto pelo Sol (estrela) e por um conjunto de oito planetas com seus satélites que se ligam ao Sol através da gravidade. No sistema solar também temos asteroides e cometas. Iremos trabalhar uma representação do sistema solar na próxima seção, enfocando a relação Sol, Terra e Lua. O ensino da Astronomia talvez seja uma das melhores formas de retratar o processo de transformação da compreensão dos fenômenos da natureza, o qual: [...] tem início na Astronomia, por meio dos trabalhos de Copérnico, Kepler e Galileu (séculos XVI e XVII), que [...] reinterpretam as observações celestes e propõem o modelo heliocêntrico, que desloca definitivamente a Terra do centro do Universo. (BRASIL, 1997a, p. 23) Vemos, assim, que a história da Astronomia se confunde com a história da própria Ciência moderna. E que a partir de uma mudança de conceitos, ou uma mudança de olhar, toda uma construção científica pode ser alterada. Como proposta didática, o professor pode trabalhar com os alunos a construção de uma maquete para que visualizem a composição do sistema solar e exercitem a criatividade.

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29.2 Movimentos de Planetas: rotação e translação É importante enfatizar aos alunos que todos os astros possuem movimentos. E quando falamos todos, incluímos também o Sol. Ele também possui movimentos. Nesta seção, pretendemos apresentar os dois movimentos mais comuns dos astros e que exercem influência em nossas vidas: o movimento de rotação e o de translação. O movimento de rotação caracteriza-se por ser o movimento que o astro realiza em torno do seu próprio eixo. No caso do planeta Terra, esse movimento tem como resultado a alternância de dias e noites. Observe que o termo “dia” assume mais de uma conotação. Pode se referir ao período que a Terra leva para completar o seu giro (24 horas) ou, ainda, pode ser referir ao período durante o qual há luz solar. Segundo Tignanelli (1998, p. 72), essa mistura de conceitos é muito arraigada nas crianças e nos adultos, também, e “[...] a distinção entre o dia de tempo e o dia de luz é um dos objetivos principais do primeiro ciclo da formação inicial”. O movimento de translação, por sua vez, é aquele que a Terra executa ao redor do Sol. Para completar um ciclo desse movimento, a Terra leva 365 dias e seis horas, tempo que chamamos de ano. Às seis horas são acumuladas e a cada quatro anos temos um ano com um dia a mais, conhecido como ano bissexto. É esse movimento, juntamente com a inclinação do eixo da Terra, o responsável pelas diferentes estações do ano. Conheceremos, agora, uma sequência didática para trabalhar a ideia de rotação e translação dos astros com os alunos dos primeiros anos do Ensino Fundamental, com ênfase no sistema Sol, Terra e Lua. Os materiais que você precisará são: bolas de isopor de tamanhos variados, arame, tinta guache de cores variadas, um suporte de isopor para fixação das bolas e palito de madeira de churrasco. Comece perguntando aos alunos que tamanho eles acham que a Terra tem? E a Lua? E o Sol? Nesse momento podem surgir dúvidas, pois muitos alunos podem pensar que o Sol é menor que a Terra ou que a Lua é maior que o Sol. Isso ocorre por causa da visualização direta: vemos o Sol como um astro pequeno porque ele está a uma grande distância da Terra, assim como vemos a Lua do mesmo tamanho senão maior que o Sol em virtude da proximidade dela com o nosso planeta. www.esab.edu.br

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Você pode pedir para as crianças colorirem as bolas de isopor de acordo com a representação de cada astro: uma cor para o Sol, outra para a Lua e outra para Terra. Depois disso, prenda as bolas de isopor representando o Sol e a Terra com o palito no suporte. A Lua será presa à Terra pelo arame. A ideia é mostrar aos alunos que enquanto a Terra gira em torno do seu próprio eixo, a Lua executa esse mesmo movimento. A Figura 29 apresenta uma representação desse modelo.

Figura 29 – Atividade para representação do sistema solar. Fonte: Elaborada pelo autor.

Isso possibilitará que as crianças pensem, também, através de generalizações, mostrando que o movimento da Terra também ocorre na Lua. E mais: poderá mostrar que conforme a posição da Lua em relação ao Sol, a visualização dela varia, são as fases da Lua. A representação das fases da Lua pode ser vista na Figura 30. Acompanhe: 2 - Quarto crescente A Lua vista da Terra

3 - Lua cheia

Terra

1 - Lua nova

Luz solar

1 2 3 4 - Quarto minguante

4

Figura 30 – Representação esquemática das fases da Lua em relação ao Sol. Fonte: .

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Você pode questionar os estudantes se já observaram a Lua no céu e se ela sempre aparece da mesma maneira. Com isso é possível gerar uma discussão e explicar que, devido ao seu movimento em relação à Terra, a Lua aparece de diferentes maneiras. Chegamos ao término da unidade 29. Nesta unidade, trabalhamos a importância da Astronomia nos primeiros anos do Ensino Fundamental e vimos conceitos como o movimento de rotação e translação. Na próxima unidade, iremos conversar sobre ecossistemas e as relações entre os seres vivos e o meio abiótico. Até lá!

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Ecossistemas: relação de interdependência (água, calor, luz, solo, ar, seres vivos). Objetivo Verificar a interdependência entre os elementos da biosfera e reconhecer a inter-relação entre os fatores bióticos e abióticos.

Nas nossas duas últimas unidades abordamos questões relacionadas à Física, como movimento e Astronomia. Na unidade atual, iremos trabalhar com o conceito de ecossistema e as relações entre os fatores bióticos e abióticos de um determinado meio. Os assuntos abordados poderão ser aprofundados nos Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 1997a; 1997b) e no livro de Espinoza (2010). Vamos adiante! O termo “eco” se origina do grego oikos, que significa casa. Sistema, por sua vez, é um conceito mais refinado e que, para melhor compreendermos, buscaremos a definição proposta por Espinoza (2010): Pode-se dizer, de maneira bastante simplificada, que o conceito de sistema se refere à noção de que as propriedades do todo não podem ser concebidas como a soma das partes das propriedades que o constituem. Assim apresentado, parece revestido de uma obviedade que na verdade não tem: a ideia de que um sistema não é apenas o conjunto de elementos, mas sim – e fundamentalmente – uma distribuição particular destes que permite a criação de interações específicas com base nas quais são geradas novas propriedades. (ESPINOZA, 2010, p. 31, grifo nosso) Vamos esclarecer melhor o pensamento de Espinoza (2010). A aplicação da palavra “sistema” pode significar todo e qualquer conjunto de elementos cujas interações geram propriedades que os elementos isolados não possuem. E, isso vale para do muito pequeno, como interações entre moléculas, ao infinitamente grande, como o Universo. Por exemplo, a molécula de água é composta por dois “tipos” de átomos, a saber,

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hidrogênio e oxigênio. Esses elementos, quando isolados, são gases. No entanto, quando combinados na proporção certa, geram uma substância com propriedades muito distintas do gás hidrogênio e do gás oxigênio. Um ecossistema é, portanto, um conjunto de elementos e das interações dos elementos de uma determinada “casa”. Veremos com mais detalhes nesta unidade e em outras, os detalhes dessas interações e elementos. Por ora, consideremos o que é a “casa” a que nos referimos. Essa delimitação da casa é, de fato, arbitrária. Ela é, na verdade, um modelo científico e, como tal, representa um determinado recorte da realidade. O tamanho desse recorte dependerá da pergunta ou do problema que guia o nosso olhar para essa realidade. Um exemplo que pode ser estudado com os alunos é que, uma floresta pode ser um ecossistema. Assim como uma bromélia também pode ser um (Figura 31). Dentro do vaso de folhas formado pela bromélia há uma enorme comunidade de besouros, mosquitos, larvas, aranhas etc.

Figura 31 – Vaso formado pelas folhas das bromélias. Fonte: .

Assim, ecossistema tem uma relação direta com uma Ciência específica, a Ecologia. Podemos afirmar, portanto, que “[...] as relações de interdependência entre os organismos vivos e destes com os componentes sem vida do espaço que habitam, resultando em um sistema aberto denominado ecossistema” (BRASIL, 1997a, p. 36) são o objeto de estudo da Ecologia. Ecossistema, por sua vez, pode ser definido como o

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[...] conjunto de interações desenvolvidas pelos componentes vivos (animais, vegetais, fungos, protozoários e bactérias) e não vivos (água, gases atmosféricos, sais minerais e radiação solar) de um determinado ambiente (BRASIL, 1997b, p. 20). Veremos, na próxima seção, o que são esses elementos que compõem um ecossistema, assim como a distinção entre vivo e não vivo.

30.1 Fatores bióticos De modo simplificado, podemos dizer que um ecossistema é composto de elementos bióticos e abióticos. Componentes bióticos são os seres vivos: animais (inclusive o ser humano), vegetais, fungos, protozoários e bactérias, bem como as substâncias que os compõem ou são geradas por eles. Componentes abióticos são aqueles não vivos: água, gases atmosféricos, sais minerais e todos os tipos de radiação. (BRASIL, 1997b, p. 26, grifo nosso) Em outras palavras, quando falamos em componentes bióticos, falamos de vida. Mas, para falar de vida, é necessário, primeiro, distinguir a vida da não vida. No passado, existiram inúmeras correntes de pensamento que buscaram demarcar aquilo que é vivo e aquilo que não é. Como exemplo, podemos citar o fisicalismo e o vitalismo. Posteriormente, houve quem buscou definir vida, a partir de, um rol de propriedades específicas. Assim, aquilo que é vivo se reproduz, apresenta metabolismo, tem um ciclo vital e evolui. O problema dessa definição de vida como uma listagem de propriedades é que o número de propriedades varia de autor para autor. Algumas definições apresentam peso maior que outras e faltam critérios para estabelecer quais dessas propriedades seriam mais importantes. Além disso, existem seres cujo enquadramento nessa lista de propriedades é problemático, como os vírus. Para nossos estudos, assumiremos a definição de vida como um sistema autopoiético. Autopoiese significa, literalmente, autocriação ou autoprodução.

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Um sistema autopoiético é uma rede de componentes metabólicos cujos componentes produzem os limites da rede e esta, ao se formar, produz os próprios componentes. Ou seja, essa rede cria e é criada, simultaneamente. Claro que, para isso, essa rede troca energia e matéria com o meio em que se encontra. Desse modo, um sistema autopoiético pode ser, desde uma única célula até um ser humano, por exemplo.

Futuramente, teremos oportunidade para falar de energia e matéria. Pensando em um ecossistema, é preciso apresentar os seus componentes vivos aos alunos e as relações existentes entre eles. Plantas, bactérias, fungos, animais são os componentes vivos do ecossistema. Basicamente, as relações entre esses componentes consistem em fluxos de energia através de cadeias alimentares, um conceito importante a ser trabalhado. Os alunos devem compreender que as plantas conseguem produzir o seu próprio alimento através da conversão da energia do sol em energia química. Os seres herbívoros comem as plantas, assimilando, assim, parte da sua energia. Os carnívoros comem os herbívoros e assimilam a energia que eles adquiriram ao ingerir a planta. Quando todos eles morrem, bactérias e fungos decompõem seus corpos, retornando para o solo materiais úteis às plantas para a produção de mais energia. Dessa forma, é importante que os alunos compreendam o papel que cada componente biótico e abiótico representa para o ecossistema, ou seja, para a manutenção da vida. Além disso, é importante destacar que Pouco se sabe ainda do papel relativo de cada espécie e de cada ecossistema na manutenção desse equilíbrio em condições viáveis para a sobrevivência. Mas sabese que todas as espécies são componentes do sistema de sustentação da vida, que a conservação da biodiversidade é estratégica para a qualidade de vida. (BRASIL, 1997b, p. 32-33) Ou seja, digamos que existe uma ordem historicamente constituída através da Evolução Biológica e que mantém condições estáveis em determinado ambiente. Para essa estabilidade, é necessário o equilíbrio entre o número de espécies de cada ecossistema. Teremos uma unidade destinada a abordar o tema das cadeias alimentares. Por enquanto, passemos aos fatores abióticos.

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30.2 Fatores abióticos Fatores abióticos, como o próprio nome diz, são fatores não vivos que compõem determinado ecossistema e que são fundamentais para a manutenção do equilíbrio. Exemplos de fatores abióticos: temperatura, umidade, concentração de sais, frequência e velocidade dos ventos, índices pluviométricos e sombreamento. Digamos que o “meio” é o fator abiótico, incluindo o solo, a água, a luz, o calor, entre outros. E, conforme já vimos, as espécies evoluem em ambientes para os quais estão adaptadas. Portanto, a relação dos fatores abióticos pode ser determinante para justificar porque determinados seres vivos habitam uma região específica, e não outra. É importante frisar que a relação do meio físico (abiótico) com os seres vivos é sempre uma relação de interdependência. Se as características físicas limitam a existência dos seres vivos, estes, por sua vez, alteram as condições físicas do meio, sendo que a nossa espécie é a única que faz isso deliberadamente. Ao trabalhar o ecossistema e os fatores bióticos e abióticos, uma atividade interessante que o professor pode propor para os alunos da Educação Infantil e do Ensino Fundamental é a criação de um terrário, como apresentado na Figura 32. 1/4 Garrafa PET Fita Crepe 3/4 Garrafa PET Plantas Terra Carvão Pedregulho

Terrário de garrafa PET

Figura 32 – Terrário feito com garrafa Pet. Fonte: .

Para a confecção do terrário, pode ser utilizada uma garrafa Pet cortada ao meio, carvão vegetal, pedrinhas, adubo, mudinhas de flores que crescem pouco, um pouco de água, plástico para cobrir a boca da garrafa e um pedaço de barbante ou fita crepe. Inicialmente, coloque na garrafa as pedrinhas, em seguida o carvão e a terra. Após a terra, as mudinhas podem ser plantadas, e regadas com água. Para finalizar tampe com o

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plástico e amarre o barbante. Pronto, está montando um ecossistema, o professor pode sugerir que cada aluno crie o seu, e após a atividade os alunos podem desenhar o terrário e indicar os fatores abióticos e bióticos encontrado nele. Chegamos ao término de mais uma unidade. Os temas abordados aqui foram ecossistema e seus componentes. Vimos que ecossistema é o conjunto de seres que habitam determinada região e que interagem entre si e com o meio físico (fatores abióticos). Na próxima unidade daremos continuidade a esta temática, abordando o tema água.

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Resumo

Ao longo das últimas unidades, abordamos temas diversos. Começamos pela crise ambiental na unidade 25, observando que essa crise é, antes, um conflito civilizatório que propriamente ambiental. Na unidade 26, trabalhamos o conceito de Educação Ambiental a partir da diferenciação das concepções de Educação Ambiental tradicional e crítica. A primeira centra-se nos processos dentro de uma concepção de meio ambiente como algo técnico. A segunda ótica parte de uma concepção mais abrangente de meio ambiente, levando em consideração as relações sociais e as finalidades da produção industrial. Em termos educativos, defendemos uma Educação Ambiental crítica. As unidades 27, 28 e 29 foram destinadas à Física escolar. Na primeira trabalhamos a questão do movimento e do eletromagnetismo, mostrando como é possível fazer atividades simples para crianças pequenas. Na segunda, o nosso estudo foi sobre ondulatória, aprofundando nas características das ondas de luz e das ondas sonoras. Na terceira, enfatizamos, principalmente, os movimentos de translação e rotação, além de conhecermos as vantagens da Astronomia como um campo de interesse das crianças no qual a propriedade de generalização das Ciências Naturais pode ser bem discutida. Conhecemos, ainda, algumas propostas didáticas para o ensino de Física. Na unidade 30, trabalhamos a questão dos ecossistemas, centralizando no estudo das relações entre os fatores bióticos e abióticos. Vimos a importância de desenvolver atividades que reforcem a compreensão de que o ecossistema é essencial para a manutenção da vida. Por fim, percebemos que a dimensão de um ecossistema pode variar muito, sendo que o conceito comporta desde florestas inteiras, até mesmo, uma única planta.

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A água no Planeta Terra Objetivo Apresentar as características da água e sua relação com o Planeta Terra e os seres vivos.

Na unidade anterior, você estudou o conceito de ecossistema e viu que este é composto por fatores bióticos e abióticos. A unidade atual se destina a estudar um dos elementos mais importantes dentre os fatores abióticos: a água. Veremos algumas características físico-químicas da água, o seu ciclo hidrológico e quais as relações que este estabelece com os seres vivos. As concepções desta unidade poderão ser aprofundadas em Delizoicov e Angotti (1994), nos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências (BRASIL, 1997; 1998b), no Referencial Curricular Nacional para a Educação Infantil (BRASIL, 1998a) e em Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011). Antes de falarmos das propriedades e da importância da água, gostaríamos de abordar, de forma sucinta, a ideia de conceitos unificadores (DELIZOICOV; ANGOTTI; PERNAMBUCO, 2011). Existem determinados conceitos em Ciências que estão acima das disciplinas científicas específicas, como a Física, a Química e a Biologia, por exemplo. Esses conceitos são unificadores porque são aplicados nas diferentes disciplinas científicas e, segundo os autores referidos, “[...] podem constituir balizas ou âncoras tanto para as aquisições do saber nessa área como para minimizar excessos de fragmentação do pensamento dos estudantes.” (DELIZOICOV; ANGOTTI; PERNAMBUCO, 2011, p. 278). Tais conceitos podem, dessa forma, abarcar a totalidade (o conhecimento científico) sem descaracterizar as necessárias fragmentações das disciplinas específicas. Compreendendo esses conceitos, os alunos aprendem que existem similaridades entre os diferentes ramos do conhecimento científico, o que contribui para superar a fragmentação que as disciplinas escolares apresentam.

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Por enquanto, trabalharemos com dois conceitos unificadores, o de transformações e o de regularidades. Transformações, como o próprio nome indica, são mudanças da matéria, seja ela viva ou não. O crescimento de uma criança, por exemplo, é um caso de transformação, assim como é a deformação de uma rocha, causada pela erosão. Regularidades, segundo Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011, p. 279), “[...] categorizam e agrupam as transformações mediante regras, semelhanças, ciclos abertos ou fechados, repetições e/ou conservações no espaço e no tempo.” Em síntese, podemos dizer que a Ciência trabalha dinamicamente o par transformações e regularidades. Há mudanças no mundo, mas, para além das mudanças, existem coisas que se perpetuam, seja por meio de ciclos, seja pela conservação da energia. Agora que vimos a noção de conceitos unificadores, passemos às características físico-químicas da água.

31.1 Características físico-químicas da água A água é a substância mais abundante do nosso planeta. Quase três quartos (aproximadamente 70%) da superfície do nosso planeta é coberta por água. Todavia, apesar dessa aparente abundância, praticamente toda a água se concentra nos mares e oceanos e outra parte está congelada nos polos terrestres. A água doce, potável, corresponde a, aproximadamente, 1% do total de água da Terra. Mas, afinal, por que essa substância é tão importante para a vida? Intuitivamente, ela nos remete à ideia de vida, de diversidade. Basta que comparemos, por exemplo, como é o ambiente em uma região árida ou desértica e como é o ambiente de regiões úmidas, com maiores índices pluviométricos, como a floresta Amazônica e a Mata Atlântica. A água possui uma série de propriedades, tanto do ponto de vista físico quanto do ponto de vista químico, que sustenta outras propriedades biológicas dos seres que dependem dela. Vamos falar de algumas dessas propriedades. A água é considerada um solvente universal, pois um grande número de substâncias se dissolve quando entra em contato com ela, o que facilita reações químicas, por exemplo. Na sala de aula, ao introduzir essa

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propriedade, o professor pode levar um copo com água e uma colher de sopa com sal e perguntar aos alunos o que acontece quando essas substâncias entram em contato. Em seguida, poderá misturá-las para a observação dos alunos. Além disso, é importante destacar aos alunos que certas reações metabólicas ocorrem somente com a utilização da água. A molécula de água é polar, isto é, apresenta concentração de elétrons em determinados átomos. Essa concentração é responsável pela “aderência” das moléculas umas às outras, por meio das chamadas pontes de hidrogênio. Para exemplificar as pontes de hidrogênio, o professor pode utilizar figuras de um lago e explicar que em sua superfície ocorre a formação de uma região mais estável, capaz de suportar determinadas pressões. Chamamos essa “película” formada na superfície da água de tensão superficial. A representação da molécula e o efeito da tensão superficial podem ser visualizados a seguir.

H O

H Figura 33 – Representação da molécula da água. Fonte: .

Na molécula da água, a região em vermelho concentra elétrons, responsáveis pela polaridade da molécula. Como resultado, ocorre uma tensão na superfície, possibilitando que pequenos insetos caminhem sobre ela, como mostra a Figura 34.

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Figura 34 – Efeito da tensão superficial. Fonte: .

A água também apresenta como característica o seu elevado calor específico. Ela necessita de muita energia para aquecer e perde esse calor de forma lenta. Para entender o calor específico, o professor pode, por exemplo, citar o aquecimento de um pedaço de ferro em comparação com o aquecimento da água. Com a seguinte pergunta: Em uma fonte de calor, o que aquece primeiro, a água ou o ferro? Após as respostas, o professor pode explicar que, se for colocado em contato direto com uma chama, o pedaço de ferro aquecerá rapidamente. E, retirada a fonte de calor, esse pedaço se resfriará de modo igualmente rápido. Isso porque o calor específico do ferro é baixo. Já a água, em virtude do seu calor específico, necessita ficar mais tempo na fonte de calor para alterar sua temperatura e, depois de retirada essa fonte, esfriará mais lentamente também. Mas qual seria a grande vantagem disso? A grande quantidade de água presente no nosso planeta permite que ela funcione como uma espécie de regulador térmico, não deixando existir uma grande variação da temperatura quando é dia e quando é noite, por exemplo. Veremos a seguir como se opera o ciclo da água no nosso planeta.

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31.2 Ciclo da água Segundo Delizoicov e Angotti (1994), o movimento da água na natureza pode ser entendido por meio dos seus ciclos. Esses ciclos são transformações (mudanças) e se repetem continuamente (regularidades). Primeiro, é necessário que você compreenda que a água pode se apresentar em três estados físicos distintos, que são o sólido (gelo), o líquido (rios, lagoas, mares) e o gasoso (a água quando fervida em uma chaleira, por exemplo). A passagem de um estado físico para outro envolve trocas de calor. Assim, o Sol aquece a Terra e, devido ao calor, a água líquida evapora (vira gás). As águas evaporadas podem se aglutinar formando nuvens que podem ser deslocadas pelo vento. Sob certas condições, as nuvens podem se precipitar na forma de chuva. A água que cai volta a abastecer rios, nascentes, mares etc. É importante que você entenda o seguinte: esse ciclo, aqui representado, tem um começo e um término. Na natureza, ele não ocorre dessa forma linear, pois o Sol aquece a superfície da Terra constantemente, de forma que a todo o momento água está evaporando. A todo momento nuvens também são formadas, que se precipitam na forma de chuva. Todos esses fenômenos ocorrem simultaneamente nas diferentes regiões do planeta. Devido à importância da água para uma vida saudável, é fundamental trabalhar essa ideia de ciclo com os alunos. Como ressalta o PCN de Ciências Naturais: Por meio de atividades experimentais orientadas pelo professor, os alunos podem estabelecer a relação entre troca de calor e mudanças de estado físico da água, concluindo pela ideia de transformação — a água é a mesma —, pois o que muda é a forma como se apresenta, o seu estado físico; a causa dessa mudança é a troca de calor entre a água e o meio. Esse conhecimento é fundamental para a compreensão de como a água se transforma, possibilitando uma aproximação do conceito de ciclo da água. (BRASIL, 1997, p. 59-60) Que exemplos de atividades podem ser feitas com crianças da Educação Infantil e do Ensino Fundamental? O derretimento de um cubo de gelo, a roupa estendida para secar em um varal, a fervura de água em uma chaleira (atividade manipulada exclusivamente pelo professor) são exemplos de atividades a serem feitas. Veremos, a seguir, algumas relações da água com os seres vivos. www.esab.edu.br

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31.3 A água e os seres vivos De certa forma, já listamos algumas das relações da água com os seres vivos. Todas as criaturas da Terra necessitam de água. Algumas em maior grau do que outras. Os exemplos a seguir podem ser questionados e discutidos com os alunos: vemos plantas que crescem em lugares áridos, como os cactos, outras crescem literalmente no mar, como as plantas de manguezais. Existem animais que toleram grandes períodos sem água, como os camelos, outros, como os sapos, dependem de locais úmidos, seja para facilitar as trocas gasosas, seja para a reprodução. Existem plantas, como as briófitas e as pteridófitas, que só se reproduzem no contato com a água. Os exemplos que demos até agora se referem a plantas e animais. Mas, e para nós, animais dotados de razão, qual a importância da água? O ciclo da água, essa grande “máquina térmica” tocada à energia solar, além de alimentar os rios, e com eles a fertilização agrícola pela irrigação das margens, gera o meio dinâmico onde vivem os peixes, que também são alimento. Uma vez represado em grandes comportas, esse mesmo ciclo possibilita a hidreletricidade. Os mais diversos processos industriais utilizam a água, seja diretamente, seja para a limpeza ou para refrigeração. (BRASIL, 1998b, p. 109) Fonte de energia, alimento, saúde, uso industrial e até recreação são os usos mais diversos da água. Basta lembrarmos que desde cedo, já na creche, por exemplo, as crianças podem explorar e manipular diferentes materiais, entre eles, a água (BRASIL, 1998a). Diante de tamanha importância, cabem problematizações a respeito do uso da água e do seu saneamento, questões que veremos nas próximas unidades. Chegamos ao término de mais uma unidade. Estudamos as propriedades da água, como as pontes de hidrogênio, a tensão superficial e o calor específico. Vimos o ciclo da água, fundamental para a manutenção da vida, e que consiste, basicamente, na alternância de estados físicos. Por fim, abordamos algumas relações da água com os seres vivos e os usos que nós, humanos, fazemos dela.

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Fórum Caro estudante, dirija-se ao Ambiente Virtual de Aprendizagem da instituição e participe do nosso Fórum de discussão. Lá você poderá interagir com seus colegas e com seu tutor de forma a ampliar, por meio da interação, a construção do seu conhecimento. Vamos lá?

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Recursos hídricos Objetivo Refletir sobre a necessidade de conservação dos recursos hídricos.

Na última unidade, abordamos as características físico-químicas da água e a importância dessa substância para os seres vivos. Nesta unidade, daremos continuidade ao tema água, contudo, o enfoque será na conservação dos recursos hídricos. Nossa unidade será construída com base em Delizoicov e Angotti (1994), nos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais (BRASIL, 1997; 1998b), no Tema Transversal Meio Ambiente (BRASIL, 1998c) e no RCNEI (BRASIL, 1998a). Vamos lá! Comecemos por uma distinção importante entre preservação e conservação. Embora, em nosso dia a dia, utilizemos essas expressões como sinônimas, elas de fato não são. Para sermos objetivos, a preservação consiste, basicamente, em uma visão romantizada da natureza, a qual deve ser mantida “pura”, isto é, sem a presença do homem. A conservação, por sua vez, contempla também o amor pela natureza, porém, nessa visão, o homem é integrado a ela e o uso equilibrado dos recursos naturais é aceito. É importante que os alunos diferenciem os dois termos – preservação e conservação – afim de que se tornem críticos e pensantes a respeito de ações que poderão tomar para se relacionarem em equilíbrio com a natureza. Podemos destacar a importância do tema desta unidade com a seguinte citação: A água, que cobre ¾ da superfície terrestre, é essencial para todos os seres vivos e dissolve substâncias. É utilizada para processos industriais, fluindo por todo o planeta e espalhando poluição pelos mares, rios, solos e contaminando fontes subterrâneas de água doce. (BRASIL, 1998b, p. 66)

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Mesmo que a água seja um recurso reciclável, pode ser reduzida drasticamente em virtude da poluição e da contaminação, pois a atmosfera e os oceanos têm capacidade limitada para absorver os resíduos e reciclá-los naturalmente. É fato que o uso dos recursos naturais, em especial o da água, a partir da industrialização e do grande aumento do contingente populacional no mundo, passou a ser feito de forma cada vez mais intenso, a ponto de colocar em risco a renovabilidade de recursos tão básicos, como é o caso da água (BRASIL, 1998c). Veremos, a seguir, alguns dos principais problemas de poluição e contaminação da água.

32.1 Poluição e contaminação Poluição e contaminação são expressões recorrentes e, muitas vezes, concebidas como sinônimas. Vejamos o que o Tema Transversal Meio Ambiente nos diz: [...] para a Organização Mundial da Saúde — órgão da ONU —, “poluição ou contaminação ambiental é uma alteração do meio ambiente que pode afetar a saúde e a integridade dos seres vivos.” (BRASIL, 1998c, p. 239) Vemos que, no ensino de Ciências, as expressões contaminação e poluição se equivalem. Mas, se desejarmos, podemos nos referir à contaminação como aquelas ações que, ao poluírem o ambiente, impactam diretamente na saúde humana. Segundo os PCNs (BRASIL, 1997, p. 58), um dos objetivos do ensino de Ciências para o segundo ciclo é “[...] caracterizar causas e consequências da poluição da água, do ar e do solo”, pois são necessários à saúde humana. Por exemplo, ao abordar o tema da poluição e contaminação da água, o professor pode iniciar uma discussão com os alunos da Educação Infantil e do Ensino Fundamental a partir das seguintes questões: O que é poluição? O que é contaminação? Que consequências a poluição e a contaminação da água apresentam para nossa saúde? Que locais da nossa cidade a água pode estar poluída? Será que a poluição da água afeta todos os bairros da cidade? Quais bairros são mais afetados? São questões

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que podem ser trabalhadas com os alunos. Na Educação Infantil, com o auxílio do professor, as crianças podem procurar em revistas ou na internet figuras que exemplifiquem situações em que haja poluição da água de uma localidade em sua cidade. No Ensino Fundamental, a mesma atividade pode ser aplicada, desde que complementada com a elaboração de um pequeno texto a respeito do que discutiram em sala. Uma das estratégias que o professor pode utilizar em seu planejamento para o estudo das consequências da poluição e da contaminação dos recursos hídricos é a saída de campo, conforme a Figura 35.

Figura 35 – Saída de campo para o estudo da poluição das águas. Fonte: Baggio (2009).

Na Figura 35, é possível observar que, de uma forma lúdica e adequada à faixa etária dos alunos, a professora explica conceitos relacionados à poluição e à contaminação dos recursos hídricos, considerando que a aproximação dos alunos com o meio ambiente pode facilitar a fixação do conteúdo abordado, fazendo com que estes reflitam sobre as questões levantadas em sala de uma forma mais significativa. Como futuro professor, você deve estar ciente da riqueza de estratégias como esta, pois, normalmente, a maior parte dos alunos não tem contato com a natureza. Um dos problemas mais comuns quando se fala em poluição e contaminação das águas é a eutrofização. O professor pode introduzir o estudo sobre eutrofização com os alunos da Educação Infantil mostrando a imagem do fenômeno maré vermelha (Figura 36) e questioná-los sobre o que enxergam na imagem. www.esab.edu.br

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Figura 36 – Fenômeno da maré vermelha. Fonte: .

A partir da imagem da maré vermelha, o professor pode discutir a respeito da eutrofização e suas consequências na natureza. Em linhas gerais, eutrofização é o processo pelo qual um ecossistema aquático adquire uma elevada quantidade de nutrientes. O processo se inicia quando são lançados na água esgotos domésticos ou adubos e fertilizantes. O excesso de nutrientes favorece a proliferação de algas e, em alguns casos, o excesso de nutrientes na água leva à proliferação de algas específicas, fenômeno conhecido por maré vermelha e que, em alguns casos, pode ser tóxica. Outro problema relacionado à poluição é o assoreamento, processo de acúmulo de lixo e sedimentos no fundo de rios e lagos. Esse depósito de sedimentos causa “obstrução” do fluxo de água e é responsável por enchentes em muitos casos. É preciso destacar que tanto a eutrofização quanto o assoreamento são fenômenos naturais. Pode ocorrer enriquecimento na água por determinados nutrientes em um lago, assim como a própria erosão pode causar assoreamento em um rio. A questão é que o homem acelera enormemente os dois processos com suas atividades. A poluição e a contaminação são, sem dúvida, problemas sobre os quais devemos nos preocupar e conscientizar nossos alunos para que compreendam que há medidas de intervenção humana para evitar catástrofes, como a conscientização da população dos malefícios de jogar lixo nos rios; a

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ação dos governos com projetos de manutenção dos rios, entre outras. Sobre esse aspecto, é fundamental que os alunos compreendam que jogar lixo nas ruas pode ocasionar o entupimento dos bueiros e interromper o escoamento da água, conforme destaca o PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997). E como dependemos da água para nossa saúde, atitudes de conservação devem ser tomadas. Vejamos a seguir algumas atitudes que podem contribuir para a conservação da água.

32.2 Conservação de um recurso fundamental para a vida: como usar a água Certamente você já ouviu falar dos problemas relacionados à falta ou ao mau uso da água. É possível que no futuro a água seja motivo de disputas internacionais, como é hoje o caso do petróleo. Podemos ensinar aos nossos alunos atitudes para melhorar seu ponto de vista individual em relação ao uso da água, ou seja, seu uso racional, como: demorar menos tempo no banho, não lavar calçadas com mangueira, não deixar torneiras abertas, entre outras. Não só podemos, mas devemos, pois são pequenas atitudes que auxiliam na conservação de um bem essencial: a água. Para refletir sobre a necessidade de conservação da água, por exemplo, você pode discutir com os alunos da Educação Infantil e Ensino Fundamental de onde vem a água que sai da torneira da casa deles. Nesse caso, os alunos precisam compreender que essa água certamente vem de algum lugar e passa por muitos caminhos antes de chegar à casa deles. Pode discutir, também, sobre processos de medição do consumo de água nas casas e de abastecimento de água nos diferentes bairros. Também poderá discutir sobre o momento após o uso da água, nas mais diversas atividades, como a água da louça e roupa sujas, do banho, do vaso sanitário. Para onde ela vai? E a água da chuva, para onde vai?

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Discussões e atividades que busquem responder à tais questões são importantes para desenvolver a tomada de consciência, que pode ser alcançada aproximando a teoria à vida cotidiana dos alunos e ao desenvolvimento de atividades práticas que o professor pode propor para trabalhar os problemas relacionados ao uso da água. Para tanto, o professor pode incluir em seu planejamento uma visita a alguma estação de tratamento de água. O PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997, p. 59) indica alguns problemas relevantes a serem trabalhados com os alunos do Ensino Fundamental, como “[...] onde existe água no planeta? A água das nuvens, dos seres vivos e dos rios é a mesma? A água na natureza nunca acaba?” Essas questões possibilitam a discussão da presença da água no planeta e suas transformações, que os alunos expressem suas suposições, busquem informações e as verifiquem, e que o professor conheça as representações dos alunos e organize os passos seguintes de sua intervenção. Em seu planejamento de aula, o professor pode prever uma saída de campo para estudar na prática sobre a conservação da água, como ilustra a Figura 37.

Figura 37 – Saída de campo para o estudo da conservação da água. Fonte: Baggio (2009).

A atividade da Figura 37 possibilita um enriquecimento do processo de ensino e aprendizagem, pois os alunos podem visualizar melhor a importância de conservar tal recurso, parte integrante e essencial à vida no planeta.

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Caberá ao professor expor aos alunos que a água que utilizamos geralmente é captada de rios (água doce). Ela é bombeada e transportada por meio de canos até estações de tratamento, para que seja filtrada e se torne potável. Uma rede de canos então transporta a água até nossas casas. A água que utilizamos para os mais diversos fins não deve se misturar à água que abastece os rios, pois, quando isso ocorre, fica muito difícil tratá-la para deixá-la boa para o consumo novamente (DELIZOICOV; ANGOTTI, 1994). Ao tomar consciência dessa complexidade, do trabalho da captação até a distribuição e do cuidado que se deve ter com o “descarte” da água, é possível que os alunos adquiram a noção de cuidado com um bem que é público, de direito de todos e limitado. Respeitar os limites da natureza, assim como os limites do trabalho do homem, é uma lição relevante e que deve ser cultivada desde os anos iniciais da escolarização. E, segundo o RCNEI (BRASIL, 1998a), é importante que sejam realizadas com as crianças atividades permanentes relacionadas à diminuição do desperdício da água. Chegamos ao término desta unidade, na qual abordamos a questão dos recursos hídricos. Vimos a distinção entre preservação e conservação e alguns problemas relacionados à poluição e contaminação das águas. Finalizamos com uma forma de abordar a reflexão sobre a importância da conservação da água. Daremos continuidade a essa temática na unidade seguinte, na qual será abordado o assunto saneamento básico. Até lá!

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Saneamento básico Objetivo Apresentar os diferentes sistemas de coleta e tratamento da água relacionando a urbanização à importância de sua implantação.

Acabamos de estudar sobre a importância da água e dos recursos hídricos. Daremos continuidade a esse tema na unidade atual, no entanto, nosso foco será o saneamento básico. Esse assunto está elaborado com base nos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais (BRASIL, 1997), no Tema Transversal Meio Ambiente (BRASIL, 1998c) e na Lei nº 11.445 (BRASIL, 2007). Vamos lá! Para compreendermos a crescente urbanização e suas consequências em termos de saneamento básico, vejamos, incialmente, um trecho da Lei nº 11.445, de 2007, que estabelece as diretrizes nacionais para o saneamento básico. Na referida lei, encontramos a definição de saneamento básico no artigo terceiro: I - saneamento básico: conjunto de serviços, infraestruturas e instalações operacionais de: a) abastecimento de água potável: constituído pelas atividades, infraestruturas e instalações necessárias ao abastecimento público de água potável, desde a captação até as ligações prediais e respectivos instrumentos de medição; b) esgotamento sanitário: constituído pelas atividades, infraestruturas e instalações operacionais de coleta, transporte, tratamento e disposição final adequados dos esgotos sanitários, desde as ligações prediais até o seu lançamento final no meio ambiente; c) limpeza urbana e manejo de resíduos sólidos: conjunto de atividades, infraestruturas e instalações operacionais de coleta, transporte, transbordo, tratamento e destino final do lixo doméstico e do lixo originário da varrição e limpeza de logradouros e vias públicas;

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d) drenagem e manejo das águas pluviais urbanas: conjunto de atividades, infraestruturas e instalações operacionais de drenagem urbana de águas pluviais, de transporte, detenção ou retenção para o amortecimento de vazões de cheias, tratamento e disposição final das águas pluviais drenadas nas áreas urbanas. (BRASIL, 2007) Assim, podemos pontuar o serviço de saneamento básico como aquele encarregado pelo abastecimento de água potável, pelo tratamento do esgoto sanitário, pela limpeza e pelo manejo dos resíduos sólidos (lixo) e pela drenagem das águas das chuvas. Tais serviços são fundamentais para uma boa qualidade de vida. Entretanto, o Brasil tem dados alarmantes em relação à coleta e o tratamento de esgotos. Situações alarmantes e contrastantes, pois, em alguns estados, o tratamento de esgotos é superior a 90%, enquanto em outros é inferior a 10%. E isso tem relação direta com o padrão de urbanização do país. Primeiramente, nos detenhamos sobre o termo urbanização. A etimologia dessa palavra provém do termo latino “urbs” que significa cidade grande. Consideraremos, portanto, urbanização como sinônimo do crescimento da cidade como determinado espaço geográfico e com atividades nela desenvolvidas (prestação de serviços, indústrias e comércio) em oposição ao meio rural e suas atividades (agricultura e pecuária). A crescente urbanização leva ao aumento de casas e contingentes populacionais aglomerados em espaços que carecem de infraestruturas que garantam tanto a qualidade de vida quanto o respeito ao meio ambiente coletivo. Acerca disso, ressalta o PCN de Ciências Naturais: Quanto maior o aglomerado humano, maiores os problemas para a manutenção da higiene do ambiente. Assim, promover o acesso da população à água tratada, ao escoamento e tratamento dos dejetos, à coleta de lixo e à preservação do ambiente são medidas de caráter preventivo fundamentais à manutenção da saúde. (BRASIL, 1997, p. 68, grifo nosso) Note que o professor deve trabalhar com os alunos questões relativas ao escoamento e tratamento de dejetos, além de incentivar o estudo de outras medidas preventivas que podem contribuir para a manutenção da higiene do ambiente. Por exemplo, o professor precisa fazer com que os alunos entendam que o ser humano é uma espécie e, como tal,

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tem uma dinâmica de troca de materiais e energia com o ambiente. Alimentamo-nos e ingerimos diversos tipos de alimentos que, depois de processados em nosso organismo, transformam-se em fezes e urina, que são os resíduos do nosso corpo. Diante disso, os alunos podem pensar, como exemplo, em uma cidade com 1 milhão de habitantes. Nesse caso, a quantidade de fezes e urina produzidas diariamente é muito maior do que aquilo que a natureza consegue transformar por meio de ciclos naturais, certo? Assim como, a quantidade de lixo. Com isso, o professor ressalta a necessidade de pensar em formas tanto de tratamento da água quanto dos resíduos domésticos. Cabe lembrar que a escola tem um papel importante em relação às medidas de caráter preventivo para manter a saúde (promoção do acesso da população à água tratada, ao escoamento e tratamento dos dejetos, à coleta de lixo e à preservação do ambiente). Portanto, ações que incentivem essas medidas de caráter preventivo, como uma campanha para diminuir o excesso do uso da água pelos alunos na escola, por exemplo, são importantes. O ensino das noções de saneamento básico, nos seus mais diversos aspectos, é sugerido nos PCNs, em especial, no Tema Transversal Meio Ambiente. (BRASIL, 1998c) Daremos ênfase, neste momento, ao tratamento da água.

33.1 Como funciona o tratamento de água nas grandes cidades e quais as consequências da falta desse tratamento Iniciaremos este tópico falando sobre a falta de tratamento da água. A carência de água potável e de tratamento de esgotos está associada a inúmeras doenças e é responsável por milhões de mortes em todo o planeta. Pode causar assombro que, em pleno século XXI, diarreias infecciosas sejam a causa de numerosas mortes. No entanto, tais diarreias são causadas por microrganismos que com o simples fornecimento de água potável seriam evitados.

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Vemos, portanto, a importância do tratamento da água. Os alunos precisam compreender que o tratamento da água envolve uma rede complexa que vai desde a sua captação e o seu armazenamento até a sua distribuição para as casas. A Figura 38 apresenta um esquema simplificado desse processo, acompanhe.

Figura 38 – Processo de tratamento da água. Fonte: .

O processo de tratamento da água deve ficar claro para os alunos. Iniciase com a coleta da água em alguma fonte, que pode ser um lago ou um rio. A água é bombeada para um tanque e recebe produtos químicos que irão aglomerar as partículas finas de areia e argila em flocos. Esse é o processo de floculação. Após esse processo, a água passa para outro tanque, chamado de tanque de decantação. Nesse tanque, as partículas maiores e mais pesadas, formadas na etapa anterior, são depositadas no fundo. Somente após essa etapa a água passa por um filtro, composto por várias camadas de areia e cascalho, com o objetivo de reter partículas e microrganismos. Após a filtragem, a água é tratada quimicamente com cloro, para eliminar bactérias e demais organismos nocivos ao homem. Em algumas localidades, a água também recebe substâncias que contêm flúor, medida adotada para prevenir a cárie dental. (BRASIL, 1998c)

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Por fim, cabe lembrar aos alunos que tanto a falta de tratamento das águas residuais quanto do lixo podem causar uma série de doenças transmitidas por meio de animais que proliferam em condições de falta de higiene. Tanto os resíduos eliminados pelo corpo quanto o lixo doméstico não podem permanecer na casa, pois constituem excelente meio de proliferação de seres vivos — ratos, baratas, moscas, bactérias, fungos, etc. — que se alimentam desses restos e podem causar ou transmitir doenças às pessoas da casa e da vizinhança. (BRASIL, 1997, p. 68) Sabemos que os animais mencionados podem transmitir doenças, e a prevenção é uma maneira de se evitar a proliferação desses animais e as doenças por eles causadas. Na sala de aula, com os alunos, o professor pode fazer uma comparação entre figuras ao trabalhar esse assunto. Em uma figura, o professor mostra uma criança que vive em uma localidade onde não existe saneamento básico adequado e, em outra, uma criança em um local que haja condições adequadas de sobrevivência. Após a exposição dessas figuras, o professor e os alunos podem discutir medidas de prevenção para evitar situações que facilitem a proliferação de animais que podem causar doenças. A relação entre lixo, hábitos de higiene e condições sociais foi, historicamente, trabalhada na forma de higienismo e sanitarismo, elementos que abordaremos em unidades futuras. E no caso de falta de uma rede de tratamento para a água, o que fazer? Veremos isso na próxima seção.

33.2 Tecnologias alternativas no tratamento de água Vimos, anteriormente, que, em muitas localidades do Brasil, o fornecimento de água potável e o tratamento de esgoto são precários e que esta é, portanto, a realidade em que muitas famílias vivem. Diante desse cenário, surge a necessidade de voltarmos nossa atenção para algumas alternativas no tratamento de água.

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E como podemos abordar esse assunto? O professor pode questionar os alunos a respeito das alternativas de tratamento de água. Como resultado, os alunos da Educação Infantil podem criar cartazes com figuras, mostrando as alternativas no tratamento da água e expor pela escola. Nesse caso, é importante que os alunos ditem as frases para que a professora escreva, uma vez que a oralidade é muito importante para o processo da alfabetização. Já os alunos do Ensino Fundamental podem, como atividade desafiadora, construir cartazes com figuras e frases que conscientizem a comunidade escolar sobre as alternativas no tratamento de água. O PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997) traz algumas recomendações sobre a captação e o armazenamento de água, que são ações que podem ser realizadas com as famílias dos alunos, entre elas estão: a construção de poços em local adequado, manutenção de caixas d’água e cisternas cobertas. A comunidade também deve estar presente e ciente de que deve se mobilizar e cobrar dos órgãos responsáveis para ter acesso ao tratamento da água em suas casas, assim como a informação aos alunos da importância da fervura da água e a utilização de produtos com cloro que servem como alternativas para quem mora onde não ocorre o tratamento da água. No caso do abastecimento de água, onde não há estações de tratamento, a água pode ser obtida diretamente de rios ou poços. Os poços devem ser construídos longe de fontes de poluição e contaminação, como as fossas sépticas. A fossa séptica, visualizada na Figura 39, é uma alternativa para o tratamento dos esgotos sanitários. A água usada para descarga dos esgotos sanitários nesse tipo de fossa é proveniente de outros usos na casa, como a água da pia e do chuveiro. A fossa séptica deve permanecer distante das fontes de água potável, evitando a contaminação da água.

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Figura 39 – Sistema de fossa séptica. Fonte: .

A fossa séptica consiste em um tanque subterrâneo cimentado que, aos poucos, decompõe os dejetos e os transforma em um líquido. Esse líquido passa para outro tanque, maior que o primeiro e chamado de sumidouro, cujo fundo é de terra e pedras, para o escoamento da parte líquida. Além disso, é fundamental que os três primeiros metros do poço sejam revestidos internamente com materiais impermeabilizantes. Assim, a água das chuvas, que carrega diversos elementos da superfície, não contaminará a água do poço. Após os três metros, o próprio processo de filtração natural do solo é suficiente para que essa água não represente problemas. Fora isso, é necessário lembrar que a água a ser consumida sempre deve ser filtrada e, em determinados casos, também se aconselha que seja fervida para eliminar microrganismos. É importante apresentar, discutir e questionar essas tecnologias que são acessíveis aos alunos e suas famílias para que, juntos, tornem-se agentes de ações que privilegiem sua saúde e bem-estar. Finalizamos mais uma unidade. Abordamos a questão do saneamento básico como o conjunto de medidas para o abastecimento de água, o tratamento do esgoto e do lixo doméstico. Vimos a relação dessa rede de serviços com o processo de urbanização e os problemas relacionados à falta dela. Trabalhamos um modelo de tratamento de água nas grandes cidades e conhecemos algumas tecnologias alternativas ao tratamento convencional da água, como fossa séptica, construção de poços, manutenção de caixasd’água e cisternas cobertas. Na próxima unidade, veremos outro elemento de fundamental importância para o homem e os ecossistemas, o solo.

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Solo Objetivo Argumentar sobre a importância do solo, identificar sua alteração devido à ocupação antrópica.

Dos recursos hídricos e do saneamento básico discutidos nas unidades anteriores, nesta unidade o nosso objeto de estudo será o solo. A unidade será construída com base nos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais (BRASIL, 1997, 1998b) e no Tema Transversal Meio Ambiente (BRASIL, 1998c). O tema solo é de importância essencial tanto para os alunos da Educação Infantil quanto para os do Ensino Fundamental, recebendo, inclusive, um tópico de destaque entre os objetivos e conteúdos a serem trabalhados no segundo ciclo (BRASIL, 1997). O solo tem seus aspectos técnico e científico, que são foco de estudo das Ciências Naturais. Para os PCNs, um dos objetivos do ensino de Ciências é “Identificar e compreender as relações entre solo, água e seres vivos nos fenômenos de escoamento da água, erosão e fertilidade dos solos, nos ambientes urbano e rural.” (BRASIL, 1997, p. 57) O solo é um componente essencial do meio ambiente, desempenhando funções específicas nos ecossistemas, constituindo a parte superficial da litosfera. Eles são, portanto, elementos das paisagens. Você reparou que usamos o termo solo no plural? Isso porque existem diferentes tipos de solos. Aqui, para nossos objetivos, caracterizaremos três tipos distintos de solos, que são distinguidos quanto aos seguintes aspectos: granulometria, quantidade de nutrientes e permeabilidade à água. No Ensino Fundamental, o professor pode trabalhar esses conceitos apresentando aos alunos os diferentes tipos de solo. Acompanhe:

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• solos arenosos: possuem grande quantidade de areia e espaços entre os grãos. Em virtude disso, são muito permeáveis à água, que acaba levando consigo muitos nutrientes. Os solos arenosos tornam-se, assim, pobres em nutrientes; • solos argilosos: têm consistência mais fina que a areia, são solos constituídos de partículas muito, muito finas. Esses solos retêm muita água entre suas partículas, sendo praticamente impermeáveis. Por serem solos encharcados, os poucos espaços disponíveis entre as partículas são preenchidos com água, de forma que a oxigenação nesse tipo de solo é prejudicada. Alguns tipos de solos argilosos, como a terra roxa, são ricos em nutrientes e favorecem determinadas culturas, como a do café, por exemplo; • solos humosos, também chamados de humíferos ou de terra preta, são solos ricos em húmus. São solos férteis, ricos em nutrientes, apropriados para a agricultura e permeáveis à água. São ricos em matéria orgânica, como raízes, animais, folhas em decomposição etc. Após o professor apresentar e discutir com seus alunos as distinções do solo, ele pode realizar uma visita guiada ao jardim ou à horta da escola e trabalhar o tipo de solo que o local escolhido apresenta e, com isso, explorar os outros tipos de solo que foram estudados, como seriam eles. É importante que os alunos reconheçam os diferentes tipos de solo, mas também a importância do solo em suas vidas. É o que discutiremos na próxima seção.

34.1 Importância do solo Os alunos têm as mais diversas representações sobre o solo e a sua importância. Normalmente, associam o solo ao local onde se pisa, onde construímos nossas casas e escolas, entre outras. Mas o solo é mais do que isso, e com esse “mais” o professor pode refletir sobre a importância do solo com os alunos e, desse modo, levá-los a refletir que todas as atividades humanas, de certa forma, relacionam-se ao solo, uma vez que é nele que reservamos os espaços para construção dos fins mais diversos (ruas, bairros, parques, escolas, plantações, indústrias, entre outros). Todavia, se o uso do solo é tão diverso e sua importância tão grande, o que poderemos ensinar para as crianças sobre ele? Simplesmente não há

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tempo para se falar tudo sobre o solo e, para isso, o PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997, p. 70) orienta que [...] o professor mencione as diferentes formas de uso do solo e eleja aquela mais significativa em sua região para uma investigação mais detida. Os alunos poderão coletar informações por meio da observação direta, por entrevistas e leituras em jornais. A Figura 40 apresenta outra estratégia educativa interessante que o professor pode realizar com os alunos dos anos iniciais do Ensino Fundamental para compreenderem, na prática, a importância do solo para a conservação da mata.

Figura 40 – Alunos aprendendo sobre o solo e a conservação da mata. Fonte: Baggio (2009).

Ao organizar uma saída de campo com os alunos, o professor acaba levando a sala de aula para o meio ambiente, conforme a Figura 40. Com isso, ele poderá garantir aos alunos uma aprendizagem mais significativa, pois, nesse caso, o contato direto com o meio ambiente faz toda a diferença. O professor poderá ressaltar aos alunos que, dentre as diferentes atividades que dependem do solo, podemos destacar a agricultura, a pecuária e a ocupação urbana. É importante que os alunos percebam que cada uma dessas atividades mantêm diferentes relações com o solo e podem ser exploradas conforme a ênfase que se deseje dar na sala de aula. Por exemplo, para trabalhar o tema agricultura, normalmente se faz necessária a correção do solo com adubos. Na pecuária, fala-se sobre o manejo incorreto do pasto e o pisoteio do gado, que pode causar erosão,

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problema sobre o qual falaremos na próxima seção. Nas cidades, abordase a questão da ocupação urbana, do uso descontrolado de asfaltos, que impede o escoamento das águas da chuva (BRASIL, 1997), de forma que a construção de sistemas de escoamento se faz necessária para evitar enchentes. Vamos compreender melhor alguns processos que podem degradar o solo.

34.2 Ameaças à qualidade do solo: poluição e erosão Após entender a importância do solo e da manutenção de sua qualidade para a vida, os alunos terão melhores condições de compreender que a ocupação antrópica gera alterações consideráveis nas paisagens e promove a exploração acelerada dos recursos naturais, entre eles, o solo. Aos alunos, é importante ficar claro que o ser humano não pode explorar os recursos naturais de forma irresponsável e que a poluição e a erosão são grandes ameaças à qualidade do solo. A poluição, sem dúvida, é um tema importante no ensino de Ciências, principalmente quando se trabalha com os componentes da paisagem, como é o caso do solo. Ouvimos, no dia a dia, opiniões equivocadas de que a poluição é algo inevitável nas sociedades modernas. Vejamos um trecho interessante no Tema Transversal Meio Ambiente que aborda essa questão: [...] poluição não implica progresso: é antes, na maior parte das vezes, sinal de ignorância, ou egoísmo e descaso, bastante característicos daqueles que, apesar de possuírem conhecimento e consciência das implicações das suas atividades produtoras, continuam poluindo. (BRASIL, 1998c, p. 184) Essa passagem vai ao encontro de um tema já abordado em nossa disciplina: não reduzir um problema, como a poluição, a uma dimensão técnica ou econômica. É necessário levar em conta também o aspecto social quando abordamos a questão da poluição. E no caso do solo, falaremos de dois exemplos de poluição que são recorrentes: o lixo e o uso de agrotóxicos.

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O lixo é um assunto que deve ser problematizado em sala de aula pelo professor, tanto com a Educação Infantil quanto com o Ensino Fundamental. O professor pode, por exemplo, sugerir que os alunos pesquisem as questões a seguir: Qual o tipo de lixo produzido em suas casas? E na escola? O lixo revela determinados hábitos de consumo e de estilo de vida? Qual a destinação do lixo produzido? Os diferentes tipos de lixo são encaminhados para um mesmo local ou têm fins diferentes? Os materiais do lixo são separados conforme o tipo (metal, papel, vidro, plástico, orgânico)? Em seguida, após discutir o que descobriram com essa pesquisa, o professor pode, com o auxílio dos alunos, propor ações que possam diminuir a quantidade de lixo produzida pelos alunos na escola e em suas casas. Essas ações podem ser apresentadas à escola por meio de folhetos explicativos produzidos pelos alunos ou até mesmo de apresentações orais. O PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997) ressalta que se deve promover a conscientização de que o lixo não deve permanecer a céu aberto nem acumulado em rios ou mananciais, sob o risco de contaminação da água e proliferação de animais transmissores de doenças. Sobre os agrotóxicos, vejamos a recomendação deste documento: Os agrotóxicos — pesticidas, herbicidas e fungicidas — são substâncias que eliminam pragas agrícolas mas, misturadas ao solo e à água, são incorporadas aos vegetais e, consequentemente, aos animais e ao homem através das cadeias alimentares. São venenos que têm efeito cumulativo nos organismos vivos, causando danos irreversíveis à saúde. (BRASIL, 1997, p. 71) Nós teremos a oportunidade de falar sobre cadeias alimentares no momento subsequente. Por ora, nos detenhamos na expressão “pragas agrícolas”. As chamadas pragas são organismos que se multiplicam rapidamente em determinadas áreas de cultivo, prejudicando a produção agrícola. Esses organismos podem ser desde vírus até fungos e insetos. Para controlá-los, desenvolvemos agrotóxicos, substâncias que eliminam as pragas sem, contudo, prejudicar o alimento cultivado. O único problema é que muitos dos agrotóxicos fazem mal a quem consome os alimentos por eles tratados. O que também não se comenta é que as chamadas pragas agrícolas ocorrem predominantemente em monoculturas, espaços grandes, com um único tipo de vegetal e sem

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predadores naturais. Mas por que a forma de produção, em muitas regiões do nosso país, são monoculturas? Se esse modelo agrário favorece o desenvolvimento das chamadas pragas agrícolas, por que não adotar outro sistema no lugar de usar substâncias com potencial nocivo à saúde humana? Provavelmente, o uso de agrotóxicos é a saída mais rápida e a que garante menores custos para os grandes produtores, uma vez que, na lógica da sociedade em que vivemos, a preocupação com o lucro é o carro chefe, mesmo que para assegurá-lo tenha que se pôr em risco a saúde das pessoas. Ao estudar sobre o uso de agrotóxicos, o professor pode introduzir o assunto realizando uma pesquisa com seus alunos do Ensino Fundamental sobre o uso de agrotóxicos no Brasil, e questionálos sobre o porquê desse uso e também das monoculturas. Com os alunos da Educação Infantil, o professor pode instigar as crianças sobre os agrotóxicos logo depois da discussão sobre a importância do solo e conscientizá-las das consequências do seu uso no solo. Um problema de natureza diferente da poluição é a erosão. Erosão é o processo pelo qual rochas ou solos são desgastados, seja mediante eventos naturais, seja por meio da ação do homem. A chuva e o vento, por exemplo, são fatores naturais da erosão. A chuva, ao cair sobre o solo, arrasta partículas de sua superfície, causando assoreamento nos rios e, em casos mais graves, até desmoronamentos. Agora veja este questionamento presente no PCN de Ciências Naturais: Os estudos sobre o solo se completam com a investigação acerca da degradação do solo pela erosão. Conhecendo a relação entre a água e o solo (permeabilidade), os alunos saberão que a água da chuva se infiltra no solo, podendo ser mais ou menos retida nos diferentes tipos de solo. Mas, o que acontece quando a chuva cai sobre o solo descoberto de vegetação? E quando cai sobre solo coberto por mata ou plantação? Há alguma diferença? (BRASIL, 1997, p. 61) Há diferenças, certamente, entre uma situação e outra. O professor pode pedir para as crianças levantarem hipóteses a respeito dessas situações. Essa aula pode ser realizada no jardim ou na horta da escola. O professor pode mostrar uma parte do jardim com o solo limpo, sem plantas e outra coberta por vegetação. A diferença consiste em que, na segunda situação, a vegetação forma uma espécie de proteção do solo, diminuindo a força com que as gotas de chuva o atingem. Além disso, ela forma uma teia de

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raízes sob a superfície, que impede a desagregação do solo e permite maior absorção de água. Assim, no solo descoberto, a quantidade de material que as chuvas carregam é muito maior. E, claro, a atuação do homem, destruindo a cobertura vegetal, aumenta significativamente a erosão. Por fim, o professor pode ainda fazer com os alunos um levantamento de construções inadequadas em áreas urbanas e rurais (em áreas de grande declividade, terraplanagens, aterros, retificação de leitos de rios, barragens, entre outras) próximas à localidade onde moram. Desse modo, o professor poderá refletir com os alunos sobre a relação dessas alterações com a erosão do solo, conforme reitera o Tema Transversal Meio Ambiente (1998c). Finalizamos mais uma unidade. Trabalhamos um importante componente da paisagem, o solo. Estudamos que existem diferentes tipos de solo, tendo destacado os de tipo arenoso, argiloso e humoso. Vimos que o solo tem importância para todas as atividades humanas. Sobre os problemas que ameaçam a qualidade do solo, falamos sobre a poluição, destacando a importância de problematizarmos a questão do lixo e do uso de agrotóxicos; e sobre a erosão, sendo esta, um fenômeno natural, mas que é aumentado significativamente pela ação do homem. Na próxima unidade, falaremos sobre o ar. Até lá!

Saiba mais Devido a relevância da temática sobre solo, é ampla a disponibilidade de materiais na internet sobre esse tema. Entre eles, sugerimos a leitura de um plano de aula sobre o tema solo, intitulado “Observando o Solo”, voltado para os anos iniciais do Ensino Fundamental. Esteja atento à estrutura do plano de aula! Disponível clicando aqui.

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Importância do ar Objetivo Argumentar a importância do ar e sua relação com os seres vivos, apresentando possíveis abordagens para o processo de ensino e aprendizagem de Educação Infantil e primeiros anos do Ensino Fundamental.

Na unidade anterior, estudamos um componente importante da paisagem e dos ecossistemas, o solo. Nesta, continuaremos a estudar um componente fundamental: o ar. Falaremos da importância do ar em geral, dando ênfase para as transformações energéticas em que o ar está envolvido, como a fotossíntese e a respiração. Os fundamentos teóricos desta unidade serão apresentados a partir de Delizoicov e Angotti (1994), dos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais (BRASIL, 1997; 1998b) e de Espinoza (2010). Vamos em frente! Para falarmos sobre o ar, é importante que falemos um pouco a respeito de transformações e regularidades. Como vimos na unidade 31, transformações e regularidades são conceitos unificadores nas várias Ciências e, de forma geral, é basicamente com esse par de conceitos que o trabalho científico consiste.

Mas qual a relação do ar com os seres vivos e o conceito de transformação?

Basicamente, a seguinte: é mediante o ar que as plantas produzem o seu alimento e é por meio dele que animais e vegetais obtêm a substância química que reage com os alimentos para produzir energia. A esses dois processos chamamos fotossíntese e respiração celular, respectivamente. Espinoza (2010) elenca razões importantes para incluirmos tais tópicos no ensino de Ciências:

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[...] o estudo ou a classificação das transformações da matéria no campo da física [...] e no da química - em que de algumas substâncias são produzidas outras, como nas combustões, na respiração e na fotossíntese - adquire sentido na escola porque, entre outras razões, oferece elementos para propor a existência de um modelo explicativo para a mudança física e para analisar, posteriormente, seus limites, ao ter de explicar a mudança química. (ESPINOZA, 2010, p. 16-17, grifo nosso) O professor pode trabalhar sobre transformações físicas e químicas com os alunos da Educação Infantil e do Ensino Fundamental, com exemplos práticos. É importante que o conceito de transformação seja introduzido aos alunos, desde a Educação Infantil, e que tal conceito seja relacionado às transformações que acontecem com o seu corpo, para que eles compreendam as necessidades destas transformações para o bom funcionamento do organismo. Por transformações físicas designamos aquelas que, sem alterar a composição química da substância, esta muda de estado físico, assumindo outras propriedades. Por exemplo, o professor pode demostrar na sala de aula, aos alunos, a água no estado líquido, a água congelada e o vapor de água. Todos os três são água, ou seja, a composição química é a mesma nos três estados, mas as propriedades em cada um deles são distintas. As transformações químicas, por sua vez, implicam modificações moleculares que se processam nas reações químicas. Por exemplo, na sala de aula, o professor pode demonstrar a combustão por meio da queima de um pedaço de lenha, que é uma transformação química. Um pedaço de lenha antes e após a queima tem composição diferente. O mesmo ocorre na fotossíntese das plantas e com a nossa respiração. Veremos isso nas próximas seções.

35.1 Fotossíntese Devemos trabalhar com os alunos a ideia de que fotossíntese, em resumo, é a transformação da energia luminosa proveniente do Sol em energia química. É uma das transformações mais belas da natureza. As plantas produzem o seu próprio alimento utilizando a energia do Sol. Observe o esquema da Figura 41.

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Figura 41 – Processo básico da fotossíntese. Fonte:

Primeiramente, precisamos deixar claro aos alunos o que entendemos por alimento. Neste contexto, alimento é uma molécula orgânica, a glicose, capaz de fornecer energia. Para produzir a glicose, a planta agrupa as moléculas de água presentes no solo juntamente com o gás carbônico da atmosfera. As plantas transformam algo líquido (água) e gasoso (gás carbônico) em uma substância diferente e que fornece energia, a glicose. Nessa reação, as plantas liberam oxigênio, conforme a Figura 41. Elas captam gás carbônico (ou “ar ruim”) e liberam oxigênio (ar respirável). Uma vez produzida a glicose, como a planta a utiliza? Para aproveitar a energia contida nessa molécula, é necessário processá-la mediante outro conjunto de reações, chamado de respiração celular. Segundo o PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1998b), a respiração celular e a fotossíntese nas plantas não são fenômenos antagônicos e excludentes, pelo fato de a fotossíntese absorver energia e de a respiração liberá-la. Propomos uma atividade sobre fotossíntese que pode ser feita com alunos da Educação Infantil e do 3º ao 5º ano do Ensino Fundamental. Lembrando que todas as propostas metodológicas que adotamos nesta disciplina devem seguir a via da problematização em que “[...] os alunos são solicitados a apresentar suas explicações sobre determinados fenômenos e confrontá-las com outras explicações existentes e com

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os dados observados ou obtidos de outras formas.” (DELIZOICOV; ANGOTTI, 1994, p. 74) Problematização também é recomendada pelo PCN de Ciências Naturais, observe: Definido um tema de trabalho é importante o professor distinguir quais questões são problemas para si próprio, que têm sentido em seu processo de aprendizagem das Ciências, e quais terão sentido para os alunos, estando, portanto, adequadas às suas possibilidades cognitivas. Também deve-se distinguir entre as questões que de fato mobilizam para a aprendizagem – problemas – e outras que não suscitam nenhuma mobilização. (BRASIL, 1997, p. 77) Algumas perguntas norteadoras do estudo podem ser: De onde provém a energia utilizada pelos vegetais? Como as plantas se alimentam? Deixe que os alunos formulem suas explicações. A seguir, o professor irá preparar microestufas, que nada mais são do que garrafas de plástico cortadas no fundo e emborcadas sobre vasos com plantas. Uma das garrafas será totalmente pintada de preto para que a planta fique privada de luz. O modelo dessa atividade está representado na Figura 42. Garrafa pintada

Vaso Prato Figura 42 – Elaboração de microestufas com garrafas PET. Fonte: Elaborada pelo autor.

É importante que o professor enfatize que a única diferença entre as plantas está no fato de uma receber luz e a outra não, pois os estudantes devem estar conscientes de que essa é a única variável da situação, e é o seu efeito que se quer observar. As plantas devem ser regadas periodicamente, contudo, não se deve deixar os vasos destampados por muito tempo. Dependendo da planta que você utilizar, com uma semana

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será possível visualizar a diferença entre ambas. Como esse tempo varia de planta para planta e de organismo para organismo, é recomendável aguardar duas semanas. O solo dos dois vasos deve ser adubado igualmente no início do experimento. Depois de duas semanas será possível ver que a planta privada de luz está, na verdade, privada de alimento, pois na ausência de luz as reações da fotossíntese não se processam.

35.2 Respiração A respiração pode ser entendida sob dois aspectos. O primeiro, mais intuitivo, é a noção mais comum de que a respiração é a entrada de ar nos pulmões e a sua posterior eliminação. O ar, conforme já vimos, é uma mistura de gases. O gás que existe em maior quantidade na atmosfera é o nitrogênio (78%), seguido pelo oxigênio (21%) e demais gases, como o gás carbônico, argônio, hélio, metano, entre outros (aproximadamente 1%). Desses gases, o mais importante para o nosso estudo é o oxigênio, pois ele é o gás responsável pela “queima” das substâncias energéticas que ingerimos (alimentos). E é aí que entra o segundo aspecto da respiração, uma respiração que ocorre na esfera celular.

É importante que os alunos compreendam que o papel da respiração é, pois, fornecer energia aos organismos. No caso das plantas, a energia provém da queima do alimento produzido por elas mesmas por meio da fotossíntese. No caso dos animais, que é o nosso caso, necessitamos buscar nutrientes mediante a alimentação. A liberação da energia contida nos alimentos só se efetuará dentro das nossas células pelo processo da respiração celular.

Uma atividade simples de fazer com estudantes da Educação Infantil e dos primeiros anos do Ensino Fundamental é observar a necessidade do oxigênio para a combustão. A ideia é a de o professor estabelecer uma analogia entre a queima de uma vela e a “queima” dos alimentos que ingerimos. Os materiais necessários para essa experiência são um pires, uma vela e um copo de vidro transparente. Esse material deve ser manuseado

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exclusivamente pelo professor, para não correr o risco de que os alunos possam se ferir. Acenda a vela e fixe-a sobre o pires. Peça para os alunos relatarem o que estão observando. Em seguida, questione-os sobre o que irá acontecer se você tampar a vela com um copo de vidro. Fomente uma discussão sobre o assunto, deixando que os alunos argumentem e anote no quadro as justificativas que surgirem, para facilitar o debate. A seguir, emborque o copo de vidro por cima da vela, de forma a vedála completamente. Em poucos instantes, a chama da vela se apagará. Pergunte, então, aos alunos: Por que a vela se apagou? Os alunos devem perceber que sem oxigênio não ocorre a combustão e que toda combustão necessita de algo que queime (um combustível, que no nosso caso é a vela representando os alimentos) e de algo responsável pela queima (um comburente, no caso, o oxigênio). Assim como a queima da vela libera energia por meio da luz e do calor, a combustão dos alimentos no nosso corpo também libera a energia necessária para fazermos nossas atividades. Finalizamos mais uma unidade cujo objeto de estudo foi o ar. Abordamos um pouco da sua história e suas propriedades, apresentando algumas estratégias de ensino e aprendizagem que podem ser aplicadas em sala de aula com alunos do Ensino Fundamental e da Educação Infantil. Vimos também a importância dele para fenômenos químicos fundamentais, como a fotossíntese e a respiração celular. A respiração celular é o mecanismo pelo qual grande parte dos organismos obtém energia. E energia será o tema da nossa próxima unidade. Até lá!

Tarefa dissertativa Caro estudante, convidamos você a acessar o Ambiente Virtual de Aprendizagem e realizar a tarefa dissertativa.

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Energia Objetivo Apresentar as diferentes formas de energia e suas transformações, identificando possíveis abordagens para o processo de ensino e aprendizagem de Educação Infantil e primeiros anos do Ensino Fundamental.

Na última unidade, abordamos o ar e a sua importância para os seres vivos. Dois dos conceitos discutidos naquela unidade, a saber, a fotossíntese e a respiração celular, estão diretamente vinculados ao tema desta unidade, a energia. Nossa unidade será construída com base em Cachapuz et al. (2011), Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011), Espinoza (2010), Carvalho et al. (1998) e nos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais (BRASIL, 1997). Energia é uma palavra recorrente no nosso dia a dia e os aparelhos elétricos necessitam dela para funcionar. Quando estamos cansados, dizemos que estamos sem energia. Na unidade anterior, falamos em moléculas altamente energéticas, como a glicose. A energia, portanto, está relacionada tanto a fenômenos físicos, quanto biológicos e químicos. Conceitos como esses foram chamados de unificadores, por Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2011, p. 279-280). Vejamos como os referidos autores definem energia: Energia (E) é um sutil camaleão do conhecimento científico. Transforma-se, espacial e temporalmente, na dinâmica mutável dos objetos, fenômenos e sistemas, conservase na totalização das distintas formas e degrada-se porque uma de suas formas – o calor – é menos elástica e reversível do que as outras. Veremos, aos poucos, cada um dos itens abordados nessa citação. Neste momento, é importante que você saiba que o conceito de energia é um dos mais fecundos da Física e que até há apenas um século ainda não se tinha formulado tal conceito de maneira precisa. (CACHAPUZ, et al. 2011)

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Pensamos que a definição de energia é algo como um camaleão, uma grandeza que se transforma, se conserva e, em alguns casos, se degrada. Para muitos alunos (e para muitos professores também), a associação entre energia e força é evidente, mesmo sendo conceitos distintos do ponto de vista físico (ESPINOZA, 2010). Por exemplo, dizemos que precisamos comer para termos energia, ou, em outras palavras, para termos força. Essa é uma relação que, intuitivamente, faz sentido. Mas devemos compreendê-la sob um aspecto mais amplo. Se a expusermos assim a nossos alunos, como sendo a energia algo presente nos alimentos e que passamos a possuí-la no momento em que ingerimos esses alimentos, estaremos ensinando uma concepção substancialista de energia. Em outras palavras, seria como se a energia fosse algo, uma substância que em um dado momento se encontra no alimento e, em um segundo momento, transforma-se em algo diferente, dentro do nosso corpo. Trabalharemos com mais detalhes as transformações da energia. Para continuarmos o nosso estudo, é importante que você se lembre, além dos conceitos de transformação e regularidades que abordamos em unidades anteriores, a definição de sistema, apresentada na unidade 29. Vimos que a definição adotada é a de que um sistema compreende um conjunto de elementos cujas interações produzem propriedades que nenhum dos elementos constituintes, isolado, possui. Quando falamos de energia, para um entendimento mais apropriado, é essencial que você tenha essa noção de sistema em mente, pois, de fato, “[...] a energia é uma propriedade do sistema, não de objetos isolados.” (CACHAPUZ, et al., 2011) Ou seja, um objeto tem energia se e somente se estiver em interação com outro objeto. E essa energia manifesta-se justamente na interação. A situação ficará mais clara ao expormos o conceito de trabalho. Trabalho é uma atividade humana. Quando estudamos, brincamos, construímos um muro ou cozinhamos, estamos executando trabalho. Um rio que desgasta uma pedra, ou mesmo as próprias margens que o contêm, também executa trabalho. Trabalho, no sentido físico, “[...] é a transformação da matéria pela ação de forças.” (CACHAPUZ, et al., 2011) Uma pedra lançada para cima, por exemplo, sofre transformações (como você se lembra, das unidades anteriores, a noção de transformação está associada à noção de mudança, de movimento). Se um determinado sistema, no caso a pedra e o Planeta Terra, executa trabalho, então

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dizemos que tal sistema tem energia. Conceituamos, pois, energia, como a capacidade de um sistema para realizar trabalho. Note que a energia se deve à interação da pedra com a Terra, pertence ao conjunto formado pelas duas e não está somente na pedra. Veremos, na próxima seção, como ocorrem essas transformações de energia. Vejamos, a seguir, como trabalhar os tipos de energia e suas transformações com os alunos.

36.1 Tipos de energia e suas transformações O conhecimento do mundo, tal como o temos hoje, nos mostra que existem coisas imutáveis e uma delas é a constância de transformação da energia. Os alunos devem compreender que a energia se transforma de uma forma em outra, conservando a sua quantidade. Esse é o princípio da conservação da energia (CARVALHO, et al. 1998). Ele pode ser mais facilmente compreendido mediante exemplos. Mostrar aos alunos a imagem de uma queda d’água ou fazer com que a imaginem possa auxiliar na compreensão dos conceitos de energia potencial, energia cinética e energia total. No alto dessa queda, a água tem determinada velocidade e uma determinada altura em relação ao solo. Quando cai, a velocidade da água vai aumentando enquanto a distância dela em relação ao solo diminui. Finalmente, quanto atinge o solo, a sua velocidade é a maior possível dentro desse trajeto e a sua altura em relação ao chão, a menor possível. Pois bem, quando a água está no alto, ela tem certa energia em relação à sua altura do chão. Chamamos a essa energia, estabelecida pela diferença de altura entre dois corpos, de energia potencial. O professor pode ainda fazer com que os alunos imaginem que, no alto da queda d’água, a velocidade da água é muito pequena, algo próximo de zero. Quando a água atinge o solo, a sua velocidade é a maior possível dentro daquela diferença de altura estabelecida entre o alto da queda d’água e o chão. A essa energia associada à velocidade, chamamos de energia cinética. Enquanto a energia potencial vai diminuindo conforme a água cai, a energia cinética vai aumentando quando mais próxima do chão a água está. Nesse caso, o que ocorreu não foi a transformação de uma forma de energia em outra. O que ocorreu, de fato, foi a conservação da quantidade de energia total por meio de variações da quantidade de determinadas formas de energia. Assim, a energia total do sistema www.esab.edu.br

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mantém-se a mesma durante todo o tempo. O que ocorre é que enquanto uma forma diminui, a outra aumenta. Mostraremos a seguir um exemplo didático, tendo como base Carvalho et al. (1998), sobre como ensinar essas noções aos alunos do Ensino Fundamental. Para preparar essa atividade, você irá precisar de um trilho de plástico com aproximadamente 1 cm de largura e 80 cm de comprimento. Esse trilho deve ter uma parte inclinada e outra horizontal, sendo fixado a um suporte. Você também precisará de uma cestinha, que pode ser um copo de iogurte, alinhada com a extremidade da parte horizontal do trilho e de uma bolinha de metal ou de vidro, conforme a Figura 43. A B

C

D Figura 43 - Modelo de trilho para atividade da conservação da energia. Fonte: Adaptada de Carvalho et al. (1998).

A ideia da atividade proposta na Figura 43 é a de que os alunos descubram em que altura deve estar a bolinha na rampa para que ela caia dentro da cestinha. A posição exata, claro, irá variar conforme a distância da cestinha ao trilho. Quanto mais afastada estiver a cestinha, mais alta a bolinha terá que ser colocada na rampa. Quanto mais alta estiver a bolinha, mais energia potencial ela tem. Assim, quando for solta, a sua velocidade será maior (maior energia cinética) e mais longe ela irá. Esse tipo de atividade permitirá que os alunos relacionem as transformações de energia associadas entre altura e velocidade (CARVALHO et al., 1998). Agora chegou a hora de introduzir a ideia de fluxo de energia no meio ambiente.

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36.2 Energia nos Sistemas Ecológicos Até agora, trabalhamos com a ideia de conservação de energia para sistemas simples, envolvendo poucas variáveis. Porém, os sistemas vivos são mais complexos do que os físicos. Como ocorre, então, na natureza, a troca de energia entre os diferentes organismos? O PCN de Ciências Naturais nos auxilia sobre como começar a entender esse fenômeno complexo. Vejamos: O conceito de fluxo de energia no ambiente só pode ser compreendido, em sua amplitude, ao reunir noções sobre: • fontes e transformações de energia; • radiação solar diferenciada conforme a latitude geográfica da região; • fotossíntese (transformação de energia luminosa em energia química dos alimentos produzidos pelas plantas) e respiração celular (processo que converte energia acumulada nos nutrientes em energia disponível para a célula dos organismos vivos); • teia alimentar (que sinaliza passagem e dissipação de energia em cada nível da teia); [...]. (BRASIL, 1997, p. 36, grifo nosso) Nós teremos uma unidade destinada à compreensão das teias alimentares, mas, para introduzirmos esse tema, é importante que você compreenda que, assim como houve conservação da energia na bolinha descendo a rampa, no exemplo da Figura 43, há também, entre os organismos vivos, conservação de energia. No entanto, se observarmos atenciosamente, não faz sentido que a mesma quantidade de energia se conserve de um animal para outro. Alguns animais se movimentam pouco ou passam boa parte do tempo dormindo, enquanto outros são mais ativos, correm, pulam, caçam. Não faz sentido que a mesma quantidade de energia dos primeiros seja suficiente para os segundos. Isso se explica porque, para se manterem vivos, os animais necessitam gastar, continuamente, energia. Para facilitar esse entendimento, podemos propor aos alunos que pensem no cérebro, por exemplo. Nesse caso, o cérebro consome grande quantidade de energia mesmo quando dormimos. E esse gasto de energia, evidentemente, está relacionado ao comportamento do animal e www.esab.edu.br

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este, por sua vez, está intimamente relacionado à história evolutiva desse animal. E quando esses animais morrem, para onde essa energia vai? Afinal, a conservação da quantidade de energia é uma das características dos sistemas. Com isso, podemos introduzir aos alunos o conceito de energia calorífica. Há uma forma de energia chamada calorífica, ou simplesmente calor, que se dissipa com mais facilidade que as demais. Assim, quando um animal morre e seu corpo esfria, devido à interrupção de suas atividades metabólicas, o que ocorre é dissipação de energia pela perda de calor. Os alunos podem perceber esse efeito também em seu próprio corpo. A temperatura do corpo humano é, em média, de 37º C. Para manter essa temperatura, o corpo necessita de energia, que está em constante troca com o ambiente. Ou seja, nos alimentos para ganhar energia e parte dela é transmitida ao ambiente em forma de calor. A partir do que discorremos nesta unidade, você consegue perceber como podemos trabalhar os assuntos sobre transformação, fotossíntese, energia e conservação de forma interligada? Não se preocupe caso ainda não tenha entendido tudo, teremos uma unidade exclusiva para falarmos sobre as cadeias alimentares e o fluxo de energia dentro delas. Chegamos ao término de mais uma unidade, onde estudamos sobre a energia. Vimos que energia pode ser definida como a capacidade de transformação da matéria por meio de trabalho e que ela só pode ser compreendida dentro de um sistema, ou seja, ela é sempre relacional e não uma substância de um componente do sistema. Estudamos alguns tipos de energia e a sua conservação, introduzindo como ela se conserva nos sistemas ecológicos.

Atividade Chegou a hora de você testar seus conhecimentos em relação às unidades 28 a 36. Para isso, dirija-se ao Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA) e responda às questões. Além de revisar o conteúdo, você estará se preparando para a prova. Bom trabalho!

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Resumo

Na unidade 31, estudamos a água no Planeta Terra, suas características físico-químicas, suas propriedades e importância para os seres vivos, focando, principalmente, no ciclo da água. A unidade 32 foi destinada aos recursos hídricos, à importância da sua conservação e os principais problemas de poluição e contaminação atuais. Na unidade 33, vimos sobre o saneamento básico, alguns aspectos legais e como se processam as etapas para o tratamento da água nas grandes cidades. Juntamente, vimos tecnologias alternativas para o tratamento da água, seja para a captação, seja para os efluentes domésticos. O solo foi o tema da unidade 34. Estudamos as principais características dos diferentes tipos de solo, entre as quais destacamos a granulometria, a quantidade de matéria orgânica e a permeabilidade à água. Discutiu-se sobre a importância do solo assim como problemas ambientais, como a erosão e a contaminação. A unidade 35 foi sobre o ar, enfocando, principalmente, as relações dos organismos com o ar, como a fotossíntese e a respiração celular. A primeira, exclusiva de vegetais, é a forma como as plantas produzem seu próprio alimento, utilizando para isso a luz solar, gás carbônico e água. Já a respiração celular, presente em todos os organismos aeróbios, é a forma como se degrada moléculas orgânicas energéticas para a liberação e aproveitamento de energia. Por fim, na unidade 36, falamos sobre energia. Apresentamos uma definição e a relação de energia com o conceito de trabalho e de como energia somente pode ser relacionada a um sistema, nunca a objetos isolados. Vimos também diferentes tipos de energia e como se processa o seu princípio de conservação; princípio também presente nos ambientes naturais.

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O planeta Terra: ecossistemas e biomas Objetivo Identificar os ecossistemas e os biomas do nosso planeta e suas características.

Ao longo das unidades anteriores, vimos diversos aspectos que compõem o planeta Terra e que são fundamentais para a existência dos seres vivos. Nesta unidade, vamos dar continuidade à temática ao apresentar os ecossistemas e os biomas que integram o planeta e contribuem para a vivência dos seres. Tomar conhecimento da importância que o meio ambiente representa para os seres vivos e para a qualidade de vida, faz com que possamos refletir sobre a diversidade de fauna e flora encontrada em todo o planeta, no qual a particularidade de cada ambiente contribui com a preservação dos animais que vivem nesse espaço. Para esta unidade, teremos como importante referencial teórico os Parâmetros Curriculares Nacionais (1997a, 1998, 1997b), Brasil (2014c) e IBGE (2014). Quando falamos em estudar o meio ambiente, temos a ecologia como o principal referencial teórico e, devido à sua gama de estudos, proporcionada pelo ponto de vista das ciências, percebemos que essa é uma ciência interdisciplinar, uma vez que são necessários conhecimentos de diversas áreas que compõem as ciências, como Química, Física, Biologia, Geologia, dentre outros (BRASIL, 1997a). Dessa forma, o meio ambiente torna-se um importante tema a ser abordado com os alunos do Ensino Fundamental, pois, conforme aponta o PCN de Ciências Naturais, os diferentes temas permitem o desenvolvimento de diferentes conceitos, de acordo com as possibilidades de análise e síntese que os alunos desenvolvem com o passar do tempo (BRASIL, 1998).

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Mostrar para os alunos temas relacionados à ecologia, possibilita a realização de diferentes tipos de atividades extraclasse, gerando interesse e motivando a busca do conhecimento por assuntos relacionados ao tema, conforme destaca o PCN de Ciências Naturais: A realização de trabalhos de campo pode ocorrer desde as séries iniciais, com grande interesse para os estudos deste eixo temático. Também a comunicação de resultados de estudos em livros, folhetos e outras formas, para os colegas de classe e outros membros da comunidade, é interessante para a valorização da disseminação de informações (BRASIL, 1998, p. 42). Outro objetivo que os PCNs de Ciências Naturais indicam, em relação ao estudo do meio ambiente, é que, por meio da capacidade de compreensão das questões ambientais, as crianças sejam capazes de caracterizar as diferentes condições e a diversidade de vida no planeta Terra, criando assim uma consciência ambiental de forma progressiva. Dessa forma, atividades como a identificação dos diferentes ecossistemas e como a conservação desses ambientes interfere na preservação da fauna e da flora devem ser realizadas de forma contínua com os alunos. É a partir dessas considerações e orientações que apresentaremos os conceitos de ecossistema e bioma ao longo desta unidade. Vamos lá?

37.1 Apresentar os conceitos de ecossistema e bioma Apresentar aos alunos a importância que o ecossistema representa para a conservação desses recursos naturais é fundamental para a preservação e conscientização ambiental, sendo assim, faz-se cada vez mais necessária a divulgação do seu funcionamento, sua dinâmica e seus recursos. Conforme definição da Secretaria do Meio Ambiente do Estado de São Paulo, apresentada no PCN de Meio Ambiente, o ecossistema é “[...] o conjunto de interações desenvolvidas pelos componentes vivos (animais, vegetais, fungos, protozoários e bactérias) e não vivos (água, gases atmosféricos, sais minerais e radiação solar) de um determinado ambiente” (BRASIL, 1997b p. 20). Devido a essa infinidade de recursos,

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temos diversos ecossistemas, como as florestas tropicais, o pantanal, o cerrado, os mangues e as restingas, além da grande quantidade de água doce potável (BRASIL, 1997b). Outro conceito que deve ser discutido com os alunos está relacionado ao bioma, sendo definido pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) como: Conjunto de vida vegetal e animal, constituído pelo agrupamento de tipos de vegetação contíguos e que podem ser identificados a nível regional, com condições de geologia e clima semelhantes e que, historicamente, sofreram os mesmos processos de formação da paisagem, resultando em uma diversidade de flora e fauna própria. (IBGE, 2014). Em outras palavras, podemos dizer que bioma é o conjunto de ecossistemas semelhantes. A partir dessas definições, é possível observar que esses assuntos devem ser abordados em sala de aula de forma contínua e permanente. Nesse sentido, propor atividades que despertem a consciência ambiental nas crianças é essencial para que seja dado o devido valor ao ambiente em que vivem. Propor a identificação dos ecossistemas e biomas de locais que os alunos já visitaram ou realizar visita a parques, proporciona uma reflexão sobre a diversidade encontrada em lugares próximos, além de possibilitar a interação com o meio ambiente. Uma proposta de atividade prática pode ser realizada em parceria com a disciplina de Geografia, estimulando a interdisciplinaridade ao propor que os alunos identifiquem os ecossistemas em cada uma das regiões do Brasil. Para essa atividade, o professor pode disponibilizar um mapa do Brasil para melhor visualização das regiões, e os alunos podem realizar colagens com imagens que reflitam as características de cada bioma encontrado no Brasil.

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37.2 Principais ecossistemas e biomas do Brasil e do mundo Após conhecer o que são ecossistemas e biomas, veremos quais são os principais ecossistemas e biomas do Brasil e do mundo. Ao falarmos de nível mundial, encontramos oito biomas diferentes, sendo eles: florestas tropicais, savanas, desertos, chaparral, campos de regiões temperadas, florestas temperadas, taigas, tundra ártica e tundra alpina. Cada bioma apresenta uma peculiaridade e acompanha o clima encontrado na região. No Quadro 2, estão expostas as principais características dos ecossistemas encontrados no planeta. Biomas

Características

Florestas tropicais

Localizadas nas regiões próximas à linha do Equador, apresentando temperaturas elevadas. Apresenta a maior diversidade de espécies de fauna e flora.

Savanas

Têm como principal característica a presença de arbustos e árvores de pequeno porte, além de gramíneas.

Desertos

Regiões que apresentam índice pluviométrico baixo e, como consequência, ausência de vegetais na maior parte da paisagem.

Chaparral

Vegetação típica do clima mediterrâneo.

Campos de regiões temperadas

Sua principal característica é o predomínio de gramíneas e arbustos de pequeno porte.

Florestas temperadas

Estão presentes na Europa e na América do Norte, apresentam as quatro estações do ano bem definidas.

Taigas

Também conhecida como floresta de coníferas ou floresta boreal, é um tipo de bioma que apresenta vegetação capaz de suportar a ocorrência de neve.

Tundra ártica e alpina

Típico do hemisfério Norte, apresenta vegetação predominante de capim.

Quadro 2 – Biomas do mundo e suas principais características. Fonte: Elaborado pela autora (2013).

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Para ilustrar a localização dos biomas distribuídos no planeta, tem-se a figura a seguir (Figura 44).

Figura 44 – Biomas mundiais. Fonte: .

Dentre essa variedade de biomas, podemos destacar que, no Brasil, a classificação aponta seis diferentes biomas. Essa peculiaridade é resultado de uma das principais características do Brasil: a extensão territorial. Sendo considerada uma das maiores do planeta, atingindo cerca de 8.515.767,049 km2 de área territorial, nosso país apresenta inúmeros recursos naturais, fundamentais para o todo o planeta. Os biomas encontrados no Brasil são: Amazônia, Cerrado, Pantanal, Caatinga, Mata Atlântica e Pampa. A Figura 45, a seguir, ilustra a distribuição desses biomas (Figura 45).

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Figura 45 – Distribuição dos biomas brasileiros. Fonte: .

Assim como acontece com os biomas encontrados ao redor do planeta, no Brasil, as características climáticas acompanham a distribuição deles. Um exemplo é a Caatinga, que se localiza na região Nordeste e Norte de Minas Gerais, apresentando, como principal característica, a seca. Já a Amazônia abrange os estados do Acre, do Amapá, do Amazonas, do Pará, de Rondônia e de Roraima, além de uma pequena área do Maranhão, do Tocantins e do Mato Grosso, que apresenta diversidade de espécies animais e vegetais, além de possuir um clima quente e úmido. O Cerrado, localizado no planalto central brasileiro, traz como principal característica a diversidade de vegetais rasteiros e árvores com a alta capacidade de absorção de água do solo. A Mata Atlântica, que já ocupou quase toda região litorânea do Brasil, atualmente apresenta grande variedade de animais e vegetais, além de árvores de grande e médio porte. O Pantanal, localizado nos estados do Mato Grosso e do Mato Grosso do Sul, é caracterizado pelas chuvas que causam alagamentos em determinados períodos do ano. Para finalizar, o bioma Pampa ocorre no estado do Rio Grande do Sul e também é conhecido como Campos Sulinos, tendo como principal característica a região plana com vegetação dominante de gramíneas e poucas árvores (BRASIL, 2014c). www.esab.edu.br

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Diante disto, vemos a importância de trabalhar com os alunos a ideia de que a diversidade das características climáticas e ambientais ao redor do mundo resulta em peculiaridades que interferem na abundância de espécies e na variação climática. Nesta unidade, tivemos a oportunidade de conhecer os diversos ecossistemas e biomas existentes no planeta, além de identificar aqueles mais frequentes no nosso país. A partir do que foi exposto, concluímos que abordar esse tema no Ensino Fundamental contribui com o conhecimento em relação à diversidade e à preservação do meio ambiente, além disso, atividades práticas podem ser realizadas em sala de aula com o propósito de estimular a conscientização ambiental do aluno. Na próxima unidade, daremos continuidade ao tema abordando biodiversidade, com ênfase na sua importância para os seres vivos.

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Biodiversidade Objetivo Identificar a importância da diversidade de seres vivos e relacionar ao equilíbrio do meio ambiente.

Conforme vimos na unidade 37, o ecossistema e os biomas que fazem parte do planeta apresentam diferentes características. Dando continuidade ao tema, vamos abordar, na unidade 38, a biodiversidade, apresentando conceitos e definições a fim de delinear como essa diversidade biológica contribui para o equilíbrio do meio ambiente. A partir dessa breve apresentação, nos perguntamos: seria a biodiversidade a principal razão para o equilíbrio ambiental? Nossas reflexões acerca dessa pergunta estarão fundamentadas no PCN de Meio Ambiente (BRASIL, 1997b), Brasil (2014a) e em Armstrong e Barboza(2011). Tomar conhecimento da importância que a diversidade de seres exerce sobre o meio ambiente é uma das principais questões quando falamos de preservação ambiental e, nesse sentido, você, como professor, deve estimular o aluno a buscar essas informações e saber valorizar o meio em que vive. Dessa maneira, Armstrong e Barboza (2011) afirma que: Ao estudar o tema meio ambiente, o aluno irá perceber que existe uma estreita relação entre a vida do homem, o meio ambiente e os seres que nele habitam. Desse modo, ao conhecer os fatores que regem o ambiente que o rodeia e ao aprender a importância da preservação de todas as formas de vida existentes, compreenderá que estará preservando a sua própria vida. (ARMSTRONG; BARBOZA, 2011, p. 74). Ao apresentar o tema meio ambiente aos alunos, o professor está valorizando a relação do homem com a natureza e como acontece a dinâmica da biodiversidade do meio ambiente. A seguir, apresentaremos a definição de biodiversidade e, na sequência, exemplos de biodiversidade, além de sugestões de atividades práticas.

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38.1 O que é biodiversidade? O termo “biodiversidade” é constituído por meio da soma das palavras biologia, representando a vida, e diversidade, representando a variedade. A biodiversidade também é conhecida por diversidade biológica e representa a variedade dos seres vivos encontrados no meio ambiente (BRASIL, 2014a). É importante os alunos compreenderem que a biodiversidade está presente em todos os ecossistemas e biomas que estudamos na unidade anterior, inclusive no deserto e nas geleiras. Dessa forma, podemos dizer que a biodiversidade é composta por todos os seres vivos do planeta, como os animais, as plantas e até mesmo os vírus microscópicos. Não podemos esquecer que nós, seres humanos, também somos parte de toda essa biodiversidade.

Biodiversidade é toda a Vida na Terra! Figura 46 – Biodiversidade. Fonte: .

Apresentar o tema biodiversidade para os alunos do Ensino Fundamental é uma estratégia para estimular a conscientização ambiental, mostrando que cada ser vivo desempenha seu papel no meio ambiente de modo que a diversidade biológica mantenha-se e a interação seja constante em todos os níveis. Além disso, outro fator considerado importante, ao tratar de biodiversidade, é a relação que apresenta com a sustentabilidade, uma vez que ela representa a capacidade do ser humano em interagir com os recursos disponíveis. Nesse sentido, o PCN de Meio Ambiente aponta que:

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Um dos valores que passa a ser reconhecido como essencial para a sustentabilidade da vida na Terra é o da conservação da diversidade biológica (biodiversidade). E para a sustentabilidade social, reconhece-se a importância da diversidade dos tipos de sociedades, de culturas (sociodiversidade). (BRASIL, 1997b, p. 32). Essa consideração é complementada pelo mesmo documento, mediante a seguinte afirmação: Com o confronto inevitável entre o modelo de desenvolvimento econômico vigente — que valoriza o aumento de riqueza em detrimento da conservação dos recursos naturais — e a necessidade vital de conservação do meio ambiente, surge a discussão sobre como promover o desenvolvimento das nações, de forma a gerar o crescimento econômico, mas explorando os recursos naturais de forma racional e não predatória. (BRASIL, 1997b, p. 30). A partir dessas constatações, é essencial que o tema seja abordado com cada vez mais frequência pelos professores, com o objetivo de tornar esse assunto constante e fazer com que os alunos tenham a capacidade de reconhecer o valor que a diversidade biológica representa para todos. Ao mesmo tempo, o professor poderá propor aos alunos uma reflexão sobre as ações que podem ser desenvolvidas para o uso racional dos recursos naturais.

Para sua reflexão As afirmações apresentadas no texto nos mostram como estamos agindo diante da diversidade biológica que temos à nossa disposição. Nesse contexto, surge a seguinte pergunta: Será que estamos buscando, por meio de campanhas de conservação ambiental, reaver os efeitos negativos causados pela busca cada vez maior dos recursos disponíveis no meio ambiente? A resposta a essa reflexão forma parte de sua aprendizagem e é individual, não precisando ser comunicada ou enviada aos tutores.

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38.2 Exemplificar biodiversidade Como vimos na unidade anterior, o Brasil apresenta diversos ecossistemas com características próprias e que favorecem a diversidade de animais e vegetais. No Brasil, especificamente, as diferenças climáticas contribuem para que essa grande variedade da fauna e da flora aconteça, como exemplos, podemos citar os biomas brasileiros. Além disso, não podemos deixar de citar nossa costa marinha, que apresenta ecossistemas como recifes de corais, manguezais, lagoas, dunas e pântanos, sendo que cada um traz consigo peculiaridades sobre animais e vegetais próprios (BRASIL, 2014a). Outra particularidade da biodiversidade brasileira é que ela é considerada a maior do planeta e, conforme o Ministério do Meio Ambiente, essa diversidade representa em média 20% do total de espécies do mundo. Como resultado de tamanha diversidade biológica, o Brasil ainda apresenta diversas espécies de plantas que apresentam importantes resultados para a economia do país, como a exportação de amendoim, castanha do Pará, mandioca, caju dentre outras plantas nativas. Além da diversidade da fauna e da flora, o Brasil ainda apresenta uma sociodiversidade que representa a mistura étnica do país, contando com mais de 200 povos indígenas e diversas comunidades, que mediante o conhecimento popular, contribuem com o uso consciente dos recursos vegetais disponíveis e com a conservação das espécies nativas (BRASIL, 2014a). Conhecendo um pouco sobre como a biodiversidade está presente no nosso dia a dia, torna-se fundamental que os alunos do Ensino Fundamental tomem conhecimento de como é importante a preservação do meio ambiente e como ela influencia a economia do país. Dessa forma, o professor deve mostrar para esse aluno a importância de valorizar a biodiversidade. Alunos do Ensino Fundamental podem ser envolvidos em atividades sobre questões ambientais por meio do reconhecimento de plantas e animais que fazem parte do caminho percorrido entre a escola que frequentam e a própria casa e, posteriormente, relacionar como essa diversidade está presente nas atividades do dia a dia. Esse tipo de atividade

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estimula o aluno a reconhecer a diversidade e a valorizar o que está ao seu redor. Para promover a interação e uma discussão mais aprofundada, os alunos podem ser divididos em dois grupos, sendo que um grupo deve apenas registrar os animais e o outro grupo apenas os vegetais e, após o registro das informações, uma grande discussão pode ser oportunizada pelo professor. Finalizamos esta unidade apresentando as principais características e a importância da biodiversidade para o nosso dia a dia. Evidenciamos que, com a exposição do tema para os alunos, independentemente do nível de ensino, estudar sobre o tema pode ser um importante fator para a conscientização ambiental e a valorização dos benefícios que a biodiversidade nos proporciona. Na próxima unidade, continuamos a tratar da biodiversidade, porém com ênfase na sua conservação.

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Conservação da biodiversidade Objetivo Caracterizar de que forma a biodiversidade se apresenta no meio ambiente, possibilitando melhor compreensão de sua conservação.

Na unidade anterior, conhecemos as principais características da biodiversidade e como ela está inserida no nosso cotidiano. Nesta unidade, o tema continua sendo a biodiversidade, porém com destaque para a sua conservação. Vamos apresentar as espécies nativas e exóticas, inclusive as invasoras, além de mostrar exemplos de animais em extinção. Utilizaremos, como embasamento teórico, o PCN de Meio ambiente (BRASIL, 1997b), Brasil (2014b) e o “Livro vermelho da fauna brasileira ameaçada de extinção” (BRASIL, 2008). Conforme vimos na unidade anterior, a biodiversidade desempenha um importante papel para os seres vivos ao fornecer diversos recursos, porém, com o passar do tempo, o uso descontrolado desses recursos vem trazendo sérios danos para o meio ambiente, uma vez que afetam na regulação do clima do planeta. Nesse aspecto, o PCN de Meio ambiente esclarece: E por mudanças nas condições ecológicas, outras variedades, espécies e ecossistemas desaparecem. Mas as atividades humanas estão agora acelerando muito as mudanças nas condições ecológicas, levando a rápidas mudanças climáticas e à extinção de espécies e variedades, o que tem uma gravidade considerável. (BRASIL, 1997b, p. 32). Diante das consequências dessas ações, torna-se cada vez mais “[...] urgente conhecer, conservar e promover o uso sustentável desse imenso patrimônio, em prol da sociedade brasileira” (BRASIL, 2008). Apresentar as espécies com risco de extinção e as que já foram extintas é informação importante que deve ser passada aos alunos, principalmente para reconhecer que cada espécie desempenha um papel no meio ambiente e como a ausência de determinados animais ou vegetais interfere nesse meio. Em relação a esse assunto, o PCN destaca que:

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Pouco se sabe ainda do papel relativo de cada espécie e de cada ecossistema na manutenção desse equilíbrio em condições viáveis para a sobrevivência. Mas sabese que todas as espécies são componentes do sistema de sustentação da vida, que a conservação da biodiversidade é estratégica para a qualidade de vida. (BRASIL, 1997b, p. 32-33). O Ministério do Meio Ambiente complementa o tema afirmando que é com a conservação dos ecossistemas naturais, da flora, da fauna e dos microrganismos que estamos garantindo a sustentabilidade dos recursos naturais e permitindo a manutenção de vários serviços essenciais à manutenção da biodiversidade. A preservação dessas características naturais acontece por meio de ações realizadas de forma natural pelos animais, como, por exemplo: a polinização; reciclagem de nutrientes; fixação de nitrogênio no solo; dispersão de propágulos e sementes; purificação da água e o controle biológico de populações de plantas, animais, insetos e micro-organismos, entre outros. É por meio dessas ações que o bem-estar das populações humanas está garantido, porém, raramente é valorizado (BRASIL, 2014b). Por meio dessas orientações, podemos ver que esse é mais um assunto que deve ser discutido com os alunos de forma contínua, apresentando sempre as consequências que nossas ações têm diante do meio ambiente.

39.1 Espécies nativas e exóticas As espécies nativas são aquelas que ocorrem naturalmente em determinado ecossistema e que, em conjunto, representam a biodiversidade do ecossistema. No Brasil, podemos citar, como exemplos de animais nativos, a onça pintada, o tucano e o tatu. Já as espécies exóticas são aquelas inseridas no ecossistema diferente do seu natural. Como exemplos de animais exóticos encontrados no Brasil, podemos citar os pavões, as calopsitas e o javali. Conhecer a importância que as espécies representam para o seu habitat é fundamental para compreender como a diversidade biológica acontece naquele ambiente e como isto interfere no acesso aos recursos disponíveis na natureza. É por meio das diversas espécies animais e vegetais encontradas nos ecossistemas que resultam diversos recursos naturais utilizados no cotidiano, como, por

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exemplo, os produtos do setor da agroindústria e da agricultura, como o papel, a lenha e o carvão vegetal, que derivam do eucalipto, ou ainda o milho, a soja e o café. A fim de valorizar tudo o que a biodiversidade oferece, é fundamental que os alunos saibam identificar as espécies nativas e a sua importância para o ecossistema em que vivem e compreender as consequências sofridas pelos animais que são retirados de seu habitat e inseridos em ecossistemas diferentes. Com o propósito de orientar os alunos na identificação de espécies nativas e exóticas, pode ser realizada uma visita ao Horto Florestal ou ainda a praças da cidade com os alunos do Ensino Fundamental. Durante a saída de estudo, o professor pode propor atividades como o reconhecimento das espécies do local, indicando se elas são nativas ou exóticas e qual seria o melhor bioma para seu desenvolvimento e para a preservação da biodiversidade.

39.2 Espécies exóticas e espécies exóticas invasoras A diversidade biológica que encontramos no Brasil é uma característica que faz parte dos diversos ecossistemas e biomas disponíveis e, na busca pela sustentabilidade, essa variedade da fauna e da flora contribui para o equilíbrio necessário ao meio ambiente. Porém, a invasão de espécies exóticas, incluindo plantas, animais e microrganismos, gera desequilíbrio e ameaça os recursos disponíveis naquele ecossistema. Mas como os animais e as plantas podem trazer essas consequências para determinados ecossistemas? A resposta está na introdução das espécies exóticas e espécies exóticas invasoras. A Convenção sobre Diversidade Biológica define espécie exótica como “[...] toda espécie que se encontra fora de sua área de distribuição natural” e espécie exótica invasora como sendo “[...] aquela que ameaça ecossistemas, habitats ou espécies” (BRASIL, 2014b). É a partir da introdução de animais e plantas nos locais que não são o habitat natural que resulta na ausência de predadores e, como consequência, a espécie

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invasora torna-se predadora das espécies nativas, causando o desequilíbrio e o empobrecimento dos ambientes, a simplificação dos ecossistemas e a extinção de espécies nativas (BRASIL, 2014b). Os alunos devem compreender que as espécies exóticas invasoras representam alterações significativas nos ecossistemas e, conforme apontam estudos do Ministério do Meio Ambiente, foi reconhecido que espécies de todos os grandes grupos taxonômicos já foram introduzidas em ecossistemas diferentes do seu habitat natural, sendo eles: vírus, fungos, algas, briófitas, pteridófitas, plantas superiores, invertebrados, peixes, anfíbios, répteis, pássaros e mamíferos (BRASIL, 2014b).

Figura 47 – Espécies exóticas invasoras. Fonte: .

Com o aumento da introdução de espécies exóticas nos diversos ecossistemas, temos como principal consequência a aceleração da extinção de animais ou vegetais. É importante que os alunos saibam que determinadas ações, como a introdução de animais e plantas em diferentes ecossistemas, contribuirão para a diminuição da biodiversidade (BRASIL, 1997b). E, nesse sentido, a orientação é: Incluir a participação da comunidade na escola, quando tais práticas ocorrem na localidade, pode trazer à tona técnicas alternativas mais coerentes com a sustentabilidade ecológica desejada. Além disso, muito provavelmente elas sejam mais facilmente exequíveis do que aquelas produzidas por especialistas de outras regiões. (BRASIL, 1997b, p. 222).

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A partir dessas considerações, podemos considerar que o envolvimento da comunidade com a escola contribui para a conscientização da importância de preservar a fauna e a flora e, consequentemente, colaborar com discussões acerca da sustentabilidade.

39.3 Extinção A extinção dos animais e vegetais representa o desaparecimento de determinadas espécies ou grupos de espécies do ecossistema onde vivem. Esse é um processo que acontece naturalmente, devido a fatores como o isolamento geográfico, que causa diferenciação genética, ou ainda devido a eventos específicos como catástrofes naturais e competidores mais eficientes (BRASIL, 2014b). Apresentar aos alunos, tanto da Educação Infantil como do Ensino Fundamental, questões relacionadas à extinção, torna-se essencial para que tenham a oportunidade de conhecer as principais causas e, principalmente, possam contribuir com a preservação. É nesse momento que o professor pode apresentar as principais consequências das ações do homem que contribuem para a extinção. O uso de revistas e jornais para coleta dessas informações pode ser uma estratégia para identificar essas ações, além de incentivar a leitura. Normalmente, o processo de extinção leva milhões de anos para ocorrer, como aconteceu com os dinossauros, que, segundo consta na literatura, foram extintos há milhões de anos devido às alterações climáticas causadas pela queda de um meteorito. Porém, nos últimos anos, o processo de extinção vem acontecendo de forma acelerada e, dessa forma, a extinção das espécies torna-se uma das consequências do mau uso dos recursos naturais. Duas das principais ações que vêm contribuindo com a extinção são a devastação e a exploração predatória das espécies, comprometendo a diversidade genética e promovendo a extinção de espécies inteiras (BRASIL, 1997b). Atualmente, quais seriam as principais causas de extinção? A degradação e a fragmentação de ambientes naturais, resultado da abertura de grandes áreas para implantação de pastagens ou agricultura convencional, extrativismo desordenado, expansão urbana, ampliação da malha viária, www.esab.edu.br

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poluição, incêndios florestais, formação de lagos para hidrelétricas e mineração de superfície. Esses fatores reduzem o total de habitats disponíveis às espécies e aumentam o grau de isolamento entre suas populações, diminuindo o fluxo gênico entre elas, o que pode acarretar perdas de variabilidade genética e, eventualmente, a extinção de espécies (BRASIL, 2014b). A seguir, veremos quais animais e vegetais encontram-se ameaçados de extinção.

39.4 Animais e vegetais ameaçados de extinção Depois de apresentar para os alunos como acontece a “extinção”, o professor pode realizar atividades nas quais os alunos possam reconhecer e identificar os principais animais em extinção. Para a Educação Infantil e para os anos iniciais do Ensino Fundamental, o professor pode preparar cartões com imagens e nome dos principais animais ameaçados de extinção, visto que todos os cartões devem ser duplicados e, dessa forma, a proposta de jogo da memória contribui com a identificação das espécies e o reconhecimento que cada uma tem para a diversidade biológica. Informações divulgadas pelo Ministério do Meio Ambiente definem as espécies de animais e de vegetais ameaçadas de extinção como “[...] aquelas cujas populações e habitats estão desaparecendo rapidamente, de forma a colocá-las em risco de tornarem-se extintas” (BRASIL, 2014b). O Ministério do Meio Ambiente, preocupado com a conservação da biodiversidade brasileira, busca realizar ações para minimizar a extinção das espécies mais ameaçadas, por meio da realização de atividades e programas de preservação. As etapas para realização dessas atividades são: • a elaboração das listas das espécies ameaçadas, com a finalidade de quantificar o problema e permitir o direcionamento de ações para solucioná-lo; • a proteção e a recuperação dessas espécies; • o desenho de um modelo de desenvolvimento que assegure a utilização sustentável dos componentes da biodiversidade. www.esab.edu.br

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Essas ações não acontecem de forma isolada, é preciso que exista uma parceria entre governo e sociedade como um todo. Além disso, várias iniciativas vêm sendo tomadas a partir da criação de diretrizes para a proteção e conservação dos recursos biológicos, como, por exemplo, mediante decretos e instruções normativas que objetivam desenvolver planos de ação para conservação da biodiversidade (BRASIL, 2014b). Com base nessas considerações, torna-se clara a importância que cada espécie representa para o meio ambiente como um todo, sendo que cada animal ou planta exerce seu papel como regulador do ambiente em que vive. O PCN de Meio Ambiente revela que “[...] a diversidade biológica deve ser conservada não só por sua importância conhecida e presumível para a humanidade, mas por uma questão de princípio: todas as espécies merecem respeito, pertencemos todos à mesma e única trama da vida neste planeta” (BRASIL, 1997b, p. 32-33). Finalizamos mais uma unidade, na qual pudemos conhecer um pouco mais sobre a importância da conservação da biodiversidade e como é importante trabalhar o tema com as crianças desde o Ensino Infantil. A partir do que foi exposto, conhecemos as principais espécies nativas e exóticas do nosso país e como a extinção vem aumentando com o passar do tempo. Dando continuidade ao tema, a próxima unidade abordará sobre as relações ecológicas, apresentando os principais tipos de relações entre os seres vivos.

Estudo complementar Quando o assunto é a preservação ambiental, o Brasil é o país que assina os acordos e as convenções internacionais que visam à preservação da fauna e da flora. Para conhecer mais sobre os marcos legais que tratam da preservação ambiental, acesse clicando aqui.

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Relações ecológicas Objetivo Apresentar os principais tipos de relações entre os seres vivos, apresentando estratégias de abordagem para o processo de ensino e aprendizagem de Educação Infantil e primeiros anos do Ensino Fundamental.

Dando continuidade às questões ambientais e ecológicas, nesta unidade, vamos abordar as relações ecológicas entre os seres vivos e como elas estão agregadas ao nosso cotidiano, mostrando como esses tipos de relações interferem no meio ambiente. Vamos enfatizar também como esse tema pode ser introduzido para as crianças da Educação Infantil e dos primeiros anos do Ensino Fundamental. Teremos como referência para esta unidade o PCN de Meio Ambiente (BRASIL, 1997b) e o RCNEI (BRASIL, 1998b). As relações ecológicas encontradas na natureza são diversas e acontecem entre todos os seres vivos. Essas relações são fundamentais para a conservação da biodiversidade e para a geração de recursos, sendo que é por meio dessas relações que são evitadas reações irreversíveis que, certamente, trariam resultados impactantes para a espécie humana, principalmente quando relacionadas ao desmatamento, desertificação e erosão do solo, visto que as espécies encontradas nesses ambientes contribuem para o equilíbrio do ecossistema local. Nesse sentido, é fundamental tomar conhecimento da harmonia existente na natureza. O PCN de Meio Ambiente traz a seguinte pergunta: “Idealiza-se a natureza, quando se fala da ‘harmonia da natureza’. Como é que se pode falar em ‘harmonia’, se na natureza os animais se atacam violentamente e se devoram? Que harmonia é essa?” (BRASIL, 1997b, p. 185). É importante enfatizar que a harmonia é um conceito dinâmico e está relacionado, principalmente, ao equilíbrio. E na natureza esse é o sentido de harmonia. Nesse sentido, vimos que é o instinto de sobrevivência que

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leva um animal a matar o outro. Isto significa manter a harmonia na natureza, na qual cada ser vivo desempenha seu papel e sua função diante do ecossistema em que vive (BRASIL, 1997b). A partir do exposto, apresentaremos como acontecem as principais relações ecológicas entre os seres vivos. Essas relações podem ser intraespecíficas (seres vivos da mesma espécie) ou interespecíficas (seres vivos de espécies diferentes). Além disso, essas relações podem ser harmônicas ou desarmônicas e, independentemente da relação, contribuem com a diversidade biológica e com o equilíbrio da natureza.

40.1 Relações harmônicas Ao apresentar as relações ecológicas, o professor tem a oportunidade de dar continuidade à explanação sobre o tema meio ambiente e ampliar as experiências dos alunos para a construção do conhecimento sobre o meio social e natural (BRASIL, 1998b). Uma possibilidade de abordagem do tema para a Educação Infantil dos primeiros anos do Ensino Fundamental está relacionada à criação de situações nas quais o aluno perceba os animais ao seu redor e possa identificar o comportamento desses animais dentro desse ambiente em que está inserido. Para reconhecer as ações dos animais no meio ambiente, o professor pode apresentar como são as relações harmônicas, conforme exposto a seguir. As relações harmônicas têm como principal característica o benefício para uma das espécies sem trazer prejuízo para nenhum dos envolvidos. As relações intraespecíficas harmônicas são a sociedade e a colônia. Já as relações interespecíficas são comensalismo, inquilinismo, mutualismo e protocooperação. O Quadro 3, a seguir apresenta cada uma dessas relações (Quadro 3).

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Descrição

Relações intraespecíficas

Relações interespecíficas

Sociedade

Os indivíduos são anatomicamente independentes e realizam divisão do trabalho de forma cooperativa.

Colônia

São indivíduos que estão ligados entre si e apresentam semelhanças entre si, assim como os recifes de corais.

Comensalismo

Ocorre quando apenas uma espécie é beneficiada pela ação, porém não causa prejuízos para o outro indivíduo.

Inquilinismo

É quando uma espécie utiliza a outra como abrigo, obtendo proteção no corpo da hospedeira.

Mutualismo

Duas espécies diferentes se beneficiam de uma ação, estabelecendo dependência.

Protocooperação

As espécies estabelecem benefícios mútuos, porém não criam relação de dependência.

Quadro 3 – Principais relações harmônicas. Fonte: Elaborado pela autora (2014).

Com a exposição dessas características, percebemos que, por meio do benefício proporcionado pela relação harmônica, as espécies passam a dividir o mesmo ecossistema e, assim, continuar contribuindo com a biodiversidade. E é com base nessas informações passadas aos alunos que o professor pode reforçar a importância que cada espécie representa para o meio ambiente. Porém, nem todos os animais estabelecem relações harmônicas. A seguir, são apresentadas as principais relações desarmônicas e como elas acontecem.

40.2 Relações desarmônicas A principal característica das relações desarmônicas está no dano que um dos indivíduos recebe. Esse tipo de relação acontece principalmente pelo instinto de sobrevivência. As relações intraespecíficas desarmônicas são: canibalismo e competição. Já as relações interespecíficas mais comuns são: amensalismo, competição, parasitismo e predatismo. O quadro a seguir apresenta exemplos de como acontecem essas relações (Quadro 4).

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Descrição

Relações intraespecíficas

Relações interespecíficas

Canibalismo

Quando um indivíduo se alimenta de outro da mesma espécie.

Competição

Acontece entre seres da mesma espécie normalmente para disputa de território, parceiros sexuais ou comida.

Amensalismo (ou antibiose)

É quando um dos seres libera substâncias inibidoras para o crescimento de outra espécie.

Competição

Quando indivíduos disputam espaço e alimento.

Parasitismo

Um dos indivíduos retira nutrientes para a sua própria sobrevivência, causando prejuízos no outro e podendo levar à morte.

Predatismo

Quando um indivíduo mata o outro para se alimentar.

Quadro 4 – Principais relações desarmônicas. Fonte: Elaborado pela autora (2014).

As relações desarmônicas acontecem de forma natural entre as espécies e, mesmo com a morte de alguns animais, elas também atuam como importantes ações da natureza para manter a biodiversidade. Nesse sentido, é importante que o professor transmita isto aos alunos para que compreendam que essa forma de sobrevivência é uma das principais justificativas para a diversidade biológica e de recursos naturais disponíveis. Atividades como o reconhecimento das relações harmônicas e desarmônicas por meio de figuras e a identificação dessas ações ao nosso redor para os alunos do Ensino Fundamental, anos iniciais, ajuda na fixação do conteúdo e no reconhecimento da importância das relações ecológicas. Outra forma de promover a fixação do tema para as crianças pode ser realizada de acordo com a orientação do RCNEI, apontando que, ao possibilitar que as crianças “[...] possam expor o que sabem sobre os animais que têm em casa, como cachorros, gatos etc., também é uma forma de promover a aprendizagem sobre os seres vivos” (BRASIL, 1998b) e, dessa forma, proporciona estabelecer relações e associações com aquilo que se tem no dia a dia. Finalizando mais uma unidade sobre a temática do meio ambiente, conhecendo como acontecem as relações harmônicas e desarmônicas entre os seres vivos e como elas refletem na diversidade biológica estudada nas unidades anteriores. Na próxima unidade, nosso tema passa a ser o corpo humano. www.esab.edu.br

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Noções básicas do corpo humano Objetivo Entender os processos fisiológicos básicos do ser humano, apresentando estratégias de abordagem para o processo de ensino e aprendizagem.

Após conhecer os principais temas relacionados ao meio ambiente e sua importância para o nosso cotidiano, mudaremos nosso tema. Nesta unidade, veremos a importância de os alunos conhecerem as noções básicas do corpo humano com o propósito de conhecer os principais processos fisiológicos para seu funcionamento. A partir das considerações teóricas, serão apresentadas algumas possibilidades de inserir o tema no processo de ensino e aprendizagem para as crianças do Ensino Fundamental e da Educação Infantil. Teremos como base teórica Armstrong e Barboza (2011), o PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a), o PCN Temas transversais Saúde (BRASIL, 1997c) e RCNEI (1998b). O PCN de Saúde aponta que “[...] a introdução de conhecimentos sobre o funcionamento do corpo humano visa à formação de sujeitos do processo saúde/doença que possam conhecer-se e cuidar-se, valorizando sua identidade e características pessoais” (BRASIL, 1997c, p. 76). Dessa forma, fica evidente que o tema corpo humano deve ser apresentado desde os primeiros anos do Ensino Fundamental, para que assim o aluno conheça as principais características e funcionalidades do corpo humano, a fim de reconhecer a importância que ele desempenha sobre a qualidade de vida. Compreender como o corpo humano é dinâmico também faz parte de seu estudo, pois é a partir dessa percepção que o aluno terá a consciência de quanto os sistemas do corpo humano estão inseridos com o meio em que vivem e, conforme apresentado no PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a), “[...] a concepção de corpo humano como um sistema integrado, que interage com o ambiente e reflete a história de vida do sujeito, orienta esta temática” (BRASIL, 1997a, p. 38). É nesse

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sentido de apresentar a interação existente entre o ser humano e o meio em que vive, que a área de Ciências passa a contribuir com a formação da integridade pessoal e da autoestima, do respeito ao próprio corpo e ao dos outros, do entendimento da saúde como valor pessoal e social (BRASIL, 1997a). Com base nessas considerações, Armstrong e Barboza (2011) nos mostra que, por meio do eixo temático “Ser humano e saúde”, a criança terá a oportunidade de compreender como é o funcionamento do corpo humano e como ele é constituído, as relações existentes entre os processos vitais do corpo humano, além de entender como ocorre a reprodução humana. O mesmo autor ainda reforça que, ao tratar dos assuntos relacionados ao desenvolvimento e ao funcionamento do corpo humano, é essencial que sejam apresentadas aos alunos as questões que envolvem a manutenção da saúde e que interferem na qualidade de vida, bem como formas de prevenção de doenças. O RCNEI orienta que uma abordagem que o professor pode utilizar com os alunos da Educação Infantil é a de perguntas que instiguem os alunos a conhecerem o corpo, pois isto ajuda na compreensão do tema. São exemplos questões como “O que acontece com nosso corpo quando corremos bastante?” ou “O que acontece quando ficamos muito tempo sem comer?”. É a partir desses tipos de indagações que as crianças passarão a buscar informações e poderão aprender a cuidar de si mesmas (BRASIL, 1998b).

41.1 Partes do corpo humano A constituição do corpo humano deve ser apresentada para o aluno de forma que seja reconhecido que o corpo é único e individual. É a partir dessa visão que será construído o respeito e o apreço pelas diferenças que cada um apresenta (BRASIL, 1997a). Como forma de iniciar a abordagem ao tema, é importante apresentar aos alunos, primeiramente, as partes básicas e, por meio disto, aprofundá-lo de acordo com o nível de ensino. Uma maneira de problematizar o assunto é mediante questionamentos com o objetivo de instigar os alunos a refletirem sobre as principais funções do corpo humano e como elas são essenciais para o dia a dia. Para isto, o professor pode contextualizar o tema de forma que o aluno reconheça tais funções como atividades cotidianas que interferem no funcionamento do corpo humano. www.esab.edu.br

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O aluno deve entender que o corpo humano apresenta três partes básicas: cabeça, tronco e membros. Sendo que os membros dividem-se em inferiores e superiores. Para compor essas partes básicas do corpo humano, há elementos que, em conjunto, formam sua estrutura. Temos o esqueleto como o conjunto de ossos que dá a estrutura necessária ao corpo. Para a movimentação, temos as articulações, que ligam os ossos uns aos outros e, para sustentar a movimentação, temos os músculos. Os alunos dos primeiros anos do Ensino Fundamental devem tomar conhecimento das partes do corpo humano mediante atividades que proporcionem relações com as principais atividades desenvolvidas por eles em seu dia a dia. O professor dos alunos dos primeiros anos do Ensino Fundamental deve introduzir a temática por meio de atividades atrativas e que apresentem o corpo humano de forma prática e interativa com os demais alunos. Assim, é possível que eles reconheçam e respeitem as diferenças. De que maneira isto pode ser feito? Um exemplo é dividir os alunos em duplas e solicitar a eles que indiquem cada parte do corpo no colega por meio do uso de legendas com a identificação de cada parte do corpo. Cabeça Pescoço Braços Tronco Pernas Pés Figura 48 – Estudo das partes do corpo humano. Fonte: .

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Após a realização das atividades, o professor pode expor cartazes indicando as partes do corpo e, a partir daí, relatar como todas as partes são importantes e constituem um só conjunto. Outra atividade a ser realizada pelo professor e que envolve todos os alunos é a que o professor escolhe alunos com características físicas diferentes; essas crianças deitam-se no chão e é feito o contorno do corpo delas, fazendo-se um molde. A partir dos moldes, as crianças poderão observar as diferenças e reconhecer as particularidades que cada um apresenta. A participação de todos é importante para que assim possam identificar e respeitar as diferenças existentes. Atividades que envolvem música e brincadeiras são as mais indicadas para as crianças da Educação Infantil. Para o Ensino Fundamental, a realização de pesquisas e atividades escritas são as mais recomendadas, pois, além de contribuir com o entendimento do tema, incentiva a leitura.

41.2 Sistemas do corpo humano Após trabalhar a noção das principais partes do corpo humano, é importante que os alunos conheçam os sistemas que o compõe e que, em sintonia, realizam as funções necessárias para a manutenção do corpo como um todo. Dessa forma, o professor deve apresentar aos alunos as estruturas e os processos fisiológicos básicos que fazem parte do corpo humano. Para isto, o PCN de Ciências Naturais aponta que conhecer o funcionamento do corpo humano contribui para o entendimento de ações que o corpo realiza constantemente, principalmente para compreender como adquirimos energia, nos defendemos de microorganismos e como o corpo transforma, transporta e elimina água (BRASIL, 1997a). A partir do momento em que o aluno passa a compreender o corpo humano como resultado de um sistema repleto de interações entre suas partes e o meio, é possível compreender o equilíbrio dinâmico apresentado pelo corpo humano ao realizar alterações de acordo com suas necessidades, passando de um estado para outro de forma automática e imperceptível (BRASIL, 1997a).

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É importante enfatizar aos alunos que as relações entre os aparelhos e os sistemas que compõem o corpo humano fazem parte da manutenção da integridade desse corpo. As interações são estabelecidas de forma natural, nas quais as necessidades biológicas, afetivas, sociais e culturais ficam registradas no corpo de forma que isto se reflita na história de vida do sujeito (BRASIL, 1997a). Para que os alunos tenham conhecimento de como essas interações acontecem, é fundamental que sejam expostos os principais sistemas do corpo humano. O uso de figuras para exemplificar e ilustrar cada um dos sistemas é uma estratégia que auxilia na fixação da informação. A Figura 49, a seguir, apresenta a disposição dos órgãos no corpo humano, sendo que essa visualização por parte dos alunos auxilia na compreensão do funcionamento dos sistemas do corpo humano.

Figura 49 – Disposição dos órgãos no corpo humano. Fonte: .

Os órgãos do corpo humano realizam funções de forma conjunta para que, assim, todas as funções sejam realizadas de acordo com sua necessidade.

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Como exemplo disto, podemos citar a importância dos órgãos dos sentidos (paladar, olfato, tato, audição e visão), esses órgãos desempenham atividades que são imprescindíveis para a sobrevivência do ser. Como forma de possibilitar aos alunos como cada parte do corpo é importante e que são necessários cuidados para manter sua totalidade, o professor pode realizar a confecção de um boneco com materiais recicláveis de forma que cada parte do corpo possa ser identificada. Os alunos podem nomear o boneco para que assim ele possa fazer parte das atividades da turma, sendo que cada aluno ficaria responsável pelo boneco durante períodos predeterminados e, assim, comprovar a importância de cuidados específicos para seu funcionamento. Dessa forma, cabe ao professor dispor aos alunos os sistemas que realizam essas funções. Os principais sistemas do corpo humano são apresentados no Quadro 5. Sistema do corpo humano

Definição

Circulatório

O aparelho circulatório é o responsável pela circulação do sangue e pelo fornecimento de oxigênio, substâncias nutritivas e hormônios aos tecidos. É composto por artérias, capilares e veias. Todo o trajeto encerra no coração.

Digestório

É composto por boca, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado, intestino grosso e ânus. A absorção dos nutrientes acontece no intestino delgado.

Endócrino

É formado pelo conjunto de glândulas que são responsáveis pela secreção dos hormônios. Os hormônios atuam diretamente sobre tipos específicos de células.

Excretor

É o sistema responsável pela excreção das substâncias tóxicas produzidas pelo organismo. A principal excreção é a ureia, que quando em contato com a água do organismo se transforma na urina.

Linfático

É composto por capilares linfáticos, sistema de vasos linfático, linfonodos ou gânglios linfáticos e baço. É por meio dos gânglios linfáticos que são produzidos os anticorpos.

Muscular

Os músculos que formam o sistema muscular são responsáveis pela realização dos movimentos, que são respostas aos estímulos enviados pelo sistema nervoso.

Nervoso

O sistema nervoso é quem fornece os estímulos de resposta a situações externas ou internas ao corpo humano. A unidade básica do sistema nervoso é a célula nervosa, ou o neurônio.

Reprodutor

É o sistema que apresenta um conjunto de órgãos necessários para a reprodução.

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Respiratório

O sistema respiratório é composto por nariz, cavidade nasal dividida em duas fossas nasais, faringe, laringe, traqueia, brônquios e pulmões com bronquíolos e alvéolos. O processo fisiológico causado pelo sistema respiratório é a respiração, na qual ocorre a inalação do oxigênio e a expiração de dióxido de carbono.

Sensorial

São terminações sensitivas que apresentam a capacidade de transformar estímulos em impulsos nervosos. Os órgãos que compõem esse sistema são: pele, ouvido, olhos, língua e fossas nasais.

Quadro 5 – Principais sistemas do corpo humano e sua definição. Fonte: Elaborado pela autora (2014).

O conhecimento dos sistemas do corpo humano (circulatório, digestório, endócrino, excretor, linfático, muscular, nervoso, reprodutor, respiratório e sensorial) revela sua importância para o funcionamento do corpo humano, como evidencia o Quadro 5. Após conhecer o funcionamento do corpo humano, os alunos passam a identificar as características gerais do corpo humano e, conforme o PCN de Ciências Naturais para os ciclos 1 e 2, os alunos passam a se identificar como espécie e descobrem suas principais características. O documento ainda indica a importância da comparação entre os seres humanos, como a identificação de características que diferenciam um animal do outro. Como forma de proporcionar interação entre os alunos e apresentar de forma ilustrada essas características, o professor pode confeccionar, em parceria com os alunos, materiais que representam os principais sistemas do corpo humano, um exemplo seria o uso de tubos e bolas de isopor para criar os ossos. Os músculos e os órgãos podem ser confeccionados com argila ou gesso. Nesta unidade, conhecemos um pouco sobre o corpo humano e como acontecem suas principais funções fisiológicas. A partir do que foi exposto, foram propostas atividades que contribuam para o entendimento das crianças do Ensino Fundamental, referente ao tema, com o intuito de reconhecer que o corpo humano é um conjunto de sistemas que atuam de forma simultânea. Na próxima unidade, vamos apresentar as principais interações alimentares entre os seres vivos.

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Interações alimentares: a grande relação entre os seres vivos Objetivo Explicar a relação entre os seres vivos por meio das estratégias de aquisição de energia.

Na unidade anterior, vimos a importância dos sistemas para o funcionamento do corpo humano e conhecemos algumas estratégias educativas para a abordagem do tema com os alunos. Para esta unidade, temos como tema central conhecer como acontecem as principais interações alimentares e como isto contribui para a relação entre os seres vivos. Vamos apresentar a importância das cadeias e das teias alimentares para o nosso dia a dia. Nossa base teórica será o PCN de Ciências Naturais (BRASIL, 1997a) e o IBAMA (2014). As interações alimentares são parte dos conceitos de ecologia e são fenômenos passíveis de experimentação, uma vez que devem ser interpretados. Os PCNs de Ciências Naturais, ciclos 1 e 2, apontam que essa situação acontece com as cadeias alimentares, com o fluxo de energia, com a fotossíntese, com a adaptação dos seres vivos no meio ambiente e com a biodiversidade. Criar a problematização do tema é uma importante maneira de estimular os alunos a pensar e buscar informações que, por meio de perguntas iniciais, podem parecer simples, mas representam o estímulo que o aluno deve receber. O PCN de Ciências Naturais para os primeiros anos do Ensino Fundamental traz como exemplo de atividade relacionada à cadeia alimentar, a investigação de como ocorre a alimentação dos seres vivos. Partindo do princípio de que os alunos sabem que os animais se alimentam tanto de plantas como de outros animais, propõe-se que sejam realizadas questões que façam o aluno perceber que o conhecimento que ele possui ainda é baixo perto de tudo que ainda pode compreender sobre como acontece a alimentação do ser vivo. Dessa forma, os questionamentos sugeridos pelo PCN (BRASIL, 1997a, p. 77-78) são: www.esab.edu.br

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[...] “Se as plantas comem terra, por que a terra dos vasos não diminui?”, “Como explicar o fato de algumas plantas sobreviverem em vasos apenas com água?”, “Como algumas plantas vivem sobre outras plantas, com as raízes expostas (algumas samambaias, orquídeas)?”, ou ainda, “Como vocês podem provar que as plantas comem terra pelas raízes?”. Por meio da problematização de um tema, o professor proporciona ao aluno a consciência de que é preciso novas informações para criar novos modelos e, no caso das interações alimentares, isto se torna fundamental para justificar as relações entre os seres vivos. Na sequência, apresentaremos alguns exemplos de cadeias e teias alimentares que contribuirão com a fundamentação teórica do tema.

42.1 Exemplificar cadeias e teias alimentares Para definir cadeia alimentar, utilizaremos o conceito do glossário disponibilizado pelo Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (IBAMA) em parceria com o Ministério do Meio Ambiente. Dessa forma, define-se cadeia alimentar como “[...] sequência ou cadeia de organismos em uma comunidade, na qual cada membro se alimenta do membro inferior” (IBAMA, 2014). Para compreender a cadeia alimentar, é preciso conhecer inicialmente o nível trófico existente no ecossistema, que compreende três tipos de organismos: • produtores: produzem o próprio alimento (exemplo: vegetais clorofilados); • consumidores: obtêm o alimento consumindo-o (exemplo: vegetais ou animais); • decompositores: decompõem matéria orgânica morta em inorgânica (exemplo: fungos e bactérias). Com base nessas informações, temos as relações alimentares que acontecem nos ecossistemas, sendo a cadeia alimentar a principal. Vamos compreendê-la melhor?

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A cadeia alimentar é iniciada por um vegetal que serve de alimento para o consumidor, que é denominado de consumidor primário, normalmente, um animal herbívoro. Na sequência da cadeia, temos os predadores dos herbívoros (carnívoros), que são os consumidores secundários. Continuando a cadeia alimentar, os predadores dos carnívoros são as presas dos consumidores terciários e, finalizando, temos os predadores quaternários que têm como presas os predadores de carnívoros. Após a ação do consumidor quaternário, ele também atua como decompositor, uma vez que decompõem matéria orgânica morta em inorgânica. É mediante essa matéria orgânica que o ciclo recomeça. A Figura 50, a seguir, ilustra a sequência da cadeia alimentar.

Produtor Consumidor primário Consumidor secundário Consumidor terciário Consumidor quaternário

Figura 50 – Exemplo de cadeia alimentar. Fonte: .

Os alunos precisam compreender que é por meio da cadeia alimentar que acontece o processo de transferência de energia entre os organismos, dentro da qual a sequência é a seguinte: produtores › consumidores › decompositores. Esse mecanismo reforça a informação da interação existente entre os seres vivos do ecossistema. O ciclo de transferência de

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energia acontece sempre no sentido dos produtores para os consumidores e encerra com o retorno dos nutrientes aos produtores pelos decompositores. A energia, por sua vez, é consumida por todos os seres da cadeia para que assim suas funções sejam conservadas e distribuídas ao longo da cadeia. Em relação à teia alimentar, ela é definida como o conjunto de cadeias alimentares interligadas, conforme apresenta a Figura 51. Urso Lontra

Castor

Rãs

Peixes

Pássaros

Besouros

Larva de inseto

Plantas aquáticas

Moluscos de água doce

Camarão de água doce

Plâncton animal Plâncton vegetal

Figura 51 – Exemplo de teia alimentar. Fonte: .

Com base na Figura 51, temos a interação existente de uma teia alimentar, na qual diversas espécies estão interligadas, representando as variadas relações entre os organismos e o ecossistema. Percebemos assim várias cadeias relacionadas ocorrendo simultaneamente.

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Nesta unidade, foi apresentado como as interações alimentares estão inseridas no nosso cotidiano e como interferem na aquisição de energia dos seres vivos. Por meio das atividades propostas para aplicação aos alunos, vimos como esse assunto contribui para a compreensão dos temas já abordados anteriormente, principalmente por apresentar como o tema faz parte do equilíbrio da biodiversidade. Na próxima unidade, daremos continuidade na temática, apresentando a importância dos alimentos como fonte de energia.

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Resumo

Na unidade 37, nossa abordagem principal foi sobre o planeta Terra, apresentando os principais ecossistemas e biomas do mundo e do Brasil e como as características que apresentam são importantes para a qualidade de vida dos seres que habitam aquele local. A unidade 38 teve, como foco, a biodiversidade, na qual continuamos estudando sobre a temática meio ambiente e estudamos a importância da biodiversidade para o equilíbrio do meio ambiente. Já na unidade 39, continuamos abordando a biodiversidade, porém direcionando nossos estudos para a conservação. Falamos sobre as espécies nativas e as espécies invasoras. Nessa unidade, verificamos que todos os seres vivos desempenham um papel fundamental para que a diversidade biológica seja preservada, além de conhecer ações que podem ser realizadas para evitar a extinção dos animais. As relações ecológicas foram o tema da unidade 40. Vimos as principais relações entre os seres vivos, mostrando que mesmo as relações desarmônicas desempenham um importante papel no equilíbrio do meio ambiente e na preservação das espécies. Na unidade 41, nosso tema passou a ser o corpo humano, foi quando estudamos as principais partes do corpo humano e os sistemas que o compõe e que realizam as funções vitais. E, por fim, a unidade 42 apresentou as interações alimentares, expondo como acontecem as principais interações alimentares que contribuem para a relação entre os seres vivos.

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Alimentação Objetivo Identificar os alimentos de energia para o corpo humano e relacionar a alimentação com a história cultural de cada povo.

Na unidade anterior, falamos sobre as interações alimentares entre os seres vivos e como elas são importantes para a aquisição de energia. Nesta unidade, vamos dar continuidade à temática e identificar a importância energética dos alimentos e como a alimentação está relacionada à história cultural de cada povo. Reconhecer como os alimentos são importantes para o corpo humano é fundamental para que possamos buscar a fonte de energia necessária e ter hábitos alimentares que tragam benefícios para a qualidade de vida. A partir dessas considerações, fica evidente que a alimentação é fundamental, podendo inclusive retratar a cultura de um povo. Para esta unidade, nosso referencial teórico está embasado nos Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 1997a; 1997b; 1998a; 1998b). A fase de desenvolvimento das crianças está atrelada aos cuidados dos adultos. Sob a orientação e o incentivo do professor, os alunos passam a ser capazes de identificar as necessidades dos cuidados básicos relacionados à higiene pessoal, à realização das tarefas escolares e à alimentação. É nessa etapa da vida que as crianças começam a criar independência e autonomia. Conforme orienta os PCNs de Ciências Naturais, por meio das atividades desenvolvidas em sala de aula com o professor, as crianças ampliam sua autonomia, e incentivar uma alimentação saudável faz parte desse processo (BRASIL, 1997a). Outro fator importante para inserir o tema aos alunos do Ensino Fundamental é como a alimentação está relacionada ao sistema imunológico, apontando como a alimentação desempenha seu papel mediante os nutrientes (BRASIL, 1997a). Além disso, o PCN Temas

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Transversais: saúde afirma que é importante o professor enfatizar aos alunos a importância da alimentação para o crescimento e para o desenvolvimento, no desempenho das atividades diárias e na qualidade de vida e, quando necessário, na recuperação da saúde (BRASIL, 1997b). A valorização da alimentação deve fazer parte do cotidiano escolar e, nesse sentido, o professor é um dos principais atores no processo. É a partir dessas orientações que vamos apresentar como a alimentação pode ser abordada para as crianças no Ensino Fundamental. Vamos lá?

43.1 Os alimentos e sua importância energética Os alimentos desempenham um papel fundamental para o funcionamento do corpo humano, sendo considerada uma necessidade biológica comum para todos os seres humanos (BRASIL, 1997a). Todo ser humano precisa consumir diversas substâncias fundamentais para a manutenção e o desenvolvimento do corpo. As principais substâncias são: as proteínas, as vitaminas, os carboidratos, os lipídios, os sais minerais e a água. O Quadro 6 apresenta as principais características dessas substâncias e como elas agem no corpo humano, além de apresentar os alimentos que possuem tais substâncias.

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Substâncias

Características

Principais alimentos

Proteínas

É a substância que compõe a massa celular. Desempenha importante papel para o crescimento e para a regeneração dos músculos.

Carnes em geral, legumes e vegetais.

Vitaminas

São substâncias que funcionam como complemento para que as demais substâncias possam agir no corpo. São classificadas de acordo com as características dos alimentos.

Frutas, verduras, carnes, cereais e leite.

Representam a função energética que o corpo Carboidratos humano precisa para que as células realizem as atividades necessárias. Lipídios

Comumente reconhecidos pelo poder energético, os lipídios representam os óleos e as gorduras que os alimentos possuem.

Nutrientes que fornecem outras substâncias essenciais para que o organismo possa absorver Sais minerais as demais substâncias. São eles: sódio, potássio, cálcio e ferro. Água

Substância essencial para o corpo humano. Faz parte de 65% da composição do corpo humano.

Açúcar, grãos e cereais. Leite, ovos, azeite e castanhas em geral. Castanhas em geral, leite, frutas, legumes, verduras e carnes em geral. Frutas e verduras.

Quadro 6 – Principais substâncias para o corpo humano. Fonte: Elaborado pela autora (2014).

A identificação dessas substâncias nos alimentos é uma forma de contribuir para que os alunos tenham consciência em relação à importância dos alimentos para o corpo humano. Um exemplo de como o professor pode instigar os alunos nessa identificação das propriedades do alimento se dá por meio da observação dos produtos que os alunos têm em casa. Como atividade, o professor pode pedir para que cada aluno traga de casa um alimento comprado no supermercado, assim poderão identificar as principais substâncias que o corpo humano precisa e como esse alimento contribui para o funcionamento do organismo. Para os alunos do segundo ciclo do Ensino Fundamental, o professor pode propor ainda atividades que incentivem a leitura e a pesquisa para que realizem a comparação dos alimentos em relação à sua composição (BRASIL, 1997a; 1998a). Os alunos também precisam ser incentivados a consumir alimentos vegetais e animais, uma vez que são as principais fontes de energia. Nesse sentido, é importante que o professor considere a individualidade

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e a possibilidade dos alunos para a obtenção dos alimentos. Dessa forma, recomenda-se que o professor estimule a utilização dos recursos disponíveis e o aproveitamento dos alimentos vegetais e animais que, geralmente, são desperdiçados. Um exemplo de atividade é a realização de projetos que contemplem a criação de pequenas hortas e o plantio de árvores frutíferas (BRASIL, 1997a). A mesma estratégia adotada para a identificação das principais substâncias do corpo humano, encontradas nos produtos industrializados, pode ser adotada para os alimentos produzidos na horta da escola, na qual os alunos podem pesquisar as informações daquele determinado alimento. Como complemento ao uso da horta, o professor pode propor o preparo desses alimentos e buscar a melhoria dos hábitos alimentares dos alunos (BRASIL, 1998a). A realização de atividades nas quais os alunos reconheçam a importância de cada alimento, seja ele industrializado ou não, passa a contribuir para que o alimento seja reconhecido como uma fonte de nutrientes fundamentais para o crescimento e a manutenção do corpo humano. Por meio de atividades que valorizem a utilização de recursos disponíveis, como as hortas que podem ser produzidas na escola, o professor está contribuindo para que o aluno tenha alimentação e hábitos saudáveis (BRASIL, 1997a).

Estudo complementar Para a realização de hortas na escola, é importante conhecer os benefícios que ela proporciona, bem como os cuidados necessários para sua manutenção e o envolvimento dos alunos. Dessa forma, sugerimos a leitura do “Manual para Escolas: a escola promovendo hábitos alimentares saudáveis” elaborado pelo Departamento de Nutrição da Universidade de Brasília, em parceria com o Ministério da Saúde, clique aqui.

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Essas atividades, além de contribuírem para o reconhecimento dos alimentos como fonte de energia e essenciais para o corpo humano, tornam os alunos consumidores mais atentos quanto ao alimento que consomem, ao estado de conservação e às diferenças nutricionais entre os alimentos industrializados e os naturais (BRASIL, 1998a).

43.2 Exemplificar diferentes hábitos alimentares Diante da variedade de alimentos encontrados e disponíveis ao redor do mundo, é natural que cada povo apresente formas diferentes de preparo. Na maioria das vezes, essa forma de preparo está vinculada à cultura e ao gosto pessoal, segundo aponta o Dia a dia Educação (BRASIL, 1997a). Conhecer as características alimentares de um povo é bastante útil quando buscamos conhecer um pouco mais sobre as peculiaridades das pessoas e a qualidade de vida que possuem. A partir dessa busca por novas informações e curiosidades de diferentes povos, o Dia a dia Educação aponta esta como uma forma de conhecer novas maneiras de consumo dos alimentos (BRASIL, 1997a). Para incentivar os alunos na busca por novas informações e curiosidades, o professor pode realizar atividades em parceria com o professor de Geografia, ao propor que os alunos pesquisem sobre as características dos países e, como uma das atividades, incluir a pesquisa dos hábitos alimentares do povo. Outra abordagem pode ser realizada buscando conhecer a variedade de preparo dos alimentos no Brasil, visto que a extensão territorial que possuímos contribui para a variedade de alimentos. O professor pode dividir a turma em grupos que representem cada região do país e, mediante pesquisas, os alunos apresentam os principais costumes em relação à alimentação. Segundo o Dia a dia Educação, “[...] a análise dos dados obtidos e organizados poderá proporcionar o entendimento sobre as influências do gosto pessoal, das condições socioeconômicas, da cultura e do conhecimento, na formação dos hábitos alimentares” (BRASIL, 1997a, p. 65).

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Para sua reflexão Ao estudar sobre as diferenças culturais entre os países, é comum que sejam identificados diferentes costumes e tradições em relação à alimentação de um povo. Nesse sentido, podemos considerar que a alimentação é forte influência na qualidade de vida de um povo. Por meio da exposição de diferentes hábitos alimentares, como seria possível conscientizar as crianças de nossas escolas sobre a importância do alimento para a saúde? A resposta a essa reflexão forma parte de sua aprendizagem e é individual, não precisando ser comunicada ou enviada aos tutores. A fim de estreitar ainda mais os conhecimentos sobre os diferentes costumes em relação à alimentação, o professor pode realizar atividades que promovam a valorização dos costumes locais. Ao apresentar aos alunos que a alimentação de determinados grupos de pessoas é realizada mediante o aproveitamento de alimentos descartados, o professor pode ressaltar a importância da máxima utilização dos alimentos, como talos e cascas de vegetais. O Dia a dia Educação afirma que, com base nessas informações, o aproveitamento e a qualidade nutricional que os alimentos apresentam estimulam “[...] a construção de um padrão nutricional desejável e compatível com a realidade” (BRASIL, 1997a, p. 65). Conhecer as diferentes culturas, sejam elas a nível mundial ou local, contribui para que os alunos investiguem a relação entre a alimentação e a necessidade do organismo de acordo com aquilo que está disponível. A realização de pesquisa que traga o levantamento de informações e sistematização de conhecimentos sobre os tipos de alimentos contribui para esse novo conhecimento que será construído pelo aluno. Outra forma de conhecer os diferentes preparos dos alimentos é explorar as suas transformações durante o preparo. Para isto, o professor pode realizar visitas programadas na cozinha da própria escola, na qual a interação com as cozinheiras responsáveis pode colaborar com o reconhecimento das diversas formas de consumo de um mesmo alimento. www.esab.edu.br

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Com base no que foi exposto, é clara a importância de apresentar aos alunos como os alimentos são essenciais para o desenvolvimento do corpo humano e para a qualidade de vida das pessoas. A recomendação de uma alimentação saudável é sempre necessária, mas, ao apresentar de forma prática como os alimentos são fundamentais, há o favorecimento para a reflexão de como esses alimentos podem continuar contribuindo para o equilíbrio do corpo humano. Além disso, possibilitar aos alunos conhecer as diferenças socioculturais relacionadas à alimentação proporciona identificar relações entre o seu dia a dia e os grupos com costumes diferentes (BRASIL, 1998b). Após conhecer como os alimentos são importantes para o corpo humano, na próxima unidade vamos dar continuidade ao tema, porém apresentando como acontece o processo digestivo.

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Fisiologia do sistema digestório Objetivo Apresentar algumas etapas do processo digestivo, sugerindo estratégias de abordagem para o processo de ensino e aprendizagem de Educação Infantil e primeiros anos do Ensino Fundamental.

Na unidade anterior, vimos a importância dos alimentos para a manutenção do corpo humano, conhecendo as principais substâncias que contribuem para que ele realize suas funções fundamentais, além de conhecer como diferentes povos e culturas interferem no consumo dos alimentos. Dando continuidade ao tema, nesta unidade, vamos falar sobre como acontece a digestão desses alimentos e quais são os órgãos que realizam essas funções. Para isto, teremos como principal referencial teórico desta unidade os PCNs de Ciências Naturais e os Temas Transversais: saúde (1997a, 1998a). Conhecer como o corpo comporta-se diante da ingestão dos alimentos é um tema que deve ser abordado pelo professor para que os alunos tenham a capacidade de reconhecer o funcionamento do organismo e, principalmente, como os nutrientes são absorvidos. Para o PCN, a compreensão das transformações do alimento no corpo ajuda no entendimento do alimento como fonte de energia (BRASIL, 1997b). Apresentar como esse processo de absorção dos nutrientes acontece é parte do conhecimento que o aluno deve adquirir para a compreensão do corpo humano como um sistema que exerce suas funções em conjunto com outros órgãos. Na sequência, veremos como funciona a digestão e quais são os principais órgãos envolvidos.

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44.1 Como funciona a digestão e a absorção dos alimentos que ingerimos? O corpo humano realiza inúmeras atividades constantemente para que, assim, o organismo possa apresentar a energia necessária para o crescimento e as demais funções que realizamos. Mas, mesmo diante dessas atividades, como o corpo recebe essa energia para realizar suas atividades? Esse é um questionamento que pode ser realizado pelo professor para que os alunos tenham a oportunidade de refletir tanto sobre a importância dos alimentos quanto para entender como os alimentos são transformados em energia. Para o PCN Ciências Naturais, todo o processo da digestão deve ser apresentado aos alunos do Ensino Fundamental de forma que se compreenda como acontece a transformação das substâncias alimentares e como acontece sua absorção pelo sangue e, assim, sejam distribuídas para todo o corpo (BRASIL, 1997a). As transformações ocorridas no processo de digestão podem ser mais bem compreendidas por meio da realização de pesquisas e experimentos, situando “[...] o aluno quanto às transformações que os alimentos sofrem por ação dos movimentos das partes do tubo (digestão mecânica) e por ação de sucos digestivos (enzimas, que não devem ser nomeadas nesse ciclo)” (BRASIL, 1997a, p. 64). Seguindo as orientações do PCN Ciências Naturais, inicialmente o professor pode propor um experimento que retrate a importância da mastigação para a digestão. Diante disto, o professor vai precisar de dois copos com água e dois comprimidos efervescentes, sendo que um deve estar inteiro e o outro triturado. Com essa atividade, os alunos perceberão que o comprimido triturado foi absorvido mais rápido pela água do que o comprimido inteiro. Dessa forma, o professor reforça os benefícios da mastigação, ou seja, um alimento bem triturado é absorvido mais rapidamente pelo organismo e a digestão é mais rápida. A Figura 52 apresenta a diferença entre a absorção do comprimido inteiro e a do comprimido triturado.

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Figura 52 – Experimento para exemplificar a importância da mastigação. Fonte:

Para continuar o entendimento de como o organismo absorve os nutrientes, o professor pode apresentar, de forma superficial, como o ácido produzido pelo estômago age nos alimentos que ingerimos. Para isto, o professor vai precisar de copo plástico, leite e suco de limão. Para essa atividade, os alunos podem ser separados por grupos para que consigam visualizar melhor a reação dos produtos. Cada copo plástico deve estar com um pouco de leite, na sequência os alunos poderão acrescentar um pouco do suco de limão. Os alunos perceberão que o leite talha com a ação do limão, que pode ser substituído por vinagre. Essa ação mostra exatamente o que acontece no estômago, isto é, o ácido produzido no estômago age de forma que quebra as moléculas grandes em partículas menores e, dessa forma, contribui para a melhor digestão e absorção dos nutrientes. Por meio dessas atividades simples, os alunos poderão compreender com mais facilidade como a digestão dos alimentos é importante para a absorção dos nutrientes, que atuam como a energia necessária para o crescimento e o desenvolvimento do corpo. É importante mencionar sobre o papel desempenhado pelos órgãos do sistema digestório, como veremos no próximo tópico.

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44.2 Função dos principais órgãos que compõem o sistema digestório As orientações do Dia a dia Educação indicam a importância em especificar que todo esse processo ocorre no aparelho digestivo. Dessa forma, o professor deve apresentar para os alunos do Ensino Fundamental os aspectos envolvidos na digestão, apenas indicando as principais transformações, que iniciam na boca, passam pelo estômago e finalizam no intestino delgado. Os principais órgãos que compõem o sistema digestório são: boca, faringe, esôfago, estômago, intestino delgado, intestino grosso e ânus. A Figura 53 apresenta a localização desses órgãos no corpo humano.

Boca Esôfago Fígado Vesícula biliar Intestino grosso

Estômago Pâncreas (abaixo do estômago) Intestino delgado Reto

Figura 53 – Principais órgãos do sistema digestório. Fonte: .

Como visto no item anterior, é na boca que começa todo o processo de absorção dos nutrientes pelo organismo. A boca atua como a porta de entrada do alimento, sendo fundamental a mastigação. Após a mastigação, o alimento é conduzido para o estômago por meio da faringe, que atua em conjunto com esôfago. Chegando ao estômago, o alimento é misturado ao suco gástrico com a função de realizar a digestão dos alimentos proteicos. No intestino delgado, os alimentos continuam no processo de digestão e contam com o pâncreas e o fígado para a produção de substâncias que continuarão a realizar o processo

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de digestão dos nutrientes. Em seguida, o intestino grosso realiza a decomposição e a fermentação dos restos alimentares. É nesse momento que ocorre a formação das fezes, que é eliminada pelo ânus. A partir da apresentação de como o sistema digestório atua para a digestão e absorção dos nutrientes, o professor pode utilizar imagens para representar a disposição dos órgãos no corpo humano, ou ainda, o uso de modelos anatômicos para demonstrar em tamanho real os órgãos que compõem o sistema digestório (BRASIL, 1998a). Após conhecer como acontece a digestão e quais são os principais órgãos que compõem o sistema digestório, vamos conhecer os sistemas que atuam em conjunto no processo de digestão para que a absorção dos nutrientes seja realizada.

44.3 Os sistemas que participam da digestão Conforme aponta o PCN de Ciências naturais, para que os nutrientes absorvidos no processo de digestão sejam utilizados pelo corpo humano, é necessária a atuação do sistema circulatório, uma vez que transporta as substâncias alimentares que chegam até o sangue. Com a distribuição dessas substâncias pelo sangue, elas chegam a todas as partes do corpo humano, para que assim sejam utilizadas na manutenção e no crescimento do corpo (BRASIL, 1997a). O aparelho respiratório também participa do processo de digestão a partir do momento que realiza as trocas gasosas nos pulmões. Segundo o PCN de Ciências Naturais, o oxigênio desempenha um importante papel na digestão, que conta com as vias respiratórias, os mecanismos de ventilação dos pulmões e as trocas gasosas entre os pulmões e o sangue para o transporte e a eliminação de resíduos (BRASIL, 1997a). Outros órgãos que contribuem para a transformação dos alimentos na digestão são aqueles que compõem o aparelho excretor. Esse aparelho tem como principal função a eliminação dos resíduos resultantes das transformações ocorridas durante a digestão. Sendo as fezes e a urina eliminadas pelo aparelho digestivo e excretor (BRASIL, 1997a).

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Com base nessas informações, vimos como o processo de digestão é uma atividade complexa, exigindo que diversos órgãos e sistemas atuem em conjunto e os nutrientes dos alimentos sejam absorvidos pelo organismo. Na próxima unidade, vamos continuar abordando a temática saúde, porém com foco na prevenção de doenças.

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Ecologia e saúde Objetivo Apresentar as principais doenças que ocorrem no Brasil e suas medidas preventivas.

A unidade anterior trouxe, como tema principal, a digestão e como o organismo absorve os nutrientes necessários para o crescimento e o desenvolvimento do corpo humano, além de compreender como a digestão contribui para a qualidade de vida. Para esta unidade, continuamos abordando a saúde, porém com enfoque na prevenção das doenças mais frequentes no Brasil. Para nosso embasamento teórico, vamos utilizar os PCNs (BRASIL, 1997a, 1997b). A qualidade de vida das pessoas é determinada por diversos fatores, principalmente aqueles relacionados à alimentação e às atividades de lazer. Outro fator que interfere na qualidade de vida do ser humano é a prevenção de doenças, sejam elas contagiosas ou não. O professor, ao participar do processo de formação do aluno, deve apresentar o tema e a importância de medidas preventivas, a fim de que as crianças da Educação Infantil e do Ensino Fundamental adquiram a consciência para prevenir doenças. O estado de saúde, determinado como o equilíbrio dinâmico característico do corpo humano, é condicionado por questões de ordem física, psíquica e social. A ausência de um desses fatores pode interferir no estado de saúde do ser humano e, como consequência, causar algum tipo de enfermidade (BRASIL, 1997a). A partir dessa consideração, temos o corpo como um todo integrado, no qual todas as funções precisam ser desempenhadas em conjunto e harmonia e, diante de alguma alteração, a doença passa a ser compreendida como um estado de desequilíbrio do corpo.

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Alguns acontecimentos resultantes do comportamento humano podem contribuir para o desequilíbrio do corpo humano e, consequentemente, causar alguma doença. Estamos falando de questões ambientais, que, como resultado de ações humanas, podem produzir meios de proliferação de doenças. Dessa forma, o professor, ao abordar a prevenção de doenças, deve planejar o assunto e dar atenção especial “[...] às doenças e aos problemas de higiene, saúde pessoal e ambiental que incidem sobre a comunidade local” (BRASIL, 1997a, p. 53). É importante ressaltar que a orientação do PCN não é ter o professor como um especialista, mas que realize um trabalho pedagógico que traga como objetivo a prevenção e o cuidado da saúde (BRASIL, 1997b). A partir dessas considerações iniciais, a seguir são apresentadas as principais doenças ocorrentes no Brasil, além de relacionar formas de prevenção com a qualidade de vida.

45.1 Principais doenças que ocorrem no Brasil O PCN Temas Transversais: saúde traz o conceito adotado pela Organização Mundial de Saúde (OMS), em 1948, como “Saúde é o estado de completo bem-estar físico, mental e social e não apenas a ausência de doença” (BRASIL, 1997b, p. 65). Com base nesse conceito, o ser humano não é totalmente saudável ou totalmente doente, uma vez que terá condições de saúde/doença de acordo com o estilo de vida que se leva e das condições a ele proporcionadas. O professor deve levar em consideração que, ao abordar o tema para os alunos, deve subsidiar a formação de atitudes dos alunos. Estimular ações que façam o aluno valorizar o que se tem é o princípio para a criação de valores que passarão a refletir na qualidade de vida do ser humano. Segundo o PCN, não basta ensinar que o lixo deve ser descartado na lixeira, mas ensinar sobre o desperdício. É por meio dessas atitudes que os valores são passados, é “[...] necessário informar sobre as implicações ambientais dessas ações” (BRASIL, 1997a, p. 37). Ao apresentar as consequências de ações como jogar lixo na rua, o professor pode apresentar, como exemplos, os bueiros entupidos e a falta de escoamento da água, resultando em enchentes que www.esab.edu.br

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provocam a propagação de doenças, por animais como ratos e moscas, principalmente. A partir dessa introdução, o professor pode trabalhar com os alunos do Ensino Fundamental algumas das doenças de ocorrência no Brasil, causadas principalmente pela ação do homem, como leptospirose, cólera, febre tifoide e hepatites A e E. A leptospirose, principal doença causada pelas enchentes, tem, como fonte de transmissão, a urina de rato que possui bactérias, as quais se proliferam na água e, quando entram em contato com a pele, causam infecção nos órgãos, podendo ser fatal quando atinge rins, baço e fígado. A cólera, a febre tifoide e as hepatites A e E são transmitidas por bactérias que contaminam a água e, em contato com o ser humano, causam reações como diarreia, febre, mal-estar e vômitos. Essas doenças trazem em comum sua forma de prevenção: saneamento básico e conscientização ao descartar o lixo. Para abordar essas doenças, o professor pode propor aos alunos dos primeiros anos questionamentos que os façam refletir, tais como: “As enchentes podem causar doenças?”; “Que doenças seriam essas?”; “Existe alguma forma de prevenção para as enchentes?”. Com base nessas perguntas, realizadas para o grande grupo, o professor pode sugerir aos alunos que pesquisem sobre o tema em jornais e revistas e apontem que doenças são essas e suas principais formas de contaminação. Já para os alunos dos anos finais do Ensino Fundamental, o professor pode realizar a mesma abordagem, sempre enfatizando sua prevenção, mas propondo pesquisas que envolvam as reações da doença no corpo humano. Outra forma de apresentar aos alunos as doenças que mais ocorrem no Brasil é propor que pesquisem, nos postos de saúde do bairro, informações sobre quais doenças são mais recorrentes naquele local. Segundo o Dia a dia Educação, “[...] professor e alunos podem se informar sobre as verminoses, doenças muito frequentes na infância, e sobre a AIDS” (BRASIL, 1997a, p. 52) e, a partir dos resultados encontrados, pesquisar sobre formas de transmissão e de contágio, como evitar e tratamento indicado.

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Estudo complementar Para conhecer as principais doenças de ocorrência no Brasil, sugerimos a leitura do “Guia de vigilância epidemiológica”, elaborado pelo Ministério da Saúde. Clique aqui. É importante que os alunos tenham a oportunidade de conhecer a realidade da própria comunidade e quais as doenças mais frequentes naquele local. Uma vez que pelo conhecimento das causas dessas doenças podem ser realizadas a prevenção e a conscientização de como o meio em que se vive interfere na qualidade de vida e na saúde do ser humano.

45.2 Qualidade de vida e prevenção O estado de saúde do ser humano, conforme apresentamos anteriormente, é determinado por fatores que envolvem a ordem física, psíquica e social, estando relacionadas às necessidades biológicas, afetivas, sociais e culturais. Cada pessoa apresenta características diferentes e que interferem na saúde, por isso deve ser dada atenção especial às condições essenciais à manutenção da saúde da criança, bem como a prevenção de doenças infectocontagiosas, particularmente a AIDS (BRASIL, 1997a). A saúde do ser humano está diretamente ligada à qualidade de vida que se leva. Portanto, adotar práticas de vida saudável é fundamental, e o professor pode contribuir ao apresentar como desenvolver ações e atitudes que possam contribuir de forma geral com a qualidade de vida daqueles que estão à sua volta. Além disso, o PCN Temas transversais: saúde ainda aponta que “[...] as medidas curativas e assistenciais, voltadas para a recuperação da saúde individual, complementam a atenção integral à saúde” (BRASIL, 1997b, p. 67). A partir do que foi apresentado, vimos que é fundamental reconhecer quais doenças ocorrem com frequência no Brasil e se estão associadas à falta de higiene no trato com os alimentos. Dessa forma, podemos concluir que essas doenças podem ser evitadas a partir de medidas

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simples de prevenção e que tratamento possam a ser adotados, como, por exemplo, o tratamento doméstico da água e o descarte correto do lixo (BRASIL, 1997b). Nesta unidade, vimos que a qualidade de vida e as ações que tomamos ao longo da vida estão diretamente ligadas à saúde que temos. O professor deve apresentar aos alunos que adquirir uma qualidade de vida saudável, que contribua para a prevenção de doenças, é um processo contínuo e deve ser realizado de forma conjunta. Na unidade a seguir, vamos entender como a química está presente no nosso cotidiano.

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A química na natureza Objetivo Entender como a química está presente na natureza, apresentando estratégias de abordagem para o processo de ensino e aprendizagem da Educação Infantil e primeiros anos do Ensino Fundamental.

Na unidade anterior, estudamos a importância da prevenção de doenças por meio de atitudes que devemos tomar diante do meio ambiente e como isto interfere na nossa qualidade de vida. Nesta unidade, vamos mudar o foco e estudar como a química está presente na natureza e no nosso dia a dia. Nossas principais referências para esta unidade são os PCNs de Ciências da Natureza (BRASIL, 1997a, 1998a). O ensino de Ciências apresenta como característica a interdisciplinaridade, uma vez que integra diferentes conteúdos. Segundo o Dia a dia Educação, diversos programas foram criados pela composição de conteúdos de Biologia, Física, Química e Geociências (BRASIL, 1997a). O interesse pela área da Química, em especial, teve início na teoria da combustão pelo oxigênio, formulada por Lavoisier (século XVIII) e, segundo consta a literatura, essa ação teve importante papel na solução dos debates científicos da época (BRASIL, 1997a). Já a química contemporânea, conforme apresentado no PCN “[...] se constitui a partir da descoberta de partículas subatômicas, entre as quais o elétron (início do século XX)” (BRASIL, 1998a, p. 25). Como interesse pela área da Química, é fundamental a experimentação e a interpretação de fenômenos químicos como a ação do fermento, por exemplo. Dessa forma, na sequência, serão apresentados como a química está presente no nosso dia a dia e como abordar o tema com os alunos do Ensino Fundamental.

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46.1 A química empírica: o que os nossos sentidos percebem A química está presente no nosso cotidiano, interferindo diretamente nas mais diversas ações que tomamos ao longo do dia. Como forma de apresentar a química para as crianças da Educação Infantil e do Ensino Fundamental, o professor deve planejar atividades que mostrem aos alunos a presença da química em nossas ações. Nesse contexto, é importante que sejam apresentados os cinco sentidos, uma vez que é por meio das sensações captadas que experiências são proporcionadas, possibilitando-nos o relacionamento com o meio ambiente ao nosso redor. Pelos órgãos de sentido, temos a possibilidade de nos relacionar de forma mais próxima com o meio ambiente, uma vez que por meio das sensações proporcionadas, novas experiências são adquiridas. Dessa forma, os sentidos que possibilitam isto são o tato, o olfato, o paladar, a visão e a audição. Para identificar as diversas substâncias encontradas no meio ambiente, é necessário estímulo mediante a comunicação entre as células e os órgãos. Para o olfato e o paladar, é necessária a atuação dos órgãos sensoriais, como o nariz e a língua que, quando estimulados, possibilitam a identificação de cheiro e sabor. Já o tato, a visão e a audição resultam de estímulos advindos de meios externos, como a luz e a temperatura. As atividades com as quais os alunos podem adquirir novas experiências devem ser realizadas de forma planejada, de maneira que possibilite ao aluno perceber a importância da química para a nossa vida. O professor pode propor atividades, dividindo a turma em grupos com cinco integrantes, sendo que cada integrante representa um sentido. Após a divisão da turma, o professor deve vendar os alunos de cada grupo que representam um sentido. Por exemplo, para iniciar, o professor deve estimular a identificação de sabor e cada aluno que representa o paladar deve estar com os olhos vendados e experimentar o alimento para identificar suas principais características. Essa ação deve ser realizada de forma que todos os sentidos sejam apresentados. Para proporcionar interação entre os alunos, a atividade pode ser realizada por gincana, sendo que a aprendizagem deve ser a prioridade e o professor possa apresentar como a química está presente no dia a dia e em cada um. www.esab.edu.br

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Para sua reflexão Desenvolver atividades práticas, envolvendo todos os alunos, é um desafio a ser realizado pelo professor. Para atividades que envolvam os órgãos de sentido, por exemplo, é preciso que o professor esteja preparado para imprevistos. Mas, e diante de alunos portadores de necessidades especiais, o professor deve realizar um planejamento de atividades diferenciadas ou todos devem participar de forma igual? A resposta a essa reflexão forma parte de sua aprendizagem e é individual, não precisando ser comunicada ou enviada aos tutores. Mediante as atividades nas quais os alunos podem participar, o professor tem a oportunidade de dar continuidade ao tema e mostrar a importância da química. Na sequência, vamos estudar sobre a atuação da química nos estados físicos da matéria e como acontecem as mudanças mais comuns.

46.2 Os estados físicos da matéria, mudanças de estado físico, substância, teoria atômico-molecular Apresentar aos alunos atividades correspondentes às ações químicas compreende apontar implicações biológicas, físicas, químicas e geológicas. Dessa forma, o professor pode enfatizar as ações químicas dos diferentes materiais, como, por exemplo, examinando “[...] a incidência de fungos na decomposição de restos de seres vivos, a ferrugem nos metais, a resistência do vidro e a influência da umidade, da luz e do calor nesses processos” (BRASIL, 1997a, p. 37), conforme apresentado no Dia a dia Educação. Uma das possibilidades para o estudo da química envolve apresentar aos alunos os estados físicos da matéria e suas mudanças. O estado físico da matéria representa a forma com que esta se apresenta na natureza,

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podendo esse estado ser sólido, líquido ou gasoso. Quando falamos da matéria em seu estado sólido, dizemos que sua forma não varia e, no caso da água em gelo, as moléculas mantêm-se próximas. Já no estado líquido, as moléculas estão soltas e não apresentam forma definida, sendo adaptável ao recipiente que as contém. Para o estado gasoso, as moléculas movem-se mais do que no estado líquido e se mantêm mais distantes, não podendo ser visíveis. Para apresentar o conteúdo aos alunos, o professor pode realizar atividades práticas, como identificar, pelas ações que fazemos cotidianamente, as mudanças no estado físico da água. Para isto é preciso água líquida, gelo, uma panela com água fervente e recipientes de diversos formatos. Diante de toda a turma, o professor mostra como a água, em seu estado líquido, adquire a forma do recipiente em que é colocado. Em paralelo, o professor pode chamar a atenção dos alunos para o gelo, que apresenta o formato atual devido ao recipiente que foi condicionado, além de estar sólido. Sobre o estado gasoso, os alunos podem perceber, ao posicionar a mão em cima da água fervente, que a água está presente no vapor que é liberado. Por meio dessa atividade, o professor passa a abordar também as diferentes mudanças de estado físico, que são causadas principalmente pela temperatura do ambiente em que se encontram. Dessa forma, observamos as mudanças de estado físico: a fusão, a vaporização, a liquefação, a solidificação e a sublimação. A Figura 54 ilustra essas mudanças.

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Fusão

Vaporização

Solidificação

Liquefação (Condensação) Sublimação

Figura 54 – Mudanças do estado físico da água. Fonte: .

Conforme apresentado na Figura 54, a fusão representa a passagem da água em seu estado sólido para o líquido. A vaporização é a passagem do estado líquido para o gasoso e acontece mediante o aquecimento da água. Já a liquefação é a passagem do estado gasoso para o líquido. A solidificação é a passagem do estado líquido para o sólido. E, para finalizar, a sublimação é a passagem direta do estado sólido para o gasoso sem a passagem pelo estado líquido. Por meio desses conceitos, o professor pode dar continuidade na atividade proposta ao apresentar os estados físicos da água e explicar como acontecem as mudanças do estado físico da água. Segundo o PCN, pelo conhecimento da matéria, o pensamento químico adquire novas dimensões e, consequentemente, novas possibilidades de interação entre as substâncias. O PCN ainda aponta que, mediante o conhecimento das mudanças do estado físico da matéria, o ser humano passou a intervir mais intensamente “[...] na transformação e na síntese de substâncias novas, como plásticos, fertilizantes, medicamentos e aditivos alimentares, o que está em íntima relação com os processos industriais e os padrões de desenvolvimento e consumo gerados neste século” (BRASIL, 1998a, p. 25).

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Uma forma de inserir o conteúdo, de maneira que não pareça muito complexo para os alunos do Ensino Fundamental, é relacioná-lo a questões ambientais, como a observação e a experimentação da degradação de diferentes materiais como, por exemplo, a decomposição de restos de seres vivos, a resistência à degradação dos vidros e dos plásticos e como a umidade, a luz e o calor podem interferir nesse processo (BRASIL, 1998a). A realização de pesquisas em revistas e jornais pode contribuir com esse entendimento e estimular a pesquisa e a leitura e, para complementar, podem ser realizados pequenos experimentos como a criação de terrários para analisar o tempo de decomposição do papel. Outras considerações que os alunos devem compreender por meio do estudo de Química dizem respeito à interpretação dos fenômenos químicos e bioquímicos, como a combustão, a respiração celular, a fotossíntese, a síntese e a quebra de proteínas e de outros compostos orgânicos ou inorgânicos ou, ainda, a composição química das rochas e da água. Segundo o PCN, Para uma aprendizagem significativa desses fenômenos, é interessante que tenham a oportunidade de conhecer muitos exemplos de misturas, de separação de misturas e de reações químicas, bem como testes para identificação de substâncias e de suas propriedades, para que possam compreender que existe uma grande variedade de fenômenos químicos na natureza e outros provocados pelo ser humano, que integram os ciclos dos materiais na natureza. (BRASIL, 1998a, p. 98). A partir de experiências que possibilitem compreender como as mudanças ocorrem, o professor proporciona ao aluno aprender “[...] que uma grande variedade de fenômenos pode ser explicada pela existência de variedades de arranjos entre pequenas partículas da matéria” (BRASIL, 1998a, p. 98). Lembrando que, de acordo com o PCN para o Ensino Fundamental, o professor não precisa apresentar detalhes relacionados ao nível molecular e atômico, uma vez que não faz sentido para crianças desse nível escolar (BRASIL, 1998a). Para finalizar esta unidade, vimos como a química está presente no nosso dia a dia e como ela é fundamental para diversas atividades do meio ambiente. Na próxima unidade, vamos apresentar a importância da utilização do laboratório de ciências para o ensino e a aprendizagem.

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Laboratório escolar Objetivo Estimular a utilização dos recursos didáticos do laboratório de ciências.

Após estudar e conhecer como a química está inserida no nosso dia a dia, vamos apresentar como o professor pode colaborar com a aprendizagem do aluno por meio da utilização do laboratório escolar. Tomar conhecimento de como o laboratório contribui com o interesse do aluno nas questões relacionadas às ciências, é parte fundamental para a realização das aulas práticas. Dessa forma, temos como principais referenciais teóricos os PCNs (BRASIL, 1998a) e Espinoza (2010). As atividades realizadas nos laboratórios de Ciências exigem do professor um planejamento especial tanto pela oportunidade de oferecer aos alunos reflexão profunda de determinados temas como pela periculosidade de determinadas atividades, principalmente aquelas que utilizam fogo e objetos cortantes (BRASIL, 1998a). As atividades realizadas no laboratório devem apresentar um roteiro diferenciado para os alunos, para que assim possam tomar conhecimento do que será abordado, esclarecendo que as atividades devem acontecer sempre sob a supervisão de um adulto. Segundo o PCN, as instruções contidas no roteiro da aula de laboratório devem explicitar as advertências relacionadas aos perigos existentes (BRASIL, 1998a). A utilização do laboratório de Ciências deve acontecer mediante o preparo do professor, devendo ele saber quais tipos de atividades e experimentos não devem ser realizados com os alunos do Ensino Fundamental. São eles: uso de corrente elétrica, fogo e manipulação de sangue humano, tal como tipagem sanguínea (BRASIL, 1998a).

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Mesmo diante de tantas recomendações, o laboratório de Ciências deve ser explorado pelo professor a fim de estimular a curiosidade e a busca de novos conhecimentos para os alunos. Atividades práticas são eficazes na explicação e na representação de fenômenos estudados na disciplina de Ciências, como, por exemplo, as mudanças de estado físico da água, a representação do sistema solar, o crescimento e o desenvolvimento vegetal, a exemplificação dos órgãos do corpo humano, dentre outras atividades. Dessa forma, o professor deve valorizar o laboratório de modo que contribua com o processo de ensino e aprendizagem dos alunos. A seguir, são apresentadas algumas considerações a respeito da importância da realização de atividades práticas para o ensino de Ciências e como isto pode interferir no processo de ensino e aprendizagem do aluno.

47.1 A importância de realizar aulas práticas para o ensino de Ciências  O ensino de Ciências, de forma geral, é apresentado aos alunos apenas por meio da transmissão de informações, sendo que o livro didático é a principal ferramenta. Porém, com o passar do tempo, percebe-se a necessidade de mudanças no ensino dessa disciplina, e alguns casos apresentam avanço ao incorporar outras tecnologias no processo de ensino e aprendizagem (BRASIL, 1998a). O PCN traz que a preocupação em desenvolver atividades práticas para o ensino de Ciências começou a ser frequente mediante a realização de projetos e a formação de professores. A partir de então, começouse a dar condições para o aluno vivenciar o que era apresentado nos livros didáticos, podendo testar, levantar hipóteses e, principalmente, redescobrir conhecimentos (BRASIL, 1998a).

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Para sua reflexão Partindo do princípio que os professores de Ciências reconhecem a importância de atividades diferenciadas para a compreensão dos conteúdos apresentados, podemos dizer que o professor de hoje, diante do avanço tecnológico, reconhece a importância do uso de recursos tecnológicos associados às atividades práticas propostas no laboratório de Ciências? A resposta a essa reflexão forma parte de sua aprendizagem e é individual, não precisando ser comunicada ou enviada aos tutores. Segundo Espinoza (2010), realizar atividades práticas nos laboratórios de ciências é constituído como um “[...] artifício didático que não é proposto com o intuito de motivar, imitar ou mostrar como se produz conhecimento científico, mas que representa, na verdade, uma estratégia, para favorecer o aprendizado, estratégia esta que fica principalmente a cargo do aluno” (ESPINOZA, 2010, p. 83). A partir dessa consideração, temos a importância das atividades práticas e dos experimentos no laboratório: a contribuição para a compreensão a respeito do tema, além de funcionar como uma estratégia diferenciada. Para o PCN, as atividades práticas representam um importante papel para a compreensão ativa de conceitos, mesmo diante dos desafios para sua implementação (BRASIL, 1998a). Um dado histórico apresentado no PCN mostra que, na década de 80, pesquisas revelaram que os professores haviam percebido que a experimentação associada a uma atitude investigativa contribui para a aprendizagem de conhecimentos científicos, ou seja, é preciso que as atividades propostas no laboratório de Ciências sejam planejadas e realizadas de acordo com o que é proposto para aquele nível de ensino e para o conteúdo abordado em sala de aula (BRASIL, 1998a).

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Transcorridos quase 30 anos, o ensino de Ciências atualmente ainda é trabalhado em muitas salas de aula não levando em conta sequer o progresso relativo que essa proposta representou. Atualmente, conforme aponta Espinoza (2010, p. 84) “[...] ensinar ‘bem’ Ciências inclui fazer experiências na escola”. Porém, a autora ressalta que a possibilidade de realizar atividades fora da rotina da sala de aula é vista com satisfação pelos alunos, principalmente pela oportunidade de estabelecer semelhança entre o experimento e o que está escrito no livro didático. A partir dessa afirmação, podemos dizer que o entusiasmo e a animação dos alunos contribuem com a aprendizagem a partir do momento que eles se sentem estimulados a realizar a atividade proposta e a atingir o objetivo, alcançando o resultado esperado. Ao propor atividades e experimentos práticos aos alunos, o professor deve encontrar condições que favoreçam atribuir valor às informações passadas, a desconfiar e a instigar novos questionamentos, a registrar os resultados obtidos e a comparar com o que é apresentado nos livros didáticos, além de estimular a autonomia do aluno, dentre outros fatores que passarão a contribuir com o entendimento a respeito, tanto de um tema específico, quanto de ações que fazem parte do dia a dia (ESPINOZA, 2010). Com base no que foi apresentado nesta unidade, podemos afirmar que a realização de atividades práticas exige mais atenção do professor, seja no preparo das aulas, seja na execução do que é proposto, porém o resultado obtido é sempre satisfatório. Uma vez que buscamos qualidade da aprendizagem e crescimento intelectual do aluno. Na unidade a seguir, são apresentadas metodologias para realização de visitas acompanhadas para o estudo do meio ambiente.

Tarefa dissertativa Caro estudante, convidamos você a acessar o Ambiente Virtual de Aprendizagem e realizar a tarefa dissertativa.

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Estudo do meio: as visitas acompanhadas de monitoria especializada Objetivo Apresentar metodologias e sugestões de estudos do meio para o ensino de Ciências.

Na unidade anterior, estudamos a importância que as atividades realizadas no laboratório escolar representam para o aprendizado do aluno. Nesta unidade, vamos dar continuidade ao tema, porém, estudaremos como as visitas acompanhadas podem complementar o que foi apresentado em sala de aula por meio dos livros didáticos. Nossos principais referenciais para esta unidade são os Referenciais Curriculares para a Educação Infantil e os Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 1998b, 1997a). Estudar os seres vivos e as relações que apresentam com o meio ambiente possibilita ao professor diferentes formas de abordagem aos temas que envolvem as ciências e, mediante essas abordagens, o professor contribui para que o aluno compreenda sobre as ações do mundo social e natural. Segundo o Referencial Curricular Nacional para a Educação Infantil (BRASIL, 1998b), por meio de atividades diferenciadas, como visitas a parques e exposições, a construção do conhecimento das crianças passa a envolver também as condições necessárias para o desenvolvimento de atitudes de respeito e preservação à vida e ao meio ambiente. O RCNEI ainda aponta que, ao planejar visitas a hortos florestais, exposições e parques, o professor deve levar em conta tudo aquilo que foi apresentado em sala de aula com as atividades lúdicas e interativas. Dessa forma, é possível proporcionar aos alunos uma nova percepção para preservação da vida e do meio ambiente, valorização dos cuidados atribuídos a animais e plantas e a valorização de atitudes que estejam relacionadas à saúde e ao bem-estar individual e coletivo (BRASIL, 1998b).

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Por meio da busca de informações em diferentes locais, o professor enriquece o ensino e a aprendizagem de Ciências. A realização de atividades extraclasse e visitas programadas permitem ao aluno obter informações para a elaboração de ideias e atitudes que passarão a refletir no desenvolvimento de sua autonomia, principalmente em relação à obtenção do conhecimento. Para isto, o professor pode propor atividades de observação, experimentação, entrevistas e estudo do meio (BRASIL, 1997a). A partir das recomendações do RCNEI e do PCN, a seguir, vamos conhecer como as visitas acompanhadas contribuem para o ensino de Ciências.

48.1 Pertencimento Compreender a relação entre os fenômenos naturais e a vida humana é fundamental para o aprendizado da criança, uma vez que o reconhecimento de como determinada situação faz parte de suas atitudes pode contribuir para seu entendimento e compreensão. Conforme aponta o RCNEI, é a partir de questionamentos sobre os acontecimentos do cotidiano que a criança se sente desafiada e passa a buscar respostas para ampliar seus conhecimentos. Questionamentos que envolvem o funcionamento da natureza, seus ciclos e como estão relacionados ao homem contribuem para que as crianças reflitam e revejam as explicações que possuem sobre o tema (BRASIL, 1998b). Pela observação do meio ambiente é possível apresentar de forma prática como o ser humano interfere no meio e, dessa forma, o RCNEI apresenta o que pode ser observado para contribuir com o entendimento da criança em relação à interação que ocorre entre homem e meio ambiente. Ao mesmo tempo que se destaca um fenômeno natural, permitindo que as crianças reflitam sobre como ele ocorre, pode-se também observar a sua interferência na vida humana e as suas consequências, como a situação das ruas, das plantas e das árvores, os odores, o movimento das pessoas, a erosão causada nos locais onde há terra descoberta etc. (BRASIL, 1998b, p. 192). Para que o aprendizado dos alunos seja o esperado diante das experiências proporcionadas, é preciso que esse aluno tenha a capacidade de observação e, nesse sentido, é papel do professor orientar o aluno a aproveitar esse momento de aprendizagem. O professor deve propor www.esab.edu.br

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desafios que motivem os alunos a buscar detalhes de modo que percebam o meio ambiente como cada vez mais completo e diferente do modo habitual, que o aluno se perceba como pertencente ao meio, capaz de provocar mudanças (BRASIL, 1997a). Apresentar aos alunos a semelhança entre objetos e realizar perguntas específicas sobre o local de visita também contribui para que o aluno aprenda a observar o ambiente e se reconheça como um integrante do meio. Nesse sentido, a presença do professor e de um guia para acompanhar as atividades de observação é fundamental para que os alunos possam perceber o objeto observado e identificar a importância que desempenham para o ambiente, bem como a interferência que o comportamento do homem desempenha na natureza (BRASIL, 1997a). Reconhecer a importância da realização de visitas programadas e de como o professor pode contribuir para o aprendizado do aluno durante essas atividades é essencial para que o aluno conheça o ambiente em que vive e assim possa tomar atitudes que contribuam com a preservação, e é isto que será apresentado a seguir.

48.2 Conhecer para preservar Conhecer o meio ambiente é saber como a relação do homem é relevante para que se crie a consciência da preservação. Para isto, é indispensável que o professor apresente informações aos alunos de modo a construir os conhecimentos necessários para tal conscientização. E é com base no que foi apresentado em sala de aula que as visitas programadas aos parques e às praças passam a representar o complemento das informações transmitidas em sala de aula, e assim contribuir com o processo de construção do conhecimento (BRASIL, 1997a). Segundo o PCN, antes de propor a visita, o professor deve coletar as informações que os alunos já possuem diante do tema em estudo e, a partir delas, propor questionamentos para problematizar a observação a ser realizada (BRASIL, 1997a). O PCN ainda complementa, apontando que “[...] é papel do professor trazer elementos das teorias científicas e outros sistemas explicativos para sua classe, sob a forma de perguntas, nomeações, indicações para observação e experimentação, leitura de textos e em seu próprio discurso explicativo.” (BRASIL, 1997a, p. 78). www.esab.edu.br

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Conhecer os seres vivos em seu ambiente natural é uma estratégia que colabora com o conhecimento do aluno, fazendo com que, por meio do contato com animais e plantas e a participação em atividades práticas, seja possível a observação de cultivo e criação, contribuindo para o conhecimento acerca do meio ambiente e de sua preservação (BRASIL, 1998b). Estar atento às mudanças no meio ambiente é uma forma que os alunos podem ter para entender como atitudes de preservação a esse meio refletem no nosso dia a dia. Por meio da observação, o professor pode propor um breve passeio na região da escola para que os alunos tenham a oportunidade de identificar os efeitos causados pela chuva e que são intensificados pela ação do homem, como, por exemplo, o descarte do lixo em locais inapropriados, causando enchentes (BRASIL, 1998b). Proporcionar passeios e visitas a parques, praças e locais específicos permitem aos alunos uma observação com outro olhar, na qual o professor realiza questionamentos e indagações que estimulam as crianças a adquirir uma nova visão daquele ambiente ou situação. Para finalizar, podemos considerar que as visitas acompanhadas são um complemento para a interação dos alunos com questões que envolvam o meio ambiente, além de estimular o interesse do aluno pelo tema e consolidar a importância da preservação ambiental. Chegamos ao final da disciplina e esperamos ter contribuído com sua aprendizagem e formação docente. Que os conteúdos e atividades apresentados possam servir de estímulo para um trabalho rico e com compartilhamento de aprendizado.

Atividade Chegou a hora de você testar seus conhecimentos em relação às unidades 37 a 48. Para isso, dirija-se ao Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA) e responda às questões. Além de revisar o conteúdo, você estará se preparando para a prova. Bom trabalho!

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Resumo

A unidade 43 trouxe como principal objetivo apresentar a importância da alimentação na vida do ser humano, além de mostrar exemplos de diferentes hábitos alimentares que contribuem com nossa qualidade de vida. O mesmo tema foi apresentado na unidade 44, porém apresentando como é o funcionamento do sistema digestório e como os alimentos agem no nosso organismo e quais os principais órgãos envolvidos nesse processo. Na unidade 45, o tema continuou sendo a saúde, porém foram apresentadas as principais doenças de ocorrência no Brasil e como isto interfere na qualidade de vida das pessoas, além de apresentar medidas preventivas para as doenças mais recorrentes. Na unidade 46, foi abordada a importância da química no cotidiano escolar e como o tema pode ser apresentado para alunos da Educação Infantil e do Ensino Fundamental, sendo apresentados alguns exemplos de atividades práticas para uma melhor compreensão de como a química se faz presente no dia a dia. A unidade 47 teve como principal objetivo apresentar como o laboratório escolar pode contribuir para o ensino e a aprendizagem dos alunos nas aulas de Ciências, além de apontar esta como uma atividade que estimula o interesse nas aulas de Ciências. Para finalizar, a unidade 48 deu continuidade ao tema e abordou a importância da realização de visitas programadas a parques e praças, apontando metodologias e sugestões de aulas interativas e que podem proporcionar novos olhares e experiências em relação ao meio ambiente.

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Glossário

Abastado Rico, farto. R

Acelga Planta herbácea, da família das Quenopodiáceas, comestível e cultivada em Portugal, também conhecida por acelga. R

Adaptação Resumidamente, é toda característica, física ou comportamental, que aumenta a aptidão dos organismos no ambiente, isto é, torna-os mais aptos a sobreviver e se reproduzir. R

Agente laranja Mistura de herbicidas utilizada como desfolhante pelo exército dos Estados Unidos na Guerra do Vietnã. Essa mistura de herbicidas causava a perda das folhas das árvores. R

Alcunha Apelido, geralmente com caráter pejorativo. R

Anatomia comparada Ciência que estuda, comparativamente, a organização morfológica dos diversos animais, incluindo o homem. R

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Ângelo Machado Médico, entomólogo e autor de livros infantis brasileiros. Entre suas obras constam “O casamento da ararinha-azul: uma história de amor”, “Chapeuzinho Vermelho e o lobo-guará”, “O dilema do bicho-pau”, “Douradinho, douradão, rio abaixo, rio acima” e “O esquilo esquecido”. R

Apêndice cecal O apêndice cecal ou vermiforme é uma formação diverticular, cilíndrica e de provável função imunológica que pode medir entre 5 e 7 cm. R

Areia Material de origem mineral cujos grãos não são maiores do que dois milímetros. R

Argila Produto terroso caracterizado pelos grãos extremamente pequenos. Assume um estado plástico quando entra em contato com a água. R

Artefatos culturais Todos os produtos construídos e disponibilizados em que se manifestam ideologias, políticas, valores. Podem variar de recursos tecnológicos até manufaturas simples. Parte-se da premissa de que são construções sociais e que na interação entre o cultural e o social, a origem e os porquês desses artefatos são esquecidos. R

Atmosfera Nome dado à camada gasosa que envolve o planeta. R

Auguste Comte Filósofo francês do século XIX. Foi o primeiro a utilizar a expressão sociologia para se referir ao estudo das questões humanas por meio das mesmas metodologias empregadas nas Ciências Físicas. R

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Bactéria Nome geral dado aos organismos unicelulares cujo ácido nucleico não se encontra compartimentalizado pela membrana nuclear. Micróbios. R

Béquer Recipiente simples, em forma de copo e comumente utilizado em laboratórios. R

Biogeografia Ciência que estuda a distribuição espacial e temporal dos organismos na Terra. R

Bioma Uma unidade biológica ou espaço geográfico caracterizado pelo clima, aspecto da vegetação, solo etc. Apesar da diversidade de organismos, os biomas apresentam certa homogeneidade. Exemplos: tundra, deserto, florestas tropicais (como a Amazônia), pampas, caatinga etc. R

Brânquia Estrutura respiratória encontrada em diversos organismos aquáticos. R

Briófitas São plantas pequenas, geralmente com alguns poucos centímetros de altura, que vivem preferencialmente em locais úmidos e sombreados. R

Bromélia Nome popular dado às plantas da família Bromeliaceae. R

Bucólico Relativo ao campo. R

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Capilares linfáticos São canais de pequena espessura que se unem aos vasos linfáticos e estão presentes em todo o corpo. R

Capivara Mamífero; maior roedor do mundo. Vive na América do Sul e tem hábitos semiaquáticos. R

Cárie Destruição progressiva dos ossos, causada pela ação de bactérias. Normalmente ataca os tecidos dentais. R

Cerrado Tipo de savana que ocorre no Brasil. O clima é quente e seco, as chuvas são esparsas e podem ocorrer incêndios eventualmente. Ocorre, principalmente, nas regiões Nordeste e Centro-Oeste. R

Charles Darwin Naturalista britânico que elaborou, juntamente com Alfred Wallace, a Teoria da Evolução Biológica dos seres vivos por meio da seleção natural e adaptação. R

Ciclo vital O conjunto de fases da vida de um organismo, cujo intervalo de tempo varia do nascimento até a morte. R

Cirílico O alfabeto cirílico, também conhecido como azbuka, é um alfabeto cujas variantes são utilizadas para a grafia de seis línguas nacionais eslavas (bielorrusso, búlgaro, macedônio, russo, sérvio e ucraniano), além do ruteno e outras línguas extintas. Também é usado por várias línguas não eslavas faladas na antiga União Soviética – como o mongol, o cazaque, o uzbeque, o quirguiz e o tadjique, entre outras da Europa Oriental, do Cáucaso e da Sibéria. R www.esab.edu.br

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Cisternas É um reservatório de águas pluviais, podendo também ser abastecida com o degelo de neve. R

Clorofilados Seres vivos que produzem clorofila e obtêm energia por meio do sol. R

Cognitivista Relativo ao cognitivismo, enfatiza a cognição, o ato de conhecer, ou seja, como o ser humano conhece o mundo. Os cognitivistas também investigam os processos mentais do ser humano de forma científica, tais como a percepção, o processamento de informação e a compreensão. R

Combustão Reação química entre uma substância e um gás. R

Complexidade Do Latim complexus, “o que rodeia, o que inclui”, particípio passado de complecti, “rodear, abraçar”, palavra formada por com-, “junto”, mais plectere, “tecer, entrelaçar”. R

Complexificar Tornar (algo) complexo, ou mais complexo. R

Coníferas Espécie que produz sementes não abrigadas em fruto, como os pinheiros. R

Contíguos Aquilo que está unido. R

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Desenvolvimento sustentável Tradicionalmente, é o modelo de desenvolvimento pautado na ideia de satisfazer as necessidades da geração atual sem o comprometimento dos recursos naturais para as gerações futuras. R

Decantação Processo de separação de misturas com base na diferença de densidade entre as partículas sólidas e os líquidos. R

Deleção Exclusão, perda, destruição. R

Deletéria Relativo à deleção, prejudicial, nocivo. R

Dialética Modo de pensar que a realidade contém contradições, modo de compreender a realidade como contraditória e em permanente transformação. R

Dicotomia Divisão em duas partes. R

DNA Sigla para ácido desoxirribonucleico, também chamado de ADN. Molécula orgânica responsável pela hereditariedade das características e que contém as instruções para o desenvolvimento e funcionamento dos seres vivos. R

Dogmático Aquele que apresenta opinião de forma categórica, que se apresenta com caráter de certeza absoluta. Tem sua origem no termo grego dógma, que significa doutrina estabelecida. R

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Ecologia Estudo das relações entre os seres vivos e o meio em que vivem. R

Ecologismo Movimento que busca melhorar as condições de equilíbrio entre o homem e o meio natural em que vive, bem como proteger esse meio de ação predatória. R

Efluentes Conjunto de resíduos líquidos lançados no meio ambiente. R

Embolismo O mesmo que embolia. Obstrução de um vaso ou capilar por algum corpo estranho. R

Empírico Relativo ao empirismo, com base na experiência. R

Empirismo Corrente filosófica que admite que a única fonte de conhecimento humano possível é a experiência. R

Enzimas Substâncias orgânicas, geralmente proteínas, necessárias para as reações químicas do organismo. R

Epistemologia Sinônimo para Teoria do Conhecimento, ramo da filosofia que busca investigar os pressupostos mais gerais do conhecimento científico. A Teoria do Conhecimento busca justificar o pensamento verdadeiro, ou seja, a concordância daquilo que se pensa ou fala com o objeto ao qual a fala ou o pensamento se refere. R

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Epistemólogo Aquele que se dedica à epistemologia. Filósofo ou pesquisador/educador dedicado ao estudo do conhecimento e das dúvidas e conflitos relativos a ele. R

Escola Normal As Escolas Normais foram instituições destinadas à formação de professores que surgiram na França, no século XIX, após a Revolução Francesa, quando se colocou em pauta a necessidade da instrução popular. No Brasil, as Escolas Normais surgiram após a promulgação do Ato Adicional de 1834, que colocou a instrução primária sob responsabilidade das províncias. R

Escopo Objetivo que se pretende atingir, propósito, intuito. R

Especiação Em linhas gerais, a especiação é um evento de separação da linhagem que produz duas ou mais espécies distintas. Consiste no surgimento de espécies diferentes a partir de espécies ancestrais. R

Espécie Do ponto de vista biológico, uma espécie se constitui por populações de indivíduos morfologicamente semelhantes entre si, que compartilham certo fundo genético e que podem cruzar gerando descendência fértil. R

Esquimó Designação dada aos povos indígenas que habitam o extremo Norte do planeta. Vivem de caça, retirando a gordura de baleias e focas. Suas habitações tradicionais são os iglus. R

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Etimologia É a parte da gramática que trata da história ou origem das palavras e da explicação do significado de palavras por meio da análise dos elementos que as constituem. R

Estrato geológico Em linhas gerais, a expressão denomina uma camada de rocha ou sedimento limitada por superfícies horizontais com continuidade lateral que equivalem a uma unidade de tempo de depósito. As camadas também se diferenciam uma das outras pelo conteúdo fossilífero. R

Etnobiologia Ciência que estuda o conhecimento de comunidades tradicionais sob a percepção do mundo natural. Visa a entender as relações culturais dessas comunidades com o meio ambiente. R

Exequíveis Aquilo que pode ser realizado, executado. R

Explanatório Que serve para explanar, tornar algo plano, claro, fácil de entender. R

Extinção Desaparecimento total de uma espécie biológica. R

Extrativismo Extração de recursos naturais sem a preocupação com a conservação das espécies ou do meio ambiente. R

Fauna Conjunto de animais em determinada região. R

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Filosofia natural Parte da Filosofia que trata do conhecimento das primeiras causas e dos princípios do mundo material. Diferentemente das disciplinas científicas (Ciência), não busca uma descrição dos fenômenos da natureza, mas procura chegar à essência das coisas corpóreas. R

Fisicalismo Concepção filosófica segundo a qual a linguagem da Física deveria ser a linguagem de toda e qualquer Ciência. Assim, a existência da vida, por exemplo, é um fenômeno explicado, unicamente, através de forças físicas. R

Flora Conjunto de vegetais de determinada região. R

Floresta Amazônica É uma das maiores florestas tropicais do mundo e está localizada na região norte da América do Sul. Ela ocupa mais de 61% do território brasileiro. Rica em biodiversidade, possui uma fauna que corresponde a 80% das espécies no Brasil e uma flora que contém de 10 a 20% das espécies vegetais do planeta Terra. Ainda, sem contar com o fato de que os rios da Amazônia representam a maior reserva de água doce no mundo. R

Fluxo gênico É o movimento de genes de uma população para outra. R

Força de Van Der Waals Nome dado em homenagem ao cientista holandês Johannes Diderik van der Waals, é a soma de todas as forças atrativas ou repulsivas, que não sejam forças devidas a ligações covalentes entre moléculas (ou entre partes da mesma molécula) ou forças devido à interação eletroestática de íons. R

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Fossa séptica Unidade para tratamento primário dos esgotos domiciliares. Consiste em um recinto enterrado para a separação e a transformação da matéria sólida contida nos esgotos. R

Fóssil Palavra derivado do latim fossilis, que significa desenterrado ou extraído da terra. São restos de seres vivos ou vestígios de suas atividades biológicas preservados em diversos materiais, principalmente rochosos. R

Fotossíntese Processo químico realizado pelas plantas verdes e que possuem a capacidade de produzir a própria energia. R

Fungicidas É um pesticida que destrói ou inibe a ação dos fungos que geralmente atacam as plantas. R

Gás carbônico Nome popular do dióxido de carbono, é um composto químico formado por um átomo de carbono e dois átomos de oxigênio. A fórmula química é CO2. R

Gaston Bachelard Filósofo e poeta francês. O pensamento bachelardiano vê o crescimento científico como uma constante retificação dos erros, pois todo conhecimento é luz que além de iluminar projeta sombras. O conhecimento se dá pela superação dos obstáculos que surgem no próprio processo de conhecer. R

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Glicose É um açúcar (carboidrato) utilizado como a principal fonte de energia por organismos. É um dos produtos da fotossíntese e é com ela que inicia a respiração celular. A fórmula química da glicose é C6H12O6. R

Gramíneas Plantas de pequeno porte que se estabelecem e se reproduzem em ambientes desfavoráveis para outras espécies. R

Granulometria Processo de distribuição dos grãos conforme o tamanho e o peso de cada fração em relação à amostra total coletada. R

Grupos taxonômicos Classificação dos seres vivos de acordo com as características fisiológicas, evolutivas, anatômicas e ecológicas. R

Hans Christian Oersted Filósofo de formação, nascido na Dinamarca, destacou-se por suas pesquisas nas áreas da Física e da Química. R

Heurística Vocábulo derivado da palavra grega “heurisko”, que significa “eu descubro”. É o estudo dos métodos e abordagens na descoberta e na solução de problemas. R

Herbicidas É um produto químico utilizado na agricultura para o controle de ervas classificadas como daninhas. R

Herbívoro Aquele que se alimenta de ervas. R

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Higienismo Doutrina que se desenvolveu no século XIX que supervalorizava o conhecimento médico ascendente da época como uma forma de controle e cura das mazelas sociais. A medicina com suas prescrições determinaria o comportamento, a forma de pensar e as práticas sociais desejáveis segundo o padrão de vida aceito e desejado pela nova sociedade que se formava. R

Holismo Concepção que defende a importância da totalidade em detrimento das análises dos fenômenos. Não raro, é associada a certo misticismo. R

Húmus É a matéria orgânica depositada no solo, resultante da decomposição de animais e de plantas mortas, ou de seus subprodutos. R

Imanente Inerente; aquilo que é próprio e não pode ser separado. R

Índice pluviométrico É a quantidade de chuva por metro quadrado em determinado local e período, é calculado em milímetros. R

Indução Forma de conhecimento baseada no raciocínio indutivo. Tal raciocínio começa com a observação livre e descompromissada dos fenômenos que, a partir da constatação de uma regularidade no número de repetições, assume-se que o fenômeno observado ocorrerá sempre do mesmo modo. R

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Indústria das concepções alternativas A partir da década de 1970, com base nos trabalhos de Jean Piaget e Rosalind Driver, ocorreu uma verdadeira explosão de publicações científicas que investigavam quais eram as ideias das crianças acerca dos fenômenos naturais e como essas ideias se relacionavam com o conhecimento científico acerca desses fenômenos. A expressão “indústria das concepções alternativas” surgiu a partir da profusão de estudos nessa área. R

Inseticida DDT Sigla para Dicloro-Difenil-Tricloroetano, tornou-se um dos mais conhecidos inseticidas de baixo custo. Começou a ser utilizado em larga escala após a Segunda Guerra Mundial para eliminar insetos e combater as doenças emitidas por eles, como Malária, Tifo e Febre amarela. R

Isaac Newton Físico e matemático inglês, viveu entre os séculos XVII e XVIII. Desenvolveu importantes contribuições no cálculo e suas leis fundamentaram o desenvolvimento da Mecânica Clássica. R

Isolante térmico Qualquer material que dificulta a troca de calor entre os corpos. R

Interdisciplinar Integração entre diversas disciplinas e áreas do conhecimento. R

Intrínseco Que faz parte da natureza de algo, que lhe é próprio, inerente. R

James Clerk Maxwell Físico e matemático nascido na Escócia. Destacou-se por ter formalizado a teoria do eletromagnetismo. R

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Lavoisier Químico francês considerado o pai da química moderna e reconhecido por enunciar o princípio da conservação da matéria. R

Lei da Gravitação Segundo esta lei, dois objetos quaisquer se atraem gravitacionalmente por meio de uma força que depende das massas desses objetos e da distância que há entre eles. R

Litosfera Camada da Terra mais externa, composta por solos, rochas e minerais. É a camada que compõe a superfície sólida da Terra. R

Lobo-guará Mamífero; maior canídeo da América do Sul e presente no Brasil, com distribuição do Nordeste ao Rio Grande do Sul. R

Maniqueísta Concepção da realidade que se baseia sempre na existência exclusiva de dois princípios opostos, normalmente um bom e outro mau. R

Manguezais Manguezal é um ecossistema costeiro, de transição entre os ambientes terrestre e marinho, uma zona úmida característica de regiões tropicais e subtropicais. R

Maré vermelha Proliferação de algas vermelhas, geralmente do tipo dinoflagelado. Pode ser tóxica ou não. R

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Mata Atlântica A Mata Atlântica é formada por um conjunto de formações florestais e ecossistemas associados como as restingas, manguezais e campos de altitude. R

Material paradidático Material que não é produzido com fins didáticos, porém acaba sendo utilizado para esses fins. Recebe esse nome porque seu uso acontece, muitas vezes, de forma paralela com a dos materiais didáticos. R

Mecanicismo Visão que fundamenta a explicação dos fenômenos, incluindo os biológicos, como se operassem exclusivamente por meio de forças físicas, como em uma máquina. R

Mediação Nesse contexto, refere-se à mediação pedagógica. Normalmente, referese ao relacionamento professor-aluno na busca da aprendizagem como processo de construção de conhecimento, a partir da reflexão crítica das experiências e do processo de trabalho. R

Mediterrâneo Relacionado ao que é próprio do mar Mediterrâneo ou das terras por ele banhadas. R

Metabolismo O conjunto de transformações químicas que as substâncias sofrem no interior de organismos vivos. R

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Metafísica Também chamada de filosofia primeira ou de ciência que investiga as primeiras causas para o estudo dos seres. Pretende alcançar o conhecimento por meio da própria essência das coisas. A palavra significa, literalmente, “aquilo que vem depois da física”, pois designa o conjunto de escritos que foram organizados após a obra intitulada Física, de Aristóteles. O nome metafísica não foi utilizado por Aristóteles, mas sim por Andrônico de Rodes, organizador da obra aristotélica. R

Métodos experimentais Por método se entende uma maneira organizada para se chegar a determinado fim. O método experimental tem o intuito de obter conhecimentos universais a partir da observação. R

Molécula Conjunto de átomos que se mantêm unidos e não podem ser separados sem prejudicar as propriedades das substâncias. R

Molusco Expressão derivada do latim molluscus, que significa mole. Constitui um filo diversificado de animais invertebrados, em sua maior parte marinhos, compreendendo seres como ostras, polvos, caramujos, lesmas etc. Têm o corpo mole e, em sua maior parte, dividido em cabeça, um pé muscular e um manto que pode secretar uma concha. R

Monocultura Produção ou cultura de apenas uma especialidade agrícola. R

Morfologia Em Biologia, é a ciência que estuda a forma dos seres vivos ou de parte deles. R

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Motilidade Faculdade de mover-se, o mesmo que mobilidade. R

Multidisciplinar Que abrange várias disciplinas em um objetivo. R

Nastismos São movimentos vegetais que ocorrem em resposta a estímulos ambientais não direcionados. R

Nativo Natural; nato, que é próprio do local em que nasceu. R

Naturalizar Aqui, a expressão foi utilizada com o sentido de tornar algo natural, comum, banalizado, sem questionamentos. R

Nível trófico São os níveis da cadeia alimentar e estão relacionados ao tipo de alimento que os animais consomem. R

Novas tecnologias da informação e comunicação Chamaremos de novas tecnologias da informação e comunicação (NTIC), as tecnologias e métodos desenvolvidos a partir da década de 1970 e que se popularizaram e aperfeiçoaram a partir de 1990. São tecnologias que facilitam a comunicação e a interação com objetos virtuais. Exemplos: web cam, câmera de vídeo, celular, CD, DVD, pen drive, internet, e-mail, chat, fóruns etc. São tecnologias que permitem a comunicação em rede. R

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O poço do Visconde Livro infantil, de autoria de Monteiro Lobato e publicado em 1937. Na primeira edição do livro constava o subtítulo “Geologia para Crianças”. O livro consta de uma crítica ao afirmar que no Brasil haveria petróleo no subsolo. R

Ocupação antrópica Trata-se da ocupação de zonas terrestres pelo Homem e a decorrente exploração dos recursos naturais, de acordo com as necessidades e as atividades humanas. R

Organismo bentônico Organismo aquático que vive associado ao substrato, seja areia, rocha ou coral. Exemplos: alguns peixes, como o linguado, estrelas-do-mar, alguns caranguejos etc. R

Paleontólogos Especialistas em paleontologia, Ciência que estuda os organismos vivos dos períodos geológicos do passado a partir dos fósseis desses seres. R

Pedagogias ativas Abordagens pedagógicas que se baseiam no ensino pela ação e que fundamentaram a Escola Nova. Partem do princípio de que o importante não é aprender, mas o aprender a aprender. R

Periódico Ações que se repetem dentro de intervalos regulares. R

Permeabilidade É a medida da capacidade de um material (tipicamente uma rocha) para transmitir fluídos. R

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Polinização Transporte do pólen realizado por seres vivos ou pelo vento. É responsável pela reprodução das flores. R

Polissemia Propriedade de uma palavra ou locução que tem vários sentidos. R

Ponte de Hidrogênio A ponte de hidrogênio é uma ligação química em que apenas dois elétrons são compartilhados por três átomos, tratando-se, portanto de uma ligação deficiente de elétrons. R

Portfólio Conjunto de trabalhos realizados por um profissional ou empresa ao longo do tempo. R

Post Publicação, entradas de texto cronológicas em websites/blogs. R

Potável Conteúdo livre de impurezas e de organismos nocivos à saúde. A água que pode ser bebida. R

Premente Imediato, que não pode esperar. R

Presumível O que é fundamentado em possibilidades. R

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Primavera Silenciosa Título do livro de Rachel Carlson, de 1962. É considerado o primeiro alerta mundial contra os efeitos nocivos do uso de pesticidas na agricultura. R

Pródigo Que dissipa seus bens, gastador, que produz em abundância. R

Programa Nacional Biblioteca na Escola Tem como objetivo prover às escolas de ensino público das redes federal, estadual, municipal e do Distrito Federal, no âmbito da Educação Infantil (creches e pré-escolas); do Ensino Fundamental; Médio e Educação de Jovens e Adultos (EJA), com o fornecimento de obras e demais materiais de apoio à prática da educação básica. O programa funciona desde 1997 e distribui obras de literatura, de pesquisa e de referência. R

Projeto Político Pedagógico (PPP) Em linhas gerais, é o instrumento que reflete a proposta e os objetivos educacionais e políticos de uma escola. É projeto, pois consiste no planejamento com vistas à determinada concretização no futuro. É político, pois envolve a formação de cidadãos e a participação política em determinada sociedade, e pedagógico, pois organiza projetos educativos necessários ao processo de ensino e aprendizagem. R

Proliferação Aquilo que se multiplica. R

Propágulos Termo utilizado em Botânica para se referir à estrutura que se desprende das plantas adultas para originar uma nova planta. R

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Proteico Aquilo que apresenta alto valor de proteínas. R

Psíquico Aquilo que está relacionado à mente humana. R

Pteridófitas São plantas vasculares que não possuem sementes. Por exemplo a samambaia. R

Pluridisciplinar Objeto de estudo que diz respeito a várias disciplinas, sinônimo para multidisciplinar. R

Racionalidade técnica Segundo Julio Diniz (1999, p. 111-112), nesse modelo “[...] o professor é visto como um técnico, um especialista que aplica com rigor, na sua prática cotidiana, as regras que derivam do conhecimento científico e do conhecimento pedagógico. Portanto, para formar esse profissional, é necessário um conjunto de disciplinas científicas e outro conjunto de disciplinas pedagógicas, que vão fornecer as bases para sua ação. No estágio supervisionado, o futuro professor aplica tais conhecimentos e habilidades científicas e pedagógicas às situações práticas de aula”. R

Reflexão “Reflexo” vem do latim re, “outra vez; novamente”, mais flexus, “dobrado, fletido”, do verbo flectere, “dobrar”. Refletir consiste, então, em dobrarse sobre si mesmo, um repensar, um pensamento consciente de si mesmo, capaz de verificar a correspondência do que se diz e se pensa com os dados objetivos. Refletir é examinar, prestar atenção, analisar com cuidado, não apenas o que se faz e como se faz. Esses elementos são importantes, porém, tão mais importantes são os motivos, éticos, políticos e pedagógicos que nos conduzem a um determinado tipo de prática educativa, e não a outro. R

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Renovabilidade Refere-se à quantidade de materiais e de energia que o sistema produtivo utiliza, pois, atualmente, se almeja que os sistemas produtivos sejam mais renováveis, atendendo populações humanas de forma saudável e sustentável, diminuindo a dependência dos insumos derivados de petróleo. R

Restinga O termo serve para designar o conjunto de comunidades vegetais encontradas nas planícies arenosas, normalmente litorâneas. A formação dessas comunidades varia muito e, de forma geral, seus organismos estão adaptados à ação dos ventos e da influência marinha. R

Revolução Científica Nome dado ao período da história europeia em que se fundamentaram os conceitos, os métodos e as instituições da Ciência moderna. A determinação precisa desse período varia de historiador para historiador, mas, em geral, afirma-se que teve suas bases armadas no século XVI, foco principal no século XVII e consolidação no século XVIII. R

Sanitarismo Conjunto de medidas higienistas que visam à implementação da saúde pública. R

Segregar Separar com o objetivo de isolar, de evitar contato. R

Serões da Dona Benta Livro infantil de autoria de Monteiro Lobato, publicado em 1937. Nesse livro Dona Benta ensina física e astronomia a Narizinho e Pedrinho. Ela resolve ensinar os meninos de um modo simples e direto, fugindo da linguagem complicada dos textos científicos. R

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Sistema imunológico Sistema que age no combate a microrganismos invasores. R

Suco gástrico Líquido produzido pelo estômago que atua no processo de digestão. R

Substancialismo Sistema filosófico que admite a existência de substâncias essenciais subjacentes aos fenômenos. R

Taxonômico Relativo à Taxonomia, que, do grego taxis, significa ordenamento ou arranjo, mais nomos, lei ou regra. Ciência que estuda as classificações biológicas. R

Tecnófilo Aquele que advoga em defesa das virtudes da informática, da comunicação virtual e das tecnologias. Vê, nesses recursos, aliados e, muitas vezes, redentores dos problemas da educação. R

Tecnófobo Aquele que critica a visão tecnófila, caindo no extremo oposto. Para ele, os recursos tecnológicos vieram para escola para resolver as perguntas que ainda nem foram formuladas. As tecnologias apenas levarão a uma degradação do ensino. R

Terra roxa Também chamado de latossolo, é um tipo de solo muito fértil cuja cor é avermelhada. R

Terrário Recipiente em que se reproduzem as condições ambientais necessárias para diferentes seres vivos, total ou parcialmente terrestres. R

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Tipagem sanguínea Teste realizado para identificação de tipo sanguíneo e fator Rh de um indivíduo. R

Transbordo Passar mercadorias/produtos de um para outro veículo de transporte. R

Transdisciplinares A transdisciplinaridade se constitui como uma nova forma de encarar o conhecimento sobre o mundo, buscando encontrar a unidade que supere a fragmentação do conhecimento estabelecida historicamente nas distintas disciplinas. Busca, assim, um conhecimento que atravesse as diferentes disciplinas, estimulando a compreensão da realidade complexa. R

Tubo de ensaio Recipiente comum em laboratórios, muito utilizado para fazer reações químicas. R

Tundra Bioma localizado no extremo Norte do planeta, recebe poucas chuvas e luz solar. O clima é frio e seco, sendo os verões curtos e os invernos longos. O solo permanece coberto de neve a maior parte do ano. R

Um Computador por Aluno (PROUCA) É um programa do Governo Federal de incentivo à inclusão digital e ao uso de tecnologias nas escolas públicas, mediante a distribuição de computadores portáteis novos, com conteúdos pedagógicos destinados ao processo de ensino e aprendizagem. Já foram distribuídos, segundo dados do Governo Federal, 150.000 computadores a 300 escolas públicas. R

Vácuo Espaço que não contém ar ou que se supõe vazio. R

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Varrição Consiste na ação de varrer vias, calçadas, sarjetas, escadarias, túneis e outros logradouros públicos, pavimentados ou não, agrupando o lixo público, para jogá-los dentro dos lutocares, contenedores, sacos plásticos ou carrinhos de varrição. R

Verminose Doença causada por parasitas. R

Verossímil Aquilo que tem aparência de verdade, que é plausível, provável. R

Viagem ao céu Livro infantil de autoria de Monteiro Lobato, publicado em 1932. Nesse livro, o Visconde de Sabugosa morre e Emília resolve ressuscitá-lo. Ele reaparece, mas transformado em um sábio inglês, o “Dr. Livingstone”. R

Vitalismo Concepção filosófica que atribui à existência da vida uma força ou impulso vital de caráter metafísico. R

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Referências

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______. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: Temas Transversais: meio ambiente: ensino de primeira a quarta série. Secretaria de Educação Fundamental. Brasília: MEC/SEF, 1997a. ______. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: Temas Transversais: saúde: ensino de primeira a quarta série. Secretaria de Educação Fundamental. Brasília: MEC/SEF, 1997b. ______. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: Ciências Naturais: ensino de quinta a oitava série. Secretaria de Educação Fundamental. Brasília: MEC / SEF, 1998. ______. Secretaria de Educação Fundamental. Referencial curricular nacional para a educação infantil. Secretaria de Educação Fundamental. Brasília: MEC/ SEF, 1998b. ______. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: Ciências naturais: Ensino de primeira à quarta séries. Brasília: MEC/ SEF, 1997. ______. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: Ciências naturais: Ensino de primeira a quarta série. Brasília: MEC/ SEF, 1997a. ______. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: meio ambiente, saúde / Secretaria de Educação Fundamental. Brasília: 1997b. 128p. Disponível em: . Acesso em: Acesso em: 22 jan. 2014. ______. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: Ciências Naturais: Ensino de quinta a oitava séries/Secretaria de Educação Fundamental. Brasília: MEC/SEF, 1998. ______. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: Ciências Naturais: Ensino de quinta a oitava séries. Brasília: MEC / SEF, 1998b. ______. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: Temas Transversais. Meio Ambiente. Brasília: MEC /SEF, 1998c. ______. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros curriculares nacionais: introdução aos parâmetros curriculares nacionais. Brasília: MEC/SEF, 1997. 126p.

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