VISITA AO PARQUE ECOLÓGICO.

## VISITA AO PARQUE ECOLÓGICO

Neiva Godoi e Ana Paula Marques

Rede Pública Estadual de São Paulo em parceria com o IEA - Instituto de Estudos Avançados USP - São Carlos, no Projeto 'Desenvolvimento e Avaliação de uma Pedagogia no Ensino Médio: Atividades com Ênfase em Matemática e Ciências'

## Resumo

Este trabalho teve por finalidade a aprendizagem utilizando o cotidiano, relatando uma visita de um grupo de quarenta alunos de uma segunda série do ensino médio de uma escola pública do município de São Carlos, SP, ao parque ecológico da cidade, na qual puderam tomar algumas medidas e estudar na prática os conteúdos abordados em nível teórico anteriormente. A fim de conhecer melhor a cidade onde se vive, inicialmente, nossos alunos pesquisaram a localização e história do Parque Ecológico de São Carlos "Dr. Antonio Teixeira Vianna". Verificaram, também, a física envolvida no funcionamento dos brinquedos do parquinho (gangorra, escorregador,balanço, ponte, etc.) e analisaram a água, que é a mesma que abastece nossa cidade.

## Introdução

O Parque Ecológico de São Carlos "Dr. Antonio Teixeira Vianna" (PESC) possui os maiores recintos de cerrado para animais silvestres do Brasil. Entre seus funcionários, incluem-se dois biólogos, um educador ambiental e uma veterinária, q ue é especialista em animais silvestres. O Parque Ecológico foi anteriormente a

Piscina Municipal do Espraiado aberta ao público e a cerca de vinte anos passou a ser denominado somente Parque Ecológico. Neste período de transição entre Piscina Municipal e Parque Ecológico, o PESC pertenceu à Universidade Federal de São Carlos, mas atualmente é mantido somente pela Prefeitura Municipal. O PESC, caracterizou-se por ser um dos únicos zoológicos do Brasil a especializar-se em manejo de fauna da América do Sul, em especial as espécies ameaçadas do Brasil.

Buscando envolver o cotidiano do aluno nas atividades de sala de aula, as autoras propuseram e executaram um projeto interdisciplinar de visitação ao parque, a fim de coletar dados para posterior análise nas aulas de Física, Química, História e

Algumas Informações sobre o Parque Ecológico

Localização:

São Carlos - SP - Brasil

Área:

72 Hectares, 720.000m²,

720km².

Visitas por ano:

120.000 pessoas

Nº de animais: cerca de 650

Número de Espécies: 94

Número de Funcionários: 25

Número de Recintos:

84

Geografia. Quarenta alunos de uma segunda série do ensino médio, divididos em grupos de cinco alunos, fizeram a visita e puderam tomar algumas medidas e estudar na prática os conteúdos abordados em sala de aula anteriormente.

## Metodologia

Inicialmente, foi aplicado um questionário para avaliar os conhecimentos prévios dos alunos acerca da questão da água, cuja transcrição e resultados constam no Anexo 1. Analisando as respostas obtidas, percebemos que mesmo sendo um assunto bastante abordado atualmente, alguns conceitos precisam ser reformulados, complementados e outros ainda necessitavam ser discutidos e trabalhados, como as propriedades da água, potabilidade, tratamento da água, abastecimento, etc. Começamos a delinear alguns caminhos possíveis, e pensamos em uma atividade conjunta com outros professores que fosse didática e ao mesmo tempo prazerosa, surgindo a idéia do passeio ao parque ecológico. Durante a visita, foram feitas algumas observações do ambiente, caracterizando o tipo de cobertura vegetal, solo, fauna, flora, resíduos nas imediações do córrego que atravessa o parque. Também foram observados aspectos relativos ao curso de água como cor, odor, turgidez, material flutuante, flora, fauna aquática. Usando o kit d e análise de água fornecido pela Coordenadoria de Desenvolvimento Científico e Cultural (CDCC - São Carlos), procedemos à coleta de água e a medida de alguns parâmetros, como temperatura, condutividade, pH, oxigênio dissolvido e coliformes fecais. Para uma comparação dos dados obtidos, os alunos fizeram outras medidas dos parâmetros para água de chuva, água do bebedouro da escola, água de poço de um dos alunos.

Quanto às atividades de Física, os alunos deveriam ir ao parquinho de diversões, munidos apenas de uma trena, e relacionar a física que aprenderam em sala de aula com a física utilizada em cada brinquedo, tomando as medidas necessárias. Após isto, em sala de aula, criaram problemas envolvendo o cálculo da força peso,

trabalho, conservação da energia m ecânica (potencial e cinética), momento da força no equilíbrio e até mesmo observar o fenômeno da ressonância, ao longo de duas aulas. Para a realização desta atividade, fez-se necessária a determinação da massa dos alunos, cuja medição foi realizada por uma balança de farmácia.

O parque possui uma casinha com escada, alguns grupos mediram a altura de cada degrau e o número de degraus. Outros mediram a altura diretamente e, na discussão foram comparadas as duas medidas obtendo-se uma concordância satisfatória. Com essas medidas, foi possível calcular o trabalho para subir essas escadas, verificando que só havia diferença devido à massa de cada um. A discussão foi muito rica, levantando aspectos interessantes como o fato de que uma pessoa obesa cansa-se mais que uma pessoa magra porque realiza mais trabalho. Ao lado da casinha há uma ponte, cujo comprimento foi medido pelos alunos, os quais verificaram também que no centro da ponte, ela balança mais que nas extremidades. Ao lado da casinha há um escorregador, cuja altura também foi medida. Colocando um aluno para escorregar, foi possível calcular a velocidade com a qual chegavam ao chão e, neste caso, todos, independentemente da massa, chegavam com a mesma velocidade pelos cálculos teóricos. As diferenças encontradas nas medidas realizadas com os cronômetros, oportunizaram a discussão sobre força de atrito e os tecidos das roupas. Por último, dois alunos de cada grupo sentaram-se na gangorra tentando posicionar-se de maneira que essa gangorra permanecesse em equilíbrio, medindo as distâncias do ponto de apoio até onde estavam sentados, para posteriormente calcularem os respectivos momentos. As discussões começaram no parque e terminaram em sala de aula, os alunos criaram problemas onde utilizaram os dados coletad os. Foi observado também que quando se colocava um balanço em movimento, os demais também se movimentavam, mas com menor intensidade.

## Resultados Obtidos

A Tabela 1 traz alguns valores dos parâmetros relativos à água de diversas fontes, medidos pelos alunos, utilizando o kit do CDCC.Tabela 1 - Parâmetros da água do córrego do parque ecológico para as diferentes amostras.

A Figura 1 representa graficamente a concentração de oxigênio na água para as diversas amostras. Podemos observar pela mesma que a amostra que apresenta a maior concentração corresponde aquela de água da chuva, enquanto para as demais os valores são muito próximos.

Figura 2 - Condutividade da água das diferentes amostras

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Figura 1 - Concentração de oxigênio .

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A Figura 2 apresenta valores de condutividade para as diferentes amostras. Destaca-se que o menor valor encontrado corresponde à amostra do bebedouro e a maior a da água da chuva, como era de se esperar.

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A Figura 3 apresenta a representação gráfica dos valores obtidos para o pH das amostras. Podemos notar que a água do poço apresentou uma característica muito mais ácida do que as demais, as quais se apresentaram praticamente neutras. Isto possivelmente devido ao tipo de sedimentos presente no solo no entorno.

Figura 3 - Medidas de pH para as diferentes amostras.

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Os gráficos permitiram aos alunos uma melhor visualização dos valores obtidos, podendo compará-los e discuti-los. A p artir destes gráficos e dos dados, obtidos discutimos algumas características como a cor, turgidez, odor, condutividade, temperatura, pH, levantando questões relativas ao significado de cada medida, qual sua importância na caracterização química da água, n a qualificação da mesma para o consumo. Foram discutidos, também, alguns aspectos sobre a potabilidade da água, a estação de tratamento de água, sua importância, outras técnicas de tratamento, desperdício e reaproveitamento.

Na seqüência, apresentamos exem plos de problemas criados pelos alunos com os dados coletados no parquinho do parque ecológico.

## Exemplo 1

Em um grupo de 5 pessoas, os integrantes têm massas distintas, sendo: m1 = 66 kg, m = 62 kg, m = 2 3 55kg, m4= 57kg e m5= 63kg. Calcule o peso de cada um dos integrantes. Adote g = 10m/s.

## Exemplo 2

Em um playground, existe uma casinha. Para subir nessa casinha, utiliza-se uma escada de 1,77 m e 10 degraus. Uma criança de massa 56 kg sobe até o topo da escada. Calcule o trabalho realizado pela criança para subir a escada. Adote g = 10m/s

## Exemplo 3

Uma pessoa desce por um escorregador que tem 1,77 m . A massa da pessoa que desce é de 57 kg . Calcule a energia potencial, a energia cinética e a velocidade com que a pessoa desce pelo escorregador. Adote g = 10m/s

## Exemplo 4

Duas crianças de massa 62 kg e 66 kg , usam uma tábua de 2,4 m de comprimento como gangorra. O ponto de apoio fica no 1,2 m . Considerando a gangorra em equilíbrio e desprezando a massa da mesma calcule a que distância uma criança precisa estar da outra para que a gangorra permaneça em equilíbrio.

## Exemplo 5

Uma ponte de 7,7 m é apoiada nas duas extremidades. No centro dessa ponte há uma pessoa cuja massa é 63 kg . Calcule o momento no local onde está a pessoa. Adote g = 10m/s

## Exemplo 6

Calcule o momento nos lados direito e esquerdo de uma ponte, que tem em seu centro uma pessoa de massa 57 kg , sabendo que para a esquerda temos 3,90 m e para o lado esquerdo 3,8 m.

Podemos observar que os estudantes formularam questões simples e de aplicação direta dos conceitos, sendo notada, no caso do Exemplo 2, a necessidade de uma compreensão um pouco mais detalhada do conceito de trabalho no caso particular da força peso.

## Conclusão

Com esse trabalho, pudemos observar que aulas práticas em ambientes diferenciados podem causar maior interesse nos alunos, dado o envolvimento dos mesmos em atividades de pesquisa e, mesmo na vivência dos fenômenos estudados em sala de aula. A proposição de problemas pelos estudantes, apesar de os mesmos seguirem os moldes dos resolvidos anteriormente, mostra a possibilidade de abordar situações reais. Na parte da água, foram levantados as pré-concepções e a vivência dos fenômenos pode reafirmar as concepções corretas e mudar as errôneas. Com isso, acabamos obtendo resultados muito mais amplos e, modificando o que nos propusemos a fazer.

## Agradecimentos

À Prof.a Dra. Débora Coimbra, do Departamento de Física da Universidade Federal do Amazonas, pela leitura prévia e sugestões. Aos Prof.a Fátima Marrara e Prof. Paulo Galista, que atuam na E. E. Sebastião de Oliveira Rocha (São Carlos -SP), pela vultuosa contribuição no levantamento dos aspectos históricos e geográficos do PESC, enriquecendo a natureza interdisciplinar do projeto. À Prof.a Dra. Ivone Mascaranhas coordenadora do projeto que nos permite esse tipo de trabalho.

## Bibliografia

CARVALHO, A. M. P. Ensinar a ensinar: didática para a escola fundamental e média . São Paulo, Pioneira, 2001.

ALVARENGA B. &amp; MÁXIMO, A. A Física de olho no mundo do trabalho . São Paulo, Scipione, 2002.

## Anexo I - Questionário Inicial

- 1) Por que a água é importante em nossa vida?
- 45 % é essencial para vida
- 42 % é necessária para o nosso corpo
- 13 % é necessária para alimentação e

higiene

- 2) O que vocês consideram uma água de boa qualidade?
- 35 % sem poluição
- 25 % sem produtos químicos
- 25 % tratada com cloro
- 15 % sem cheiro, incolor
- 3) O que significa água potável? 50 % boa para beber 20 % isenta de poluição 20 % recebe tratamento químico 10 % filtrada
- 4) A água usada por vocês é natural ou tratada? 85 % tratada 15 % natural
- 5) Por que a água que chega às nossas casas em São Carlos é tratada? 42 % poluída com resíduos 29 % imprópria para consumo 29 % por determinação da lei
- 6) Como é o tratamento desta água? 67 % tanques de decantação e cloro 11 % com cloro e flúor
- 11 % por processos químicos
- 11 % não responderam
- 7) Quais propriedades físicas, químicas e biológicas da água você conhece? 67 % tanques de decantação e cloro
- 11 % com cloro e flúor
- 11 % por processos químicos
- 11 % não responderam
- 8) O que você acha da provável crise da água daqui a 20 anos? 8 % incolor, inodora, insípida 32 % fórmula H2O 25 % estados físicos da água 8 % quantidade de oxigênio 26 % não responderam