PROPOSTA DE CLASSIFICAÇÃO DE QUESTÕES DE FÍSICA: II - QUANTO À INTERDISCIPLINARIDADE

## PROPOSTA DE CLASSIFICAÇÃO DE QUESTÕES DE FÍSICA: II - QUANTO À INTERDISCIPLINARIDADE

Simone A. Fernandes [simonef@fisica.ufmg.br] José Guilherme Moreira [jmoreira@fisica.ufmg.br] Valmária Gomes Filgueira [valmaria@fisica.ufmg.br]

Departamento de Física / Universidade Federal de Minas Gerais

## RESUMO

A Reforma do Ensino Médio, e concomitantemente do Ensino de Física, está estruturada em quatro pontos principais, o desenvolvimento de competências e habilidades e a promoção da interdisciplinaridade e da contextualização, dois princípios básicos da reorganização curricular. Acreditamos que, dependendo da concepção de Ensino de Física valorizadas nas provas de vestibular, os processos seletivos das universidades podem influenciar de maneira positiva ou não na implementação dessa reforma. O primeiro artigo tratou especificamente da presença de contextualização nas provas de vestibular, esse trabalho apresenta, através de vários exemplos, uma proposta de classificação de questões a partir das formas de abordagem interdisciplinar encontradas em provas de Física dos processos seletivos de algumas universidades. Ao mesmo tempo, procura levantar indícios de adequação das provas de vestibular à nova proposta de Ensino de Física.

## INTRODUÇÃO

A Física, juntamente com a Química, Biologia e a Matemática, compõem a mesma área de conhecimento, a área de Ciências da Natureza, Matemática e suas tecnologias. Essa organização por áreas facilita a elaboração de competências gerais, ou seja, comuns a todas as ciências e contribui para a promoção da interdisciplinaridade, um dos princípios pedagógicos que rege a articulação das disciplinas escolares na nova proposta de ensino (PCN+, 2003, p.23). Porém, apesar de já terem se passado alguns anos desde a promulgação da nova LDB as mudanças efetivadas ainda são poucas e ainda existem alguns entraves à implementação da reforma educacional. Entre esses entraves estão os processos seletivos das Instituições de Ensino Superior - vestibulares.

Particularmente em relação ao Ensino de Física, o trabalho desenvolvido no Ensino Médio acaba sendo o reflexo da concepção de Ensino de Física valorizada pelas instituições de ensino superior em seus processos seletivos, o que pode acabar contribuindo para a desvinculação entre a Física e outras disciplinas. Tal postura caminha na contra-mão da Reforma Educacional que prevê um Ensino de Física que contribua para a construção do conhecimento científico, e promova no aluno, através do estudo de conceitos, leis, modelos e teorias, a compreensão do mundo que o cerca. Diante disso, a proposta desse trabalho é apresentar uma proposta de classificação de questões de Física, presentes nos vestibulares, quanto à presença da interdisciplinaridade. Através da análise das questões, é possível identificar vestígios de adequação a essa nova concepção de Ensino de Física presente na Reforma Educacional.

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## PROPOSTA DE CLASSIFICAÇÃO DE QUESTÕES DE FÍSICA QUANTO À INTERDISCIPLINARIDADE

No primeiro artigo apresentamos uma proposta de classificação de questões de vestibular quanto à contextualização. Aqui nos restringiremos às formas de abordagem ligadas à interdisciplinaridade.

As questões apresentadas nesse trabalho referem-se àquelas provas, de primeira ou segunda fase, que são feitas por todos os candidatos, independentemente do curso escolhido.

## Os PCN colocam que a interdisciplinaridade

'deve ser compreendida a partir de uma abordagem relacional, em que se propõe que, por meio da prática escolar, sejam estabelecidas interconexões e passagens entre os conhecimentos através das relações de complementaridade, convergência ou divergência' (Brasil, 1999, p.36).

Assim, de acordo com os PCN, a interdisciplinaridade deve ser vista como uma ação metodológica -ou uma prática pedagógica -que pretende romper com a fragmentação do conhecimento trabalhado na escola, através da interconexão entre as várias disciplinas curriculares.

Baseando-se no conceito de interdisciplinaridade apresentado nos PCN podemos classificar as questões de Física em dois tipos, o primeiro é o que vamos chamar de questões interdisciplinares por complementaridade , que são questões cuja abordagem se dá de forma complementar entre a Física e outras disciplinas. Nesse caso, informações pertinentes a outras disciplinas servem como complementação ao tema ou tópico abordado pela Física. Como exemplo podemos destacar esta questão da UNB.

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Um perigo para os mergulhadores em rios e oceanos é o contato com peixes elétricos. Sabe-se que essa espécie produz eletricidade a partir de células biológicas (eletroplacas) que funcionam como baterias elétricas. Certos peixes elétricos encontrados na América do Sul contêm um conjunto de eletroplacas organizadas de forma análoga ao circuito elétrico representado na figura acima. Existem, ao longo do corpo deles, 150 linhas horizontais, com 5.000 eletroplacas por linha. Cada eletroplaca tem uma força eletromotriz - å - de 0,15 V e uma resistência elétrica R - interna de 0,30Ù. A resistência da água R água - em torno do peixe deve ser considerada igual a 740 Ù. Com base nessas informações, calcule uma das seguintes quantidades, desprezando, para a marcação na Folha de Respostas, a parte fracionária do resultado final obtido após efetuar todos os cálculos solicitados.

- O item anterior aborda circuitos elétricos, que é um dos conteúdos pertencentes à disciplina de Física, porém, as informações complementares ao problema são próprias de outra disciplina escolar, nesse caso, a Biologia. Assim, pertencentes à mesma área de conhecimento, Física e Biologia se inter-relacionam na abordagem do problema apresentado.

O segundo tipo denominamos questões interdisciplinares por compartilhamento , que são aquelas questões cuja abordagem envolve conhecimentos ou conceitos partilhados pela Física e outras disciplinas. Geralmente os conceitos envolvidos são conceitos mais gerais, não restritos à Física, como o conceito de pressão, energia, massa, e outros, por exemplo, esta questão da Unicamp.

Se você está tranqüilo e em repouso, seu coração deve estar batendo cerca de 60 vezes por minuto. Sua pressão arterial deve ser de '12 por 8' ou seja, 120 mm Hg acima da atmosférica no auge da contração e 80 mm Hg no relaxamento do coração. Seu coração tem o volume externo aproximado de uma mão fechada e em cada batida consegue bombear aproximadamente a metade do seu volume em sangue. Considere a densidade do mercúrio ñHg = 14 g/cm e a densidade do sangue igual à da água, ou seja, ñ 3 sangue = 1,0 g/cm . 3

- a) Até que altura máxima na vertical o coração conseguiria elevar uma coluna de sangue?
- b) Faça uma estimativa da quantidade de sangue bombeada em cada batida do coração e calcule a vazão média do sangue através desse órgão.
- O item 2 apresenta um problema de Física onde a abordagem é feita a partir de conceitos ou informações compartilhadas entre a Física e outras ciências. Nesse item, a relação interdisciplinar se dá através dos conceitos de pressão, volume e densidade, partilhados entre a Física e a Biologia.

Por último, podemos destacar questões que se apresentam como falsas interdisciplinares. Algumas vezes, na tentativa de se estabelecer uma relação interdisciplinar, podem ser cometidos alguns exageros como no item 3, que apresenta uma questão da UNB.

A evolução da gestão dos recursos hídricos no Brasil: Agência Nacional de Águas, p. 61.

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- A figura acima reproduz uma fotografia de peixes em uma lagoa de água parada e fundo plano horizontal, na qual se introduziu um sistema de

coordenadas cartesianas ortogonais xOy em um plano vertical. Supondo que sejam vetores unitários, que a densidade e a temperatura da água sejam as mesmas em qualquer local da lagoa e que os peixes II e III estejam no plano vertical xOy, julgue os itens a seguir.

- 1) Sabendo que o peixe I estava fazendo uma curva no instante em que a fotografia foi tirada, então, é correto afirmar que, nesse instante, a resultante das forças externas sobre esse peixe era diferente de zero.
- rmação em que ele se encontra na figura. 2) A posição do centro de massa do peixe I, quando ele não mais estiver com o corpo curvado, será igual à posição do centro de massa desse peixe na confo
- 3) Se os peixes II e III estivessem em profundidades diferentes, conseqüentemente, eles teriam densidades diferentes.
- 4) No instante em que a fotografia foi tirada, o vetor com origem no ponto O, indicativo da posição do centro de massa do sistema formado pelos

peixes II e III, era igual a

No exemplo apresentado no item 3 percebemos existir uma relação interdisciplinar claramente forçada, onde a necessidade de estabelecer relação entre a Física e aquele tema leva a uma abordagem sem nenhum sentido.

## CONCLUSÃO

- O modelo de classificação apresentado nesse trabalho foi feito com o intuito de levantar indícios de abordagens interdisciplinares em questões de Física presentes nos vestibulares. A partir do levantamento realizado podemos dizer que esse tipo de abordagem ainda é ausente na maioria das provas analisadas. As instituições que mais se destacaram nessa implementação Universidade Federal de Brasília (UnB) e a Universidade federal de Campinas (Unicamp).

Foi possível classificar as questões analisadas em dois tipos, aquelas em que a relação interdisciplinar se dá a partir de informações complementares e aquelas em que essa se dá através de conceitos partilhados entre a Física e outras ciências. Destacamos ainda a falsa interdisciplinaridade, que em nada contribui para compreensão do aluno.

Questões de vestibular são amplamente utilizadas por autores de livros didáticos e pelos professores em sala de aula, assim, uma classificação prévia das questões poderia avaliar sua adequação aos conteúdos abordados no livro ou em sala de aula - no caso dos professores - para não se correr o risco de exigir dos alunos tópicos não abordados. Além disso, as questões apresentadas nos livros didáticos ou trabalhadas pelos professores devem estar de acordo com a concepção de Ensino de Física e prática pedagógica valorizada por ambos.

- O modelo aqui é parte de um trabalho maior que vem sendo desenvolvido na minha dissertação de mestrado. Existem outras formas de classificação, como aquela que leva em conta a presença da contextualização, que também será apresentada nesse Simpósio e, ainda, outras abordagens quanto à presença de conceitos fundamentais da Física e a exigência, por parte dos alunos, da compreensão desses conceitos. Assim, o modelo de classificação aqui proposto ainda se encontra em fase de elaboração, podendo ser melhorado de forma a trazer outras contribuições.

## Referências Bibliográficas

BRASIL, Ministério da Educação, Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais: ensino médio . Brasília: Ministério da educação, 1999a. 360p.

BRASIL, Ministério da Educação, Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Orientações Educacionais Complementares aos Parâmetros Curriculares nacionais: Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias. Brasília: Ministério da educação, 2003.144 p

COMISSÃO PERMANENTE PARA O VESTIBULAR UNICAMP. 15 anos de vestibular unicamp: física. Campinas, SP: Editora da Unicamp, 200. - (coletânea)

&lt;&lt;www.cespe.unb.br/vestibular/ &gt;&gt;Acesso em Agosto de 2004.