O ensino de Física no Colégio Pedro II de 1838 até 1925.

## O ENSINO DE FÍSICA NO COLÉGIO PEDRO II DE 1838 ATÉ 1925.

Glads Maria D'Elia Sampaio (gladsampaio@uol.com.br)r)

Colégio Pedro II e CES SENAI

## RERESUMO

O ensino de Física no antigo ensino secundário iniciou oficialmente no Imperial Collégio de Pedro II , cujo projeto educacional foi cópia do ensino francês. Inaugurado em 1838 o estudo da Física estava contido na cadeira de "Physica e Chimica" até 1925, quando as disciplinas se divorciaram oficialmente. No período considerado foram adotadas para o ensino de física 6 obras, 5 delas de autores franceses. Em 1856 foi escrito, provavelmente o primeiro livro brasileiro de Física, L Lições de Physica p para os alunos do I Imperial Collegio de Pedro Segundo pelo profefessor Saturnino de Meirelles, que apresentava a Física descrevendo fenômenos, experimentos e aparelhos ligados ao conteúdo sem uma única fórmula ou exercício.O livro brasileiro foi substituído em 1870 pelo tradicional livro francês de Física: TRTRAITÉ ÉLÉMÉMENTAIRE DE PHYSIQUE E Adolphe Ganot, adotado até 1926, sendo interrompida sua marcha por outras duas obras também francesas. Oficialmente adotado, o livro do Ganot possuía um livro similar, gerado da transcrição das aulas dos alunos do CPII: "L "Lições de Physica - - professadas no externato do Gymnasio Nacional pelo Lente Cathedratico", do Professor Nerval de Gouvêa. Este livro brasileiro trouxe informações do cotidiano dos alunos. É possível verificar que o livro do Prof. Nerval é uma adaptação do livro francncês Ganot.Neste período o ensino se apresentava muito atualizado para época e o uso do laboratório, informações sobre as últimas descobertas da Física faziam parte do conteúdo programático dos alunos.

## Antigas questões do ensino de F Física

Os professores de Física, em geral, estão sempre preocupados com a qualidade e a atualização do ensino. Será que o ensino de Física no ensino médio brasileiro já começou desatualizado? Quando foi este início? Como era abordado? Quais influências sofreu? Havia laboratórios? Qual era a formação dos seus professores? Este trabalho pretende responder estas questões apresentando alguns tópicos de momentos marcantes da História do Ensino de Física do Colégio Pedro II de 1838 até 1925 1 .

## Quando iniciou oficialmente o ensino médio de Física no Brasil?

Antes de 1838 não havia no Brasil o ensino médio oficial. Apenas aulas avulsas de "primeiras letras", Latim, Geometria, Filosofia, Francês, Inglês, Grego, Retórica e Comércio. O antigo secundárioio, iniciou de forma sistemática em 1838, quando o Colégio Imperial de Pedro II foi inaugurado.Criado em 1837 para servir de paradigma para o Brasil, planejado pelo Ministro do Império Bernardo de Vasconcelos (1795-1850), que consultou os modelos educacionais da Prússia, da Alemanha, da Holanda e da França para,então, optar pelo modelo de ensino francês 2 . Para admissão no Colégio, em 1838, era exigida idade de 8 a 12 anos, saber ler, escrever e as quatro primeiras operações, sendo o Colégio destinado somente ao ensino de pessoas do sexo masculino até 1927 3 .

Na inauguração o estudo de Física e Química estava contido na cadeira Ciências Físicas, depois denominadas Physica e Chimica. As disciplinas de Física e Química permaneceram juntas até 1926; todos os professores de 1838 até 1926 lecionavam as duas disciplinas. Nos estatutos do colégio, desde 1838 que há a previsão de um gabinete de Physica e um laboratório de Chimica.

No período abordado foram localizados 5 dos 6 livros adotados, os programas,os nomes dos professores, professores Catedráticos, professores substitutos e preparadores do Gabinete de Física e Química, porém não foram encontrados cadernos e avaliações. Ver tabela 1

Os primeiros professores foram escolhidos pelo Ministro Bernardo de Vasconcelos e faziam parte da elite intelectual brasileira. A grande maioria dos professores do colégio, denominados "lentes", tinha estudado na Europa. O primeiro que lecionou Física foi o médico Emilio JoJoaquim da Silva Maia (18081859), formado em Filosofia na Universidade de Coimbra e em Medicina pela Universidade de Paris 4 .

- O primeiro livro adotado foi uma tradução do livro de Etinne Barruel La physique réeduite en tableaux raisonnés ou programme du cours de physique fait à l'École Polytechnique (A Física reduzida a quadros racionais ou programa de curso de Física para a Escola Politécnica) (1798). Não há nesta data outra obra recomendada para Química. A obra apresentava o conteúdo em forma de tabela conceitual,transcrita na Tabela 1.No primeiro quadro encontramos a definição:

FÍSICA, em geral, é uma ciência que considera todos os corpos da natureza sob todos seus aspectos- Eles são da alçada da história natural, e limitam-se a descrever seu s caracteres exteriores, a determinar suas variedades, a observar sua origem, seu desenvolvimento, sua organização, etc.(...)

Em 1856 um novo programa foi adotado e recomendado: Nouveaux Éléments de Chimie Théorique et Pratique, precedés de notions de Physique (Novos Elementos de Química Teórica e Prática)(1840), de M.R.T. Guérin-Varry ; desta vez a ênfase estava na Química e a Física é apresentada no início da obra apenas como subsídio para aprender química, no prefácio do livro francês está escrito:

Os alunos não possuem ordinariamente nenhuma noção da física quando chegam ao estudo da química, eu coloquei no começo desta obra aquelas que são indispensáveis à inteligibilidade dos fenômenos químicos.

## O primeiro livro brasileiro

A partir de uma reforma no CPII em 1857 ficou determinado que os programa, livros e períodos para Física e Química seriam distintos, embora o nome da disciplina e o professor fossem o mesmo. Neste momento um livro brasileiro escrito para os alunos do colégio vai ser a obra citada nos programas do colégio até 1869, "L"Lições elementares de Physica segundo o programa de estudos do Collegio de Pedro II"I", do Professor Saturnino Soares de Meirelles (1828-1909) cuja primeira edição foi realizada na Thypografia Nacionanal em 1856. É provavel que tenha sido o primeiro livro brasileiro para o ensino de Física. Desenvolvido em 50 páginas e dividido em 24 lições, o livro não dispõe de índice, introdução e não possui nenhuma fórmula, gráfico, figura ou esquema, em nenhuma págigina. Também não apresenta problemas, exercícios ou perguntas. Os objetivos e a metodologia de trabalho não foram apresentados no livro, nem nos programas. O conteúdo programático foi organizado na tabela 3.

Na obra a Física é apresentada como a ciência que tem por objeto o estudo dos fenômenos que ocorrem nos corpos, enquanto estes não experimentam mudanças em sua composição. São citados os agentes dos fenômenos físicos:atração universal, o calórico, a luz, o magnetismo e a eletricidade.

A A descrição das propriedades gerais e particulares da matéria inicia o livro, neste trecho encontramos uma declaração de que os corpos são formados por átomos que não se tocam, eles são simplesmente justapostos e separados por espaços vazios, o que mostra que o professor adotava o modelo atômico para a composição da matéria.

As famosas Leis de Newton não aparecem. Apenanas um comentário sobre o peso e a observação que a intensidade da gravidade varia com a latitude, aumentando do Equador para os Polos. A Inércia aparece nas propriedades gerais da materia. Newton é citado no trecho que apresenta as hipóteses da natureza da a luz.

Os aparelhos como balanças, higrômetros, termômetros e pilhas são apresentados e descritos, mostrando que desde 1856 a relação entre o conhecimento e suas aplicações estava presente no livro.Também há descrição de um experimento histórico de 1786, realizado por Galvani, que verificou que os nervos lombares da rã morta em comunicação com um circuito metálico faziam os músculos das coxas se contraírem. Há ainda informações sobre experiências para determinação da velocidade do som e da luz, informando o sempre as datas, locais e autores dos experimentos realizados.

A descrição de um eletroscópio com a observação que é possível trocar com sucesso as lâminas de ouro por folhas de palha de milho sugere que o experimento era realizado com os alunos. Ao apresentar os espelhos planos são citados alguns exemplos entre o ângulo entre espelhos e o número de imagens obtidas, sem apresentar fórmula alguma.

Escrever um livro que não utillizasse a linguagem matemática para lecionar a Física não foi uma necessidade do professor, que era Doutor em medicina, título adquirido na Faculdade do Rio de Janeiro, mas sim uma opção, pois a formação obtida na antiga Escola Militar onde estudou e obteve o título de Bacharel em "Sciencias Physicas e Mathematicas", era muito ampla e com certeza a Física era estudada com a linguagem matemática.

## Uma revolução no ensino de Física

Em m 1870 o ensino de Física passa por uma enorme transformação. Essas mudanças, não ocorrerram apenas no Colégio, são reflexos de uma nonova, entre outras, mentalidade brasileira que surge no seio da a elite intelectual. Esse período foi classificado "ilustração brasileira" representou um movimento de valorização da ciência e da cultura 5 . O programa de ensino de 1870 era mais extenso que os os anteriores, adotava um livro francês que foi paradigma para o ensino de Física não só no Brasil, mas na França e em muitas regiões da Europa e nos Estados Unidos. Esse trabalho teve tal sucesso, que foi traduzido em vários idiomas: inglês, espanhol, russo, holandês. O referido livro é o Traité élémentaire de physique (Tratado Elementar de Física) de Adolphe Ganot, cuja primeira edição data de 1851, tendo sido reformado em 1884 por Georges Maneuvrier e posteriormente por Marcel Billard, a última edição conhnhecida é a de 1923 .

O conteúdo nessa obra é apresentado de forma descritiva e enciclopédica. Nesse programa de ensino há uma alusão à forma de avaliar: "O Exame consistirá na exposição do ponto que o alumno tirar, em respostas ás perguntas do professor, e demonstração de problemas de physica". A recomendação demonstra uma mudança completa de abordagem.

Antes de 1870, não havia demonstrações de leis ou problemas, quando a abordagem ocorria sem fórmulas. O livro do Ganot será recomendado até 1926 nos programas de ensino da Física no Colégio Pedro II. No período entre 1870 e 1926, outros dois livros são indicados no programa: o "Lições Normaes de Physica", de D. Pouille, em 1878 e 1879, obra não localizada e o segundo, em 1892, o

Traité de de Physyque Élémentaire (Tratado de Física Elementar" de Charles Drion e E. Fernet. O compêndio de Drion e Fernet também foi uma obra de destaque na França.Trata-se de um curso completo de Física elementar, de 875 páginas, onde conceitos, leis, aparelhos de medidas, experimentos e problemas são apresentados. Esta obra destinava-se ao ensino preparatório de Física para ingresso nos cursos superiores de Medicina e Ciências.

Em 1882 ingressa no Colégio o professor Oscar Nerval de Gouvêa para o concurso à vaga de substituto de Physica, Chimica e Historia Natural do Collegio Pedro II, assumindo em 1883, após o concurso para lente de physica e chimica do Internato do Gymnasio Nacional6 l6 , como foi denominado o Colégio Pedro II de 1890 até 1911. Este professor assim como muitos outros, possuía uma formação multidisciplinar; Bacharel em Ciências Física e Matemáticas e engenheiro civil pela Escola Politécnica, doutor pela mesma escola, doutor em Medicina pela Faculdade do Rio de Janeiro, e ainda Bacharel em Ciêncncias Sociais e Jurídicas. Foi Catedrático de Physica e Chimica do Colégio Pedro II no período de 1884 até 1916.

## "Lições de Physica - - - professadas no externato do Gymnasio Nacional pelo Lente Cathedratico Dr. Nerval de Gouvêa "

Oficialmentnte o professor Nerval de Gouvêa adotava o livro do Ganot, porém durante um longo período foi publicada a obra similar a francesa "Lições de Physica - - professadas no externato do Gymnasio Nacional pelo Lente Cathedratico Dr. Nerval de Gouvêa " que segundo o prefácio foi " Organizado de accordo com o programa de ensino da Physica no curso secundario official l e (...) ageitado ás limitações do tempo do curso, e á edade dos alumnos".

Não foram localizadas informações sobre a primeira edição do livro. Foram encontrados um exemplar de 1908 de 446 páginas, citando o Professor Nerval como autor principal e José de Castro Nunes (1882-1959) como autor secundário, na Biblioteca Nacional e um exemplar da 7 a a edição.

Na introdução, há um agradecimento do Professor Nerval aos professores José de Castro Nunes e Guilherme Augusto de Moura, e acompanha a data "23 de setembro de 1902". Acreditamos que a data se refira à primeira edição.

O professor Guilherme Augusto de Moura foi aluno do Professor Nerval de GoGouvêa no Colégio Pedro II e com ele trabalhou, ocupando o cargo de "preparador de Physica e Chimica" no colégio, enquanto cursava medicina. Depois foi professor substituto de Physica e Chimica no colégio Pedro IIdesta cadeira e chegou a ocupar o posto de Professor Catedrático. Este professor revisou e ampliou o livro do Professor Nerval de Gouvêa, fazendo com que o projeto de ensino deste último se estendesse após sua morte. Observando a ordem dos conteúdos do programa, a forma de abordar alguns conteúdos de maneira mais simples e experimentos menos sofisticados inferimos que muito provavelmente o livro usado de fato o era a obra do professor Nerval de Gouvêa.

O livro foi reeditado, mesmo após o falecimento do professor Nerval, e revisto pelos professores que o organizaram. A ordenação dos conteúdos abordados é diferente do livro francês e está apresentada de forma resumida, embora não seja uma síntese.que foi aluno do prof Nerval no Colégio Pedro II

Esse livro foi publicado com a colaboração de dois ex-x-alunos: o professor José de Castro Nunes e o professor Dr. Guilherme Augusto de Moura, organizado a partir dos apontamentos das aulas, o que o torna muito mais interessante, pois quando há citação de uma obra não podemos saber quanto desta obra a é abordado nas salas de aula, mas neste caso podemos, então, obter a informação do que, muito provavelmente, foi abordado com os alunos. Este livro não foi citado nos programas de ensino do Colégio, mas ao compararmos esta obra com o Traité Élémentaire de Physique encontramos inúmeras semelhanças, além de apresentar todos os conteúdos adotados em todos os programas que são citados nos programas de estudo, pelo menos até 1926.

No prefácio da 7ª edição há a seguinte informação:

O livivro do Ganot, é sob vários pontos de vista, excelente. Contém noções essenciaes sobre todos os assumptos, um pouco indiciplinadas apparentemente, ás vezes, mas claras e precisas. Entretanto, para o nosso ensino secúndário, é por demais extenso.

O livro francês era considerado por demais extenso, porém o livro adaptado também é surpreendetemente extenso; o índice integral do livro do prof. Nerval foi transcrito em 9 páginas de folha A4 na dissertação que deu origem a este trabalho. Na tabela 4 apenas alguns tópicos foram transcritos, como exemplo.

Alguns esquemas são idênticos como podemos observar nas Figuras 1 e 2 nos dois livros, o oficial e o livro do Professor Catedrático.

Figura 1

Experiência de Torricelle no livivro de Ganot,

Figura 2

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Experiência de Torricelle no Livro de Nerval

Figura 3 Figura 4

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Verificamos que demonstrações matemáticas, deduções e análises de fórmulas fizeram parte do ensino de Física neste período.Ver nas figuras 3 e 4.

## A linguagem matemática no Livro do Prof. Nerval de Gouvêa.

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Muitos aparelhos descritos no livro do Ganonot estão no livro do professor Nerval de Gouvêa e foram localizados no acervo dos laboratórios das Unidades do Colégio . Ver Figuras 5 e 6.

Figura 5 Livro do Professor Nerval de GouvêaTubo de Crookes

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Tubo de Crookes.

Figura 7: Livro do Professor Nerval de GouvêaFigura 8: Laboratório da Unidade Escolar Engenho Novo II

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Este é um ponto de destaque do ensino de Física, nestes 87 anos:o laboratório, neste período denominado de "Gabinete de Physica e Chimica", criado desde a inauguração. Não há relatos da forma que o Gabinete foi utilizado, mas podemos inferir a importância do Gabinete pela quantidade e qualidade do material experimental antigo localizado no acervo dos laboratórios e pela estrutura institucional que era mantida: um preparador e um conservador do laboratório, além do professor.

Em algumas s páginas do livro do professor Nerval encontramos a descrição de experimentos menos sofisticados, que não constam no livro francês, antecedendo outros mais elaborados, idênticos ao livro de

Figura 6: Material do Laboratório da Unidade Escolar São Cristovão, 2004.

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Ganot. A descrição detalhada de experimentos e seus resultados tatambém fazem parte do livro do Professor Nerval. Algumas descobertas e experimentos históricos da Física são descritos. A atualidade da obra para época fica evidente com a apresentação de conteúdos atualizados para época como Espectroscopia, indução eletromagnética , Raios cathodicos Raios Rœntgen. Inúmeros aparelhos atualizados para época como Electro-imans, Machinas dynamo-electricas,Radiotelegraphia,Telephone de Bell, Microphono de Hughes e Tubo de Crookes .

A influência francesa foi oficialmente aceita e representada pela obra de Ganot, adotada até o programa de 1926, mesmo depois da separação legal da Física e Química, em 1925. Neste momento foram separadas as disciplinas e os professores de "Physica e Chimica" optaram por uma das disciplinas. As duas disciplinas que estiveram justapostas na mesma cadeira, mas com programas e livros independentes, por fim se divorciaram e o aparente casamento de 87 anos se desfez.

O início do ensino secundário de Física no Brasil foi uma cópia do ensino francês e após 1870 utilizava a linguagem matemática para deduções e representação das fórmulas, além de uma abordagem experimental e alguns relatos da História da Física, além de muito atualizado para época, em sintonia com as últimas s descobertas.Metas que foram atingidas no passado no Colégio Pedro II ainda fazem inveja aos professores e alunos do ensino médio brasileiro de física hoje.

## NOTAS E REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

- 1 -SAMPAIO, Glads Maria D'Elia. A História do Ensino de Física no Colégio Pedro II. 2004 , 157 p.,(Dissertação) História das Ciências e das Técnicas e Epistemologia, COPPE/UFRJ.

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- -Os programas de curso, a distribuição das disciplinas com as respectivas cargas horárias e até as obras adotadas foram trtransplantados do Collège Henri IV, de Paris, adotado como paradigma para o ensino secundário brasileiro (BARBOSA, Aloysio Jorge do Rio. Histórico-Escola: espaço de memória. Rio de Janeiro: Colégio Pedro II; Brasília: INEP/MEC, 2002.).
- -Embora em em 1883 tenham sido matriculas Cândida e Leonor Borges Ribeiro, Maria Olympia e Zulmira de Moraes Kokn e impedidas de continuar estudando em 1885 pois o "orçamento não facultava verba para inspetoras de alunas". Dória, Luiz Gastão de Escragnolle. Memória ia Histórica do Col Pedro II, MEC, 1939
- 4 -Emilio Joaquim da Silva Maia (1808-1859), era formado em Filosofia na Universidade de Coimbra e em Medicina pela Universidade de Paris, foi um dos membros fundadores e ativo participante do Instituto Histórico e Geográfico Brasileiro (IHGB), da Sociedade Velosiana de Ciências Naturais (1850) e da Sociedade Auxiliadora da Industria Nacional (SAIN), além da atuação como secretário e diretor da seção de Anatomia Comparada e Zoologia do Museu Nacional. Foi redator de diversos periódicos científicos, o Auxiliador da Indústria Nacional, órgão de divulgação da SAIN, a Revista Médica Fluminense (1835-1841) e a Revista Médica Brasileira, jornais da Academia Imperial de Medicina, e a Minerva Brasileira (1840), revista cientifica e literária, na qual foi redator-chefe e fundador.
- 5 -BARROS, Roque Spencer Maciel de. A ilustração brasileira e a idéia de universidade . SãoPaulo: Convívio: EDUSP,1987.
- 6 -O Colégio Pedro II na inauguração era denominado Imperial Collegio de Pedro Segundo. Com a proclamação da República foi primeiro chamado de Instituto Nacional de Instrução Secundária (1889), depois de Ginásio Nacional (1890) e por fim Colégio Pedro II (1911).