CONSTRUÇÃO DE UM AQUECEDOR SOLAR : TRABALHANDO ELEMENTOS DE SUSTENTABILIDADE COM ENFOQUE CTS EM AULAS DE FÍSICA

## CONSTRUÇÃO DE UM AQUECEDOR SOLAR: TRABALHANDO ELEMENTOS DE SUSTENTABILIDADE COM ENFOQUE CTS EM AULAS DE FÍSICA

Aline Rossetto da Luz 1 Cleiton Fábio Roza2 a2 Ivanilda Higa 3 Odisséa Boaventura de Oliveira4 a4

1 UFPR/ Iniciação Científica/Fundação Araucária/aline\_rossetto@yahoo.com.br 2 U 2 Universidade Federal do Paraná/ á/ Graduação em Física/ quasefisico@gmail.com 3U 3UFPR/DTPEN/PPGE/ivanilda@ufpr.br 4 U

4 UFPR/DTPEN/PPGE/o/odissea@terra.com.br

## Resumo

O presente trabalho relata uma atividade desenvolvida por dois alunos da graduação em Física, cujo objetivo foi analisar atividades envolvendo a reflexão sobre fofontes alternativas de energia, a partir de uma atividade de construção de um a aquecedor sosolar . A construção do aquecedor sosolar é uma das atividades que compõe uma proposta de ensino maior, que foi elaborada por um grande grupo de professores e alunos de Licenciatura em m ciências físicas e biológicas, como uma das ações de um projeto de extensão numa universidade pública. Nesta ação, o grupo maior elaborou uma proposta de ensino denominada "Elementos de Sustentabilidade na Escola" , dentro do enfoque CTS S (ciência - tecnologia - sociedade), na qual diversas atividades e estratégias de ensino são utilizadas, tais como leitura de textos e imagens , produção escrita e atividades práticas. A proposta de ensino maior é composta por diversas atividades inter -relacionadas, tais como: reflexões sobre geração e destino de resíduos sólidos; construção de uma composteira; construção de um aquecedor solar com materiais de baixo custo; planejamemento, construção e manutenção de uma horta escolar e de uma estufa, e medidas para conservação de e água e energia elétrica. Como parte das atividades de uma disciplina d da Licenciatura em Física, dois graduandos d desenvolveram em sala de aula a atividade da coconstrução do aquecedor sosolar, focalizando em atividades práticas e leituras de textos e imagens, s, em aulas de Física na na Educação de Jovens e Adultos , na rede pública estadual de ensino. Nesse trabalho apresentamos com maiores detalhes essa parte desenvolvida em sala de aula, trazendo reflexões sobre a possibilidade de implementação da atividade na escola. São trazidas análises e reflexões realizadas sobre as produções dos alunos, em relação à leituras de textos e imagens, e desenvolvimento de conteúdos conceituais nas atividades práticas.

Palavras -chave: : aquecedor solar, educação de jovens e adultos, atividades práticas, leitura, enfoque CTS.

## Introdução

A A proposta de ensino "Elementos de Sustentabilidade na Escola" foi concebida dentro do enfoque CTS para o Ensino Médio. O seu objetivo é incentivar na sala de aula discussões relacionadas ao desenvolvimento científico e tecnológico, suas relações e implicações para a sociedade e o meio ambiente. Focalizando a Educação Básica, a proposta desenvolve diversas atividades interrelacionadas , com o obobjetivo de desenvolver uma co-responsabilidade nos alunos

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

26 a 30 de Janeiro de 2009

em relação às atividades sustentáveis relacionadas à escola, e que possam ser estendidas para seu ambiente fora desta instituição. Espera-s-se que a partir de difererentes atividades e conteúdos, o educando possa perceber que as informações das disciplinas escolares estão presentes em seu cotidiano, que possa se posicionar criticamente frente às relações ciência-tecnologia-sociedade (CTS) e que assuma a noção de progresso com o mínimo de degradação, preservando o meio do qual faz parte .

Esta proposta de ensino o foi elaborada por um grupo de professores e alunos de Licenciatura em ciências físicas e biológicas, dentro de um projeto de extensão numa universidade pública. Nesta ação, o grupo elaborou a proposta de ensino denominada "Elementos de Sustentabilidade na Escola", dentro do enfoque CTS (ciência - - tecnologia - sociedade), na qual diversas atividades e estratégias de ensino são utilizadas, tais como leitura de textos e imagens, produção escrita e atividades práticas. A proposta de ensino é composta por diversas atividades interrelacionadas, tais como: reflexões sobre geração e destino de resíduos sólidos; construção de uma composteira; construção de um aquecedor solar com materiais de baixo custo; planejamento, construção e manutenção de uma horta escolar e de uma estufa, e medidas para conservação de água e energia elétrica.

Neste trabalho iremos relatar o desenvolvimento em sala de aula de uma das atividades que compõe essa proposta de ensino: a reflexão sobre fontes alternativas de energia através da construção de um aquecedor solar. O objetivo é apresentar sucintamente a proposta de ensino, bem como trazer reflexões sobre a viabilidade da sua implementação nas escolas, a partir de uma das atividades que a compõe.

## A importância do enfoque CTS (Ciência - - - Tecnologia e Sociedade)

Como a proposta de ensino maior está fundamentada no enfoque CTS, vamos inicialmente trazer alguns elementos que ressaltam a importância da adoção de tal enfoque no ensino de ciências no Ensino Médio. A literatura nos aponta diversos autores e trabalhos no contexto CTS. Dentre eles podemos citar Santos e Mortimer (2002), para os quais o objetivo dos currículos nesta linha é preparar o aluno para o exercício da cidadania, uma vez que o movimento caracteriza-a-s-se pela abordagem de conteúdos científicos no seu contexto social.

Os currículos CTS surgiram a partir do período do pós-guerra, quando se iniciou a expansão de fábricas e produção de materiais, com o objetivo de alfabetizar, formar cidadãos em ciências e tecnologia, para auxiliá-los na construção de conhecimentos, habilidades e valores necessários para as tomadas de decisões sobre questões de ciência e tecnologia na sociedade, serem participativos e terem ações nestas questões, bem como em políticas públicas e temas globais. Santos e Mortimer (2002, p.14) apontam fatores que precisam ser aprofundados em CTS:

(...) o conhecimento científico, longe de ser central para muitas das decisões sobre ações práticas, é irrelevante ou, quando muito, marginal em relação a essas decisões. Essas considerações precisam ser aprofundadas na discussão sobre currículos CTS, pois corre-s-se o risco de se estabelecer uma relação artificial entre conhecimento científifico e resolução de problemas, que não corresponde à realidade.

Pinheiro, Silveira e Bazzo (2007) discutem o enfoque CTS inserido nos documentos oficiais e ressaltam a sua importância no ensino médio. Sua utilização

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

possibilita que o professor promova atitudes criativas e críticas, configurando-se na proposta dos PCNEMs. Acredita-se que currículos com esta abordagem possamam favorecer um ensino -aprendizagem que propicie ao aluno habilidade de discussão sobre assuntos relacionados com a ciência, a tecnologia e a implicação social das ciências nos aspectos ligados a sua área de atuação , que possa levá-lo, enfim, a uma autonomia profissional crítica.

Entendemos que é preciso preparar nossos alunos para que tenham posições críticas quanto ao uso da tecnologia produzida, posicionar a Ciência ensinada nas salas de aula, buscando promover uma compreensão das questões ligadas ao contexto CTS, bem como da sustentabilidade. Os educandos precisam mediar se a tecnologia produzida é realmente favorável, se traz benefícios para o bem estar social; se estes são realmente favoráveis quando se consideram as questões ambientais e sociais, por exemplo.

É com base nessas concepções que se optou por tal enfoque como base para a elaboração da proposta de ensino citada.

## Construção de um Aquecedor Solar: relato de uma atividade desenvolvida em sala de aula

Apresentaremos na seqüência o detalhamento do desenvolvimento da atividade de construção do aquecedor solar em sala de aula , e algumas reflexões sobre resultados obtidos, numa turma de Educação de Jovens e Adultos de ensino médio do noturno, na disciplina de Física.

Previamente foi aplicado um questionário com 12 questões. A parte 1 desse questionário (questões 1 a 9), buscava sondar o perfil dos alunos (idade, profissão, etc). A paparte 2 (questões 10 a 12) procurava levantar o que eles entendem por: sustentabilidade, tecnologia, meio ambiente e aquecedor solar.

A turma era composta por 13 estudantes, com idades que variavam de 19 até 54 anos. A atividade profissional dos alunos também era bastante variada: havia agentes comunitários de saúde (2), montador, porteiro, clicherista, auxiliar de serviços gerais, costureira, funcionário publico, auxiliar de depósito, agente de apoio e vendedor. ApApenas um não estava trabalhando na época.

No programa da disciplina Física, o professor estava abordando conteúdos relativos a fenômenos relacionados ao calor, tais como dilatação dos materiais e escalas termométricas entre outros. Por isso, a construção do aquecedor solar, usando materiais de baixo custo (alguns recicláveis), foi escolhida para ser desenvolvida nesse momento. Seria uma oportunidade para se desenvolver os conceitos físicos, contextualizados com discussões relativas a fofontes alternativas de energia, impactos sociais, éticos e ambientais da construção de usinas hidrelétricas, redução, reaproveitamento e reciclagem de resíduos sólidos, entre outros.

A atividade foi desenvolvida em 4 dias com 4 aulas em cada, nos meses de abril e maio de 2008. São apresentadas de forma resumida os conteúdos e atividades abordados em cada aula.

Aula 1: : Dividida em duas partes, nesta aula se busca problematizar junto aos alunos a questão da construção de usinas hidrelétricas, seus impactos sociais e ambientais, procurando evidenciar os pros e contras que este te tipo de tecnologia

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

pode proporcionar para as pessoas que utilizam energia elétrica. Na primeira parte, foram apresentadas imagens que mostravam fotos da Hidrelétrica de Itaipu. Após, solicitou -s -se que os alunos escrevessem um texto de qualquer gênero, acererca das imagens apresentadas. . Na segunda parte foi trabalhado um texto sobre a construção ão da usina hidrelétrica de Mauá-PR, o qual relata os impactos ambientais descritos em uma reunião com os moradores que seriam atingidos pela barragem. Novamente os alunos desenvolveram individualmente um texto , de gênero à sua escolha .

Aulas 2 e 3: Ao longo destas aulas buscou-se partir do conhecimento prévio dos alunos para a compreensão do fenômeno da dilatação térmica de forma contextualizada na construção do aquecedor solar. Procurou-se desenvolver com os alunos as questões que envolvem a produção e a redução dos resíduos sólidos e a sua reutilização. Durante estas aulas foi construído o aquecedor solar e ao longo da atividade foram feitos questionamentos sobre fenômenenos físicos relacionados à termometria (dilatação térmica), óptica (reflexão e a teoria das cores) e sobre a diminuição da geração de resíduos sólidos (diminuição do consumo), reutilização e reciclagem destes.

Aula 4: Nesta aula foi desenvolvida uma atividade experimental sobre dilatação térmica, aquecendo uma barra metálica com vapor d'água, a mesma dilata -se e tal dilatação pode ser observada em um relógio comparador. O professor desenvolveu o experimento na frente da turma, e ao longo do desenvolvimento, foi questionando os alunos acerca dos fenômenos envolvidos. . Seu objetivo era evidenciar e aprofundar conhecimentos acerca do fenômeno da dilatação térmica, mostrada por um relógio comparador.

Através desse conjunto de aulas , procurou -se problematizar junto aos alunos as relações entre os possíveis benefícios e e conseqüências do desenvolvimento científico e tecnológico. Por exemplo, se procurou relacionar que a construção do aquecedor solar é uma fonte alternativa de energia, que permite reduzir o consumo de energia gerado pelas usinas hidrelétricas. Isso pode implicar na diminuição dos impactos ambientais da instalação dessas usinas em longo prazo, e em curto prazo traz a sensibilização acerca da necessidade de redução da produção de lixo, uma vez que o aquecedor solar é em parte confeccionado com materiais recicláveis . Por outro lado, pode também beneficiar r a população na redução de valores da fatura de energia elétrica .

Na seqüência serão relatados alguns resultados obtidos com atividades enfocadas na leitura de textos (aula 1) e nas atividades práticas das aulas 2 e 3 . Enquanto na atividade de leituras se busca analisar mais as posturas dos alunos frente à construção de usinas hidrelétricas e às fontes alternativas de energia, nas atividades práticas se analisa a aquisição de conteúdos conceituais, contextualizados na construção do aquecedor solar.

## 1. O enfoque em Leituras: ImImagens e textos em sala de aula

## Descrição da Atividade:

Primeiramente o professor apresentou aos alunos diversas imagens da Usina Hidrelétrica de Itaipu, ilustrando desde e a sua construção, as Sete Quedas e o seu alagamento, as barragens, a formação do lago de Itaipu, o show de luzes, a importância econômica dessa usina para o estado do Paraná e o fornecimento de

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

26 a 30 de Janeiro de 2009

energia para outros estados e para o Paraguai. Durante a apresentação dessas imagens, não houve qualquer comentário (positivo ou negativo) por parte do professor acerca das mesmas, pois a intenção era que o aluno interagisse com as imagens, trazendo à tona seus sentimentos, emoçõeões, suas leituras próprias acerca das imagens exibidas. Após a visualização das imagens o professor solicitou aos alunos que fizessem um registro escrito sobre os significados que aquelas imagens tiveram para eles.

Posteriormente foi trabalhado com os alunos um texto sobre a Usina Hidrelétrica de Mauá -PR . Tal texto foi escolhido por vários motivos: além de relatar um acontecimento próximo aos alunos, tendo ocorrido no mesmo Estado, é um acontecimento recente: no final do ano de 2007 a construção da usina foi impedida judicialmente. Houve matérias em telejornais locais sobre este tema, no final do ano de 2007 e em semanas próximas da realização da atividade em sala. Assim , esse seria um tema do contexto dos educandos. Por outro lado, percebeu-s-se que a redução na conta de energia elétrica foi o único benefício citado pelos alunos no questionário inicial em relação às possíveis vantagens de um aquecedor solar. Nesse sentido, esse e texto poderia problematizar diversas questões envolvidas na instalação de uma usina hidrelétrica, desde a redução dos impactos ambientais até a discussão dos impactos sociais. Considerando-s-se o aquecedor solar como uma fonte alternativa de energia, sua utilização seria um possível meio de diminuir a demanda pela energia produzida nas hidrelétricas.

- O texto é composto de trechos de uma cartilha explicativa produzida pela Comissão Pastoral da Terra do Paraná , documentando o os acontecimentos e reuniões para discussões sobre a construção da Usina Hidrelétrica de Mauá, na cidade de Tibaji-PR. Nela se critica fortemente a construção de hidrelétricas, levantam -se questões como a venda da água, o alto custo do preço que se paga por kWh de energia elétrica, o destino dos lucros das empresas envolvidas no setor hidrelétrico, fraudes e ilegalidades no processo e projetos de construção da Usina de Mauá, agressão ambiental, pagamento de indenizações, falsas promessas de emprego, desperdício energético, quantidade de projetos a serem executados para a construção de novas hidrelétricas, propostas de comprprometimento para o uso limpo e ecológico de rios e energia, fontes alternativas de energia, entre outros assuntos. Também traz o ponto de vista das comunidades que seriam diretamente afetadas caso a usina viesse a ser instalada, tais como povos ribeirinhas e comunidade indígena.

Após a leitura do texto, foi solicitado que os alunos fizessem uma produção escrita (carta, manifesto, panfletos, etc), registrando suas impressões e opiniões sobre o tema, e dependendo do gênero escolhido (carta, manifesto, etc), o texto poderia ser destinado para alguma pessoa ou alguma instituição, acerca da construção da Usina Hidrelétrica de Mauá.

Foram então analisados dois registros escritos (um referente à visualização das imagens de Itaipu, e o segundo referente à leitura do texto da Usina de Mauá) pelos estudantes. Na leitura das produções, buscaram-s-se aspectos de como eles interpretam as informações apresentadas, e a partir delas como constroem as relações de sustentabilidade e CTS.

- O objetivo específico dessa atividade de leitura foi levar o aluno a se posicicionar criticamente frente a questões da construção de usinas hidrelétricas,

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

produção e consumo racional de e energia , analisando que benefícios trazidos pela ciência e tecnologia também podem i implicar em prejuízos sócio-ambientais .

## Relato de alguns resultados:

Selecionamos como o exemplo as produções de um dos estudantes, buscando compreender se os dizeres apresentavam significados próprios, não advindos exclusivamente das informações trabalhadas durante a aula, e se essas informações apresentaram-se de forma conexa com os temas de sustentabilidade e CTS. Apresentamos algumas falas um aluno, aqui denominado Aluno 3 . Resgatando os resultados obtidos no questionário inicial, esse aluno não soube responder o que é sustentabilidade. Para ele, tecnologia é ciência e meio ambiente é onde se vive. Sua preocupação com o aquecedor solar inicialmente era somente de ordem econômica (diminuição da sua conta de energia elétrica mensal).

Em relação à produção escrita após a a visualização de imagens da Usina de Itaipu, os dizeres desse aluno referem-se a sentimentos (a(angústia, raiva 1 ) quando é interrompido o fornecimento de energia e solicita luz aos pobres (de espírito inclusive). Parte do trecho final é:

Deixando a utopia de lado, o lance é usar a cabeça, ou seja, construir a sua 2 própria usina de produção de eletricidade 2 ! 2 ! (Aluno 3)

Em relação ao registro escrito após a leitura do texto sobre a Usina de Mauá, o Aluno 3, sem especificar a quem se destina sua mensagem, não se posiciona explicitamente a favor nem contra a construção de hidrelétrica:

Sem entrar nos prós e contras das usinas, uma coisa é urgente, EMPREGO. Devia ser proibida gente desempregada. (Aluno 3)

Embora ele não se posicione explicitamente acerca da possível instalação de uma usina hidrelétrica, em seus posicionamentos ele roga por emprego às pessoas, o que talvez indique que, apesar dos possíveis impactos ambientais e sociais, ele é a favor da construção dessa usina.

- O aluno prossegue explicitando o que pensa sobre a energia elétrica: é preciso o investir em novas maneiras (eólica, solar). Em seguida escreve:

Cabe aos físicos encontrarem cada vez mais, melhores alternativas. (Aluno 3)

Finaliza seus dizeres questionando novos modos de vida, até mesmo sem energia elétrica.

Percebe -s -se que nas suas produções, este aluno vai muito além das informações fornecidas pelo professor r em sala de aula. Apesar de no primeiro momento no questionário ele não ter apresentado informações que estivessem no contexto CTS, sua postura se mostra mais ampla em suas escritas. Apresenta sugestões referentes à construção de sua própria usina, e coloca a importância da ciência em encontrar novas alternativas de produção de energia, o que está sendo trabalhado pelo professor de física.

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

26 a 30 de Janeiro de 2009

O que chama a atenção nos dizeres dos demais alunos, é que referente ao primeiro registro escrito nenhum aluno se posiciona contra ou questiona a construção de hidrelétricas, apesar de alguns incluírem significados referentes ao impacto ambiental. Já no segundo registro escrito, deixam mais evidente que são contra a construção ou solicitam revisões das decisões governamentais acerca do tema, sem se posicionam integralmente favoráveis à construção da usina. Justificam as opiniões com o que foi abordado no texto utilizado. Não manifestam noções de que se não se construir usinas , não haverá produção de energia elétrica, e não indicam possibilidades para a obtenção da mesma, já que são contra ou parcialmente desfavoráveis à construção de novas usinas.

## 2. O enfoque em atividades práticas: a c construção do aquecedor solar

## Descrição da Atividade:

Para a construção do aquecedor solar foi utilizado o manual fornecido pela Secretaria de Estado do Meio Ambiente e Recursos Hídricos, do governo do estado do Paraná. Para sua construção são necessários materiais recicláveis e reutilizáveis, tais como caixas de leite do tipo longa vida, e garrafas de refrigerante do tipo PET. Para o aquecedor construído, foram necessárias 50 caixas de leite e 55 garrafas de refrigerante , materiais esses coletados pelos próprios alunos . Um único aquecedor foi construído coletivamente pela turma.

Em relação às atividades práticas, foram desenvolvidas e vídeo gravadas um conjunto de aulas (a(aulas 2, 3 e 4 dedescritas na tabela 1) onde as atividades principais eram a cononstrução do aquecedor solar e os estudos sobre fenômenos de dilatação térmica. No planejamento da disciplina Física, o prprofessor iria começar a abordar conteúdos relacionados a calor e óptica. A A abordagem de conteúdos mais fundamentais (transformação e conservação de energia) ligados ao aquecedor solar não foram a aqui relatados, pois já haviam sido trabalhados em aulas anteriores.

Os alunos realizaram a construção do aquecedor, em pequenas equipes, sempre orientados pelo professor de física. Este, no decorrerer da atividade, ia questionando o os alunos, inserindo o os conteúdos de física em seus questionamentos. Por exemplo: no momento em que estavam pintando as caixas de leite, o professor questionava porque pintar o cano com tinta preta, o que permitiu discutir a teoria física das cores. Quando eles estavam colando as conexões, foi perguntado por que deveria ser colada a parte superior do aquecedor. Partindo desta pergunta foi possível construir junto com os alunos o fenômeno relacionado à dilatação térmica dos materiais e a dilatação anômala da água.

Estas aulas buscavam evidenciar conceitos físicos relacionados à dilatação térmica, dentro de uma atividade prática com enfoque CTS. . Para sua análise, procurou -se estudar r os níveis conceituais, inspirados em Coelho, Bernardo e Wiehe (2000). Tais autores citam Giordam (1978, 1987) que explicita:

a aquisição de um saber conceitual se dá de forma progressiva. Essa progressão pode ser identificada através das concepções dos alunos e da maneira como elas evoluem em relaçã o ao saber científico. .

Os níveis conceituais abordados dentro deste trabalho foram construídos através das considerações que os alunos fizeram em relação aos fenômenosos estudados os durante as aulas.

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

Além dos conteúdos conceituais, foram também analisados a aquisição de conteúdos atitudinais por parte dos alunos, mas que não será enfocada neste trabalho por falta de espaço. Um exemplo de conteúdo atitudinal estudado foi o posicionamento dos discentes acerca da importância da construção e utilização do aquecedor solar, onde se buscou analisar que tipo de preocupações os alunos demonstram, se é com a economia familiar na fatura de energia elétrica, se citam o aquecedor solar como uma fonte alternativa de energia (diminuindo assim a demanda pela energia produzida nas hidrelétricas), como uma forma de re-utilização de materiais descartáveis, entre outros.

## Relato d de alguns resultados:

A seguir são apresentados alguns resultados no desenvolvimento das atividades práticas, onde será focalizada a aqaquisição conceitual do fenômeno da dilatação térmica. Os relatos foram gerados numa parte da aula onde o professor questiona os alunos acerca da necessidade de se colar a parte superior dos canos que compõem o aquecedor solar. Com isso, ele buscava compreender a apreensão do conceito de dilatação envolvido (motivo pelo qual os canos são colados), mas de forma contextualizada na montagem do aquecedor. Os resultados foram organizados em cinco d diferentes níveis conceituais, descritos a seguir:

Nível 1: : A colagem dos canos é atribuída à pressão da água.

Prof3f3: por que devo colar a parte de cima do aquecedor?

Aluno 8: porque a água vai ficar com mais pressão.

A fala do aluno mostra que ele tenta explicar a colagem dos canos devido à pressão da água. Porém a colagem não pode ser explicada somente devido à pressão da água, pois a diferença de altura entre a parte inferior e superior do aquecedor não passa de 50 cm.

Nível 2: A colagem dos canos é atribuída a pressão da água quente.

Prof: Vocês concordam com a resposta do Aluno 8?

Aluno 13: Cola porque vai passar água quente e vai ter mais pressão que a água fria.

A fala desse aluno vai um pouco além do aluno 8 (nível 1). ElEle também fala em pressão, mas diferentemente do primeiro, ele atribui a causa da pressão à água quente . Esta fala pode estar relacionada com o fato de que a parte inferior do aquecedor, a qual passa água fria, não é colada. Ele também pode estar associando a maior pressão devido à dilatação da água quente, porém ele não explicita essa relação em sua fala.

Nível 3: : A colagem dos canos é atribuída ao calor .

Aluno 9: A parte de cima tem que agüentar mais.

Prof: O que seria este agüentar mais?

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

26 a 30 de Janeiro de 2009

Aluno9: A água quente poderia soltar as conexões por causa do calor.

Diferente do anterior, onde se fala em água quente, aqui o aluno acrescenta a palavra "calor". Embora ele atribua ao calor, não identifica a dilatação térmica no processo, o que talvez indique que ele não possui informações conceituais quanto ao fenômeno e específico relacionado ao Calor r que influencia no processo.

Nível 4: A colagem é explicada pelo fenômeno da dilatação.

Prof: por que solta?

Aluno 9 e Aluno 8: As conexões dilatam.

Prof: O que seria dilatar para vocês?

Aluno 13: Vai soltar as conexões porque a pressão da água quente é maior que a da água fria, tanto que o outro lado nem é colado é só encaixado.

Aqui já vem à tona o termo "dilatam", entretanto, ao tentar explicar o fenômeno, os alunos retomam a idéia da pressão causada pela água quente . Embora já atribuindo à dilatação o motivo da colagem dos canos, ainda a não se explicita um entendimento acerca do modelo de partículas no fenômeno.

Nível 5:A colagem é explicada pelo fenômeno da dilatação, associada a um modelo de partículas.

Aluno 9: Com o calor o cano vai dilatar e vai comprimir a conexão e vai comprimir por causa da pressão.

Prof: Por que não considerar a dilatação da conexão? Elas são feitas de materiais diferentes?

Aluno 13: O calor vai fazer com que as moléculas do PVC fiquem "doidas" (agitadas).

Prof: Se agitem.

Aluno 13: Assim vai dilatar o PVC.

As rerespostas do aluno 13 evidenciam que ele traz algum tipo conhecimento sobre a relação do calor com a agitação das moléculas e a dilatação térmica, um objetivo almejado no ensino médio .

## Considerações Finais

O relato aqui realizado sobre a construção do aquecedor solar, que faz parte da proposta de ensino "Elementos de Sustentabilidade na Escola", nos indica que há viabilidade de implementação da referida proposta na escola; tanto em termos de possibilidades físicas (instalação e produção de equipamentos, comomo o aquecedor solar), quanto e em relação à inclusão dessa temática no âmbito e escolar .

Diante dos resultados da atividade de leitura, percebemos que alguns alunos demonstraram ter adquirido uma postura crítica a frente a questões de produção, consumo, meios alternativos de obtenção de energia elétrica, entre outras questões que englobam o assunto, o que e era o objetivo da atividade. Embora parte do do grupo de alunos necessite de um amadurecimento das concepções e conceitos

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

26 a 30 de Janeiro de 2009

trabalhados em sala, percebe-se que a atividade foi significativa no sentido de produzir um movimento nas concepções dos alunos acerca da construção das Usinas Hidrelétricas. Se num primeiro momento (na leitura das imagens) ressaltaram a beleza a e a importância da Usina Hidrelétrica de Itaipu, num segundo momento (leitura do texto) essas posições são repensadas, incorporando elementos da cartilha explicativa sobre a Usina de Mauá. O que já demonstra um encaminhamento de uma postura mais crítica sobre o assunto abordado, um dos objetivos almejados dentro da proposta de ensino .

Ao mesmo tempo foi possível, a partir da atividade prática de construção do aquecedor, estabelecer diálogos com os alunos incentivando a reflexão sobre o fenômeno da dilatação térmica.

- O desenvolvimento desta atividade mostrou que temáticas dentro do enfoque CTS permitem trazer r para dentro da sala de aula problemas que a comunidade enfrenta fora da escola, mas também traz algumas alternativas para solucioná -los, dando possibilidades de serem trabalhados de forma contextualizada com os conteúdos c curriculares da educação básica.

Defendemos que o enfoque CTS seja adotado nas as escolas, para instigar uma postura crítica sobre questões tais como a construção de usinas hidrelétricas . Essas atividades são importantes em especial para levar os alunos a repensarem e questionarem a relação linear entre o desenvolvimento da ciência, da tecnologia e bem estar social. E perceberem que tal relação não é necessariamente linear, que o desenvolvimento da ciência e da tecnologia não necessariamente implicam em benefícios à sociedade.

## Referências Bibliográficas

BRASIL, Ministério da Educação. Diretrizes Curriculares Nacionais para a Educação e Jovens e Adultos. Resolução CNE/CEB nº1, de 5 de julho de 2000. Disponível em http://portal.mec.gov.br. Acesso em 18-05-08.

BRASIL, Ministério da Educação. Parecer CNE/CEB 11/2000. Disponível em http://portal.mec.gov.br. Acesso em 18-05-08.

COELHO, S. M.; BERNARDO, S. D.; WIEHE, L. C. N., Conceitos, Atitude de Investigação e Metodologia Experimental como Subsíd io ao Planejamento de Objetivos e Estra-T-Tégias de Ensino. Caderno Brasileiro de Ensino de Física. v. 17, n 2, 2000.

PINHEIRO, N.A.M.; SILVEIRA, R.M.C.F. e BAZZO, W.A. Ciência, tecnologia e sociedade: a relevância do enfoque CTS para o contexto da ensino médio. Ciência e Educação, vol. 13, n. 1, p. 71-84, 2007.

SANTOS, W.L.P. e MORTIMER, E.F. Uma análise de pressupostos teóricos da abordagem C-T-S (Ciência - Tecnologia - - Sociedade) no contexto da educação brasileira. Ensaio - Pesquisa em Educação em Ciências. Vol. 02, n. 2, dezembro de 2002.

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_