TRANSPOSIÇÃO DIDÁTICA, A UTILIZAÇÃO DAS ''TEACHING-LEARNING SEQUENCES (TLS) " COMO FERRAMENTAS DE OTIMIZAÇÃO

## TRANSPOSIÇÃO DIDÁTICA, A UTILIZAÇÃO DAS 'TEACHINGLEARNING SEQUENCES (TLS) ' COMO FERRAMENTAS DE OTIMIZAÇÃO

## Roberto Soares 1 , André Tato 2

1 Instituto Federal de Educação Tecnológica do Rio de Janeiro- IFRJ

Campus Maracanã, roberto.cruz@ifrj.edu.br

2 Colégio Pedro II / Unidade Tijuca, andretato@gmail.com

## Resumo

Pensar numa proposta de reformulação na forma de abordagem ou curricular não pode ser uma ação isolada dos pesquisadores da área de ensino de Ciências. Deve, ao contrário, ser ponto de reflexão de todos os profissionais envolvidos nesse processo. Isto posto, aponta-se para uma ação que tenha como agente diferenciador, na eficácia da abordagem proposta, o professor. Nesse caso refere-se tanto ao professor que já atua em sala de aula como também ao professor em formação. Mais especificamente, propõe-se uma reflexão sobre o ensino de Física do 9º ano do ensino fundamental, tendo em vista a análise da prática de professores de Ciências na referida série. Pretende-se a partir desta análise e baseados nas Sequências de Ensino-Aprendizagem (Teaching-Learning Sequences -TLS), propor atividades de elaboração de design na avaliação de TLS a serem trabalhadas no curso de formação dos professores de Ciências que atuarão como professores de Física em turmas de 9º ano do ensino fundamental.Tal proposta poderá também ser aplicada em cursos de formação continuada. Aspira-se que a presente proposta possibilite a construção de uma consciência mais crítica e facilite ao professor, após fazer uma releitura dos manuais didáticos usuais, perceber o processo da transposição didática. Isto posto, aliado à compreensão dos objetivos do conteúdo em questão, fazer de sua prática de sala de aula uma oportunidade de apresentar a Física de forma mais eficaz, que justifique realmente a abordagem da mesma na referida série. É, também, objetivo de tais atividades criar elementos motivadores para o estudo da Física.

Palavras-chave : Currículo, Transposição Didática, Formação de Professores.

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## I.Introdução

Baseado na experiência pessoal, com o Ensino Médio em sala de aula desde 1995, percebe-se que a maioria dos alunos não mostram interesse no estudo da Física. O que realmente chamou a atenção foi que no primeiro ano do Ensino Médio, os alunos já apresentavam uma idéia do que representa o ensino de Física, e na maioria dos casos, bastante negativa.

Segundo Guerra (GUERRA, 2004), o estudo de Ciências é algo que deveria atrair a atenção dos alunos, fato que não temos percebido em nossa prática nas salas de aula.

As discussões científicas fascinam o público, visto o grande número de publicações de divulgações da área. Alguns livros como A Breve História do Tempo de Stephen Hawking tornaram-se best sellers no Brasil. Apesar desse destaque, o tema ao ser tratado nos bancos escolares apresenta uma situação totalmente diferente. Os alunos não demonstram entusiasmo pela ciência e seus desempenhos são quase sempre medíocres. Essa dicotomia mostra o quanto o debate a respeito da educação científica formal deve ser priorizado em nosso país, apesar do tema ter sido bem discutido e problematizado nas últimas décadas. (GUERRA,2004,p.225)

Com a finalidade de entender o motivo dessa aparente controvérsia, analisou-se de que maneira a Física era apresentada formalmente. Concluiu-se que, nos currículos regulares de Ciências para o Ensino Fundamental, o nome Física aparece no 9º ano do segmento educacional em questão.

Com a intenção de fazer uma melhor apresentação da Física decide-se elaborar uma nova abordagem para o 9º ano. Essa nova abordagem remete à refelxão sobre o currículo escolar. Segundo Terrazan (1992), o currículo de Física do Ensino Médio é desatualizado, pobre e sem muita diversificação. Em suas palavras:

'Os nossos currículos de Física, em termos de 2ºgrau, são muito pobres e todos muito semelhantes. Usualmente a Física escolar é "dividida" em temas como Mecânica, Física Térmica, Ondas, Óptica e Eletromagnetismo. A mesma seqüência que é ditada pelos manuais de Física destinados a esse nível de ensino. Esta é apenas uma das possíveis divisões. Há outras, a dependendo critério utilizado. E aqui reside um ponto extremamente importante, qual seja, explicitar sempre o critério utilizado ao se propor uma seleção e uma divisão de conteúdos, de modo a justificá-las.

A falta de diversidade em livros didáticos, muitas vezes, reproduz aulas também com poucas inovações. É possível que os professores tampouco conheçam alguma justificativa para as ordenações dos conteúdos conforme às presentes manuais didáticos. Na verdade não se discute a Física do vigente século e do século passado, antes porém, quando muito, chega-se a Física do século XIX, ainda segundo TERRAZAN ( op. cit.)

' Infelizmente, não encontramos justificativas, ao menos explicitas, para essa divisão. Na verdade, ocorre que até o momento continuamos a

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seguir a mesma seqüência ditada pelos manuais estrangeiros de ensino de Física utilizados no século passado.

Dessa forma, as variações em torno dessa divisão, eventualmente adotadas no ensino da Física em nossas escolas de 2º grau, são sempre pequenas e mantêm excluída, na prática, toda a Física desenvolvida neste século. (TERRAZAN, 1992, pág. 209) .

Entretanto, como aponta Terrazan, pensar numa proposta de reformulação na forma de abordagem ou curricular não pode ser uma ação isolada dos pesquisadores da área de ensino de Ciências. Deve, ao contrário, ser ponto de reflexão de todos os profissionais envolvidos nesse ensino:

Não podemos, no entanto, nós professores e pesquisadores da Universidade, enfrentarmos tal tarefa sem a participação conjunta daqueles que praticam a Física escolar secundária: os professores de Física do 2º grau. O envolvimento desses profissionais, da forma mais direta possível, em qualquer proposta de reformulação do ensino da Física é ponto fundamental para a efetividade da mesma. (TERRAZAN, 1992, pág. 210).

Essas reflexões apontam para uma ação que tenha como agente diferenciador, na eficácia da abordagem proposta no presente projeto de pesquisa, o professor. Nesse caso refere-se tanto ao professor que já atua em sala de aula como também ao professor ainda em formação.

## II. Objetivos

Mais concretamente, propõe-se uma reflexão sobre o ensino de Física no 9º ano do Ensino Fundamental a fim de analizar a prática dos professores de Ciências na referida série. Pretende-se, a partir dessa análise e com base nas Sequencias de Ensino-Aprendizagem ( Teaching-Learning Sequences -TLS), propor atividades de desenvolvimento de design e avaliação de TLS para serem trabalhados nos cursos de formação de profesores de Ciências que atuam como profesores de Física do 9º ano. Esta proposta poderia tambem ser aplicada no Ensino Médio e a cursos de formação continuada de professores.

Espera-se que as propostas supracitadas possibilitem a construção de uma consciência mais crítica e permita ao professor, após fazer uma releitura dos manuais didáticos usuais, perceber o processo da transposição didática e com isso, aliado à compreensão dos objetivos do conteúdo em questão, fazer de sua prática de sala de aula uma oportunidade de apresentar a Física de forma mais eficaz que justifique realmente a abordagem da mesma na referida série.

Destaca-se também como objetivo dessas atividades criar elementos de motivação para o estudo da Física. A partir de situações de interesse dos alunos apresentadas na forma de textos relacionados a situações reais e utilizadas de

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acordo com a didática francesa por Chevalard e Joshua, as TLS podem ainda ser utilizadas como ferramenta de transposição didática. (PINHO ALVES, 2000)

## III.Justificativa

Baseados na avaliação dos resultados dos pós-testes aplicados na dissertação de CRUZ(2009) destaca-se como relevantes os seguintes aspectos:

- · A nova visão dos alunos em relação às Ciências;
- · O aumento do interesse e da participação das aulas de Ciências ( Física);
- · Oportunidade de despertar reflexões sobre temas que não são explorados numa abordagem convencional.

Além dos aspectos supracitados, são registradas as observações feitas pelos alunos que participaram da pesquisa ao entrarem em contato com a disciplina Física no Ensino Médio. Tais observações apontam para uma análise crítica no confronto das duas abordagens.

Outros pontos devem ser considerados quando se pensa numa proposta que seja aplicada por professores de Ciências (não físicos). Um elemento que pode se apresentar como obstáculo, e que destaca-se, está ligado à formação do professor . Na maioria das vezes a Física na referida série está inserida no currículo de Ciências e é ministrada por um professor com formação em Ciências biológicas.

Segundo Ostermann(2001), é essencial que uma iniciativa de reformulação curricular leve em conta a formação do professor

Para enfrentarmos o problema da atualização curricular de uma forma mais efetiva e, possivelmente, com um caráter multiplicativo, procuramos inseri-la pela via da formação do professor. (OSTERMANN,2001,p.140)

[...]Com isso, cabe questionar: como queremos atualizar o currículo de Física das escolas de Nível Médio se não viabilizamos a atualização da própria formação inicial do professor?

Portanto, é fundamental preparar adequadamente os futuros professores para essa complexa tarefa de inovação curricular se o objetivo é implementá-la nas escolas. (OSTERMANN,2001,p.146)

Pode-se, mediante ao cenário apresentado, de imediato, pensar que o problema seria minimizado se essa tarefa fosse designada ao professor com formação em Física. No entanto, ao serem analisados os resultados do PISA, verifica-se um exemplo bem sucedido na Finlândia em que, no nível equivalente ao

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9º ano do ensino fundamental no Brasil, as aulas de Física são ministradas por professores generalistas (sem formação especifica de Física - por exemplo). Apesar da consciência da complexidade do problema, talvez seja pertinente encarar o desafio de pensar em propostas que venham justificar a abordagem da Física no 9º ano do ensino fundamental, visto que, da maneira que tem sido praticada em sala de aula e formulada nos manuais educacionais, só antecipa a 'antipatia' pelo estudo da Física.

A ideia de trabalhar com inovações curriculares em nível micro, ao invés de reformulações por segmento ou mesmo anuais, pode representar uma alternativa viável que permita, além de aumentar o interesse pelo estudo da Física, apontar um caminho que enfrente menor resistência na questão da análise e reformulação do currículo.

Tais ferramentas educacionais, podem aproximar o ensino de Física às propostas previstas nos documentos oficias da educação de nosso país, como: Leis de Diretrizes e Base da Educação Nacional, de 1996 (LDB), Diretrizes Curriculares Nacionais para o Ensino Médio, de 1998 (DCNEM), Parâmetros Nacionais Curriculares para o Ensino Médio (PCNEM), e PCN+ Ensino Médio: Orientações Educacionais Complementares aos parâmetros Curriculares Nacionais (PCN+).

## IV.Fundamentação Teórica

## IV-1. A análise da utilização de 'teaching-learning sequences' como ferramenta de otimização do ensino de Física

Pode-se remeter à década de 1980, quando já se pensava na concepção e implementação de currículos curtos, diferentemente das propostas de implementação de currículos seriais anuais, com sequências por tópicos orientadas para o ensino de Ciências em áreas como: óptica, calor eletricidade, estrutura da matéria, fluidos, respiração e fotossíntese.

Esse tipo de elaboração pertence a uma tradição de pesquisa em ensino de Ciências na qual o ensino e a aprendizagem são investigados em níveis que chamamos de micro e médio ( sequência de um único tópico, por exemplo) ao invés de um nível macro (em um ou mais anos). Uma característica notável nesse tipo de investigação é o seu duplo papel, que envolve pesquisa e desenvolvimento, visando o ensino e a aprendizagem de cada tópico a ser trabalhado. O ensino em sequências pode ser usado tanto como ferramenta de pesquisa assim como proposta de inovação visando o tratamento especifico de um tópico relacionado a problemas de aprendizagem.

Uma das características das TLSs é a inclusão com base gradual no processo evolutivo com o objetivo de aproximar e relacionar a perspectiva do aluno

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ao conhecimento cientifico. Destacamos duas etapas envolvidas na implementação das TLSs, o design e a validação .

A respeito da etapa do design, que incidirá sobre as principais considerações quando se projeta TLS, a discussão está voltada às questões como a concepção de ensinoaprendizagem, situações problemas, atividades desenvolvidas, o papel nas tomadas de decisões incluindo a análise do conteúdo, a epistemologia, as concepções dos alunos, suas motivações e limitações, e as teorias pedagógicas. Para tentar organizar essa grande quantidade de informações, M. Méheut e D. Pissilos(2004) utiliza um losango didático explicativo, como apresentado na figura1, que dispõe dois eixos: o vertical que representa a 'dimensão epistêmica' (ou seja, como o conhecimento está relacionado com o mundo material); e o eixo horizontal, a "dimensão pedagógica' (isto é, as escolhas sobre os respectivos papeis a serem desempenhados pelo professor e pela turma).

Figura 1. Losango Didático

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A ideia do losango didático é representar, de forma simplificada a etapa do design, das TLSs, destacando os entes importantes nesse processo, suas relações como também os processos de elaboração do conhecimento científico. Ao logo do eixo epistêmico, por exemplo, encontramos os pressupostos do(s) método(s) cientifico(s) e os processos de elaboração e validação do conhecimento cientifico, o que representa a base da concepção da construção de uma sequência. Já no eixo pedagógico, encontramos sobre o papel do professor no processo, as modalidades de interações entre professor e alunos e as interações entre os alunos. A relação entre alunos e o mundo material, representada pelo lado 'alunos-mundo material', é dada pelas concepções dos alunos sobre os fenômenos físicos e as formas de raciocínio espontâneo. Já as atitudes dos alunos mediante ao conhecimento cientifico se dá ao longo do lado 'alunos-conhecimento cientifico'.

A segunda etapa, a validação o foco está na medida da eficácia da sequência em relação aos objetivos específicos, assim como sobre a validação das escolhas e das hipóteses subjacentes ao design de atividades. Nessa etapa

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destaca-se tanto em termos de viabilidade e/ou eficácia das sequências de ensinoaprendizagem, quanto numa abordagem analítica em termos do percurso da aprendizagem, descrevendo a validação das hipóteses.

A validação das hipóteses pode ser obtida seguindo alguns procedimentos: Pré-testes e Pós-testes ['avaliação interna', correspondente ao mesmo grupo, realizada antes e após a utilização de uma seqüência] ou testes realizados por dois grupos de alunos considerados do mesmo nível, o primeiro (grupo experimental) que tenha utilizado uma sequência e o segundo (grupo de controle) que tenha utilizado qualquer outra metodologia para a abordagem do mesmo tópico (por vezes chamado de 'avaliação externa'). Os objetivos iniciais da avaliação interna são o de verificar a eficácia da sequência elaborada em relação aos objetivos traçados. Já a 'avaliação externa' visa testar o quanto tal abordagem é eficaz em relação a outros tipos de ensino tomados como referência.

## IV-2. A Transposição Didática

A idéia de Transposição Didática foi formulada originalmente pelo sociólogo Michel Verret, em 1975. Mas foi em 1980 que essa idéia é retomada pelo matemático Yves Chevallard inserindo-a num contexto mais específico, fazendo dela uma teoria e com isso analisando questões importantes no domínio da Didática da Matemática.

Segundo essa teoria, um conceito ao ser transferido, transposto, de um contexto ao outro (da pesquisa científica para a sala de aula, por exemplo), passa por profundas modificações. Todo conceito , ao ser 'levado' à sala de aula e ensinado, apesar de manter semelhanças com a idéia presente no âmbito da pesquisa, adquire significados outros, próprios ao ambiente de sala de aula no qual será trabalhado. Tal processo de transposição transforma o saber conferindo-lhe um novo status epistemológico. (apud. BROCKINGTON, 2005).

Assim, de forma geral, CHEVALLARD propõe que os conhecimentos (saberes) presentes no ensino não sejam compreendidos como meras simplificações de objetos tirados do âmbito de pesquisas com o objetivo de permitir sua apreensão pelos alunos. Trata-se, sobretudo, de 'novos' conhecimentos capazes de responder a interface epistemológica: ciência e sala de aula, sendo ambas distintas. Tal compreensão por parte dos professores é essencial, de forma que conhecer as diferenças entre os dois domínios epistemológicos possam fazer parte da elaboração de suas atividades docentes, tanto na elaboração, bem como na avaliação das mesmas.

As simplificações existem no processo de Transposição Didática. Em algumas situações é necessário limitar a abordagem conceitual assim como as linguagens empregadas. Pode-se entender como algumas das justificativas existentes para tal limitação: a maturidade de dos alunos, os objetivos do curso em questão, a carga horária, entre outras. As escolhas e 'negociações' são inevitáveis, pois torna-se complicado, ou mesmo quase impossível, fazer caber três ou quatro séculos de Física em duas ou três aulas semanais ao longo de três ou quatro anos.

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Pensando assim, analisar a evolução do conhecimento disponível nos livros didáticos e presente na sala de aula através da Transposição Didática pode garantir uma fundamentação teórica para uma prática pedagógica mais reflexiva e questionadora e, de certa forma, autônoma. Para CHEVALLARD, isso equivale à capacidade, e necessidade constante, do professor exercer uma vigilância epistemológica em sua prática pedagógica. A Transposição Didática é para o professor

'[...]uma ferramenta que permite recapacitar, tomar distância, interrogar as evidências, pôr em questão as idéias simples, desprender-se da familiaridade enganosa de seu objeto de estudo. Em uma palavra, é o que lhe permite exercer sua vigilância epistemológica'. (CHEVALLARD, 1991, p.16)

## V.Metodologia

Como metodologia pretende-se fazer uma aplicação em sala de aula. Para isso tem-se a ideia de trabalhar com um professor de Ciências do 9º ano do ensino fundamental e, juntamente com ele construir um material, que em princípio, tenha como abordagem algum tema de Física Moderna e Contemporânea, utilizando como eixo condutor a história e a filosofia da ciência. O referido material deverá ser construído levando em consideração a etapa do design, na implementação das TLS (Teaching, Learning, Sequency).

Na etapa de validação, participam dois grupos de alunos: o primeiro, que utilizará o material elaborado baseado nas TLS, chamado grupo experimental. Com o esse grupo devem ser aplicados testes elaborados de acordo com os objetivos da sequência desenvolvida. Os testes serão aplicados antes e após a utilização das TLS; o segundo, grupo controle, composto por alunos do mesmo nível da turma em questão (grupo experimental) e que não serão submetidos a metodologia em estudo. Testes de sondagem também serão utilizados junto ao segundo grupo, no intuito de comprar os resultados de ambos.

Paralelamente à aplicação do material construído, pretende-se investigar a questão da transposição didática do conhecimento e sua relação com a prática do professor em sala de aula. Isso se dará como sugestão de um curso que pode ser desenvolvido na disciplina Prática de Ensino de Ciências. Tal curso tomará como fundamento o desenvolvimento de sequências (TLS).

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## Considerações finais

Ao se construir sequências de ensino-aprendizagem num curso de formação de professores de Ciências, desejamos que tal construção contribua no sentido de oportunizar a reflexão a respeito das possíveis adaptações sofridas pelo conhecimento no processo de transposição didática (organização do conhecimento em conteúdo programático), e quais são as 'negociações' cronológicas, epistemológicas feitas no referido processo.

Colocar futuros professores na participação da transposição didática de tópicos de FMC pode permitir que aprofundem seus conhecimentos, desenvolvam uma preocupação em tornar o assunto acessível aos alunos nas escolas e responsabilizem-se de forma mais efetiva pelo processo ensino aprendizagem como um todo. Talvez o desejável fosse que tivessem maior autonomia para desenvolver este tipo de trabalho. (OSTERMANN,2001,p.146)

É importante ressaltar que julgamos imprescindível encontrar a 'medida' certa no balanço entre a orientação dada ao professor, pelos pesquisadores em ensino de Ciências, o que esperamos resultar num aumento da confiança e no domínio das ferramentas de inovações, e a autonomia do agente em sala de aula para que assim ele, o professor, se sinta também proprietário das idéias que serão implementadas:

Até um certo ponto, somente se os professores se sentirem co-autores das inovações, dando-lhes certo sentimento de proprietários, é que efetivamente as implementarão em suas aulas. Mas, além disso, eles esperam que as mudanças de origem curricular sugeridas por pesquisadores sejam feitas com orientações e sugestões práticas para suas aulas. Esses fatos podem facilitar a ficarmos presos em um círculo vicioso (Hansen, 1999). Um excesso na orientação, e os professores perdem qualquer senso de propriedade. Caso essa orientação não seja o suficiente, eles sentem que não sabem o que fazer.(PINTÓ, 2004, pag.2)

Esperamos com isso estar contribuindo não somente com a reformulação curricular de determinado segmento educacional, sobretudo, ao olhar de forma mais apurada sobre um tópico do currículo da Física para a educação básica, permitir ao professor certa autonomia na condução de suas aulas e assim tornar cada vez mais significativo o seu trabalho. Vislumbramos no desenvolvimento das TLS uma alternativa relevante, tanto para o professor assim como para os alunos, de forma que ambos percebam os objetivos específicos de cada conteúdo que será trabalhado em sala de aula.

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## Referências

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BRASIL, Ministério da Educação Secretaria de Educação Média e Tecnológica, Parâmetros Curriculares Nacionais: Ensino Médio, 1999.

BROCKINGTON,G.; PIETROCOLA, M.; 'Serão as Regras da Transposição Didática Aplicáveis aos Conceitos de Física Moderna?', Investigações em Ensino de Ciências - V10(3), pp. 387-404, 2005.

CHEVALLARD, Y.; 'La Transposición Didáctica: Del Saber Sabio al Saber Enseñado. La Pensée Sauvage', Argentina, 1991.

CRUZ, R.; Tópicos De Física Moderna No Ensino Fundamental - A Evolução do Conceito de Movimento, de Aristóteles a Einstein., Dissertação de M.Sc., CEFET-RJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 2009.

GUERRA, A.; REIS, J.C.; BRAGA, M.; 'Uma abordagem Histórico-Filosófica para o eletromagnetismo no Ensino Médio', Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v.21, p.224-248 , Ago. 2004.

LIJNSE, P.; KLAASSEN, K.; ' Didactical structures as an outcome of research on teaching-learning sequences?' International Journal of Science Education, v.26, n.5, p.537-554. Apr. 2004.

MÉHEUT, M.; PSILLOS, D.; 'Teaching-learning sequences: aims and tools for science education research ' International Journal of Science Education, v.26, n.5, p.515-535. Apr. 2004.

OSTERMANN,F.;MOREIRA,M.A.; 'Atualização do Curriculo de Física na Escola de Nível Médio: Um estudo dessa problemática na perspectiva de uma experiência em sala de aula e da formação inicial de professores', Caderno Catarinense de Ensino de Física, v.18, n.12, p.135-151, Ago. 2001.

PINTÓ, R.; 'Introducing Curriculum Innovations in Science: Identifying Teachers - Transformations and the Design of Related Teacher Education ' Wiley InterScience (www.interscience.wiley.com) , p.01-12. Nov. 2004.

PANIAGUA A.;VILLAGRÁ J.A.; 'Teoría Reformulada de la Asimilación (TRA): análisis, interpretación, coincidencias y diferencias con la Teoría de la Asimilación de Ausubel', Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 5, v.5, n.1, p.161-183, 2006.

TERRAZAN, E.A.; 'A inserção de Física Moderna e Contemporânea no ensino de Física na escola de 2º grau.', Caderno Catarinense de Ensino de Física, v.9, n.3, p.209-214. Dez. 1992.

http://www.inep.gov.br/internacional/pisa/ acessado em Agosto de 2010

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