ENSINANDO FÍSICA ATRAVÉS DE PROJETOS DE PESQUISA: RELATOS DE UMA EXPERIÊNCIA EM PROCESSO

## ENSINANDO FÍSICA ATRAVÉS DE PROJETOS DE PESQUISA: RELATOS DE UMA EXPERÊNCIA EM PROCESSO

## Clarice Parreira Senra¹, Marco Braga 2

1 CEFET/RJ - Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e Matemática; claricesenra@yahoo.com.br

2 CEFET/RJ - Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e Matemática, bragatek@cefet-rj.br

## Resumo

Este trabalho apresenta um projeto desenvolvido por pesquisadores de uma escola técnica, envolvendo alunos do Ensino Médio, denominado grupos de inovação (células). O trabalho com células tem como objetivo envolver os alunos em problemas e questões reais e buscar possíveis soluções, envolvendo reflexões sobre ciência, tecnologia e sociedade. Esse trabalho relata as etapas iniciais de três células criadas em 2010. Os alunos envolvidos nessa pesquisa buscam encontrar soluções de baixo custo que envolvem as questões relativas ao aquecimento global, fontes de energias alternativas, reciclagem de materiais, processamento do lixo, assim como problemas de sustentabilidade. Essas células são acompanhadas e orientadas por um professor de Física. Os primeiros encontros foram destinados a envolver os alunos no problema em questão, para abordar os temas envolvidos vários recursos foram utilizados, como vídeos, reportagens e visitas a exposições. Feitos os debates, a solução implantada pelos alunos para o problema em questão foi a construção de dois protótipos de um aquecedor solar de baixo custo. Os pesquisadores pretendem com esse projeto analisar como os alunos aprendem, que conhecimentos de Física são adquiridos, como as células auxiliam na compreensão sobre a Natureza da Ciência e da Tecnologia e verificar se a resolução de problemas e situações reais contribui na formação de cidadãos capazes de tomar decisões bem fundamentadas em relação ao desenvolvimento científico e tecnológico.

Palavras-chave : Ensino de Física, Natureza da Ciência, Natureza da Tecnologia, CTS.

## Introdução

- O grande avanço da ciência e da tecnologia na sociedade atual leva pesquisadores a considerar como fundamental a alfabetização científica (AULER e DELIZOICOV, 2001; PRAIA, GIL PÉREZ e VILCHES, 2007). Esse fato permite uma maior compreensão da construção do conhecimento científico e proporciona uma visão crítica em relação à inserção de novas tecnologias na sociedade, podendo assim formar cidadãos capazes de participar de forma mais consciente nas decisões políticas. 'Antecipar os efeitos da tecnologia é tão importante como a previsão do seu potencial'. (AAAS, 1989).

O que percebemos nas aulas de Ciências, no caso particular da Física, é um ensino centrado em fórmulas, onde pouco se fala dos problemas atuais, das novas tecnologias, no qual a maioria dos professores reproduz aquilo que encontra nos livros, apresentando uma Física pronta e elaborada e o aluno estuda apenas para fazer suas provas. Ser aprovado no exame de ingresso à universidade tem sido encarado como objetivo de toda educação básica. O aluno conclui os estudos de nível médio sem se envolver com problemas reais e suas possíveis soluções. Como,

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30 de janeiro a 04 de fevereiro de 2011

então, prepará-lo para tomar decisões na sociedade atual se o que é apresentado nas aulas de Física não permite que o aluno pense e reflita sobre situações reais?

Algumas pesquisas têm apresentado propostas pedagógicas destinadas a criar situações de aprendizagem mais dinâmicas e efetivas, a partir do trabalho com projetos de pesquisa (HERNANDES & VENTURA, 1998; MARTINS, 2009).

Seguindo a metodologia de projetos (HERNANDES & VENTURA, 1998; MARTINS, 2009), pesquisadores de uma escola técnica criaram uma rede de aprendizagem de temas CTS, formada por grupos de alunos, que foram denominadas 'Células de Inovação'. Nesses espaços, os alunos são envolvidos em problemas reais, discutem sobre eles e buscam desenvolver soluções para os mesmos. Cada Célula tem a orientação de um professor de Física (pesquisador) com o papel de dinamizar discussões e coordenar o desenvolvimento do projeto com os alunos. O papel desse professor não é de apresentar algo pronto, uma receita a ser seguida, mas orientá-los a investigar, alimentando-lhes o prazer de pesquisar e encontrar com o próprio esforço as respostas que querem (MARTINS, 2009). As células não pretendem substituir as aulas, mas ser uma alternativa para enriquecer a educação escolar.

Em 2010 foram formadas três células com a finalidade de discutir temas como aquecimento global, efeito estufa, destino do lixo, energias limpas e ao final, construir um aquecedor solar ecológico . Pretendia-se que o processo de discussão 1 associado ao desenvolvimento do projeto produzisse ainda toda uma reflexão sobre Natureza da Ciência (NdC) e Natureza da Tecnologia (NdT).

Durante o desenvolvimento do trabalho com esse grupo de alunos, procurou-se responder as seguintes questões:

- · Como se dá o aprendizado de Física por meio do trabalho com projeto de pesquisa?
- · É um modo eficiente de aprender? Como aprendem?
- · Como o trabalho com as células pode contribuir para que o aluno compreenda a natureza da ciência e da tecnologia?
- · Resolver problemas e situações reais contribui de que forma na atuação do jovem nas decisões a cerca da ciência e tecnologia?

Os pesquisadores sabiam que o coletor solar não era uma novidade tecnológica. Seu objetivo estava na percepção de como os alunos enfrentariam situações problema reais durante o processo de sua construção e como fariam a leitura desse projeto no contexto maior dos problemas que envolvem as relações CTS que vivenciamos hoje.

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Este trabalho tem como objetivo descrever as primeiras etapas do projeto desenvolvido com esse grupo de alunos e alguns resultados já verificados. Nos dedicamos a analisar nos resultados preliminares as duas primeiras questões apresentadas anteriormente, ou seja, destacando como os alunos aprendem, como se organizam, que fontes são utilizadas durante as pesquisas, assim como os conteúdos aprendidos no desenvolvimento do trabalho com as células.

## Natureza da Ciência, Natureza da Tecnologia e CTS

As visões que muitos professores e estudantes possuem sobre a natureza da ciência e da tecnologia são classificadas como ingênuas, empobrecidas e distorcidas (RIBEIRO e BENITE, 2009; GIL PÉREZ et al, 2001; PRAIA, GIL PÉREZ e VILCHES, 2007). A ciência é muitas vezes encarada como uma instância absoluta (AULER e DELIZOICOV, 2001), neutra, uma tarefa de gênios solitários. Não podemos falar em uma visão única e aceita universalmente sobre ciência e tecnologia. Independente da visão de ciência e tecnologia que possuímos, é impossível negar a relação intrincada entre ciência e educação, visto que, é por meio da educação formal que os estudantes têm seu primeiro contato com a ciência (RIBEIRO e BENITE, 2009). Pesquisas (ESPÍNDOLA e RICARDO, 2004; FOUREZ, 2003) mostram que a concepção de muitos professores sobre a tecnologia é aquela que aponta a tecnologia como ciência aplicada. Sendo essa ideologia dominante.

'Quando as tecnologias são assim apresentadas, é como se uma vez compreendidas as ciências, as tecnologias seguissem automaticamente. E isto apesar de que, na maior parte do tempo, a construção de uma tecnologia implica em considerações sociais, econômicas e culturais que vão muito além de uma aplicação das ciências.' (FOUREZ, 2003).

Essa imagem da tecnologia como ciência aplicada contribui para que tradicionalmente se dê pouca importância à análise da tecnologia. Considerando a ciência como neutra, então os artefatos, produtos de sua aplicação, também serão; seu uso será bom, pois não gerarão problemas éticos, políticos e sociais (BAZZO, LINSINGEN e PEREIRA, 2003). Para que o ensino de Física contribua na participação do aluno na sociedade de forma mais efetiva, ele não deve ter como objetivo apenas a aprendizagem de fatos, teorias e leis, é preciso proporcionar uma compreensão crítica da natureza da ciência e da tecnologia.

Participar do mundo tecnocientífico vai além de saber manusear as novas tecnologias, é preciso refletir sobre os impactos gerados quando essas são inseridas na sociedade. Conforme Bazzo, Linsigen e Pereira (2003) destacam, tecnológico não é só aquilo que constrói a realidade física, bem como aquilo que transforma e constrói a realidade social. A tecnologia traz uma gama de benefícios que podem ser claramente destacados em várias áreas, como: medicina, transporte, comunicação entre outras, o que facilita muitas vezes e melhora a qualidade de vida de muitas pessoas. Porém, além dos benefícios, toda tecnologia apresenta riscos que podem ou não ser previstos no momento de sua aplicação. Os perigos de sua utilização podem até ser mínimos individualmente, mas quando analisados no coletivo podem adquirir uma contribuição significativa, como exemplo podemos citar o uso do refrigerador, que foi sem dúvida um progresso para conservação dos alimentos, mas o vazamento do gás (CFC) utilizado no seu sistema de resfriamento pode afetar a camada de ozônio. Vale destacar que esse gás não é mais utilizado nos refrigeradores atuais.

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Como professores de Física, nos preocupamos muitas vezes em mostrar ao aluno o funcionamento de uma determinada tecnologia, poucas vezes refletimos sobre sua finalidade, no que está por traz dessa criação, suas consequências. É de fundamental importância questionar: 'como a tecnologia afeta nossa vida?' (ANGOTTI, BASTOS e MION, 2001).

A visão que ciência e tecnologia podem solucionar problemas e melhorar as condições de vida da sociedade implica na consideração: + ciência = + tecnologia = + bem - estar social (BAZZO, LINSINGEN e PEREIRA, 2003), concepção essa muito presente na mídia, no meio acadêmico e no pensamento da maioria das pessoas. As aulas de Física e de ciências em geral devem levar o aluno a refletir sobre essas questões criticamente.

Por meio de discussões sobre o aquecimento global, destino do lixo, fontes de energia alternativa, ou seja, inserindo temas controversos (VIEIRA e BAZZO, 2007) no ensino de Física, esperamos contribuir para melhorar as visões da natureza da ciência e da tecnologia. Além de estimular a formação para cidadania, motivando os alunos a expressar suas opiniões, saber argumentar no que diz respeito ao desenvolvimento científico e tecnológico e suas implicações na sociedade.

## As células

As três células foram compostas por alunos da primeira série do Ensino Médio de três turmas, de uma escola técnica. Essas células foram formadas com intuito de discutir questões sobre o aquecimento global, energias limpas, destino do lixo e ao final a construção de um equipamento que abrangesse esses temas em questão sobre um enfoque CTS. Acreditava-se também que o envolvimento com o projeto pudesse produzir uma reflexão menos ingênua sobre a NdC e a NdT.

- O objetivo das células foi criar um ambiente onde os alunos pudessem refletir sobre os problemas apresentados, discutir e propor soluções possíveis e até inovadoras para os problemas em questão. Nosso objetivo central foi verificar como se dá o aprendizado por meio do trabalho por projetos (HERNANDES & VENTURA, 1998; MARTINS, 2009), investigando como os alunos se organizam e como aprendem nesses espaços paralelos a escola.

Escolheu-se trabalhar com aquecimento global e fontes alternativas de energia por serem temas atuais e polêmicos, comuns na mídia, porém pouco esclarecidos. Certamente os alunos se interessarão em pesquisar sobre esses assuntos, mesmo que não façam parte do currículo (MARTINS, 2009). Com relação ao Aquecimento global, muitas são as controvérsias em relação as suas causas e conseqüências, sendo de grande importância discuti-las com os alunos (VIEIRA e BAZZO, 2007). Classificar e conceituar uma fonte de energia como energia limpa é um assunto um tanto controverso. Antes da formação das células os pesquisadores participaram de algumas aulas de Física nas três turmas. Para escolha desses alunos foi apresentada uma proposta de trabalho, com questões sobre aquecimento global, destino do lixo, imagens comuns no dia a dia dos estudantes a fim de despertar a atenção, imagens do coletor solar com garrafas pet que pretende ser desenvolvido durante o projeto também foram apresentadas. Ao final, foi colocada a seguinte questão: 'Existe alguma fonte de energia que seja totalmente limpa?'

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Os alunos que se interessaram foram informados que deveriam se inscrever e que as reuniões seriam feitas em um horário extraclasse. A célula A foi composta por oito alunos, todos do curso técnico de Mecânica, a célula B foi formada por seis alunos, com quatro do curso técnico de Segurança do Trabalho e dois de Edificações e a célula C acabou sendo constituída por doze alunos do curso técnico de Eletrônica.

O primeiro encontro constituiu na aplicação de um questionário com intuito de averiguar qual o conhecimento dos alunos sobre os temas abordados para que esses pudessem ser aperfeiçoados ou até mesmo mudados, e uma reflexão sobre ciência, tecnologia e sua relação com a sociedade. O questionário pré-teste aplicado serviu de apoio para preparação dos encontros, o que permitiu verificar a grande confusão entre os conceitos aquecimento global, efeito estufa e buraco na camada de ozônio, controvérsia sobre o que é uma energia limpa, as dúvidas em classificar as fontes que podem ser consideras 'limpas', a não compreensão do funcionamento de um aquecedor, a não distinção de aquecedor solar e célula fotovoltaica e a constatação da visão clássica de que ciência e tecnologia contribuem sempre para o bem estar social.

Nas primeiras reuniões foram apresentados vídeos e reportagens sobre os seguintes temas e questões: 'Aquecimento Global suas causas e conseqüências'; 'Energias alternativas'; 'Existe realmente Energia Limpa?'; 'Existe solução para o problema do lixo? O que os países têm feito?'; 'As novas tecnologias poderão salvar o planeta?'; etc. No início eles tinham a oportunidade de expor as suas opiniões sobre os assuntos, em seguida observar os vídeos e novamente discutir sobre as questões. Depois dessa problematização eles iniciariam a construção do aquecedor solar ecológico ou outro projeto que envolvesse os temas trabalhados.

## Resultados preliminares

Os primeiros encontros foram destinados a envolver os alunos no problema em questão, despertar o interesse pela pesquisa. Os encontros eram realizados as Quartas (célula B), Quintas (célula C) e Sextas (célula A), no horário da tarde, disponível para a maioria, já que as aulas do Ensino Médio ocorriam pela manhã.

Todos participaram de forma integral ao longo dos primeiros dois meses. A participação desses alunos era voluntária e não acarretava em qualquer benefício em termos de nota. Essa era uma das condições a serem investigadas, já que a cultura das escolas é a de sempre atribuir pontos às atividades. Os pesquisadores desejavam perceber como a retirada desse fator poderia afetar o interesse e a motivação pela aprendizagem.

Os alunos da Célula A foram os primeiros a iniciar o processo de desistência. Alguns justificaram a não permanência nos encontros por terem notas baixas em algumas disciplinas, inclusive em Física, precisando assim dedicar mais aos estudos. Os primeiros encontros foram de discussão sobre questões CTS. Talvez esse fato associado ao surgimento de imprevistos na compra do material para a construção do aquecedor e as dificuldades em estabelecer uma sala para reuniões possa explicar a desistência. Um outro fator que atrapalhou bastante a presença foi a existência de aulas de disciplinas técnicas no turno da tarde. Os encontros eram realizados no intervalo do almoço.

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A célula C foi a que demonstrou maior interesse sobre o assunto e permaneceu com todos os alunos no decorrer dos encontros do projeto. Os pesquisadores como tiveram a oportunidade de assistir algumas aulas de Física na turma, perceberam que durante as aulas eles eram mais participativos, curiosos e interessados.

Durante as reuniões procurou-se discutir diversos temas através da apresentação de alguns vídeos e da apresentação de slides. Os pesquisadores nunca davam soluções para as questões quando surgiam dúvidas, incentivando sempre a pesquisa. Nesse processo o aluno deixa de ser um ouvinte, receptor de conteúdos, e passa a ser sujeito participativo no desenvolvimento de seu conhecimento. Os alunos descobrem que têm uma responsabilidade na sua própria aprendizagem e que não podem esperar passivamente que o professor tenha todas as respostas e soluções. O professor nesse processo assume papel de facilitador (HERNANDES & VENTURA, 1998; MARTINS, 2009).

Se apenas alguns pesquisavam, durante os encontros compartilhavam as respostas encontradas com os demais alunos do grupo. Observamos que a fonte de pesquisa mais usada pelos alunos era a internet. Nesse caso, procurava-se sempre incentivar o uso de fontes confiáveis.

No momento da discussão sobre fontes de energias e as que são classificadas como limpas, a Energia Nuclear gerou grande polêmica, dúvidas surgiram sobre seu funcionamento, curiosidades sobre fissão, fusão, bomba atômica, o destino do lixo atômico, acidentes nucleares, entre outros. Nesse período estava em cartaz na Casa da Ciência da UFRJ uma exposição sobre Energia Nuclear. Para maior esclarecimento sugeriu-se a visita a essa exposição. Apenas a Célula C participou da visita. A exposição contribuiu muito para as discussões nos encontros seguintes. Diversas dúvidas sobre essa forma de energia foram esclarecidas, ampliando o conhecimento dos alunos em relação as aplicações da energia nuclear, como sobre a irradiação de alimentos, que alguns não tinham conhecimento.

Nas discussões sobre o problema do lixo, procurou-se mostrar como os países estão usando a tecnologia para resolver esse problema, dando um destino útil para aquilo que seria descartado e inovando o sistema de coleta de lixo. Nessa linha, pediu-se aos alunos que investigassem sobre projetos na sua cidade ou no seu bairro com relação ao destino do lixo. Os estudantes da célula C, após a pesquisa, trouxeram informações sobre os projetos pesquisados, como sistemas de coleta seletiva que existem em seus prédios, apresentaram um projeto de reaproveitamento de óleos vegetais, em que o óleo utilizado é coletado para que seja transformado em biodiesel e sabão pastoso. Nesse momento o grupo demonstrou interesse em fazer um trabalho de conscientização no seu prédio ou bairro, com relação ao destino do óleo usado. Chegaram a ligar para uma instituição a fim de obter um esclarecimento sobre o sistema de coleta do óleo. Depois de discutirem as maneiras de popularização dessas idéias, acabaram decidindo por fazer uma carta para divulgar em seus prédios ou vizinhança de bairro uma consciência sobre o tema. Essa questão despertou interesse em saber mais sobre a fabricação de sabão a partir do óleo utilizado. Um aluno procurou um professor de Química da instituição para orientá-lo sobre o processo de fabricação. Ele disponibilizou o uso do laboratório de Química para realização dessa atividade.

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A mesma tarefa de pesquisa foi apresentada para as demais células, mas apenas uma aluna da célula B pesquisou sobre projetos de reciclagem, destacando algumas medidas que seriam úteis para amenizar o problema do lixo como: conscientização da população na diminuição do consumo de embalagens e a implementação de um sistema de coleta seletiva (opinião da aluna). Durante a apresentação de um vídeo sobre o sistema subterrâneo para descartar o lixo instalado em Barcelona , uma aluna refletiu sobre a importância da população ser 2 conscientizada: Aluno 14: ' Tecnologia sem conscientização não é capaz de solucionar o problema do lixo '. Mesmo com a participação nas discussões eles não apresentavam tão preocupados com essas questões, ao contrário da célula C, que em todo tema pensava em uma solução aplicável a sua realidade.

As etapas seguintes ficam limitadas apenas a célula C, as demais não apresentavam mais participação regular aos encontros.

Durante as discussões sobre energia solar e eólica, procurou-se levar os alunos à Casa Solar Eficiente do CEPEL (Centro de Pesquisas de Energia Elétrica). Nessa visita foi apresentado um panorama geral da energia renovável no Brasil, com enfoque na energia solar e eólica. Os alunos puderam conhecer mais de perto modelos de células fotovoltaicas, seu processo de fabricação e o material utilizado, o funcionamento de um aquecedor solar, sistemas fotovoltaicos, um gerador de energia eólica, o processo de conversão de energia solar em elétrica e o sistema de armazenamento. Essa visita ajudou na compressão da diferença de um aquecedor solar para um sistema fotovoltaico.

Após os debates iniciais sobre os temas envolvidos no projeto, os alunos passaram para etapa da construção de um equipamento que envolvesse os temas em questão. Em seguida, foi apresentada a proposta da construção do aquecedor solar ecológico. Esse projeto poderia ser substituído por outro ou sofrer algumas modificações sugeridas pelos próprios alunos. Porém, os alunos acharam pertinente a construção do aquecedor solar, afirmando que ele está diretamente ligado as questões trabalhadas, principalmente em relação ao destino das embalagens comuns no nosso dia a dia (garrafas pets e caixas de leite longa vida) e o envolvimento direto com a energia solar, considerada pela maioria a fonte de energia mais limpa.

Vale destacar que os alunos, já no início das discussões, tiveram algumas sugestões na modificação, como intensificar o efeito estufa nas garrafas, substituir a caixa d'água por uma caixa de isopor para manter a temperatura da água aquecida, substituir as caixas pintadas de preto pela parte metálica das caixas de leite, a fim de comparar a eficiência de ambos os modelos, entre outras que foram expostas e analisadas. Sugestões de outros projetos também surgiram, como a construção de um gerador eólico caseiro, mas o que prevaleceu foi o aquecedor solar.

Decidido o projeto agora caberia selecionar os materiais e escolher um local para instalação. Os alunos sugeriram a instalação nos vestiários da instituição,

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porém devido à estrutura, tornou-se inviável. Refletindo sobre o assunto da instalação, percebeu-se a necessidade de um teste preliminar, a fim de avaliar o funcionamento e empregar as possíveis modificações. Nesse momento, os alunos foram alertados sobre a importância da realização de modelos físicos em pequena escala e testes, como é o caso da medicina, engenharia e outras áreas, antes da execução de um projeto maior (AAAS, 1989). Analisados esses pormenores, os alunos fizeram a análise dos materiais necessários para a construção do aquecedor. Eles destacaram a importância da padronização das garrafas, para melhor encaixe, protegendo assim as caixas de leite e funcionando como uma espécie de estufa. A cor das garrafas também foi uma questão que os alunos destacaram importante, concluindo que elas deveriam ser transparentes para uma melhor absorção da luz. Seguindo sugestões dos alunos foram feitos dois protótipos, um utilizando as sugestões do manual e outro com o interior metálico. Os alunos sugeriram ao final da análise dos protótipos a construção de um aquecedor para instalar em uma comunidade carente ou instituição pública (escola ou creche).

Selecionados os materiais, os alunos começaram a confecção do aquecedor solar. Vale destacar que nessa etapa as células A e B já não participavam, pois os alunos não compareciam mais aos encontros.

A partir daí, começaram a serem construídos os painéis dos dois protótipos apresentados na figura 1, bem como as instalações para as caixas d'água, visando testar nos protótipos tanto a caixa de isopor como o galão de água mineral de 20 litros. Para medições de temperatura, os alunos sugeriram a confecção de um circuito de um termômetro digital. Construído o termômetro os alunos analisarão a eficiência de cada um deles.

Figura 1

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Nas primeiras pesquisas realizadas pelos alunos, notou-se que a fonte mais utilizada por eles era a internet, como dito anteriormente. Em encontros seguintes, principalmente durante a construção do coletor solar eles buscaram informações com profissionais da área, como professores do curso de eletrônica, para a confecção do circuito do termômetro, professores de química para esclarecer curiosidades sobre a fabricação de sabão a partir do óleo utilizado e profissionais do departamento de meteorologia, a fim de obter informações climáticas durante a análise do funcionamento do aquecedor, auxiliando assim no processo de verificação da eficiência dos protótipos. A escola técnica onde a pesquisa está sendo realizada facilitou esse diálogo entre as diversas áreas do conhecimento, pelo fato de ser uma escola tecnológica, em que é oferecido desde o Ensino Médio até cursos de Pós-Graduação.

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Na etapa de construção, sugeriu-se a construção de um blog onde os alunos pudessem divulgar os passos do processo de construção e também um meio de comunicação entre eles e os pesquisadores, expondo suas dúvidas e sugestões, sobre alguns conceitos e sobre a construção e funcionamento do aquecedor.

Durante as discussões e no processo de construção do aquecedor solar, percebeu-se que eles associaram o aquecedor a uma estufa. Sem utilizar as palavras condução, convecção e radiação, a maioria ao tentar explicar o funcionamento do aquecedor, mencionou as formas de transmissão de calor. Um aluno utilizou o termo 'termo-sifão' para explicar a circulação da água no aquecedor, atribuindo o fato da água quente ser menos densa subir ao passo que a água fria é mais densa descer. Associaram bem o motivo das caixas serem pintadas de preto, para absorver mais energia.

No decorrer de todo projeto, além dos conceitos físicos adquiridos procuramos observar como os alunos se organizam nas células e como interagem uns com os outros. Durante os encontros iniciais todos se mostraram coresponsáveis pelo processo. Na etapa de construção do aquecedor um aluno procurou orientar o restante do grupo quando não sabiam que passo seguir. O interessante é que ele não dava as ordens, mas colocava os colegas para refletirem sobre o motivo daquele passo seguinte, o porquê daquele material e não outro, entre outros direcionamentos. A participação desse aluno no projeto tem sido positiva, pois tem evitado o trabalho mecânico e sem sentido durante a construção do coletor e ajudado os alunos a compreender o funcionamento do coletor solar.

Apesar do projeto ainda estar em andamento, podemos afirmar que a experiência tem sido muito rica, tanto na obtenção de novos conhecimentos por parte dos alunos e dos pesquisadores, quanto em relação a práticas que podem enriquecer o ensino tradicional. Observou-se na fala de um dos alunos, durante os encontros, sua visão a respeito do projeto que contribuiu no aprendizado de alguns assuntos abordados:

Aluno 22 : '...aprendi muitas coisas que ainda não sabia, como por exemplo, algumas energias renováveis que podem causar prejuízos, apesar de serem renováveis; não existe energia 100% limpa, sempre haverá algo ruim na produção da energia, por menor que seja; aprendi bastante sobre a Energia Nuclear; e o mais importante foi que existem pessoas tentando reverter a situação do planeta, por mais pequeno que seja o projeto... já será um grande passo.'

## Conclusão

Ao utilizarmos temas atuais e controversos, como aquecimento global, fontes alternativas de energia e questões relacionadas ao lixo, contribuímos para uma compreensão geral sobre esses temas, de modo que os alunos puderam se posicionar nas discussões sobre essas questões. Acreditamos que o aluno só refletirá sobre problemas e questões atuais se estas forem inseridas no âmbito escolar, como dizem (VIEIRA e BAZZO, 2007) '...é participando que se aprende participar e a participação é um dos caminhos para exercício da cidadania.'

Além da inserção de temas controversos procurou-se estabelecer conexões CTS contribuindo assim para a formação crítica dos alunos e auxiliando na tomada de decisões bem fundamentadas.

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No que tange o aprendizado de conteúdos, verificou-se a contribuição na compreensão de conceitos físicos relacionados à Termodinâmica, como também associados a outras disciplinas, por exemplo, Química e Geografia. O projeto possibilitou uma reflexão crítica em relação às novas tecnologias e as implicações que as mesmas podem oferecer, quando inseridas na sociedade. A construção do coletor solar possibilitou analisar e refletir questões relativas a natureza da tecnologia, nessa etapa os alunos refletiram sobre a importância dos protótipos, dos testes, dos materiais utilizados assim como os impactos ambientais , além de ampliar seus conhecimentos de eletrônica.

A participação dos alunos no projeto não atribuiu nenhuma recompensa em relação ao quesito nota. Ainda assim, grande parte dos estudantes se envolveu com grande empenho, apenas pelo fato de ampliar seus conhecimentos. Despertando desse modo o aluno para a importância do estudo de conteúdos científicos e tecnológicos relevantes para suas vidas.

Nesse processo de aprender pela pesquisa o aluno deixa de ser ouvinte receptor de conteúdos e o ensino de Física vai além da resolução de problemas e provas, o aluno passa a se envolver no processo, refletindo com consciência crítica diante dos fatos e problemas apresentados. 'Aquilo que os alunos apenas ouvem logo esquecem; daquilo que vêem pouco guardam, mas aquilo que fazem e descobrem jamais esquecerão.' (MARTINS, 2009, p. 13).

- O trabalho desenvolvido, até o momento, apresentou resultados positivos na aprendizagem de Física, além de indicar uma alternativa viável para inserir os alunos nas discussões sobre ciência, tecnologia e sociedade e ajudar na formação de uma visão menos ingênua sobra a NdC e NdT.
- O objetivo do trabalho com células não é substituir a educação formal, mas enriquecê-la, criando espaços alternativos, projetos paralelos diretamente ligados a prática comum das salas de aula.

## Referências

American Association for the Advencement of Sciencie: 1989, Science for All Americans. AAAS, Washington. Chapter 3: The Nature of Technology. Disponível em:&lt; http://www.project2061.org/publications/sfaa/online/chap3.htm&gt;. Acesso em: 02 agosto 2010.

ANGOTTI, José A. P.; BASTOS, Fábio da Purificação; MION, Rejane A. Educação em Física: discutindo Ciência, Tecnologia e Sociedade. Ciência &amp; Educação , v. 7, n. 2, p. 183-197, 2001.

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BAZZO, Walter A.; LINSINGEN, Irlan Von; PEREIRA, Luiz T. do Vale. Introdução aos estudos CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade) . Madri: OEI, 2003.

ESPÍNDOLA, Rita de C; RICARDO, Elio C. O ensino da tecnologia na concepção dos professores das ciências do nível médio. Humanitares Nov 2004, Universidade Católica de Brasília - UCB. Disponível em:

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FOUREZ, Gérard. Crise no Ensino de Ciências?. Investigações em Ensino de Ciências , v. 8, n. 2, p. 109-123, 2003.

GIL PÉREZ, Daniel et al. Para uma imagem não deformada do Trabalho Científico. Ciência &amp; Educação , v. 7, n. 2, p. 125-153, 2001.

HERNANDEZ, Fernando; VENTURA, Montserrat. A Organização do Currículo por Projetos de Trabalho, 5ª edição, Porto Alegre, artmed, 1998.

MARTINS, Jorge Santos. O trabalho com projetos de pesquisa , 6ª edição, Campinas, Papirus, 2009.

PRAIA, João; GIL PÉREZ, Daniel; VILCHES, Amparo. O papel da Natureza da Ciência na Educação para a cidadania. Ciência &amp; Educação, v. 13, n. 2, p. 141-156, 2007.

RIBEIRO, Eveline B. V.; BENITE, Ana Maria C. Concepções sobre natureza da ciência e ensino de ciências: um estudo das interações discursivas em um Núcleo de Pesquisa em Ensino de Ciências. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, v. 9, n. 1, 2009.

VIEIRA, Kátia R. C. F.; BAZZO, Walter A. Discussões acerca do aquecimento global: uma proposta CTS para abordar esse tema controverso em sala de aula. Ciência &amp; Ensino , v. 1, número especial, Nov. 2007.

Trabalho apoiado pelo CNPq

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