Questões Socioambientais nas aulas de Física: considerações sobre duas propostas de aula

## QUESTÕES SOCIOAMBIENTAIS NAS AULAS DE FÍSICA: CONSIDERAÇÕES SOBRE DUAS PROPOSTAS DE AULA

## Angélica Teodoro Gouveia 1 , Robson Marcelo Antunes 2 , Giselle WatanabeCaramello 3

1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo/Licenciatura em Física, angelica\_gouveia@hotmail.com

2 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo/ Licenciatura em Física, marcelloantunes@hotmail.co.uk

3 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo/IFSP, gisellewatanabe@gmail.com

## Resumo

As questões socioambientais têm sido cada vez mais discutidas nas esferas sociais, sendo influenciadas por questões políticas e científicas, visto que interferem no desenvolvimento e manutenção dos seres vivos. Considerando que, diante desse cenário, a temática socioambiental deve ser levada as escola e, a nosso ver, discutida em um curso de Física, esse trabalho apresenta duas propostas de aulas que considera como elementos norteadores a (i) necessidade de discutir temas relevantes para os alunos, tomando como referência as contribuições da Abordagem Temática; e (ii) a necessidade de explicitar que as questões socioambientais não conduzem a uma resposta única devido às incertezas advindas dos sistemas complexos, como é o caso da Terra. Das considerações dos licenciandos que conduziram as propostas em sala de aula, é possível notar que as discussões pautadas nesses dois elementos podem promover, ou iniciar, um diálogo entre as questões sociais, relativas ao meio ambiente, com os assuntos já tratados na escola, sob a perspectiva da Física.

Palavras - chave : temas, meio ambiente, ensino de Física, complexidade.

## Introdução

As questões socioambientais têm sido cada vez mais discutidas na sociedade, em especial, quando o assunto volta-se às esferas políticas, científicas e ambientalistas etc. Isso se deve a diversos fatores, mas, especialmente, porque a questão interfere efetivamente na vida e no futuro do planeta e de seus habitantes. Nesse contexto, é importante citar o impacto que tem as notícias veiculadas pela mídia que, em muitos casos, enfatiza um enfoque catastrófico. A nosso ver, refletir sobre questões socioambientais pode se tornar um caminho para iniciar uma mudança de visão dos educandos - de uma visão reducionista e simplificadora (MORIN, 2007) para outra, na qual as incertezas e a complexidade dão margem para a compreensão do problema. Em outras palavras, implica explicitar que somente o olhar da ciência não basta para discutir o problema, mas é necessário considerar as outras esferas sociais relacionadas à questão, como a econômica, social, política etc.

Dentre os objetivos e orientações propostos pelos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN+) (BRASIL, 2002) destaca-se a promoção de um ensino contextualizado, que aborde as tecnologias inerentes a cada área do conhecimento e promova uma visão mais ampla de suas aplicações e influências na sociedade. Nesse contexto, busca-se um aprendizado capaz de promover uma visão mais

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significativa do mundo, de modo a formar um cidadão capaz de se posicionar frente às questões que emergem da sociedade. Nesse sentido, discutir a questões de natureza socioambiental pode contribuir para a promoção de uma visão menos fragmentada, desconectada do conhecimento escolar e da realidade em que o aluno inserido.

Essa visão é partilhada por alguns pesquisadores da área de ensino, que vêm tratando da temática socioambiental no âmbito escolar. Essas pesquisas consideram tanto os temas relacionados à vivência imediata dos alunos, como saneamento básico e poluição de águas, solos e ar, quanto os mais gerais, como mudanças climáticas. Dentre esses trabalhos, destaca-se o de Carmona (2005), que descreve e analisa uma proposta ambiental sobre a poluição atmosférica. Para tanto, considera os conceitos científicos relacionados ao tema e procura trazer elementos da ênfase CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade), discutindo as implicações sociais advindas da poluição atmosférica. Outro trabalho voltado à questão socioambiental é o de Benjamin e Teixeira (2001) que, a partir do livro Energia e Meio Ambiente, de Samuel M. Branco, desenvolve reflexões acerca da multidisciplinaridade, além de analisar a leitura, interpretação e conhecimento dos alunos sobre o assunto. Ainda como exemplo do trabalho a partir de uma temática, destaca-se o de Watanabe e Strieder (2011), no qual é descrita e analisada uma sequência didática sobre mudanças climáticas. Nele, as autoras procuram explicitar a importância de se considerar um conhecimento físico complexificado para tratar as questões de natureza socioambiental. Também explicitam a necessidade de se discutir relações sociais, políticas e econômicas que envolvem o tema.

Especificamente, no contexto da sala de aula, as propostas temáticas, considerando os pressupostos da Abordagem Temática (DELIZOICOV, ANGOTTI e PERNAMBUCO, 2002), sugerem incorporar no âmbito escolar uma abordagem na qual o currículo possa se constituir frente aos assuntos que se tornam importantes para a comunidade escolar, incluindo os interesses dos alunos e professores. Essa abordagem, por sua vez, contribui para articular o conhecimento escolar com outras formas de conhecimento, a saber, o científico, o cotidiano, o tecnológico, o cultural etc. (GARCÍA, 1998). Além desses elementos, ao se tratar da dos problemas reais, como é o caso da questão socioambiental, há de se considerar as incertezas que permeiam o assunto. Tais incertezas surgem devido à complexidade (MORIN, 2007; WATANABE-CARAMELLO, 2012) na qual a temática socioambiental está submetida.

A partir dos aspectos trazidos anteriormente, ou seja, considerando-se a necessidade de levar para as escolas temáticas significativas para os alunos e de explicitar que as questões socioambientais são regidas por situações pautadas pelas incertezas (não se tem uma única resposta para os problemas ambientais), nesse trabalho, apresentamos e discutimos duas atividades de regência propostas para o ensino médio, especificamente, para as aulas de Física. Tais atividades baseiam-se nos temas 'poluição do ar' e 'mudanças climáticas'. Ao produzir essas aulas, a nossa intenção foi explicitar que as questões socioambientais requerem um posicionamento crítico do aluno, ainda que ele não possa ser pautado nas certezas científicas, visto as muitas controversas que o tema suscita. Note que ao refletir sobre a regência dessas propostas procuramos trazer algumas das concepções dos licenciandos estagiários em suas intervenções na escola, ainda que esse não seja o foco do trabalho.

## Encaminhamentos para a produção das aulas

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As propostas de aulas levadas para a escola são resultado do trabalho realizado na disciplina Oficina de Projetos de Ensino, ministrada para os alunos do último ano do curso de Licenciatura em Física, no Instituto Federal de São Paulo. A proposta do curso é aproximar os alunos da Física do não equilíbrio e da complexidade, tomando as questões socioambientais como exemplo. Para tanto, discute-se a necessidade de trabalhar com temas nas aulas de Física, dando destaque para alguns elementos que regem a problemática socioambiental, a saber, questões em que as incertezas ganham espaço.

Para a proposição das sequências de aulas, dois momentos são fundamentais. O primeiro refere-se à investigação dos projetos socioambientais tratados na escola e o planejamento do professor; o segundo, à proposição das sequências para sala de aula, tomando como elementos norteadores alguns pressupostos da Abordagem Temática (AT) (DELIZOICOV, ANGOTTI e PERNAMBUCO, 2002) e da complexidade, sob o viés de Morin (2007).

A AT sugere que os temas sejam o cerne do currículo, em contrapartida à sua organização linear, na qual os conceitos ganham papel central na proposição das aulas. A escolha dos temas, segundo os autores, é feita com base em situações sociais presentes na realidade da comunidade escolar. Nesse contexto, os conhecimentos científicos são elencados de modo a levar a uma compreensão dos temas. Pautada nas concepções de educação de Paulo Freire, a AT destaca que os conhecimentos que envolvem o tema a ser estudado devem promover maior compreensão e poder de atuação/ decisão do educando frente às questões sociais.

A complexidade trazida por Morin (2007), assim como a discutida por Vasconcelos (2005), salienta que as ciências tendem separar as estruturas e as ideias para poder estudá-las, ou seja, procuram tirar o objeto de seu contexto para poder pesquisá-lo. Isso, segundo os autores, contribui para a promoção de uma visão fragmentada do mundo. Para Morin (2007), a complexidade implica em um pensamento organizado e simples (não levado à simplificação) que conduz à compreensão do todo através das partes, evidenciando as incertezas inerentes aos fenômenos que envolvem o tema, sejam esse de caráter científico ou social. Nessa visão, o conhecimento e o ser humano são reconhecidos enquanto um sistema aberto que interage e evolui continuamente. Para o autor, a abordagem da complexidade é fundamental para a promoção de um olhar multidisciplinar e multirreferenciado que, por sua vez, pode contribuir para a construção do conhecimento sob a perspectiva do 'pensamento complexo'.

Subsidiados pelas reflexões brevemente apresentadas nesse item foram propostas as duas sequências de aulas que tomou como elementos norteadores a (i) necessidade de discutir temas que fossem relevantes para os alunos (contribuições da AT); e (ii) necessidade de explicitar que as questões socioambientais não conduzem a uma resposta única, visto as incertezas advindas dos sistemas complexos, como é o caso da Terra.

Note que muitos elementos da AT não são contemplados nas propostas, em especial, aspectos da complexidade no contexto científico. Isso se deve à limitação do curso, visto que ocorre em um semestre; além da necessidade de um aprofundamento dessas questões por parte dos licenciandos. A complexidade foi discutida por entender que ela dá subsídio para a abordagem das incertezas trazidas pelas questões socioambientais.

## As propostas de aulas sobre a questão socioambiental

As propostas de aulas descritas nesse item foram aplicadas em duas

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escolas públicas da Rede Estadual do Estado de São Paulo. Ainda que não sejam aprofundadas as interações em sala de aula, elas vão subsidiar parte das nossas conclusões e considerações finais.

Para produção das duas sequências, denominadas A e B , considerou-se o planejamento e a disponibilidade de aulas do professor. Dessa forma, a proposta A, composta de 2 aulas de 50 minutos, aplicada para o 2º ano do ensino médio, foi inserida logo após o professor discutir assuntos como calor, temperatura e fontes de calor. A proposta B, composta de 8 aulas de 50 minutos, aplicada para o 1º ano do ensino médio, foi discutida no momento em que os alunos estudavam assuntos sobre meio ambiente nas aulas de biologia.

## Proposta A: aulas sobre poluição do ar

Como dito, a partir da análise do planejamento do professor, organizou-se uma proposta para sala de aula que tinha como assuntos parciais a poluição do ar, fontes de poluentes, dinâmica dos gases na atmosfera, efeito estufa, danos à saúde provocados pela poluição e possíveis soluções para a redução de poluentes na atmosfera. Os conceitos que subsidiaram as aulas voltam-se as trocas de calor, radiação térmica e processos de emissão, absorção e reflexão. O pano de fundo da discussão é o efeito estufa e as mudanças climáticas, em especial, olhando os danos que a poluição do ar causar nas grandes cidades.

Note que ao elaborar as aulas, procuramos trazer para as discussões elementos que pudessem aproximar o aluno do tema, tais como matérias em jornais e telejornais, sem abrir mão dos conceitos físicos presentes nos currículos escolares. Para visualização da proposta, no Quadro 1 são apresentados os principais assuntos tratados em cada aula.

Quadro 1: Aulas da proposta A

Na Aula 1, apresentamos aos alunos o assunto que seria discutido ao longo da sequência. Pedimos que respondessem a um questionário, que procurava evidenciar os conhecimentos prévios sobre o tema. As questões tratadas foram: 'O que você sabe sobre poluição do ar?'; 'Quais fontes de poluição você conhece?'; 'O que você sabe sobre o efeito estufa?; 'Você já ouviu alguma reportagem em rádio, TV e revista sobre esse assunto?'; 'Você se lembra de alguma medida de incentivo à redução de emissão de poluentes na atmosfera?'.

No momento seguinte, trabalhamos com trechos de jornais e revistas sobre o tema, visando mostrar como a mídia trata a poluição. Também mostramos um trecho do vídeo 'A Farsa do Aquecimento Global' (2007). Este vídeo discute duas vertentes que explicam o aquecimento do planeta: uma acredita que o aquecimento se dá devido à intervenção humana no planeta (membros do IPCC -Painel

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Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas) e, a outra, acredita que o aquecimento é um fenômeno natural, que pode ser agravado pela atividade solar.

Para finalizar essa aula, discutimos o efeito estufa, abordando conceitos de radiação térmica, emissão, absorção e reflexão na atmosfera; além dos gases constituintes e sua contribuição para o aumento da temperatura próximo à superfície terrestre. Vale ressaltar que tratamos a Terra enquanto um sistema aberto. A intenção aqui foi 'desmistificar' o efeito estufa e iniciar a discussão da diferença entre efeito estufa natural e o agravado pela ação humana.

Na Aula 2, discutimos o problema das grandes cidades, mostrando dados de poluição nos centros urbanos; além dos problemas como o excesso de material particulado na atmosfera, que agrava quadros de doenças respiratórias. Além disso, citamos outros efeitos da poluição atmosférica, como o fenômeno das chuvas ácidas e da Inversão Térmica. No momento seguinte, questionamos os alunos sobre os possíveis meios de minimizar a poluição atmosférica. Questionamos se conheciam alguma política pública para redução dessa poluição. A intenção com essa discussão foi levantar formas e ações de minimizar a emissão de gases poluentes na atmosfera, tais como o rodízio de carros e o controle das queimadas.

Por fim, retomamos os assuntos abordados na sequência, de modo que pudéssemos identificar o que, de tudo o que foi exposto, foi relevante para o aluno. As questões que nortearam o trabalho foram: 'Agora, o que você entende por poluição do ar?'; 'Quais fontes de poluição você conhece?'; 'O que você sabe sobre o efeito estufa?'; 'Você relembra de alguma medida de incentivo à redução de emissão de poluentes na atmosfera?'. Nas considerações finais, os alunos fizeram comentários sobre a sequência e o tema abordado.

## Proposta B: aulas sobre mudanças climáticas

A intenção com essa sequência retirar o ser humano do centro das atenções, de modo a questionar se ele é capaz de alterar o mundo em que vive, implicando, por exemplo, na mudança do clima. Para esse trabalho optamos por articular o tema com as discussões voltadas às áreas de Astronomia, Física, Biologia, Geografia e História. Para visualização da proposta, no Quadro 2 são apresentados os principais assuntos tratados em cada aula.

Quadro 2: Aulas da proposta B

Na Aula 1, solicitamos aos alunos que respondessem as seguintes questões: 'O que você entende por mudanças climáticas?', 'O homem tem alguma relação com as mudanças climáticas?'; 'A natureza polui? De que forma?'. A nossa intenção ao propor essas questões foi tentar saber o que os alunos entendiam como mudanças climáticas para, então, nortear as aulas seguintes. Com este material em mãos fizemos uma análise prévia da percepção dos alunos e, com isso, optamos por

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articular a problemática sem esperar que tivessem subsídios de conhecimentos anteriores.

Na Aula 2, apresentamos dois trechos dos filmes a 'Era do Gelo I e II' (2002; 2006), chamando a atenção sobre a presença do homem e o momento do derretimento do gelo. Mesmo sendo um desenho animado, a opção por esse material se deu porque as imagens e cenas de dois momentos históricos eram emblemáticas para a discussão que pretendíamos realizar. O objetivo era iniciar uma discussão sobre a ação do ser humano nas mudanças climáticas.

Nas Aulas 3 e 4, apresentamos uma sequência que tratava dos fenômenos que influenciaram a mudança no clima na Terra. Nesse momento da regência, discutimos alguns aspectos naturais que podem causar mudanças climáticas, a saber, a Teoria de Milankovitch, que explicita conceitos como precessão, obliquidade e excentricidade; a configuração dos continentes, a Pângea, que mostra movimentação das placas tectônicas e a liberação de calor do centro da Terra; e a evolução estelar, que também evidencia a liberação de grande quantidade de calor. A intenção com isso foi trazer elementos que subsidiassem a dinâmica natural do planeta, explicitando que a Terra aqueceu e esfriou em diversos momentos ao longo de sua história. Isso significou trazer para o debate final a ideia de que muitas espécies passam pela Terra até que mudanças de fato aconteçam.

Nas Aulas 5 e 6 discutimos, em contrapartida as aulas anteriores, a possível intensificação do aquecimento global devido às interferências antropológicas. Tratamos da emissão de CO2 por meio das queima de combustíveis fósseis e desmatamentos, além de dar destaque à dinâmica dos materiais particulados na atmosfera. A intenção nessas aulas foi contrapor as ideias apresentadas nas aulas anteriores, sobre as mudanças causadas pela própria dinâmica terrestre, com algumas ações do homem. Cabe ressaltar que, visando sistematizar as discussões pautadas nos conceitos e conteúdo de Física, propusemos que os alunos escrevessem um texto sob o título de mudanças climáticas. O intuito foi promover um resgate dos principais assuntos sobre o tema, visto que na aula seguinte os alunos participariam de um debate com toda a classe.

Nas Aulas 7 e 8, realizamos um debate sobre distintos pontos de vista que permeiam a questão mudanças climáticas, em especial considerando o quanto o ser humano é capaz de interferir na dinâmica da Terra. Dividimos a turma em dois grupos, um para defender e, outra, para 'contra-atacar'; ambos baseados nos modelos estudados e nas informações trazidas pela mídia.

## Considerações e Conclusões

As sequências de aulas propostas foi uma tentativa de aproximar as questões estudadas na escola da realidade dos alunos (elementos da AT) que, a nosso ver, também perpassa a socioambiental. Para nós, isso significou tratar temas, como poluição, tão presente na vida dos cidadãos paulistas, assim como as mudanças climáticas, que aparece como uma questão de interesse econômico e político da nossa sociedade, vinculados aos conceitos de Física. Essa visão vai ao encontro das ideias de Jacobi (2005), que defende que a educação deve promover uma consciência ambiental para que a população possa efetivamente participar de decisões inerentes aos riscos que a sociedade produz em sua busca por modernização e crescimento. Nesse sentido, promover um debate no qual os alunos têm a oportunidade de se posicionar nos pareceu muito significativo para o processo de aprendizagem.

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Do ponto de vista das propostas, podemos dizer que a proposta A foi interessante porque conseguiu trazer para a sala de aula uma discussão diferente das habituais, no contexto das aulas de Física, a saber, envolvendo a dinâmica da atmosfera e explicitando as incertezas envolvidas. Durante as intervenções foi possível perceber que os alunos se interessaram pelo assunto; eles se mostraram ora inquietos com a incerteza nas opiniões de cientistas sobre a problemática do aquecimento global, ora surpresos por conseguir ver uma conexão entre temas que aprenderam na escola e essa problemática. Quanto à proposta B, ela conseguiu trazer à tona os conceitos de posicionamento geográfico, os movimentos de translação e rotação, enquanto elementos que podem justificar as alterações que ocorrem num sistema dinâmico como a Terra. Além disso, ao explicitar que as ações antropogênicas locais podem interferir no processo na dinâmica do clima, deu a oportunidade para que os alunos notassem o quanto os sistemas e subsistemas estão relacionados, ou seja, a Terra um sistema altamente complexo.

Ainda que não seja o foco desse trabalho, cabe ressaltar a receptividade dos professores, que apoiaram a aplicação das sequências e acharam significativo até mesmo para a prática deles, pois em ambos os casos (propostas A e B) os docentes ainda não haviam tomado contato com trabalhos como os que foram propostos. Vale lembrar que ao propormos levar para as aulas de Física a questão socioambiental, os professores não tinham a preocupação em fazer as conexões para contextualizar o conhecimento e assim, as aulas transcorriam sem a necessidade de trazer o dia a dia aos alunos em uma realidade mais contextualizada.

Por fim, para uma proposição que contemple aspectos da complexidade e elementos da AT, nos parece fundamental considerar um trabalho conjunto entre as várias áreas do conhecimento, promovendo um planejamento em que os temas possam efetivamente estar relacionados ao cotidiano do educando e da realidade em que está inserido, procurando, com isso, aproximá-lo do conhecimento científico. Nesse contexto, acreditamos que um aspecto a ser inserido na sequência, seria uma maior interação com outras disciplinas, para que o caráter de cosmovisão e desfragmentação, citados por García (2004), se fizessem mais claros. Vale ressaltar que estamos cientes de que poucos foram os aspectos da complexidade e da AT inseridos nas propostas, no entanto, acreditamos que elas foram uma primeira tentativa para trazer à tona questões como o papel do ser humano frente às intervenções no meio, mostrando-se a necessidade da complexidade para discutir questões dinâmicas.

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