UMA PROPOSTA DE AULAS SOBRE A QUESTÃO SOCIOAMBIENTAL: IDENTIFICANDO OS CONHECIMENTOS CIENTÍFICO, COTIDIANO E ESCOLAR

## UMA PROPOSTA DE AULAS SOBRE A QUESTÃO SOCIOAMBIENTAL: IDENTIFICANDO OS CONHECIMENTOS CIENTÍFICO, COTIDIANO E ESCOLAR

## Fernanda da Rocha Carvalho¹, Giselle Watanabe Caramello²

¹Programa Ensino, História e Filosofia das Ciências e Matemática/ UFABC/, fernandarochac@yahoo.com.br

²Universidade Federal do ABC/ UFABC/ CCNH, giselle.watanabe@ufabc.edu.br

## Resumo

As questões socioambientais vêm sendo incorporadas no currículo escolar com a intenção de contribuir para uma formação mais crítica frente aos problemas que se apresentam na sociedade contemporânea. Pautado por essa preocupação e com a intenção de contribuir com as reflexões do ponto de vista do ensino de Física, esse trabalho propõe analisar, considerando os conhecimentos cientifico e cotidiano, o conhecimento escolar presente em uma proposta de aulas. Metodologicamente, a pesquisa levanta alguns elementos que caracterizam tais conhecimentos e identificam alguns aspectos que podem influenciar as propostas de aulas, caracterizados como conhecimento escolar. Dos resultados, notam-se a necessidade de estabelecer o conhecimento escolar em suas singularidades, de forma que seja possível reconhecê-lo em sala de aula com suas próprias dinâmicas.

Palavras-chave : ensino de física; conhecimento escolar; meio ambiente; complexidade.

## Introdução

Algumas mudanças vêm ocorrendo no espaço escolar em decorrência dos avanços científicos e tecnológicos alcançados pela sociedade contemporânea. Tais mudanças prescindem de uma formação na qual o cidadão tenha capacidade de ser tornar crítico, complexo e reflexivo, reconhecendo, por exemplo, as contribuições das distintas esferas sociais para exercício da cidadania. De certa forma, as discussões de natureza socioambiental na escola podem contribuir para uma formação nessa perspectiva, visto a sua capacidade de transitar em diferentes áreas do conhecimento.

Nesse contexto, o currículo escolar, em especial o de ciências, passa a ter um papel fundamental na promoção dessa mudança, buscando aproximar os conhecimentos científicos às questões sociais, políticas, econômicas, culturais e ambientais. De acordo com García (1998), o estudo da ciência da natureza não pode se resumir apenas ao conteúdo de ciência, devendo utilizar em seu corpo teórico, um grande número de conceitos originados em outras áreas, reconhecendo a importância da interdisciplinaridade. Essa preocupação já vem sendo apontada nos documentos oficiais nacionais que balizam o ensino, a exemplo das Orientações Curriculares para o Ensino Médio (BRASIL, 2006), os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) (BRASIL, 1997) e PCN+ (BRASIL, 2002). Neles pode-se notar a preocupação com a construção do conhecimento interdisciplinar, articulado com os aspectos social e cultural. Especificamente, no que se refere à temática ambiental no contexto do ensino de Física, as orientações sugerem os conteúdos de termodinâmica, conservação de energia e questões energéticas.

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No contexto da pesquisa em ensino de ciências, diversos autores têm discutido a inserção da temática socioambiental na escola. Assim, por exemplo, há trabalhos apresentados no XX Simpósio Nacional Ensino de Física, realizado em 2013, que trata das incertezas dos temas socioambientais (BARROS et.al., 2013); da questão socioambiental na perspectiva da aprendizagem significativa (NIEBUHR; VALASKI, 2013); dos temas socioambientais no ensino de Física (MORAES; ARAUJO, 2013; GOUVEIA; ANTUNES; CARAMELLO, 2013; SANTOS; BARROS; AMORIM, H. S; 2013; SANTOS; CARAMELLO 2013); aborda a Física e a poluição sonora (MOREIRA; MARCEDO; OLIVEIRA; 2013); aborda um sistema de aquecimento solar como tema de formação (LOPES; FEREIRA; AUTH; 2013); apresenta discursos visando a proteção do meio ambiente (COSTA et.al.,2013) etc. Outras reflexões sobre a temática merecem destaque, dentre elas, a preocupação com a abordagens centradas em temas, a exemplo da água (WATANABE, 2008; GARCÍA, 1998), da poluição (GARCÍA, 1998; DELIZOICOV, ANGOTTI e PERNAMBUCO, 2002) e mudanças climáticas (REIS, 2013; WATANABE-CARAMELLO, 2012).

Influenciados pelas demandas sociais, documentos oficiais que balizam o ensino e pesquisas na área, os professores, de certa forma, passaram incorporar em suas práticas escolares discussões sobre meio ambiente. Loureiro (2008) argumenta em sua obra que a escola, sendo um instrumento funcional à sociedade, deve superar os ensinos conduzidos sem reflexões críticas e pouco contestados, propondo uma educação ambiental contextualizada em uma sociedade moderna. Para o autor, a inserção da educação ambiental no currículo escolar deve considerar os processos sociais, as interações de poder, regras institucionais, as condições de trabalho do docente e a comunidade que o aluno está inserido. Diante disso, parece fundamental discutir ações para a escola nas quais os docentes possam efetivamente promover reflexões que articulem a visão da ciência com outras esferas do conhecimento (social, política, econômica, cultural etc.), buscando uma formação científica articulada com o efetivo exercício da cidadania.

Uma primeira preocupação com a questão recai na busca por um conhecimento escolar (GARCIA, 1998) que possa contribuir para a formação de um 1 sujeito em constante transformação. Diante dessa problemática, esse trabalho propõe identificar alguns elementos que caracterizam os conhecimentos cotidiano e científico que envolve a questão do Aquecimento Global (AG), para então identificar aqueles que podem caracterizar o conhecimento escolar. Nota-se que a caracterização desses elementos será possível ao analisar uma proposta de ensino produzida pelo Grupo de Ensino de Ciências e suas Complexidades (GrECC), na qual ganha espaço a aproximação da Física com a questão ambiental.

Metodologicamente, esse trabalho primeiramente identifica elementos do conhecimento cientifico sobre a temática AG, tomando como referência algumas publicações da ciência; em um segundo momento, visando identificar elementos do conhecimento cotidiano, levantam-se os assuntos que mais aparecem no discurso de um grupo de professores quando se trata da temática AG; e, por fim, discute-se

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uma proposta de aulas que podem trazer elementos específicos que caracterizam o conhecimento escolar. Para a análise dos dados dos momentos dessa pesquisa tomou-se como referência a Análise Textual Discursiva (MORAES; GALIAZZI, 2007).

## Conhecimento científico e as questões socioambientais

O conhecimento científico é aquele produzido, em sua maior parte, nas universidades e centros de pesquisa. O seu desenvolvimento é caracterizado pela produção de pesquisas pela academia, que pode se dar em diferentes ambientes como laboratórios ou campo, por cientistas isolados ou em equipes de pesquisas (GARCÍA, 1998). Ele se diferencia dos outros conhecimentos pela forma como são geradas as questões e seus resultados. O método básico de como deve ser o procedimento a fim de produzir conhecimento dito científico consiste em identificar teorias, leis ou técnicas para interpretar ou desenvolver os modelos. Também é importante ressaltar que o conhecimento científico não se reduz apenas observação, a experimentação e ao uso de fórmulas e equações, embora sejam elementos básicos nesse processo, mas a produção de conhecimento se dá no âmbito de uma comunidade científica por meio das organizações e elaborações científicas partindo de problemas concretos, num determinado momento histórico. É importante ressaltar que a ciência pode caracterizar-se por um processo de construção e desconstrução, permeada por rupturas e incertezas (MORIN, 2002).

No que se refere ao conhecimento científico acerca das questões socioambientais, nota-se influência dos modelos científicos e novas tecnologias que procuram justificar as interferências humana na dinâmica terrestre. Assim, o conhecimento científico nessa perspectiva baseia-se nas discussões sobre os métodos científicos, construção de hipóteses e possíveis soluções de problemas do ponto de vista de distintos modelos que visam entender a dinâmica da Terra.

Um exemplo desse tipo de conhecimento aparece nas discussões trazidas pelo Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC; 2014) que prevêem o aumento da temperatura da Terra, baseando-se em diferentes modelos científicos, como se pode identificar na Figura 1. Nota-se que esse conhecimento já está permeado por interpretações dos grupos de pesquisas para o público geral, no entanto, ele pode adequadamente representar o conhecimento científico que desejamos retratar.

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Figura 1 : dados dos grupos WGI e WGII

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Para chegarem nessa conclusão, os cientistas pautaram-se em diversos modelos científicos, apresentados nos relatórios de avaliação do IPCC, que tem

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como objetivo fornece uma visão clara e atualizada sobre o estado atual do conhecimento científico relevantes para a mudança climática. Esses relatórios são desenvolvidos por três Grupos de Trabalho (WGI, WGII e WGIII), sendo relatados aqui somente WGI e WGII.

O WGI fornece uma avaliação abrangente das alterações climáticas, tendo como base o aumento da temperatura média global em função da emissão de CO2, no período de 1860 a 2010. Os resultados obtidos são pautados pelos modelos do ciclo climático e do carbono (ARTAXO, 2014). Tal grupo sustenta a hipótese que grande parte da mudança climática e o aumento observado na temperatura média global são parecidos com o aumento observado nas concentrações de gases do efeito estufa antropogênico, resultados da emissão de CO2, e irreversível na escala temporal. Já o WGII contribui com pesquisas voltadas principalmente aos impactos, adaptação e vulnerabilidade climática, avaliando os riscos para a sociedade, economia e ecossistemas. De modo geral, esse grupo procura trabalhar com temperaturas globais e não locais. Nota-se que a intenção do WGII é identificar o aumento da temperatura global nos próximos anos, tal como apresentado na Figura 1 (em vermelho a temperatura mais alta; em azul a temperatura mais baixa). Salientam que, mesmo no cenário menos catastrófico (gráfico azul), a temperatura média da Terra tende a aumentar.

Outro exemplo desse tipo de conhecimento, que se obtém diretamente dos instrumentos de medida, refere-se aos dados disponibilizados na 2 internet pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET; 2014) para a determinação da temperatura média de distintas regiões do país. O INMET tem como uma de suas tarefas analisar e disponibilizar informações sobre possíveis desastres naturais, como alagamentos e secas nas regiões brasileiras. Observa-se na Figura 2 os dados das médias de temperatura de 1980 a 2011, das cidades de Araxá, Capinópolis, Frutal, Ituiutaba, Patos de Minas e Uberaba.

Figura 2 : fonte INMET (2014)

Esses exemplos de abordagens do ponto de vista da academia, de forma geral, prescindem de uma interpretação apoiada em um aparato e conhecimento

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específicos. Um conhecimento advindo diretamente da academia pode não ter significado para o aluno, tal como salienta García (1998). Cabe destacar que para o autor, o conhecimento científico se aplica especificamente no contexto científico.

## Conhecimento cotidiano e as questões socioambientais

O modo como o sujeito desenvolve ferramentas para interpretar a natureza e o mundo ao seu redor sem, por exemplo, ter a preocupação em comprovar suas idéias a partir de modelos, refere-se ao conhecimento cotidiano. Esse é um conhecimento influenciado pelas idéias, experiências, costumes culturais e tradições, desenvolvido para resolver problemas práticos de experiências diárias (GARCÍA, 1998).

De forma geral o conhecimento cotidiano constrói-se quando o indivíduo, diante da necessidade de compreender e 'dominar' o meio do qual faz parte, cria estratégias pautadas por observação e informação adquiridas independentemente de estudos, pesquisas, reflexões ou aplicações da ciência. Para García (1998), no conhecimento cotidiano, mesmo estando ligado a problemas práticos resolvidos pelo pensamento cotidiano do sujeito, as resposta dadas aos problemas não são universais e homogenias, pois depende do grupo social ao qual pertence e a situação concreta na qual se encontra. Isso significa que em uma mesma comunidade é possível encontrar respostas mais simples e outras mais complexas para um mesmo problema.

No que se referem às questões socioambientais, o conhecimento cotidiano implica tanto em problemas mais gerais, geralmente apresentados pelos meios de comunicação, quanto locais, como aqueles que são da esfera de ação imediata.

Ao fazer um levantamento sobre as idéias dos professores do GrECC sobre o tema AG, surgiram relações do tipo: Aumento do gás carbônico na atmosfera; Queimadas; Crédito de Carbono; Poluição causada pelos carros e caminhões; Terremotos; Mudanças climáticas; Aumento da produção de gases estufa; Chuva ácida; Aumento do nível do mar; Furacões, tornados e devastação; Desmatamento; Seca no nordeste; Maior frequência de vulcões em erupção; Inversão Térmica; Poluição atmosférica nas grandes cidades; Tratado de Kyoto; Degelo das geleiras dos pólos; Alagamento nas cidades; Aumento da atividade na superfície do Sol; Extinção de espécies animais; Migração fora de época das aves; Maior frequência de Tsunamis; Aumento da mortandade de baleias; Ação humana irresponsável; Ameaça à biodiversidade; Racionamento de água; Buraco da camada de ozônio; Efeito estufa etc.

Cabe salientar que, segundo García (1998), o conhecimento cotidiano não é um conhecimento simples, podendo ser extremamente rico e complexo e, tal como no conhecimento científico, o conhecimento cotidiano se aplica no contexto cotidiano e pode ser influenciado pelo escolar.

## Um olhar para a sala de aula: o conhecimento escolar e as questões socioambientais

Como já salientado, o conhecimento científico diferencia-se do conhecimento cotidiano, em especial, por apresentar formulações e organizações bem demarcadas. Pode-se dizer que a ciência tem como característica a definição clara e precisa de conceitos enquanto o conhecimento cotidiano não prescinde dessa mesma organização, pautando-se em saberes pessoais. Para García (1998) existe a

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possibilidade de passar de uma para outra forma de conhecimento, promovendo a transição dos conhecimentos cotidiano e científico para conhecimento escolar. O autor levanta a existência de uma interação contínua entre os conhecimentos, pois ambos constituem sistema de ideias aberto e evoluem conjuntamente no tempo, o que significa que não mudam independentemente um do outro. Sendo assim, o conhecimento escolar integra as outras formas de conhecimento e é enriquecido pelo conhecimento cotidiano, que apoia, desde uma perspectiva mais sistêmica, a continuidade entre as diferentes formas de conhecimento (GARCÍA, 1998).

Diante disso, o conhecimento escolar sobre o AG pode ter como referência o conhecimento trazido pela academia sobre, por exemplo, estudos acerca do aumento da temperatura da Terra e modelos sobre as mudanças climáticas. Ao mesmo em que necessita incorporar aspectos da esfera cotidiana para aproximar os alunos da problemática socioambiental, tomando, por exemplo, ideias sobre a poluição do ar nos grandes centros urbanos. Do nosso ponto de vista, a interação dessas perspectivas implicaria em identificar, a partir da visão de professores e pesquisadores, os principais elementos que podem contribuir para uma formação mais crítica, complexa e reflexiva (WATANABE-CARAMELLO, 2012), caracterizando o conhecimento escolar.

A partir desses pressupostos, alguns dos conhecimentos escolares sobre o AG foram identificados pelo GrECC, retratados em um conjunto de aulas de Física que se inicia, em um primeiro momento , com os conhecimentos dos alunos sobre a temática. A nosso entender, esse momento se torna fundamental, pois a partir dessas discussões e ao longo do desenvolvimento da proposta de aulas o aluno tem a oportunidade de sistematizar as causas e conseqüências do AG, assim como procurar repostas para a questão: 'A Terra está aquecendo? Como saber isso?'.

Em um segundo momento a proposta procura mostrar as dificuldades encontradas pelos cientistas e especialistas ao determinar a temperatura da Terra diante das incertezas das medidas. Assim, a questão apresentada no primeiro momento da proposta de aula podem ser respondidas pelos alunos através de uma atividade experimental e de aulas pautadas nos modelos científicos ( terceiro momento ). Nesse momento, a proposta é que os alunos coletem dados da temperatura em suas residências por um período de 10 dias. A intenção com isso é que os alunos possam ao final 'determinar' a temperatura da Terra, salientando as dificuldades encontradas e as incertezas do sistema. Nessa proposta os alunos (i) registram os dados coletados; (ii) montam tabelas; (iii) constroem gráficos da temperatura em função do tempo; e (iv) calculam a média de temperatura, discutindo qual o método mais indicado para determinar a temperatura de sua região.

- O terceiro momento tem como objetivo apresentar os conceitos da Física e os modelos da ciência que subsidiam os estudos acerca do AG. Para isso, disponibilizam-se 5 aulas, distribuídas da seguinte forma:
- · As aulas 1 e 2 abordam os conceitos de Física, como as trocas de calor, temperatura e energia, visando tratar o planeta Terra enquanto um sistema aberto. Cabe destacar que as questões propostas tem a intenção de aproximar a temática das situações do cotidiano como, por exemplo, 'De onde veio à energia que faz com que o copo de água tenha tal temperatura?' 'De onde veio o calor que o ar recebeu?' 'O que faz com que a temperatura do ar varie?'. As respostas à essas questões estão vinculadas a ideia de que a Terra recebe e cede energia, como um sistema aberto e dinâmico que troca energia com o meio. Esse momento torna-se

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fundamental articular as respostas dos alunos com o conhecimento científico, de forma a sistematizar os conhecimentos escolares.

- · Na aula 3 discutem-se a Física da atmosfera, abordando o balanço dos fluxos de energia da Terra. O objetivo dessa aula é mostrar as variações no fluxo de energia que entra e sai do planeta, mantendo-se em equilíbrio dinâmico. A questão que norteia a discussão é 'A Terra é um sistema aberto, como analisar a radiação que incide e deixa o sistema?'. Para discuti-la faz-se uma analogia com um tanque de água, explorando a ideia de equilibro dinâmico.
- · Na aula 4, após a discussão sobre fluxo de energia na Terra e a interação com a atmosfera, discute-se a manutenção e variação da temperatura do planeta sob o ponto de vista da retenção de calor (fenômeno efeito estufa). Nessa aula também se abordam elementos para procurar responder a questão 'Como podemos saber se a ação humana contribui para aumentar o AQ?'.
- · Na aula 5 sistematiza-se a discussão iniciada na aula 4, trazendo os dados de temperatura coletados pelos alunos no segundo momento . A intenção com isso é ajudar os alunos nas leituras dos gráficos e identificar as incertezas presentes nessas dados.
- No quarto momento discutem-se os diferentes argumentos que envolvem o AG. A intenção é abordar algumas polêmicas que permeiam o assunto para que os alunos possam desenvolver argumentos e ter uma posição diante de problemas socioambientais. Para isso, propõe-se uma atividade pautada na Aprendizagem Social (JACOBI; XAVIER; MISATO 2013) refletida em um debate em sala de aula com a representação (i) dos cientistas céticos (que acreditam que o homem não pode ser o grande responsável pelo aquecimento global); (ii) dos cientistas ortodoxos (representados pelas ideias presentes no IPCC); (iii) do governo; e (iv) da sociedade.
- O quinto momento ocorre a sistematização da proposta de aulas. Esse momento apresenta algumas reflexões sobre ações que podem contribuir para uma mudança de postura dos cidadãos frente ao meio ambiente, discutindo a importância do 'Ser' em prol do 'Ter'. Para isso organizam-se um conjunto de imagens e questões que tem a intenção de instigar os alunos a se posicionarem frente às questões polêmicas, como a do AG.

## Resultados e Considerações

Da perspectiva desse trabalho, procurou-se refletir sobre os conhecimentos científico e cotidiano respeitando-se suas próprias naturezas, de forma que eles se aplicam em contextos específicos. Em outras palavras, salientou-se que o conhecimento cotidiano é aplicado nas relações dessa esfera e o cientifico no contexto da academia. Buscou-se salientar que o conhecimento escolar, aplicado no contexto da escola, pode integrar as outras formas de conhecimentos. Diante disso, ele passa a ter sua própria natureza e dinâmica, o que conduz ao entendimento de que é importante levar para a escola um conhecimento que não deve ser apenas a transposição de um conhecimento científico, nem de um discurso presente no cotidiano (por exemplo, aqueles advindos dos interesses da mídia, de grupos restritos etc.). Esse status do conhecimento escolar dá a oportunidade para que novas relações se estabeleçam seja devido à dinâmica dos outros conhecimentos ou de sua própria dinâmica.

A intenção com esse trabalho foi explicitar a natureza do conhecimento escolar enquanto dinâmico e complexo, de forma que cada interação nas esferas científica e

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cotidiana também requer alterações no contexto escolar. Essa interação, por sua vez, enfatiza a importância de um ensino de ciências contextualizado e pautada no conhecimento científico.

## Bibliografia

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