TENSÃO SUPERFICIAL DA ÁGUA: UMA ABORDAGEM INCLUSIVA PARA ESTUDANTE COM DEFICIÊNCIA VISUAL

## TENSÃO SUPERFICIAL DA ÁGUA: UMA ABORDAGEM INCLUSIVA PARA ESTUDANTES COM DEFICIÊNCIA VISUAL

Katiusse Soares de Souza , Crystian Willian Campos da Silva 1 2 , Rodrigo Pinheiro Vaz , Cleidilane Sena Costa 3 4

4 Universidade Federal do Pará/FACET/ cleidilane@ufpa.br

## Resumo

O trabalho apresenta uma proposta para o estudo da anomalia da tensão superficial da água a estudantes com deficiência visual. Este assunto é abordado nos livros didáticos do primeiro ano do ensino médio como subtema de hidrostática. Porém, é pouco discutido e enfatizado, o que torna a anomalia da tensão superficial da água um fenômeno desconhecido ou incompreendido pelos estudantes. Esta problemática se agrava quando presente em sala de aula um estudante deficiente visual, pois o fenômeno da tensão superficial é, na maioria das vezes, observado visualmente. Devido a isso, propõe-se a aplicação de uma atividade experimental constituída com material de baixo custo que pode ser manuseado sem riscos de acidentes pelos estudantes. Assim, o deficiente visual assumirá um papel ativo no seu processo de ensino-aprendizagem. A metodologia da atividade fundamenta-se na união entre o segundo nível de abertura conforme a tabela de Herron(1971) com a sequência de ensino por investigação. Logo, esta consiste em apresentar um problema, neste caso que envolva a tensão superficial da água, e solicitar para que os estudantes resolvam o mesmo, deixando a critério deles o material e metodologia a serem aplicados, a fim de solucionar o problema proposto. A aplicação dessa metodologia favorece a autonomia do estudante para a criação de hipóteses para solucionar os problemas. Conclui-se que, através dessa abordagem, o estudante com deficiência visual será de fato incluído como participante ativo da construção de seu conhecimento científico referente ao ensino-aprendizagem de temas que envolvem água, como a anomalia da tensão superficial da água, a qual é muito presente em nosso cotidiano.

Palavras-chave : Deficiente visual, Tensão superficial, Ensino-aprendizagem

## Introdução

Ao analisar o ensino de ciências no Brasil, no nível médio de ensino, é perceptível o desinteresse dos estudantes com a disciplina, pois a maneira apresentada aos mesmos faz com que tenham uma visão monótona de ciências, o que gera um desinteresse a ciências físicas. Segundo Hernanes, ao observar e analisar algumas aulas, livros didáticos e pesquisas em ensino de física, percebe-se que,

'[...] há três atividades que preponderam entre aquelas mais praticadas no ensino desta ciência: aulas expositivas ministradas pelo professor para apresentar aspectos da teoria relativa ao assunto tratado, sessões exaustivas de resolução de problemas-padrão e de exercícios numéricos e, em quantidade extremamente menor, práticas experimentais rigidamente

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orientadas e de cunho verificacionista das leis/princípios/modelos apresentados[...]' (2002, P 2)

As propostas metodológicas enfadonhas, utilizadas em sala de aula, geram estudantes que tem dificuldades de relacionar teoria e cotidiano. Embora, eles consigam resolver problemas numéricos, com certa facilidade, utilizando fórmulas matemáticas, não há noção do significado físico destas. Tal fato agrava a crise no ensino de ciências, pois nessa visão a Física é apresentada ao estudante como algo abstrato, distante e sem importância (Nascimento, 2005).

Ao analisar a utilização do tema água no ensino de Física, em especial o estudo da tensão superficial, o qual é muito presente em nosso cotidiano, os livros didáticos apresentam seu conceito com pouca relevância (Santos,2018). Além disso, se o professor ou a aula não interligar os fenômenos estudados com o cotidiano, para que os estudantes construam e compreendam os conceitos relacionados às anomalias da água, esta se torna imperceptível ao estudante por incompreensão da mesma. Tais fatos são agravados, quando os sujeitos da aprendizagem são pessoas com deficiência como, por exemplo, a deficiência visual. Para Costa,

'[...] Nas interações o ser humano utiliza sua visão como um dos principais sentidos (se não o principal). Assim, esse é um dos maiores problemas enfrentados pelos deficientes visuais no processo de aprendizagem, principalmente no campo da física. A maneira como um fenômeno físico é percebido interfere diretamente em sua analise e interpretação e é comum que os fenômenos físicos sejam observados por meio do sentido da visão.[...]' ( 2011, P 3)

As dificuldades encontradas no ensino-aprendizagem de Física, por estudantes deficientes visuais, são dadas pelas maneiras em que são apresentados e presenciados os fenômenos físicos no cotidiano, pois grande parte dos fenômenos são compreendidos por meio da visão. Porém, o deficiente visual tem a capacidade de entender os fenômenos físicos por meio de outros sentidos, pois a perda da visão faz com que ele desenvolva maior percepção através do tato e audição. Embora, em sala de aula, a audição seja a mais estimulada, na maioria das vezes não é suficiente para que o aluno possa compreender física Para Nunes e Lomônaco, .

'[…] não é pelo fato do professor falar que o aluno cego tem garantido o acesso ao conhecimento. São necessárias adaptações na fala do professor para que o conteúdo não seja estritamente visual. Para tal, é preciso lançar mão de outros recursos (como maquete, esquemas táteis, sonoros etc.), de modo a garantir que o aluno está compreendendo o que está sendo dito pelo professor. [...]' (2010 P. 61)

A forma de entendimento do mundo de um deficiente visual é distinta em relação aos que não possuem esta deficiência, sendo necessário que o professor compreenda as necessidades dos estudantes para, assim, inserir e incluir esse aluno no processo de ensino-aprendizagem. Logo, a adoção de práticas metodológicas adequadas para estes estudantes resultará em uma mudança de postura que simplifica a construção do conhecimento, tornando a aula inclusiva para os estudantes envolvidos, o que para Camargo,

'[...] superar a relação entre conhecer e ver e reconhecer que a visão não pode ser utilizada como pré-requisito para o conhecimento de alguns fenômenos como o da física moderna, pode indicar alternativas ao ensino de física, as quais enfocarão a deficiência visual não como uma limitação ou necessidade educacional especial, mas como perspectiva auxiliadora para a construção do conhecimento de física por parte de todos os alunos [..]' (2008, P 25)

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Apresentar ao estudante com deficiência visual uma prática que possibilite a compreensão e participação ativa na construção do seu conhecimento científico, sendo esta por meio de investigação, é torná-lo sujeito ativo na construção de seu conhecimento científico e no seu processo de ensino-aprendizagem. Esta metodologia é indicada por Carvalho

'[...] estamos proporcionando aos alunos oportunidades para olharem os problemas do mundo elaborando estratégias e planos de ação. Desta forma o ensino de Ciências se propõe a preparar o aluno desenvolvendo, na sala de aula, habilidades que lhes permitam atuar consciente e racionalmente fora do contexto escolar [...]' (2015 P 253)

Neste sentido, este trabalho propõe a construção teórica/metodológica de uma Sequência de Ensino Investigativa (SEI) para estudar a tensão superficial da água. Além disso, esta foi pensada para abordar o contexto de aprendizagem de pessoas com deficiência visual. Para isso, a sequência será desenvolvida utilizando o experimento intitulado 'A água cai ou não cai?' e, em alguns momentos, serão apresentados recursos didáticos como reportagens: ' Alguns pássaros dependem da tensão superficial da água para se alimentar (Fountain, 2008), 'Mosquito fora da água '(Reynol, 2010), 'A estrutura da água determina as suas características raras' (Marchado, 1995); artigo: ' Efeitos de surfantes sobre a tensão superfial e a área de molhamento de soluções de glyphosates sobre folhas de tirirca' (Mendonça, Velini, Martins,1999) e livros didático: ' Ser protagonista' (2013), 'Química cidadã' (2010) . Para atender o estudante deficiente visual, este material será disponibilizado em áudio e braile. Esta construção é o primeiro momento de uma pesquisa, que terá seu desenvolvimento e aplicação no segundo semestre do ano de 2018, com estudantes da educação básica do município de Abaetetuba/PA-Brasil.

## Referencial Teórico

A metodologia deste trabalho será fundamentada segundo a tabela de Herron (1971) e as sequências de ensino por investigação. A tabela de Herron(1971) consiste em classificar os níveis de autonomia experimental do estudante na realização de experimentos. Esta destaca cinco níveis que vão de zero a quatro, os quais são apresentados no organograma da figura 01.

Figura 01: Organograma segundo a tabela de Herron (1971)

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- A figura 01 apresenta os níveis de abertura e suas especificações. O nível 0 (zero), trata-se de uma aula expositiva onde é dado o problema, métodos, materiais e solução do problema. Dessa forma, o aprendiz não participa ativamente do seu processo de ensino-aprendizagem, torna-se apenas expectador e aceitador de leis e verdades físicas. Neste nível, o roteiro experimental proposto ao aluno apresenta soluções óbvias. Logo, é possível enquadrar nesse nível de abertura experimentos com fins de averiguação de leis, o que implica em dominar apenas técnicas voltadas para esta comprovação, ou quando o aluno é observador do experimento.
- O nível 1(um), assim como o nível zero, caracteriza-se como exposição. Neste, apenas a solução fica em aberto, é ofertado ao estudante seu objetivo, métodos e materiais. Através desses meios, eles deverão descobrir as relações físicas desconhecidas ao mesmo. Este roteiro é caracterizado como receita de bolo, pois o aluno deve seguir rigidamente seus passos para alcançar a conclusão que lhe é solicitada sem questionamentos ou esforços de compreensão de fenômenos físicos envolvidos. Tanto o nível zero quanto o primeiro nível são os mais comuns nas práticas experimentais em escolas de nível médio de ensino, o que acarreta um desapresso a disciplina de física.
- O nível 2 (dois) é caracterizado por investigação estruturada. Esta consiste em oferecer o objetivo ao estudante e fica a critério do professor oferecer o material todo ou em partes; o método e solução ficam em aberto, pois os aprendizes deverão desenvolver métodos a partir das escolhas de seus materiais para alcançar os objetivos solicitados e criarem as possíveis hipóteses para solucionar o problema.
- O nível 3 (três) é caracterizado como investigação aberta. Neste nível, é disponibilizado ao aluno apenas o objetivo da atividade, os métodos, materiais, e soluções ficam em aberto. Logo, compete ao estudante alcançar seu objetivo da melhor forma possível através da construção de seus materiais, métodos e hipóteses levantadas. O nível 4 (quarto) caracteriza-se como projeto. O fator opcional de abertura é o objetivo, que pode ser dado em partes ou fica em aberto, os outros fatores envolvidos são deixados em aberto, assim o estudante 'enfrentará' o fenômeno ríspido. Diante dos níveis mencionados na tabela de Herron e suas características (níveis de abertura), este trabalho visa aplicar o nível 2.
- As Sequencias de Ensino por Investigação (SEI), através da experimentação, consiste em sete etapas, as quais são apresentadas no organograma da figura 02.

Figura 02: Organograma das etapas da Sequência de ensino por Investigação (SEI)

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A priori, na primeira etapa, o professor deve identificar o conhecimento de mundo que o estudante traz consigo para a sala de aula, e a partir das

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necessidades científicas que este possui apresentar um problema que possa suprir a mesma, como mencionado por Anjos

'[…] situações vividas, neste mundo de constantes mudanças, construímos, fruto de nossas experiências, os nossos saberes. Sendo assim, na condição de detentor desses conhecimentos, passamos a sentir necessidade de (re)elaborar e/ou querer ampliar a nossa visão de mundo[…] (2005, p75)'

A segunda etapa consiste em apresentar um problema ao estudante, que pode ser através de uma pergunta, experimento, entre outros. Porém, a solução desse problema deve atender as necessidades científicas do estudante, a qual deve relacionar-se ao conteúdo estudado, mas o professor não deverá dar a solução ao estudante. Na terceira etapa ocorrerá a distribuição do material, o qual será dado ao aluno. Entretanto, o aluno escolherá o material que achar necessário para a resolução do problema. Nesta etapa, é presente a preposição do professor, este apenas confere se todos estão compreendendo o problema e lança novos questionamentos em cima de seus resultados, como sugerido por Hernanes

'[...]investigação experimental a partir de roteiros abertos, o papel do professor e do aluno sofrem mudanças significativas: o professor deve saber muito mais do que a matéria que está sendo ensinada, é o responsável em lançar desafios, estabelecer perturbações, provocar no aluno a insatisfação e o desejo em querer buscar explicações. O professor é o mediador entre o tranqüilo e a inquietude, entre o senso comum e o conhecimento científico. O aluno deve sair da postura passiva de ouvinte e passar a participar ativamente das aulas, fazendo perguntas, expondo suas idéias, apresentando sugestões para a solução de problemas [...]' (2002, p 3)

Estas mudanças são essenciais para a compreensão de fenômenos presentes no cotidiano, pois os roteiros abertos permitem que o aluno assuma uma postura ativa no processo de ensino-aprendizagem buscando explicações para a atividade proposta associando-a com o cotidiano, neste contexto o professor é mediador de conhecimento. Essa postura em sala de aula caracteriza a quarta etapa da SEI.

A quinta etapa da SEI consiste na resolução do problema pelos alunos, esta etapa ocorre após as equipes realizarem o experimento, será disponibilizado material de 'apoio', como artigos, livros, vídeos, entre outros, para que os estudantes possam reforçar/ repensar sua hipóteses para solucionar o problema.

Um fator extremamente importante na aplicação da Sequência de ensino investigativo (SEI) é a sistematização do conhecimento elaborado em grupos, esta consiste na criação de uma roda de conversa na sala de aula, com o objetivo de expor como as equipes solucionaram a problemática proposta, o professor deve questionar seus métodos a fim de ouvir a defesa científica do grupo, e assim caracterizando a sexta etapa da SEI.

A sétima é de escrever o conhecimento obtido através da roda de conversa, a fim de chegar a um conceito físico verídico que os alunos compreendam, e que o aplique com facilidade no cotidiano.

## Metodologia

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A atividade proposta aqui poderá ser aplicada em turmas do primeiro ano do ensino médio que possuam deficientes visuais. O andamento da atividade seguirá as sequências de ensino por investigação, com ajustes do nível 2 da tabela de Herron (1971), conforme o organograma apresentado na figura 03 .

Figura 03: Organograma da união entre as sequências de ensino por investigação (SEI) e o segundo nível da tabela de Herron (1971)

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De acordo com a disposição das etapas contidas na figura 03, as atividades serão realizadas inicialmente com averiguação dos conhecimentos relacionados a água. Para isso, será solicitado que os mesmos desenhem a estrutura molecular da água em um papel e que entreguem ao professor, o aluno com deficiência visual poderá falar ao professor seu conhecimento.

O professor, após análise dos desenhos feitos pelos estudantes, mostrará uma molécula de água maleável construída de isopor. O deficiente visual poderá tocá-la e sentir a força de coesão que ocorre em suas ligações. Isto será possível devido às interações de imãs que estarão no interior da molécula de oxigênio e hidrogênio. Após os estudantes relatarem as possíveis hipóteses sobre o que está ocorrendo, disponibiliza-se um recurso audiovisual que possa auxiliá-los a compreender forças intermoleculares.

Posteriormente, será disponibilizado um arranjo de estruturas moleculares a fim de que os estudantes montem da melhor forma possível, a estrutura tetraédrica da água através dos conhecimentos adquiridos na atividade anterior.

Após a construção dos conhecimentos básicos sobre interações moleculares, introduzir o problema voltado para a "tensão superficial da água", que consistirá em questionar os estudantes sobre o que acontece em colocar água em um recipiente com furos: em seu interior, em partes de seu interior, em apenas nas laterais como mostra a figura 04.

Figura 04 : Esquema representativo dos recipientes disponibilizados aos estudantes para que comprovem suas hipóteses; (A) furos em seu interior; (B) furos em partes de seu interior; (C) furos apenas nas laterais.

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Durante a experimentação será solicitado que os estudantes movimentem o recipiente e observem o acontecido. Após as respostas dos estudantes, serão

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disponibilizados os materiais: uma tampa de uma vasilha de margarina com pequenos furos, uma bandeja de isopor, um recipiente com água, seringas e papel. Eles deverão escolher os materiais, com os quais deverão manusear de forma livre, e assim, averiguar suas hipóteses iniciais. Entretanto, será 'obrigatório' o manuseio da tampa de margarina com furos e a água.

Posteriormente ao experimento, será disponibilizado aos estudantes materiais que possam embasar cientificamente suas hipóteses, que serão audiovisual, livros, reportagens científicas e estruturas moleculares. O conteúdo será adaptado ao deficiente visual de duas formas: em braile ou em áudio. Após o embasamento teórico, é interessante iniciar um debate em sala de aula, para que as equipes exponham como alcançaram o objetivo a partir da escolha e manuseio do material. Por se tratar de um experimento simples e que não apresenta perigo em seu manuseio, o deficiente visual poderá comprovar suas hipóteses junto aos seus colegas de classe. Isto, através da estimulação de seu tato, o que lhe permitirá sentir os furos contidos na tampa, a água posta sobre a tampa, e se ela cai ou não ao pôr as mãos por baixo da tampa de margarina com água. Assim, ele poderá averiguar o que ocorre durante o experimento e chegar as suas conclusões e, dessa forma, atuar ativamente na construção do seu conhecimento científico.

Com o experimento proposto acima é possível a constatação da existência da tensão superficial da água, dado que, com o manuseio 'adequado', a água não passe pelos furos contidos na tampa da vasilha de margarina, visto que a tensão superficial da água impedirá que a mesma escoe através dos orifícios contidos no interior da tampa da margina, o que implica em explicar o fenômeno presente no cotidiano e no livro didático do estudante de forma simples e segura com material de fácil acesso.

## Considerações Finais

Espera-se que, com esta proposta metodológica, o estudante deficiente visual possa ser ativo na construção de seu conhecimento científico, a partir dos estímulos de outros sentidos como o tato e audição. Isto, através da abordagem do tema água, com ênfase ao estudo da tensão superficial, utilizando como recurso o experimento intitulado ' água cai ou não cai?' , construído com material de baixo custo com a finalidade de atender o deficiente visual de forma segura e eficaz. A junção da abertura experimental referente ao segundo nível da tabela de Herron com a sequência de ensino por investigação traz a possibilidade de autonomia do estudante para criação de hipóteses e escolha dos materiais e métodos de solucionar o problema apresentado ao mesmo. Assim, o estudante poderá adquirir um olhar científico para os problemas encontrados em seu cotidiano. Desta forma, conclui-se que este estudo poderá auxiliar na compreensão de fenômenos e conteúdos físicos que envolvem o tema água.

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