AQUECEDORES SOLARES PRODUZIDOS COM MATERIAIS RECICLÁVEIS

COMO MOTIVADOR DE REFLEXÕES SOBRE FONTES DE ENERGIA E

AQUECIMENTO GLOBAL EM UMA FEIRA DE CIÊNCIAS

Dalva Inês Amadeu1

Marcílio Hubner de Miranda Neto

RESUMO: Esse artigo teve como objetivo apresentar uma proposta de intervenção realizada junto aos alunos da Educação Básica visando a compreensão da importância do aproveitamento da energia solar por meio da produção de um trabalho para feira de ciências. A metodologia contou com as seguintes etapas: apresentação de proposta de elaboração de um trabalho para ser apresentado em uma feira de ciências, formação de uma equipe composta por seis alunos que se voluntariaram para desenvolver o trabalho, escolha de um tema relacionado aos conteúdos curriculares que fosse de interesse dos alunos, neste caso “energia solar e suas contribuições para redução do efeito estufa”, leitura e fichamento de textos visando a elaboração de um projeto, elaboração do projeto, desenvolvimento do projeto pelos alunos sob orientação docente, apresentação dos resultados em uma feira de ciências, redação do presente trabalho. O trabalho desenvolvido revelou que, elaborar um projeto, desenvolver um trabalho fundamentado em pesquisa bibliográfica e apresentá-lo ao público em uma feira de ciências com dados sistematizados em um cartaz, associado a um elemento concreto (aquecedor solar feito com materiais recicláveis) foi uma experiência inédita para os alunos e para a orientadora uma vez que em nossas escolas não é comum seguir todos os passos preconizados para uma feira de ciências. Nessa proposta buscou-se valorizar a construção dos alunos, articulando os conhecimentos à cultura científica, socialmente valorizada, considerando que a formação do sujeito crítico, reflexivo e analítico, consolida-se por meio de um trabalho no qual o professor reconhece a necessidade de superar concepções pedagógicas tradicionais, ao mesmo tempo em que busca compartilhar com os alunos a afirmação de saberes científicos a favor da compreensão de um ambiente sustentável.

Palavras-chave: Feira de ciências; aquecedor solar; materiais recicláveis

Introdução

A busca e a utilização de diferentes fontes de energia para mover o grande

conjunto de máquinas que foram se incorporando ao fazer humano ao longo da

história em muito tem colaborado para a ação destrutiva do homem sobre o meio

ambiente. O conseqüente impacto sobre a natureza têm provocado alterações

climáticas avassaladoras em todo o mundo. Isto é retratado pelo aquecimento global

do planeta, fenômeno que deve ser tratado com preocupação por todos, uma vez 1 Professora da Rede Estadual de Ensino do Estado do Paraná, participante do Programa de

Desenvolvimento Educacional (PDE), sob orientação da Profº Marcílio Hubner de Miranda Neto

1

que compromete a sobrevivência das gerações atuais, podendo ser decisiva para as

futuras gerações.

Apesar de todos os alertas apresentados na mídia e do estudo de questões

ambientais em diversas séries do ensino básico como destaca Sirvinskas (2008), o

homem tem contribuído para a degradação cada vez mais intensa cometida por

ações ou omissões contra o meio ambiente, colocando em perigo a existência da

própria civilização.

Da mesma forma que o desenvolvimento tem pressionado o ser humano pela

eficiência, o meio ambiente está sendo pressionado para atender às demandas

materiais e para receber os resíduos gerados neste modelo que se curvou ao

consumo.

Segundo Andreoli et al. (2003), o modelo de desenvolvimento da sociedade

industrial está se esgotando por não conhecer limites, uma vez que ocorreu de

forma desordenada, sem planejamento e às custas de níveis crescentes de poluição

e degradação ambiental. Estes problemas começaram a causar impactos negativos

significantes, num primeiro momento de forma localizada, mas que atualmente

adquire importância global, e cujos sintomas são percebidos na degradação dos

recursos naturais, nas disparidades sociais e na onda crescente dos conflitos pelo

planeta.

No que tange ao mercado de energia renovável, esta vem crescendo, no

entanto, o tempo hábil que se tem para a transição do uso de combustíveis fósseis

para as renováveis é relativamente curto. Fernandes (2008) aponta que num futuro

próximo, a maioria das usinas de energia existentes no país pode chegar ao fim,

devendo ser substituídas. Assim, quaisquer que sejam os planos de geração de

energia para os próximos anos, estes definirão o suprimento de energia para as

próximas gerações. Menciona ter a convicção de que esta deve ser a geração solar.

Merece destaque o fato de que o Brasil, por se constituir num país localizado

na sua maior parte na região inter-tropical, possui grande potencial de energia solar

durante todo ano (TIBA et al., 2000). A utilização da energia solar pode ocasionar

benefícios em longo prazo para o país, contribuindo para o desenvolvimento de

regiões longínquas, nas quais o custo da eletrificação pela rede convencional é alto

com relação ao retorno financeiro do investimento, regulando a oferta de energia em

situações de estiagem, atenuando a dependência do mercado de petróleo, bem

como a redução de emissões de gases poluentes à atmosfera como preconiza a

Conferência de Kyoto (COLLE; PEREIRA, 1998).

2

Além da relevância no plano energético atual, a radiação solar tem papel

fundamental em distintas áreas da atividade humana como, por exemplo, na

meteorologia e na climatologia que são atividades essenciais para o

desenvolvimento da atividade econômica de um país com extensão continental

como o Brasil. Outras atividades econômicas, como agropecuária e arquitetura,

também exigem o conhecimento aprofundado sobre a radiação solar incidente na

superfície do planeta para o planejamento e obtenção da maior eficiência energética.

“A energia solar pode ser utilizada em sistemas de irrigação de culturas; de

refrigeração de alimentos, vacinas e remédios; aquecimento e iluminação artificial;

conforto térmico e iluminação natural em projetos de construção civil, etc”

(MARTINS; ECHER, SOUZA, 2004, p.145).

A escola enquanto espaço de apropriação de saberes da cultura geral e de

saberes específicos da cultura científica, deve proporcionar aos educandos a

oportunidade de investigar, sistematizar e socializar conhecimentos sobre temas

curriculares que, dado às suas amplas implicações para as gerações presentes e

futuras, estejam mobilizando sua curiosidade e atenção, como é o caso do efeito

estufa tão discutido na atualidade.

Deste modo, pressupõe-se que as feiras de ciências representam uma

oportunidade para que crianças e jovens possam construir conhecimentos

científicos. Nesse sentido, Miranda Neto; Bruno Neto (2008, p. 3) apontam a

necessidade de que os alunos sejam orientados “a sistematizar os conhecimentos

que iram adquirir/construir, ou reconstruir, pois o fazer científico implica

necessariamente em observar, elaborar e sistematizar”

A expectativa é que o aluno ao produzir seu próprio trabalho para

apresentação a seus pares e para a comunidade adquira conhecimentos que

propiciem mudanças na sua forma de agir e pensar que contribuam para uma nova

postura frente às questões ambientais.

A mudança de postura frente ao novo conhecimento é amplamente discutida

por Gasparin (2005) em seu livro “Uma Didática para a Pedagogia Histórico-Crítica”.

O autor evidencia que a aprendizagem significativa, tem início quando os alunos

dizem o que sabem sobre um tema e o que gostariam de saber mais sobre o

conteúdo. Em função disso, os discentes passam a questionar o conhecimento que

vão aprender, interessando-se por suas múltiplas dimensões, demonstrando o

desejo de saber o sentido que um determinado conhecimento tem para a sua vida e

para a solução dos problemas sociais.

3

Acredita-se que preocupação com o desenvolvimento de energias alternativas

não pode estar restrita à esfera governamental, mais do que isso deve ser

despertada nas crianças e nos jovens, de modo a estimular a busca para solucionar

os problemas relacionados ao aquecimento global, criados pelas gerações passadas

e pela atual. Neste tocante, o Estado tem contemplado em suas Diretrizes da

Educação, a necessidade do envolvimento dos estudantes, de todos os níveis

escolares, nas questões prementes que preocupam a humanidade, com destaque

para a formação do espírito cidadão.

Considerando a importância da disponibilidade desta fonte de energia e seu

aproveitamento, optou-se por desenvolver pesquisa-ação sobre os processos de

utilização de energia solar e sua contribuição para minimizar os efeitos do

aquecimento global.

Este artigo, portanto, tem como objetivo apresentar uma proposta de

intervenção realizada junto aos alunos da Educação Básica visando a compreensão

da importância do aproveitamento da energia solar por meio da produção de um

trabalho para feira de ciências.

METODOLOGIA

Nossa metodologia contou com as seguintes etapas:

1- Apresentação de proposta de elaboração de um trabalho para ser apresentado

em uma feira de ciências;

2- Formação de uma equipe composta por seis alunos que se voluntariaram para

desenvolver o trabalho;

3- Escolha de um tema relacionado aos conteúdos curriculares que fosse de

interesse dos alunos, neste caso “energia solar e suas contribuições para

redução do efeito estufa”

4- Leitura e fichamento de textos visando a elaboração de um projeto;

5- Elaboração do projeto

6- Desenvolvimento do projeto pelos alunos sob orientação docente;

7- Apresentação dos resultados em uma feira de ciências;

8- Redação do presente trabalho

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RESULTADO

Apresentaremos como resultado o projeto e o trabalho final desenvolvido pelos

alunos para a feira do conhecimento, bem como as observações da orientadora

durante o desenvolvimento do trabalho.

Inicialmente, a orientadora apresentou uma série de temas, entretanto os

alunos contra argumentaram defendendo seu interesse em trabalhar com um assunto

relacionado ao aquecimento global.

Uma vez iniciadas as atividades verificamos uma série de dificuldades, dentre

elas: o desconhecimento de conteúdos básicos que subsidiam a compreensão das

diversas formas de geração de energia e suas repercussões para o meio ambiente;

dificuldade para reunir todos os membros da equipe em função dos compromissos

pessoais de cada um; desistência de três membros da equipe durante a elaboração

do trabalho; dificuldade para ler e resumir os textos selecionados; timidez inicial para

expor o trabalho.

A maior empolgação dos alunos foi verificada durante a elaboração do

aquecedor. Em que pesem as dificuldades produziu-se o seguinte projeto:

O Projeto de Pesquisa (dos alunos)

"lnvestigando a Energia Solar como contribuição para diminuição do Aquecimento Global"

Introdução/Justificativa

Um dos assuntos mais comentados e noticiados no mundo, hoje, é o aquecimento global. O referido tema é muito abordado nas escolas, preferencialmente, nas aulas de Biologia e Ciências, com o intuito de mostrar o quanto é preocupante a realidade e visando melhorar essa situação através da conscientização e de atitudes, porque se nada for feito, nosso futuro, não só dos humanos, mas de todos os animais e dos ecossistemas em geral será muito prejudicado. Precisamos tomar consciência que a maior parte da energia utilizada na sociedade industrializada provém de combustíveis fósseis como o carvão e o petróleo, sendo esses combustíveis não renováveis, se esgotarão em um futuro relativamente próximo, sua duração depende de como forem utilizados e economizados.

Na atualidade, uma das formas de energia renovável mais utilizada é a energia elétrica, produzida pelas quedas d"águas fazendo girar as turbinas que geram energia, porém, essa forma de geração de energia não é ambientalmente correta por fazer necessário desviar o curso natural dos rios, provocar inundações de grandes áreas produtivas expulsando moradores e alterando a fauna e a flora local, além de causar alterações climáticas. A energia nuclear é resultante do emprego de substâncias radioativas, podendo ser perigoso no caso de acidentes com vazamento dessas substâncias e, também, por não se ter um destino final para o lixo produzido.

Segundo estudos, a humanidade precisa pesquisar e utilizar formas alternativas de produção de energia. Alertam, também, que uma das alternativas energéticas ainda em desenvolvimento é o aproveitamento da energia solar, muito abundante em nosso

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país, que pode ser convertida em energia elétrica e acumulada, ou mesmo usada diretamente no aquecimento de água, sem poluir e sem causar qualquer tipo de dano ao meio ambiente, contribuindo, assim, para diminuição do aquecimento global.

Objetivos- Promover através da investigação ou pesquisa o entendimento que a energia

solar é limpa, renovável e economicamente viável.-Compreender o processo de conversão da energia solar em energia térmica e elétrica.-Socializar com a comunidade os novos conhecimentos despertando nos mesmos, uma consciência crítica e um novo comportamento,

MetodologiaPesquisas em livros, revistas, documentários, banco de dadosLeitura e análise de textosFichamentoRedigir o próprio texto baseado nos textos lidos.Confeccionar o protótipo de aquecedor solar.Confeccionar o cartaz (painel).

Produto FinalOs conhecimentos adquiridos serão compartilhados com a comunidade por

meio da apresentação em uma feira de ciências.

CronogramaJulho, agosto e setembro: Pesquisa.Outubro: Confecção do protótipo.Novembro: Apresentação à comunidade e análise dos resultados.

Após a elaboração dos projetos revisamos alguns conceitos básicos relativos

à importância da atenuação da radiação solar na atmosfera e dos métodos para

estimar os recursos disponíveis em energia solar.

As atividades desenvolvidas para o levantamento de recursos dessa fonte de

energia no Brasil abordaram pesquisas fora do âmbito educacional e montagem de

protótipo de aquecedor solar confeccionado pelos alunos, sob a orientação docente

e técnicos especializados, para fins de concretização de experiências estudadas e

analisadas.

As atividades desenvolvidas consideraram a necessidade de educar e

conscientizar os alunos para atuar de forma responsável e contribuir para um Meio

Ambiente sustentável.

Com essa intenção elaboramos pesquisas e construímos um protótipo de

aquecedor com materiais recicláveis para apresentação ao público escolar no III

Educação Com Ciência.

Assim, no intuito de desenvolver o protótipo fomos muitas vezes até à

associação de catadores de papel onde mora e trabalha um senhor, detentor da

tecnologia e conhecimentos a respeito do funcionamento e construção do aquecedor.

Vale ressaltar que é um leigo da comunidade, com baixo grau de escolaridade,

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tendo cursado apenas até a 5a série. Ele nos deu as primeiras instruções sobre o

material de que necessitaríamos. Com o material em mãos, voltamos para a

confecção do protótipo aos sábados.

Assim, foi explicado como proceder para manusear o material reciclável e

canos, cortando-os na medida certa. Essa tecnologia foi criada pelo Sr. José Alano

um morador da cidade de Tubarão-SC, com a finalidade de contribuir com a

população de baixa renda, possibilitando o acesso à "água quente" com baixo custo,

e beneficiar a natureza, pois além do aquecedor não causar poluição, retira

materiais poluentes do meio ambiente.

Um senhor que confecciona o aquecedor solar sob encomendas, instalando-o

em residências, com custo baixo, o que torna o produto acessível, comentou que

como o aquecedor é confeccionado com materiais recicláveis, sua aparência não é

das melhores (Figura 1).

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Fig. 1 – Aquecedor solar produzido com materiais recicláveis.

Essa tecnologia foi concedida ao governo paranaense que repassou para

algumas secretarias, no intuito de beneficiar a população carente.

Materiais necessários para confecção do aquecedor solar:

01 Fita de fusão ou borracha de câmara de ar;

01 litro de tinta fosca preta;

01 luva para proteger as mãos na hora da pintura para não sujar;

01 rolo ou pincel para pintura;

01 estilete;

01 cano de PVC de 100mm com 70cm de comprimento para molde de corte

da garrafa PET;

01 martelo de borracha;

01 lixa d'água 100;

01 Cola para tubos de PVC com pincel em pote;

01 arco de serra;

01 tábua de madeira com no mínimo 120mm de comprimento;

05 pregos;

01 ripa pequena (+ -) 15cm de comprimento

01 fita crepe co largura de 19m

04 conexão L (luva) em PVC de 20mm %

02 tampões em PVC de 20mm Y2

60 garrafas PET cristal de 2 litros (transparentes) pós consumo de preferência

da marca coca-cola e pepsi-cola, devido ao seu formato cônico;

50 embalagens de longa vida de 1L pós consumo;

11 metros de canos de PVC de 20mm Vi\

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20 conexão T em PVC de 20mm %.

Para aquecer água de banho para uma pessoa, necessita-se de um

aquecedor solar de 1m quadrado, ou seja, em uma casa com quatro pessoas é

necessário um aquecedor solar com painel de 4m quadrado, portanto seriam

necessárias 240 garrafas PET e 200 embalagens de longa vida.

Depois de confeccionado, a instalação no telhado, exige que o aquecedor

seja posicionado de maneira tal que absorva a maior quantidade de radiação solar

possível. Para tanto, é necessário posicioná-lo de acordo com a latitude da cidade.

No caso da cidade de Umuarama a latitude corresponde a 23° 45' 59"S.

Como o projeto foi feito para utilização em todo o Paraná, e o Estado

apresenta uma grande variação de temperatura, para a eficiência do projeto na

cidade de Umuarama, foi necessário utilizar canos de PVC próprios para resistir a

altas temperaturas (acima de 50 graus), juntamente com as conexões, pois os

primeiros aquecedores confeccionados com canos simples entortaram perdendo,

assim, a eficiência dos mesmos, pelo alto aquecimento da água, que foi superior a

50 graus suportados por esse tipo de cano. Vale ressaltar que foi constatada uma

temperatura de 67 graus podendo aquecer mais ainda.

Assim, como o custo para instalação é muito baixo, em três meses o

investimento pode ser recuperado, pois a economia com seu uso correspondem a

35% mensal na conta de luz, sem contar os benefícios para a natureza.

Durante o trabalho de construção do protótipo, professor e alunos, foram

questionando, tirando dúvidas e fotografando, enfim, registrando tudo. Passamos a

nos reunir na Biblioteca da escola, agora para a redação do painel a ser apresentado

ao público escolar na III Educação Com Ciência e para as conclusões finais.

Texto do painel elaborado para Apresentação na Feira de Ciências

ENERGIA SOLAR COMO FONTE DE DIMINUIÇÃO DO AQUECIMENTO GLOBAL Amanda Formigoni da Silva, Bianca Torchetto Oliveira, Renata Aparecida Lourenço, Orientadora: Dalva Inês Amadeu Colégio Estadual Professora Hilda T. Kamal - Umuarama NRE - Umuarama-PR.

INTRODUÇÃO E OBJETIVOS: Sabemos que a natureza vem sofrendo uma vasta agressão para que o homem obtenha energia, pois na atualidade o maior consumo energético é derivado de combustíveis fósseis que são altamente poluentes e não renováveis, e também de usinas hidrelétricas que promovem a inundação de amplas áreas de terreno ou ainda de usinas nucleares. Há uma constante ameaça de não atendimento das populações humanas. Por esse motivo, nos propusemos a buscar na literatura informações sobre possibilidades alternativas para obtenção de energia acessível às diferentes classes sociais.

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METODOLOGIA: Inicialmente fomos avaliados pela professora orientadora para verificar o que sabíamos sobre o tema. A seguir, iniciamos a pesquisa bibliográfica, leitura, resumos e fichamento dos textos. Posteriormente, sistematizamos as informações e selecionamos as que julgamos ser mais interessantes para socializar com o público. Confeccionamos um protótipo de aquecedor com materiais recicláveis para apresentação ao público escolar e no III Educação Com Ciência.

RESULTADOS: A energia solar apresenta-se como alternativa viável, pois já existem inúmeras residências que a utilizam para iluminação alternativa com "lâmpadas feitas com garrafas descartáveis" e aquecimento de água utilizando aquecedores industrializados ou produzidos com materiais recicláveis. Verificamos que a utilização de energia solar para aquecimento de água promove uma economia de até 65% na conta de luz.

CONCLUSÃO: A energia solar é abundante e 100% gratuita, não polui e representa uma maneira de amenizar os efeitos do aquecimento global. O uso de aquecedor solar demonstra um excelente equilíbrio entre o bem estar pessoal, desfrutando de água quente em abundância com economia, e uma consciência de meio ambiente.

O trabalho foi apresentado na Educação Com Ciência na cidade de Maringá,

ficando exposto por uma semana ao público da cidade e região. Quando

questionadas sobre a parte escrita do trabalho, os alunos tinham tudo em mãos e

não apenas na memória. Uma vez que já estávamos quase no final do nosso

trabalho, fizemos as mesmas perguntas que havíamos feito no início do trabalho,

visando a comparação das respostas e verificamos o que foi acrescentado enquanto

conhecimento a essas alunas sobre o assunto.

Foi possível observar o quanto mudaram seus conceitos, como os

conhecimentos anteriores se tomaram sólidos. Passamos a apresentar nosso

trabalho para a comunidade escolar, sempre com o intuito de conscientizá-los sobre

a necessidade de ações concretas para diminuir o aquecimento global, mas agora

com propriedade e conhecimento de causa. Paralelamente, fomos escrevendo

nosso texto final.

DISCUSSÃO

Para o desenvolvimento do estudo optou-se pela pesquisa-ação. Conforme

Thiollent (1988), o processo de pesquisa ação começa o seu ciclo com a

identificação de um problema no seu contexto particular. Assim, nosso problema

inicial estava relacionado à dinâmica da produção de um trabalho para feiras do

conhecimento, ou feira de ciências como são comumente designados tais eventos.

Tinha como propósito estimular os alunos a realizar pesquisas que fundamentassem

seu projeto e lhe possibilitasse apropriar-se de um conjunto de conhecimentos os

quais tornariam público quando da apresentação do trabalho no evento.

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Num primeiro momento levamos o convite e apresentamos nossa disposição

em orientar um grupo de alunos para o desenvolvimento de um trabalho a ser

apresentado em Feira de Ciência. A pesquisa contou com a participação de 06 (seis)

alunos do ensino básico de uma escola pública que aceitaram o convite para

participar do Projeto.

As diversas sugestões de temas apresentadas pela orientadora foram

substituídas por um tema relacionado ao currículo, mas de interesse dos alunos

Após discussões a equipe optou pelo tema “Aquecimento Global”, a partir da

seguinte indagação: Como contribuir para minimizar os efeitos negativos do

aquecimento global sobre o meio ambiente? O tema proposto está em consonância

com as Diretrizes Curriculares do Paraná ao enfatizar que as relações entre os seres

humanos com os demais seres vivos e com a Natureza ocorrem pela busca de

condições favoráveis de sobrevivência. Contudo, a interferência do Homem sobre a

Natureza possibilita incorporar experiências, técnicas, conhecimentos e valores

produzidos na coletividade e transmitidos culturalmente. Sendo assim, a cultura, o

trabalho e o processo educacional asseguram a elaboração e a circulação do

conhecimento, estabelecem novas formas de pensar, de dominar a Natureza, de

compreendê-la e se apropriar dos seus recursos (PARANÁ, 2008).

Considerou-se que os pesquisadores são estudantes que buscam produzir

conhecimento, com isso produzem também autonomia, pensamento próprio,

soluções próprias a seu contexto.

Demo (1996, p. 20) lembra que o “pesquisador não somente é quem sabe

acumular dados mensurados, mas, sobretudo, quem nunca desiste de questionar a

realidade, sabendo que qualquer conhecimento é apenas recorte”. O conhecimento

é um conjunto muito amplo, e nossa participação será necessariamente em uma

pequena parte, em uma perspectiva.

Concordamos com o fato de que um trabalho de pesquisa traz sempre muita

reflexão pessoal. Desde a escolha do tema, considerou-se a necessidade de propor

caminhos que pudessem ser trilhados de acordo com a maturidade e capacidade de

trabalho de cada um. “A pesquisa é uma estratégia de ensino que visa à construção

do conhecimento. Esta estratégia inicia-se na procura de material de pesquisa,

passa pela interpretação desse material e chega à construção das atividades”

(PARANÁ, 2008, p. 40).

Para facilitar o desenvolvimento da pesquisa, apontamos a necessidade de

uma absoluta organização do grupo, compreendendo que a mudança não é possível

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caso não haja democracia, nem processo significativo, se não houver uma

coordenação que a serviço do grupo, tenha como tarefa organizar sua concepção e

ter ação coerente com ela. Não estamos propondo que se tenha alguém que mande

para que alguém obedeça. Quando trabalhamos coletivamente não há “autoridades,

pois todos se tornam responsáveis pelo processo e pelos resultados dele, acabando

com um dos mitos educacionais – a existência de autoridade(s) que deve(m) decidir,

resolver e de quem se espera toda a solução dos problemas existentes na escola.

Conforme proposto pelas Diretrizes Curriculares de Ciências para o Ensino

Fundamental – Paraná (2008, p. 41):

No trabalho em grupo o estudante tem a oportunidade de trocar experiências, apresentar suas proposições aos outros estudantes, confrontar idéias e desenvolver espírito de equipe e atitude colaborativa. Esta atividade permite aproximar o estudo de Ciências dos problemas reais de modo a contribuir para a construção significativa de conhecimento pelo estudante.

Esse novo caminhar indica a troca imediata da “ação sobre” pela “ação junto”,

porque precisamos ter consciência de que todo processo de mudança que deseja

construir uma escola democrática, com vista à democratização do ensino, necessita

direcionar seu trabalho para a redescoberta do valor da pessoa humana, de sua

capacidade e de sua insubstituibilidade. Esta é a primeira mudança que

consideramos necessário estabelecer.

Definidas as questões iniciais, considerou-se a necessidade de organizar um

plano, cujo objetivo era dar consistência ao trabalho educacional, havendo

necessidade de coerência, já que nenhuma ação se baseia em aventuras, mas em

teoria e conhecimento da realidade. Para tanto, entendeu-se a importância de criar

espaços de leitura e estudos, e que se pensasse na implantação de uma

metodologia para a ação de todo o grupo, que passou a se reunir toda semana em

horário contrário às aulas na própria escola .

Após a identificação do problema dentro do contexto, orientadora e alunos

iniciaram a pesquisa-ação para apurar os dados pertinentes ao assunto proposto, As

fontes de dados incluíram, num primeiro momento, uma pesquisa bibliográfica,

através de leituras, análise e fichamento de livros, periódicos e banco de dados

relacionados ao tema proposto.

Os alunos foram orientados sobre a forma de resumir e fichar textos técnicos

científicos, utilizando para isso um roteiro composto por 05 (cinco) questões

recomendadas por Silva (2004), a saber: 1 – do que o texto trata (tema)? 2 – Qual o

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problema a ser solucionado (problema)? Que idéia defende e que se quer

demonstrar (idéia central ou tese)? Como o autor demonstra sua tese

(argumentação)? O que é proposto como superação do problema (conclusão)?

Tais indagações permearam e orientaram os passos do projeto, por

considerar que o objetivo da aprendizagem é respondê-las através da apropriação

do conteúdo proposto. Na visão de Gasparin (2005, p.49):

A problematização representa um desafio para professores e alunos. Trata-se de uma nova forma de considerar o conhecimento, tanto em suas finalidade sociais quanto na forma de comunicá-lo e reconstruí-lo. Para o professor implica uma nova maneira de estudar e preparar o que será trabalhado com os alunos: o conteúdo é submetido a dimensões e questionamentos que exigem do mestre uma reestruturação do conhecimento que já domina. O conteúdo é entendido como uma construção histórica, não natural, portanto, uma construção social historicizada para responder às necessidades humanas (GASPARIN, 2005, p.49).

As perguntas elaboradas nesta etapa não são respondidas aqui, mas sim na

fase da Instrumentalização, quando os alunos estão efetivamente construindo, de

forma mais elaborada, seu conhecimento, seus conceitos.

De acordo com Gasparin (2005), a problematização é o fio condutor de todo o

processo de ensino-aprendizagem. Todavia, este momento é ainda preparatório, no

sentido de que o educando, após ter sido desafiado, provocado, despertado e ter

apresentado algumas hipóteses de encaminhamento, compromete-se teórica e

praticamente com a busca da solução para as questões levantadas. O conteúdo

começa a ser seu. Já não é mais apenas um conjunto de informações

programáticas. A aprendizagem assume, gradativamente, um significado subjetivo e

social aprendente.

Assim, inicialmente percebemos uma grande dificuldade dos alunos em se

motivarem para a leitura associada a dificuldades de interpretar e extrair dos textos

aquilo que mais interessava em função do direcionamento do trabalho da equipe.

Talvez tais dificuldades estejam relacionadas ao fato de na maioria das vezes os

alunos lerem para a fruição estética enquanto a maior expectativa dos professores é

de que leiam para aprender. Ao elaborar um trabalho para feira do conhecimento em

que o aluno tenha necessariamente que ler e, posteriormente, produzir um texto

sintético com as idéias principais de tudo que leu implica em ler para aprender.

Ler para aprender, no entanto, é tarefa complexa. Envolve várias operações cognitivas – buscar informações, colher dados, distinguir o que é conceito, argumento, pressuposto, fato, opinião ou juízo de valor; verificar se as relações entre argumentos e conclusões são pertinentes; discernir e comparar o tratamento do mesmo assunto em diferentes autores; comparar suas

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próprias idéias com as dos autores e tirar conclusões; aplicar o conhecimento obtido á solução ou à discussão de um problema, etc.(SILVA, 2004 p.105).

O tema “Aquecimento Global” faz parte do conteúdo estruturante Matéria e

Energia e do conteúdo específico Energia Solar: Segundo Paraná (2008), o estudo

de matéria e energia é indispensável e indissociável ao currículo de Ciências,

porque trata de conhecimentos físicos, químicos e biológicos em sua dimensão

científica. É importante considerar as interações, as transformações, as

transferências, as diversas fontes e formas, assim como os problemas sociais e

ambientais relacionados à geração de energia, sua distribuição, consumo e

desperdício.

Entendeu-se que colecionando dados sobre um problema, o pesquisador

identifica a necessidade de mudança e a direção que esta mudança pode tomar

(THIOLLENT, 1988).

Nesse sentido, os alunos foram levados a identificar as questões sobre as

quais gostariam de aprofundar seus conhecimentos, sendo que algumas questões

foram apresentadas:

- Como a luz do sol é convertida em energia?

- Como funciona a energia solar?

- Qual a tecnologia usada para a conversão?

- Qual o custo para se ter essa energia em casa?

- Quais os benefícios da energia solar?

- A energia solar interfere no efeito estufa?

Por que ela não é discutida e aplicada em um país de clima tropical, como no

caso do Brasil?

Por que a energia solar não emite poluentes no meio ambiente?

Como é armazenado o calor?

Percebeu-se que essas alunas não tinham formado o conceito que o Sol é

fonte primordial de toda forma de energia que se tem na terra, ou seja, que as fontes

de energia são, em última instância, derivadas do sol.

É a partir da energia do sol que se dá a evaporação, origem do ciclo das

águas, que possibilita o represamento e a conseqüente geração de eletricidade nas

usinas hidrelétricas. A radiação solar também induz a circulação atmosférica em

larga escala, causando os ventos que geral a energia eólica. Petróleo, carvão e gás

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natural foram gerados a partir dos resíduos de plantas e animais que, originalmente,

obtiveram a energia necessária ao seu desenvolvimento, da radiação solar.

A energia que acende as lâmpadas e liga os aparelhos elétricos em nossa

casa também vem do sol. A energia elétrica é produzida em usinas. No Brasil temos

usinas termelétricas e hidrelétricas.

Uma usina termelétrica produz energia elétrica a partir do calor que é obtido

com a queima de óleo (petróleo ou derivados) ou carvão, ambos resultantes da

decomposição de matéria orgânica soterrada. Uma caldeira com água é aquecida,

entra em ebulição e vira vapor que é conduzido até as turbinas.

Então, como os carros, essas usinas também usam energia do sol.

As usinas hidrelétricas utilizam a energia de quedas-d’água para gerar

energia elétrica. Para que haja queda que impulsionem as turbinas, as represas

precisam estar cheias. E isso acontece por causa da evaporação/chuva, processo

alimentado pelo sol.

Após o confronto entre as informações que os alunos possuíam e o

conhecimento científico adquirido, os mesmos demonstraram interesse em

apresentar soluções alternativas para o problema. Esse interesse foi demonstrado

por meio de propósitos e compromisso com a elaboração de um projeto de

pesquisa.

De acordo com Paraná (2008, p. 23), nos dias atuais, o educando “tem mais

acesso a informações sobre o conhecimento científico, no entanto, constantemente

reconstrói suas representações a partir do conhecimento cotidiano, formando as

bases para a construção de conhecimentos alternativos, úteis na sua vida diária”.

Nessa perspectiva, o novo indicador da aprendizagem escolar, segundo

Gasparin (2005) consiste na demonstração do domínio teórico do conteúdo e no seu

uso pelo aluno, em função das necessidades sociais a que deve responder. Esse

procedimento implica um novo posicionamento, uma nova atitude do professor e dos

alunos em relação ao conteúdo e à sociedade: o conhecimento escolar passa a ser

teórico-prático. Implica que seja apropriado teoricamente como um elemento

fundamental na compreensão e na transformação da sociedade.

Essa nova postura implica trabalhar os conteúdos de forma contextualizada

em todas as áreas do conhecimento humano. Isso Possibilita evidenciar aos alunos

que os conteúdos são sempre uma produção histórica de como os homens

conduzem sua vida nas relações sociais de trabalho em cada modo de produção.

Conseqüentemente, os conteúdos reúnem dimensões conceituais, científicas,

15

históricas, econômicas, ideológicas, políticas, culturais, educacionais que devem ser

explicitadas e apreendidas no processo ensino-aprendizagem

Ainda, segundo Paraná (2008), a apropriação do conhecimento científico pelo

estudante no contexto escolar implica a superação dos obstáculos conceituais. Para

que isso ocorra, o conhecimento anterior do estudante, construído nas interações e

nas relações que estabelece na vida cotidiana, num primeiro momento, deve ser

valorizado. Denominam-se tais conhecimentos como alternativos aos conhecimentos

e, por isso, podem ser considerados como primeiros obstáculos conceituais a serem

superados.

O ensino deve sempre respeitar os diferentes níveis de conhecimentos que

os alunos já possuem, porquanto:

O interesse do professor por aquilo que os alunos já conhecem é uma ocupação prévia sobre o tema que será desenvolvido. É um cuidado preliminar que visa saber quais as “pré-ocupações” que estão nas mentes e nos sentimentos dos escolares. Isso possibilita ao professor desenvolver um trabalho pedagógico mais adequado, a fim de que os educandos, nas fases posteriores do processo, apropriem-se de um conhecimento significativo para suas vidas (GASPARIN, 2005, p.16)

Assim sendo, partiu-se do entendimento do autor supracitado, ao

compreender que os conceitos cotidianos das coisas e das vivências são

conhecidos pelas crianças muito antes de serem estudados de maneira específica

na escola. Esses conhecimentos estão impregnados de grande experiência

empírica. Por isso, para o estudo dos conceitos científicos em aula, faz-se

necessário, antes de mais nada, determinar ou tomar conhecimento de qual a

compreensão que as crianças possuem, no seu dia-a-dia, sobre esses conceitos.

Nesse mesmo entendimento têm-se as considerações de Vasconcellos (1993,

p. 42), ao mencionar que “[...] o trabalho inicial do educador é tornar o objeto em

questão, objeto de conhecimento para aquele sujeito”, isto é, para o aluno. Para que

isso ocorra, o educando deve ser desafiado, mobilizado, sensibilizado; deve

perceber alguma relação entre o conteúdo e a sua vida cotidiana, suas

necessidades, problemas e interesses. Torna-se necessário criar um clima de

predisposição favorável à aprendizagem.

Nesse sentido, o ensino de Ciências deixa de ser entendido como mera

transmissão de conceitos científicos, para ser compreendido como processo de

superação das concepções alternativas dos alunos, proporcionando o

enriquecimento de sua cultura científica (LOPES, 1999).

16

Para tanto, considerou-se que para fazer pesquisa é necessário planejamento

(eis aí a importância do projeto!) e esta é uma experiência que se leva para toda a

vida, pois significa aprender a colocar ordem nas idéias, “Não importa tanto o tema

da tese quanto a experiência de trabalho que ele comporta” (ECO, 1995, p. 5). Tudo

o que for feito: pesquisas nas bibliotecas, fichamentos, escritas e re-escritas,

conversas com professores, comentários com os colegas, tudo ajudará a esculpir

uma nova pessoa, por isso é bom que tudo seja bem feito, são lições de formação.

O tema do projeto foi proposto pelos próprios alunos por se tratar de um tema

atual e de relevante importância para a sobrevivência no planeta. Nesse sentido,

passamos, então, a discutir, sobre a importância da motivação para a pesquisa

científica, do potencial de energia solar disponível, bem como a introdução dos

assuntos em estudos escolares, em nível de Ensino Fundamental e Médio.

O processo de aprendizagem obedece algumas etapas que se sucedem e que permitem graus variados de aprofundamento do raciocínio. O “simplesmente “ler” implica em um nível de complexidade; o “ler escrevendo”, outro nível de complexidade; executando uma atividade, outro nível mais profundo de complexidade de mobilização cerebral (MIRANDA NETO; BRUNO NETO, 2008, p. 2).

Do exposto, entende-se que ao elaborar uma atividade com o nível de

exigência de um trabalho científico, conforme o esperado em uma feira de ciências

tem-se o máximo de mobilização das exigências cognitivas, de memória, de

aprendizagem e de criação que se pode exigir de um indivíduo.

A pesquisa ajuda a compreender um tema em profundidade. Mais que isso,

os instrumentos utilizados capacitam o pesquisador a trabalhar por conta própria, o

que é útil em qualquer área e em qualquer atuação. Tais meios são, ainda,

instrumentos de cidadania, pois, no dia-a-dia, somos inundados por pesquisas de

mercado, de intenção de voto, sobre o comportamento sexual, sobre as habilidades

do estudante brasileiro. Para saber de seu alcance e questioná-las, é necessário

saber como são feitas, como são usadas as técnicas e expostos seus resultados

(SILVA, 2005).

Considerou-se que uma pesquisa pode ter início quando se tem um

problema, uma questão ou um incômodo. Pensando bem, sempre aparecem

problemas no trabalho, que podem se transformar em caminhos de pesquisa; ou,

ainda, podem-se questionar rumos, diretrizes, leis que não se consideram

adequadas. Caso os incômodos não estejam claros, são estimuladoras as leituras, a

participação em cursos, seminários e outras atividades, com destaque à efetiva

17

conduta reflexiva nos estudos. O incômodo leva à procura de informação de

bibliografia especializada, a diálogos (SILVA, 2005).

Um requisito fundamental que foi considerado no desenvolvimento do projeto

foi o trabalho com a leitura por parte do professor e dos alunos e do diálogo sobre

ela. Tomo como aporte teórico as considerações de Demo (1996, p. 42), ao enfatizar

que a pesquisa é científica e educativa, portanto, compõe o “processo

emancipatório”, que constitui num sujeito crítico, autocrítico e participante. “capaz de

reagir contra a situação de objeto e de não cultivar os outros como objeto. Tal

processo apenas é possível se estamos conectados à nossa realidade, em uma

relação que é também afetiva.

Partiu-se do pressuposto que a adoção de uma prática pedagógica

fundamentada nas teorias críticas deve assegurar ao professor e ao aluno a

participação ativa no processo pedagógico. Foi possível observar que os

conhecimentos relativos às ciências, quando compreendidos como produtos

históricos indispensáveis à compreensão da prática social, podem contribuir para

revelar a realidade concreta de forma crítica e explicitar as possibilidades de atuação

dos alunos no processo de transformação desta realidade

Tais considerações remetem à compreensão elaborada por Gasparin (2005,

p. 03) ao evidenciar que:

Evidentemente, essa nova forma pedagógica de agir exige que se privilegiem a contradição, a dúvida, o questionamento que se valorizem a diversidade e a divergência que se interroguem as certezas e as incertezas, despojando os conteúdos de sua forma naturalizada, pronta, imutável. Se cada conteúdo deve ser analisado, compreendido e apreendido dentro de uma totalidade dinâmica, faz-se necessário instituir uma nova forma de trabalho pedagógico que dê conta deste novo desafio para a escola.

Assim, com base numa postura pedagógica fundamentada numa teoria crítica

do conhecimento, os alunos foram levados a pensar que a pesquisa é “conquista

lenta e progressiva”, porém há que se começar, primeiro, aprender a aprender, não

copiar, não se recusar à elaboração com meras cópias, leituras ruins, feitas pela

metade ou número prévio de páginas estabelecidas. “É o aluno que deve saber

descobrir o que ler, quanto ler, como ler, para formar o seu próprio juízo. Sobretudo,

deve saber justificar quando e por que julga “ter dado conta do tema”, sem empáfias

exaustivas” (DEMO, 1996, p. 67).

No processo de elaboração do projeto, observou-se que a mediação do

professor foi fundamental, possibilitando aos mesmos o acesso ao conhecimento

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sistematizado que, uma vez integrado ao seu conhecimento anterior, é um

instrumento cultural indispensável ao melhor entendimento da realidade.

De acordo com Gasparin (2005, p. 108):

[...] a mediação realiza-se de fora para dentro quando o professor atuando como agente cultural externo possibilita aos educandos o contato com a realidade científica. Ele atua como mediador, resumindo, valorizando, interpretando a informação a transmitir. Sua ação desenrola-se na zona de desenvolvimento imediato, através da explicitação do conteúdo científico, de perguntas sugestivas, de indicações sobre como o aluno deve iniciar e desenvolver a tarefa, do diálogo, de experiências vividas juntos, da colaboração. É sempre uma atividade orientada, cuja finalidade é forçar o surgimento de funções ainda não totalmente desenvolvidas.

Assim, o procedimento mais adequado foi a exploração direta do meio,

proporcionando o desenvolvimento da observação, da manipulação de materiais, da

problematização, do reconhecimento das causas de alguns fenômenos simples e de

suas interações, através da mediação do professor.

Considera-se, portanto, que uma ação pedagógica crítica não está a serviço

da mera aceitação ou interpretação do mundo, nem possui um fim em si mesma

como algo que não cria ou produz qualquer objeto alheio à sua atividade. Uma ação

pedagógica deve ser entendida como um objeto de uma práxis2, que por

compreender não só as determinações fundamentais dos problemas de

aprendizagem, como o modo específico dessas determinações, agindo nas suas

particularidades, está capacitada para unir a compreensão teórica à ação real tendo

em vista a transformação.

CONCLUSÃO

Foi possível concluir que elaborar um projeto, desenvolver um trabalho

fundamentado em pesquisa bibliográfica e apresentá-lo ao público em uma feira de

ciências com dados sistematizados em um cartaz, associado a um elemento

concreto (aquecedor solar feito com materiais recicláveis), foi uma experiência

inédita para os alunos e para a orientadora, uma vez que em nossas escolas não é

comum seguir todos os passos preconizados para uma feira de ciências.

Assim, nessa proposta, buscou-se valorizar a construção dos alunos,

articulando os conhecimentos populares à cultura científica, socialmente valorizada,

considerando que a formação do sujeito crítico, reflexivo e analítico, consolida-se por 2 O termo práxis é tomado aqui a partir de uma perspectiva marxista firmando-se numa compreensão

do homem como ser Ativo e criador que se transforma na medida em que transforma o mundo pela sua ação material e social.

19

meio de um trabalho no qual o professor reconhece a necessidade de superar

concepções pedagógicas tradicionais, ao mesmo tempo em que busca compartilhar

com os alunos a afirmação de saberes científicos a favor da compreensão de um

ambiente sustentável.

Para que ocorra uma ação verdadeiramente transformadora, é necessário

ainda abrir mão de posturas educacionais radicais, e abraçar propostas nas quais as

denúncias e críticas ao sistema educacional brasileiro cedam lugar a um trabalho

consistente e articulado, que defina o papel das diferentes ciências em relação à

educação e considere o ser humano em toda a sua amplitude, em toda a sua

dimensão.

REFERÊNCIAS

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20

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VASCONCELOS, C. dos. Construção do conhecimento em sala de aula. São Paulo: Cadernos Pedagógicos do Liberdad, 1993.

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PLANO DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL - PDE

DALVA INÊS AMADEU

AQUECEDORES SOLARES PRODUZIDOS COM MATERIAIS RECICLÁVEIS

COMO MOTIVADOR DE REFLEXÕES SOBRE FONTES DE ENERGIA E

AQUECIMENTO GLOBAL EM UMA FEIRA DE CIÊNCIAS

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Orientador: Marcílio Hubner de Miranda Neto

UMUARAMA - PARANÁ

2008

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