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FSICA DAS RADIAES: UMA PROPOSTA

PARA O ENSINO MDIO

Sousa, Wellington B.a [wellbsousa@usp.br]

Pietrocola, Maurcioa [mpietro@usp.br] Ueta, Nobukob [nobuko.ueta@dfn.if.usp.br]

a Faculdade de Educao da USP

b Instituto de Fsica da USP

Resumo

A sociedade vem questionando os contedos presentes no currculo de cincias, quanto ao por que e para que ensin-los. Isso ocorre tambm dentro do ambiente escolar, uma vez que muitos estudantes no conseguem visualizar qual a serventia que o aprendizado da cincia pode trazer a eles em seu cotidiano. Isso ocorre atualmente, pois o ensino de cincias tem acontecido de maneira bastante desconexa da realidade de nossos alunos, afinal, este ensino tem apresentado de forma modesta e com poucas inovaes temas atualizados para as discusses que ocorrem no ambiente da sala de aula. Diante deste cenrio apresentamos neste trabalho uma proposta de atualizao curricular do ensino de cincias atravs da insero de tpicos de Fsica Moderna e Contempornea, com base na proposta curricular inserida nos PCNEM e PCNEM+ para a disciplina de Fsica. Esta proposta consiste em apresentar uma seqncia didtica de um curso de Fsica das Radiaes voltado ao Ensino Mdio, onde se utilizam as noes de marcadores e marcadores -estruturantes, desenvolvidas no contexto da teoria da Transposio Didtica de Chevallard e nos trabalhos de Brockington e Siqueira , para delinear as atividades que acreditamos serem essenciais para que esta nova seqncia de ensino seja exeqvel. Acreditamos desta forma, que a noo dos marcadores-estruturantes possa auxiliar muito na elaborao de outras propostas que visem inovao curricular. Alm disso, com o auxlio da Transposio Didtica e a partir dos marcadores-estruturantes, mostramos que possvel conduzir uma anlise da prpria estrutura criada para a seqncia didtica, alm de permitir estabelecer quais so as atividades estruturantes de um curso.

Palavras-chave: Fsica Moderna e Contempornea, Fsica das Radiaes, Transposio Didtica.

Introduo

Dentro do ensino de cincias, mostrar a importncia da Fsica e do seu papel em nosso cotidiano tem se tornado um desafio para ns educadores, tendo em vista que nos muitos avanos tecnolgicos atuais, utiliza-se de conceitos da Fsica. Pensando desta forma, inaceitvel que no ensino de c incias, principalmente, no

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ensino de fsica, esta consiga proporcionar desenvolvimento , comodidade e vantagens para homens comuns, sem eles continuarem a ter muitas vezes, a mnima idia do por que e de como aplicar essas tecnologias e informaes s suas vidas, sendo muitos considerados apenas, usurios de todo esse desenvolvimento, porm alienados aos conhecimentos que proporcionaram tais construes.

Isso se deve em parte aos currculos de cincias aplicados nas escolas, alvos de crticas h algum tempo por parte de polticos e agentes ligados educao, que procuraram atravs de reformulaes a melhoria do ensino em nossas escolas. Essas crticas podem ser constatadas nos Parmetros Curriculares Nac ionais do Ensino Mdio (PCNEM e PCNEM+) e nas Diretrizes Curriculares do Ensino Mdio (DCNEM) e buscam uma maior atualizao do currculo na tentativa de fazer a educao ser voltada para o dia a dia, ou seja, mais atualizada, alm de possibilitar ao cidado o desenvolvimento de habilidades e competncias para a sua vida e o exerccio de sua cidadania, como esto descritos nos PCNEM:

Espera-se que o ensino de fsica, na escola mdia, contribua para a formao de uma cultura cientfica efetiva, que permita ao indivduo a interpretao dos fatos, fenmenos e processos naturais, situando e dimensionando a interao do ser humano com a natureza como parte da prpria natureza em transformao. (Brasil, 1999, p. 229)

Assim, podemos constatar na Fsica levada para a sala de aula, contedos e conceitos focados em resoluo de exerccios, exerccios estes meramente repetitivos, pouco ou quase nada relacionados com a vivncia do aluno, descontextualizados e no condizentes com o seu tempo, pois continuamos ensinando a Fsica de sculos atrs, mas vivendo em um mundo moderno, rodeado de tecnologias e, cujo desenvolvimento da Cincia, principalmente da Fsica, tem proporcionado uma nova (r)evoluo dos objetos ao nosso redor.

Ento, por que no trazer tpicos de Fsica Moderna e Contempornea (FMC) para sala de aula, em particular, a Fsica das Radiaes, para alunos do Ensino Mdio? O tema pertinente, pois alm de contemplar tpicos relacionados com a FMC, tambm se encontra entre as recomendaes oferecidas nos PCNEM+, no tema matria-energia, sendo este o quinto tema estruturador do ensino de fsica. No se trata de um modismo, mais sim, de uma necessidade, de forma a tornar a escola um local de discusses e reflexes acerca dos objetos que tem contribudo para a melhoria e avano de nossa sociedade, alm de fornecer aos alunos uma nova viso da Fsica, como afirma Siqueira:

Desta forma, a insero da FMC faz-se necessria, para conceder aos jovens, uma nova possibilidade de leitura da natureza, contrastando com a leitura, a partir da Fsica Clssica. Alis, isso pode ser um ponto favorvel ao ensino de FMC no E.M., ou seja, atravs dessa Fsica, pode -se mostrar uma outra face da natureza, que desconhecida pelo jovem, tornando-a assim, mais atrativa por no ter sido ainda explorada. Alm do mais, ela pode contribuir para uma viso menos linear e acabada da Fsica, que normalmente passada aos alunos. (SIQUEIRA, 2006, p. 8)

Essa motivao e preocupao em trazer tpicos de Fsica Moderna e Contempornea para a sala de aula j foram compartilhados tambm por outros

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pesquisadores como Ostermann (2000), Moreira (2001), Silva (2002), Canato (2003), Ferreira (2004), Brockington (2005) e Siqueira (2006), que j h algum tempo tentam chamar a ateno para a insero desse tpico no ensino bsico brasileiro, como aponta, por exemplo, Brockington:

Como o Ensino Mdio passa a ser a nica forma de escolarizao formal em Fsica, ao no se tratar de FMC priva -se o futuro cidado, em face de tudo que foi discutido anteriormente, de tomar conhecimento desta nova maneira, criada pelo homem, de compreender e prospectar a realidade . (BROCKINGTON, 2005, p. 15)

Um outro aspecto bastante relevante para justificar essa insero, est no fato de ao olharmos os contedos de Biologia e Qumica no Ensino Mdio, vem-se nitidamente, tpicos modernos dessas reas j sendo utilizados no ensino dessas respectivas reas do conhecimento nas salas de aula do Ensino Mdio. Analisando de uma forma geral os livros destas disciplinas, podemos ver assuntos que tratam do genoma, a estrutura do DNA, fotossntese, nveis de energia nas camadas eletrnicas, spin dos eltrons, entre outros temas . Todos esses contedos fazem parte de uma cincia moderna, desenvolvida no sculo XX, j sendo usados em sala de aula nas discusses que ocorrem nas disciplinas citadas anteriormente, mas infelizmente no vemos ainda, tpicos ligados a Fsica desse sculo nas discusses feitas no Ensino Mdio.

Desta forma, necessria uma proposta de reformulao e inovao dos currculos de Fsica na escola mdia. Um currculo novo e atento a um maior aprimoramento dos conhecimentos dos alunos em sintonia com as novas teorias e tecnologias. Assim, propomos a insero de contedos de FMC, particularmente, de Fsica das Radiaes, na pretenso de poder colaborar nessa atualizao do currculo escolar, atraindo o jovem para um conhecimento maior da Cincia, e assim, ter uma outra forma de (re)conhecer o mundo ao seu redor, fornecendo mecanismos e ferramentas para lhe proporcionarem, enxergar o seu cotidiano com outros olhos.

A proposta do curso de Fsica das Radiaes

Vivemos em um mundo onde estamos a todo tempo sendo bombardeados pelas mais diferentes radiaes, radiaes estas que compem o chamado espectro eletromagntico. Dentro deste espectro as radiaes possuem diferentes comprimentos de onda, freqncia e energia, caractersticas as quais permitem diferenci-las quanto ao seu carter ionizante e no-ionizante, sensibilizao de nossos sentidos e aplicaes das mais diversas em nosso cotidiano.

Desta forma, evidenciamos a importncia das radiaes em nossas vidas, afinal, parte significativa da luz (radiao eletromagntica visvel) recebida por ns oriunda de reaes de fuso nuclear no interior do Sol, e estas favoreceram o surgimento de condies para existncia de vida em nosso planeta. Seria possvel ento imaginar nosso planeta sem a radiao solar? Quais seriam as conseqncias de sua falta?

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Diante disso, ressaltamos a relevncia do estudo das radiaes no currculo escolar, no s porque este seja um tema contemplado nos PCNs, mas tambm pela necessidade de compreendermos os avanos que temos hoje em funo da aplicao deste conhecimento no chamado mundo do wireless, ou traduzindo para nossa lngua ptria, o mundo sem fio, onde a transmisso das informaes ocorre via ondas eletromagnticas, as mesmas j utilizadas para a transmisso das TVs e rdios AM e FM, mas que agora permitem a conexo entre equipamentos como computadores, celulares, notebooks, e muitos outros objetos, isso sem falar no bluetooth, o cone atual das radiaes que permite a troca de informaes entre diversos dispositivos num raio de at 10 metros. Mas como isso possvel? Seria este bluetooth uma nova forma de radiao? Estes questionamentos so exatamente aqueles que os nossos alunos esto nos fazendo hoje, e por que no trazer esse tema para a sala de aula? O que est faltando?

Infelizmente, so inexistentes ou poucas, as tentativas de insero de tpicos relacionados s radiaes em nossas salas de aula, seja pelo desconhecimento por parte dos professores acerca do assunto, seja pela falta de material disponvel e/ou atividades que possibilitem essa insero. Assim, a insero de tpicos de Fsica das Radiaes como uma proposta para o Ensino Mdio est centrada na possibilidade de atualizao e inovao curricular, trazendo tpicos de uma Fsica mais contempornea para as salas de aula onde se pode contemplar um outro mundo, um mundo onde muitas vezes no conseguimos visualiz-lo, como o das radiaes corpusculares e de radiaes eletromagnticas como os raios infravermelhos e raios X.

Assim, feita uma proposta de insero da Fsica das Radiaes atravs de uma seqncia didtica (curso) elaborada para ser desenvolvida durante um bimestre , na terceira srie do Ensino Mdio. A proposta contempla o esprito investigativo e refora o uso do mtodo cientfico, de maneira a incentivar e despertar em nossos alunos uma mudana de comportamento durante as aulas, propiciando uma maior participao e interao entre os alunos e o conhecimento, como aponta Lorieri:

O investigar inerente vida animal e muito mais vida dos animais humanos, os ditos racionais. O pensar investigativo inerente aos seres humanos: investigamos porque necessitamos dessa funo para nossa sobrevivncia e para que possamos realizar escolhas acertadas em nossas vidas. (LORIERI, MARCOS, 1999, p. 74)

A escolha dos contedos e a seqncia didtica do curso

Partindo-se do objetivo de trazer uma nova viso da natureza e do mundo das radiaes, necessitamos selecionar os contedos para a elaborao desta nova seqncia didtica. Para nos auxiliar nessa tarefa, inicialmente consideramos os estudos de Astolfi & Develay (2006). Estes autores apontam que:

O valor intrnseco de um contedo nunca suficiente para fundar sua insero didtica, mas esta depende tambm de um projeto educativo que conduz a uma seleo entre as vrias possibilidades. (ASTOLFI & DEVELAY, 2006, p. 51)

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A partir disso, constatou-se a falta de um consenso nas pesquisas em ensino da FMC, onde no foi possvel identificar qual a melhor abordagem metodolgica, causando dvidas sobre qual seria a melhor maneira de inserir este tpico, ou seja, qual o norteador metodolgico para a insero da FMC.

[...] pode-se verificar que, alm de ser um tanto escassa a literatura a respeito de questes metodolgicas sobre o ensino de FMC nas escolas, h vrias divergncias a respeito de que caminho deve ser tomado. (OSTERMANN & MOREIRA, 2000, p.9)

Contudo, trs vertentes apontadas por Ostermann & Moreira (2000), indicam a explorao dos limites clssicos, a no utilizao de referncias aos modelos clssicos e a escolha de tpicos essenciais, como possveis caminhos a serem seguidos. Chegamos assim, a uma abordagem que favorece o uso de modelos clssicos, na linha de um trabalho feito por Arons (1990). Esse autor defende uma idia onde poucos conceitos de FMC devam ser ensinados no Ensino Mdio, tendo como objetivo levar apenas alguma percepo aos alunos sobre esses conceitos, colocando a Fsica Clssica como um alicerce de sustentao para a abordagem dos tpicos da Fsica Moderna, ou seja, buscando elementos na Fsica Clssica essenciais para compreenso desta nova Fsica.

A partir dessas consideraes , foram escolhidos os tpicos que seriam transpostos para a sala de aula, e o incio do curso. Assim, a seqncia foi elaborada a partir dos seguintes temas: radiao eletromagntica, onde se discutem as diversas radiaes presentes em seu espectro; radiaes corpusculares , onde se apresentam as radiaes formadas por partculas; interao da radiao com a matria e seus efeitos, onde se procuram caracterizar as radiaes quanto ao carter ionizante e no-ionizante; e finalmente, os detectores de radiao, onde se tratam dos mecanismos e dispositivos usados para enxergar estas radiaes.

Com essa escolha conseguimos determinar tpicos como campo eletromagntico, radiao eletromagntica, fora eltrica e magntica e carga eltrica, pertencentes chamada Fsica Clssica, imprescindveis para o curso. Desta forma, pretendeu-se criar condies favorveis para inserir a Fsica das Radiaes no Ensino Mdio.

Optamos ento, por mostrar os aspectos fundamentais dos saberes clssicos citados anteriormente, o comportamento de seus modelos, bem como o processo de criao cientfica, j no incio do curso, assim acreditando ser esta a forma pela qual, os alunos pudessem notar a diferena entre os modelos clssicos presentes em sala de aula e os modelos da FMC que estavam sendo inseridos.

Com uma abordagem fenomenolgica-conceitual1 para guiar o nosso trabalho, conseguimos abrir um maior nmero de opes e adequar melhor nossa abordagem pedaggica ao perfil dos alunos e ao andamento do curso. Com isso recorremos tambm ao uso da Histria da Cincia e outros recursos para a construo dos conceitos da Fsica das Radiaes, como, por exemplo, animaes e simulaes.

Aps estas consideraes, o curso foi previsto para ter uma durao de 20 aulas, nmero este correspondente a um bimestre do ano letivo, aproximadamente.

1 Fenomenolgico por propiciar a criao de uma nova percepo, e conceitual na medida em que os fenmenos escolhidos devem ser suficientemente simples (elementares) e dirigidos de forma a que a essncia semntica dos (primeiros) conceitos envolvidos fique evidente (GRECA & MOREIRA, 2001, p. 446)

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Optou-se por desenvolv-lo na terceira srie do Ensino Mdio, preferencialmente no terceiro bimestre, pois acreditamos que os conceitos da Fsica Clssica j pudessem ter sido trabalhados at esse perodo. Assim, a seqncia didtica escolhida ficou definida da seguinte forma para o curso de Fsica das Radiaes: 1- Radiao eletromagntica; 2- Radiao corpuscular; 3- Interao das radiaes com a matria; 4- Detectores de radiao.

Percebe-se a diviso do curso em quatro blocos, onde em cada bloco temos atividades de carter investigativo e textos que auxiliam a sistematizao dos conceitos. Assim, decidimos partir de uma fenomenologia mais prxima possvel da vivida pelo aluno, acreditando que com isso, possamos despertar maior interesse deles em conhecer o contedo a ser desenvolvido.

A Transposio Didtica e o uso dos Marcadores

Ao se propor um curso, imprescindvel saber quais elementos so essenciais para a sua elaborao e execuo. Seleo de contedos, recortes e elaborao de atividades, so etapas normalmente usadas na elaborao de um curso. Entretanto, como garantir a exeqibilidade da seqncia didtica proposta, seu sucesso e a perpetuao no ambiente escolar, ou na linguagem da Transposio Didtica, a existncia do carter teraputico? desta forma que optamos por usar as noes de marcadores e marcadores-estruturantes, elaboradas no contexto da teoria da Transposio Didtica, para delinear as atividades que acreditamos serem essenciais para que esta nova seqncia de ensino seja executvel.

Primeiramente, a Transposio Didtica foi formulada originalmente pelo socilogo Michel Verret2, em 1975. Em 1980, o matemtico Yves Chevallard retoma essa idia e a insere num contexto mais especfico, tornando-a uma teoria e com ela analisando questes importantes no domnio da Didtica da Matemtica. Em seu trabalho, Chevallard (1991) analisou como o conceito de distncia nasce no campo da pesquisa em matemtica pura e acaba reaparecendo, modificado no contexto do ensino de Matemtica. Assim, para Chevallard:

A Transposio Didtica pressupe a existncia de um processo, no qual um contedo do saber tendo sido designado como saber sbio quando sofre, a partir da, um conjunto de transformaes adaptativas que o levam a tomar lugar entre os objetos de ensino. O trabalho em tornar um objeto do saber a ensinar em objeto do saber ensinado denominado Transposio Didtica. (Chevallard, 1991, p.45)

A Transposio didtica para Chevallard um instrumento eficiente para analisar o processo atravs do qual o saber produzido pelos cientistas, denominado por ele como Saber Sbio, se transforma naquele contido nos programas e livros didticos, chamado por ele como Saber a Ensinar e, principalmente, naquele que realmente aparece nas salas de aula, chamado ento como Saber Ensinado.

Chevallard se prope a analisar as modificaes sofridas pelo saber produzido pelo sbio (o cientista) at este ser transformado em um objeto do saber escolar,

2 Verret introduziu o termo transposio didtica em sua tese Le Temps de tudes, defendida em 1975, na Frana.

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apontando caractersticas para que o saber possa sobreviver no nvel do saber a ensinar. Para ele, as caractersticas so: o saber tem que ser consensual3, o saber deve buscar uma atualizao4 (moral e biolgica), o saber tem que ser operacional5, o saber deve permitir uma criatividade didtica6 e o saber tem que ser teraputico7.

Dentro da Transposio Didtica, Brockington (2005) e Siqueira (2006), desenvolveram a noo de marcador. A idia de marcador foi elaborada por Brockington (2005) para estruturar e analisar uma seqncia didtica sobre o comportamento dual da luz:

O termo marcador foi cunhado durante nossas reflexes sobre a necessidade de buscar novos rumos para a insero da FMC nas salas de aula. Por tratar-se de um terreno ainda no desbravado, nosso trabalho, ana logamente, se assemelhava abertura de trilhas. Com isso, seria preciso deixar marcadores pelos caminhos que crivamos, para indicar se deveriam, ou no, serem posteriormente seguidos. (BROCKINGTON, 2005, p.158)

Os marcadores ficaram definidos como os principais saberes necessrios para estabelecer as ligaes entre os vrios conceitos constituintes de uma nova estrutura criada. Estes saberes tambm devem ser aqueles onde ao serem analisados sob a perspectiva das Regras da Transposio Didtica, estaro mais adequados a serem transpostos e, principalmente, mais aptos a sobreviver nas salas de aulas.

Assim, estes marcadores atuariam como pontos de interseco da nova estrutura gerada, permitindo, por exemplo, refazer os trajetos que unem os conceitos, bem como fornecer indcios sobre outros caminhos. Desta forma, todos os novos conceitos inseridos na estrutura do novo saber, bem como as atividades, devem sempre se adequar a estes marcadores, aumentando as chances de sobrevivncia no ambiente escolar, va lidando estes saberes segundo a Transposio Didtica pela existncia de um carter teraputico.

Essa noo de marcador adequada para analisar seqncias didticas, pois estruturam propostas de cursos. Contudo, os marcadores, alm de demarcar um caminho num campo em explorao, tambm explicitam atividades denominadas estruturadoras. Essa denominao bastante adequada, afinal quando combinadas caracterizam e estruturam um curso. A noo de marcadores de Brockington (2005), ento evoluiu para a noo de marcadores -estruturantes, utilizada no trabalho de Siqueira (2006) para definir aquelas atividades, classificadas de alicerces de uma nova seqncia didtica, aquelas no passveis de modificao, pois assim, corre-se o risco de descaracterizar o curso proposto.

3 O saber que vai chegar sala de aula no pode apresentar dvidas sobre seu status de verdade. 4 O saber que chega escola reflita, da melhor maneira possvel, o estgio atual de desenvolvimento da pesquisa. Com isso, a atualizao se apresenta de duas maneiras: Atualidade moral, ligada ao currculo, e Atualidade biolgica, ligada diretamente a sua rea de conhecimento. 5 O saber que vai para sala de aula tem que ser capaz de gerar algum tipo de atividade, como exerccios, tarefas ou algum tipo de trabalho que tenha como objetivo a conceituao do saber. 6 Essa caracterstica implica na criao de atividades de uso exclusivo da escola, ou seja, objetos que no possuem similares no Saber Sbio, tornando-se criaes que tm existncia garantida somente na sala de aula. 7 O saber tem que mostrar uma adaptao ao sistema didtico, ou seja, s permanece na escola aquele saber que j verificou que d certo, dentro das caractersticas ressaltadas.

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Desta forma, um curso formado de atividades -estruturantes, estas corresponderiam parte rgida do curso, enquanto as demais atividades corresponderiam parte flexvel. As modificaes podem ocorrer somente na parte flexvel, sem romper com os objetivos iniciais do curso.

Assim, temos os marcadores -estruturantes, sendo materializados em atividades que julgamos serem essenciais para a estrutura do curso. Juntamente com eles, existem outras atividades que ajudam a lidar com as muitas dimenses do processo de ensino-aprendizagem da sala de aula, como a operacionalidade, a avaliao, a motivao, entre outros fatores. Estas, porm, no so pensadas como estruturadoras, porm so essenciais para o gerenciamento do cotidiano escolar. Desta forma, so as atividades estruturantes juntamente com as demais atividades que fornecem uma solidez, confiana, validade moral e biolgica ao curso proposto. Esses critrios determinam as chamadas Regras da Transposio Didtica, definidas por Astolfi 8 (1997). Assim, como os marcadores, os marcadores-estruturantes servem como ponto de interseco entre os diversos elementos de um curso.

A idia de se ter na estrutura do curso uma parte rgida, ou seja, uma parte no passvel de ser modificada est ligada diretamente Fsica como saber de referncia, onde os conceitos centrais presentes nesta estrutura denominados de Saber a Ensinar (curso) possam ser reconhecidos pelo Saber Sbio (saber produzido na Fsica), como prev a Transposio Didtica. Alm disso, necessrio que exista no curso uma outra parte, esta, porm, flexvel, que pode ser alterada, pois est diretamente ligada ao sistema de ensino, onde a figura do professor que precisa fazer adaptaes do contedo, levando em conta o projeto escolar e o aprendizado dos seus alunos.

Assim, com a noo de marcadores -estruturantes, diversos cursos podem ser gerados com uma estruturao coerente contemplando o conhecimento fsico, ao mesmo tempo em que se insere uma seqncia didtica adequada e lgica. Nesta construo, o professor um agente importante dentro de todo o processo, como aponta Carvalho:

Nenhuma mudana educativa formal tem possibilidade de sucesso se no conseguir assegurar a participao ativa do professor, ou seja, se, de sua parte, no houver vontade deliberada da aceitao e aplicao dessas novas propostas de ensino. (CARVALHO, 2004, p.8)

Definindo os Marcadores-Estruturantes no curso de Fsica das Radiaes

Para a seqncia didtica do curso de Fsica das Radiaes, o uso dos marcadores-estruturantes permitiu definir os alicerces do curso, isto , as atividades essenciais da proposta. Essa proposta foi desenvolvida e aplicada em 2006, na terceira srie do Ensino Mdio de uma escola pblica, da zona sul de So Paulo, e a

8 O termo regra apresentado por Astolfi (1997) se apresenta com o significado de atributo apresentado pelos saberes. Porm, esses atributos somente so destacados depois do processo de transformao do saber j ter sido processado, e no antes. As regras definidas por Astolfi para validar a Transposio Didtica so: Regra I- Modernizar o saber escolar; II- Atualizar o saber escolar; III- Articular o saber novo com o antigo; IV - Transformar um saber em exerccios e problemas; V- Tornar um conceito mais compreensvel.

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anlise de toda a estrutura do curso e dos marcadores est em fase final de concluso, porm com resultados parciais demonstrando a eficcia do uso dos marcadores-estruturantes. A seguir, iremos relacionar a escolha dos marcadores do curso e justificar com base nas Regras da Transposio Didtica essas escolhas.

O primeiro marcador-estruturante do curso de Fsica das Radiaes foi escolhido para servir de porta de entrada do curso, no sentido de estar o mais prximo do cotidiano dos alunos e ainda possibilitar o desenvolvimento de todo o restante do mesmo a partir da sua insero. Assim, a atividade que materializa o primeiro marcador-estruturante foi denominada de anlise da chama de uma vela. Assim, inicia -se a seqncia com a discusso sobre as cores presentes na chama de uma vela, que essencial para desvendar o espectro eletromagntico visvel, a diferena de temperatura e energia que temos em cada regio da chama, alm de possibilitar a introduo da discusso sobre os ftons da luz.

A partir desta atividade, iniciamos o estudo do espectro eletromagntico e comeamos a estabelecer critrios para diferenciar as radiaes presentes no espectro eletromagntico, critrios estes importantes para a anlise de todas as radiaes constituintes do espectro , permitindo caracteriz-las atravs de sua freqncia e energia. Como contedo para o Ensino Mdio, a atividade possibilita levar aos alunos um maior conhecimento sobre a luz visvel e a radiao eletromagntica como resultado da interao entre os campos eltrico e magntico, alm de relacionar as caractersticas de uma radiao eletromagntica como, comprimento de onda, freqncia e energia, fornecendo instrumentos para os alunos enxergarem os objetos ao seu redor de uma forma mais apurada.

A princpio, a escolha desta atividade como sendo a inicial da proposta, apareceu de uma forma bastante emprica, resultado da experincia do autor na elaborao da proposta, baseando-se nos objetivos a serem alcanados. Aps a aplicao da atividade, e mais tarde com a anlise da proposta como um todo, utilizando as regras da Transposio Didtica, verificou-se grande xito em sua execuo, mostrando-se adequada a receber o ttulo de primeiro marcador-estruturante, pois a atividade inicial permitiu dar um encadeamento lgico a seqncia, dando um carter consensual, biolgico e moral ao curso proposto. Alm disso, permitiu a insero de critrios para diferenciar as diferentes radiaes presentes no espectro eletromagntico, critrios estes usados em toda a seqncia didtica.

O segundo marcador-estruturante foi estabelecido como uma atividade que envolve os raios X. Inicia-se a discusso sobre a descoberta dos raios X e da radioatividade, sendo esta essencial para desvendar a estrutura da matria, em particular do tomo. Apesar de outras investigaes terem contribudo para a descoberta da estrutura atmica, foram as investigaes e descobertas dos raios X e da radioatividade, as precursoras para a abertura de portas para o desenvolvimento de novas reas da Fsica, como por exemplo, a Fsica Atmica e a Fsica de Partculas. Do ponto de vista das regras da transposio didtica, esta atividade foi escolhida como um marcador-estruturante, pois apresenta uma operacionalidade, indcios da teraputica e criatividade didtica na anlise preliminar j realizada.

A estabilidade nuclear corresponde atividade materializadora do terceiro marcador-estruturante . Esta atividade foi determinada como um novo marcador porque alm de fazer uso de um modelo para explicar a estabilidade entre prtons e

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nutrons no interior do ncleo atmico, tambm permite caracterizar os elementos radioativos (instveis) presentes na tabela peridica e na natureza. assim, uma atividade introdutria ao estudo da radioatividade e das emisses radioativas emitidas por certos elementos, caracterizando uma outra classificao para as radiaes, as chamadas radiaes corpusculares.

Como contedo para o Ensino Mdio, essa atividade apresenta para os alunos uma nova interao da natureza, a chamada interao forte. Ela acaba explicando de forma plausvel a estabilidade do ncleo atmico, rompendo com a concepo onde partculas de mesmo sinal somente podem sofrer fora do tipo coulombiana, de carter repulsivo, alm de permitir o estabelecimento de um critrio para os quais alguns ncleos atmicos sejam estveis, enquanto outros, no. Do ponto de vista das regras da transposio didtica, esta atividade foi escolhida como um marcador-estruturante, pois apresenta uma operacionalidade, indcios da teraputica e criatividade didtica.

Para finalizar a proposta, levando em conta os objetivos traados inicialmente, conseguimos estabelecer o quarto marcador-estruturante e ltimo do curso de Fsica das Radiaes. Esta atividade ressalta o uso dos detectores de radiao, permitindo aos alunos o contato com mecanismos e dispositivos usados para deteco dos diversos tipos de radiaes , sejam elas eletromagnticas ou corpusculares. Como contedo para o Ensino Mdio, essa atividade apresenta para os alunos o contador Geiger e os cintilmetros, alm de apresentar o uso de cmaras de nuvens e bolhas, e das emulses fotogrficas usadas para visualizar o rastro das radiaes csmicas.

Desde o incio com o primeiro marcador, encaminhamos as discusses, atividades e o desenvolvimento do curso de Fsica das Radiaes , de maneira a encaminhar o fechamento do curso com a discusso sobre como detectar as radiaes e os instrumentos disponveis para fazer essa verificao. Assim, procuramos fornecer aos alunos a oportunidade de perceberem os detectores naturais em nosso corpo para algumas radiaes, como por exemplo, nossos olhos, adaptados a detectar a radiao visvel, e a pele, responsvel pela deteco da radiao infravermelha, alm da necessidade de outros detectores para visualizar as radiaes invisveis aos nossos sentidos . Do ponto de vista das regras da transposio didtica, esta atividade foi escolhida como um marcador-estruturante, pois apresenta indcios da teraputica, criatividade didtica e atualizao moral.

Conseguimos ass im, definir os marcadores-estruturantes da proposta de ensino para a Fsica das Radiaes, acreditando que alm de explicitarem os principais elementos de uma proposta sobre o contedo radiaes , ainda acabam fornecendo um encadeamento lgico e didtico para a seqncia didtica escolhida.

Consideraes Finais

A Fsica das Radiaes abrange uma grande quantidade de conhecimentos, conhecimentos estes utilizados das mais diversas maneiras, pela nossa sociedade tecnolgica. A falta de propostas para sua insero clara. Assim, a proposta de um curso de Fsica das Radiaes para o Ensino Mdio algo bastante pretensioso, porm fornece um material bastante rico para professores trazerem para a sala de

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aula, discusses da Fsica Moderna e Contempornea e quem sabe, promover uma inovao curricular.

Como determinar se esta seqncia didtica exeqvel ou no, pode ser ainda mais pretensioso, mas com o auxlio dos marcadores -estruturantes, desenvolvidos com base nas idias da Transposio Didtica, possvel definir um caminho a ser seguido para uma seqncia didtica ter xito. Conseguimos, at a presente anlise feita, obter um relativo sucesso com essa proposta de insero de tpicos de Fsica Moderna e Contempornea no Ensino Mdio.

bastante provve l que a noo de marcadores -estruturantes possa auxiliar muito na elaborao de outras propostas que visem inovao curricular. Enquanto isso, os marcadores-estruturantes tem se revelado de grande utilidade no momento da estruturao de seqncias de ensino. Alm disso, com o auxlio da Transposio Didtica, a partir deles, est sendo possvel conduzir uma anlise da prpria estrutura criada, alm de permitir estabelecer quais so as atividades estruturantes de um curso, possibilitando que ele seja e xeqvel.

Referncias

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