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UMA ABORDAGEM TEMTICA PARA A QUESTO DA GUA

Giselle Watanabe1* Maria Regina Dubeux Kawamura2

1Instituto de Fsica/ Universidade de So Paulo, gizwat@if.usp.br 2Instituto de Fsica/ Universidade de So Paulo, mrkawamura@if.usp.br

RESUMO

Na busca de insero de temas ambientais no Ensino de Fsica da escola mdia, em muitas propostas tem sido feita a opo por abordagens temticas, referentes a questes como, por exemplo, energia ou aquecimento global. Nesses casos, pretende-se que, de alguma forma, sejam tambm contemplados os contedos curriculares fsicos bsicos. A articulao entre os temas tratados e os conceitos fsicos a serem construdos parece ser um elemento central a ser considerado, quase sempre apresentando dificuldades. Essas dificuldades so fundamentadas quando analisamos a ampla variabilidade de assuntos que convergem ao tema principal, pressupondo tomadas de decises por parte do professor. a partir dessas concepes que propomos uma anlise sobre os limites e possibilidades dessa articulao, considerando dois recortes sugeridos pelos pesquisadores: termodinmica e hidrosttica/ hidrodinmica. Esses recortes foram feitos a partir de questes que envolvem o tema gua, incluindo as recentes discusses sobre a construo dos saberes escolares curriculares. A escolha do tema tem sua justificativa apoiada na ampla abordagem temtica que ele proporciona, desde questes ambientais e socioeconmicas at as possibilidades de conexes com uma gama de contedos de outras disciplinas.

Palavras Chave: gua, livros didticos, contedos curriculares, abordagem temtica, CTS.

INTRODUO

O ensino de cincias, por longos anos, apoiou-se numa proposta que priorizava os sistemas cientficos por si mesmos, voltados ao acmulo de conceitos cientficos e a suas possveis aplicaes. Isso refletia o anseio de uma sociedade interessada no desenvolvimento acelerado das novas tecnologias. Esse tipo de ensino cumpriu seus objetivos, pois garantiu um desenvolvimento da cincia e tecnologia sem precedentes. No entanto, a formao do indivduo enquanto participante das decises sociais e econmicas foi uma questo deixada fora da escola.

Nas ltimas dcadas surgiram diferentes movimentos em prol de uma educao cientfica que tambm contemple o indivduo enquanto cidado ativo, o que significa algum capaz de compreender a dinmica da sociedade contempornea, tomando decises conscientes. a partir desse anseio e nesse contexto que surge a proposta CTS (Cincia, Tecnologia e Sociedade) com a finalidade de ampliar e reformular o ensino de cincias, relacionando-o ao contexto humano: Assim, mais do que em informaes (conhecer/ informar), importa que os propsitos de um currculo que tem como meta a construo da cidadania se centre em competncias de construo e mobilizao de conhecimentos e valores que facultem competncias de decidir e agir (Santos, 2004, p.82).

A educao para a cidadania que se pauta nas questes sociais tambm no pode deixar de considerar uma conscincia ambiental. Essa preocupao com questes ambientais no tece apenas as esferas educacionais, pelo contrrio ela tema de destaque nos Objetivos de Desenvolvimento para o Milnio, elaborado na sede das Naes Unidas no ano de 2000, por chefes de Estado do mundo. Dentre esses objetivos destaca-se a preocupao com um meio ambiente sustentvel: integrar os princpios do desenvolvimento sustentvel nas polticas nacionais; reverter a tendncia atual ao desperdcio de recursos; reduzir pela metade, de 2000 a 2015, a porcentagem da populao que no tem acesso de * Apoio CAPES.

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modo sustentvel a um abastecimento de gua potvel; melhorar sensivelmente a vida de pelo menos 100 milhes de habitantes de casebres de hoje a 2020 (Camdessus, 2005, p.106).

Assim, uma educao ambiental est intrinsecamente ligada aos problemas sociais e econmicos, pois ao explorar as riquezas da Terra muitas vezes provocamos impactos irreversveis ou de difcil recuperao. A explorao desenfreada traz questes que necessitam de decises imediatas e conscientes.

Nas diferentes esferas sociais os cidados compartilham responsabilidades. Assim, suas atitudes so revertidas em aes que influenciam diretamente sua comunidade. Mas para que suas aes decorram de uma tomada de deciso consciente necessrio, entre outras contribuies, que os aspectos cientficos e tecnolgicos que cercam o problema sejam identificados e conhecidos. Ento, como agir de modo a incluir esses aspectos na formao escolar? A resposta no imediata nem simples, pois a questo educacional bastante complexa. Uma possibilidade para atingir esse objetivo pode ser a educao por meio de intervenes nos currculos de cincias.

Dentro da realidade da escola, isso significa introduzir temas ambientais na estrutura disciplinar hoje existente, ainda que possam tambm ser estabelecidas abordagens disciplinares complementares e articuladas, ou mesmo abordagens interdisciplinares. A opo por buscar apoio na estrutura disciplinar se justifica por razes de ordem escolar, pela dificuldade adicional que significa fazer frente s estruturas de organizao tradicionais da escola, que, em geral, envolvem elementos de uma cultura escolar muito bem estabelecida (Garcia, 1998). Por outro lado, a busca de espaos para a questo ambiental no interior de cada disciplina significa tambm uma defesa da abordagem disciplinar. Trata-se de reconhecer que o Ensino Mdio o espao privilegiado da construo das abordagens cientficas disciplinares e, no nosso caso, de que uma abordagem fsica condio para a interdisciplinaridade (Kawamura,1998).

Com esse sentido, algumas propostas tm sido desenvolvidas no Ensino de Fsica como, por exemplo, em relao gerao de energia para uso social e seus impactos ambientais. Nesse caso, como a energia um conceito que teve sua origem na Fsica, fica estabelecida uma decorrncia quase natural para sua introduo em tpicos relacionados Termodinmica, opo apontada nos PCN+ (Kawamura e Hosoume, 2002), ou em tpicos relacionados gerao de energia, no Eletromagnetismo. No entanto, para temas com menor identificao disciplinar o problema se torna mais desafiante.

Um exemplo de situaes desse ltimo tipo a proposio de abordagens temticas para a gua. A importncia do tema e sua abrangncia envolvem aspectos biolgicos, qumicos e fsicos na rea das cincias da natureza em igual proporo, ou mesmo aspectos sociais, econmicos e geogrficos, para exemplificar aspectos das reas conhecidas como das cincias humanas.

Dentro das preocupaes acima, que compem o contexto desse trabalho, nossa opo/ inteno propor uma abordagem temtica para a gua no mbito da Fsica. Isso significa procurar articular a problemtica envolvida, identificada pelas questes que tornam significativa a abordagem desse tema para a vida individual e social, com os instrumentos do saber fsico que contribuem para sua compreenso.

Essa articulao nos parece o problema central em vrias propostas atuais porque muitas vezes leva a um conhecimento cientfico restrito definio de conceitos realizada de forma muito local e imediata. O aprendizado em Fsica exige que se permita transpor dos conceitos e sua utilizao local para uma apropriao dos conceitos de forma abrangente, caracterstica do conhecimento cientfico e capaz de assumir uma maior universalidade, em outros contextos e situaes.

A proposta desse trabalho investigar as possibilidades/ limites em se estabelecer essas articulaes, para o tema gua. Trata-se de uma reflexo sobre as experincias

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desenvolvidas nos dois ltimos anos, a partir do tratamento desse tema em cursos de formao de professores, utilizando os elementos discutidos por Astolfi (1994), Garcia (1998) e Ferrara (2002) entre outros, no que diz respeito construo dos saberes escolares/ curriculares.

No se trata, portanto, do relato das propostas desenvolvidas sobre o tema em sala de aula nem de seus resultados, o que requereria uma discusso centrada na formao de professores, mas de uma anlise dos problemas envolvidos nas escolhas e organizao dos contedos curriculares

Ao longo da nossa pesquisa foi possvel identificar a existncia de trs mbitos distintos para a questo da gua, mas que acreditamos ter uma generalidade maior. Esses mbitos incluem a abrangncia temtica, a estrutura conceitual do saber cientfico e a construo das articulaes entre ambos. Embora no possam ser considerados como processos seqenciais nem independentes, o reconhecimento desses mbitos nos parece, ainda que a posteriori, essencial.

A seguir apresentado para o caso da gua, o levantamento da abrangncia temtica que nos permite a construo de um esquema amplo de possibilidades de abordagem e de problemas envolvidos. Discutiremos, tambm, a identificao dos conceitos fsicos necessrios para sua compreenso, respeitando a articulao desses conceitos dentro da prpria estrutura da Fsica. Finalmente, exemplificaremos os problemas relacionados s escolhas de percursos, abrangncia de conceitos e articulaes, dentro do tema, procurando identificar e explicitar as questes em aberto.

1. gua e sua abrangncia temtica

A gua um tema que proporciona ampla abordagem, seja porque est relacionada com questes ambientais e socioeconmicas ou porque abarca uma srie de conceitos vinculados a outras disciplinas (interdisciplinaridade). Ele repousa nas questes socioeconmicas, em especial, quando nos deparamos com informaes que nos chocam. Basta pensar que a morte de quatro milhes de crianas todos os anos causada pela falta de saneamento. Quanto aos fatores ambientais, uma reflexo breve sobre a utilizao desenfreada dos recursos naturais argumento suficientemente preocupante para que tratemos o assunto com mais cuidado. Desse modo, lidar com uma abordagem temtica nos leva a fazer escolhas que esto vinculadas a tomadas de decises constantes.

O primeiro problema de uma abordagem temtica , portanto, reconhecer a abrangncia do tema e o conjunto de aspectos ou problemas que o envolvem, independente da natureza das questes correspondentes serem de domnio das cincias exatas ou humanas, da Fsica, Qumica ou Biologia.

Esse um processo inicial lento, que envolve a aproximao bibliografia sobre o tema, o levantamento de paradidticos sobre o assunto, livros de divulgao cientfica, sites na Internet, notcias de jornal etc.

Com o material acumulado parece-nos essencial buscar construir um quadro geral que aponte as diversas questes, organizadas segundo os critrios prprios envolvidos. Trata-se, portanto, do que denominamos de um mapa temtico.

Alguns autores, entre eles Astolfi e Develay (1989) discutem a importncia em identificar o que denominam de trama de contedos. Garcia (1998) tambm se refere organizao do conhecimento escolar em tramas conceituais e na hierarquizao de contedos. Para ele, trata-se de expressar didaticamente o fato de que as idias interagem entre si. Assim, a rede de interaes do sistema se traduz na elaborao, pelo professor, de tramas de contedos de referncia (Garcia, 1998, p.142). Esse mesmo autor insiste na observao de que essas tramas de contedos so um marco de referncia para o professor, necessrios na medida em que nenhum conceito ou idia pode ser definido independentemente de outros tantos.

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Ainda que o mapa temtico proposto encontre grande ressonncia nessas idias, persiste aparentemente uma diferena significativa, pois, em nosso caso, no se trata de introduzir nas relaes levantadas sobre o tema quaisquer conceitos do mbito das cincias, fsicas, qumicas ou biolgicas. Trata-se de representar apenas, de forma organizada, os aspectos e idias relativos ao tema do ponto de vista de um enfoque global, a partir do reconhecimento desse tema em diferentes espaos. Nesse sentido, seria mais apropriado denomin-lo de trama temtica, relacionada ao olhar sobre o mundo cotidiano, e no de trama de contedos ou conceitos.

Como em toda organizao desse tipo, no existe certamente uma forma de representao ou mapa temtico nico. Nossa reconstruo, nesse caso, levou ao esquema apresentado na figura a seguir.

Quadro I Mapa temtico dos aspectos referentes gua

Optamos por reunir os aspectos relativos gua em trs grandes grupos. Um primeiro, envolve todos os elementos que relacionam a gua vida, seja ela de plantas,

gua e vida Essencial para o surgimento vida; Essencial para crescimento e desenvolvimento dos seres vivos; Vida aqutica; Essencial para a manuteno da vida (saneamento, gua potvel, sade, tratamento da gua etc)

Aspectos polticos, sociais e econmicos:

Distribuio e abastecimento (falta de gua, em especial nos centros urbanos; secas; estiagem etc) Transposio de rio So Francisco; Consumo (domstico, agrcola e industrial); Custos; Condio scio-econmica x gua; Legislao brasileira sobre a gua; Usos mltiplos (navegao, usinas, pesca e piscicultura, turismo e recreao, usinas hidroeltricas e termonucleares etc); Possibilidades de disputas (escassez);

Meio ambiente e clima Poluio (interveno humana):

Ciclo hidrolgico: contaminao das guas (despejos de dejetos em rios, oceanos, mares, eutrofizao etc); Chuva cida; Ocupao desenfreada do solo (efeitos da urbanizao).

Alterao climtica: Ciclos de chuvas, considerando a elevao da temperatura da Terra (aquecimento global); Derretimento de geleiras.

Sustentabilidade.

GUA

Distribuio de gua no planeta (reservatrios: continente, mares e oceanos e atmosfera) Distribuio de gua doce no Brasil e no mundo (bacias hidrogrficas, aqferos, lenis freticos etc); Ciclo da gua: movimentao das guas superficiais, subterrneas e na atmosfera; Tipos de solo (drenagem: porosidade, permeabilidade etc)

Aspectos histricos: como o assunto vem sendo tratado.

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animais, ou do organismo humano, incluindo os problemas de sade e qualidade da gua para a manuteno e desenvolvimento da vida humana. Um outro, procura organizar os aspectos relacionados presena da gua na natureza, seu ciclo, reservatrios, oceanos, bacias hidrogrficas etc. Finalmente, um ltimo grupo, refere-se ao uso que a sociedade humana faz da gua, ou seja, dos aspectos sociais e econmicos a ela relacionados. Num plano de organizao diferente, e capaz de envolver aspectos relacionados a todos esses grupos, esto os problemas ligados a sustentabilidade, ou preservao e uso responsvel da gua pela sociedade humana, assim como problemas ligados degradao ambiental, que constituem a razo de ser principal de nossa abordagem. Essa relao explicitada no esquema pela seta mais grossa e no tracejada.

fcil reconhecer que as fronteiras entre esses grupos so bastante fluidas e que muitos aspectos podem ser includos em um grupo ou em outro, dependendo do enfoque ou dos critrios estabelecidos. Por exemplo, aspectos polticos esto diretamente relacionados com questes sobre a manuteno e desenvolvimento da vida que, por sua vez, tambm se relaciona distribuio e saneamento.

No entanto, esse aspecto no nos parece relevante, dada a funo atribuda ao mapa temtico. Ele pode constituir-se como referncia para que o professor, em um momento seguinte, selecione os aspectos com os quais vai trabalhar. Nesse sentido, ele poder selecionar os vnculos e fazer suas escolhas de modo a abordar outros aspectos relativos ao mesmo tema.

Encontramos algumas esquematizaes relativas gua, na literatura, da mesma ordem de abrangncia que a apresentada acima. A trama de contedos sobre a gua reproduzida em Garcia (1998, p.45), realizada por Cuello e Navarrete, guarda alguma semelhana com a que construmos, embora envolva tambm conceitos referentes natureza fsico-qumica da gua. Tambm realizado por Quadros (2004, p.30) um mapa conceitual sobre a gua. Nele so apresentados os principais conceitos qumicos que podem ser trabalhados em sala de aula, a partir de quatro grupos principais: ciclo da gua, gua doce e gua salgada, gua e as plantas e reaes qumicas na planta.

2. Estrutura de conceitos

Paralelamente organizao temtica apresentada acima, existe um certo conjunto de conceitos e aspectos conceituais, nas diversas disciplinas, referentes aos temas mencionados, indispensveis para sua compreenso. Identificar esses conceitos e suas relaes , do ponto de vista de nossa experincia, o segundo elemento para a construo de uma proposta curricular.

No caso da gua, foi feito um levantamento dos espaos curriculares, nas diversas disciplinas do Ensino Mdio, em busca de possibilidades e temticas j inseridas nas grades curriculares (Watanabe e Kawamura, 2005). Esse levantamento partiu da anlise de alguns exemplares de livros didticos de Ensino Mdio, incluindo livros de vrias reas de conhecimento Fsica, Biologia, Qumica e Geografia. Seus resultados esto esquematizados no Quadro II.

Vale ressaltar que, na maioria das vezes o tema gua aparece como exemplo de um conceito ou como parte de um captulo, em forma de um texto extra. H alguns aspectos, como o tratamento do ciclo hidrolgico, que est quase ausente do Ensino Mdio, sendo encontrado apenas em livros didticos da quinta srie do Ensino Fundamental. Note-se que o tema, nessa srie, no pode ser tratado como ciclo dinmico, j que envolve alguns conceitos que requerem alto nvel de abstrao.

Quadro II: Resultado da anlise dos livros didticos Ensino Mdio

ENSINO MDIO

Fsica Biologia Qumica Geografia

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Hidrosttica: Presso Empuxo

(equilbrio de corpos imersos e flutuantes) Princpio de Pascal

Origem da biosfera (ciclo das chuvas e surgimento da vida)

gua enquanto solvente/ soluto ou

elemento que participa de reaes qumicas (substncia

ou misturas)

Hidrografia (disponibilidade de gua no solo

e subsolo) Bacias

hidrogrficas Termologia

(calor especfico e, calor latente da gua,

evaporao e ebulio, trocas de calor, mudanas de

fase da gua)

Importncia da gua para o

crescimento e desenvolvimento

dos vegetais

Estados fsicos (umidade relativa, ebulio, mudana de fase e diagrama

de fase)

Importncia da gua para o

crescimento e desenvolvimento

dos animais (a vida aqutica)

Solubilidade, solues saturadas e

no-saturadas e osmose. Disperses

Hidrlise, eletrlise e PH (Produto inico na gua: pH, pOH e solues cidas)

Fatores climticos (regime de

chuvas e chuva cida)

Fontes de energia (usinas hidroeltricas)

Poluio e contaminao do meio ambiente

(Chuva cida) Poluio das guas

Dessa tabela podemos destacar os seguintes aspectos referentes ao contedo curricular de:

Qumica: trata de diagramas de fases da gua, incluindo a discusso do ponto triplo, e estende-se a discusso para as questes de umidade relativa e, eventualmente, difuso, alm das questes relativas agregao da matria. Em outros momentos, h certamente muita discusso sobre a questo do pH, envolvendo anlise dos ons presentes na gua. Contudo, solues cidas e bsicas, ou hidrlise e eletrlise so consideradas de forma no contextualizada, dificultando compreender que se trata da mesma gua que usamos diariamente. Dentre os problemas ambientais envolvendo a gua, certamente e de longe, a questo da chuva cida aquela que tratada com maior freqncia.

Biologia: trata a presena da gua para o crescimento de vegetais ou para a manuteno da vida animal, assim como a presena da gua nos meios celulares. J a importncia da gua para a vida amplamente discutida, incluindo-se abordagens mais gerais relativas biosfera.

Geografia: a gua considerada apenas um tema de passagem, ou seja, subsdio para estudar outros assuntos, tal como ocorreu nas outras disciplinas. A abordagem das bacias hidrogrficas ou os problemas ambientais tratados so situaes ntidas do uso do tema gua como exemplo ou como meio para tratar outros assuntos.

No que diz respeito ao contedo curricular de Fsica do Ensino Mdio, a gua tratada na Hidrosttica, mas no como objeto de estudo e sim como meio ou pano de fundo onde os problemas de empuxo e equilbrio podem ser analisados. Nenhum dos livros analisados trata de aspectos dinmicos, incluindo, por exemplo, o conceito de vazo, to presente nas situaes cotidianas, ou ainda, a relao entre a vazo e a presso. J na Termologia ou Calorimetria, esto presentes as mudanas de estado da gua e as

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transformaes termodinmicas de lquidos (e gases). Assim, a busca de espaos que permitam o tratamento do tema, aponta para a Hidrosttica e a Termologia.

No entanto, para a identificao do conjunto dos conceitos fsicos que podem dar suporte a uma compreenso dos fenmenos e aspectos relacionados gua, foi necessrio aprofundar o estudo da Hidrodinmica, da Hidrosttica e da Termodinmica, utilizando para isso textos mais avanados, em geral aqueles trabalhados no Ensino Superior. Nesse caso, cabe observar que, quanto classificao das reas da Fsica, elas so distintas e os recortes encontrados nos livros para Ensino Mdio diferem dos realizados para o Ensino Superior.

Consideramos que a reconstituio da estrutura conceitual relacionada ao tema tambm um elemento essencial para a construo de uma proposta curricular temtica. Trata-se, de novo, de um instrumento para o professor. Nesse caso, parece-nos essencial que sejam identificadas as relaes entre os vrios conceitos, explicitando as estruturas relacionadas s teorias do universo cientfico, utilizando aqui estrutura no sentido atribudo por, por exemplo, Salem (1986).

Novamente, os mapas referentes s estruturas de conceitos no campo da Fsica, como em qualquer outra rea da cincia, no so nicos. No entanto, fundamental que expressem relaes entre os conceitos de forma a que possa, atravs delas, estabelecer-se um conhecimento articulado. Os Quadros III e IV abaixo procuram estabelecer as estruturas conceituais, no campo da Fsica, referentes ao tema da gua, respectivamente na Mecnica (Hidrosttica e Hidrodinmica) e Termodinmica.

Quadro III: Estrutura conceitual referente a conceitos da Hidrosttica e Hidrodinmica

DENSIDADE (d)

MASSA (m)

VOLUME (V)

GS (FLUIDO

COMPRESSVEL) p. ex.: presso atmosfrica

LQUIDO (FLUIDO INCOMPRESSVEL)

p.ex.: presso da gua do mar

DP EMPUXO

EQUILBRIO

FLUTUAO

DP SE TRANSMITE PARA TODOS OS

PONTOS (Princpio de Pascal)

DP MOVIMENTO DOS FLUIDOS

ESTTICA DINMICA

VAZO EQUAO DE BERNOULLI

PRESSO (P)

HID

ROST

TI

CA E

HID

RODIN

M

ICA

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Quadro IV: Estrutura conceitual referente a conceitos da Termodinmica

Em nosso processo de elaborao de propostas temticas, a construo desses quadros mostrou ser um processo dinmico. A cada nova tentativa, ou a cada novo fenmeno estudado, mais conceitos relevantes e pertinentes passaram a ser considerados, buscando-se, ento, sua compreenso e articulao. Na forma como esto apresentados so, portanto, provisrios e correspondentes ao nvel de elaborao j desenvolvido. Mas de antemo, nos parece essencial que ao levantar esses conceitos o tema escolhido deve ser amplamente dominado. Por exemplo, na abordagem do ciclo hidrolgico os conceitos e os fenmenos como infiltrao, evaporao, escoamento, precipitao etc so conhecimentos gerais que o professor deve ter para que ao selecionar os contedos ele consiga apontar os recortes convenientes que abordem o assunto que o interessa.

3. Recortes temticos curriculares Para que se possa fazer uma proposta temtica, a questo, o tema ou o problema

so os elementos centrais, em torno dos quais so construdas, pelo professor, as propostas de atividades. No entanto, e respeitando dentro de certos limites a cultura escolar, essas atividades devem ter como pano de fundo a Fsica dos livros didticos e das seqncias curriculares vigentes.

Nesse sentido, nossa experincia mostrou que a construo de uma proposta temtica consiste na articulao dos dois nveis de abordagens apresentados acima. Ou seja, trata-se de buscar delimitar alguns aspectos do tema a serem privilegiados e o sub-conjunto dos conceitos fsicos a serem trabalhados e articulados. Para isso, tanto o mapa temtico como a estrutura curricular so essenciais, na medida que permitem situar, delimitar e dar sentido aos aspectos abordados.

Nessa escolha ou delimitao, as intenes do ponto de vista dos objetivos educacionais, ou do ponto de vista do desenvolvimento das competncias formativas, tornam-se fundamentais. No nos parece que possa existir um caminho nico, mas diferentes recortes em funo de diferentes intenes. Por exemplo, na perspectiva de uma Alfabetizao Cientfica, pode parecer mais relevante partir do consumo de gua residencial, da conta de gua e dos percursos da gua na vida cotidiana.

TROCAS DE CALOR(TEMPERATURA)

EQUILBRIO TRMICO

TERM

ODIN

M

ICA

CAPACIDADE TRMICA

CALOR ESPECFICO DQ = m.c. Dt

ESTADOS DA MATRIA: SLIDO, LQUIDO E

GASOSO

CALOR LATENTE MUDANA DE FASES:

FUSO EBULIO

EVAPORAO CONDENSAO

SUBLIMAO RESSUBLIMAO

PROCESSOS DE TROCAS DE CALOR: (CONDUO,

CONVECO E RADIAO)

DIAGRAMA DE FASES PRESSO DE VAPOR: LQUIDO + VAPOR

UMIDADE RELATIVA

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Ao mesmo tempo, na perspectiva CTS que permeia este trabalho pode-se abarcar trs eixos Cincia, Tecnologia e Sociedade - em maior ou menor grau de abrangncia. Pode-se partir de questes ambientais mais amplas, como a eventual escassez de gua no mundo, ou a questo da seca em diversas regies brasileiras.

Esquematizamos, a seguir, a estrutura dos elementos de duas propostas possveis, apenas como exemplos. Em uma das abordagens so privilegiados aspectos do cotidiano prximo, sendo que o recorte central levar o aluno a identificar sua insero no ciclo das guas, num ciclo bastante diferente daquele apresentado no Ensino Fundamental. Trata-se agora de um conjunto de caminhos complexos, em contnuo movimento, das guas que atravessam e so necessrias para sua vida individual e a manuteno da vida social. Na outra abordagem, privilegia-se a questo mais global, referente a uma eventual escassez de gua no planeta, com a sua converso em um bem valioso.

A gua vai realmente acabar? Quanta gua consumida em um dia por uma pessoa? E por uma famlia durante um

ms? Qual o consumo de gua nas industrias e na agricultura?

Como se faz para quantificar o volume de gua disponvel no planeta? As guas esto

sempre se movimentando entre os reservatrios. Mas como isso ocorre? Se existe um ciclo, ento a gua doce no vai

acabar?

Qual a capacidade da natureza de filtrar a gua poluda? Quais os possveis

tratamentos para purificao da gua? Quais as principais medidas para

minimizar o efeito da poluio das guas?

O que so bacias hidrogrficas? Onde esto localizadas as maiores bacias?

Como a qualidade dessa gua?

GUA

Poluio (interveno humana)

Consumo (domstico, agrcola e industrial)

Vazo Equao de Bernoulli

Presso Lquido (fluido incompressvel)

Dinmica DP (movimento dos fluidos)

Densidade

A partir da Hidrodinmica, considerando o tempo (Dt) para cada estadia da gua nos

reservatrios (continente, atmosfera e oceanos/ mares)

Mudana de fases: Fuso, Ebulio, Evaporao, Condensao, Sublimao e

Ressublimao

Calor Latente

Processos de trocas de calor (conduo, conveco e

radiao)

Trocas de calor

Ciclo da gua

Distribuio de gua doce no Brasile no mundo

(bacias hidrogrficas, lenis freticos etc)

COTIDIANO PRXIMO

ASPECTOS GLOBAIS

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Nosso ponto de partida, em ambos os casos, leva em considerao aspectos sociais locais para uma primeira aproximao dos alunos ao problema. Isso facilita seu engajamento, permitindo motiv-los para o conhecimento de sua comunidade e, eventualmente, a percepo de seus problemas. Essa seria uma das formas de que a relao ensino-aprendizagem possa contribuir para a formao da cidadania, to enfatizada na perspectiva CTS.

Privilegiar aspectos sociais locais tambm sugesto de Santos (2004, p.76). Segundo ela muito mais importante dar relevncia a:

Conhecimentos situados, contextualizados e gerados localmente; Interaes de variveis cognitivas, afetivas e comportamentais; Problemas prticos orientados para a ao; Uma lgica situao-problema em que o conhecimento estruturado por um

projeto particular, em funo de contextos; Conhecimentos da vida cotidiana e a conhecimentos provenientes de vrias

disciplinas.

No primeiro exemplo, do ponto de vista dos conceitos fsicos, o conceito central o de vazo e de equilbrio dinmico. No segundo, o conceito bsico de ciclo e seu significado, especialmente levando em conta situaes dinmicas. Esses conceitos so essenciais para, por exemplo, o clculo do consumo residencial, assim como para as estimativas de fluxos de gua nos sistemas hdricos da comunidade prxima. Com esses dados os alunos podem chegar ao consumo regional, nacional e at mundial (com as devidas restries). Mas para compreender a vazo outros conceitos so importantes como a densidade, presso etc.

Estabelecer claramente o mbito conceitual desejado o pr-requisito para que os alunos possam, em um momento seguinte, apropriar-se desses conhecimentos como forma de conhecimento autnoma, capaz de ser utilizada em diferentes contextos e situaes.

CONSIDERAES FINAIS As possibilidades de insero do tema gua nos currculos tradicionais do Ensino

Mdio, em uma primeira aproximao, podem ser propostas durante as discusses sobre Termologia e Hidrosttica. Durante a anlise, foi observado que esses assuntos permeiam conceitos que so essenciais para o desenvolvimento do tema.

Em todos os casos, contudo, a construo de uma proposta pelo professor deve partir da escolha dos elementos, referentes ao tema, que sejam significativos para a realidade com a qual trabalha. Para que ele possa, no entanto, fazer essas escolhas, necessrio que tenha presente o universo das possibilidades. Os mapas temticos e as estruturas conceituais podem ser instrumentos importantes nesse processo. No entanto, nossa reflexo aponta para a necessidade de que esses instrumentos sejam identificados como espaos ou elementos independentes, uma vez que construdos a partir de pontos de vista diferentes. a articulao entre ambos, aquilo que delimita o enfoque a ser trabalhado.

Ao mesmo tempo, as escolhas do professor so pautadas por objetivos educacionais mais abrangentes, em que os temas e aspectos sobre a questo da gua que deseje privilegiar esto relacionados com os significados que podem assumir para seus alunos, no contexto em que esto inseridos. Os mapas e estruturas sinalizam as possibilidades, fazendo com que as escolhas possam ser conscientes e passveis de serem explicitadas, ou at mesmo discutidas com os alunos. Em outras palavras, para cada contexto especfico, diferentes seqncias (ou percursos no mapa) podem ser desenhadas, mais simples ou mais aprofundadas, sem comprometer o sentido global.

O professor pode optar por inserir aspectos que envolvam seus alunos em discusses mais prximas das suas realidades ou ento pode decidir por discusses voltadas aos aspectos mais globais. Parece-nos, no entanto, que discusses que partem de

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problemas sociais locais contribuem para trabalhos mais envolventes, onde os alunos buscam explicaes e solues para determinados problemas. Esse engajamento essencial para a relao ensino-aprendizagem. Alm disso, contribui para a formao de cidados conscientes e responsveis, capazes de intervir nas tomadas de decises que regem sua comunidade.

Os exemplos de possveis abordagens propostos nesse trabalho mostraram-se viveis, em seu desenvolvimento, embora tenha sido necessria uma contnua reconstruo das escolhas e relaes entre os contedos a serem trabalhados, ou seja, de nossa estrutura conceitual de referncia. Esse foi o principal elemento capaz de reiterar a contribuio da identificao dessas estruturas em abordagens temticas.

O intuito ao realizar esses recortes foi apenas exemplificar as muitas possibilidades de insero do tema gua no currculo do Ensino Bsico. evidente que outros conceitos podem ser abarcadas dependendo do olhar que se tece sobre o mapa, mas a nossa expectativa apontar alguns caminhos para que o professor tenha a possibilidade de escolha, para que tenha autonomia e liberdade no mbito escolar.

O foco desse trabalho reside, assim, na questo das escolhas e delimitaes dos contedos a serem trabalhados, quando da proposio de abordagens temticas. Nossa sinalizao de que essas escolhas somente so viveis quando se reconhece um certo universo de possibilidades, o que permite explicitar os recortes a serem privilegiados. Esse universo envolve, por um lado, as questes colocadas pelo prprio tema em suas dimenses concretas e sociais, e que denominamos de trama temtica. E, por outro lado, envolve o reconhecimento do conjunto de conceitos que podem ser teis para sua compreenso, estruturados pelo conhecimento da cincia Fsica, sua estrutura de contedos. Uma proposta de trabalho temtico envolveria, portanto, a articulao desses dois mbitos, orientada pelos objetivos pedaggicos desejados, em funo do contexto em que vai ser trabalhado e das possibilidades de lhes atribuir significado. Consideramos que esses significados so condio necessria, ainda que no suficiente, para uma real apropriao do conhecimento.

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