Estamos sendo lembrados de que somos tão vulneráveis que, se cortarem nosso ar por alguns minutos, a gente morre. - Ailton Krenak
ISSN 1678-0701 · Volume XXI, Número 86 · Março-Maio/2024
Início Cadastre-se! Procurar Área de autores Contato Apresentação(4) Normas de Publicação(1) Dicas e Curiosidades(7) Reflexão(3) Para Sensibilizar(1) Dinâmicas e Recursos Pedagógicos(6) Dúvidas(4) Entrevistas(4) Saber do Fazer(1) Culinária(1) Arte e Ambiente(1) Divulgação de Eventos(4) O que fazer para melhorar o meio ambiente(3) Sugestões bibliográficas(1) Educação(1) Você sabia que...(2) Reportagem(3) Educação e temas emergentes(1) Ações e projetos inspiradores(25) O Eco das Vozes(1) Do Linear ao Complexo(1) A Natureza Inspira(1) Notícias(21)   |  Números  
Artigos
04/06/2011 (Nº 36) Educação ambiental através da interdisciplinaridade nas aulas de Física.
Link permanente: http://www.revistaea.org/artigo.php?idartigo=1028 
  
Educação Ambiental em Ação 36

EDUCAÇÃO AMBIENTAL ATRAVÉS DA INTERDISCIPLINARIDADE NAS AULAS DE FÍSICA.

 

CLEBER ASSIS DOS SANTOS

 

UNIVERSIDADE ESTADUAL DO PARÁ

  

fenixcleber@yahoo.com.br

 

 

 

Cleber Assis dos Santos: Licenciatura plena em ciências naturais com habilitação em Física; Capanema – PA, Bairro D. João VI, Tv. Batista Campos, 304; fenixcleber@yahoo.com.br; (91)81046299

 

  

RESUMO

 

Muito tem se falado de como inserir a questão ambiental em sala de aula e de como abordá-la. Nos dias atuais a questão ambiental se faz mais presente em nosso cotidiano, seja nos meios de comunicação ou na própria interação com o ambiente. É de grande importância procurar levar o conhecimento de meio ambiente explorando a prática interdisciplinar nas aulas de Física e apontar algumas aplicações da Física com as questões ambientais. Torna-se extremamente necessário trazer a tona tais conteúdos, pois eles irão fazer com que o aluno perceba o meio ambiente de uma maneira diferente.

 

 

Palavras-Chave: Interdisciplinar, Física, Questão ambiental.

  

1   INTRODUÇÃO

  

O presente trabalho tem como objetivo sugerir alternativas para que as correlações interdisciplinares sejam mais enfatizadas em sala de aula visando promover a percepção de meio ambiente por parte do aluno. O estudo da temática ambiental nos dias de hoje vem se tornando cada vez mais necessário, e é de suma importância que tenhamos a consciência que o nosso planeta está passando por uma série de alterações negativas e uma das alternativas encontradas foi a de se enfatizar a questão das mudanças climáticas, pois este é um tema bastante atual e seu estudo abrira um leque de ideias bastante grande, proporcionando a interação da Física com várias áreas do conhecimento.

Silva e Carvalho (2006) descrevem que o ensino da Física como está sendo empregado atualmente, não vem ligado a atributos voltados a realidade, mas sim a um mundo perfeito, uma ciência que é detentora da verdade e está visão de que a ciência é imutável e livre de subjetividade dificulta a busca em abordar trabalhos voltados para a realidade como, por exemplo, a questão ambiental.

É a partir desse ponto que se justifica o fato dos educadores terem que buscar informar seus alunos sobre como nosso planeta se encontra, a partir de muitos tipos de informações possíveis. E nada melhor que aproveitar as aulas de Física para estudar as desordens do clima, já que precisamos modificar velhos paradigmas, pois como diz o PCN+ do ensino médio (BRASIL, 2002), quem vive o cotidiano da escola, nota que os paradigmas da educação estão ligados aos currículos que se tornam bastante disciplinares e se tornam menos ligados ao convívio com a realidade. A Física também não serve simplesmente só para resolver contas, pois como afirma no PCN+ de Física (2002) ela tem também a função de formar cidadãos capazes de compreender intervir e participar da realidade.

Percebe-se que no ensino da Física tem se dado pouco enfoque nas questões ambientais e acredita-se que com a interdisciplinaridade nas aulas desta disciplina, se utilizando, por exemplo, do auxilio de conceitos da Química, Biologia, Meio Ambiente, Meteorologia e etc., poderá ter uma maior inserção de um tema como as mudanças climáticas, provocando nos estudantes uma visão diferente da relação meio ambiente e clima, isso poderá levar a uma maior consciência ambiental e uma visão da Física de uma maneira diferente (BRASIL, 2002).

Assim, é de grande relevância que exista uma maior ênfase no estudo das mudanças climáticas nas aulas de Física, para que os alunos, apoiados nessa base tenham a compreensão de como se encontra o meio ambiente e possam ter um pensamento mais crítico e participativo embasados na ciência.

  

2   QUEBRANDO PARADIGMAS PARA CONSTRUIR O PENSAMENTO CRÍTICO DO ALUNO SOBRE O MEIO AMBIENTE

 

Atualmente, a Física no ensino médio vem sendo ministrada aos alunos de uma forma defasada e antiquada, provocando desinteresse e transformando essa ciência em uma disciplina monótona, pois como diz Pereira & Aguiar (2006), os conhecimentos de Física vêm sendo ministrados, ainda, conforme técnicas criadas no fim do século XIX. No máximo, os alunos tomam conhecimento sobre como resolver questões da Física newtoniana. Numa escola em que a Física é um pouco mais aprofundada, pode até ser que aprenderão alguns princípios da Física dos séculos XX e XXI.

Hoje o docente precisa perceber que o mundo é dinâmico e está em constante transformação e que é preciso quebrar velhos paradigmas, pois como diz Kuhn (1975), guiados por um novo paradigma, os cientistas adotam novos instrumentos e orientam sua visão em novas direções, devido a isso devemos procurar novas fontes de informação e buscar uma maneira de ensinar que leve o aluno a entender seu cotidiano e como ele está se modificando a todo o momento, pois segundo Mousinho (2003), apud Rocha (2004):

 

A velocidade dos acontecimentos aumenta dia-a-dia. Nesta nebulosa pós-modernidade, a educação tenta reagir e mudar antigos paradigmas. Essas mudanças, porém, dependem de uma reforma do pensamento e esta deve começar pela reformulação do pensamento didático-pedagógico do professor. (MOUSINHO, 2003 apud ROCHA, 2004, p.12)

 

Tendo como base esse pensamento é preciso adotar novas maneiras de refletir o ensino de Física como, por exemplo, fazendo relações interdisciplinares em sala de aula com a utilização de conceitos ambientais referentes às mudanças climáticas, provocando assim uma ligação da Física com outras áreas do conhecimento.

É preciso ministrar a Física com o objetivo de que o aluno seja proporcionado a estabelecer o pensamento crítico e reflexível a partir de situações reais do seu cotidiano, observando as grandes transformações que estão acontecendo no meio ambiente devido à ação antrópica, e que ele saiba ter um posicionamento sobre o assunto, já que o aluno também faz parte desse meio. A Física no ensino médio deve ser voltada a cidadania, em questões que mostrem a realidade, elementos que possam ser vivenciados por parte do aluno, tornar o assunto mais concreto, uma Física mais atual (MOREIRA, 2000).

É papel do professor informar/orientar o aluno da melhor forma possível, sobre a atual relação do ser humano com a natureza e como ele pode atuar para modificar essa relação e transformar (mesmo que com poucas ações) o meio ambiente em algo melhor, pois como diz Freire (1983), a idéia de conhecimento requer que o sujeito participe do mundo ao seu redor, requer sua modificação perante a realidade, exige a reflexão crítica.

O aluno ao compreender como ele se insere no meio ambiente e como ele é parte importante das mudanças que nele ocorrem, pode entender e ter uma visão de uma maneira diferenciada do mundo em que vive, pode alterar suas atitudes participando mais ativamente e deixando de ser uma pessoa inerte ao cotidiano e passando a ser mais participativo para com a questão ambiental contribuindo para a mudança de um mundo melhor. As pessoas devem agir em conjunto com as outras, pois são responsáveis na posição de atuação na questão ambiental (CARVALHO, 2004).

 

  3   A IMPORTÂNCIA DA INTERDISCIPLINARIDADE

 

No ensino de Física se faz necessário realizar a interação de várias áreas do conhecimento, pois no mundo em que vivemos hoje, não basta conhecer e explorar apenas uma disciplina isoladamente. Deve haver uma maior comunicação entre várias disciplinas, para se construir, nas aulas de Física, um saber ambiental mais eficaz embasados na ciência e provocando a melhor compreensão de como fazer a relação da Física com o meio ambiente.

A interdisciplinaridade se faz necessária no processo de provocar a construção de uma relação entre várias disciplinas com o objetivo de que cada uma possa dar suporte de conhecimento e auxílio na compreensão mais eficaz da ciência. Segundo Leff (2000) quanto à interdisciplinaridade:

 

A interdisciplinaridade implica assim um processo de inter-relação de processos, conhecimentos e práticas que transborda e transcende o campo da pesquisa e do ensino no que se refere estritamente às disciplinas científicas e a suas possíveis articulações. Dessa maneira, o termo interdisciplinaridade vem sendo usado como sinônimo e metáfora de toda interconexão e “colaboração” entre diversos campos do conhecimento e do saber dentro de projetos que envolvem tanto as diferentes disciplinas acadêmicas, como as práticas não científicas que incluem as instituições e atores sociais diversos. (LEFF, 2000, p.22).

 

Cabe à interdisciplinaridade fazer correlações sobre vários temas para conscientizar o aluno de que é preciso agir e pensar em um mundo diferente, e esse é um dos papéis da interdisciplinaridade, o de fazer relações das várias áreas do conhecimento para encontrar soluções que possam resolver problemas (Leff, 2000).

E como relatam os PCNs + de ciências da natureza, matemática e suas tecnologias (2002) os vários ramos das ciências naturais fazem suas correlações, uma dando estrutura à outra (Física, Biologia, Química e Matemática).

Um ensino sem inter-relações na contemporaneidade do nosso planeta torna-se um tanto sem significado por parte do aluno, que deveria entender mais do seu cotidiano, compreender como acontecem os processos e fenômenos naturais, e a interdisciplinaridade irá justamente proporcionar a base para que o aluno saiba fazer relações com várias áreas do conhecimento para compreender o funcionamento do meio ambiente de maneira mais científica.

Toda essa busca de fazer relações entre várias disciplinas procura levar o aluno a perceber de maneira mais clara as consequências de suas ações no meio ambiente. Dessa forma pode perceber, por exemplo, que jogar plástico no chão, pode provocar grandes mudanças negativas no meio ambiente e que sua maneira de agir é muito importante para a sustentabilidade da Terra, como diz Freire (1983), é preciso ter uma educação de esperança, pois com esperança haverá a transformação. É comprovado que para obter resultados mais eficazes na prática interdisciplinar, é necessário a caracterização pela transformação, coragem de inovar, dedicação, capacidade de liderar e tempo para planejar (HARTMANN & ZIMMERMANN, 2007).

É de grande importância à necessidade de investigar como os professores colocam em pratica a interdisciplinaridade e de como tornar mais eficaz no Ensino Médio as possibilidades dessa prática no futuro visando à ampliação de tal conhecimento. Ainda segundo Hartmann e Zimmermann (2007) a interdisciplinaridade tem o papel de aproximar os professores das diferentes áreas do conhecimento, na busca de troca de informações além de ampliar a compreensão do ponto de vista de outro profissional.

 

4   A FÍSICA E AS MUDANÇAS CLIMÁTICAS

  

Um objeto de grande discussão hoje no ramo das ciências é de tratar das questões das mudanças climáticas globais e da poluição da atmosfera em escala global e urbana. A contribuição da Física para tais assuntos é bastante grande principalmente na compreensão dos processos de funcionamento do clima e encontrar possíveis soluções para lidar com a dinâmica climática. A atmosfera terrestre possui um sistema bastante complicado e necessita além dá Física, a ajuda interdisciplinar de outras áreas do conhecimento como a Química, Meteorologia e a Biologia, por exemplo, (CHAVES & SHELLARD, 2005).

O papel de destaque da Física é notório quando se trata de soluções, principalmente de ordem tecnológica das mudanças climáticas, pois se faz necessário ter o conhecimento físico de como se dá o processo e as consequências dos impactos de nível climático, bem como procurar soluções para entender a dinâmica do clima e a sua função no meio ambiente.

Com o movimento renascentista, a ciência foi se preocupando mais na busca por entender como os fenômenos naturais ocorriam, já que por muitos séculos, tais fenômenos eram ligados a seres mitológicos ou entidades divinas, os resultados da curiosidade do homem de explicar a natureza resultaram na invenção do termômetro, por Galileu Galilei, em 1593, e na invenção do barômetro, por Torricelli, em 1643 (MENDONÇA & DANNI-OLIVEIRA, 2007).

Através de Joseph Fourier, foi conhecido o famoso efeito estufa (1929), papel desempenhado pela atmosfera terrestre para reter o calor proveniente do Sol, parte da radiação fornecida pelo Sol é refletida pela Terra e pela atmosfera e parte da radiação infravermelha penetra na atmosfera e é absorvida e reemitida em todas as direções pelas moléculas de gases do efeito estufa e de nuvens. O efeito disso é o aquecimento da superfície da Terra.

Aproximadamente a metade da radiação solar é absorvida pela Terra e consequentemente é aquecida devido à radiação infravermelha que está sendo emitida pela superfície terrestre. Se não existisse essa atmosfera terrestre para reter a radiação infravermelha, a temperatura na Terra giraria em torno de -18°C (SILVER, 2008).

Entretanto, devido ações antrópicas que vem acontecendo de maneira cada vez mais severa, principalmente após a revolução industrial, tem-se adicionado cada vez mais os gases do efeito estufa na atmosfera como, por exemplo, o CO2, CH4 e N2O. Segundo o IPCC (2007), esses gases são provenientes principalmente do desmatamento e da queima de combustíveis derivados do petróleo que contribuem para o agravamento do aquecimento global. As concentrações dos poluentes da camada atmosférica aumentaram bastante nos últimos 100 anos, contribuindo para abalar o balanço radioativo da Terra, aumentando assim a temperatura média do planeta, que desde 1850 já elevou-se em 0,7 °C (CHAVES & SHELLARD, 2005).

Foi em 1860 que o físico Irlandês John Tyndall, iniciou a aferição da radiação na faixa do infravermelho absorvida pelo CO2 e pelo vapor de água e observou que essa seria a possível causa das mudanças climáticas, já o Oxigênio e o Nitrogênio que são os constituintes mais abundantes da atmosfera, não absorvem tanto a luz infravermelha (SILVER, 2008). Podemos observar que com o estudo de Tyndall, sobre a influência do infravermelho em relação aos gases estufa, foram abertas as portas para procurar entender mais sobre a influência de tais gases sobre a atmosfera terrestre.

Em 1896, o químico sueco Svante Arrhenius fez estimativas sobre o período de industrialização e as emissões de CO2 na atmosfera e propôs que se o nível desse gás dobrasse, a temperatura na Terra aumentaria de 5 a 6°C, mesmo em uma época em que os materiais não eram dos mais sofisticados para tais tipos de estimativas, como as que Arrhenius calculou suas previsões, não estavam tão erradas assim. Ele mostrou a influência de como a alta concentração de CO2 poderia interferir na temperatura da Terra (SILVER, 2008).

No ano de 1938, Stewart Callendar, propõe a teoria de que o efeito estufa está ligado às ações antrópicas e pode causar sérios riscos ao planeta, fazendo advertências sobre um possível aquecimento global que em sua visão já estaria acontecendo, considerando como causa do aumento da temperatura do planeta o grande acúmulo de CO2 na atmosfera, principalmente devido à utilização de combustíveis fósseis (SILVER, 2008).

Extremos de mudanças climáticas podem causar além de prejuízos de ordem econômica, social e ambiental, o favorecimento da propagação de doenças transmitidas por mosquitos como malária e dengue (EPSTEIN, 2000), e doenças respiratórias (MARENGO, 2007).

O grande vilão dessa história são os combustíveis fósseis, que devido sua queima despejam todo ano bilhões de toneladas de CO2 na atmosfera e representam cerca de 80% de nossa demanda por esse tipo de energia (ROJEY, 2009). Hoje a procura por fontes renováveis se torna de extrema importância para tentar mitigar o grande acúmulo de gases estufa na atmosfera, placas fotovoltaicas, biocombustíveis, energia eólica, biodigestores são soluções tentar para suavizar o problema, segundo Rojey (2009):

 

Petróleo continua a representar a fatia mais importante (34%), seguido pelo carvão (26%), gás natural (21%), energias renováveis (13%) e finalmente a energia nuclear (6%). A maioria da oferta de energia renovável provém biomassa (cerca de 80%). A hidroeletricidade representa apenas 16% dessa oferta e as outras formas de energia renováveis (eólica e solar incluindo) apenas 4%, ou seja, cerca de 0,5% da energia primária total consumida. (ROJEY, 2009, p.3)

 

No Brasil, em especial na Amazônia, consequências das mudanças climáticas podem ser catastróficas. Segundo cenários produzidos pelo IPCC (2007), até 2100 a região poderá atingir um acréscimo da temperatura de até 2°C, pode não parecer muita coisa, mas a consequência dessa elevação na temperatura poderá modificar as características da vegetação, transformando algumas partes da Amazônia em cerrado, como é característico de regiões mais centrais do país, provocando a diminuição da pluviosidade e aumentando o índice de queimadas no local (MARENGO, 2007).

 

5   CONSIDERAÇÕES FINAIS

 

A interdisciplinaridade nas aulas de Física se faz bastante necessária, pois é preciso inserir no aluno o conhecimento de meio ambiente através de temas controversos como as mudanças climáticas para poder compreender a dinâmica climático-ambiental e ter pensamento crítico sobre o assunto. É preciso repensar a maneira de ensinar a Física, para que ela possa responder a perguntas que os alunos achem importantes, e cabe ao professor procurar por alternativas de levar ao aluno o conhecimento necessário para a compreensão de temas controversos.

É necessário quebrar velhos paradigmas para fazer com que o ensino da Física se torne mais atrativo e mais voltado às questões ambientais, que é um tema bastante relevante, principalmente pelo fato de o mundo se encontrar em um estado que precisa de ajuda de todos os ramos do conhecimento. Os PCNs sempre estão batendo nessa tecla, a de que o professor não deve apenas ensinar a Física de uma maneira unilateral, mas sim, repassar o conhecimento de uma maneira que o aluno possa em seu cotidiano identificar os fenômenos que ocorrem a sua volta. Dessa maneira, o aluno vai conseguir descrever como os fenômenos físico-climáticos ocorrem e terá opinião sobre o assunto.

Há uma variedade de opções de o professor conciliar em suas aulas a questão climático-ambiental, seja através da utilização de experimentos, que é uma das formas mais aconselháveis de mostrar ao aluno como acontecem os fenômenos físico-climáticos, já que um número expressivo de alunos (unanimidade) gostaria de verificar como fenômenos físicos ocorrem, compreendendo a importância de como na Física pode ser aplicada o estudo das mudanças climáticas.

Mesmo que a temática ambiental não seja tão abordada nas aulas de Física, a tendência é de melhoria, pois além do tema ser atual ele se faz bastante presente em nosso cotidiano e não pode ser deixado de lado.

Portanto, é viável e possível fazer a correlação da Física com as mudanças climáticas, procurar por fontes sobre o assunto e fazer-se uso da interdisciplinaridade que é peça fundamental para a exploração do tema, no entanto essa alternativa nas aulas de Física deva ser iniciada assim que o aluno entre em contato com essa ciência, contribuindo assim para que o aluno ao sair do ensino médio entenda mais da dinâmica ambiental do planeta, fazendo várias relações interdisciplinares, mudando assim seu pensamento crítico sobre o meio ambiente.

6 REFERÊNCIAS

 

BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. PCN + Ensino Médio: Orientações educacionais complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais. Ciências da natureza, matemática e suas tecnologias. Brasília: Ministério da Educação, 2002.

 

BRASIL. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais + Ensino Médio: Orientações Educacionais Complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais - Física. Brasília: MEC; SEMTEC, 2002.

 

CARVALHO, ISABEL CRISTINA DE MOURA. Educação ambiental crítica: nomes e endereçamentos da educação. In: Identidades da educação ambiental brasileira. Brasília: Ministério do Meio Ambiente, 2004.

 

CHAVES, A. S. ; SHELLARD, R. C. Física para o Brasil: Pensando o futuro. 1. ed. São Paulo: Sociedade Brasileira de Física, 2005. v. 1. 243 p.

 

EPSTEIN, PAUL. “Is Global Warming Harmful to Health?,” Scientific American 283, no. 2 (August 2000): 50-57.

 

FREIRE, PAULO. Educação e Mudança. 12. ed .Rio de Janeiro: Paz e Terra, 1983.

 

HARTMANN, ANGELA MARIA ; ZIMMERMANN, ERIKA . O trabalho interdisciplinar no Ensino Médio: a reaproximação das duas Culturas. Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, v. 7, p. 1-16, 2007.

 

IPCC, 2007: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Solomon, S., D. Qin, M. Manning, Z. Chen, M. Marquis, K.B. Averyt, M. Tignor and H.L. Miller (eds.)]. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA,2007.

 

KUHN, THOMAS S. A estrutura das revoluções científicas. [Tradução por Beatriz Vianna Boeira e Nelson Boeira.] São Paulo: Perspectiva, 1998.

 

LEFF, ENRIQUE. Complexidade, Interdisciplinaridade e Saber Ambiental. In: Interdisciplinaridade em Ciências Ambientais - São Paulo: Signus Editora, 2000.

 

MARENGO, J. A. Mudanças Climáticas Globais e seus Efeitos sobre a Biodiversidade: Caracterização do clima atual e definição das alterações climáticas para o Território Brasileiro ao longo do Século XXI. Brasília, MMA, 2007.

 

MENDONÇA, FRANCISCO. DANNI-OLIVEIRA, INÊS MORESCO. Climatologia: noções básicas e climas do Brasil. São Paulo: Oficina de texto, 2007.

 

MOREIRA, MARCO ANTÔNIO. Ensino de Física no Brasil: Retrospectiva e Perspectivas. Revista Brasileira de Ensino de Física, vol. 22, n.1, p.94-99, março, 2000.

 

PEREIRA, D. R. O. ; AGUIAR, O.  Ensino de Física no nível médio: tópicos de Física moderna e experimentação. Revista Ponto de Vista, 2007.

ROCHA, CLEIBIA MENDES. Educação ambiental e sua interdisciplinaridade. Disponível em: < http://agata.ucg.br/formularios/ucg/institutos/nepjur/publicacoes.asp>. Acesso em: 15/09/2010

 

ROJEY, ALEXANDRE. Energy & climate : how to achieve a successful energy transition. Chichester, UK : Wiley ; London : SCI, 2009.

SILVER, JERRY. Global Warming and Climate Change Demystified, McGraw-Hill, New York, USA, 2008.

 

SILVA, L.F., & CARVALHO, L.M. O ensino de física e a temática ambiental: a produção de energia elétrica em larga escala como um tema controverso. Conferência apresentada no “X Encontro de Pesquisa em Ensino de Física”. Londrina-PR, 2006.

 

Ilustrações: Silvana Santos