Trabalho de Campo no Ensino Médio: o que os alunos pensam sobre o
ciclo geológico da areia
Ana Rosa Jorge de Souza. PPGE/CUML
Natalina Aparecida Laguna Sicca. PPGE/CUML
Eixo temático: Pesquisa e práticas educacionais
Este trabalho trata de questões curriculares e formação de professores. É parte
de uma dissertação de mestrado que teve como objetivo investigar o processo
curricular desenvolvido no contexto do trabalho no Grupo de pesquisa
colaborativa “Interdisciplinaridade e Ciência do Sistema Terra como Eixos para
o Ensino Básico”, pela professora de Química (autora da dissertação), e pelo
professor de Física.
Concebemos o currículo como um processo que se inicia no contexto
das macropolíticas e se dá em vários contextos, como nos afirma Gimeno
Sacristan (1998), sendo que, neste trabalho, nos deteremos no currículo em
ação, que se dá no âmbito da escola. Assumimos que o professor tem um
papel fundamental na construção do currículo nas salas de aula (MOREIRA;
CANDAU, 2007), no sentido apontado por Morgado (2011, p.808), que defende
que os professores não se limitem:
a cumprir aquilo que lhes é prescrito, se empenhem numa
contínua renovação e (re) valorização científica e pedagógica e
se assumam como profissionais autônomos que tomam
decisões em prol do conjunto concreto de alunos com que
trabalham. (MORGADO, 2011).
Está apoiado ainda numa concepção de que o processo curricular pode
ter um outro contorno se os professores participarem de pesquisa colaborativa
voltada para a busca da implementação de um currículo integrado, na
perspectiva apontada por Beane (2003) visando à construção, na escola, de
um espaço discricionário.
O currículo de Química no Ensino Médio tem contemplado o estudo dos
materiais, seja no âmbito do currículo prescrito, em nível federal, seja nas
Orientações Curriculares Nacionais, em nível estadual, no currículo do Estado
de São Paulo (2008), seja nos livros didáticos ou, ainda, na prática pedagógica,
inclusive na que vimos desenvolvendo em nossa trajetória docente. Porém, no
grupo de pesquisa colaborativa assumimos que a perspectiva que deveríamos
implementar para desenvolver o estudo dos materiais, no sentido de promover
a contextualização a partir do ambiente, exigia outras dimensões. O estudo dos
materiais, além de se apoiar na teoria atômica, deveria abordar o fluxo e o
transporte de materiais na natureza, a exploração de recursos naturais de
maneira sustentável, assumindo, assim, uma perspectiva sistêmica.
Apoiamo-nos em Gonçalves e Sicca (2007, p.9-10), que indicam que o
grupo de pesquisa colaborativa “Interdisciplinaridade e Ciência do Sistema
Terra como Eixos para o Ensino Básico” assume o local e a cidade como foco
de atenção para construir propostas didáticas, tomando como ponto de partida
dados empíricos próximos dos alunos, visando a criação da “[...] possibilidade
de aprofundar conteúdos e construir modelos e formulações abstratas e
teóricas em torno de temas relevantes para entender o ambiente”. Os autores
ainda concebem que essa “[...] dimensão do local é marcada pelo cotidiano,
pelo imperceptível, pelo que está incorporado e invisível aos olhos do dia a
dia”. Mas salientam que para fazer do local um objeto de estudo é necessário
torná-lo “[...] algo estranho, surpreendente, inusitado” para que se possa
“construir um problema que está escondido sob o véu do ritmo rápido e
impensado”. Assim, apresentam esta dimensão local como centro do debate
para as práticas pedagógicas e discutem não só o como “fazer, mas tratam do
que ensinar”. (GONÇALVES; SICCA, 2007, p.14).
A partir de tais pressupostos curriculares, das discussões nos ciclos
reflexivos do grupo de pesquisa e das questões que surgiram como parte de
nossas reflexões pessoais, em conjunto com o professor de Física,
procedemos ao estudo dos materiais tendo como foco o estudo do ciclo
geológico da areia.
O processo curricular se deu com alunos do Ensino Médio de uma
unidade escolar da periferia de uma cidade do interior de São Paulo. A prática
pedagógica foi desenvolvida por meio de aulas expositivas, atividade com o
modelo de rio e trabalho de campo. Neste trabalho faremos um recorte da
pesquisa e analisaremos o trabalho de campo, objetivando averiguar as
concepções dos estudantes acerca dos ciclos e fluxos de materiais na
natureza, particularmente o ciclo geológico da areia após o trabalho de campo,
última etapa do processo curricular desenvolvido.
Uma das principais estratégias para o ensino de Ciências, apontada por
muitos autores, é o trabalho de campo. Para Marques et al ( 2011, p.4), as
atividades de campo “[...] permitem o contato direto com o ambiente,
possibilitando que o estudante se envolva e interaja em situações reais” Isso,
segundo o autor, “[...] além de estimular a curiosidade e aguçar os sentidos,
possibilita confrontar teoria e prática”.
Viveiro e Diniz (2009, p.1) salientam que o trabalho de campo é uma
estratégia que possibilita explorações de conteúdos de Ciências e o contato do
estudante com o ambiente, favorecendo sua melhor interpretação dos
fenômenos. Destacam ainda que o campo “[...] substitui a sala de aula por
outro ambiente, natural ou não”, possibilitando aos estudantes o estudo das
relações entre o homem e o ambiente, incluindo a interação do homem no
mesmo, por meio da exploração de diversos aspectos, como: exploração de
recursos, ciclos e fluxos de materiais entre outros. (VIVEIRO; DINIZ, 2009,
p.28)
Expandindo esta concepção para outros autores, Seniciato e Cavassan
(2004, p.135) afirmam que as aulas de campo em ambientes naturais tornam o
ensino de Ciências envolvente e motivador, promovendo a aprendizagem dos
conhecimentos científicos por meio de uma visão mais complexa dos
fenômenos naturais, através de sensações e emoções aguçadas no ambiente
natural. Assim, para as referidas autoras, o trabalho de campo é um
instrumento que possibilita uma nova perspectiva na relação homem-natureza.
Santos e Compiani (2005, p.2) concebem que as atividades de campo
devem ser planejadas, e são:
[...] fundamentais à compreensão das questões ambientais em
sua complexidade, propiciando uma visão articulada das
diferentes esferas de repercussão de um problema ambiental
em estudo. Isto favorece a compreensão dos problemas
socioambientais na escola, bem como contribui para a
formação de cidadãos críticos e participativos em busca da
melhoria da qualidade de vida.
Apoiadas em tais pressupostos procedemos a uma pesquisa qualitativa,
mais especificamente uma pesquisa-ação.
1. Procedimentos metodológicos
A pesquisa é qualitativa (BOGDAN; BIKLEN, 1994) e aproxima-se da
perspectiva de pesquisa-ação (THIOLLENT, 2003). A pesquisa foi planejada no
contexto do Grupo de pesquisa colaborativa, anteriormente mencionado, sendo
que a intervenção se deu na unidade escolar.
O Grupo de pesquisa é composto por professores pesquisadores de
universidades paulistas públicas e privadas e professores de diferentes
componentes curriculares do Ensino Médio da rede pública, tendo sido
constituído em 2003. O referido grupo elegeu Ribeirão Preto como objeto de
estudo e ensino, estabelecendo um conjunto de pesquisas sobre o ciclo da
água, em sua primeira fase e, na segunda fase, estabeleceu como tema o ciclo
da areia. Para tal, foram estudados, pelo coletivo do grupo, os conceitos da
Ciência do Sistema Terra que poderiam ampliar nosso olhar para a natureza,
bem como possibilitar o estabelecimento de elos entre as disciplinas do
currículo do Ensino Médio. Em seguida, participamos de um trabalho de campo
num porto de areia, na margem do rio Pardo, ocasião em que construímos um
acervo fotográfico, coletamos amostras e levantamos conceitos a serem
transformados em objetos de ensino.
A unidade escolar onde foi realizada a pesquisa, Escola Desafio (nome
fictício), está localizada na periferia da cidade de Ribeirão Preto. Consta do
Projeto Político Pedagógico da Escola Desafio (2012), que a escola atende a
migrantes, geralmente das regiões norte e nordeste do país e do sul de Minas
Gerais. Boa parcela dos moradores trabalha na construção civil e a maioria
deles vive de subemprego, sem carteira assinada. Muitas mães trabalham
como domésticas em residências do centro e em regiões nobre da cidade.
Os dados deste recorte da dissertação foram colhidos por meio da
análise documental dos registros escritos (relatórios e diários de bordo), e dos
vídeos elaborados pelos alunos no decorrer do trabalho de campo. Para
Pimentel (2001, p.178) a exploração de documentos é primordial, pois favorece
uma análise, uma organização e uma interpretação segundo os objetivos da
investigação proposta.
1.2 A intervenção
A intervenção teve várias fases. Na primeira, em 2009, participaram 100
alunos das três séries do Ensino Médio que aplicaram questionários sobre a
origem da areia na comunidade próxima à escola, 118 moradores. Em
decorrência dos resultados, que indicaram que 65%, desconhecia a origem da
areia, principalmente no tocante ao seu transporte na natureza, foram
planejadas as fases seguintes. Na segunda fase, em 2011, ocorreu a atividade
prática de observação de um modelo de rio na escola na qual participaram 80
alunos. Em seguida ocorreu o trabalho de campo, realizado em um porto de
areia, às margens do rio Pardo, no qual participaram 33 alunos, das três séries,
do Ensino Médio. Esta terceira fase será foco da análise no recorte deste
trabalho.
O trabalho de campo seguiu um roteiro pré-elaborado tendo sido dividido
em três pontos: I - na estrada de terra, antes de chegar ao porto para que os
alunos pudessem observar as variações no terreno no relevo e nas
construções presentes ao longo da estrada; II - às margens do rio Pardo, para
observação da draga extraindo areia do leito do rio e descarregando; III - local
de depósito e armazenamento da areia comercializada, onde estão os filtros e
as peneiras; questão chave para entender de onde vem um bem material
essencial à vida das pessoas.
Os diários de bordo foram idealizados para que os alunos, durante a
realização do trabalho de campo, pudessem fazer suas observações sobre os
fenômenos naturais (transporte de materiais, fluxo e depósito de materiais), e
os fenômenos decorrentes da ação humana (extração de areia, o uso de
máquinas e equipamentos, os processos de separação de misturas e o
reaproveitamento de materiais).
A visita ao porto de areia durou cerca de três horas e meia, houve três
paradas em locais diferentes. Nesses pontos os professores explicaram e
tiraram dúvidas pertinentes às questões constantes nas atividades do roteiro.
Após o campo, os alunos responderam às questões, em grupos, sobre o
ciclo geológico da areia. Estas versavam sobre o transporte e o fluxo de
materiais, as propriedades e características da areia, uso e extração pelo
homem e os aspectos socioambientais destes processos, a separação de
materiais e os instrumentos utilizados para tal separação.
Após coletarmos os dados, procedemos a uma análise do conteúdo por
meio de uma leitura flutuante dos relatórios e transcrição dos vídeos
elaborados pelos alunos. Percebemos que as respostas estavam relacionadas
às questões de dinâmica de natureza, especialmente no que se refere às
transformações e fluxos de materiais e ao transporte de materiais. Após
discussões no Grupo de pesquisa colaborativa, e no subgrupo, resolvemos
categorizar as respostas dos estudantes por meio de unidades temáticas.
Sendo assim, definimos três categorias: visão sistêmica da natureza,
interferência humana na natureza e transformações características da própria
natureza.
1.3 O que os alunos pensam sobre o ciclo geológico da areia: alguns
resultados da pesquisa
Ao analisar os registros dos alunos pudemos perceber que as
explicações para os fenômenos observados apoiavam-se na teoria atômica,
semelhante ao que acontece em aulas de Química, entretanto, é importante
perceber a formação de conceitos a partir de fenômenos que observaram no
campo. Por exemplo, nos relatos dos alunos estes se referem à densidade por
meio de expressões como “mais leves” ou “mais pesados”, expressões do
senso comum, mas os alunos reconheceram tipos de areia como “mais finas” e
“mais grossas”, que, anteriormente, não correlacionavam com o nível
microscópico (tamanho das partículas).
As ligações químicas, no caso, a ligação covalente entre as partículas de
areia, foram bem interpretadas pelos estudantes ao identificarem a fórmula
química do dióxido de silício, por meio da distribuição eletrônica, demonstrando
que os elementos silício e oxigênio se combinam.
A solubilidade foi outro conceito muito discutido, pois muitos estudantes,
ao serem indagados sobre a mistura água e areia, perceberam que a água leva
a areia, não a dissolve, formando uma suspensão após certo tempo e, a partir
disso, também foram discutidas a separação de misturas e a densidade. Por
exemplo, a aluna Cristina assim se expressou: “a água e a areia se misturam e
depois a areia fica embaixo e a água corre por cima da areia” e a aluna Paula
indicou: “Acima da água ficam só as partículas leves, as pesadas ficam
embaixo”. Luana ainda falou “ela (a areia), só absorve água”.
Os alunos, em seus relatos, destacaram as diferenças entre o transporte
e a extração de materiais pelo homem (dragas, bombas, máquinas), e o
transporte de materiais pela natureza (água, vento), ampliando seu
conhecimento
sobre
os
fenômenos
que,
anteriormente,
conheciam
parcialmente. A seguir, nós nos concentramos nas percepções e interpretações
dos alunos, que já trazem indícios de uma concepção sistêmica de natureza.
Ficaram evidentes os pontos de intersecção entre o conhecimento das ciências
do sistema terra e a Física.
As relações entre homem e natureza foram sendo tecidas. Vínculos
entre vários processos foram sendo construídos, como os processos de
extração de minerais (areia), a energia que acompanha o transporte de areia
(fina e grossa), os aspectos ambientais e econômicos que acompanham essa
extração, os processos naturais de acúmulo de areia, os materiais que são
extraídos juntamente com a areia, o uso de combustíveis (consumo de
energia), para o funcionamento da draga, os processos de separação de
misturas e a composição dos materiais.
Observamos, nos relatos dos estudantes, indícios de visão sistêmica
de natureza. Os alunos identificaram o desgaste e a deposição das rochas ao
longo dos anos. Eles perceberam o fluxo e o transporte de materiais, durante o
trabalho de campo, no porto de extração de areia, às margens do rio Pardo.
Alguns trechos são destacados a seguir: “[...] as pedras, com o passar do
tempo, vão se transportando pelo o rio [...]” (Rosa, 18 anos, 3ª. Série do EM).
Podemos observar, neste relato, indícios da compreensão de ciclo, ou
de transformações da própria natureza desenvolvidos pelos alunos.
Quanto aos processos de separação, no porto de extração de areia, os
alunos perceberam o uso de equipamentos (draga, filtros, caminhão, entre
outros), correlacionando-os ao desenvolvimento da tecnologia e indicando a
ação humana sobre a natureza: “ [...] a draga sai para pegar areia e chega no
porto. E a bomba extrai (a areia) para o filtro separar”. (Alexandre e Thiago, 18
anos, 3ª. Série do EM). Ou ainda: “[...] a areia é levada pelo rio, depois a draga
extrai e leva ao porto, pela bomba, para a peneiração e depósito de areia,
depois é transportada” (Rosa, 16 anos, 2ª. Série do EM).
As transformações características da própria natureza também surgiram
nos relatos dos estudantes do Ensino Médio. No porto de areia, no trabalho de
campo, eles destacaram que:
[...] as pedras, com o passar do tempo, vão se transportando
pelo o rio[...] (Rosa, 18 anos, 3ª. Série do EM).
[...] observamos a relação entre o caminho da água e o
caminho que ela percorre na areia. (João e Andreia, 16 anos,
2º. Série do EM).
[...] a areia é levada pelo rio e depois a draga pega e leva para
o porto. (Carlos, 17 anos, 2ª. Série do EM).
A análise dos relatos dos estudantes nos indicou que os mesmos
percebem fluxos e ciclo de materiais na natureza apresentando indícios de
percepção sistêmica.
O tamanho dos materiais transportados, relacionado com a energia
envolvida no transporte dos mesmos na correnteza, é fator relevante para o
entendimento do ciclo geológico da areia e também foi relacionado: “[...]
obviamente os grãos de pouca massa seriam levados mais rapidamente [...]”.
Outra aluna assim se expressou: “Capacidade de transporte é a facilidade ou
dificuldade que a água tem para levar as partículas de areia, seixos, pedras,
etc. [...]” (Renata, 2ª. Série do EM).
Os relatos seguintes nos indicam que os estudantes perceberam a
interferência do homem (draga/máquinas), no processo de extração da areia do
rio e que, junto com ela, são extraídos outros materiais (misturas), que têm de
ser retirados (processo de filtração), para que se tenha apenas o tipo de areia
desejado (fino ou grosso).
A draga trouxe a areia e jogaram água para que a areia
passasse pelo cano para ser filtrada e separada, a areia, dos
cascalhos e pedras e, depois, nós fomos para o depósito e
vimos uma montanha de cascalho e pedras e outras de areia.
Recolhemos algumas pedras e tipos de areia diferentes”
(Juliana, 3ª. Série do EM)
Paramos onde é feita a separação da areia com a água, elas
ficam em cima de um filtro para separar a areia por tamanho.
Nós paramos no porto, onde a draga pega a areia, e tem um
cano onde passa a areia e a água, e, ainda mais, junto com as
pedras, o cascalho e o seixo. (Maria, 3ª. série do EM)
Outros relatos comparam os efeitos da erosão na vegetação (mata
ciliar), e o fluxo de água e a deposição de materiais com a energia,
respectivamente:
Como o rio feito na escola não tem vegetação a água causa
uma maior erosão levando a areia da margem, e a vegetação
da mata, na margem do rio, diminui a erosão. (Andreia, 2ª.
Série do EM)
Ao mudar o fluxo de água, muda a erosão, o transporte e a
deposição, ao aumentar o fluxo, aumenta-se a energia. É
possível observar que o fluxo de água cria um buraco no
começo do experimento. (João, 2ª. Série do EM)
Alguns
estudantes
coletaram
materiais
e
fizeram
observações
relevantes. Tal classificação dos materiais em minerais (areias), e em
orgânicos (restos de vegetais ou plantas), pode contribuir para futuros estudos
sobre conceitos na área de Ciências Naturais (Biologia, Física e Química).
Ainda perceberam a importância econômica do processo, pois alguns
estudantes indagaram sobre a devolução dos materiais orgânicos à natureza,
sugerindo que poderiam ser aproveitados como adubos.
A draga suga também peixes e matéria orgânica (folhas,
troncos podres), que podem ser usados para adubo, o cano da
bomba leva a areia para o depósito. (Renata, 2ª. série do EM)
Alguns alunos ressaltam a importância do trabalho de campo: “Achei
muito interessante, pois quase ninguém sabe de onde realmente a areia vem”
(Carlos, 2ª. série do EM)
Assim, a relação entre as dinâmicas da natureza com a separação de
misturas e com os tipos de materiais, relacionando-os aos processos
realizados pelo homem, foram observadas nos relatos de estudantes, durante o
trabalho de campo.
Para ser limpa [...] vimos onde são separados o cascalho e o
seixo da areia [...] vimos onde é jogada a areia separada e o
local onde eles colocam a areia [...] eles misturam areia e cal
virgem para o reboco de casas e edifícios (Estudantes da 2ª.
série do EM)
Percebemos
que
os
estudantes
ressaltaram
as
transformações
decorrentes da própria natureza ao longo dos anos, compreendendo o
desgaste e a deposição de materiais, entre outros. Tal compreensão dos
fenômenos naturais se faz relevante para o processo de aprendizagem e,
consequentemente, para a construção do conhecimento, conforme destacam
Gonçalves e Sicca (2008), ao afirmarem que a natureza deve ser tratada a
partir de sua dimensão local para posterior comparação com o global, de
maneira sistêmica.
Por meio das análises iniciais das respostas às questões propostas aos
estudantes, e de seus relatos escritos em diário de bordo, constatamos que os
alunos compreenderam que a natureza sofre alterações com ou sem a
interferência humana, que existem fluxos de materiais diversos e que
dependendo das variáveis analisadas (energia, altura, quantidade de água,
presença ou ausência da mata ciliar, erosão, correnteza, entre outras), há
variação do tamanho do material transportado (desde partículas até seixos), e
influência nos locais a serem encontrados de acordo com a época do ano.
Ainda ressaltaram a importância dos processos físicos de separação de
misturas para a obtenção dos diferentes tipos de areia vendidos para os
depósitos de materiais de construção. Classificaram os materiais coletados por
eles ao longo do trabalho e extraídos do rio juntamente com a areia em
orgânicos e não orgânicos ou simplesmente minerais e vegetais.
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