A Ciência do Fazer Pessoalmente
Vá até a sala de aulas da ciência do Daniel Menelly e nunca poderá advinhar que está a entrar em algo extra-especial. Existem palavras da ciência escritas no quadro, equipamentos de ciência nas prateleias e, por todo o canto, os alunos estão muito empenhados em projectos da ciência. No que toca às aparências físicas, podia ser uma sala de aulas numa escola de ciência em qualquer parte.

Mas converse com Menelly e os oito alunos da oitava classe que ele ensina, e veja alguns dos projectos que os meninos estão a fazer, e irá obter a ideia de que algo extra-especial está realmente a acontecer. Biscoitos da química. Tome, por exemplo, esta actividade química. É uma receita para biscoitos de chocolate e começa com os seguintes ingredientes que excitam a mente:
1) 532,35 cm3 de gluten
2) 4,9 cm3 NaHCO3
3) 4,9 cm3 halite refinado
4) 236,6 cm3 de triglicerida de cebo parcialmente hidrogenizado.

Há um total de 10 ingrediente, seguidos de uma série de instruções cientificamente precisas. (Modelo: "para um vaso redondo coberto de 2-L (reactor #1) com uma co-eficiente transferência de calor geral de cerca de 100 Btu/F-ft2-hr, acrescente ingredientes 1, 2 e 3 com agitação constante"). A receita termina com esta admonição: "P.S. Não tente fazer isso em casa". Existem abilidades mais desafiadoras da origem. Muito mais.

Numa recente visita à turma do Mennely, na Dodd Midle School, em Cheshire, Connecticut, durante o ensino, os seus alunos estavam a aproximar-se do fim de um projecto de quatro dias que envolvia a classificação de todos os domésticos. Os alunos tinham formado equipas de entre 1 e 5, e tinham escolhido um produto para uma equipa - de uma longa lista apresentada no quadro que incluia artigos tais como produtos para a limpeza do vidro, detergentes, cola, lubrificantes, panos de limpeza, adocicantes, manteiga e comida de peixe.

Depois de escolhidos os produtos, os meninos sentiam-se muito à vontade. Primeiro, eles eram instruídos a seleccionar 3 ou 4 marcas; em seguida, deviam identificar 3 das variantes dos produtos. Quatro rapazes que estavam a investigar sabão anti-bactérias, por exemplo, decidiram no custo, cheiro e pó anti-germe, como as suas três variantes.

Mas o desafio estava apenas a começar. Nessa altura, as equipas deviam conceder e realizar testes para todas as três variantes. O custo e o cheiro são relativamente fáceis, mas será que o mesmo acontecerá com o pó anti-germe? Os rapazes criaram culturas de caldo de galinha, acrescentaram sabão e, passados alguns dias utilizaram um microscópio para examinar as culturas à busca de crescimento de bacterial.

Variantes de teste. Seguem-se mais duas ideias brilhantes que os meninos produziram para testar as variantes:
Uma equipa que investigava o conteúdo do dióxido de carbono de marcas proeminentes de soda colocou balões por cima de latas, mexeram as latas que libertaram o gáz e registaram o tamanho dos balões.

Uma equipa que investigava o pó fixo de perfume pulverizou três balões coloridos com perfume, pendurou-os numa árvore [cont. Na p. 36] fora da escola durante seis horas e, em seguida, convidou outros alunos a verem qual dos perfumes era mais forte.

Onde estava o Menelly quando tudo isso acontecia? Na moção constante em volta da sala de aula. Quando os alunos necessitam de encorajamento ou de algumas sugestões que possam ajudá-los, ele nunca estava muito longe. Mesmo assim, a demonstração é essencialmente dos meninos.

Abordagem construtivista. Eis o que Menelly tem a dizer sobre como dar aos meninos uma importante parte da acção. "Tenho estado a modificar instruções na minha sala de aulas para centrar numa abordagem mais construtivista. Não estou interessado na abordagem porque ela parece ser a tendência corrente, mas porque parece realmente adequar-se à forma como os alunos da ciência na escola média parecem estar a aprender.

"Recentemente, conduzi uma actividade de física de ondas, onde os alunos eram encorajados a formularem as suas próprias experiências da física de ondas com materiais que coloquei em diferentes lugares por toda a sala. Senti-me encorajado ao ver os alunos a montarem algumas experiências de ciência muito eficazes e simples.

Ele continuou, "quando perguntei aos alunos sobre o que estavam a fazer, eles foram capazes de fazer algumas conexões um tanto quanto significativas entre as suas próprias experiências e algumas da ideais abstractas nas discussões da turma. Esse é um resultado que por vezes não vejo quando os alunos fazer exercícios laboratoriais preparados de "preparadores de biscoitos".

Menelly tem também estado a fazer experiências com oportunidade de investigação centrada nos alunos. Ele citou uma actividade recente em que os alunos eram agrupados por interesse, e não abilidade, para investigar uma das cinco teorias da estrutura atómica.

"Pretendia consolidar a sua própria base para o estudo da matéria e da química, pelo que os instruí a explorarem as teorias fundamentais da estrutura atómica", disse ele. "Os alunos entraram em linha para investigar dados, lançaram-se em materiais de referência científica e até verificaram algumas referências filosóficas, estudando Democritus e as teorias gregas do átomo".

No meio de toda esta ciência do fazer pessoalmente, está um processo de avaliação que muitas vezes encoraja os alunos da oitava classe a julgarem, por si própiros, o que estão a fazer. Depois do teste de produtos domésticos, por exemplo, os alunos fizeram uma análise crítica das experiências dos outros e, ao mesmo tempo, escreveram sobre o que pensavam que melhor podiam fazer no projecto e o que fizeram de forma diferente dos outros. (Um aluno fez notar que tinha notificado a uma enfermeira da escola sobre uma certa marca de sabão anti-bacterial).

Necessidades especiais. O Menelly ensina quatro secções num total de 97 alunos. A ele juntou-se a Janet Johnson, para alguma aulas, uma assistente de instrução que é também uma professora certificada. O Menelly mantém também contacto próximo com professores de ensino especial na escola. Isso é importante, notou ele, na medida em que 23 dos seus alunos têm necessidades espeiciais. De igual modo, muitos desses alunos nunca foram harmonizados numa turma regular da ciência.

Outras abordagens. Nas aulas de Daniel Menelly, não se trata de uma experiência científica após outra. Durante o ano inteiro, ele apresenta outras abordagens à ciência - através da arte linguística e estudos sociais. Nos finais do ano em curso, ele fará equipas com professores de artes linguísticas para ensinar as crianças sobre o Holocausto. Nas artes linguística, os alunos irão ler o Diário de Anne Frank; na ciência, irão estudar cientistas alemães que foram perseguidos pelos Nazis.

"Estou também a reforçar algumas das questões mais prática da ciência, como a constituição de um vocabulário de trabalho na ciência", disse Menelly. "Os meninos tiveram recentemente um momento divertido com uma actividade que eu chamei "Um Enigma em Acção".

"Distribuí ao acaso peças do "Enigma em Acção" aos meus alunos. Alguns receberam termos de vocabulário científico, outros tiveram gráficos e diagramas esquemáticos sobre os termos do vocabulário. Em seguida, os alunos foram solicitados a localizar a imagem "correspondente" ou a palavra, e sentaram-se ao lado do aluno que os possuía.

"Depois de todos estarem sentados, perguntei aos alunos porque tinham escolhido certos parceiros", disse Menelly. "Ao pares, eles explicaram e descreveram os seus termos numa linguagem que os seus colegas podiam compreender. O meu papel era realmente de menor importância. Simplesmente coloquei o enigma e instei para que os alunos tomasses direcções diferentes, encorajando-os a fazerem perguntas uns aos outros se as suas peças poderiam se enquadrar.

"Era uma actividade tão simples, quase que elementar, mas fiquei impressionado com o domínio, pelos alunos, dos termos científicos novos, e fui capaz de evitar o tratamento rotineiro deste material que, por vezes, desanima as crianças".

O coração da questão. Os projectos da ciência do Menelly não se tornam fáceis na medida em que o ano escolar vai andando. Em breve, os seus alunos vão ser solicitados a resolverem um problema de insulação da seguinte forma: Um coração em vida é oferecido por um doador na Costa Ocidental a um paciente de transplantação na Costa Oriental. Produza um contentor que irá permitir o coração estar calmo enquanto estiver a ser transportado.

O que pensam os alunos sobre tomar responsabilidade da sua educação na ciência? Quando o Ensino K-8 os questionou, eles disseram algo como, "estamos a divertir-nos", e "é bom estar apenas a ouvir". Mas nesse dia, uma acção (ou talvez fosse uma não acção) falou mais alto do que as palavras. O sino tinha tocado e todos os alunos tinham saído para o almoço, à exepção de duas raparigas que se associaram no seu projecto.

"Viram aquelas duas raparigas?", perguntou Menelly, mais tarde. "Elas têm amigos com quem se encontram durante o almoço e, normalmente, são as primeiras a sair. Mas hoje estavam todas envolvidas na ciência". Ele parou e pensou durante algum momento e, em seguida, disse "sinto-me realmente encorajado". Precisam verificar os elementos químicos? Vejam só a tabela periódica na perede.

AUTOR: IAN ELLIOT.

FONTE:
Teaching PreK-8 28 34-8 Jan/98. O publicador da revista é detentor dos direitos de propriedade deste artigo e o mesmo é produzido com autorização.

ACTIVIDADES DA CIÊNCIA PARA O ENSINO PRIMÁRIO E INTERMÉDIO: As actividades que se seguem foram adaptadas para crianças do repertório do ensino médio e actividades escolares da ciência de Daniel Menelly. As ideias aplicam-se bem a todos os níveis, e porque não fazê-las parte do seu currículo?

Sonda profunda. Muitas crianças sentem-se fascinadas pelos animais que vivem no fundo do oceano, próximo de ventos quentes vulcânicos que emitem enxofres quentes. Na década de 70, os cientistas descobriram um mundo de criaturas marítimas estranhas (ostras gigantes e vermes compridos com franjas vermelhas brilhantes) que vivem sob o enxofre.

Utilize o retroprojector para mostrar aos alunos primários imagens dessas criaturas. Em seguida, faça com que os alunos desenham as suas próprias versões da vida marinha que pensam que poderão viver no fundo do mar. O que podem dizer as crianças sobre os animais que elas criaram? Uma vez, Menelly pediu que a turma intermédia comparasse as descobertas do fundo do mar às que Darwin descobriu há um século atrás. "As crianças fizeram algumas comparações excelentes entre os vermes grandes e os estranhos, lebres de pernas compridas descobertas por Darwin", disse Menelly.

Leitura recomendada: Fogo Sob o Oceano: A Descoberta do Ambiente Mais Extraordinário na Terra - Águas Quentes Vulcânicas no Solo Oceânico por Joseph Cone (Morrow, 1991) e Water Baby: A História de Alvin por Victoria A. Kaharl (Imprensa da Universidade de Oxford, 1990).

Calor na escuridão. Tanto os alunos do ensino primário, como do ensino intermédio podem divertir-se, explorando a luz ultra violeta. Alguns alunos trazem objectos luminosos como lanternas neon, colantes, bugigangas, polidores de unhas florescentes, cartazes e brinquedos. Numa luz escura, esses materiais assumem uma forma brilhante e electrico-branca. Mais tarde, quando estiverem a estudar a lumnescência dos fósferos em luz ultra-violeta, os alunos já terão tido um bom quadro de referência.

Imagens de insectos. Apresente micrográficos (desenhos ou imagens de objectos, tal como vistos através de um microscópio) de cabeças e apêndices de insectos, através de uma copiadora por transparências e projectá-los numa parede branca. O efeito pode ser petreficante.

Quando estiver a projectar a transparência de uma cabeça de insecto aos alunos do ensino primário, indique que a lâmpada de uma viatura é formada contra olhos compostos de insectos. Encoraje as crianças a verificarem por si próprias, com uma viatura familiar. Não há nenhuma razão que justifique que crianças mais velhas possam fazer o mesmo. Elas podem também tentar as suas mãos para histórias científicas, utilizando as imagens de insectos grandes como ponto de partida.

Construir um dinossauro. As crianças entre oito anos e mais, podem construir os seus próprios modelos de esqueleto de um réptil Brontosaurus, de pescoço longo e corpo curto que muitas vezes pesavam mais de 30 toneladas. Os padrões de dinossauro em Cut and Make a Dinossaur Skeleton por A. G. Smith (Dover, 1988) podem ser fotocopiados para os alunos transferirem e alargarem um gráfico para tornar os modelos de escalas diferentes.

As crianças gostam de formar equipas para construir esses modelos, e os professores podem fazer excelentes conexões de matemática/ciência/arte que realmente se reflectem nos alunos.

Um acréscimo: Porque o livro custa menos de 3 dólares, a actividade pode ser feita praticamente sem nenhum custo. (P. S. Dover tem um outro livro com preço idêntico recomendado por Menelly, como "um dos melhores livros da ciência prática". It's Nathan Shalit's Cup and Saucer Chemistry).

Regularmente, Menelly selecciona uma imagem de uma invenção de um livro sobre patentes antigas, e desafios que os estudantes enfrentam para advinhar o conteúdo da invenção. A invenção aqui mostrada? Bem, se tivesse um gato de estimação e uma piscina e o gato tivesse caído na piscina, esta seria uma boa saída. Esta invenção (e as outras que Menelly demonstra) são de Pais Peculiares: Uma Colecção de Invenções Pouco Habituais e Interessantes dos Arquivos do U.S. Patent Office, por Rick Feinberg, direitos de autor (c) 1994, publicado por arranjos com Carol Publishing Group, um Livro de Imprensa de Citadel.

Algumas actividades extra-especiais na ciência para os alunos elementares? Muito simples. Envie simplesmente um envelope com selos, auto-endereçado a Daniel J. Menelly, Caixa Posta 1311, Cheshire, CT 06410.

AUTOR: KATIE P. McMANUS.
Localizada em idyllic setting, Dodd Midle School - é a única escola média em Cheshire, uma comunidade de New England de cerca de 26 000 Menelly and Instructional Assistant Janet Johnson, um professor certificado com dedicação à ciência. Dodd Middle School Principal Donald F. Wailonis and Assistant Principal Sharon W. Weirsman.