Competências e Habilidades: Você Sabe Lidar com Isso?

Lenise Aparecida Martins Garcia

Competências e Habilidades: Você Sabe Como Lidar com Isso?

Por muito tempo, os professores se acostumaram a chegar à escola e procurar pelo programa a ser ministrado. Este lhes era dado pronto, muitas vezes vindo de bem longe.

Os Parâmetros Curriculares Nacionais, que começaram a ser publicados em 1997, apresentam uma visão mais moderna e mais flexível de currículo:

O termo "currículo" ... assume vários significados em diferentes contextos da pedagogia. Currículo pode significar, por exemplo, as matérias constantes de um curso. Essa definição é a que foi adotada historicamente pelo Ministério da Educação e do Desporto quando indicava quais as disciplinas que deveriam constituir o ensino fundamental ou de diferentes cursos do ensino médio. Currículo é um termo muitas vezes utilizado para se referir a programas de conteúdos de cada disciplina. Mas, currículo pode significar também a expressão de princípios e metas do projeto educativo, que precisam ser flexíveis para promover discussões e reelaborações quando realizado em sala de aula, pois é o professor que traduz os princípios elencados em prática didática. Essa foi a concepção adotada nestes Parâmetros Curriculares Nacionais.

Os PCNs apresentam, portanto, o currículo como princípios e metas do projeto educativo, deixando um amplo espaço para a criatividade do professor. Na verdade pode (e deve) haver outros responsáveis, como a secretaria de educação local e a escola, que muitas vezes detalham mais o exposto nos PCNs. Mas isso, se eles forem utilizados tal como se espera, também não deve representar uma amarra.

Podemos falar, na verdade, de 3 instâncias de organização:

* A Federação tem em comum diretrizes curriculares e parâmetros curriculares, que indicam a linha geral de atuação, a concepção pedagógica geral que se espera para todas as escolas do país, com um ensino centrado no desenvolvimento de competências e habilidades, contextualizado e formador do cidadão.
* Os estados e o distrito federal, com base nesses parâmetros, definem os seus próprios currículos, levando em conta as diferenças regionais, as diferentes necessidades e possibilidades de cada unidade da federação.
* Tendo em conta ambos, as escolas devem elaborar os seus programas de ensino, levando em conta o contexto local e os interesses concretos daquela comunidade servida pela escola. Assim, embora haja diretrizes gerais, cabe uma grande diversidade nos conteúdos de ensino e no modo como são abordados esses conteúdos.

Com as novas diretrizes, fica mais clara a responsabilidade da escola - e do professor - de estruturar o seu programa de ensino. Um programa dinâmico, que não esteja preso a moldes pré-formados ou seguindo rigidamente um livro didático. Um programa que esteja de acordo com a realidade local e com as necessidades imediatas dos alunos. Essa liberdade dada ao professor é certamente muito positiva, mas exige preparo e trabalho. É preciso que os professores saiam de sua cômoda passividade.

Muitas das nossas escolas não estão preparadas para fazer isso. Será necessário o trabalho cooperativo de todos para que se estabeleçam rotinas de planejamento e de acompanhamento do programa de ensino. O trabalho centrado em projetos pode ser uma ótima alternativa.

A explicação para o vôo e seu uso em sala de aula

Há uma controvérsia sobre a explicação para a sustentação dos aviões no ar. Para alguns pesquisadores, a justificativa baseada no Princípio de Bernoulli não resolve questões práticas do vôo, que seriam melhor compreendidas com a aplicação das Leis de Newton. Entretanto, há quem argumente que, apesar do modelo de Bernoulli geralmente ser apresentado de forma errada, ele também pode ser usado para explicar o fenômeno.
O princípio de Bernoulli estabelece que se a velocidade de um fluido aumenta, sua pressão diminui. Assim, a asa de um avião o sustentaria porque o ar sobre ela flui mais rapidamente, criando uma região de baixa pressão e, conseqüentemente, uma força resultante apontando para cima.
Uma das falhas desse modelo está na explicação do porquê o ar flui com maior velocidade por cima da asa. Normalmente ela é baseada na idéia de que quando o ar se separa no bordo de ataque (extremidade frontal da asa), a parte que vai por cima tem que chegar ao bordo de fuga (extremidade traseira) ao mesmo tempo em que a parte que vai por baixo. Entretanto, experimentos em túneis de vento mostram que, na verdade, o ar que passa por cima da asa a atravessa consideravelmente antes do que o ar que vai por baixo. Além disso, esse modelo não explica fenômenos como os vôos invertidos.
Como alternativa, há o modelo baseado nas Leis de Newton, que parte do fato de que quando o ar passa pela asa, ele é encurvado para baixo. A primeira Lei de Newton diz que deve haver uma força sobre o ar para encurvá-lo (a ação) e a terceira prevê uma força igual, mas em sentido contrário, sobre a asa (reação).
Para haver sustentação, a asa precisa desviar uma grande quantidade (m) de ar para baixo, a uma grande velocidade (v). Em outras palavras, a sustentação é igual à variação de momento (mv) do ar que ela está desviando (aí entra a segunda Lei de Newton: F = m·dv/dt).
A variação de momento pode ser aumentada ou diminuída mudando-se a velocidade do avião ou alterando-se o ângulo de ataque (entre a linha reta que liga os dois bordos e a direção do movimento do ar com relação à asa – a alteração desse ângulo explica o vôo invertido).
Essa abordagem é tratada com mais detalhes no artigo “Como os aviões voam: uma descrição física do vôo”, escrito por David Anderson e Scott Eberhardt e publicado na revista Física na Escola, V.7, n.2.
Como um contraponto, nessa mesma edição da revista está o artigo “A visão de um engenheiro aeronáutico acerca da sustentação, Bernoulli e Newton”, em que Charles N. Eastlake defende o uso do Princípio de Bernoulli para explicar o vôo, mudando apenas a justificativa para a maior velocidade do ar na parte de cima da asa. Para ele, como a quantidade de massa por segundo em um escoamento deve permanecer constante, quando as linhas de corrente do ar são comprimidas na frente da asa, a área entre elas diminuiu, fazendo com que sua velocidade aumente e o fluxo seja mantido.
Outra forma de abordar o problema é analisando as forças que atuam no avião. No artigo “A física do vôo na sala de aula”, Física na Escola, V.7, n.2, o pesquisador Nelson Studart, da UFSCar, e seu colega Silvio Dahmen, da UFRGS, seguem essa linha.
Basicamente, há quatro forças envolvidas no vôo: 1. Sustentação (S) – componente da força aerodinâmica perpendicular à direção do vôo; 2. Arrasto (R) – essencialmente uma força de atrito, é a componente da força aerodinâmica paralela à direção do vôo; 3. Peso (P) e 4. Tração (T) – força produzida pelo motor.
Assim, com diagramas como o da figura acima, é possível discutir o equilíbrio de forças em sala de aula. No caso da subida do avião, por exemplo, chega-se à conclusão de que S <>

A ciência por trás da arte e a arte de retratar a ciência

Há várias correspondências entre os pensamentos científico e artístico. Duas delas, em particular, são freqüentemente observadas nas artes plásticas: a incorporação de avanços da ciência e da tecnologia no conjunto de técnicas utilizadas pelo artista para compor a sua obra e a presença de temas científicos – como expressões do contexto histórico em que se insere cada criação – nas obras de arte em si.
Do primeiro caso, é exemplo o uso de sistemas de lentes e espelhos como auxiliares nos processos de composição pictórica por pintores do século XVII. Nessa época, a produção de pinturas com o auxílio desses recursos se constituía em uma novidade que possibilitava aos artistas entrarem no mundo novo dos fenômenos ópticos, explorando formas possíveis de registro de imagens em suas telas.
A câmara escura é um desses recursos. Predecessora da câmara fotográfica, ela é um instrumento composto de uma caixa com um pequeno orifício, pelo qual entram raios luminosos provenientes do exterior e que são projetados de forma invertida no lado oposto ao orifício. Assim falou sobre ela Constantijn Huygens, pai do célebre cientista Christiaan Huygens: “Toda a pintura é morta em comparação a essa, pois aqui é a própria vida, ou algo mais nobre, se a palavra para exprimi-la não faltasse. Figura, contorno e movimento encontram-se aí naturalmente, de um modo extremamente agradável”.
Não é de se estranhar, portanto, que pintores como o holandês Johannes Vermeer, compatriota e contemporâneo de Huygens, possam ter utilizado a câmara escura como instrumento auxiliar de representação da realidade.
A obra de Vermeer virou tema de filme – A Moça com Brinco de Pérola – e sua relação com a ciência é abordada em artigo escrito por M.C. Barbosa-Lima, G. Queiroz e R. Santiago, publicado na revista Física na Escola, v. 8, n. 2, 2007 – Ciência e Arte: Vermeer, Huygens e Leeuwenhoek.
Mais recentemente na História da Arte, a obra de Salvador Dali constitui um típico caso em que o autor bebe na fonte da Ciência para conseguir a inspiração de seus quadros.
Em várias das mais de 700 telas pintadas por Dali é clara a identificação de temas que tratam da ciência (física, matemática ou biologia). Esta constatação pode ser feita através da simples observação de alguns títulos de seus quadros com palavras que fazem referência direta à ciência, como atômico(a) nuclear, partículas, desmaterialização, desintegração, microfísica, mésons-pi, quartadimensão e raios cósmicos.
Em A Desmaterialização do Nariz de Nero (veja figura acima), por exemplo, a imagem de uma grande romã é mostrada na parte central. A romã encontra-se dividida ao meio e suas sementes aparecem flutuando no ar entre as duas metades. Na visão de Dalí, a romã representa o universo atômico, ou seja, o próprio átomo. As sementes são vistas nessa representação como elétrons em constante movimento dentro do átomo.
Para conhecer melhor essa e outras relações entre a pintura de Dalí e o universo científico, leia o artigo Salvador Dali e a mecânica quântica, de Rodrigo Ronelli D. da Costa, Robson S. dos Nascimento e Marcelo Gomes Germano. O texto completo foi publicado na edição número 2 do volume 8 da revista Física na Escola.

Mitos da Ciência

A água gira nas pias em sentidos contrários no hemisfério norte e no hemisfério sul?

Este é um dos mitos mais difundidos da ciência, o de que a água giraria nos ralos das pias de acordo com o hemisfério. É certo que a água gira em um sentido no hemisfério norte e no sentido contrário no hemisfério sul. Mas não se pode comprovar isto em um vaso sanitário ou mesmo na pia do banheiro.
Segundo o professor Valdir Bindilatti, do Instituto de Física da Universidade de São Paulo (USP), a força de Coriolis - princípio da Física que diz que um fluido que se encontra numa superfície em rotação descreve uma aceleração perpendicular ao movimento da superfície - que afeta, por exemplo, as tempestades, é muito pequena. "No ralo da pia, ao escoar, a água cai num movimento de rotação.
A força está lá, mas é muito pequena, e na verdade a água poderá girar para qualquer lado", diz o especialista.Pode-se ver o efeito de Coriolis ao olhar fotos de satélites que mostrem uma tempestade: se ela estiver no hemisfério norte, a massa de nuvens gira no sentido anti-horário, mas se estiver no hemisfério sul, as nuvens se movem em sentido horário. Em função da rotação da Terra, a força de Coriolis faz com que as nuvens mostrem um movimento ciclônico. Numa pia, por exemplo, qualquer pequeno movimento da água já comporta inércia o suficiente para superar a pequena força de Coriolis, que se perde. Assim, a água pode girar em qualquer sentido, independente do hemisfério em que se está.

Formação de Professores

O Programa de Formação de Professores de Blumenau ocorreu nos dias 15 e 16 de Julho. Obrigado aos participantes.