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USO DE ATIVIDADES PRÁTICAS E EXPERIMENTAIS COMO ESTRATÉGIA NO
ENSINO DE CIÊNCIAS
Autor: Roseli de Souza Pereira Vizzotto1
Orientadora: Margarete Nakatani2
Resumo
O presente artigo propõe uma reflexão da importância das atividades práticas e experimentais no ensino de Ciências e sua abordagem dentro da pedagogia sociocultural. O trabalho teve como objetivo elaborar material didático para ser
utilizado na realização de experimentos sobre luz e cores e também, proporcionar espaços para observação, reflexão e síntese dos resultados alcançados na produção do conhecimento cientifico. As atividades foram realizadas em três etapas:
I- A propagação retilínea da luz; II- A decomposição da luz e III- Pintando com pigmento e com cor luz. O projeto foi realizado com quatro turmas do 9º ano do Ensino Fundamental. Buscamos mostrar a importância do experimento como
instrumento de interação social, de integração entre teoria e prática e para motivar os alunos na participação do processo ensino aprendizagem. Os resultados comprovaram que há maior envolvimento dos alunos quando são utilizadas as aulas
práticas associadas a conceitos teóricos, porque o envolvimento dos alunos com o experimento facilita a compreensão do conteúdo, desenvolve sua oralidade e o seu potencial cognitivo. As interferências que a professora realizou, também exigiram
deles participação, contextualizações com sua realidade e elaboração das sínteses dos resultados alcançados no experimento. A utilização das aulas práticas deve ser constante nas escolas, pois esta metodologia oferece resultados positivos e
proporciona condições para melhorar a qualidade do ensino de Ciências.
Palavras – chave: composição, decomposição, luz e cores.
1 INTRODUÇÃO
Os professores de Ciências estão constantemente buscando alternativas
para melhorar a qualidade do ensino e muitos autores reconhecem a importância da
adoção do pluralismo metodológico na disciplina de Ciências (DCEs, 2008). Assim,
muitos questionamentos são colocados e, em particular, busca-se responder: Por
que é importante que os alunos desenvolvam o pensamento científico no Ensino
1Professora do Programa de Desenvolvimento Educacional – PDE/2010. E-mail: [email protected] 2 Docente da UNIOESTE. Departamento de Ciências Biológicas e Saúde. Universidade Estadual do
Oeste do Paraná – UNIOESTE – PR. [email protected]
2
Fundamental? Que tipo de metodologias reflete o espírito dos procedimentos
científicos? Como desenvolver essa prática no trabalho cotidiano das escolas?
A busca de respostas para esses questionamentos, bem como a elaboração
de metodologias diversificadas foram os objetivos que motivaram o desenvolvimento
do projeto “O Uso de Atividades Práticas e Experimentais como Estratégia no Ensino
de Ciências”, desenvolvido no programa PDE.
A questão que se coloca é: “as metodologias direcionadas para aulas
práticas e experimentais, devidamente articuladas à teoria, são capazes de levar o
aluno a posicionar-se diante dos fatos, fenômenos e apropriar-se do conhecimento
científico de forma mais significativa, do que quando se trabalha apenas a teoria”?
Ensinar Ciências Naturais é algo de muita responsabilidade, porque o
professor precisa utilizar o desejo natural de conhecer o mundo que os alunos
trazem para a escola, oferecer condições para eles desenvolverem seu pensamento,
para compreenderem como as coisas funcionam e pensarem por eles mesmos, além
de entenderem que os conteúdos trabalhados na escola já foram pesquisados no
passado por estudiosos, mas podem ser alterados e complementados no decorrer
dos tempos. Portanto, o aluno não está na escola para aprender mecanicamente
definições, fórmulas e reproduzir atividades escritas, mas sim para desenvolver seu
potencial intelectual, para aprender a pensar, questionar, tomar decisões, emitir suas
opiniões, enfim participar na construção do conhecimento sistematizado.
Ao organizar aulas práticas e experimentais, é necessário articulá-las ao
conteúdo de maneira contextualizada, provocando situações de investigação e
reflexão. É preciso que essas práticas instiguem a imaginação dos alunos e os
incentivem a resolver os problemas propostos. Nesse aspecto, é importante
investigar o conhecimento prévio do aluno que poderá contribuir na formação do
problema proposto pelo professor, para que as questões propostas possam interagir
com o que o aluno já sabe, produzindo maior conhecimento científico.
Na tentativa de produzir uma aprendizagem significativa, este trabalho foi
realizado no Colégio Estadual Alberto Santos Dumont – Ensino Fundamental e
Médio, localizada em Cafelândia, Paraná. O conteúdo trabalhado foi sobre Óptica:
luz e cores. As atividades foram desenvolvidas em três etapas distintas: I - A
propagação retilínea da luz. II – A decomposição da luz branca e III – Pintando com
pigmento e com luz. A metodologia utilizada foi a investigativa. As aulas
desenvolvidas foram práticas e experimentais, sempre articuladas à teoria, porque
3
geralmente as aulas são trabalhadas de forma teórica, expositiva, onde o professor
define conceitos na lousa e os alunos ouvem passivamente, sem compreenderem
direito do que se trata. O professor deve evitar começar uma aula com definições de
termos científicos, porque nomear os fenômenos antes que os alunos os tenham
compreendido vai contra o que chamamos de “o aspecto empírico da ciência”
(Gellon et al, 2005).
Uma forma de melhorar a qualidade do processo ensino aprendizagem é
começar ilustrando a aula com uma situação da vida real dos alunos e, a partir dela
buscar exemplos para fazer uma conexão entre o conhecimento do senso comum e
o conhecimento científico. Outra forma é com as atividades práticas experimentais,
porque com esta metodologia o aluno deixa de assumir o papel de receptor passivo
de conceitos e assume o papel de agente participativo e transformador. Ele se
envolve com a atividade, por exemplo, ao questionar o aluno: A minhoca é capaz de
se regenerar quando é cortada ao meio? Utilizando os procedimentos científicos,
numa atividade experimental, o aluno vai fazer observações, levantar hipóteses,
testá-las e formular as leis. Após realizar esse procedimento experimental é
importante mostrar para o aluno que esse conhecimento já foi sistematizado por
estudiosos e pesquisadores cientificamente no passado.
Na fundamentação teórica foi adotada a teoria sócio-cultural de Vigotski.
Porque ela defende que as atividades experimentais são úteis para dar início na
mente do aluno, à formação de uma nova estrutura cognitiva. Porém é necessário
que os novos conceitos sejam apresentados, discutidos, trabalhados e retomados,
numa coletividade onde o professor é o sujeito mais capaz e organizador do
processo educativo.
O desafio que se tem nas mãos não é saber o que fazer nas aulas de
Ciências, mas sim como fazer, como garantir que o conhecimento seja
sistematizado. Constatou-se que as aulas práticas e experimentais oferecem
condições para que o aluno aprenda Ciências Naturais de uma forma dinâmica e
transformadora, este percebe que é capaz de colaborar na construção do
conhecimento, que não frequenta a escola apenas como ouvinte, mas que no
ambiente escolar tem oportunidades de desenvolver seu potencial cognitivo e atuar
de maneira significativa no meio onde ele vive.
Apesar de toda riqueza que esse recurso pedagógico promove, ainda são
encontradas algumas dificuldades pelo professor, principalmente, a falta de tempo
4
para preparar o material antecipadamente e realizar a atividade previamente para
detectar falhas. Falta o apoio de um laboratorista para ajudar na organização e
desenvolvimento do experimento, visto que as turmas de alunos são numerosas e
eles solicitam ajuda a todo o momento. Contudo ainda há dificuldades na aquisição
de materiais mais elaborados e espaço físico adequado para trabalhar os
experimentos.
2 DESENVOLVIMENTO
2.1 Fundamentação teórica
Para fundamentar este projeto, buscou-se fazer uma pesquisa teórica,
considerando-se a necessidade de desenvolver habilidades nas aulas de Ciências,
para que o aluno aprenda a resolver problemas, analisar informações e tomar
decisões. Destacam-se vários fatores que contribuem para tornar as aulas
cansativas e desinteressantes. Entre eles devem ser enfatizados: as aulas de
Ciências são geralmente trabalhadas de forma teórica; há falta de material
prático/experimental; há pouca diversificação metodológica; e muitos alunos não se
envolvem no processo de aprendizagem. Portanto, há necessidade de estudar e
realizar pesquisas para melhorar a qualidade da aprendizagem.
Muitos estudiosos e pesquisadores são unânimes em reconhecer a
importância das atividades práticas e experimentais na consolidação da
aprendizagem, no ensino de Ciências (GASPAR, 2005; DELIZOICOV E
ANGOTTI,1990; KRASILCHIK,2005; HAIDA; KAVANAGH; MIOTTO, 1998).
Outro aspecto que deve ser enfatizado é a relação entre a teoria e a prática,
o professor deve procurar desenvolver a aula e principalmente o experimento de
forma provocativa, objetivando levantar questionamentos, despertar a curiosidade
com a finalidade de contextualizar o conteúdo para que se torne significativo para o
aluno. Para Araujo, (2008, p. 15):
[...] “ao se organizar aulas práticas e é necessário articulá-las ao conteúdo de maneira contextualizada e problematizada, provocando situações de investigação e reflexão. É preciso que essas práticas instiguem a imaginação dos alunos e os incentivem a resolver os problemas propostos pelo professor.”
5
Os alunos devem sentir-se desafiados a observar, questionar e manifestar
suas conclusões e o professor deve mediar o processo no sentido de promover a
interação, enriquecendo e aprofundando o trabalho para que não permaneça apenas
no senso comum.
Nessa afirmação, Gaspar (2005) se baseia nas concepções de Vigotsky
sobre aprendizagem, onde a mediação do professor é de fundamental importância
para a aprendizagem, bem como a associação com os saberes que o aluno já
possui e que serão os agentes de significação. Nesta concepção vigotskyana de
aprendizagem, a utilização de atividades práticas e experimentais deve ter como
objetivo a construção de interações sociais que propiciem condições adequadas de
aprendizagem referentes ao conteúdo apresentado. As atividades práticas podem,
assim, desenvolver uma série riquíssima de interações sociais, entre
aluno/professor, aluno/aluno e com os materiais e a própria linguagem científica.
As aulas práticas não são vistas como repetição mecânica de receitas de técnicas, mas principalmente oportunidade de discussão, da integração da teoria prática, da interação com o cotidiano e mesmo de discussão interdisciplinar [...] Na área de Ciências da Natureza, como é o caso das disciplinas de Química, Física e Biologia, as aulas expositivo-memorizativas não devem ser priorizadas em detrimento de outras práticas pedagógicas a serem utilizadas [...] É uma área da Ciência experimental, por isso é difícil para o aluno apropriar-se do conhecimento sem a realização de atividades práticas (HAIDA; KAVANAGH; MIOTTO, 1998,p.9).
As atividades práticas e experimentais devem ser abordadas na aula em um
momento específico, de acordo com os objetivos, articuladas com o conteúdo,
contextualizadas, utilizando os conhecimentos prévios dos alunos.
De acordo com os estudos que Gaspar (2005) realizou baseado na
Pedagogia sócio-cultural de Vigotski, ele considera que as atividades práticas
oferecem três vantagens em relação às atividades teóricas, quando o conteúdo
permite: a primeira está no fato de que durante a atividade experimental haverá
maior interação entre os parceiros, pois terão oportunidade de discutir as mesmas
ideias enquanto que nas atividades teóricas tudo depende do enunciado, cuja
interpretação sempre gera dúvida. A segunda vantagem apresentada expõe que
enquanto as atividades teóricas são limitadas pelo enunciado, nas atividades
experimentais há maior riqueza de interações. Vários fatores podem interferir como
o ambiente, a temperatura e outros, promovendo a necessidade de ajustes na
6
atividade e enriquecendo as interações sociais. Como terceira vantagem, há o maior
envolvimento dos alunos, que se arriscam mais em dar respostas às questões
formuladas, pois podem observar diretamente o que está ocorrendo, garantindo uma
maior interação social, sendo esta, também mais rica e motivadora. As aulas
práticas e experimentais, se bem utilizadas e conduzidas, constituem um rico
instrumento para promover interações sociais que favorecem o processo de
aprendizagem significativa.
O experimento, sua interpretação e expressão na linguagem científica deixam de ser propriedade do professor, devendo tornar-se objeto de incidência dos envolvidos no ato do conhecer. É nesse contexto que a experimentação torna-se motivadora, aumentando seu potencial de desenvolvimento cognitivo (FRANCISCO JR., FERREIRA, HARTWING, 2008, p.40).
Analisando os estudos de Vigotski, é possível identificar quatro critérios
orientadores para serem utilizados nas atividades experimentais. São eles:
Primeiro - Estar ao alcance da zona de desenvolvimento imediato do aluno.
Nessa etapa é importante que a explicação do professor seja adequada, que o aluno
compreenda o modelo físico e a linguagem científica utilizada na explicação do
conteúdo em evidência. Além disso, deve ser considerada a possibilidade de
compreensão do aluno.
Segundo - Garantir que um parceiro mais capaz participe da atividade. Esse
critério é essencial, pois o parceiro mais capacitado é que orienta a atividade.
Geralmente é o professor, mas ele pode ser substituído em certas situações por
alunos previamente preparados. De acordo com as ideias de Vigotski, não há
necessidade de interação direta do aluno com o material para que a aprendizagem
ocorra, mas a conversa, a discussão verbal e simbólica com quem sabe, pois a
interiorização da linguagem cria as estruturas de pensamento que possibilitam a
compreensão.
Terceiro - Garantir o compartilhamento das perguntas propostas e das
respostas pretendidas. É preciso que os questionamentos e respostas sejam
organizados pelo professor previamente, de forma sequencial para não atropelar
etapas durante o experimento.
Quarto – Garantir o compartilhamento da linguagem utilizada. Todos os
participantes da interação devem ser capazes de compreender a linguagem
7
utilizada, ou seja, as palavras, os desenhos, gráficos, esquemas e símbolos
utilizados. Se necessário, o professor deve retomar conceitos básicos para
conseguir um domínio comum da linguagem, de seus objetivos e dos fenômenos
observados.
Com base nas reflexões e com a afirmação de certos autores, constatamos
que muitos benefícios são obtidos com as experimentações nas aulas de Ciências,
dentre eles: uma melhor aprendizagem dos conteúdos (GALIAZZI et al, 2001); a
comprovação de teorias, a facilidade na compreensão dos conteúdos, o despertar
da curiosidade dos alunos (ARRUDA & LABURÚ,1998) e o aumento significativo na
aprendizagem dos alunos (GIODAN, 1999).
Outro destaque importante que devemos considerar é a valorização que
Vigotsky atribui ao professor no desenvolvimento das atividades experimentais, o
professor é o agente mais capaz a ser imitado, é de responsabilidade de ele fazer,
demonstrar e criar situações de observações; levantar hipóteses, testá-las e explicar
como um procedimento científico é investigado para, então, ser considerado uma lei.
O professor deve relacionar o conteúdo teórico com a aula prática para que o aluno
possa compreender que as observações e os procedimentos realizados, geralmente,
fazem parte do nosso cotidiano e que já foram desenvolvidos por pesquisadores e
comprovados cientificamente.
Essa interação entre professor e aluno é fundamental para o
desenvolvimento do processo ensino- aprendizagem. A teoria sócio-cultural de
Vigotsky (2001) indica uma relação de dependência entre desenvolvimento
intelectual e as relações sociais que são estabelecidas ao longo do crescimento do
ser humano. Tanto a linguagem como uso de ferramentas são exemplos de
habilidades desenvolvidas socialmente, adquiridas quase exclusivamente pela
interação entre parceiros menos capazes com outros mais capazes. Assim, Vigotsky
acredita que o ser humano, diferentemente dos demais animais, não se limita a sua
própria experiência pessoal. Ao contrário, a experiência individual alimenta-se,
expande-se e aprofunda-se em especial graças à apropriação da experiência social
que é vinculada pela linguagem, Vigotsky (2001).
Portanto, pode-se perceber que as atividades experimentais possibilitam
alcançar os objetivos curriculares propostos, construir conhecimento científico,
aprender os processos e métodos das ciências e compreender que as aplicações no
campo científico podem ser alcançadas mais facilmente.
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2.2 A Unidade Didática e sua implementação
Uma das etapas do PDE (Programa de Desenvolvimento Educacional) foi a
elaboração de uma Unidade Didática, desenvolvida e implementada no Colégio
Estadual Alberto Santos Dumont, com quatro turmas de 8ª séries (9º ano) do Ensino
Fundamental. Essa Unidade Didática abordou o conteúdo de óptica: luz e cores
onde 128 alunos participaram do trabalho, que foi desenvolvido em três fases
descritas com mais detalhes a seguir:
I - A propagação retilínea da luz
Para constatar o conhecimento prévio sobre luz e cores fez-se uma
sondagem através de um questionário (Anexo1), no qual os alunos responderam a
questões relativas à propagação retilínea da luz. Percebeu-se através dessas
respostas que os alunos não conheciam uma câmara escura e suas funções, não
conseguiam explicar porque a imagem aparece invertida na retina do olho.
Na sequência, para apresentar o conteúdo, foi trabalhado o texto: “Um
breve histórico da luz” (Anexo 2). Durante a leitura foram realizadas conversações,
contextualizando o conteúdo e analisando como é importante conhecer as teorias
desenvolvidas pelos cientistas para entender o processo da visão humana e a
propagação da luz. Houve boa participação dos alunos, perceptível pelos seus
questionamentos e contribuições com posicionamentos e comentários. Também foi
trabalhado o texto “Como enxergamos as imagens” (Anexo 3). A turma, em grupo de
quatro alunos, fez comparações orais, entre o funcionamento de uma câmara escura
e de uma máquina fotográfica com o processo da visão do ser humano. Os alunos
demonstraram interesse nas explicações, principalmente no momento em que se
trabalhou a anatomia do olho, com o apoio de mapas conceituais e atividades
ilustrativas do olho humano.
Para os alunos compreenderem a importância da luz no processo da visão e
como ocorre o princípio da propagação retilínea da luz na câmara escura. Foi
exibido no laboratório de Ciências o vídeo: Aprenda a fazer uma câmara escura.
(Disponível em): http://www. youtube.com/watch?v=fVi8NhD8BAE) Após exibição do
vídeo, os alunos foram divididos em duplas e com o material previamente
providenciado pelos alunos, construíram a câmara escura, conforme orientações
9
(Anexo 4), explicações do vídeo e acompanhamento da professora. Durante a aula
prática foram feitos questionamentos e reflexões sobre a nitidez da imagem,
projetada no anteparo da câmara escura, analisou-se a qualidade da imagem e sua
relação com a quantidade de luminosidade do ambiente e o tamanho do orifício feito
na câmara. Em seguida, os alunos foram encaminhados ao pátio do colégio, onde
realizaram observações com a câmara escura de vários cenários, e posteriormente,
comentaram sobre a inversão da imagem. Nessa etapa, constatou-se a construção
do conhecimento, porque eles visualizaram na aula prática a teoria estudada e
comentaram, com conhecimento de causa, como ocorre a propagação dos raios
luminosos.
Para concluir as atividades, os alunos responderam a um questionário
similar ao inicial; esse, agora, com o objetivo de servir de subsídio para a
constatação da aprendizagem. Nessa segunda aplicação, verificou-se que, cerca de
90% dos alunos dominaram o conteúdo desenvolvido, porque explicaram que a luz é
formada por ondas eletromagnéticas e partículas; entenderam o que é uma câmara
escura e suas funções e descreveram corretamente como ocorre a propagação da
luz e consequentemente a inversão da imagem na retina, comparados aos 40% que
não souberam responder à questão antes da realização dos trabalhos teóricos e das
aulas práticas. Porém, apesar da perceptível melhora, 10% dos alunos continuaram
com dificuldade de assimilar que a luz é formada por ondas eletromagnéticas e
partículas. Também demonstraram dificuldades de responder sobre a anatomia do
olho.
Constatou-se que na aula prática, os alunos que não aprenderam participam
oralmente e realizam as atividades propostas, mas esse fato não é suficiente para
que a aprendizagem se efetive. Portanto, podemos entender que é necessário
realizar atividades de fixação, retomar a teoria constantemente para melhorar a
qualidade do ensino.
II - A decomposição da luz branca
Da mesma forma que a etapa anterior, foi realizada uma sondagem, (Anexo
5). A professora fez questionamentos orais e registrou na lousa os comentários dos
alunos. Inicialmente perguntou: O que significa decompor a luz? Os alunos
explicaram que decompor significa separar, porém não entendiam a relação entre a
10
decomposição da luz e as cores do arco-íris. Quando foram questionados sobre
quais são as sete cores do arco-íris? Citaram algumas cores corretamente e
confundiram outras. Também foram questionados sobre o prisma e como ele realiza
a decomposição da luz, verificou-se que muitos alunos não conheciam um prisma. A
partir das informações coletadas, constatou-se que o conhecimento prévio que os
alunos possuíam sobre o assunto precisava ser complementado. Então foi realizada
uma sequência de atividades.
Exibiu-se, na TV pendrive, o vídeo: De onde vem o arco-íris? (http://www.
youtube.com/watch?v=vZDm61sZV0U). Logo após, realizou-se uma conversação,
usando cenas do vídeo associadas com o cotidiano do aluno. Depois, trabalhou-se
com os textos: “A Decomposição da Luz Branca no Prisma” (Anexo 6) e
“Desvendando as Cores do Arco-íris” (Anexo 7). Durante a leitura foram realizadas
comparações com o cotidiano dos alunos, relacionando-se as cores e a influência da
luz no processo da visão. Verificou-se que os alunos entenderam conceitos
trabalhados nos textos e relacionaram esses conhecimentos com atividades
realizadas no cotidiano, pois durante os comentários da dispersão da luz no prisma,
um aluno comentou que esse fenômeno é possível realizar com um CD, outra aluno
relatou que já fez a decomposição da luz com uma caneta plástica. Isso mostra que
o conhecimento científico deve estar articulado com as aulas práticas escolares,
oferecendo situações que impulsionam a reflexão e a aprendizagem.
As atividades práticas (Anexo 8 e 9) relacionadas à decomposição da luz,
foram realizadas utilizando-se os raios do sol e os seguintes materiais: um prisma,
uma caneta de plástico, um CD, um copo de vidro transparente com água e um
espelho, uma lanterna e cartolina branca. Os alunos participaram com interesse,
buscavam um espaço adequado para melhorar a qualidade do facho colorido que
emergia do prisma, do CD e projetavam as cores do arco-íris na cartolina ou na
parede clara.
A professora mediou o processo durante os experimentos no sentido de
promover a interação, enriquecer e aprofundar o trabalho para aumentar o
conhecimento e não permanecer apenas no senso comum. Motivou os alunos para
a observação, participação, questionamentos e a manifestação de opiniões. E
sempre que possível, reforçando o conceito de dispersão da luz branca, explicando
que ao mudar de meio, ela se refrata, e que esse desvio varia de cor para cor,
formando o arco-íris.
11
Para finalizar essa etapa, os alunos elaboraram um relatório individual,
registrando seu conhecimento com base nas seguintes questões:
Você possuía algum conhecimento sobre a decomposição da luz?
Faça uma análise do que foi desenvolvido neste trabalho e como foi seu
desempenho.
Relate dois fatos que você aprendeu sobre a decomposição da luz
branca.
Você considera importante realizar atividades práticas nas aulas de
Ciências? Por quê?
O relatório foi utilizado pelo professor como um critério de avaliação.
Também, foram considerados a coerência das respostas nas questões solicitadas, o
progresso pedagógico do aluno e sua autoavaliação.
Constatou-se que houve mais participação dos alunos nessa segunda etapa
do projeto. Aproximadamente 98% realizaram as atividades teóricas e práticas. Foi
possível verificar a construção do conhecimento no relatório. Os alunos escreveram
que conheciam o arco-íris, porém não entendiam como eram formadas as sete
cores, não sabiam que a sequência das cores era devido a diferentes frequências,
que cada cor possui; mas que após as aulas práticas apreenderam tal conhecimento
e dirimiram suas dúvidas a respeito do conteúdo. Afirmaram que as aulas práticas
contribuem para melhorar a aprendizagem, porque participam do experimento e se
envolvem mais nos questionamentos, na produção da atividade e que é algo
diferente da rotina da sala de aula.
III – Pintando com pigmento e com luz
Na última etapa da unidade didática foram desenvolvidas atividades com
pigmentos (tintas) e com cor luz.
Foi realizada uma sondagem do conhecimento dos alunos sobre a
composição com pigmentos e com cor luz. Através de formulários foram
questionados sobre as composições das cores. Também responderam como é
possível obter as cores branca e preta. (Anexo 10). Analisando os resultados,
constatou-se que a maioria dos alunos domina a composição com pigmentos e não
conhecem a composição com cor luz. Os alunos também não souberam responder
os questionamentos: Quais tintas devem ser misturadas para formar a cor preta?
12
Quais cores-luz devem ser usadas para formar a cor branca? Para ensinar os
conceitos e as composições envolvendo as cores, foram propostas algumas
atividades teóricas e outras práticas.
Na sala de aula, trabalhou-se com o texto: “As Cores na Natureza” (Anexo
11). Nessa etapa, os alunos entenderam que as cores e a luz estão presentes no
cotidiano e que podemos utilizá-las de diferentes maneiras. Perceberam as
diferenças entre as cores primárias no pigmento e na cor luz. Analisaram as tabelas
com a composição das cores nas duas situações. Para concluir a parte teórica,
foram feitos alguns questionamentos orais, com o objetivo de contextualizar o
conteúdo. Os alunos fizeram ótimos comentários. Citaram experimentos que
realizaram nas séries anteriores, tais como: a construção do disco de Newton,
composições nas aulas de arte e a professora complementou que a cor luz está
presente nas telas de TV, dos computadores e nas apresentações artísticas e
shows.
As atividades práticas “pintando com pigmentos” (Anexo 12) foram
realizadas no laboratório de Ciências. A turma não demonstrou dificuldade nas
misturas das cores primárias. Fizeram as composições e obtiveram as cores
secundárias com sucesso. Depois ficaram surpresos ao obterem a cor preta a partir
da mistura em proporções iguais das cores primárias. A partir desses experimentos,
os alunos conseguiram responder corretamente ao questionamento relacionado ao
funcionamento de uma impressora colorida. Alguns demonstraram dificuldade na
questão relacionada ao disco de Newton , sem saber quais eram as sete cores
utilizadas para colorir o disco.
Na sequência foi desenvolvida a segunda atividade prática, no laboratório de
Ciências, pintando com cor luz (Anexo 13). Essa atividade foi realizada num
ambiente totalmente escuro. Os alunos observaram atentamente a projeção das
luzes das três lanternas na cartolina branca. Nesse momento, foi explicado que as
lanternas estavam com lâminas de gelatina (azul, verde e vermelho), acopladas na
frente para demonstrar as cores primárias na cor luz. Após a observação isolada de
cada cor luz, foram realizadas as superposições das cores para obter as cores
secundárias. Nessa etapa do experimento, os alunos perceberam as diferenças
entre as composições da cor pigmento e cor luz. Observaram também que ao
projetar as três cores primárias associadas em forma de círculo, enxergam-se as
cores secundárias. Exemplos: da composição da luz vermelha e verde, resulta a cor
13
luz amarela; da composição da luz verde e azul, resulta a cor luz cianto e
associando as luzes vermelha e azul, resulta na cor luz magenta. Os alunos ficaram
surpresos quando no centro do círculo ficou projetada a cor luz branca. A professora
reforçou o conceito que a cor branca é obtida da composição das três cores luz
primária.
Para concluir as atividades com pigmentos, a professora solicitou que os
alunos, em equipe de quatro componentes, elaborassem um cartaz sintetizando o
conteúdo estudado e apresentassem para a turma.
A avaliação foi realizada em vários momentos das atividades propostas.
Para registro numérico foi atribuído uma nota as atividades do anexo 12 e ao cartaz
elaborado em equipe, de acordo com os critérios estabelecidos no Projeto Político
Pedagógico do Colégio.
2.3 Grupo de Trabalho em Rede (GTR)
O grupo de trabalho em rede é uma atividade prevista no Programa de
Desenvolvimento Educacional (PDE), ofertada pela Secretaria Estadual de
Educação do Paraná para os professores da Rede Estadual, na modalidade a
distância, por meio de encontros virtuais, onde utiliza como plataforma o ambiente
moodle/ e – escola, para discussão das temáticas de sua área de formação.
As atividades contemplam as relações teóricas-práticas, visando o
enriquecimento didático pedagógico por meio de leituras, reflexões, troca de ideias e
experiências. O cronograma do GTR em 2011 foi dividido em três temáticas: a
primeira teve como finalidade apresentar os objetivos do curso, orientar como utilizar
os ambientes on-line, como deveria proceder para preencher o campo de
autoapresentação e posteriormente realizar a análise do projeto “O Uso de
Atividades Práticas e Experimentais como Estratégia no Ensino de Ciências”.
O grupo de professores que participou da análise do projeto de intervenção
descreveu que é preciso buscar novas metodologias para trabalhar na disciplina de
Ciências, porque muitos alunos não se envolvem na construção do conhecimento.
Afirmaram que acreditam no potencial das aulas práticas articuladas ao conteúdo
teórico, porque essa metodologia proporciona condições para os alunos
manipularem o material, incentiva a construção do conhecimento científico, oferece
oportunidades de questionamentos e exposição de ideias. Relataram que ao
14
desenvolver aulas práticas é imprescindível a organização de um planejamento
antecipado.
Outros participantes afirmaram que as atividades práticas e experimentais
são muito importantes para melhorar a qualidade do ensino. Teóricos defendem que
utilizando esse procedimento, o conhecimento deixa de ser propriedade exclusiva do
professor e passa a ser objeto de estudo nas mãos dos alunos. Portanto, autores
defendem que as aulas práticas tornam o ato educativo mais motivador e aumentam
o potencial cognitivo dos envolvidos.
Na segunda fase do GTR, foi analisado o material didático elaborado
durante o PDE para ser utilizado na implementação do projeto. Os participantes do
curso debateram a viabilidade de aplicação da Unidade Didática. Inicialmente
analisaram os questionários usados para sondar o conhecimento prévio dos alunos
sobre o conteúdo “luz e cores” e posteriormente comentaram sobre os textos e
vídeos utilizados para complementar a fundamentação teórica. Também avaliaram
as atividades práticas: “a construção de uma câmara escura”; “a decomposição da
luz branca com o prisma” e “pintando com pigmento e com cor luz”.
Os participantes do GTR avaliaram positivamente os instrumentos utilizados
como material didático e também contribuíram com sugestões para aprimorar o
trabalho desenvolvido. Comentaram sobre questões da sondagem inicial, e
consideraram a questão 5 (O que são ondas eletromagnética? O forno micro-ondas
aquece devido às ondas eletromagnéticas. Cite o nome de outros cinco objetos que
funcionam com este tipo de onda) muito complexa.
Outra professora sugeriu que a turma fosse dividida durante as aulas
práticas e cada equipe construísse um modelo de câmara escura diferente, para no
final fazer um comparativo entre elas. Outra proposta foi que o trabalho com a
câmara escura fosse aperfeiçoado e as imagens fossem reveladas.
No debate com os cursistas, foi exposto que o objetivo do trabalho era
proporcionar uma noção básica da câmara escura e que no Ensino Médio os alunos
desenvolveriam trabalhos mais complexos.
Outra proposta foi voltada para o conteúdo cor luz, onde o participante
sugeriu a realização de uma parceria com donos de bandas musicais, porque esses
artistas possuem equipamento com luz de led e a composição com essas luzes dá
um efeito muito diversificado, enriquecendo o trabalho.
15
Na última fase do GTR, foi apresentada as ações de implementação do
projeto, avaliou-se a aplicabilidade da proposta.
Nos debates on-line, os participantes do GTR comentaram que ao propor
aulas práticas no laboratório de Ciências, os alunos criam muitas expectativas e
quando realizam o experimento e não observam explosões ou fumaças ficam
decepcionados. Os professores questionaram a reação dos alunos no
desenvolvimento das aulas práticas e foi colocado que não houve grandes
surpresas, visto que os direcionamentos anteriores à prática determinavam
situações simples e que as experiências são uma complementação do conteúdo que
estava sendo trabalhado.
No final do processo, os participantes do GTR avaliaram a implementação
do projeto e consideraram ótimo o trabalho realizado, visto que o mesmo apresentou
uma boa sequência nas atividades desenvolvidas. O conhecimento prévio dos
alunos foi valorizado, houve interação entre aluno/professora e também entre
aluno/aluno. As atividades foram bem elaboradas, diversificadas e geraram uma
participação efetiva, onde os alunos se mostraram interessados e se envolveram no
processo ensino/aprendizagem.
3 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Este trabalho buscou avaliar os resultados de uma metodologia onde o aluno
participou ativamente de diversas atividades práticas, e teve a oportunidade de
observar, agir, construir; enfim, de manusear diferentes materiais e tirar suas
próprias conclusões, a partir das diferentes experiências que realizou.
No decorrer do processo, foi possível identificar alguns aspectos positivos e
outros que devem ser aperfeiçoados para que as aulas práticas e experimentais
alcancem o objetivo de gerar conhecimento significativo para os alunos. Os
resultados mostram ainda que é imprescindível que o educando esteja inserido num
ambiente propício e motivador onde possa estabelecer relações entre o conteúdo e
o conhecimento prévio que possui sobre o objeto ou fenômeno a ser estudado, e
que possa reorganizar suas ideias e produzir o conhecimento científico.
As sondagens realizadas no início das atividades apresentaram resultados
positivos, visto que a partir destas informações prévias a professora contextualizou o
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tema, tornando-o mais significativo e esquematizou o trabalho sobre o conteúdo luz
e cores.
Outro fator importante foi a interação social que as atividades práticas
proporcionaram, como pudemos observar no decorrer da aula onde se construiu a
câmara escura e na atividade de decomposição da luz branca com o prisma, em que
os alunos conversavam entre si e com a professora, sempre buscando ajuda para
realizar o experimento.
Constatou-se, também, que ao desenvolver atividades dentro da pedagogia
sociocultural de VIGOTSKY, aumenta-se a chance de tornar o ensino mais
interessante, motivador e o de obter maior participação dos alunos, embora o uso
desta metodologia exija maior envolvimento do professor no preparo das atividades,
uma vez que demanda cuidados nas escolhas dos materiais, nos direcionamentos
do experimento e nas sínteses dos resultados.
A aplicação das atividades experimentais se apresentou como um recurso
didático capaz de melhorar o nível de aprendizagem, porém não é uma garantia de
que todos os envolvidos no processo ensino/aprendizagem serão capazes de
desenvolver seu potencial cognitivo de forma efetiva. A metodologia aplicada
mostrou-se eficaz, porém as contribuições dos colegas no GTR vieram enriquecer a
experiência desenvolvida no decorrer deste estudo e poderá ser aprimorado numa
próxima oportunidade.
REFERÊNCIAS
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6.pdf?PHPSESSID=2010012708223041. Atesto em 28/07/2011. CRUZ, D. Óptica. São Paulo: Ática 2003DELIZOICOV, D.; ANGOTTI, J. A.
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17
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GABEL, D.L Handbook of Research on Science Teaching and Learning. New York: Mcmillan. 1994.
GALIAZZI, M.C. , ROCHA, J.M.B. , SCHMITZ, L.C. , SOUZA, M.L., GIESTA, S. & GONÇALVES, F.P. Objetivos das atividades experimentais no ensino médio: a pesquisa coletiva como modo de formação de professores de ciências. Ciência
& Educação, v. 7, n. 2, p. 249-263, 2001. GASPAR, Alberto; MONTEIRO, Isabel Cristina de Castro. Atividades
experimentais de demonstrações em sala de aula: uma análise segundo o referencial da teoria de Vygotsky,IENCI, Agosto de 2005, v. 10, n. 2, pp 161 – 178.
GIORDAN, M. O Papel da Experimentação no Ensino de Ciências. Química Nova na Escola.Experimentação e ensino de Ciências, n. 10, nov. 1999, p. 43-49.
GREF – Grupo de Reelaboração do Ensino de Física. Física 2: Física Térmica/ Óptica. Editora da Universidade de São Paulo: São Paulo, 2005
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KRASILCHIK, M. Práticas de Ensino de Biologia. 4ª ed. São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo,2005.
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WELLINGTON, J. (1998) (Ed.). Practical work in school science: Which way now?. Londres: Routledge, 3-15.
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ANEXOS
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ANEXO 1
QUESTIONÁRIO:
1. A água é composta por hidrogênio e oxigênio. A atmosfera é formada por gases.
Do que é formada a luz?
2. Vocês conhecem ou já ouviram falar sobre cientistas que realizaram estudos e
pesquisas sobre a luz?
3. Vocês conhecem uma câmara escura? Quais são suas funções?
4. Enxergamos a luz com os olhos. Cite o nome de cinco estruturas que formam o
olho humano.
5. Por que a imagem aparece invertida na retina do nosso olho e na câmara escura?
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ANEXO 2
UM BREVE HISTÓRICO DA LUZ
Alguma vez você já imaginou como seria o mundo sem luz? Ele seria sem
calor, sem cores, sem formas. Buscaremos entender neste trabalho como funciona o
olho humano, uma máquina fotográfica e a câmara escura.
Hoje, para a Ciência, a luz tem duas faces: uma ondulatória - a teoria da
onda expressa pelo termo onda de luz e outra particular - a teoria da partícula
expressa, em parte pela palavra fóton.
Por volta de 1665, o físico inglês Isaac Newton interessou-se pela luz e
realizou alguns experimentos. Ele dirigiu um feixe de luz do Sol, passando por uma
fenda, para dentro de uma sala escura, até atingir um prisma, observou que a luz foi
desviada, ao entrar e sair do vidro. O raio de luz ao sair do prisma era mais largo e
se decompôs num espectro de cores, formando o arco-íris. Newton comprovou
assim que a luz branca compõe-se de várias cores, que vão do infravermelho até o
ultravioleta. Ele também afirmou que a luz resultava do movimento de minúsculas
partículas que viajavam a uma velocidade enorme, e eram emitidas em ritmo
contínuo pelas fontes luminosas. Se ela fosse feita de partículas, isso explicaria
porque a luz se propaga em linha reta.
Os cientistas Robert Hooke e Christiaan Huygens contestaram as ideias de
Newton, defendendo a ideia de que a luz era formada de ondas, sendo assim a luz é
apenas uma transferência de energia.
Em 1801, o físico inglês Thomas Young mostrou experimentalmente que a luz
apresenta certos comportamentos característicos das ondas, decidindo na época a
disputa em favor de Huygens.
Com essa teoria é possível explicar porque a luz branca se decompõe num
espectro de cores quando passa pela refração de um prisma. Huygens já dizia que
cada cor tinha um comprimento de onda, pois quando a luz é desviada, no momento
da refração, dependeria do comprimento da onda dessa luz, porque quanto menor
for o comprimento de onda, maior será o desvio.
Os cientistas se depararam com um impasse: A teoria ondulatória de
Huygens explicava o espectro, mas não explicava porque a luz se propaga em linha
reta, projeta sombras bem delineadas e passa em torno dos objetos que estão em
21
seu caminho. E no vácuo como a luz poderia se propagar se não há nada para
ocorrer a ondulação? Por outro lado, a teoria corpuscular de Newton explicava a
propagação da luz em linha reta e as sombras delineadas, mas não o espectro que
forma as cores do arco-íris.
A teoria de Newton, sustentada pela experimentação, foi aceita por outros
estudiosos. Somente duzentos anos depois foi adotada a noção de que a luz seria
uma onda por parecer mais adequada aos modelos de explicação do
comportamento da natureza.
Max Planck, físico Alemão, foi o primeiro cientista a sugerir que a luz não era
só uma onda ou partícula, mas sim uma combinação das duas propriedades.
Einstein retomou o conceito corpuscular da luz, num trabalho que ficou
célebre. Trabalho este publicado em 1905 que defendia a teoria corpuscular para
explicar o efeito fotoelétrico. Assim, mesmo que seja difícil de entender, lidamos
todos os dias, com partículas elementares que são os FÓTONS. Sempre que você
estiver em contato com a luz, qualquer luz (do Sol, das lâmpadas elétricas, etc) você
estará em contato com essas partículas que compõem a luz. Essas partículas, os
fótons, estão em todo o universo, em todas as suas regiões, com a mesma
abundância e são muito numerosos. Na realidade, quando falamos dos fótons
estamos falando não de um ou dois, mas de bilhões e bilhões. Finalmente o conceito
de fóton explicava como a luz pode propagar-se pelo vácuo. A partir de então, todas
as experiências confirmam a teoria de Einsten. Hoje, a luz é interpretada como um
pacote de energia que nas interações com a matéria apresenta dois aspectos: em
certas interações se comporta como partícula, em outras se comporta como onda.
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ANEXO 3
COMO ENXERGAMOS AS IMAGENS
Devemos ter como ponto de partida o fato de que só enxergamos na
presença da luz, ou seja, só vemos as coisas quando elas são iluminadas.
Durante muito tempo acreditou-se que o processo da visão ocorria porque
dos olhos das pessoas partiam “raios visuais” que, ao atingir os objetos, garantiam a
percepção da sua cor e forma. Assim, surgiram outras dúvidas: Por que não vemos
no escuro? Como esses “raios visuais” seriam gerados?
Depois de muitos anos de estudo e pesquisas, descobriu-se que nossos olhos
são receptores de luz. A luz vinda de um determinado objeto é que traz a informação
que nos garante o processo da visão. Os corpos que não possuem luz própria são
vistos porque a luz de uma fonte qualquer é refletida por eles e chega até nossos
olhos, trazendo informações acerca de sua forma e cor.
O olho humano funciona basicamente como a câmara escura. A câmara
escura será construída nas atividades práticas para observar como a luz caminha
em linha reta. Porém o olho é mais sofisticado, ele é um globo de mais ou menos 2,5
cm de diâmetro completamente escuro por dentro. O disco maior que observamos
nas pessoas, que pode ser castanho, verde, azul etc, chama-se íris, e o disco
menor é a pupila.
A pupila varia de diâmetro ao longo do dia: ela fica bem menor no claro que
no escuro. Isso acontece porque a íris é um músculo que reage à presença de luz,
abrindo mais ou menos a pupila. Assim, a pupila nada mais é do que um orifício por
onde a luz penetra nos olhos, como se fosse a janela dos olhos.
No fundo do globo ocular, existe uma espécie de “tela” chamada retina. Ela é
formada por células que transformam o sinal luminoso que ali chega em sinais
elétricos. Algumas células da retina formam o nervo óptico, um fio que conduz os
sinais elétricos até nosso cérebro.
Para termos uma visão nítida é necessário que a imagem se forme
exatamente sobre a retina. Assim os raios de luz que são emitidos ou refletidos
pelos objetos devem ser focalizados nela. Como isso ocorre? Já vimos que objetos
transparentes com diferentes índices de refração desviam os raios de luz. Se eles
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tiverem uma forma apropriada, podem focalizar a luz em uma pequena região.
Chamamos esses objetos de lentes. Um exemplo de lente é a lupa, que pode
concentrar a luz que vem do sol em uma pequena região.
Assim, para focalizar os raios em nosso olho, sobre a íris e sobre a pupila há
uma lente muito fina chamada córnea. A córnea não é a única lente do nosso olho.
Quando a luz passa pela pupila, entra em uma espécie de “câmara” cheia de um
fluido chamado humor aquoso. Fechando esta câmara há uma lente flexível
chamada cristalino, que se encontra presa aos músculos ciliares e que é
responsável por focalizar a imagem do objeto sobre a retina.
Para que um objeto possa ser focalizado perfeitamente, a menor distância
que ele pode ficar do olho de um adulto é de cerca de 20 cm. Se a distância for
inferior, a visão se processa sem muita nitidez.
Percebemos que a imagem forma-se sobre a retina, membrana formada por
células conectadas ao nervo óptico que levam as informações ao cérebro. Nosso
cérebro processa a leitura dessas informações reposicionando a imagem que se
formou invertida na retina, permitindo, assim que vejamos os objetos da forma como
estão à nossa frente.
24
ANEXO 4
EXPERIÊNCIA: A CÂMARA ESCURA
MATERIAL
Uma lata de leite em pó vazia;
Meia folha de papel-cartão preto;
Um pedaço de papel vegetal (15 cm x 15 cm);
Um martelo;
Cola;
Fita crepe;
Um prego pequeno.
PROCEDIMENTO
Forre o interior da lata com um pedaço de papel-cartão preto. Com o prego
e o martelo faça um furo pequeno, bem no centro do fundo da lata (se o furo ficou
grande, cole um pedaço de fita isolante em cima e faça um novo furo com um
alfinete). Passe cola no outro lado da lata e fixe o papel vegetal, de forma que ele
fique bem liso.
Por fim, enrole o restante de papel-cartão em volta da lata, como que
prolongando sua altura, deixando a tampa de papel vegetal numa região
escurecida. Fixe a tira nesta posição com fita crepe.
Sua câmara escura está pronta. Aponte o orifício na direção do objeto a
ser observado e verifique se há alguma imagem sobre o papel vegetal. Aproxime
o rosto do tubo de papel-cartão, pois assim a luz ambiente atrapalhará menos
sua observação.
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ANEXO 5 QUESTIONÁRIO ORAL:
1. O que significa decompor a luz branca?
2. As cores do arco-íris são formadas por diferentes características. Uma dessas é a
velocidade de propagação da luz. Qual é a velocidade da luz no vácuo?
3. Quais são as sete cores que formam o arco-íris?
4. O que é um prisma?
5. O que são ondas eletromagnéticas? O forno microondas aquece devido às ondas
eletromagnéticas. Cite o nome de cinco objetos que funcionam com ondas
eletromagnéticas.
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ANEXO 6
A DECOMPOSIÇÃO DA LUZ BRANCA NO PRISMA
A luz que chega do Sol é chamada de luz branca. Essa luz, na verdade, é composta
por diversas luzes de cores diferentes. Cada uma delas tem características próprias que as diferenciam uma das outras. Sabe-se que as luzes de diversas cores nada mais são que ondas eletromagnéticas (uma combinação de um campo elétrico e um
campo magnético, que se propagam numa mesma direção). Essas ondas se propagam com diferentes freqüências. É possível entender o porquê da separação dessas cores que compõem a luz branca ao passar por um prisma. O prisma óptico
é um objeto composto de uma substância transparente de índice de refração maior que o do ar. A luz branca ao entrar no prisma e interagir com as partículas dele sofre dispersão,
ou seja, é decomposta nas diferentes cores, a luz violeta, por ter uma frequência maior, será mais desviada por essas partículas. Por outro lado, a vermelha, que tem menor frequência, será menos desviada. Tem-se então, numa ordem crescente de
freqüência, as diversas cores que ao serem dispersas pelo prisma formam as cores do arco-íris. Outro fator que interfere na decomposição da luz é o fato dos componentes da luz
branca propagar-se no prisma com velocidades diferentes. O fenômeno de dispersão da luz branca ocorre em qualquer meio material transparente que não seja o vácuo. Por que se usa um prisma para conseguir essa
dispersão? Porque a geometria do prisma é fundamental para esse efeito. A luz é decomposta ao incidir na primeira parede do prisma e entrar nele, ou seja, seus componentes separam-se seletivamente, aproximando-se da reta normal à
superfície do prisma, no ponto de refração: a luz se aproxima da reta normal ao passar para o meio de maior índice de refração, como no caso do vidro que compõe o prisma. Ao atingir a outra superfície do prisma e ao emergir mais uma vez, a luz
passa de um meio para outro, sofrendo assim outra refração. Desta vez de um meio mais refringente para outro menos refringente; logo, o desvio será no sentido de se afastar da reta normal.
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ANEXO 7
TEXTO: DESVENDANDO AS CORES DE UM ARCO-ÍRIS
Você certamente já viu a formação das cores de um arco-íris no jato de água de uma mangueira, mas reparou que só vemos as cores quando o jato de água assume determinada posição? Deve-se deixar o Sol nas costas e projetar o jato de água
para frente. O arco-íris pode ser observado na mesma posição quando se olha para ele e se dá as costas para o Sol. Sabe-se que só é possível ver um arco-íris no céu, antes ou depois de uma chuva,
ou seja, ele só se forma quando existem gotículas de água em suspensão na atmosfera. Pode-se concluir que as gotas de água se comportam como um prisma, isto é, provocam dispersão da luz branca. Outro fator que se deve considerar
também é que o Sol não esteja muito longe do horizonte, por isso não se vê o arco-íris entre as onze horas da manhã e às três horas da tarde. O raio de luz vindo do Sol incide na gota de água, sofre uma refração e, depois de
atravessar, é refletido. Quanto mais se propaga dentro da gota, mais as diversas cores da luz branca do Sol se dispersam; o resultado disso é um leque de cores emergindo da gota.
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ANEXO 8
EXPERIÊNCIAS COM O PRISMA MATERIAL
Prisma;
Cartolina branca
Lanterna
Um pedaço de espelho (5cm x 5cm)
Um copo de vidro transparente.
PROCEDIMENTO - 1ª experiência Segure o prisma na mão; aproveite os raios de Sol que entram por uma janela ou
facho de uma lanterna; coloque-o no caminho da luz; gire lentamente o prisma tentando projetar umas listras coloridas que dele emergem numa cartol ina branca.
PROCEDIMENTO - 2ª experiência Pegue o copo transparente e coloque no fundo do copo o pedaço de espelho,
acrescente nele a metade de água. Procure um local que haja uma lâmpada acesa, posicionando o copo de modo que a luz da lâmpada seja refletida do espelho. O copo deve estar levemente inclinado e deve variar a inclinação de modo que, ao ser
refletida, a luz seja projetada numa parede a sua frente onde a luz direta não chegue. Observe que na parede ou na cartolina branca aparecerão as mesmas cores do arco-íris. A água no copo e o espelho fizeram com que a luz mudasse de
meio duas vezes antes de atingir a parede. Esse caminho, seguido pela luz, foi o responsável pelo aparecimento das cores.
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ANEXO 9
EXPERIÊNCIA COM O CD E COM A MANGUEIRA DE ÁGUA
No pátio do Colégio, os alunos em grupo de seis pessoas irão observar a dispersão da luz solar ao atingir a superfície de um CD e a formação das cores do arco-íris no jato de água de uma mangueira. Verificarão que é possível visualizar as cores
quando o jato de água assume determinada posição. Para isso deve-se deixar o Sol em suas costas e projetar o jato de água para frente. Observarão que o ângulo entre o raio incidente na gota e o raio que emerge da gota
tem cerca de 42º. O Sol, as gotas e o observador precisam estar dispostos de tal forma que o raio de luz que chega ao observador se propague em uma direção que faz um ângulo de 42º com a direção do Sol.
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ANEXO 10
TABELA PARA SONDAGEM:
Escola:
Professor (a): Alunos:
Preencha a tabela, escrevendo o nome das cores secundárias e como obtemos a cor preta e branca.
COMPOSIÇÕES COM PIGMENTOS (TINTAS)
Amarelo + azul =
Amarelo + vermelho =
Azul + vermelho =
Quais tintas devem ser misturadas para formar a cor preta?
COMPOSIÇÕES COM LUZES
Vermelho + verde =
Verde + azul =
Vermelho + azul =
Quais as cores-luz devem ser usadas para formar a cor branca? ..............................................................................................................................
..............................................................................................................................
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ANEXO 11
AS CORES NA NATUREZA
As cores fazem parte da nossa vida. Quando criança, costumamos comparar nossa cor preferida com a de nossos colegas. Ao comprar uma roupa, pintar a nossa casa, olhar para o céu, expressamos nossas preferências nesse assunto. Porém, como se
determina a coloração? Para entendermos essa questão devemos aprofundar nossa discussão sobre as cores e diferenciar as duas principais formas com que as acessamos no dia-a-dia: os pigmentos (tintas) e a coloração da luz.
Já tivemos a oportunidade de misturar tintas: amarelo com azul resulta em verde; amarelo com vermelho, em alaranjada. A partir das diversas combinações foram definidas as cores primárias, isto é, aquelas que possibilitam obter todas as outras
cores. Um pintor nos diria que essas cores são a azul, a amarela e a vermelha. Um cientista, porém, afirmaria que são a azul, a verde e a vermelha.
Quem tem razão? Se levarmos em consideração no que se basearam tanto o pintor como o cientista, estão certos. O pintor pensou nos três pigmentos que podem fornecer todas as outras cores. Já o cientista fez sua reflexão sobre os feixes de luz
colorida que permitem a obtenção das cores. Ao misturar o pigmento azul e o amarelo, obtemos o verde. Porém o verde não pode ser obtido a partir da mistura de feixes de luminosos de outras cores. Afirmamos então que a luz verde é uma cor
primária. Devemos aceitar a ideia de que o conceito de cores primárias não é único. Depende do referencial usado: por pigmento ou por luminosidade.
Observe na tabela como obter determinada cor pela mistura de pigmentos ou de feixes de luz.
COMPOSIÇÃO
COR PIGMENTO LUZ
Verde Amarelo + Azul Cor primária
Amarela Cor primária Verde + Vermelho
Branca Ausência de pigmento Mistura de todas as cores
Preta Mistura de todos os pigmentos de
coloração
Ausência de luz
Púrpura Vermelho + Preto Violeta + Vermelho
É interessante dizer que os tubos de imagem do televisor utilizam luzes azul, verde e vermelha. Variando apenas a intensidade de cada uma delas, e superpondo-as,
produzem todas as cores dos programas que assistimos. Observe que a combinação das cores primárias resulta no branco para a luz e no preto para os pigmentos. Essa é outra forma de definir as cores primárias:
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ANEXO 12
EXPERIÊNCIA:
1ª etapa – Pintando com Pigmento (tinta) MATERIAL
Uma caixa pequena de tinta guache (seis cores)
Pincéis pequenos
Ficha de atividade
PROCEDIMENTO No laboratório de Ciências, o professor leva os alunos e os organiza em equipe de
quatro componentes. Entrega a ficha de atividades e solicita que eles realizem as tarefas, usando o material conforme orientações do professor.
FICHA DE ATIVIDADES Escola:
Professor (a) Alunos:
AS CORES
1. Pinte os retângulos com as cores primárias indicadas, em seguida misture as
duas cores no outro retângulo para obter a cor secundária.
são as três que, misturadas em proporções iguais, resultam em branco ou preto.
+ = Vermelho amarelo .........................
+ = Amarelo azul ............................
+ = Azul vermelho ...........................
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2. Cite o nome das cores que foram usadas para colorir o disco de Newton. E o
que acontece com o mesmo após girá-lo?
3. Faça uma mistura usando as cores: azul, amarelo e vermelho ( todas na
mesma proporção). Que cor formou? ____________________________
4. O cartucho de uma impressora colorida só tem três cores de tinta ( amarelo,
vermelho e azul) , porém quando ela esta em funcionamento imprime todas
as cores. Qual a sua explicação para este fato?
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ANEXO 13
EXPERIÊNCIA:
2ª etapa – Pintando com luzes
MATERIAL
3 fontes de luz de cores diferentes;
Três filtros para luzes (lâminas de gelatina: azul, verde e vermelho);
Uma cartolina ou um anteparo branco.
PROCEDIMENTO
Fixe na parede a cartolina branca. Explique para os alunos que as três fontes
luminosas estão com as lâminas de gelatina (azul, verde e vermelha) acopladas na frente. No ambiente escuro, ligue a lanterna e projete, separadamente no anteparo, a luz de cor azul, verde e vermelha.
Na sequência o professor realiza com as lanternas a superposição das cores: Sobrepõe a luz vermelha com a verde. Questiona o resultado. Sobrepõe a luz azul e verde e interage com os alunos, qual o resultado. Sobrepõe a luz azul com a
vermelha e questiona que cor formou. No final o professor faz a superposição usando as cores azul, verde e vermelha para os alunos observarem a formação da cor branca.
Para finalizar o professor comenta a importância do conhecimento da pigmentação com luzes, visto que ela é usada nas apresentações artísticas, nas televisões, em vários aparelhos eletrônicos e nos shows.