Este documento apresenta o livro de atas do 3o Fórum Ciência Viva, que reuniu diversos intervenientes nos projetos Ciência Viva para apresentarem resultados, trocarem experiências e debaterem as ações em curso. O fórum contou com sessões de abertura com representantes do programa Ciência Viva e dos Ministérios da Ciência e Educação, uma conferência, sessões paralelas sobre diversos temas relacionados ao ensino experimental das ciências e sessões plenárias sobre geminações entre escolas e instituições científicas.

1. Livro de Actas

3. Livro de Actas
3º Forum Ciência Viva
Agência Nacional para a Cultura Científica
e Tecnológica – Ciência Viva
Ministério da Ciência e da Tecnologia
28 e 29 Maio 1999

4. Livro de Actas
3º Forum Ciência Viva
Edição
Agência Nacional para a Cultura Científica
e Tecnológica – Ciência Viva
Av. dos Combatentes, 43A – 10ºA
1600-042 Lisboa
Tel: 21 727 02 28
Fax: 21 722 02 65
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P ro d u ç ã o E d i t o r i a l e G r á f i c a
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I m p re s s ã o
Rolo & Filhos Lda
ISBN
Depósito Legal

5. Sumário
Introdução |9
Sessão de abertura
Drª Rosalia Vargas | 13
Directora do Programa Ciência Viva
Professor Mariano Gago | 14
Ministro da Ciência e da Tecnologia
Eng. António Guterres | 16
Primeiro-ministro
Conferência
Fazer Ciência Viva | 21
Professor Maurice Bazin
Fundador do Espaço Ciência Viva, Rio de Janeiro, Brasil
Sessões Paralelas
Organização do trabalho experimental e
Avaliação do desempenho dos alunos
Professor Adriano Sampaio e Sousa | 33
Departamento de Física da Faculdade de Ciências
da Universidade do Porto
Doutora Anabela Martins | 36
Escola Secundária D. Pedro V, Lisboa
Trabalho experimental no 1º Ciclo.
Que materiais para o ensino experimental no
1º Ciclo?
Moderadoras: Professora Isabel Martins | 49
Universidade de Aveiro
Professora Gabriela Ribeiro | 51
Universidade do Porto
O ensino experimental das ciências
em contextos especiais
Instituto de Reinserção Social | 67
Drª Luísa Pedro
Colégios de Acolhimento Educação e Formação:
Colégio Corpus Christi
Drª Maria da Conceição Pintado | 69

6. Sumário
Colégio de S. Fiel | 70
Drª Elisabete Casimiro
Colégio da Bela Vista
Dr. Alfredo Tinoco | 72
Instituto das Comunidades Educativas
Drª Maria do Carmo Serrote | 75
Ass. Portuguesa de Pais e Amigos
do Cidadão Deficiente Mental | 77
Professor Manuel Barbeitos
Exploratório Infante D. Henrique,
Centro de Ciência Viva | 79
Professora Helena Caldeira
Professora Joan Solomon | 82
Sessões Plenárias
Geminações Escolas – Instituições Científicas
Professora Ana Noronha | 85
Programa Ciência Viva
Centro de Neurociências de Coimbra | 86
Professor Arsélio Pato de Carvalho
Professor António Veríssimo
Escola Secundária da Quinta das Flores, | 92
Coimbra
Drª Isabel Paiva
Departamento de Botânica, Universidade
do Porto; IBMC (Instituto de Biologia | 94
Molecular e Celular)
Professor José Pissarra
Escola Secundária Almeida Garrett, | 96
Vila Nova de Gaia
Dr. Jorge Coelho
IDMEC – Instituto de Mecânica
e Instituto Superior Técnico, Lisboa
| 98
Professor Carlos Mota Soares
Escola Secundária Gago Coutinho,
Vila Franca de Xira
| 99
Eng. Manuel Gomes Lima

7. Sumário
Debate | 102
Moderadora: Professora Ana Noronha
Apresentação do Relatório da Comissão
Internacional de Avaliação
Professora Joan Solomon | 117
Open University, Faculty of Science – Reino Unido
Professor Paul Caro | 121
Cité des Science – França
Professor Poul Thomsen | 124
University of Aarhus, Center for Studies in
Science Education – Dinamarca
Professor Svein Sjöberg | 126
University of Oslo, Science Education – Noruega
Professor Vasilis Koulaidis | 129
University of Patras, Dep. of Education – Grécia
Sessão de Encerramento
Drª Rosalia Vargas | 139
Directora do Programa Ciência Viva
Professor Marçal Grilo | 140
Ministro da Educação
Professor Mariano Gago | 143
Ministro da Ciência e da Tecnologia

9. INTRODUÇÃO
Introdução
L ançada em 1996, a rede de projectos Ciência Viva estende-se hoje a quase todas as esco-
las do País, constituindo uma matriz fundamental de difusão da inovação no ensino das
ciências e das tecnologias.
O Forum Ciência Viva é um iniciativa anual que reúne os intervenientes nos projectos, pro-
porcionando-lhes a oportunidade de apresentarem os resultados do seu trabalho, trocarem
experiências e participarem no debate e reflexão em torno das acções em curso.
Esta publicação reúne os contributos apresentados no 3º Forum Ciência Viva.
9

11. Sessão de Abertura
Drª Rosalia Vargas
Directora do Programa Ciência Viva
Professor Mariano Gago
Ministro da Ciência
e da Tecnologia
Eng. António Guterres
Primeiro-ministro

13. SESSÃO DE ABERTURA
Drª Rosalia Vargas
Directora do Programa Ciência Viva
E xcelentíssimo Senhor Primeiro Ministro, Senhor Ministro da Ciência e da Tecnologia, mem-
bros da Comissão Internacional de Avaliação, Professora Joan Solomon, senhoras e se-
nhores convidados, caros colegas.
Nasceu em Maio o Ciência Viva. O Forum é a sua festa. Festejamos três anos de trabalho
e convidamos os amigos – permitam-me que assim designe todos os profissionais que têm feito
crescer o Ciência Viva – os professores dos ensinos básico, secundário, superior, os autarcas, os
profissionais das empresas, os membros das associações científicas, os estudantes. Todos, em
conjunto, têm trabalhado para melhorar o ensino experimental das ciências nas escolas.
Há três anos fomos investidos duma grande responsabilidade: a de melhorar os procedi-
mentos para a aprendizagem viva das ciências e aumentar os recursos disponíveis. Em nome do
Programa Ciência Viva agradeço o terem-nos ajudado a fazer melhor.
13

14. SESSÃO DE ABERTURA
Professor Mariano Gago
Ministro da Ciência e da Tecnologia
G ostaria, em primeiro lugar, de agradecer a todos o enorme esforço, entusiasmo e dedi-
cação ao longo destes três anos que levamos de fazer Ciência Viva. O Programa Ciência
Viva construiu uma comunidade científica e educativa, onde ela era dispersa, promoveu a liga-
ção entre a comunidade científica nacional (ensino superior, laboratórios de investigação, muitas
empresas) e a escola básica e secundária, dando aos jovens portugueses oportunidades novas
de compreender a tecnologia fazendo-a, de compreender a ciência praticando-a e de comuni-
carem com aqueles que quotidianamente, nas suas profissões de natureza científica e técnica,
procuram fazer avançar o conhecimento ou aplicá-lo de formas novas.
O Programa Ciência Viva está de parabéns e gostaria de saudar publicamente e de agradecer
o esforço daqueles que lhe deram corpo, em particular à Unidade que no Ministério o construiu.
O Ciência Viva atinge meio milhão de estudantes, muitos milhares de professores e um número
muito significativo de escolas. Julgo que é indispensável continuar enquanto houver estudantes que
tenham das ciências uma visão retórica e fechada. É preciso que a experimentação entre nas escolas
e nas casas das pessoas, que se transforme numa atitude mental, porque a ciência é feita de experi-
mentação, de sentido crítico, de rigor nas escolhas. E é isso, para lá da sua componente técnica e
especializada, o que de melhor oferece para o desenvolvimento das sociedades modernas. Nos próxi-
mos anos entendemos indispensável continuar nas várias frentes: o desenvolvimento de Centros
Ciência Viva, espaços interactivos de divulgação científica, funcionando simultaneamente como cen-
tros de recursos para as escolas, para as associações, para os indivíduos, na sua aprendizagem cien-
tífica. É indispensável que eles se estendam a todos os distritos do País e estamos a trabalhar para
isso em parceria com as autarquias, as instituições de ensino superior e de investigação científi-
ca, locais e nacionais e, bem entendido, as escolas. Estamos a montar um sistema de acompa-
nhamento e avaliação das condições de aprendizagem científica, especialmente das aprendiza-
gens experimentais efectivas dos alunos do ensino básico e secundário.
Gostaria de sublinhar aqui a importância que teve, especialmente nestes últimos dois anos, a
prática de geminações entre escolas do ensino básico e secundário e instituições científicas. Esta práti-
ca de geminação entre escolas e instituições científicas, universitárias e não universitárias, trouxe uma
dimensão nova à política científica e ao desenvolvimento da Ciência em Portugal. Trouxe um sentido
de responsabilidade social à comunidade científica que não existia antes e cria hoje uma rede de con-
tactos, de recursos, de capacidades que permite potenciar o que de melhor temos. Esta rede, hoje
sustentada em métodos telemáticos modernos, pode ultrapassar as fronteiras da interioridade, as
fronteiras do isolamento e permitir a cientistas em qualquer parte do país ajudar o trabalho quotidi-
14

15. PROFESSOR MARIANO GAGO
ano, humilde, exaltante, que fazem os professores e os alunos de escolas básicas e secundárias em
qualquer ponto do país.
Estender a todas as escolas a prática de geminações com instituições científicas e esten-
der às instituições científicas nacionais a prática da produção de conteúdos educacionais, labo-
ratoriais e experimentais utilizáveis pela comunidade em geral e muito especialmente pela comu-
nidade educativa, é o projecto que temos pela frente.
É indispensável ainda fazer um esforço novo e entrar numa nova fase no que diz respeito à
tecnologia. Muito do trabalho tecnológico em Portugal precisa dum enorme reforço. A ideia de
que a tecnologia é coisa do passado e que apenas o simbólico e o imaterial têm futuro é uma ideia
falsa que conduziu muitas sociedades ao abandono da experimentação e, portanto, à redução da
capacidade científica, da capacidade crítica, da capacidade de conhecer.
Ciência experimental e tecnologia têm de ir de mãos dadas. Contamos lançar um grande
programa com o apoio da indústria nacional para mostrar às escolas e às famílias, que a tecno-
logia hoje se pratica no nosso país, como se fazem as coisas. Este programa "Como se fazem
as coisas" vai levar o País à sua indústria, vai permitir descobrir a nova tecnologia de produção
que já está muito longe do estereótipo antiquado duma realidade que, na maioria dos casos, já
não existe. A indústria moderna das grandes, pequenas e médias empresas, aquela que também
se faz nos centros tecnológicos e nos laboratórios de investigação, deve e pode ser mostrada aos
jovens estudantes.
Temos aí uma fonte inesgotável de recursos educativos, que se podem pôr na Internet, que
podem ter tradução em material de laboratório, em kits de demonstração ou de experiência
para as escolas.
Este é o programa que temos pela frente e não o podíamos desenvolver sem uma estrei-
ta cooperação internacional. O trabalho de promover a cultura científica e tecnológica dos
cidadãos um dos maiores desafios das sociedades modernas, por isso queremos partilhar a
experiência com os nossos colegas de outros países na Europa. Estamos particularmente gratos
à Comissão Internacional de Acompanhamento e Avaliação deste programa, presidida pela
Professora Joan Solomon, que desde a primeira hora e com enorme dedicação nos tem acom-
panhado, visitando escolas e projectos, acompanhando as instituições, realizando relatórios e
estabelecendo metas de avaliação. Com isso tem contribuído para fazer deste programa um dos
mais interessantes, de desenvolvimento e promoção da cultura científica na Europa.
Agradeço a todos o trabalho. Muito obrigado.
15

16. SESSÃO DE ABERTURA
Eng. António Guterres
Primeiro-ministro
T odos temos consciência que uma das brechas tradicionais do nosso sistema educativo é
o muito limitado papel que a experimentação desempenha na educação das nossas
crianças e dos nossos jovens, o muito limitado papel da componente experimental nesse mesmo
sistema educativo.
Daí a importância vital deste programa. Porque se trata da primeira experiência maciça de
interligação entre ciência e educação, entre comunidade científica e comunidade educativa,
abrangendo cerca de meio milhão de estudantes, 6.000 professores e um total de 2.000 esco-
las. Mas é evidente que, para além do desenvolvimento desta interacção, importa que o próprio
sistema educativo crie as condições que lhe permitam, no seu funcionamento regular, desen-
volver essa componente experimental.
Por isso mesmo, nesta legislatura, se construíram e equiparam já 880 laboratórios em
escolas do ensino básico e secundário e cerca de 380 em escolas do ensino superior. O que quer
dizer que queremos fazer não apenas uma alteração gradual, progressiva, para vencer este
défice do nosso sistema educativo, mas fazer também uma ruptura, no sentido de que a com-
ponente experimental na comunidade educativa do nosso país passe a ser uma vertente essen-
cial do seu funcionamento. Porque é isso que, em grande medida, pode permitir que o nosso
país responda positivamente aos desafios da sociedade de informação, da sociedade do co-
nhecimento, das alterações rápidas da ciência e da tecnologia nesta mudança de século e de
milénio.
Tudo isto só tem sido possível graças a uma cooperação muito intensa entre os Ministérios
da Ciência e da Educação. Não quero deixar de sublinhar essa excelente interligação que, não
se limita a este aspecto da componente experimental do sistema educativo. Um outro domínio
onde foi possível dar passos muito importantes teve a ver com o acesso das escolas à sociedade
de informação. Por um lado, o programa desenvolvido pelo Ministério da Ciência e da Tecno-
logia, de ligar todas as escolas à Internet, bem como a rede de bibliotecas públicas, e, por outro
lado, o desenvolvimento do Programa Nónio e de outros programas do Ministério da Educação,
tiveram um papel fundamental no sentido de criar uma base sólida de apetrechamento e na cria-
ção de condições para a formação e para o ensino de tudo quanto tem a ver com a sociedade
de informação.
Em 1995 nós tinhamos nos ensinos básico e secundário cerca de 50 alunos por computa-
dor. Estávamos na cauda dos países da OCDE. Temos hoje 35, já subimos alguns escalões nessa
tabela. Em 2003 pretendemos ter 20. Em 2006, 10. O que quer dizer que tudo isto está interli-
16

17. ENG. ANTÓNIO GUTERRES
gado, tudo isto obedece a um plano, a uma visão do que deve ser um sistema educativo numa
sociedade moderna e do que deve ser a interligação entre a comunidade científica e a comu-
nidade educativa nessa mesma sociedade.
Há evidentemente no passado muitas experiências dispersas que deveríamos valorizar. Eu
próprio, quando era aluno do liceu, fui director dum clube de Física e recordo-me com saudade
das experiências que realizava. Sei quão diferente é realizar uma experiência em laboratório ou
lê-la num livro, por muito sugestivas que sejam as gravuras que esse livro possa ter. É essencial
que as pessoas mexam nas coisas, vivam as coisas, sintam as coisas, desde o 1º Ciclo do Ensino
Básico.
Recordo-me, também, que na minha vida de adolescente e de jovem sonhei ser investi-
gador em Física. Foi um sonho frustrado. O meu projecto foi, aliás, realizado pelo Senhor
Ministro da Ciência e da Tecnologia, o que me faz sentir alguma inveja, para falar com toda a
sinceridade. Mas, porventura desse projecto, ficou a consciência da importância que tem o
nosso sistema educativo na formação dos nossos jovens, a importância da componente experi-
mental, da vivência da ciência, da compreensão do papel da tecnologia no desenvolvimento das
sociedades modernas.
A todos, membros da equipa do Ministério da Ciência e da Tecnologia, professores, mem-
bros da comunidade científica, das autarquias e das empresas, a todos os alunos envolvidos no
Programa Ciência Viva, quero endereçar as minhas mais sinceras felicitações, porque este foi
sem dúvida um dos projectos acarinhados, sentidos, vividos e lançados por este Governo que
teve maior êxito. E que teve maior êxito precisamente porque veio dar resposta a uma necessi-
dade profundamente sentida, e porque ao mesmo tempo encontrou no vosso entusiasmo, na
vossa dedicação, em muitos domínios – porque não dizê-lo – na vossa “carolice” e na vossa ge-
nerosidade a componente indispensável para que esse êxito fosse possível. Muito obrigado.
17

19. Conferência
Fazer Ciência Viva
Professor Maurice Bazin

21. FAZER CIÊNCIA VIVA
Professor Maurice Bazin
Fundador do Espaço Ciência Viva, Rio de Janeiro, Brasil
[Durante esta Conferência foi feita uma demonstração experimental para a qual são
necessários dois lápis de secção hexagonal, e um pedaço de fita-cola ou uma tirinha de papel]
É com grande prazer que estou aqui, tendo vivido em Portugal uns quatro anos e traba-
lhado num dos primeiros projectos que permitiram que os professores de ciências em Portugal
se sentissem mais vivos. Era um projecto, sob a direcção do Professor Rui Grácio, após o 25 de
Abril. Tive a honra de fazer parte de uma equipa que ajudava os professores a tomar as suas
próprias iniciativas nas escolas, em 76 e 77. Hoje vivo na Ilha de Santa Catarina no Brasil, um
lugar muito bonito, onde trabalho.
Há uma semana atrás, antes de viajar, estive com uma turma do 6º Ano, fazendo mais ou
menos o que vamos fazer hoje. Sou um de vocês, em termos de colega e, para mim, no lugar
onde vivo, o que gostamos é de fazer as coisas na própria sala de aula.
Acho importante contar-vos um pouco de onde venho, por isso, primeiro vou falar da
história do chamado Espaço Ciência Viva.
O programa não nasceu do nada. Nasceu duma certa situação política geral, no Brasil, no
tempo que se chamou "abertura", depois do regime militar, e no momento do regresso dos exi-
lados, alguns dos quais tinham vivido aqui em Portugal.
O Espaço Ciência Viva aglutinou pessoas de universidades e centros de investigação, que
queriam fazer coisas muito concretas directamente com o público.
Uma primeira coisa que fizemos, antes de nos fixarmos num centro localizado geografi-
camente, foi promover eventos de ciências nas praças públicas. A filosofia por detrás daquilo
não era o tipo de coisa que se faz classicamente (eu sei que vocês já não o fazem); não era
mostrar ao público geral que a Ciência e os cientistas são coisas muito bonitas. Era o contrário:
levar-nos, a nós cientistas, para um lugar onde o povo, as pessoas dominam, controlam. Se a
gente leva um grupo de pessoas a visitar um laboratório que está todo bonito, com os cientis-
tas de bata branca e tudo, o primeiro efeito é sempre de imposição sobre os visitantes. Ficam a
admirar as coisas, admirando-nos a nós, e não penso que isso contribua muito para a demo-
cratização da Ciência.
Por isso, fizemos uma opção absolutamente contrária. Trouxemos o que pudémos, para
deixar as pessoas trabalhar, por elas próprias, no lugar onde estão à vontade, para se tornarem
cientistas com a nossa ajuda. Alguns diapositivos que vou mostrar falam melhor do que outras
coisas.
21

22. PROFESSOR MAURICE BAZIN
Nas praças públicas do Rio de Janeiro, mais ou menos uma vez por mês, colocávamos
faixas onde estava escrito "Espaço Ciência Viva". Ao interrogar-se sobre o material que tí-
nhamos, as pessoas acabavam maravilhadas.
Houve uma série de actividades que fizemos e a primeira foi a noite do céu. Chamámos
um grupo de astrónomos amadores; fizemos sessões de treino entre nós, um grupo de 10 pro-
fessores investigadores e 20 estudantes; aprendemos o que é um telescópio, de uma maneira
muito concreta, tal como hoje, convosco e com os vossos lápis vamos tentar ver um pouco do
que passa com a luz.
Aprendemos isso pegando numa luneta habitual e simplesmente desmontando, fisica-
mente, as partes: as lentes, o tubo, etc. Circulando o material pelo grupo, podia-se reconstruir
um telescópio simplesmente com o que era essencial: as duas lentes. Vimos onde elas se põem
e porquê, a imagem real que formam, a objectiva, de tal modo que nada fosse um sistema mis-
terioso.
Depois, durante o próprio evento, olhámos obviamente a noite escura. Essa actividade, foi
também uma afirmação que a gente pode ter confiança no povo. Isto não aconteceu na zona
Sul do Rio de Janeiro, dos postais, mas na zona Norte, numa praça com guarita de polícia. Foi
a primeira vez que se apagaram as luzes da praça para, como disse o jornal no dia seguinte, "ver
o céu de mais perto".
Neste diapositivo estamos a olhar o céu. Havia uns 15 telescópios e lunetas colocados na
praça. Obviamente havia mais que a simples observação. Havia actividades onde com as bolas,
numa animação de Astronomia, uma pessoa representava o Sol, outra a Terra, outra a Lua, etc.,
criando entre si, o funcionamento do Sistema Solar, e conversando a seu respeito em pequenos
grupos.
Muitos de vocês, estou certo, fazem na sala de aula o que a gente estava fazendo na praça
pública, deixando que as pessoas criassem o que estavam a tentar imaginar. Estavam visíveis,
naquela altura, os planetas mais interessantes, Júpiter e Saturno, e também a Lua no primeiro
quarto.
Uma segunda série de actividades foi o chamado Dia da Água, que se fez em vários
lugares. Um desses lugares foi uma das famosas favelas do Rio de Janeiro. Subimos até um lugar
onde há um terreno de futebol, colocámos cerca de 20 microscópios e organizámos actividades
para fazer com os microscópios, como algumas aqui nos vossos quiosques: filtragem de água e
outras coisas relacionadas com o quotidiano dos residentes daquele morro.
Todo esse trabalho foi feito sem praticamente nenhum dinheiro, apenas com o apoio das
chamadas comissões de moradores e organizações de escolas, que também chamavam o públi-
co escolar para participar. O jornal que habitualmente fala de assaltos e tiros colocou isto como
título no dia a seguir: "Cientistas ocupam o morro do Salgueiro". Algumas das coisas que fize-
mos, olhando a partir de hoje, foram coisas realmente muito atrevidas.
Uma das realidades do lamentável sistema de saúde que existia – e ainda existe – no Brasil
22

23. FAZER CIÊNCIA VIVA
é fazer análise de fezes. É uma coisa muito habitual. O médico do posto de saúde manda fazer
análise de fezes, e volta-se do laboratório com uma nota escrita praticamente em Latim. Depois,
nada mais acontece. É tão habitual que as pessoas têm uma expressão de "olha, ele colocou o
seu melhor vestido porque vai fazer análise de fezes".
Neste diapositivo um estudante de Medicina está centrifugando com água pedacinhos das
fezes deste menino. Oferecíamos análise de fezes e fazíamos análise de fezes, ali mesmo, com
as pessoas, preparando a lâmina e tudo. Cada pessoa olhou para as suas próprias fezes e apren-
deu; saiu de lá a saber que o laboratório não é um lugar tão inatingível assim. E obviamente, ao
lado, tínhamos alguns exemplos de ténia e outros parasitas.
Há um lado mais agradável do Rio de Janeiro: as praias. Foi um evento multidisciplinar,
num Parque de Campismo do Rio de Janeiro, ao lado da praia. Esta moça está montada num
banco giratório, o habitual banco giratório de demonstrações de Mecânica do 1º Ano na
Universidade, com halteres, etc. Nota-se que ela tem uma roda de bicicleta na mão e, se incli-
nar a roda, ela própria começa a girar também. Temos aqui toda a problemática do giroscópio,
se quiserem palavras mais científicas. São coisas simples mas a nossa responsabilidade educa-
cional começa ao ajudar as pessoas a interagir com essas coisas, ao acostumá-las a fazer per-
guntas à natureza, a experimentar primeiro, como disse o Primeiro Ministro, sentindo as coisas
nas suas mãos. Naquele caso trata-se de começar a fazer perguntas, e eventualmente conside-
rar que a Terra é um peão solto ao redor do Sol.
Todas essas coisas podem surgir, dependendo do grupo com o qual a gente está a tra-
balhar: no Espaço Ciência Viva, quando nos estabelecemos num lugar fixo e, no próprio
Exploratorium, onde praticamente tudo de concreto que estou mencionando foi criado inicial-
mente.
Neste diapositivo está o armazém, ao lado da dita praça, no qual a gente decidiu se orga-
nizar. Alguns de vocês, um grupo de perto do Porto, contou-me que vão criar um centro de
Matemática. Espero que o edifício que a Câmara lhes entregou esteja em melhor estado do que
o nosso. Mas foi excelente, para as pessoas aqui neste diapositivo, que tivesse de ser pintado.
Foi excelente para os jovens, eu incluído à direita, todos de origem social relativamente abasta-
da, visto que fazem parte dos dois por cento que vão à Universidade no Rio de Janeiro. Estes
jovens tomaram contacto com o trabalho manual, que é fundamental. É que nós chamamos de
"experimentação" a uma actividade na qual observamos a deslocação das agulhas e simples-
mente carregamos num botão da máquina, ou vemos um peso a deslocar-se sobre uma calha
de ar. Isto não é experimentação, é a verificação de alguma coisa que funciona e que substitui
aquilo que, a meu ver, permite realmente às pessoas sentir e ver por si próprias o que estão a
fazer.
Nós ajudamo-las. Nos nossos treinos em grupinhos elaborámos coisas simples que per-
mitem fazer o mesmo tipo de medições sobre o móvel que se desloca, as colisões, etc., e que
não nos distanciam das coisas, como a aparelhagem electrónica faz.
23

24. PROFESSOR MAURICE BAZIN
Depois o Espaço Ciência Viva ficou com este aspecto interior, com coisas simples como o
enorme tubo que atravessa o armazém. Alguém fala numa extremidade e outra pessoa escuta-
-a na outra.
Voltando à ideia do girar, uma coisa que os jovens neste diapositivo desenvolveram foi
uma mala com uma roda lastrada com chumbo a rodar lá dentro. Deu-se à mala o nome de
"mala maluca" porque quando você anda com aquela mala, se tentar rodar, a mala levanta-se.
Há uma mudança de percepção no momento em que a gente levanta a mala.
Há coisas que espero estar a mostrar-vos e que são importantes: uma delas é o prazer,
outra é a surpresa e outra é uma surpresa tal que se torna vontade de ver como isso acontece.
"O que posso allterar para fazer isso mudar de comportamento?" é o que nos faz investigar e,
ao mesmo tempo, o que nos permite obter respostas muito claras. Como não podemos forçar
jovens daquela idade a definir referenciais, por exemplo, para definir o que é levantar é preciso
dizer de que lado levanta, em que direcção. Isto é muito melhor do que o primeiro capítulo de
cinemática, porque aqui é necessário e é intrigante.
Uma coisa especial do Espaço Ciência Viva, que continua hoje a receber crianças de esco-
las, é esta bancada. A moça à esquerda tem na mão o modelo de um útero humano em plásti-
co. Nos recipientes estão úteros humanos. Isso é uma das vantagens de trabalhar com pessoas
de centros de investigação, como muitos de vós, ou de técnicos de hospital, que foi o nosso caso
aqui, e que faziam a análise dos úteros que tinham sido tirados a mulheres que sofriam de can-
cro. Todos nós, eu incluído, conseguimos aprender a distinguir as células sãs dum órgão como
o útero, que é como uma pêra que a gente pega na mão, e o colo de um útero atacado por
células cancerígenas. Nós conseguimos aprender a reconhecer como funciona esta invasão de
células cancerígenas e a dar conta que a penetração no tecido muscular do útero se faz de tal
forma que se tornou óbvio, mesmo para nós físicos, ou para "leigos", que somente uma pe-
quena operação de cortar o colo não resolve absolutamente nada. Há alguns filamentos que
penetram para o interior e a histerectomia é, nesse caso, uma prática razoável. Como me formei
científica e politicamente nos anos 60, nos Estados Unidos, fui muito influenciado pelas exigên-
cias das minhas companheiras de trabalho que estavam a desenvolver um movimento feminista.
E o movimento feminista durante muito tempo questionou-se sobre o porquê da histerectomia
assassina. No caso específico do cancro do colo do útero, é uma coisa que faz sentido, depois
do que nós mostrámos no Espaço Ciência Viva.
Vou agora mostrar o tipo de coisas que você pode encontrar agora nos Centros de
Ciência, ou nos museus interactivos, como se chamam hoje. O primeiro a abrir ao público, para
que as pessoas o utilizassem e se sentissem cientistas, foi o Exploratorium, em 1969. Aqui está
o que no Exploratorium se chama orgão de Pã. São simplesmente tubos de PVC, de compri-
mentos vários, e nos quais você bate com uma sandália e coloca o seu ouvido para escutar o
que passa. Também aqui você tem uma coisa extremamente simples, mas que imediatamente
faz a ligação entre a altura do som que você escuta, grave ou agudo, e o tamanho do tubo. O
24

25. FAZER CIÊNCIA VIVA
visitante, a pessoa que está a experimentar aquilo, pode exigir muitas coisas: pode colocar a mão
na frente, pode colocar a mão atrás, pode pedir a um amigo para fazer barulho atrás, escutar à
frente… mil e uma combinações.
O pai do Exploratorium, o Frank, costumava dizer que o melhor módulo é aquele que
quando é colocado à disposição do público, é utilizado de uma maneira diferente da que você
imaginou. Temos técnicas pedagógicas e toda uma responsabilidade de perguntar "que
podemos colocar para ajudar as pessoas a aproveitar este módulo o melhor possível?"
Aqui, por exemplo demos uma chave, não é bem a palavra; demos indicações de cor para
identificar as notas. E ao lado há sugestões de como tocar certas canções conhecidas, utilizan-
do uma sucessão de cores. Então a pessoa aprende ali alguma coisa de música.
Finalmente eis o Exploratorium, 10 000 m2, um enorme armazém, como este aqui, que
estava vazio em 1969 e que pouco a pouco se encheu de coisas, todas construídas lá, com
máquinas adquiridas e colocadas à vista do público.
Neste diapositivo estamos no Instituto de Formação de Professores, em inglês "Teacher’s
Institute" do Exploratorium, que eu e dois colegas dirigimos durante os primeiros cinco anos,
entre 1990 e 1995. Aqui trabalhava com esses colegas professores na questão da propagação
de ondas. A mola que aqui está, é uma dessas molas de plástico que, estou certo, também
chegaram a Portugal. Fizemos uma extremamente grande – podem colar-se várias – com uns
dois metros de comprimento quando comprimida. Então esticámo-la, suspensa por cabos de
mais ou menos 2 metros de comprimento a partir duma plataforma superior.
E obtivemos um instrumento para o nosso grupo decidir o que fazer, o que descobrir, o
que sistematizar, com todas as pessoas a participar. O interessante deste material específico é
que a propagação da onda é muito lenta: você pode mandar o impulso e acompanhá-lo ca-
minhando. Estão ali todas as noções que quando andava na universidade tentava realmente
entender: as velocidades variadas, as amplitudes, as frequências, etc. e todas essas coisas você
vê claramente. Cria-se, assim, uma linguagem e o nosso papel é, simplesmente, fazer coincidir
a linguagem daqueles para quem tudo isto é novo com a linguagem habitual dos cientistas.
Esta fotografia é do Espaço Ciência Viva, mas é directamente inspirada numa montagem
do Exploratorium, porque foi uma pessoa do Exploratorium que a fabricou ao abrigo de um con-
vénio. É uma janela transparente sobre uma mesa, e a criança está a desenhar dois pequenos
cilindros, um pequeno e um maior, se bem que o maior está mais longe. Com o olho no orifí-
cio da placa de madeira que está à sua frente, desenha o contorno de cada cilindro. O cilindro
maior apesar de estar mais longe, aparece, de facto, menor no desenho do que o cilindro
pequeno que está mais perto. Aí começaram as perguntas, e dependendo do que você quer
fazer, vem toda a conversa sobre a perspectiva e o uso que o nosso grupo fez dessas coisas no
Exploratotium de maneira sistemática. Perguntem ao grupo de professores, aliás, nós não pre-
cisamos de perguntar, eles questionaram-se a si próprios: "como posso fazer isso na minha sala
de aula?" E a resposta foi a seguinte: em vez de ter essas coisas muito complicadas para os vi-
25

26. PROFESSOR MAURICE BAZIN
sitantes, devemos ter coisas mais simples mas que permitam trabalhar com o mesmo fenómeno
físico, com as mesmas ideias matemáticas, neste caso a perspectiva.
Isto, na linguagem do Exploratorium – e vários de vocês sabem da sua existência –, chama-
-se cook books (livros de cozinha). São livros bem caros mas que descrevem com muitos por-
menores como fabricar certos módulos do Exploratorium. Então, em vez de fazer cook books, fize-
mos snack books. É uma versão simplificada dum módulo por isso chamamos snack. Uma versão
simplificada daquele módulo obtém-se simplesmente tomando um pedaço de madeira, fazendo
uma fenda na extremidade, colocando uma placa de acrílico; na outra extremidade colocamos um
pedaço de arame, dobramos um pouco para cima e depois colocamos o olho no redondinho do
arame, em cima, e desenhamos nessa placa. E pode levar isso para onde precisar.
Um assunto que o Exploratorium trabalha muito e no qual eu vou entrar agora é o da pers-
pectiva. Essa noção que nasceu com o Renascimento é a de que o desenho permite ver o
mundo, que um dos nossos olhos sozinho vê o mundo, como uma pura, mera câmara fotográ-
fica, ou como uma pura, mera câmara escura, que tem um buraquinho na frente e um papel
transparente atrás. Quando você desenha uma obra arquitectónica vê essas coisas segundo uma
perspectiva, o ponto no infinito, o ponto de fuga, essas coisas bem matematizadas, como a pro-
jecção. Mas você pode fazer como se mostra nessa imagem desenhada com uma janela trans-
parente: pede a um colega, como essa jovem que está lá, para se deitar com os pés perto da
janela e olhando para quem vai desenhar. Quando você faz aquele desenho, realmente desenha
o que está acontecendo na retina do seu olho. Mas quando olha para esse desenho, vê que os
pés são enormes e que a cabeça é do tamanho de uma laranjinha, mesmo com o tamanho nor-
mal duma pessoa e numa mesa um pouco comprida. E então conclui: isto não é um desenho
como deve ser, alguma coisa está errada. É como a fotografia que você tiraria daquele lugar,
nessas proporções. Então a pergunta que começa a colocar-se é: "como é que é se eu tomar
uma folha de papel e desenhar de forma livre o que vejo? Eu não desenho a cabeça da pessoa
do tamanho duma laranja e os pés com 30 cm… Eu desenho a cabeça certamente maior do que
os pés. E aqui entra uma coisa que no Exploratorium se desenvolveu imenso que é a intervenção
do ser humano, como ser humano, em todo o trabalho científico que fazemos, que tem sem-
pre um ponto de vista. Claro que isso se chama ponto de vista porque é a perspectiva. Mas não
é só por isso, há um ponto de vista intelectual. A nossa cabeça utiliza as imagens que estão nas
nossas retinas. Não é um aparelho fotográfico. A gente sabe que o ser humano tem uma cabeça
que é do mesmo tamanho que os pés, ou maior, e que a cabeça é muito mais interessante do
que os pés.
O resultado daquilo, e certamente de muitas outras coisas, permite entender essa mistu-
ra que existe sempre que fazemos experiências – quando estamos a olhar a natureza – entre o
nosso objectivo e o que nós, na nossa cabeça, estamos a fazer com isso. E o que fazemos nossa
cabeça tem muito que ver com o que chamamos arte, tanto que ao lado desse módulo, no
Espaço Ciência Viva, temos a fotografia dum determinado lugar e a pintura, feita por um pin-
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27. FAZER CIÊNCIA VIVA
tor, daquele mesmo lugar. Também há livros sobre o impressionismo em França que têm feito
aquilo também, onde a gente vê que o pintor não é bom porque ele fez exactamente o que a
janela de perspectiva faria, mas porque ele escolheu a importância da igreja, colocou a ponte de
facto mais perto, maior do que o tamanho que tem na fotografia. E essa interacção entre o
aspecto artístico das coisas e o aspecto científico é uma questão que foi muito desenvolvida no
Exploratorium e que vamos aproveitar aqui.
Este diapositivo representa um módulo no Exploratorium, da minha autoria com a Cleo
Adams, uma pessoa que constrói modelos sobre o que é a simetria, o que é utilizar espelhos. Você
tem um espelho, um aqui e outro ali na frente, pega no espelho e coloca-o assim, com a parte
reflectora desse lado, e vai ver duas bolas grandes. Vai fazer uma coisa similar ao que o livro pede
para fazer. Assim você está a criar figuras simétricas a partir de coisas que não o são. Você cola
partes dessas figuras. Claro que eu escolhi a coisa mais simples possível, mas há muitas outras, e
as pessoas têm, então, que procurar e criar esses desenhos. Está acompanhado por várias coisas
que têm que ver com simetria na natureza, sendo a mão uma delas. Sabemos que quando a gente
coloca um espelho ao lado da nossa mão esquerda, vemos a nossa mão direita.
Agora quero mostrar uma coisa específica. O que vêem vocês aqui? Um cubo? Sim. Então
se é um cubo, sugiro que reparem neste ponto, um pouco acima do que estou indicando, o vér-
tice. Não sei se estão de acordo. Ele está na frente e a suspensão está mais atrás, certo?
Agora eu proponho que a suspensão esteja na frente e que esse ponto esteja mais atrás,
em baixo, está bem? E a primeira coisa comum entre nós, é que descobrimos que não vemos as
coisas da mesma maneira. Alguns de vocês certamente quando disseram "um cubo" viram a
coisa na frente, outros viram a coisa atrás. Isso tem dois aspectos. Um que é quando estamos
na sala de aula com as nossas crianças temos que ter esse famoso respeito pelo facto de elas
não verem o mundo como nós o vemos. Segundo, vamos aproveitar aquilo para neste caso par-
ticular entender o que se passa. Se a gente coloca uma mão à frente de um olho e olha o mesmo
fenómeno acontece. Então obviamente alguma coisa está a faltar para podermos decidir qual é
a profundidade. E a resposta é muito clara.
Tudo o que temos lá são desenhos sobre um plano. Quando dissermos "cubo" é a nossa
cabeça que identifica um cubo e tem pelo menos essas duas possibilidades quanto à profundi-
dade. Então essa ambiguidade é possível. Isso sugere um questionamento, possivelmente sobre
"porque temos dois olhos".
Vou precisar das luzes da sala apontadas para mim. Peço que façam o seguinte: vão esticar
o braço direito, para a frente, com um dedo levantado e com esse dedo vocês vão esconder-me
da vossa vista. Cada um coloca o seu dedo na minha frente. Agora, com a outra mão livre tapa
um olho. Pergunto: quem viu alguma coisa a mudar? Alguém quer dar um nome áquilo?
"Paralaxe"? Bom nome.
Temos ali a ideia de que cada olho vê uma imagem diferente. Num caso o dedo ficou na
frente do Bazin, no outro caso o dedo está ao lado. Os dois olhos vêem imagens diferentes. Mas
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28. PROFESSOR MAURICE BAZIN
há mais, porque o que pedi para vocês fazerem não foi começar com um olho, foi começar com
os dois. Eu disse "coloquem o dedo na frente do Bazin", e ninguém hesitou, colocaram o dedo
na frente do Bazin. Então o que se passa, quando você fecha um dos olhos, e o dedo pula? É
que não era esse olho que estava "vendo", era o olho que você fecha. A nossa cabeça, quan-
do colocamos os dois olhos abertos, decide que a imagem vinda de um dos olhos é mais impor-
tante do que a imagem, a informação, vinda do outro. É o que se chama o olho dominador.
Cada um de nós tem um olho dominador mas não é o mesmo de pessoa para pessoa, o que
vem afirmar que não somos todos iguais. No meu caso é o olho direito.
Vamos agora fazer um trabalho um pouco mais sofisticado, utilizando os nossos lápis. A
primeira coisa a fazer é colocar um dos pedaços de fita-cola à volta de um lápis. Vocês querem
juntar os dois lápis de maneira a deixar uma fenda entre eles. Depois podem olhar para o pro-
jector aqui no palco através dessa fenda [No palco está um projector de iluminação para filma-
gens, tapado com uma cartolina preta onde foi aberta uma estreita ranhura horizontal, no sen-
tido da lâmpada]. Podem decidir se colocam os lápis na vertical, na horizontal, a 45 graus, e
vejam se conseguem notar alguma coisa interessante. Vou simplesmente encorajar-vos a
começar a olhar do lado onde a fenda é maior, para que ela não se feche completamente e
vamos ver se alguma coisa acontece com a luz que chega aos vossos olhos. Estou a falar de uma
fenda muito pequenina e de empurrar os dois lápis, um contra o outro, deixando numa extre-
midade uma tirinha de papel ou um pedacinho de cola. Vejo algumas pessoas a deixar um dedo
de abertura, não é isso. Agora segurem e verão o máximo da intensidade da luz, possivelmente
levantando um pouco a sua cabeça ou baixando-a um pouquinho. Conseguem ver? É difícil tra-
balhar com 500 pessoas, por isso aproveito alguns ecos que obtenho daqui. Com os lápis hori-
zontais, a fenda horizontal, você vê uma região bem luminosa no meio, branca, e depois você
não vê nada, há escuridão; depois há mais uma região luminosa, mas que tem uma irisação,
depois não tem nada, depois tem uma irisação, depois não tem nada, depois tem outra vez uma
irisação.
Podemos dizer que a luz está a entrar, passando entre estes dois lápis, e que está a sair
pelo outro lado da fenda. Ela não vai em linha recta. E nós que há tantos anos explicámos às
crianças que a luz se propaga em linha recta! No centro vocês vêem essa região muito brilhante;
depois não vêem nada, depois há outra vez uma região brilhante, bastante brilhante, que além
do mais está irisada, tem cores. A nossa luz não é como balas de canhão; alguma coisa faz com
que ela vá em várias direcções. Para fazer isto vocês não precisam deste tipo de lâmpada. Um
filamento fininho de um candeeiro simples, em casa, basta, desde que se olhe com os lápis perto
do filamento (e alinhando a fenda entre os dois lápis com o filamento). Vocês não querem
muitas reflexões, não precisam de uma fenda que seja tão fininha como esta aqui. Nós tivemos
de trabalhar muito, a Ana Noronha e eu, ontem, para conseguir um arranjo que fosse utilizável
por todos vós. Colocámos cartolina preta na parte da frente do projector e fizemos uma fenda
na cartolina para vocês conseguirem ver. Isso foi o nosso trabalho criativo, a nossa aprendiza-
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29. FAZER CIÊNCIA VIVA
gem de como conseguir fazer uma coisa simples, com a qual todo o mundo possa fazer as suas
descobertas. O que está a faltar é a discussão em grupo. Obviamente é impossível, aqui, discu-
tir aquilo, colocar questões e, no caso de serem estudantes, aproveitar para ajudar nas interpre-
tações e chegar ao fenómeno da luz, com questões mais complicadas do que a simples propa-
gação em linha recta.
[Tapa metade da fenda com um filtro vermelho] Dá para ver o vermelho e o branco? [A
seguir, tapa metade da fenda com um filtro azul] Quer ver o azul? Como ao vermelho corres-
ponde a uma região luminosa de largura maior… Agora, para não ocupar mais do vosso tempo,
quero que olhem e que comparem com exactidão: estou a tapar só metade da fenda da luz com
um filtro vermelho. Isso permite uma comparação de dois padrões de difracção. É assim que se
chama.
Eu achava que vocês podiam comparar o padrão da luz branca com o padrão da luz ver-
melha. Quanto testei o equipamento com o Zé, o técnico, ele utilizou a palavra "essa é a cor da
temperatura". Eu, como educador atento, escutei um "ding" na minha cabeça e começámos a
colocar a lâmpada, assim, na sua maior potência, portanto, provavelmente na sua mais alta tem-
peratura, e depois baixámos.
Se pudermos baixar a temperatura da lâmpada, a luz vai ficando alaranjada.
Agora não sei se vocês conseguem detectar aquilo com esse "aparelho", porque tem uma
parte que fica muito clara. Eu tenho a certeza de que vocês vão conseguir notar uma diferença
por vocês mesmos. Mas se não conseguirem, tudo bem, também faz parte da ciência. O nosso
aparelho não permite ou não temos as coisas ajustadas. Da próxima vez que vocês experi-
mentarem, vão fazer de maneira diferente. Mas atrevi-me a fazer isso propositadamente.
Quero que sejam vocês a descobrir. Acho que é muito importante sermos nós próprios a
fazer, e ficarmos à vontade com o facto que proclamamos. São os outros com quem estamos a
trabalhar que vão descobrir por eles próprios. E também devemos estar preparados para fazer
uma demonstração que falha.
O jovem professor tem sempre medo: sai de casa a pensar "vai funcionar", etc., mas é
muito mais importante tentar pensar que "vou trabalhar e se falhar também vou aprender muita
coisa".
29

31. Sessão Paralela
Organização do trabalho
experimental e Avaliação
do desempenho
dos alunos
Professor Adriano Sampaio
e Sousa
Departamento de Física da Faculdade
de Ciências da Universidade do Porto
Moderadora:
Doutora Anabela Martins

33. SESSÃO PARALELA
Professor Adriano Sampaio e Sousa
Departamento de Física da Faculdade de Ciências
da Universidade do Porto
A palavra "ciência" tem a sua origem no termo latino scire, que significa genericamente
conhecer. Hoje em dia, a ciência representa apenas uma parte da aprendizagem hu-
mana. Para que um ramo do conhecimento seja considerado ciência, deve basear-se em teorias
quantitativas, que possam ser testadas mediante a observação.
O que distingue essencialmente uma ciência observacional de uma ciência experimental é
a possibilidade de controlar as condições em que as observações são efectuadas.
Ensinar ciência é uma actividade que tem vindo a ganhar importância, à medida que os co-
nhecimentos se alargam e aperfeiçoam, e as inúmeras aplicações tecnológicas tornam impossível
aos cidadãos ignorar a sua presença. Para a ensinar é necessário, antes de mais, saber ciência, mas
também procurar entender os mecanismos que levam o indivíduo e o grupo a aprender.
Ensinar ciência não pode ser uma mera transmissão factual, nem uma repetição de um
processo histórico significativamente abreviado no tempo. Se reflectirmos um pouco acerca dos
grandes objectivos que pretendemos sejam atingidos pelos alunos de ciências, poderíamos
encontrar as seguintes vertentes:
1. Aprender ciência.
2. Aprender acerca da ciência.
3. Fazer ciência.
Aprender ciência significaria adquirir uma série de conceitos importantes, relacioná-los por
meio de leis eventualmente sujeitas a princípios, por sua vez enquadrados em teorias.
Aprender acerca da ciência seria procurar compreender a natureza da ciência e a sua com-
plexa relação com a tecnologia e a sociedade, bem como familiarizar-se com os seus métodos.
Fazer ciência seria ter a oportunidade de vivenciar actividades investigativas em condições
reais, guiadas em maior ou menor grau pelo professor.
Começaria por me debruçar um pouco sobre o primeiro ponto, referindo-me aos con-
ceitos. Estes constituem os elementos básicos para o desenvolvimento do pensamento. A sua
aprendizagem começa numa idade muito tenra e continua ao longo de toda a vida.
Aceita-se hoje em dia que os conceitos aprendidos pelos alunos são dinâmicos, isto é,
encontram-se permanentemente em construção, à medida que aquele vai tendo a oportunidade
de novas vivências, observações e metacognições.
Os conceitos não apresentam todos o mesmo grau de dificuldade. Já que os ensinamos,
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34. ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO EXPERIMENTAL
quer à custa de exemplos e contra-exemplos, quer à custa dos seus atributos, podemos consi-
derar três categorias de conceitos:
Aqueles que têm exemplos e atributos perceptíveis pelos alunos. Podem ser construídos
através de um processo de discriminação e classificação, a partir de exemplos simples, con-
duzindo a uma definição constituída por atributos de fácil compreensão. São habitualmente de-
signados por conceitos categoriais. Citaria como exemplos os conceitos de planeta, mistura, ver-
tebrado, entre muitos outros.
Uma outra categoria, aqueles que têm exemplos perceptíveis, mas atributos não percep-
tíveis. Os conceitos de substância elementar ou composta, embora simples de exemplificar, não
têm atributos de fácil compreensão para os alunos.
Como terceira categoria, aqueles que não têm nem exemplos nem atributos perceptíveis,
são habitualmente conhecidos como conceitos formais. Os conceitos de átomo, de campo, de
trabalho físico são alguns exemplos representativos. O estigma que algumas ciências têm, em
virtude de algumas dificuldades evidenciadas pelos alunos, explica-se sobretudo pela exigência
cognitiva dos conceitos envolvidos, quase todos do tipo formal. É o caso tipicamente da Física,
que neste sentido pode ser considerada como uma ciência "dura". Pelo contrário, algumas ciên-
cias vivem essencialmente de classificações taxonómicas, como a Biologia, ou a Geologia, e
poderiam ser consideradas ciências "leves".
O ensino de conceitos categoriais deve ser feito à custa de um conjunto significativo de
exemplos e contra-exemplos, que podem e devem incluir observação e experimentação,
nomeadamente ao nível qualitativo, dado que estes são os conceitos privilegiados nos níveis
etários mais baixos, onde surgem frequentemente as chamadas concepções alternativas. A
experimentação assume um papel primordial no sentido de reproduzir situações que possam ser
confrontadas com as ideias dos alunos, de modo a gerar a mudança conceptual.
O ensino de conceitos formais a alunos com o raciocínio lógico-formal poderá resumir-se
à apresentação dos seus atributos através de um maior ou menor formalismo matemático. Para
muitos conceitos é mesmo a única forma de ensino, já que não têm correspondência com a
nossa realidade macroscópica qualitativa. O problema principal põe-se quando se pretende
introduzi-los em níveis etários mais baixos, com alunos que ainda não ultrapassaram o estádio
de pensamento concreto. Utilizam-se assim por vezes os chamados conceitos operacionais,
como o conceito de força, leccionado no 9º Ano de Física, em que são postos de lado os atri-
butos não perceptíveis e se coloca a tónica nos exemplos. Neste caso, a observação e a experi-
mentação ajudarão certamente, tal como no caso dos conceitos categoriais.
No que respeita à aprendizagem de leis, a experimentação assume especial importância,
agora a um nível quantitativo. É necessário contudo distinguir as situações em que as leis ape-
nas podem ser passíveis de uma simples verificação a posteriori das situações em que o aluno
pode efectivamente inferir o seu enunciado. Citaria como exemplos evidentes as leis da
refracção e as leis da reflexão. Se o aluno pode facilmente concluir que o ângulo de incidência
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35. SESSÃO PARALELA
é igual ao ângulo de reflexão através dos resultados experimentais, não é viável que conclua que
a razão entre o seno do ângulo de incidência e o de refracção é constante. Só poderá verificá-lo.
O papel da experimentação não se esgota contudo no suporte à construção de conceitos
e à aprendizagem de leis. Em relação à segunda vertente referida no acetato, quando pre-
tendemos que o aluno aprenda ácerca da Ciência é fundamental proporcionar-lhe a vivência dos
métodos e técnicas utilizados no laboratório, a par da reflexão teórica e uma introdução à mo-
delagem computacional, essencial na Ciência moderna e em franca ascenção no ensino das
ciências. Inclui-se aqui a familiarização com os instrumentos de medida, o controlo das variáveis,
a construção de tabelas e gráficos, o uso de regras de cálculo.
Finalmente, referir-me-ei ao papel da experimentação, no cumprimento da terceira ver-
tente dos objectivos: fazer Ciência. Surge aqui espaço para proporcionar aos alunos a oportu-
nidade de conduzir actividades investigativas e resolver problemas práticos, seguindo dentro do
possível os seus próprios interesses. A experimentação assume aqui o seu papel mais nobre, mais
próximo da actividade real do cientista. O professor deve limitar a sua orientação ao mínimo
indispensável. Em primeiro lugar, deve conduzir a discussão de modo a auxiliar os alunos a
encontrarem o tema da investigação. Em segundo lugar, deve acompanhar a investigação como
um guia, assegurando o referencial teórico necessário para que os alunos estabeleçam e imple-
mentem um plano de trabalho coerente. Em terceiro lugar, deve ser um avaliador, introduzindo
um elemento de exigência crítica relativamente às conclusões dos alunos. Como conclusão,
gostaria de salientar que a experimentação pode assumir diferentes papéis no ensino, de acor-
do com os objectivos que se pretende alcançar, o tipo de experiência, qualitativa ou quantitati-
va, demonstrativa ou investigativa, com maior ou menor orientação por parte do professor e
deve ser determinada em função de cada situação específica.
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36. ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO EXPERIMENTAL
Doutora Anabela Martins
Escola Secundária D. Pedro V, Lisboa
G ostava de vos contar uma história, uma história verdadeira, que resume de certa maneira
a mensagem que vou tentar passar aqui. Uma mensagem vivida, experimentada.
A história é a seguinte: através da investigação que estou a fazer com a Professora Joan
Solomon, descobri o que é uma experiência com sucesso para os alunos. É aquela experiência
em que, se estiverem a determinar a aceleração da gravidade, se obtiverem 9,8 m/s2 está bem
feita, se der 9,6 m/s2 já não está. Isso levou-me a pensar que nós exploramos mal as ciências
experimentais. Elaborei e transmiti alguns textos e algumas sugestões. Mas isto é muito
perigoso. Porquê?
Nas últimas Olimpíadas de Física – em que fazemos os possíveis por realizar experiências
abertas, trabalhos para os miúdos pensarem – tínhamos uma experiência interessantíssima sobre
o euro, em que os alunos tinham de determinar a densidade do euro. Dávamos-lhes moedas,
fomos recolher dados exactos sobre o euro e dávamos-lhes moedas de alumínio e moedas de
cobre. Eles tinham de determinar a densidade e a massa e, no final, tinham de fazer um relatório
para a Interpol com explicações para os ajudar a descobrir um falsário que tinha fabricado 200 000
moedas falsas de euro.
Três equipas de três alunos, num total de 14 equipas, fazem esta coisa maravilhosa: fazem
tudo muito direitinho, como vos vou dizer aqui que deve ser feito: o relatório, o título, a
metodologia, o procedimento, os resultados, tudo muito bem feitinho. Sabem quanto é que eles
tiveram? Zero de conteúdo! Erraram tudo, não foram capazes de determinar a massa, a densi-
dade, o volume... Quer dizer, o relatório para a Interpol era aquilo que aprenderam na aula de
Física.
Temos, portanto, de ter muito cuidado. Tudo o que vamos dizer aqui, não é para afirmar
"isto tem de se fazer assim". Penso que temos de adaptar constantemente tudo aquilo que
ouvimos dos colegas e a nossa experiência a novas situações.
Os curricula de ciências são actualmente influenciados por três grandes abordagens: a
abordagem centrada no aluno, no movimento construtivista; a abordagem muito virada para a
ciência para todos, uma vertente da qual é a compreensão pública da ciência e os aspectos so-
ciais, que é o movimento ambientalista.
Estes são três grandes movimentos que actualmente influenciam os nossos curriculos de
ciência. Sou a favor de facto de uma grande diversificação de actividades experimentais, desde
a experiência laboratorial até à utilização de modelos computacionais, visitas de estudo e inves-
tigações abertas. Comum a todos estes tipos de actividades, há uma parte muito importante que
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37. SESSÃO PARALELA
é o antes e o depois. A Professora Joan Solomon recomenda que uma das coisas mais impor-
tantes para desenvolvermos um trabalho experimental mais eficiente com os alunos é começar
pela compreensão dos conceitos e só então, quando temos a certeza que os alunos compreen-
dem os conceitos, passar à fase de exploração e de implementação no terreno. De tal forma que
o aluno, mesmo com a nossa ajuda, seja capaz de planificar. É ele que vai ter uma parte activa
na planificação da experiência, e depois na sistematização. O professor, por seu lado, tem um
papel importantíssimo na sistematização dos resultados.
Uma tendência muito forte na Europa, de que muito brevemente vão ter notícias nas esco-
las, é a da integração crescente do ensino das ciências. Para que haja a compreensão de que
vivemos num planeta dependente de sistemas, constituído por diversos subsistemas que estão
em constante reciclagem através dos princípios da conservação da matéria e da energia e, por
outro lado, a compreensão de que a sociedade é uma parte dos sistemas da Terra e que qual-
quer interferência com uma parte daquele sistema também vai interferir no Homem. Isto é qual-
quer coisa que temos de ter sempre presente quando estamos a fazer determinado tipo de tra-
balho experimental.
E agora vou centrar-me, essencialmente, nas investigações abertas. O que é uma investi-
gação aberta? Um físico fez uma vez uma descrição engraçadíssima de uma investigação como
sendo aquilo que estamos a fazer quando não sabemos o que estamos a fazer nem onde vamos
chegar. Ou, então, uma investigação é algo que se faz sobre qualquer coisa cujo resultado não
conhecemos – e no dicionário pode-se encontrar uma série de sinónimos para investigação –
mas em que há sempre um factor surpresa para o aluno.
De facto, para aqueles professores que estão interessados em fazer investigação aberta,
há todo um espaço novo a explorar em três aspectos fundamentais: o aspecto cognitivo, o
aspecto a que eu chamei geográfico e o aspecto psicológico. O aspecto cognitivo, ligado à
aquisição de conceitos e capacidades; o aspecto geográfico, em que o aluno tem a oportuni-
dade de conhecer novos processos, novos métodos, novos espaços; e, finalmente, o psicológi-
co, em que ele tem que ver a diferença entre a realidade, a teoria e a prática.
Como é que podemos utilizar estes espaços? Qual é o objectivo da aprendizagem com tra-
balhos de projecto ou investigação? É a concretização de fenómenos que não podem ser feitos
na sala de aula.
E o que é a concretização destes fenómenos? A concretização de fenómenos através
duma experiência nova com um fenómeno que cria no aluno uma apetência, que desenvolve
uma autonomia na pesquisa e no estudo e, além disso, desenvolve mais a interacção com os
fenómenos do que com o professor. O professor é um orientador, um controlador, no sentido
de reorientar os alunos.
Qual será a principal estrutura duma investigação? Há uma unidade preparatória, digamos
a introdução da investigação – onde se faz – depois há a visita de estudo ou a pesquisa ou a
parte experimental, e, finalmente o resumo, a sistematização do trabalho feito. Três etapas fun-
37

38. ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO EXPERIMENTAL
damentais que poderíamos resumir, dizendo então que temos a investigação, a parte do seu
desenvolvimento e a parte da implementação propriamente dita, que acaba na sistematização.
É assim na Física. Em ciências, os passos principais que os alunos têm de seguir serão esta-
belecer um problema ou hipótese, fazer a experiência, ou a visita de estudo, ou a pesquisa (se
for teórico), recolher dados, discutir resultados e fazer um relatório de forma clara e objectiva,
que é uma parte importante.
Qual o perfil do aluno numa actividade experimental deste tipo? É o aluno que tem de
estabelecer um plano de investigação, desenvolver esses processos, explicá-los e discuti-los em
função dos resultados obtidos e, finalmente, comunicar oralmente e por escrito os seus resulta-
dos, quer aos colegas, quer a outras comunidades onde ele seja solicitado.
Para lá das habituais partes de um relatório – o título, o sumário, a introdução e o resumo
– a parte fundamental do relatório, aquilo a que se chama o corpo central, deve conter uma teo-
ria relevante, deve ter o procedimento, o registo de resultados e o seu tratamento em termos de
teoria dos erros.
Vou dar-vos um exemplo de diferenças entre algumas investigações abertas por compara-
ção com investigações fechadas. Por exemplo, a definição do problema numa actividade fecha-
da é prescritiva, directiva. Numa actividade aberta é explorativa e as variáveis não estão especi-
ficadas. Na escolha do método, são os alunos que escolhem o método, o professor dá apenas
indicações e, na parte fechada, é o professor que dá indicação aos alunos para o método e lhes
dá equipamento limitado.
Quanto às soluções esperadas, se numa investigação fechada há apenas uma solução
numa investigação aberta há várias soluções possíveis. Por exemplo, uma actividade fechada
poderia consistir em colocar um conjunto de sementes numa zona escura e colocar outra numa
zona bem iluminada. As variáveis estão identificadas, diz-se aos alunos que têm de identificar se
a luz e a temperatura influenciam, etc.. Numa actividade aberta semelhante, será o aluno que
tem de escolher uma planta e investigar se a luz tem algum efeito. O professor só lhe diz: esco-
lhe uma planta e identifica as variáveis que afectam a fotossíntese.
Outro exemplo de experiência orientada tirado da Física, seria: "Verifica as leis da elec-
trólise. Para isso procede do seguinte modo: monta um circuito tal, mede tal, pesa tal, agora
limpa os eléctrodos e faz tal, etc.". Outra forma, uma forma aberta que levaria o aluno de facto
a pensar um pouco mais, seria: "Com o material que está à tua disposição prova qual das duas
teorias sobre a electrólise, a de Sir Humphrey David ou a de Michael Faraday, é apoiada experi-
mentalmente". Isto é possível e, de facto, dá resultados fabulosos.
Não posso resistir a dar um outro exemplo de como transformar uma actividade fechada
numa actividade com muito mais interesse para os alunos. Está num dos projectos de duas cole-
gas do Algarve, de que eu sou coordenadora, que estão a trabalhar comigo há 3 anos e que fi-
zeram duas actividades no 12º Ano que passo a descrever.
Nós, para o 12º Ano, temos uma unidade de Balística, de lançamento de projécteis, e elas
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39. SESSÃO PARALELA
puseram esta actividade aos alunos: porque saltam desta forma as rãs e os gafanhotos? Como
sabem, as rãs saltam em arco, ou seja, um movimento semelhante ao dos projécteis. Utilizando
a unidade de balística, planeia uma experiência que te permita comparar as características destes
dois voos. Relaciona depois o que descobrires sobre os voos com as próprias características dos
animais em causa. Relata a tua investigação e conclusões.
Outro exemplo, tirado de um texto de Aristóteles e utilizando a unidade de Balística – a
mesma unidade de lançamento de projécteis – planeia uma experiência que te permita recolher
dados de modo a contestar a descrição deste movimento feita por Aristóteles, que tem um
desenho célebre de um canhão a disparar em que a bala sai em linha recta, não sujeita à acção
da gravidade.
Para terminar, a minha mensagem é que se soubermos Física, se estudarmos a Física como
deve ser, tiramos imensas sugestões para fazer a parte experimental. Tendo sempre presente que
uma boa prática experimental pode, de facto, iluminar e ajudar um pouco os alunos a com-
preender. Esta é a mensagem que vos deixo. Muito obrigada.
DR. JOAQUIM MATOS DA SILVA
ESCOLA SECUNDÁRIA DOMINGOS SEQUEIRA
Vou contar uma história que pretende elucidar sobre o contexto organizacional da escola:
a forma como a escola se pode hoje organizar para projectos como o Ciência Viva ou o Projecto
Nónio. Pelo menos a experiência da escola onde estou e o caminho que foi percorrido no sen-
tido de que, efectivamente, se faça alguma experimentação e que essa experimentação tenha
reflexos em termos curriculares imediatos.
A sociedade actual impõe à escola, através do enquadramento organizacional e legal exis-
tente, novos desafios que passam, no nosso entender, pela necessidade de interligação de co-
nhecimentos – especialmente no âmbito científico – operacionalizados em projectos que se
assumam como pólos de motivação dos principais actores do sistema educativo: alunos e pro-
fessores.
Esta situação passa, em nosso entender, pela existência simultânea dos seguintes recursos
organizacionais: formação profissional, recursos humanos e materiais.
Neste momento, tendo em conta o actual sistema legislativo, já começam a existir
condições organizacionais, designadamente de autonomia das escolas, para o desenvolvimento
de projectos cientifica e pedagogicamente de grande utilidade e validade no processo de ensi-
no-aprendizagem, que respondam às necessidades dos jovens no prosseguimento de estudos ou
na preparação para o ingresso na vida activa.
No âmbito da formação profissional, a escola terá que potenciar cada vez mais a sua
capacidade de auto-formação, desenvolvendo as necessárias acções de formação interna em
contexto de trabalho que realmente interessem e motivem o corpo docente, propondo a rea-
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40. ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO EXPERIMENTAL
lização de acções de formação ao centro de formação de professores a que pertence.
No domínio das condições humanas e materiais, quanto mais estável for o corpo docente
e melhor equipados estiverem os laboratórios, melhor se consegue responder aos desafios que
diariamente se colocam.
É fundamental que as escolas procurem, por todos os meios, estar equipadas de forma a
que possam desenvolver projectos verdadeiramente motivadores, tanto no desenvolvimento das
actividades normais de ensino-aprendizagem no âmbito disciplinar, como na implementação de
actividades científicas e culturais extra-curriculares.
Baseados nesta filosofia procurámos, na Escola Secundária Domingos Sequeira, estabele-
cer um modelo de acção que não é de curto prazo – no sentido de aproveitar este ou aquele
concurso – mas um modelo de acção consistente, duradouro, onde são interligados três tipos
de recursos: humanos, organizacionais e materiais.
No primeiro caso contamos com os professores de Físico-Química e de outros grupos dis-
ciplinares e, fundamentalmente, alunos. No segundo caso, temos planos de formação em con-
texto de trabalho, com especial ênfase para o ensino experimental e utilização de novas tecno-
logias na investigação, aprovados antes do início do ano lectivo se ter iniciado; organização dos
horários dos professores de Físico-Química, de forma a que exista um espaço semanal comum
para a formação e troca de ideias; criação do clube de Físico-Química, de forma a estimular, pela
via do método investigativo, a resolução de questões propostas pelos alunos e para as quais o
espaço curricular formal se torna insuficiente.
Finalmente, os meios materiais passam pelo desenvolvimento de todos os processos, de
forma a que existam laboratórios de Física e de Química equipados.
A Escola Domingos Sequeira e o seu grupo de professores de Físico-Química percorreram
um longo caminho antes de abraçar esta excelente iniciativa do Ministério da Ciência e da
Tecnologia, que é o Programa Ciência Viva.
Numa analogia agrícola, diriamos que depois de uma longa travessia no deserto, provo-
cada pela massificação e desinvestimento pós-25 de Abril, foi preciso preparar o terreno onde
as ciências experimentais podem florescer, sendo o programa Ciência Viva o fertilizante
necessário aplicado na altura adequada.
Começou-se por apresentar o projecto ao Centro de Formação de Professores de Leiria,
para a sua creditação junto do Conselho Pedagógico da Formação Contínua, precisamente para
se implementar a formação na modalidade de projecto.
Os objectivos inerentes a esta situação são: promover acções de formação em contexto de
trabalho com reflexo imediato no desenvolvimento curricular; possibilitar aos docentes a
aquisição de créditos de formação que precisam para a progressão nas suas carreiras. Refira-se
que esta última situação pode motivar mais alguns professores a aderir às actividades.
Saliente-se que no desenvolvimento de acções na modalidade "projecto" e "oficina de
formação" desenvolvem-se trabalhos com possibilidade de aplicação directa em termos curricu-
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41. SESSÃO PARALELA
lares. Neste processo pode surgir uma dificuldade relacionada com a questão dos formadores.
Neste caso, ou o centro de formação procura os formadores dentro da sua carteira de for-
madores ou, o que não é difícil, algum dos professores da escola se inscreve como formador. No
nosso caso resolvemos o problema creditando 3 professores do grupo de Físico-Química como
formadores.
Acredito que em escolas mais pequenas possam surgir algumas dificuldades. A abor-
dagem da questão neste caso terá de passar, forçosamente, pelo dinamismo do centro de for-
mação, incentivando parcerias entre as escolas associadas. Refira-se que esta situação vai de
encontro às novas orientações do FOCO para os centros de formação, no sentido de se poten-
ciarem o exercício da formação em contexto de trabalho, precisamente através da modalidade
de "projecto" ou "oficina de formação".
Ultrapassada a questão da formação, passou-se ao desenvolvimento das actividades.
O modelo estabelecido foi o seguinte: realização de sessões práticas comuns para a ela-
boração de estratégias e de materiais, designadamente protocolos experimentais; a experimen-
tação de equipamento utilizado; coordenação de actividades; trabalho individual dos formandos
de acordo com as estratégias estabelecidas.
Foram desenvolvidas actividades no âmbito da cinemática, dinâmica, lançamento de pro-
jécteis, trabalho e energia, campos directamente relacionadas com o desenvolvimento curricular
das disciplinas de Físico-Química dos 10º e 11º anos e Física de 12º Ano.
Neste modelo de acção, e no âmbito do desenvolvimento do projecto, procurou-se trazer
à escola personalidades de reconhecida competência científica de forma a possibilitar a reso-
lução de alguns problemas, normalmente os relacionados com a utilização de novos materiais
de índole laboratorial ou informática.
Do que foi exposto depreende-se que se trata de um processo de formação centrado na
escola, que pretende estabelecer uma ruptura com a lógica anterior, em que as pessoas são for-
madas para agir, dando lugar a uma perspectiva de agir para formar, ou de formar-se agindo.
Desta forma potencia-se a capacidade de auto-formação interna e estabelecem-se parcerias com
outras pessoas, entidades, que nos podem ajudar.
O desenvolvimento deste processo, tendo em conta alguns meios utilizados – computa-
dores, sensores e interfaces – permitiu promover, de uma forma pragmática, o reforço da inter-
disciplinaridade entre a Física e a Matemática, em situação curricular e extracurricular, com o de
Físico-Química.
Esta situação foi explorada precisamente após a visita do Dr. Vitor Teodoro, integrada no
projecto de formação, o qual fez a ligação entre a experimentação assistida por computador e
a utilização da modelação através do programa Modellus.
O que se seguiu foi o desenvolvimento de acções de natureza interdisciplinar da Física,
Química e Matemática, integrando alunos do 10º Ano, 11º e 12º Ano. Estas acções consistiram
no seguinte: realização de actividades experimentais no domínio da cinemática utilizando o
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42. ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO EXPERIMENTAL
computador e sensores; exploração das experiências em termos dos conceitos físicos; impressão
dos resultados recolhidos sob a forma de gráfico; exploração dos gráficos por parte dos alunos,
com o objectivo de estabelecerem a equação matemática da função representada; confirmação
dos resultados utilizando o programa Modellus e/ou a máquina de calcular gráfica, procurando-
-se reproduzir o gráfico obtido por via experimental.
A avaliação dos resultados da implementação desta estratégia tem permitido o reforço do
ensino experimental, especialmente na área da Física. Aliás, não nos podemos esquecer que esta
situação nos é imposta pelos actuais curricula. Partimos do pressuposto que os curricula são para
cumprir e a experimentação também. Ao falar assim, parece que a experimentação não faz parte
dos curricula. Fazer, faz. Mas, por vezes, talvez por razões ponderosas, parece que não faz.
O desenvolvimento dos projectos centrados na escola e nos curricula tem-nos permitido
cumprir os mesmos porque nos põem a conversar uns com os outros e, ao fazê-lo, falamos sobre
as nossas experiências, os nossos sucessos, os nossos insucessos, trocamos materiais, ganhamos
tempo. Porque, afinal, muitas vezes o problema está no tempo.
A avaliação dos alunos é feita em termos normais, formativa e sumativa. A componente
experimental é avaliada de duas formas: através da análise do relatório elaborado pelos alunos
e através de questões de incidência experimental presentes nos testes sumativos. Refira-se que
estas questões são do tipo das que aparecem na componente experimental do exame de 12º
Ano de Física e que os relatórios têm um determinado peso na formalização da classificação
atribuída ao aluno no final de cada período, procurando-se utilizar critérios abertos e transpa-
rentes, para que os alunos possam melhorar o nível do seu próprio trabalho. A elaboração do
relatório é feita nos modelos tradicionais.
Dá-se algum relevo aos resultados experimentais e à crítica. Na questão da avaliação do
trabalho experimental, o ideal seria que os alunos fizessem diferentes tipos de trabalhos práti-
cos, experiências controladas e outras com uma metodologia mais investigativa.
Como muito bem se interroga a Drª Joan Solomon na sua comunicação preparada para o
Forum Ciência Viva II, "porque não estimular um determinado número de critérios diferentes
que devem ser atingidos por diferentes tipos de trabalho prático?". Infelizmente, neste ponto
estamos presos pelo curriculo, melhor, pelo tempo para o desenvolver. Assim, apenas tem sido
possível fazer experimentação mais controlada no sentido do aluno investigar seguindo o pro-
cedimento prático presente no protocolo experimental que lhe foi distribuído. Esta é uma visão
da realidade.
Em algumas situações de realização de actividades experimentais, houve alunos que le-
vantaram questões interessantes. Essas situações são remetidas para o Clube de Físico-Química,
procurando-se aí, de uma forma menos formal, investigar as questões com uma metodologia
mais investigativa.
Em jeito de síntese, pode dizer-se que houve um desafio: é necessário ensinar Ciência uti-
lizando a experiência. E diagnosticou-se ser preciso vencer a inércia instalada no sistema; a bar-
42

43. SESSÃO PARALELA
reira professor/equipamento; a estratégia de organização interna da escola como comprometi-
mento efectivo dos órgãos pedagógicos; um plano de formação; a criação do clube de Físico-
-Química e a implementação de uma forte dinâmica de formação em contexto de trabalho com
recurso ao centro de formação de professores e a personalidades de reconhecida competência
científica.
Houve aqui um acentuar de parcerias especialmente significativas que foram a Delegação
Centro da Sociedade Portuguesa de Física e o Departamento de Física da Universidade de Coimbra
e, no último aspecto referido, também a Universidade Nova de Lisboa, através do Dr. Vítor Teodoro.
Outro ponto que merece destaque é o concurso a projectos, designadamente ao Ciência
Viva, transformando-os em motores de acção do processo. Estes projectos têm servido para nós
como motor. Pegamos neles e é a partir deles que trabalhamos. Resultados? Ainda é cedo. Só
começámos há 3 anos, o que, em termos educacionais, é muito pouco tempo. Pelo menos
cumpre-se a componente experimental presente nos curricula, motiva-se mais a aprendizagem
dos alunos, isto de acordo com dados recolhidos informalmente no Clube de Físico-Química.
Espera-se que Portugal suba uns lugares nas estatísticas internacionais sobre o que os
alunos revelam saber sobre as ciências exactas e experimentais e essencialmente que se cumpra
o nosso lema "A Ciência é experiência".
DR. VÍTOR TEODORO
FCT, UNIVERSIDADE NOVA DE LISBOA
Usar tecnologias no ensino: para que é que isso serve? Há ou não há diferença? Há que
distinguir duas coisas e ambas têm algum sentido: aprender com as tecnologias versus aprender
sobre as tecnologias.
Sobre as tecnologias há quem diga que se aprende em disciplinas e há quem diga que se
aprende vendo. Há opiniões para todos os gostos. Eu penso que não há um modelo certo. Talvez
a única certeza é que, como na Ciência, só se aprende fazendo. Se não se fizerem experiências,
se não houver familiarização, não será com muitos cursos de Windows e de Modellus, de
NewCalc e de calculadoras que a pessoa irá aprender.
Eu conheço imensa gente, a começar pela minha própria casa, que tem imensos cursos de
Windows mas, ao fim de 3 semanas, já não sabiam formatar uma disquete. Precisamente pela
questão da experiência.
Com as tecnologias, é um mundo novo que se abre e penso que vale a pena ver alguns
exemplos. A começar com um de Matemática. Na Matemática também se podem fazer expe-
riências. Esta ideia de experiências na Matemática é muito antiga mas perdeu-se por razões
históricas. Tenho algumas ideias sobre o assunto, não sei se verdadeiras se falsas, mas a noção
de experiência na Matemática tem provavelmente um contexto um bocadinho diferente.
Vou mostrar aqui um pequenino exemplo do que pode ser uma experiência na Mate-
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44. ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO EXPERIMENTAL
mática. Escrevi uma equação com um determinado parâmetro. Digo que aquele parâmetro vai
variar entre 1 e 5 e agora quero ver o que é que acontece quando aquele parâmetro varia. Isto
é uma experiência matemática. Podemos ver o efeito daquele parâmetro, o que é que faz áquela
curva. Claro que há muitos outros tipos de experiências. Que tal se eu fôr medir a frequência do
meu assobio?
Conheço imensos professores de Física que nunca mexeram num osciloscópio e que, aliás,
têm horror ao osciloscópio.
Vou só mostrar um terceiro exemplo. Acho que este é um exemplo particularmente inte-
ressante que eu próprio demorei muito tempo a perceber. Só depois de fazer isto é que de facto
percebi. Escondi aquela parte de propósito. O que estão vendo? O Sol, a Terra, o planeta azul,
e Marte, o planeta vermelho. Dia 9 de Maio, Marte esteve o mais próximo possível da Terra.
Nesta posição ainda a Terra está dum lado do Sol e Marte do outro. A Terra está a aproximar-se
de Marte. Ainda não passou um ano em Marte. Marte e a Terra continuam a aproximar-se e
estão, agora, na distância mínima. Exactamente a 9 de Maio. Agora começam a afastar-se...
O problema histórico extremamente interessante e que deu origem a muitas coisas, é que
ninguém tem o dom de ir ver isto. Porque isto é visto de fora da eclíptica, de fora do plano Terra-
-Sol, o que é praticamente impossível. É, aliás, impossível de facto mesmo com a tecnologia
actual. Quando muito, é possível andar no plano da eclíptica e, portanto, ninguém consegue ver
isto.
O que se via eram os planetas a andar para trás. “Planeta” significa mesmo isso: um astro
vagabundo. Porque durante certos períodos do ano Marte anda para trás.
E se isto for observado mudando de referencial? Mudando de referencial, com a Terra
como centro, o Sol logicamente anda em volta da Terra. E Marte, este é o vector de posição de
Marte visto da Terra, está a afastar-se. Estão a ficar em oposição: Terra de um lado, Marte de
outro. Agora vão começar a aproximar-se. Aproximam-se, estão na distância mínima e agora
começam a afastar-se. Da Terra é isto que eu vejo: umas bonitas laçadas no céu.
Faz diferença ou não faz? Eu deixo ao vosso critério o fazer diferença. Gostava só de acres-
centar um pequeno pormenor. Poderão pensar "que matemática tão sofisticada que ali está".
É mentira. A matemática que aqui está é, nada mais nada menos, do que as equações
paramétricas da circunferência. A única ciência é o raio da órbita da Terra que se vê numa tabela
ou se procura numa enciclopédia. O raio da órbita da Terra e o de Marte. São ambos elipses mas,
praticamente, são circunferências porque a excentricidade é muito pequena. O período de
translacção da Terra toda a gente sabe que é de 365 dias. O de Marte é de 687 dias. Facilmente
se constrói um modelo destes.
O truque para mudar de posição é fazer aqui uma conversão de referencial, para passar a
ter o referencial em relação à Terra, que está a andar, e não apenas em relação aos outros re-
ferenciais.
Ora bem, quais são as diferenças principais? Não haja dúvida que eu posso trabalhar com
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45. SESSÃO PARALELA
objectos concreto-abstractos. As circunferências com que trabalhei só existem na minha cabeça.
O computador deu-me possibilidade de trabalhar com elas como se fossem objectos. Em mani-
pulação directa posso fazer experiências com imensa piada. Por exemplo, mostrar que a
matemática da circunferência pode ser a mesma da elipse, do cair a direito e da matemática do
subir e descer.
Na ideia das múltiplas representações há o privilégio do formal, da forma da equação e, de
facto, trabalhar com uma equação é uma coisa que demora muito tempo. A possibilidade que a
tecnologia nos dá de trabalhar as equações sob outras representações é um poço sem fundo.
A ideia da medida e representação em tempo real – fazer aqui o nosso audioscópio e as
medidas da frequência, etc. – é uma coisa facílima de fazer com tecnologia de ‘trazer por casa’
e que abre a possibilidade de eu ser um criador em vez de um simples consumidor. Posso pôr ali
Marte a andar em volta da Terra, ou a Terra a andar em volta de Marte, com Matemática de 10º
e 11º Ano. Torno-me, de certa maneira, um criador de situações.
Finalmente, mas não por último, a Internet e as novas possibilidades de comunicação
fazem com que as pessoas possam, por exemplo, em 5 minutos, ir buscar uma imagem do que
será o próximo eclipse do Sol.
Quais são as dificuldades? Aqui é que as coisas se complicam porque, de facto, há sem-
pre uma desculpa: as condições organizacionais. Aqui, aliás, a culpa é sempre dos outros. Se a
educação dos professores não mudar, se as universidades não mudarem, nada muda.
É uma tristeza a forma como se ensinam hoje em dia Ciências e Matemática na universi-
dade. Eu costumo dizer que a única diferença é a tábua de logaritmos que, aliás, é uma dife-
rença para pior. Com a tábua de logaritmos sempre se podiam pôr umas cabulazinhas pelo meio
e agora é um aborrecimento: não se podem fazer umas cabulazinhas nas máquinas de calcular
porque não deixam usar as alfanuméricas.
Os exames, a avaliação, é terrível. A forma como os exames aparecem e como são feitos
torna-os claramente piores do que eram, por exemplo, nos anos 40 e 50 em temos de
abstracção e complexidade.
Nem é preciso ir tão longe. Por exemplo, os exames de Física ou Matemática são muito
mais difíceis. Se eu apresentar agora um exame de Física ou de Matemática de 12º Ano de 1980
a um professor experiente de 12º Ano, este diz "isto é facílimo". Alguma coisa está mal.
Concordo a 100% com a ênfase do Ministério da Ciência e da Tecnologia em dar acesso
à Internet nas bibliotecas escolares. Acho óptimo. Acho que devia haver o equivalente em pro-
dução de informação em suporte digital. A ideia dos laboratórios computacionais para Ciências
e Matemática é uma ideia que há-de ser de gerações. Mas é, claramente, uma ideia a médio e
longo prazo que, para as pessoas mais dinâmicas, se transforma num curto prazo. E com os
ordenados que os professores ganham, com os computadores que têm de comprar e com o
software que têm de "piratear" e as máquinas de calcular...
Pergunto-me: se a fábrica de celulose de Vila Velha de Ródão dá aos seus funcionários
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46. ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO EXPERIMENTAL
uma verba anual para comprar livros porque é que o Ministério da Educação não dá aos seus
uma verba anual para consumo cultural?
E o consumo cultural vai desde o software ao computador, passando pela formação.
Passando por muitas outras coisas e, claro, pelas máquinas de calcular... Agora é muito engraça-
do, as máquinas de calcular são obrigatórias, mas toda a gente sabe que se não tiver uma
máquina de calcular própria não tira proveito dela. No entanto, isso nunca foi contabilizado. Eu
já fiz as contas, é metade da verba do Foco por ano; uma bolsa decente, para consumo cultu-
ral, que poderia crescer com uma certa periodicidade. Claro que o nosso Ministro tem sempre
ajudas de custo e os nossos Directores Gerais ajudas de representação, portanto nem sentem
essa dificuldade, mas acho que devia haver uma grande pressão social para os funcionários do
Ministério da Educação terem uma bolsa de consumo intelectual.
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47. Sessão Paralela
Trabalho experimental
no 1º Ciclo.
Que materiais para o ensino
experimental no 1º Ciclo?
Moderadoras:
Professora Isabel Martins
Professora Gabriela Ribeiro

49. SESSÃO PARALELA
Isabel Martins
Universidade de Aveiro
E sta sessão de trabalho está subordinada ao tema do trabalho experimental no 1º Ciclo:
que materiais para o ensino experimental. Pretende promover o intercâmbio de opiniões
entre os participantes; lançar algumas questões; recolher respostas com base em experiências
pessoais e/ou pelo contrário decorrentes dessas vivências; levantar e colocar novas questões que
constituirão elas mesmo desafios para intervenções no futuro.
O facto de estarmos hoje no início de uma sessão, no primeiro dia de uma sessão que
aborda um programa que tem três anos de vigência, num número crescente de escolas, é uma
experiência extremamente gratificante para todos aqueles que ao longo destes anos se foram
progressivamente envolvendo nela.
A questão "que materiais para o ensino experimental no 1º Ciclo", é muito abrangente e
desafiadora, porque pode ser encarada sob múltiplos aspectos. E sem querer ser exaustiva eu
vou ousar referir algumas das dimensões possíveis.
Numa primeira perspectiva podemos considerar como materiais os recursos escritos, isto
é, os textos, os livros de texto, os guiões para professores, os CD-Roms, os vídeos, os filmes, os
programas de computador. Podemos fazer uma leitura nesta perspectiva. Podemos porque o tra-
balho experimental não os exclui, aliás, precisa deles para suportar muita da informação que se
recolhe e que é a base do próprio trabalho experimental.
Mas também podemos olhar para a questão dos materiais do ponto de vista mais físico,
isto é, que modelos, que maquetes - por exemplo esta exposição é riquíssima em materiais dessa
natureza -, que kits didácticos, que materiais de uso corrente… Isto é, vamos fazer experiências
no 1º Ciclo à custa de materiais de todos os dias das nossas casas, ou, pelo contrário, há tam-
bém necessidade de adquirir materiais específicos para o ensino experimental?
E depois, que meios, isto é, que recipientes usamos, que máquinas vamos ter de impro-
visar: são coisas que usamos no quotidiano, por exemplo, material de desperdício, ou são coisas
compradas para fins específicos?
Isto é outra leitura que podemos fazer dos recursos. Mas também podemos ir mais longe
e podemos, por exemplo, perguntar: em que instalações é que vamos realizar o trabalho expe-
rimental, vamos usar as nossas salas de aula? Se calhar sim, porque não, mas poderemos ser
mais ambiciosos, podemos pensar que também no 1º Ciclo podemos ter salas próprias para o
ensino das ciências.
Poderemos nós ambicionar ter laboratórios de ciências no 1º Ciclo? E com que equipa-
mentos? E depois, como é que os alunos vão neles trabalhar? Vão trabalhar com as suas roupas
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50. TRABALHO EXPERIMENTAL NO 1º CICLO
do dia-a-dia, ou também queremos ter roupas de protecção, por exemplo batas, equipamentos
específicos, luvas, óculos de protecção, material de segurança,…
Tudo isto são questões, áreas, temas que eu gostaria que os participantes pudessem vir a
abordar. São alguns dos aspectos sobre os quais podemos enquadrar a discussão de "que mate-
riais para fazer trabalho experimental no 1º Ciclo".
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51. SESSÃO PARALELA
Gabriela Ribeiro
Universidade do Porto
Eu gostava de começar por vos dizer aquilo que vocês se calhar sabem melhor que eu, mas
acho que é importante referir que muita coisa mudou desde que começou o Ciência Viva nas
escolas de 1º Ciclo. De facto, o 1º Ciclo tem sido o "grande abandonado" mas nasceu alguma
esperança no 1º Ciclo, porque muitos materiais foram fornecidos e os projectos que surgiram
da parte das escolas foram apoiados. Penso que praticamente todos foram apoiados. E isso é
algo que nos estimula. Mas por falar em estímulo, obviamente que estas coisas, se não são
enquadradas e estruturadas, se tornam difíceis de continuar e de se manter de pé. Portanto,
quero também levantar mais algumas questões. A moderadora enumerou as questões, do ponto
de vista dos materiais, e penso que foi bastante exaustiva. Vou apenas acrescentar mais alguns
pontos que talvez também estejam relacionados com isto e que são também importantes.
A questão da formação dos professores, e também da coordenação dos projectos dentro
das escolas, eventualmente da especialização em determinadas áreas, neste caso concreto na
área das ciências, é um aspecto importante que pode dar força e suporte a todo este projecto.
Outras questões além das levantadas pela moderadora: materiais mais sofisticados, cadernos
experimentais de apoio, etc.; por quem é que eles serão feitos, de que forma é que eles hão-de
surgir, para que tipo de grupos, e que interdisciplinaridade dos trabalhos dentro do 1º Ciclo.
O 1º Ciclo é uma área de estudo em que de facto a interdisciplinaridade é fundamental e
isso é, talvez, das coisas mais entusiasmantes a nível dos vários níveis de ensino. Essa interdisci-
plinaridade, essencial à visão actual da Ciência, tem de ser muito multidisciplinar, embora seja
muito especializada.
Nós estamos muito habituados a trabalhar com materiais simples, materiais do dia-a-dia.
Mas eu não queria deixar de focar o aspecto de passarmos a usar também alguns materiais mais
sofisticados e concretamente o computador, inclusivamente no trabalho experimental. Nós sabe-
mos que em muitas das escolas existem os Nónios, existem, portanto, computadores que foram
adquiridos muitas vezes com o trabalho extra dos professores e penso que não têm sido muito
utilizados no trabalho experimental. Têm sido muito usados como processadores de texto e
agora, com os computadores ligados à Internet, para a comunicação, mas penso que é impor-
tante começar a pensar na utilização dos computadores no trabalho experimental, porque
actualmente a Ciência faz-se muito à base da instrumentação e se nós queremos uma ciência
contemporânea na escola temos de começar desde pequenos a utilizar os meios e as tecnolo-
gias que se utilizam actualmente na Ciência.
Não quero alongar-me mais, mas há dois aspectos que eu acho importantes. Um é o do
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