História da Ciência no ensino fundamental e médio: de Galileu às células-tronco

Arleidimar Ramos dos Santos

Pedagoga, membro do Clube de Astronomia de Itaocara "Marcos Pontes"

Um mergulho na história... Lá onde viveram grandes homens e grandes mulheres, que, independente da época e do lugar, tiveram e viveram suas ideias.
Ideias... Grandes ideias!!! Ideias vindas de sonhos por vezes tão irreais e impossíveis!
Todos nós temos sonhos, mas na busca de seus sonhos aqueles homens e mulheres ousaram se expressar e muitas vezes tiveram que calar.
Enxergaram além da Antigüidade, além das trevas. Renasceram em sonhos!
Através dos números, das estrelas, olharam o céu e enxergaram além do que os equipamentos mais modernos podem hoje nos mostrar.
Escreveram e reescreveram suas próprias histórias e deram novos rumos também às nossas.
Incompreendidos, punidos, mutilados de seus pensamentos!
Gênios! Mestres!
Homens e mulheres conscientes de seus devaneios acreditaram ser possível transformar o mundo em que viveram e nos deixaram, ainda que nos livros, seus legados de crença e perseverança.
Viveram sua fé e em busca do racionalismo perfeito encontraram muitas vezes na emoção a grande essência que os levou ao universo da ciência.
Ah, Ciência! Quantos caminhos ainda haverá de percorrer?!
A ciência que cura também faz a guerra.
A que nos leva ao futuro torna-nos também primitivos.
A que traz de volta a vida estaria anunciando a morte?
Quantas dúvidas!!!
Dúvidas às vezes habitadas no limite de nossa realidade e de nossa fantasia.
Ciência dos métodos, dos experimentos, das fórmulas...
Ciência que transforma os homens em mais que seres racionais
Mais que isso, ciência que faz com que esses homens
convertam-se em cultivadores de sonhos.

Texto de abertura do filme O Universo de Galileu,
por Arleidi Ramos

Tem sido um desafio nos dias atuais participar ativamente da formação do aluno como cidadão, diante uma sociedade que nos oferece grande variação de informação. Tornar o aluno indivíduo atuante na construção do seu próprio conhecimento, fazendo da educação um ato político, é mais um desafio enfrentado pelo educador.

Envolver os alunos com temas polêmicos, atuais, ao mesmo tempo que se discute a História da Ciência, foi a proposta inicialmente oferecida com a execução deste projeto. Partindo dessa ideia, foram realizados vários debates na escola sobre temas científicos atuais, todos com a função de informar a comunidade escolar e os alunos, permitindo que estes se posicionem frente a questões recentes da História da Ciência de forma consciente e crítica, despertando assim seu interesse pelas disciplinas da área científica.

A utilização da História da Ciência como fator motivador do interesse dos alunos pelas disciplinas da área de ciências serviu não só para aumentar a interação entre alunos e professores como também para tornar várias atividades culturais parte da realidade da escola – como o filme sobre Galileu Galilei, que mistura ciência e arte para contar a desventura do cientista, a fim de firmar suas ideias.

Devido à falta de material específico para trabalhar História da Ciência no ensino médio, foram preparados materiais que ficaram disponíveis na biblioteca da escola: um deles foi a biografia de vários pesquisadores que contribuíram para a ciência, mostrando a aplicação de sua descoberta nos dias de hoje.

A possibilidade de abordar todos esses assuntos de forma interdisciplinar possibilitou que os alunos tivessem maior entendimento das ciências, aproximando-os, em especial, dos estudos da Física.

O projeto em si levou o aluno, sendo sujeito de uma sociedade, a questionar e a se posicionar diante dos fatos antigos e dos atuais, tornando-o autor de sua própria história. Foram desenvolvidos objetos de aprendizagem para serem empregados em sala de aula nas turmas de ensino médio; em seguida, eram aplicados questionários de avaliação com alunos e professores que participaram das oficinas de História da Ciência.

Outro recurso empregado foi a confecção das histórias em quadrinhos com temas envolvendo o assunto; nelas, os alunos exercitavam a escrita, a criatividade e o espírito de equipe, integrando-se aos demais alunos de outras turmas da escola que trabalhavam na criação das historinhas.

A História da Ciência no ensino fundamental e médio e os PCN

O Ensino de Ciências nas escolas tem, nos últimos anos, sofrido com vários problemas: falta de laboratórios, de capacitação específica para professores e recursos que motivem os alunos, tornando as aulas de Ciências mais interessantes. A ideia de como a ciência está presente e se faz necessária em nosso cotidiano também passa despercebida por nossos alunos muitas vezes; eles não a percebem como agente direto sobre suas vidas.

A História da Ciência pode atuar como motivadora do aprendizado, pois promove a discussão de como era conduzida no passado e como é conduzida hoje. Grandes nomes da Ciência deram sua contribuição para seu desenvolvimento e algumas vezes tiveram que pagar caro por isso – em alguns casos, com a própria vida.

Os problemas enfrentados por esses pensadores para que suas ideias fossem aceitas e respeitadas fazem com que o aluno perceba a influência sofrida pela ciência sob a óptica de algumas instituições sociais; isso, além de aproximar a ciência do aluno, também proporciona ao professor a abordagem dos temas científicos sob perspectiva interdisciplinar.

Segundo os PCN, a História da Ciência pode enriquecer o ensino de Física e torná-lo mais interessante, sem esquecer a filosofia da ciência, que é fundamental para que o professor possa desenvolver a construção de sua concepção de ciência.

Ela pode também ser utilizada para esclarecer o desenvolvimento histórico da tecnologia, mostrando aos educando suas contribuições, avanços e consequências para o cotidiano e para as relações sociais de cada época. Mais do que isso: é possível enriquecer o estudo de Física, da Química e da Biologia, possibilitando construir a visão da ciência como uma construção humana.

A Igreja sempre exerceu influência dentro da ciência; pessoas como o italiano Giordano Bruno acabaram sofrendo até as últimas consequências: por ordem da Inquisição, foi morto numa fogueira por afirmar que (o que hoje sabemos com absoluta certeza) que a Terra era apenas um de vários planetas que giram em volta do Sol.

As ideias de Copérnico na época, de maior influência da Igreja sobre a sociedade, eram refutadas e quem as afirmasse corria sérios riscos. Para a Igreja, a ideia de que era o Sol – e não a Terra – o centro do universo era um indício de heresia.

Pouco tempo depois, Galileu Galilei sofreu com o mesmo problema e quase teve em sua história o mesmo desfecho Bruno, quando afirmou que a Terra se movia. Ao escrever o livro Diálogos sobre os dois maiores sistemas, foi acusado de heresia e teve que responder por isso diante da Inquisição.

Não agradou à Igreja o fato de Galileu ter afirmado que havia manchas no Sol, ao descobri-las, pois ela acreditava que tudo era perfeito na criação de Deus.

A possibilidade de discutir essas ideias dentro da escola incentivou o debate e a integração de professores e alunos das várias disciplinas que compõem o currículo do ensino médio e trouxe para a escola, entre outras coisas, uma nova visão do que pode ser feito para melhorar o processo de ensino e aprendizagem das disciplinas da área de ciências.

Os dados do Pisa (Programme for International Student Assessment) apontam as dificuldades dos alunos no ensino de Ciências. A colocação do Brasil no último exame nos guia em direção a outro caminho para o ensino da Ciência, no qual as aulas expositivas ficam para trás e entram em cena a experimentação e o incentivo à crítica e à discussão.

Buscamos formar um aluno cidadão, ético e crítico dentro da escola. Assim, discutir as questões éticas em torno das células-tronco associadas aos conflitos de Galileu com a Igreja mostrou a ciência em outra dimensão, possibilitando ao aluno a compreensão de como a sociedade e a cultura de um povo podem influenciar o avanço e o desenvolvimento científico de uma época.

Metodologia

A ideia inicial era apresentar grandes temas polêmicos e mostrar como a Igreja influenciava o desenvolvimento da ciência e, em certos momentos, aparecia prejudicava-a.

O exemplo mais conhecido disso foi o caso de Galileu Galilei, que, no ano de 1633, sofreu com a Inquisição e passou os últimos dias de sua vida numa prisão domiciliar. Galileu foi perdoado pela Igreja apenas nas últimas décadas do século XX.

Queríamos promover um debate sobre como a Igreja influenciava a ciência e sobre como, em determinados períodos, sua ação foi determinante. A vida de Galileu foi pesquisada e apresentada em seminário à turma, abordando também a parte experimental, mostrando a grande contribuição dele para o desenvolvimento do método científico. Galileu foi um dos primeiros a empregar o método científico e o utilizava para comprovar suas ideias. Os alunos construíram experimentos como plano inclinado, pêndulo, luneta e sobre a densidade dos corpos e os apresentaram em sala de aula.

Os estudantes, motivados por aquele momento da História, produziram o filme O universo de Galileu; eles atuaram, editaram e trabalharam a relação entre ciência e arte.

Texto do filme O Universo de Galileu

CENÁRIO: Um quarto de adolescente

Vivi ouve música em seu aparelho de MP3 enquanto sua mãe esbraveja da sala:

Mãe: Vivi!!!

Vivi não ouve e continua curtindo o som. A mãe grita mais alto:

Mãe: Vivi!!! Ô Vivi!!!

Vivi tira um dos fones e ouve ao longe sua mãe gritando; começa a desfolhar umas revistas e responde:

Vivi: Que foi, mãe? Qual é?

Mãe: O que você está fazendo aí, trancada no quarto? Eu sei que amanhã você tem prova de Física. Está estudando?

Vivi: Já estudei, agora estou só revisando a matéria!

Continua desfolhando a revista

Mãe: Olha lá, Vivi, a professora de Física não é mole não, hein? Já colocou até o Aroldo para fora da sala. Se me chamarem na escola eu não sei o que faço com você!

Vivi continua distraída.

Vivi: Fica fria, mãe! Vai ser moleza!

Vivi começa a resmungar...

Vivi: É mecânica... queda livre... Como pode um cara um cara ir até a Lua e levar um martelo e uma pena para mostrar que eles caem juntinhos? Ai, meu Deus, essa Física!! Como é que Galileu há mais de 300 anos já sabia disso?!!

(liga o rádio)

Mãe: Que barulho é esse no seu quarto? Está estudando com o som ligado?

Vivi: Não! Estou estudando em voz alta! Eu aprendo melhor assim.

Enquanto isso, Vivi pega um livro de Física e começa a olhar a matéria; em pouco tempo dorme.

Fecha a imagem num relógio digital marcando 21h00minh. Voltar à imagem no cenário de Galileu.

CENÁRIO: Um lugar no passado (talvez uma mesa de madeira com velas, pena para escrever...)

Galileu:Como Aristóteles pôde pensar que corpos mais pesados cairiam com maior velocidade que corpos mais leves?

Vivi se aproxima assustada, olhando tudo ao redor.

Vivi: Ronald, é você?!

Galileu: Meu nome é Galileu, e não conheço nenhum Ronald.

Vivi: Que Galileu o quê! Você é o Ronald!!

Galileu: Sou Galileu Galilei. Nasci em Pisa, na Itália, em 1564. Sou o mais velho dos filhos do músico Vicenzio Galilei.

Vivi: Incrível, você é a cara do Ronald!!! Se não fosse por essa verruguinha...

(Aponta para a verruga)

Galileu: Meu pai era um homem culto e foi meu primeiro professor. E me transmitiu uma de minhas maiores características: a independência de pensamento.

Vivi: Ah, essa de liberdade de pensamento é legal! Eu por exemplo tenho um pensamento muito independente, enquanto todos dizem que eu devo estudar eu penso que devo curtir mais meu tempo ouvindo música.

Galileu: Mas eu estudei muito. Aos 17 anos, fui matriculado na Universidade de Medicina. Pensava em ser médico, mas meu interesse pela medicina nunca evoluiu. Os problemas de Mecânica e Matemática, estes sim, me atraíam muito mais.

Vivi: Então você saca dessa tal de Mecânica? Eu tenho uma professora que me enche a paciência com essa história de Mecânica.

Galileu: A Mecânica estuda o movimento dos corpos. Por muito tempo, durante minha juventude, eu me ocupei deste assunto. Um dia fui atraído pelo movimento de uma lâmpada que, pendurada por uma longa corda e empurrada pelo sacristão que acabara de acendê-la, executava um movimento típico, oscilatório. Por brincadeira, resolvi medir, com as batidas do próprio pulso, o tempo que a lâmpada levava para cumprir uma oscilação completa, e percebi que os tempos de oscilação eram sempre iguais. Tive a intuição de que aquele movimento tão regular poderia ser explorado para medir o tempo.

Vivi: Ah, então foi através dessa sua ideia que surgiu o relógio de pêndulo?

Galileu: Sim, mais isso foi muito tempo depois. Mas eu também fui responsável pela descoberta do termômetro e do telescópio. Com o telescópio pude observar melhor o céu e pude ver que Júpiter possui quatro luas. Ao observar o Sol percebi que ele possuía manchas. Essas manchas foram chamadas manchas solares. Devido a essas observações, nos últimos anos venho tendo problemas de visão.
 
Vivi: Show de bola!!! Mas vem cá, como é mesmo aquela história de que dois corpos, ao serem lançados juntos, chegam juntos ao chão?

Galileu: Não é bem assim. Na verdade, para isso acontecer depende de alguns fatores, como, por exemplo, a resistência do ar. Durante muito tempo Aristóteles afirmou que os corpos mais pesados cairiam primeiro, atingindo o chão antes dos corpos mais leves. As ideias de Aristóteles eram aceitas pela Igreja, e quem contrariasse esse pensamento poderia vir a sofrer consequências. Mas Aristóteles estava errado! Podemos comprovar isso. Vamos pegar duas folhas de papel iguais, portanto, com a mesma massa. Se Aristóteles estivesse certo, por terem a mesma massa chegariam ao chão juntas, mas posso mostrar a você que elas podem chegar em tempo diferentes. Observe...

(Pega as duas folhas na mão e na hora de jogar, uma delas ele amassa e quando as joga no chão elas caem em tempos diferentes.)

Vivi: Cara, você é muito irado! Sabe muuuiito! Descobriu tanta coisa... E ganhou muito dinheiro também?

Galileu: Não; na verdade, o que ganhei foi alguns problemas. Por exemplo, minhas descobertas astronômicas me convenceram de que a Terra não ficava no centro do Universo. Essa tese já havia sido anunciada por Copérnico, mas não era o que geralmente se acreditava. Por causa disso, tive que retornar a Roma em 1611, pois eu estava sendo acusado de herege. Condenado, fui obrigado a assinar um decreto do Tribunal da Inquisição, onde declarava que o sistema heliocêntrico era apenas uma hipótese.

Vivi: O que é sistema heliocêntrico?

Galileu: É o sistema em que o Sol se encontra no centro, e não a Terra. E os planetas giram em torno dele. Em 1632, publiquei Diálogo sobre os Dois Maiores Sistemas do Mundo, criticando novamente o sistema aristotélico e defendendo Copérnico. Cinco meses depois, o livro foi proibido pela Igreja Católica. Em outubro, recebi ordem de apresentar-se em Roma, onde tive que renegar minhas descobertas para me manter vivo. No entanto, fui condenado pela Igreja e vivo neste cárcere privado. Hoje sofro de artrite, estou quase cego e tenho minhas obras proibidas e censuradas. No entanto, sobre a Terra, posso afirmar, ela se move. Mas, minha jovem, como foi que você entrou aqui?

Vivi: Sei lá! Só sei que eu estava estudando para uma prova quando...

O relógio desperta: 06h30minh do dia seguinte. Vivi acorda assustada... Olha o livro de Física caído na cama...

Mãe:Vivi, acorda! Vai chegar atrasada à aula.

Vivi: Já estou indo, mãe!

Vivi continua olhando sem entender o que aconteceu...

Mãe: Vivi!! Vem tomar o café!!!

Vivi: Tô indo, mãe!!

Vivi sai do quarto. Reaparece na escola e encontra Ronald.

Ronald: E aí, Vivi? Tá sabendo tudo da prova?

Vivi olha bem para a cara do Ronald e exclama...

Vivi: Ronald, você não vai acreditar... Mas Galileu é a sua cara!!!

Ronald fica sem entender nada, Vivi aponta para o desenho do planeta Terra no mural, olha para a câmera, sorri e diz:

Vivi: No entanto, ela se move!

Cena do filme O universo de Galileu

Cena do filme O universo de Galileu

A questão das células-tronco

Os alunos acompanhavam também a questão das células-tronco; foi então aplicada uma pesquisa na escola e na comunidade sobre concordância ou não com a utilização de embriões congelados para obtenção de células-tronco; foram obtidos gráficos que mostravam a opinião dos entrevistados. Nesse momento iniciou-se uma discussão sobre o assunto, e muitas pessoas começaram a se interessar pelo tema, procurando o grupo de pesquisa para sanar suas dúvidas e fazer colocações.

Após a obtenção dos gráficos que mostravam a opinião da comunidade (religiosos, pessoas ligadas à ciência e público em geral) e da escola (alunos e professores), os grupos dividiram-se entre os que se mostravam contra e os que estavam a favor da utilização de embriões congelados.
           
Pensou-se então na realização de um debate na escola convidando um grupo a favor e outro contra para que se posicionassem diante da comunidade escolar. Os resultados obtidos nas pesquisas de campo demonstraram que muitas vezes a fé e a ciência misturam-se de maneira que uma define o percurso da outra.

A polêmica gerada por certos temas passa por dúvidas que nem sempre são esclarecidas pelos livros ou estudos científicos, cabendo à escola a inclusão de um espaço para as discussões e debates acerca dos assuntos.

Conhecer as diferenças de opiniões de acordo com a série, a idade, a religião ou o sexo dos entrevistados possibilitou o entendimento da força exercida por várias instituições sociais, como escola, família e igreja.

Como resultado, pode-se dizer que a conscientização de cada um dos estudantes como cidadãos éticos, posicionando-se diante da história passada e atual, fez com que defendessem suas ideias e questionassem tantas outras contrárias.

Nos eventos produzidos na escola ou nas visitações realizadas, o projeto teve alta repercussão, servindo de integração entre professores, alunos, comunidade e escolas vizinhas.

O que as pessoas pensam hoje da utilização
dos embriões congelados para obtenção das células-tronco

Na pesquisa realizada na escola pelos alunos, podemos observar, nos gráficos obtidos, que 59% mostraram-se contra a utilização de embriões congelados, o que mostra claramente a rejeição dos alunos à ideia.

Em relação à segunda pergunta: quando você considera que a vida começa?, 69% acreditam que a vida começa no momento da fecundação; 15% afirmam que a vida começa quando o feto sobrevive fora do ambiente uterino; 9% dizem que quando o sistema nervoso central está formado, enquanto 7% dos entrevistados declaram que a vida começa a partir da 3ª semana, quando o embrião não pode mais se dividir.
Na pergunta sobre a religião dos entrevistados: 52% declararam-se católicos; 38%, evangélicos; 7% disseram não ter religião; 2% são cristãos e 1% afirmou ser espírita.

Os objetos de aprendizagem

Aplicação dos objetos de aprendizagem em sala de aula

Foram criados objetos de aprendizagem com o tema história da ciência. Esses recursos foram disponibilizados para os professores de Química, Física e História, e a partir daí considerou-se a criação de objetos numa perspectiva interdisciplinar.

A aplicação dos objetos de aprendizagem aconteceu nas turmas do ensino médio para as disciplinas Química e Física, trabalhando a história da Química e da Física de forma contextualizada. A avaliação do trabalho foi realizada pelos professores das turmas e pelos alunos, que respondiam a um questionário sobre as atividades desenvolvidas.

As histórias em quadrinhos

Com a criação das histórias em quadrinhos, os alunos puderam exercitar sua criatividade, tornando a arte aliada do processo de desenvolvimento dos temas científicos. Através dessa atividade, os alunos buscaram integrar o espaço físico da escola e as relações interpessoais com colegas de outras turmas, já que estes, muitas vezes, tornavam-se os personagens das histórias criadas pelos alunos.

Após a aprovação do roteiro, as historinhas eram confeccionadas e distribuídas aos alunos e professores de outras turmas, para que pudessem ser utilizadas nas aulas, funcionando como um recurso didático incentivador nas aulas de Química, Física, Biologia e Filosofia.

Considerações finais

Muitas discussões ainda estão por vir, e muitas novas ideias ainda causarão polêmicas no meio científico e na sociedade de modo geral; a escola não pode ficar alheia a toda essa transformação.

Segundo o PPP do Colégio Estadual Jaime Queiroz de Souza, onde o projeto foi desenvolvido devido a uma parceria com o Clube de Astronomia de Itaocara,“formar o aluno crítico, questionador e consciente de suas funções sociais como cidadão é um caminho a ser seguido e uma meta a ser alcançada”. E só será possível através da informação e da participação do próprio aluno em seu processo de aprendizagem.

Comparar, criticar e posicionar-se diante de fatos passados e atuais fez com que se criasse uma forma de pensamento em que cada um era livre para se expressar, e os alunos se expressavam com consciência.

As pesquisas realizadas na comunidade em geral e na escola evidenciaram uma crescente necessidade de informação, e muitos viram que temas que imaginavam tão distantes de suas realidades faziam parte de sua vida cotidiana e estavam muito mais próximo do que supunham.

Conhecimentos foram buscados; pessoas foram ouvidas e pensamentos por vezes confusos foram esclarecidos.

O ensino de Ciências aliado à História da Ciência trouxe a possibilidade de formulação de novas ideias e fez do conhecimento científico um objeto de construção da humanidade.

O estudo da biografia de alguns cientistas fez com que os questionamentos dos alunos se aproximassem dos questionamentos dos próprios cientistas, criando identificação entre eles, aumentando assim o gosto pelo aprendizado de ciências.

As discussões provocadas pelos temas abordados e pelas vidas dos cientistas fizeram com que os alunos não se limitassem a simplesmente conhecer os fatos, mas que fossem levados a interagir de forma mais crítica em todo o processo de transformação por que passou e passa a ciência.

Durante o desenvolvimento das várias etapas do projeto, evidenciou-se o entusiasmo e a criatividade com que os alunos conduziram as tarefas solicitadas. A realização deste trabalho tornou possível a constatação de que a ciência é muitas vezes julgada sem prévio conhecimento dos fatos, o que torna a informação fator indispensável para a conscientização.

Referências

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Publicado em 24 de março de 2009