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A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 2. Ensino de Física

A USINA PEDAGÓGICA: EXPERIMENTOS DIDÁTICOS DE BAIXO CUSTO PARA O ENSINO DE FÍSICA NO MUSEU DINÂMICO DE ENERGIA ELÉTRICA DA USINA-PARQUE DO CORUMBATAÍ (SP)

Frederico Augusto Ramos ¹

Fábio Farias da Silva ²

Eugenio Maria de França Ramos ³

Marcelo Eduardo Fonseca Teixeira ⁴

Donizetti Aparecido Pinto ²

Bernadete Benetti ⁵

(1. Centro de Ed. Continuada em Ed. Matemática, Científica e Ambiental (CECEMCA) ; 2. Museu Dinâmico de Energia Elétrica - Fundação Energia e Saneamento (MDEEL/FES); 3. Professor Assistente Doutor – Depto de Educação - UNESP Rio Claro; 4. Oficina de Aprendizagem e Ensino de Física - Depto de Educação - UNESP Rio Claro; 5. Doutora, Professora Substituta – Depto Educação - UNESP Botucatu)

INTRODUÇÃO:

A Usina Pedagógica compreende o espaço de uma Biblioteca de Experimentos de Física e de seu acervo como base para a realização de Oficinas Pedagógicas. Ela é constituída principalmente com experimentos de baixo custo, e compreende uma das ações previstas no projeto Museu Dinâmico de Energia Elétrica (MDEEL / FES - FINEP), desenvolvido no espaço do Museu da Energia Usina-Parque do Corumbataí, localizado na cidade de Rio Claro (SP).

O objetivo da construção da Biblioteca de Experimentos e da constituição do espaço de Oficina Pedagógica, no âmbito do projeto MDEEL, foi enriquecer didaticamente o trabalho do Museu da Energia, originalmente focado no patrimônio tecnológico da Usina Termelétrica e Hidrelétrica do rio Corumbataí.

A Usina de Corumbataí - a primeira do Estado de São Paulo - é uma Usina Geradora que com o processo de privatização das empresas energéticas, na década de 1990, passou a constituir, juntamente com outras cinco unidades históricas, a Fundação do Patrimônio Histórico da Energia de São Paulo (FPHESP). Atualmente a FPHESP passou a incorporar o patrimônio histórico das empresas de saneamento do Estado, tendo por isso sua designação alterada para Fundação Energia e Saneamento.

O Museu da Energia Usina-Parque do Corumbataí localiza-se relativamente afastado do núcleo urbano da cidade de Rio Claro (SP), por isso recebe poucos visitantes espontâneos e uma maioria de visitantes por meio de excursões escolares.

METODOLOGIA:

Os experimentos escolhidos têm como objetivo proporcionar uma introdução ao tema Eletricidade aos visitantes do Museu, familiarizando-os com os conceitos de carga elétrica e fenômenos da eletricidade estática.

Com base nos materiais didáticos e nos trabalhos de pesquisa da Oficina de Aprendizagem e Ensino de Física, do Departamento de Educação da UNESP Campus de Rio Claro, foram selecionados alguns experimentos didáticos considerando-se a facilidade de construção, baixo custo de reprodução e clareza na demonstração de fenômenos elétricos, tais como atração e repulsão, condutividade e distribuição de cargas elétrica em condutores (sobretudo poder das pontas). Optou-se pela construção dos seguintes experimentos:

Pêndulo Eletrostático Simples
Pêndulo Eletrostático Duplo
Eletroscópio de Folhas
Vetor Eletrostático
Gaiola de Faraday
Igrejinha Eletrostática

Decidiu-se igualmente que os experimentos deveriam ser reproduzidos em número suficiente para atender turmas escolares de cerca de 40 pessoas. Tais protótipos foram acondicionados em caixas produzidas com material disponível na própria Usina, por meio de uma Oficina Mecânica também constituída como parte do projeto MDEEL. A organização do trabalho foi feita de maneira a considerar a interação com grupos de no máximo vinte estudantes que, em mesas de trabalho coletivo, e sob a supervisão de monitores do Museu da Energia, poderiam manusear os protótipos previamente agendados para trabalho didático pelos docentes visitantes.

RESULTADOS:

Foram produzidos duzentos e quarenta kits de experimentos que hoje compõem a Biblioteca de Experimentos do MDEEL, sendo quarenta exemplares de cada um dos seis tipos escolhidos inicialmente.

Os materiais experimentais da Usina Pedagógica, juntamente com outras atividades introduzidas com o projeto MDEEL mais o roteiro de visitação habitual ao patrimônio histórico deram origem a uma lista de roteiros possíveis. Tal diversificação deu origem a um catálogo de possibilidades e enfoques diferentes para as visitas didáticas. O catálogo é fornecido aos docentes que entram em contato para agendar a visita de seus alunos. Nesta oportunidade, aqueles que optam pelas atividades didáticas da Biblioteca de Experimentos e da Oficina Pedagógica, precisam escolher um ou mais experimentos, bem como o nível de complexidade da interação didática, seja o simples manuseio e observação até a reprodução do material.

Para cada um dos experimentos foi elaborado roteiro de construção e de utilização, permitindo ambas as possibilidades de utilização didáticas dos mesmos.

Além da construção dos protótipos também foi necessário considerar no trabalho a formação dos monitores para utilização dos protótipos didáticos e sua reprodução, alguns deles de áreas distantes do conhecimento mais aprofundado de Física.

CONCLUSÕES:

Embora a visita ao patrimônio tecnológico conservado no Museu da Energia, em Rio Claro (SP), seja um atrativo para escolas de Ensino Fundamental e Médio, bem como para Universidades da região, observava-se facilmente que os visitantes não conseguiam estabelecer uma ligação entre os espaços visitados e a conceituação dos modelos físicos sobre corrente elétrica e conversão de energia potencial e cinética da água em energia elétrica.

A constituição de novos espaços de trabalho didático - dentre eles a Usina Pedagógica -, no âmbito do projeto Museu Dinâmico de Energia Elétrica, permitiu uma significativa melhoria neste panorama, aumentando o número de opções de utilização do espaço do Museu Usina-Parque do Corumbataí enriquecendo o conteúdo conceitual das visitas.

Atualmente é possível aos docentes organizadores das visitas realizarem com seus alunos observações qualitativas e experimentais, discutindo e contextualizando os conceitos de Física presentes na visitação de outros espaços do patrimônio histórico.

Observou-se igualmente que a interação e o estudo sobre o material experimental permitiram uma elevação do conhecimento dos monitores na área de Física sobre a temática eletrostática, até mesmo para os monitores oriundos da Graduação em Física, melhorando com isso a qualidade de seu trabalho de atendimento ao público.

Instituição de fomento: FINEP e UNESP

Palavras-chave: Biblioteca de Experimentos Didáticos; Instrumentação para o Ensino de Física; Eletrostática.

Anais da 58ª Reunião Anual da SBPC - Florianópolis, SC - Julho/2006