Ensino de Física e Ciência Cidadã na compreensão das mudanças climáticas por meio do estudo da vazão de um córrego da Mata Atlântica
DOI:
https://doi.org/10.55767/2451.6007.v35.n1.41389Palavras-chave:
Ensino de Física, Ciência Cidadã, BNCC, Ensino Médio, Mudanças ClimáticasResumo
Estudos em escala global apontam que as mudanças climáticas são uma realidade concreta a ser enfrentada. Dados atuais revelam uma variação em medidas de variáveis hidrológicas em biomas, tal como, o bioma Mata Atlântica. Esses estudos revelam tendências em mudanças acentuadas no padrão de períodos de secas e cheias, com consequente desaparecimento de ecossistemas. Nesse contexto, foi estruturada uma oficina visando levar estudantes de Ensino Médio a refletirem sobre as mudanças climáticas a partir de conceitos da Física, Matemática e Ciências Naturais, com um enfoque na articulação entre pensar e fazer, com o referencial da Ciência Cidadã e da Base Nacional Comum Curricular. Partindo de procedimentos de coleta de dados de pesquisa desenvolvida no INMA - Instituto Nacional da Mata Atlântica, estudantes engajaram na proposta apresentada. A oficina foi realizada tanto em sala de aula quanto em um hotspot de biodiversidade na Mata Atlântica, o Parque do Museu de Biologia Prof. Mello Leitão (MBML), sede do INMA, em Santa Teresa, Estado do Espírito Santo e contou com a participação de 118 alunos de 6 turmas da 1ª série do Ensino Médio da EEEFM José Pinto Coelho que coletaram dados para o cálculo da vazão do Córrego São Pedro que passa pelo Parque do Museu e atrás da Escola. Após as atividades, resultados preliminares revelam que os alunos apresentam dificuldades em realizar matemática básica, média aritmética, equações e conversão de unidades. Em relação às mudanças climáticas, foi possível observar que apresentaram um conhecimento básico sobre a temática.
Referências
Abatzoglou, J. T., e Williams, A. P. (2016). Impact of anthropogenic climate change on wildfire across western US forests. Proceedings of the National Academy of Sciences, 113(42), 11770-11775. doi: 10.1073/pnas.1607171113.
Ausubel, D. P. (2003). Aquisição e Retenção de Conhecimento: Uma Perspectiva Cognitiva. Porto: Plátamo Editora.
Alvarenga, L.A, de Mello, C.R., Colombo, A., Chou, S. C., Cuartas e L.A. and Viola, M.R. (2018) Impacts of Climate Change on the Hydrology of a Small Brazilian Headwater Catchment Using the Distributed Hydrology-Soil-Vegetation Model. American Journal of Climate Change, 7, 355-366. doi: 10.4236/ajcc.2018.72021.
Bonney, R., Cooper, C. B., Dickinson, J., Kelling, S., Phillips, T., Rosenberg, K. V., & Shirk, J. (2009). Citizen Science: A Developing Tool for Expanding Science Knowledge and Scientific Literacy. BioScience, 59(11), 977–984. doi: 10.1525/bio.2009.59.11.9.
Bonwell, C. C., e Eison, J. A. (1991). Active learning: Creating excitement in the classroom. ASHE-ERIC Higher Education Report Nº. 1. Washington, DC. The George Washington University, School of Education and Human Development.
Brasil. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular. (2017). Disponível em: http://basenacionalcomum.mec.gov.br/images/BNCC_EI_EF_110518_versaofinal_site.pdf. Acesso em: 9 fev. 2023.
Brasil Escola. Exercícios sobre Mudanças climáticas. disponível em: https://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-biologia/exercicios-sobre-mudancas-climaticas.htm. Acesso em 9 fev. 23023.
Brasil. Lei nº 9.394, (1996). Estabelece as diretrizes e bases da educação nacional. Diário Oficial da União, Brasília, DF, 23 dez. 1996. Disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/leis/l9394.htm. Acesso em: 23 fev. 2023.
Brown, J., e Wilson, K. (2020). Citizen Science: An Introduction. Cambridge University Press.
Camilo de Jesus, T. A. e Ferracioli, L. (2022). Física em um Museu de Biologia: Um Estudo das Mudanças Climáticas Através de Variáveis Hidrológicas da Mata Atlântica. Revista do Professor de Física. 6, Especial (dez. 2022), 46–51. doi:10.26512/rpf.v1i1.45927.
Cooper, S., Khatib, F., Treuille, A. et al. Predicting protein structures with a multiplayer online game. Nature 466, 756–760 (2010). doi: 10.1038/nature09304.
Dalziel, K. (2017). Citizen Science: The Role of Scientific Practice in Society. Cambridge University Press.
Dickinson, J.L., Zuckerberg, B. e Bonter, D. N. (2010) Citizen Science as an Ecological Research Tool: Challenges and Benefits. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, pp. 149-172.
ENEM 2006 – Exame Nacional do Ensino Médio. INEP - Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira. Ministério da Educação. Disponível em: https://download.inep.gov.br/educacao_basica/enem/provas/2006/2006_amarela.pdf Aceso em 9 fev. 2023.
ENEM 2009 – Exame Nacional do Ensino Médio. INEP - Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira. Ministério da Educação. Disponível em: https://download.inep.gov.br/educacao_basica/enem/provas/2009/dia1_caderno1_azul.pdf Acessado em março de 2010.
Environmental Protection Agency - EPA. Stream flow. In: Volunteer stream monitoring: a methods manual. Washington, 1997. Cap. 1, p. 134-138. <https://dep.wv.gov/WWE/getinvolved/sos/Documents/Manual/Chapter5/Velocity.pdf>
Ferracioli, L. O ‘V’ Epistemológico como Instrumento Metodológico para o Processo de Investigação. Revista Didática Sistêmica 1: p.106-125, 2005. Disponível em: https://periodicos.furg.br/redsis/article/view/1191. Acesso em 13 out. 2022.
Ferracioli, L., Silva, T. P., Pereira, A. C. e Ferreira, M. C. O. (2023) Engajamento Público na Ciência, Vida Online e o Ciência ao Vivo. In: Educação e Divulgação Científica: Democratização de Saberes na Cibercultura. Feira de Santana: Editora UEFS.
Freire, P. (1970). Pedagogia do Oprimido. Rio de Janeiro, Brasil: Paz e Terra.
Global Change Biology. (2019a). Impacts of Climate Change on Precipitation patterns in the Atlantic Forest, Brazil. Global Change Biology.
Global Change Biology. (2019b). Climate change impacts on flowering and fruiting phenology of Atlantic Forest tree species. Global Change Biology.
Global Change Biology. (2020). The potential impacts of climate change on the distribution and diversity of Atlantic Forest bird species. Global Change Biology.
Gonçalves, A. S. (2019). Augusto Ruschi: notas biográficas. 1. ed. Santa Teresa: Instituto Nacional da Mata Atlântica. v. 1. 124p.
Gonçalves, A. S. (2021). A militância ambiental de Augusto Ruschi: práticas científicas e estratégias políticas para a conservação da natureza no Brasil (1937-1986). 1. ed. Santa Teresa: INMA, v. 1. 402p.
Gleick, P. H. (2014). Water, drought, climate change, and conflict in Syria. Weather, Climate, and Society. 6(3), 331-340. doi:10.1175/WCAS-D-13-00059.1.
Haklay, M., Bonn, A., e Heip, C. (2013). Citizen science and policy: a European perspective. Wilson Journal of Ornithology, 125(4), 757-761.
Helfert, M. R., e Haas, J. E. (2015). Citizen science in the science classroom: using Globe at Night as a platform to investigate light pollution. The Science Teacher, 82(3), 37-42.
INMA, Instituto Nacional da Mata Atlântica. (2021). Planejamento Estratégico - INMA 2021-2030. Disponível em: https://www.gov.br/inma/pt-br. Acesso em 01 nov. 2022.
INMA, Instituto Nacional da Mata Atlântica. (2023). O Museu de Biologia Professor Mello Leitão (MBML). Disponível em: https://www.gov.br/inma/pt-br. Acesso em 9 mar. 2023.
Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). (2021). Santa Teresa, ES. Disponível em: https://www.ibge.gov.br/cidades-e-estados/es/santa-teresa.html. Acesso em 12 fev. 2023.
Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira. Censo Escolar. Brasília: INEP, 2021a. Disponível em: http://inep.gov.br/web/guest/censo-escolar. Acesso em 11 fev. 2023.
IPCC. (2021). Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., et al. (eds.)]. Cambridge University Press.
Kost-Smith, L. E., Sage, J. M., Bianchini, J. A., & Woolf, N. J. (2010). Collaborative advantage in materials science. Journal of Applied Physics, 107(9), 091301.
Lintott, C. J., Schawinski, K., Slosar, A., Land, K., Bamford, S., Thomas, D., Raddick, M. J., Nichol, R.C., Szalay, A., Andreescu, D., Murray, P. e Vandenberg, J. (2008). Galaxy Zoo: morphologies derived from visual inspection of galaxies from the Sloan Digital Sky Survey. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 389, Issue 3, Pages 1179–1189. doi: 10.1111/j.1365-2966.2008.13689.x.
Marzano, R. J. (2017). The art and science of teaching: A comprehensive framework for effective instruction. ASCD.
Moreira, M. A. Aprendizagem significativa: a teoria de David Ausubel. São Paulo: Moraes, 2002.
Moreira, M. A. Aprendizagem significativa crítica. Porto Alegre: Artmed, 2003.
Moreira, M. A. Novas tecnologias no ensino de física. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2011.
Moreira, M. A. Ensino de física: reflexões e propostas. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2013.
ONU (2021). Mudanças climáticas. Disponível em: https://nacoesunidas.org/pos2015/agenda2030/mudancas-climaticas/
Passos, J.G., Passamani, M. (2003). Artibeus lituratus (Chiroptera, Phyllostomidae): Biologia e dispersão de sementes no Parque do Museu de Biologia Prof. Mello Leitão, Santa Tereza (ES). Teresa. 1. 1-6.
Palhares, J. C. P., Ramos, S. C., Klein, J. B., De Lima, J. C. M. M., Muller, e S., Cestonaro, T. (2007). Medição da vazão em rios pelo método do flutuador. Embrapa Suínos e Aves-Comunicado Técnico. Food and Agriculture Organization of the United Nations - FAO. 3. Estimates of water flow. Disponível em: [Available at https://www.fao.org/fishery/docs/CDrom/FAO_Training/FAO_Training/General/x6705e/x6705e03.htm#26a]
PBMC – Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas (2013). Contribuição do Grupo de Trabalho 2 ao Primeiro Relatório de Avaliação Nacional do Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas. Sumário Executivo do GT2. PBMC, Rio de Janeiro.
PNUD. (2021). Atlas do Desenvolvimento Humano no Brasil. Disponível em: http://atlasbrasil.org.br/2021/pt/perfil_m/santa-teresa_es. Acesso em 12 fev. 2023.
Ratcliffe, M. (2003). Science Education for Citizenship: Teaching Socio-Scientific Issues. Open University Press.
Rosenzweig, C., Solecki, W. D., Blake, R., Bowman, M., Faris, C., Gornitz, V. & O’Grady, M. (2018). Climate change and cities: Second Assessment Report of the Urban Climate Change Research Network. Cambridge University Press.
Roy, H.E., Pocock, M.J.O., Preston, C.D., Roy, D.B., Savage, J., Tweddle, J.C. & Robinson, L.D. (2012) Understanding Citizen Science & Environmental Monitoring. Final Report on behalf of UK-EOF. NERC Centre for Ecology & Hydrology and Natural History Museum. 5-11
Schroeder, D., Minard, R., Minard, K., & Wright, M. (2011). Citizen science: a study of people, expertise, and sustainable development. World Development, 39(1), 42-54.
Silva, E. G. (2023) Monitoramento e previsão hídrica em um hotspot de biodiversidade na Mata Atlântica. Projeto PIC-INMA-MCTI. Disponível em: https://www.gov.br/inma/pt-br (acessada em 01/11/2022).
Silvertown, J. (2009) A new dawn for citizen science. Trends in Ecology & Evolution. 24, 467-471.
Smith, A., & Anderson, D. (2018). Citizen Science: How Ordinary People are Changing the Face of Discovery. Joseph Henry Press.
Tweddle, J.C., Robinson, L.D., Pocock, M.J.O. & Roy, H.E. (2012) Guide to citizen Science: developing, implementing and evaluating citizen science to study biodiversity and the environment in the UK. Natural History Museum and NERC Centre for Ecology & Hydrology for UK-EOF. Available online: www.ukeof.org.uk.
Wiggins, A., Newman, G., Stevenson, R. D., & Crowston, K. (2011). Mechanisms for data quality and validation in citizen science. In Proceedings of the Seventh International AAAI Conference on Weblogs and Social Media (pp. 356-363).
Zimmerman, B. (2008). Investigating Self-Regulation and Motivation: Historical Background, Methodological Developments, and Future Prospects. American Educational Research Journal - AMER EDUC RES J. 45. 166-183. doi: 10.3102/0002831207312909.
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