Edição 31 - Ciências: Experiências de Física, Química e Geociências de dixar o cabelo em pé

Experimentos ajudam alunos a desenvolver o raciocínio lógico e entender os fenômenos físicos

Por Sandra Martins

Nem mesmo a vista panorâmica para a Baía da Guanabara é capaz de desviar a atenção dos estudantes de uma engenhoca que deixa as pessoas, literalmente, com os cabelos em pé, no Instituto de Física da Universidade Federal Fluminense (UFF), localizado no bairro de Boa Viagem, em Niterói. Este é apenas um dos engenhos que integram uma série de experimentos lúdicos, de Física, Química e Geociências, interativos e manipuláveis pelos visitantes da Casa da Descoberta.

O projeto integra o Centro de Divulgação de Ciência, que tem por objetivo aproximar a comunidade e estudantes da Universidade Pública, colocando à sua disposição diferentes experimentos que ajudem a desenvolver o raciocínio dos alunos e mostrando que aqueles fenômenos físicos estão presentes no nosso dia-a-dia. Cada visita é acompanhada por monitores treinados que ajudam os visitantes a entender a Ciência de maneira informal e engraçada.

E divertidas foram as reações dos alunos da 8.ª série do Colégio Miraflores, da unidade de Niterói, diante do Ludião – um simulador do processo de imersão/submersão de um submarino – e do gerador Van Der Graaf, que gera energia elétrica capaz de eriçar os cabelos de uma pessoa. De acordo com o professor de Ciências Silvério Ortiz, a intenção é fazer com que os alunos participem desta atividade extraclasse, inicialmente, sem nenhuma preocupação em contextualizar a experiência, mas sim impulsionados pela curiosidade.

“Eles descobrem, brincando, os variados fenômenos físicos ou químicos que estão sendo acionados em cada experimento”, disse Ortiz. Para ele, estes contatos facilitam a compreensão dos estudantes sobre os novos conhecimentos que estariam intrinsecamente ligados àquelas experiências, como a correlação dos conceitos de energia renovável e não renovável com as tecnologias. Ortiz afiança que estas aulas expositivas contribuem para um crescente rendimento intelectivo dos alunos, que se torna visível através do empenho destes na Feira de Ciências realizada no final do ano no colégio.

Sob a coordenação de Ruth Bruno, o projeto Casa da Descoberta foi iniciado em junho de 1999. Na ocasião, foram expostos 30 equipamentos para experimentos de Física que atraíram aproximadamente 8 mil visitantes. O projeto foi tão bem-sucedido que conquistou o atual espaço no Instituto de Física, uma área de 252m2, que agrega um pouco mais de 30 experimentos que envolvem também as disciplinas de Geociências e Química.

Geociências – A possibilidade de começar a ver os planetas girando e entender como acontece um eclipse total da Lua instigam a curiosidade tanto dos alunos da Pré-escola como dos estudantes do 3.º ano do Nível Médio. Com o mapa mundi em formato esférico, trabalha-se noções de Fuso Horário, título do experimento. Já o Planetário mostra o sistema solar em movimento, através do qual são estudados os conceitos de Translação, Dia e Noite, Estações do Ano, Eclipses da Lua etc.

Química – Coordenadas pela professora Márcia Narcizo Borges, as monitoras apresentam a bancada de experiências intitulada Reações Divertidas, na qual os alunos percebem que estudar Química não se resume a decorar fórmulas chatas e sem sentido prático. Devido à complexidade e periculosidade dos experimentos, as experiências são desenvolvidas de acordo com a faixa etária e o grau de escolaridade dos estudantes. Em Brincando com a Gota Flutuante (um tubo de ensaio com água, álcool e óleo, que tomará o formato de bolhas e flutuará entre a água e o álcool), o professor pode trabalhar os conceitos de densidade, solubilidade e polaridade de ligações químicas.

Com o Fogo Espontâneo, o educador trata das reações endotérmicas e exotérmicas, de absorção e liberação de calor, mesmo princípio utilizado na propulsão do foguete: reação de combustão. Na experiência, coloca-se num tubo de ensaio um pouco de permanganato de potássio e glicerina, que em contato com o oxigênio do ar produz auto-combustão realimentada pelo algodão (condutor de energia altamente inflamável). A reação da combustão tem como princípio o conceito de oxi-redução (o permanganato se reduz e a glicerina se oxida).

Outra experiência interessante é o Sangue do Diabo, que consiste em uma solução volátil de hidróxido de amônia e fenolftaleína (que era encontrado no laxante Lacto Purga). A mistura apresenta uma cor vermelha bem forte e volátil. Caso a solução caia na roupa do “pequeno cientista”, sua mãe poderá ficar despreocupada, pois além de não haver qualquer perigo para a criança, também não sujará a roupa, visto que os resíduos tendem a desaparecer rapidamente.

Segundo Márcia Borges, a experiência pretende discutir o conceito de neutralização decorrente do contato entre substâncias ácidas e básicas ou cáusticas. “Esta reação pode ser empregada para identificar quem urina dentro da piscina, pois, ao colocar pastilhas de NH4OH (fenolftaleína) em contato com a urina (que tem alto teor de amônia), a água em volta da pessoa ficará avermelhada.

De Fácil Compreensão
Segundo Daisy Luz, coordenadora de Física do projeto, a linguagem acessível empregada pelos monitores (estudantes bolsistas de graduação da UFF) seduz o público, que passa a perceber como os fenômenos físicos são absolutamente compreensíveis e rotineiros em suas vidas, aumentando, conseqüentemente, o interesse dos alunos em visitar a Casa da Descoberta.

Na área de Física, os conceitos de Ótica podem ser discutidos com o Periscópio, o Túnel de Luz, o Biombo de Espelhos (conservação de movimento angular), o Caleidoscópio e a Máquina Fotográfica (tipo Lambe-Lambe que mostra a imagem invertida do modelo) e a Figura de Lissajours (uma composição de dois movimentos perpendiculares que formam imagens intrigantes, conseguidas com dois espelhos presos ao eixo de dois motores, em que ambos podem girar com velocidade angular controladas e independentes, gerando imagens em outro plano que dão a impressão de serem contínuas, como as mensagens escritas no céu por canhões de laser).

Já o Banco Ótico trabalha o índice de refração da luz e, dependendo do material empregado (água, acrílico, vidro etc.), resultará numa reflexão diferente, como a tradicional imagem de um índio pescando com uma vareta, na qual ele olha o peixe em um ponto e acerta o peixe atirando em um ângulo diferente.

No campo da Física Mecânica, os visitantes têm oportunidade de brincar e ainda aprender um pouco sobre força centrípeta e movimento circular com o Looping, uma bolinha que percorre uma canaleta de metal em forma de looping. Através das Roldanas, eles são capazes de perceber como é possível reduzir o esforço empregado para levantamento de peso, facilitando o trabalho de força. Já o Empuxo da Hidrodinâmica trabalha com densidade e empuxo; o Ludião, por sua vez, explica como funciona a imersão e submersão de um submarino; e o Túnel de Vento demonstra a variação de pressão sob a asa do avião que dá sustentação de vôo.

Essa é de arrepiar! Trata-se do Gerador de Van Graaf, que gera carga elétrica que eletriza ou excita propriedades elétricas em corpos, arrepiando os pelos do corpo. Para as crianças, esta é uma das engenhocas mais encantadoras, uma vez que mexe com o imaginário delas. Outros dois geradores de eletricidade, também bastante “badalados” pela acessibilidade, são a bicicleta que, ao ser pedalada, produz energia suficiente para acender o farol e pequenas lâmpadas, e o radinho que toca quando se roda a manivela conectada a ele. Com a Lâmpada Fluorescente, os alunos aprendem como a incandescência originada pelo reator dentro da lâmpada ioniza o gás mercúrio que provoca a luz.

As visitações à Casa da Descoberta estão abertas ao público em geral, pela manhã, de segunda a sexta-feira, das 9h às 12h, e à tarde, às segundas, terças e quintas-feiras, das 13h30 às 16h30.

Casa da Descoberta da UFF
Tel.: (21) 2620-6735, ramal 209
E-mail: descubra@if.uff.br