O plástico é sólido, líquido ou pode ser classificado de outra forma? E a borracha? Se você não sabe a resposta, não se culpe: isso não foi ensinado na escola. Essa deficiência foi percebida pela professora de física Walkiria Reche, que concluiu que seus alunos do ensino médio conheciam pouco o mundo à sua volta. A observação inspirou um estudo, desenvolvido por ela na Universidade de São Paulo (USP), que propõe a inserção de tópicos da física da estrutura da matéria no currículo do ensino médio.

Modelos feitos por alunos de estruturas moleculares de novos materiais que não podem ser classificados como sólidos, líquidos ou gasosos (fotos: W. Reche)

A física da estrutura da matéria estuda as formas de organização das moléculas e suas implicações. Há alguns anos percebeu-se que os estados físicos que conhecemos -- sólido, líquido e gasoso -- eram ineficazes para classificar todos os materiais, pois alguns não se encaixavam nessas definições. Esses estados foram definidos a partir da análise de características macroscópicas. No entanto, se fossem levadas em conta características microscópicas desses materiais como a organização molecular, a classificação seria mais precisa.

A estrutura molecular dos sólidos é ordenada em um padrão que se mantém por uma longa distância no material. Já o arranjo das moléculas de líquidos e gases é desordenado. No entanto, alguns materiais possuem certo nível de organização, cuja ordem se mantém, mas apenas por pequenas ou médias distâncias. Eles ficam num estado intermediário entre sólido e líquido, e são chamados de matéria mole (como a borracha, o vidro, nossas estruturas biológicas ou a gelatina).

Essa matéria é a base da maioria dos novos materiais. A falta de informação -- e formação -- sobre esses materiais foi a principal razão que levou Walkiria a estudar uma proposta para inserir no currículo as descobertas da nova física. "Meus alunos possuíam todas essas coisas ao seu redor e não sabiam explicá-las, e nem paravam para pensar sobre isso", explica a professora.

O estudo de Walkiria com estudantes do ensino médio foi aplicado em duas escolas de Santos (SP), em 1999 e 2001. Primeiro, ela analisou o conhecimento dos alunos sobre o assunto, a partir de um questionário. As perguntas despertaram curiosidade, e a boa aceitação fez a pesquisa avançar. Foram ensinadas teorias básicas para o aprendizado da estrutura molecular, como a noção de escalas e o atomismo. A partir daí, os próprios estudantes passaram a pesquisar os novos materiais e o resultado foi exposto na escola.

Assim como Walkiria, o Grupo de Reelaboração do Ensino de Física, também da USP, estuda formas alternativas de tratar o conteúdo da física. O principal objetivo das modificações propostas -- que englobam Mecânica, Óptica, Física Térmica e Eletromagnetismo -- é um novo enfoque de ensino e uma utilização prática do que é ensinado. "Os alunos estão mais interessados em aprender sobre coisas que conheçam, que falem da sua vida cotidiana", diz Walkiria. "O despertar e a manutenção desse interesse são fundamentais para o aprendizado."

Gisele Lopes
Ciência Hoje on-line
09/09/02