ANTES E DEPOIS DA INTERAÇÃO COM OBJETOS MUSEOLÓGICOS: UMA INVESTIGAÇÃO DAS CONCEPÇÕES DOS ALUNOS DE ENSINO MÉDIO

## ANTES E DEPOIS DA INTERAÇÃO COM OBJETOS MUSEOLÓGICOS: UMA INVESTIGAÇÃO DAS CONCEPÇÕES DOS ALUNOS DE ENSINO MÉDIO

## THE 'BEFORE AND AFTER' OF AN INTERACTION WITH MUSEOLOGICAL ARTIFACTS: AN INVESTIGATION ON THE CONCEPTS OF HIGH SCHOOL STUDENTS

## Daniel Garcia de Oliveira , Antonio Luiz Fernandes Marques 1 2

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Universidade Federal de Itajubá/Licenciando em Física/daniel.of@gmail.com 2 Universidade Federal de Itajubá/Instituto de Ciências Exatas/Departamento de Física e

Química/amarques@unifei.edu.br

## Resumo

A Divulgação Científica tem se tornando cada vez mais importante em nossa sociedade, pois o desenvolvimento da ciência e os avanços tecnológicos estão ocorrendo a um ritmo cada vez mais acelerado. Divulgar ciência constitui também uma maneira de complementar a educação que, em muitos casos, ocorre de forma deficiente. Centros e Museus de Ciência, dependendo de sua abordagem, podem ser considerados canais de Divulgação Científica, sendo foco de diversas pesquisas. Muito tem sido estudado a respeito da influência que a visita a um Centro ou Museu de Ciências exerce sobre o público que o visita. Porém, tratar a respeito da aprendizagem em espaços como este não é uma tarefa fácil, de forma que as publicações a respeito, aparentemente, têm trazido mais teorias do que dados. Este fato nos levou a tentar diferentes formas de identificar as possíveis contribuições que um Centro ou Museu de Ciências pode oferecer ao seu público. Neste ano, a Universidade Federal de Itajubá inaugurou o Espaço InterCiências, seu próprio Centro de Ciências, possuindo o grupo PET - Formação de Professores de Ciências Exatas vinculado ao mesmo. Os alunos participantes do programa desenvolvem pesquisas relacionadas a espaços não formais de educação, com o objetivo de contribuir com o desenvolvimento do InterCiências. O presente trabalho busca identificar possíveis contribuições que uma interação com um objeto museológico, a bomba de vácuo, pertencente ao acervo do InterCiências, pode oferecer, tendo como sujeitos de pesquisa alunos do Ensino Médio. Através de um questionário fechado para a seleção dos alunos e entrevistas semiestruturadas para a coleta de dados, buscou-se identificar os conhecimentos prévios dos alunos sobre o tema vácuo, a fim de procurar por possíveis contribuições que uma interação com um objeto museológico possa oferecer aos alunos, tanto para estimular seus interesses por Ciências como na compreensão de dado conceito Físico.

Palavras-chave : divulgação científica, conhecimentos prévios, bomba de vácuo.

## Abstract

The scientific spreading has gained an increased importance in our society, for the development of science and the technological advancements are taking place

at a very high pace. The promotion of science is also a way to offer a complementary content to the average educational program that, in many cases, occurs in a deficient way. Science Centers and Museums, in each case, can be regarded as means of scientific spreading, have been the focus of many studies. There has been several studies about the influence of a visit to a Science Center or Museum carries on the visiting public. However, treating about learning spaces such as these is not an easy task, so that some publications, apparently, have brought more theories than collected data. This fact prompted us to try different means of determining the possible contributions which a Science Center or Museum can deliver to their audiences. This year, the Federal University of Itajubá inaugurated the InterCiências space, its own Science Center, having the PET group - Teachers of Exact Sciences bound to it. Students in the program develop research in areas regarding non-formal education with the objective of contributing with the development of InterCiências. This study aims to identify possible contributions that an interaction with a museum object, the vacuum pump, which belongs to the collection of InterCiências can offer, and as research subjects for high school students. Through a closed survey to the selection of students and semistructured interviews to collect data, we attempted to identify students' prior knowledge about the topic in order to search for possible contributions that an interaction with a museological object can offer students both to stimulate their interest in science and understanding of the Physical concept.

Keywords : scientific spreading, prior knowledge, the vacuum pump.

## Introdução

A Divulgação Científica (DC) tem se tornando cada vez mais importante em nossa sociedade. É através dela que o cientista pode mostrar à população a importância e a necessidade de suas pesquisas e dessa forma, também prestar contas de como (e onde) as verbas públicas estão sendo utilizadas (PINTO, 2010).

A DC pode possuir um importante papel na diminuição da distância entre ciência e tecnologia para grande parte da população, uma vez que os avanços tecnológicos e científicos têm ocorrido em um ritmo cada vez mais acelerado nos dias de hoje. É uma tarefa difícil manter-se informado das atuais conquistas da ciência e tecnologia, principalmente se considerarmos a linguagem própria, em grande parte matematizada, que possui o conhecimento científico. Cabe ao divulgador proporcionar à sociedade um maior acesso a tal conhecimento.

O contato com trabalhos de cientistas deve acontecer de modo a aprimorar o senso crítico do cidadão diante das questões desenvolvidas nesses trabalhos, uma vez que tão importante quanto o conhecimento é a opinião consciente da população a respeito do mesmo (VIEIRA,1998). Atualmente, existem espaços que podem contribuir para o alcance de tais objetivos, os centros e museus de ciências.

Os museus de ciência podem ser utilizados como instrumentos importantes no ensino de física, por transformarem o conteúdo lecionado pelos professores em algo visível, palpável e atrativo, além de incentivarem o interesse pela descoberta e análise do universo científico. Outro grande benefício dos centros de divulgação científica é conseguir reunir diversas áreas do conhecimento em um mesmo lugar, contribuindo para a interdisciplinaridade do ensino.

Para Mamede & Zimmermann (2005), uma das principais funções dos Centros de Divulgação Científica é auxiliar a escola a cumprir o objetivo de letrar cientificamente seus estudantes e também melhorar a percepção pública da população em relação à ciência.

Porém, segundo Gaspar (1993, p. 43), concordando com Robert Semper, '(...) a exata natureza do processo de aprendizagem em centros de ciências não é inteiramente compreendida.' e acrescenta

'É importante ressaltar que o número de pesquisas realizadas em museus e centros de ciências é significativo. Mais de 100 artigos foram publicados nos últimos cinco anos, em revistas como Science Education, Journal of Research in Science Teaching, Curator, Museum News, Visitor Studies Conference Proceedings e ILVS; entretanto como relata Serrel, 'quando se procura respostas específicas sobre ensino e aprendizagem há muito mais suposições e teorias do que dados'' (GASPAR, 1993, p. 43)

Portanto, tratar a respeito da aprendizagem em espaços como este não é uma tarefa fácil, havendo, assim, uma controvérsia, de forma que as publicações a respeito, aparentemente, têm trazido mais teorias do que dados.

A dificuldade em se trabalhar a aprendizagem nestes espaços nos conduziu a outra tentativa de verificar as contribuições que um centro ou museu de ciências pode oferecer ao seu público, tanto na compreensão de conceitos científicos quanto para melhorar a percepção dos visitantes em relação à ciência.

Neste ano, a Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI) inaugurou seu próprio Centro de Ciências, o Espaço InterCiências, que foi financiado pelos projetos aprovados nos seguintes editais: a) PROMOVE ENGENHARIA NO ENSINO MÉDIO 05/2006, MCT/FINEP/FNDCT, A Engenharia sob um olhar das Ciências: um lugar interdisciplinar; b) Programas de Consolidação das Licenciaturas - PRODOCÊNCIA 2006, 2009 e 2010 (MEC/SESu/DEPEM) e c) Projeto de criação do Núcleo interdisciplinar de ensino de ciências e tecnologias associadas , da FINEP.

Atualmente o Espaço InterCiências está vinculado ao Programa de Educação Tutorial (PET) de formação de professores de ciências exatas. Os alunos bolsistas, participantes do projeto, além de adquirir formação para atuarem como monitores no InterCiência s , desenvolvem projetos de pesquisa vinculados a espaços não formais de educação, de forma a contribuir tanto para a formação dos mesmos como para o desenvolvimento do nosso Centro de Divulgação Científica.

O presente trabalho, vinculado ao projeto PET, busca identificar possíveis contribuições que uma interação com um objeto museológico, a bomba de vácuo, um dos experimentos do acervo do InterCiências, pode oferecer, tendo como sujeitos de pesquisa alunos do Ensino Médio. Para isso, após a aplicação de um questionário para a seleção dos alunos, e entrevistas semiestruturadas com questões abertas sobre vácuo, buscou-se identificar os conhecimentos prévios dos alunos sobre o tema, sejam concepções alternativas ou conhecimentos prévios científicos. Buscou-se, então, comparar estas concepções antes da interação com o aparelho e vinte dias após a mesma.

Optou-se por este instrumento de coleta de dados, as entrevistas semiestruturada e áudio-gravada, pelo fato de que, segundo Cohen, Manion & Morrison (2001), a entrevista, ao contrário dos questionários, possibilita a análise mais aprofundada do ponto de vista do sujeito em relação a determinado aspecto da realidade.

## As Concepções Alternativas

Segundo Libanore e Obara (2009),

- O homem ao longo de sua vida e na interação com outras pessoas constrói seu conhecimento acerca do mundo e dos fenômenos que o rodeiam. Esse conhecimento é constituído de vários conceitos espontâneos e científicos que originam as concepções pessoais e subjetivas de cada indivíduo.
- O conhecimento adquirido como citado é o que conhecemos por Concepções Alternativas, ou senso comum, os quais possuem divergências do conhecimento científico formal. Segundo Oliveira (2006), 'essas concepções são caracterizadas por carregarem uma grande conotação simplista como forma de explicar os fenômenos ou preceitos científicos'.

Segundo Mortimer (1995), diversos estudos foram influenciados pelo movimento de pesquisa denominado Movimento das Concepções Alternativas , os quais puderam contribuir para ampliar nosso conhecimento empírico sobre este senso comum, principalmente dos estudantes, em variados temas científicos.

Porém, não podemos considerar que todo o conhecimento prévio de um indivíduo sejam concepções alternativas, uma vez que o sujeito já tenha tido contato com os conceitos científicos formais, podendo assim apresentar, também, conhecimentos prévios científicos, citados por Parisoto e Moreira (2012).

Os resultados presentes neste trabalho indicam exatamente a existência de conhecimentos prévios científicos inseridos nas concepções sobre vácuo de alunos do Ensino Médio.

## Procedimentos de Pesquisa

A primeira etapa da pesquisa consistiu na aplicação de um questionário fechado para uma turma de vinte e cinco alunos do segundo ano do Ensino Médio de uma escola pública do município de Itajubá, MG. A escola foi escolhida por facilidade de contato entre os responsáveis pela instituição e os pesquisadores. Já a turma de alunos foi indicada pela própria direção. O questionário possibilitou selecionarmos os alunos interessados em participar da pesquisa, e questioná-los a respeito de seu interesse ou não por Ciências/Física. Os alunos que se interessaram em participar do estudo deixaram seus dados para posterior contato e entregaram um consentimento de participação assinado por um responsável legal, uma vez que estávamos trabalhando com jovens menores de dezoito anos. Os selecionados, 05 (cinco) alunos, responderam, então, a duas entrevistas.

Considerando os objetivos da pesquisa, os procedimentos vinculados à abordagem qualitativa se tornam mais adequados para este estudo. Entre os diversos aspectos que fundamentam o paradigma das pesquisas qualitativas, segundo Cohen et al. (2001), destacamos o fato de estas buscarem a compreensão da subjetividade das experiências humanas e privilegiarem os procedimentos indutivos no processo de análise e interpretação dos dados.

A primeira entrevista aconteceu em um momento anterior à interação dos alunos com a bomba de vácuo, e pretendia investigar quais conhecimentos estes utilizavam para responder problemas abertos referentes ao tema vácuo. Agendamos um horário conveniente a todos para que pudessem ir à Universidade onde fariam o contato com o experimento.

Quanto à interação com a bomba de vácuo, os jovens foram instruídos quanto ao seu funcionamento, de forma que, todos juntos, interagiram por conta própria com o aparelho. Introduziram seus celulares reproduzindo músicas no interior da cúpula, balões plásticos pouco inflados e, quando apresentavam alguma dúvida, eram orientados. Não realizaram nenhuma anotação ou registro.

Finalmente, realizou-se uma segunda entrevista num período de vinte dias após esta interação com o objeto museológico, pois, na perspectiva de uma visita a um Centro ou Museu de Ciências, segundo Rennie e Johnston (2004, apud Rocha, 2010), devemos considerar que os resultados da influência da visita podem surgir em tempos diferentes para cada indivíduo. Nela buscamos conhecer as impressões que os alunos tiveram a cerca do experimento e, apresentando-lhes as respostas dadas na primeira entrevista, foram questionados sobre a possibilidade de mudança ou não de suas primeiras respostas.

## Resultados Obtidos

Cinco dos alunos aceitaram participar da pesquisa, todos na faixa de 15 a 16 anos, sendo 04 do sexo feminino e apenas 01 do sexo masculino.

Sujeitos da Pesquisa:

Aluna A - 15 anos, Possui interesse por Ciências/Física

Aluno B - 16 anos, Possui interesse por Ciências/Física

Aluna C - 16 anos, Possui interesse por Ciências/Física

Aluna D- 16 anos, Possui interesse por Ciências/Física

Aluna E - 16 anos, Possui pouco interesse por Ciências/Física

## Os Conhecimentos Prévios

Uma vez questionados sobre o que entendiam por vácuo, pudemos encontrar a menção à palavra 'vazio', ausência de ar ou relação com a ausência de som.

(...) é um lugar vazio (...) (Aluna D)

Vácuo é a ausência de ar, oxigênio. Ausência de ar o vácuo. (Aluno B)

Vácuo pra mim é quando não tem som (...). Tipo no espaço... (Aluna E)

A relação do vácuo à ausência de som já não é uma concepção alternativa, uma vez que incorpora um conceito científico, tratando-se de um conhecimento prévio científico.

Em seguida os estudantes foram questionados sobre onde podemos encontrar o vácuo, sendo que apenas a aluna C não soube responder. Encontramos as seguintes respostas:

No Espaço. (Alunos A, B e E)

Num lugar que não seja na Terra, um lugar que não tem ar. (Aluna D)

Foram então questionados a respeito da serventia do traje espacial dos astronautas. Tanto a Aluna D como a aluna E não souberam responder. As alunas A e C relacionaram o traje à necessidade de oxigênio e ao fato de que o astronauta precisa se prender à nave para não sair flutuando:

(...) pra ajudar a respirar, pra eles não saírem voando também (...) (Aluna A)

Para ter oxigênio. E pra ficar segurando na nave. Acho que lá não tem oxigênio, e eles precisam respirar, e lá não da pra respirar. (Aluna C)

Como a maioria das concepções sobre vácuo estava diretamente relacionada à ausência de ar, relacionar a necessidade do traje espacial como fornecedor de oxigênio não torna a resposta errada. Nenhum dos alunos foi capaz de relacionar vácuo ao conceito de pressão.

Na última pergunta que trazia a seguinte situação hipotética: 'Você está dormindo em sua nave espacial, em pleno espaço, quando a nave próxima explode! Qual seria sua reação?', novamente suas respostas estavam diretamente relacionadas às suas concepções sobre vácuo, uma vez que a maioria deles possuía a concepção de que o som não se propaga no vácuo. Apenas a aluna C não soube responder.

Não vai escutar (...) Por causa do vácuo, só vai ver a explosão (Aluna A)

Eu não ia escutar, porque o som não se propaga no vácuo (Aluna D)

Olha, tá no vácuo, e você não escuta o som, eu não vou escutar a nave explodindo, só se ela atingir a minha nave e mexer, porque pra ouvir, eu não vou escutar não. (Aluna E)

Portanto, pudemos notar que estes alunos já possuíam certos conhecimentos prévios científicos, pois a maioria deles tratou da não propagação do som no vácuo com naturalidade. Cabe agora observarmos as mudanças em suas respostas após a interação com a bomba de vácuo.

## Impressões quanto ao Experimento

Primeiramente, destacamos o fato de que na segunda entrevista, além das mudanças nas concepções dos alunos, buscávamos suas impressões quanto à interação com o objeto e seu potencial de contribuir para aumentar o interesse das pessoas por Física/ Ciências.

Todos os alunos tiveram impressões positivas quanto ao experimento, não havendo menção a pontos negativos.

Eu achei ela muito produtiva, porque eu consegui ver uma coisa que a gente só via na teoria em prática, acho que deu pra entender bastante! (Aluno B)

Eu curti, achei da hora, gostei. (Aluna E)

E quanto à possibilidade de fomentar o interesse das pessoas por Física/Ciências, enquanto quatro dos alunos, aqueles que já possuíam interesse por Física, acreditam que experimentos como a bomba de vácuo podem contribuir, a aluna E, que possuía pouco interesse, pensa diferente dos outros.

Eu achei legal, porque é mais fácil de aprender, chama a atenção e aumenta o interesse. (Aluna C)

Bastante! Por mim acho que funciona! (Aluna A)

Ah, depende da pessoa, eu não gosto, pra mim não faz diferença nenhuma porque eu já não gosto de Física. (Aluna E)

## Mudanças nas Concepções dos alunos

Das concepções sobre o que é vácuo, enquanto os alunos A e D não alteraram suas respostas, notamos consideráveis mudanças nas respostas dos outros alunos.

- (...) o vácuo também tem muita relação com pressão, então seria também ausência de pressão. (Aluno B)
- (...) vácuo é na onde não se propaga o som. (Aluna C)

Eu falei que é quando não tem som e, não tem, mas tem no fundinho, porque não tem um vácuo perfeito. (Aluna E)

Novas concepções foram percebidas logo na primeira pergunta, o Aluno B passou a relacionar vácuo à ausência de pressão, a Aluna C, que não possuía conhecimentos prévios a respeito, passou a relacionar à ausência de som, e a Aluna E, ao notar um pequeno resquício de som proveniente dos aparelhos no interior da bomba de vácuo, tomou consciência da inexistência de um vácuo perfeito.

Na segunda pergunta, sobre onde encontramos o vácuo, todos que haviam respondido 'No Espaço' mantiveram suas respostas, e a aluna C, que não soube responder, alterou sua resposta para 'No Espaço', o que consideramos uma resposta satisfatória.

A terceira pergunta, questionando-os sobre o papel do traje espacial dos astronautas, enquanto os Alunos A, C e E não alteraram suas respostas, tanto o aluno B quanto a aluna D as reformularam.

Porque o corpo, em contato com a pressão menor, que é o vácuo, a tendência é a pressão menor ir para a maior, para igualar as pressões, então serve pra isso, serve para não ter essa diferença de pressões.' (Aluno B)

Com o traje eles tem ar lá dentro (...) se eles não colocassem o traje, eles não teriam ar. (Aluna D)

Novamente, apesar de não conseguir descrever de forma precisa, o aluno B relaciona o vácuo à pressão, sendo o traje espacial o responsável por manter o equilíbrio das pressões, provavelmente tendo observado o balão inflar no interior da bomba de vácuo. Já a aluna D, que não soube responder previamente, relacionou à ausência de ar, uma resposta que não está errada.

Finalmente, quanto à situação hipotética apresentada, como a maioria dos alunos já apresentavam concepções formadas quanto a não propagação do som no vácuo, todos os que já haviam formulado suas respostas não às alteraram, a mudança foi observada na aluna C, que não soube responder na primeira entrevista.

Não acontece nada, só se atingir a nave. Você só ia ver a explosão, porque escutar não ia escutar nada. (Aluna C)

A aluna, provavelmente ao deixar de ouvir os celulares no interior da cúpula da bomba de vácuo, pôde construir uma resposta satisfatória para a situaçãoproblema, uma vez observado o fato de que não era capaz de formular uma resposta previamente.

Notamos, portanto, a presença de novas concepções sobre o tema abordado, sendo que alguns dos alunos foram capazes de introduzir conceitos antes inexistentes em suas respostas, como a relação vácuo x pressão e a inexistência de um vácuo perfeito. Pudemos também observar que aqueles alunos que antes não conseguiram formular suas respostas foram capazes de formulá-las de forma satisfatória em um segundo momento, posterior à interação com o objeto museológico.

## Considerações Finais

Pudemos perceber, primeiramente, que a interação com um objeto de museus pode trazer diversas impressões positivas, mesmo daqueles que não possuem muito interesse pelo assunto, embora o potencial em despertar interesse sobre Ciências/Física possa ser questionado.

- O surgimento de novos conceitos nas respostas dos alunos não deixa de ser um fato notável, considerando que não realizaram registros ou anotações quanto ao experimento e que interagiram com o mesmo uma única vez.

Acreditamos, portanto, que uma visita a um centro ou museu de Ciências possa oferecer contribuições positivas para seu público, oferecendo situações agradáveis, que causam boa impressão, e podendo, ainda, contribuir na compreensão de conceitos científicos.

## Agradecimentos

Agradecemos ao Ministério da Educação (MEC) que através do PET Formação de Professores de Ciências Exatas financia parcialmente este trabalho de iniciação científica e também financia o auxílio aos autores através do Programa de Consolidação das Licenciaturas - PRODOCÊNCIA - 2010.

## Referências

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