ANÁLISE DA APRENDIZAGEM DE CIRCUITOS ELÉTRICOS EM CURSOS DE LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL BASEADOS EM INVESTIGAÇÃO

## ANÁLISE DA APRENDIZAGEM DE CIRCUITOS ELÉTRICOS EM CURSOS DE LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL BASEADOS EM INVESTIGAÇÃO

## ANALYSIS OF LEARNING ELECTRICAL CIRCUITS IN INQUIRY BASED LABORATORY COURSES

Gláucia Grüninger Gomes Costa 1 , Jéssica Fabiana Mariano dos Santos , 2 Tomaz Catunda 3

1 IFSC/USP, gggcosta@ifsc.usp.br

2 IFSC/USP, jessica.santos@usp.br

3 IFSC/USP, tomaz@ifsc.usp.br

## Resumo

Este trabalho descreve uma análise da avaliação feita na implementação do curso de Laboratório de Física Geral III que é oferecido pelo IFSC-USP-São Carlos aos alunos do campus USP- São Carlos, bem como para os próprios estudantes do Instituto de Física. Para a implementação, os roteiros experimentais foram reformulados, motivados pela pesquisa (COSTA; CATUNDA, 2008) na qual uma questão conceitual sobre circuitos elétricos simples foi utilizado para testar este conhecimento conceitual de 286 estudantes de quatro Universidades Públicas, e apenas ~13% dos estudantes conseguiram responder e justificar corretamente. A modificação se deu inserindo atividades investigativas que buscam uma transformação na postura da aprendizagem dos estudantes, levando-os de uma postura passiva para uma ativa. Visto que eles são requisitados a todo momento a confrontarem suas concepções prévias com a observação dos fenômenos físicos que se apresentam. Pois fazem previsões, discutem-nas com seus pares, realizam os experimentos, observam e quando necessário revisam suas previsões. Desta forma, devem desenvolver definições operacionais para termos técnicos, construindo modelos físicos e aplicando-os a novas situações. A avaliação foi feita através da aplicação de um pré e pós-teste, composto por questões do DIRECT(versão1.2) Determining and Interpreting Resistive Electric Circuit Concepts Test e de uma questão dissertativa, de onde se observou que ocorreu uma melhora, porém com alguns conceitos ainda que devem ser melhor contemplados em atividades investigativas a serem inseridas ou modificadas nos roteiros experimentais.

: Experimentos investigativos; Laboratório de Física;

Palavras-chave Circuitos Elétricos; Eletricidade; Avaliação.

## Abstract

This paper describes an analysis of the assessment made in implementation in the laboratory course of Introductory Physics III, that is offered by IFSC - USP São Carlos to the students of the USP campus - São Carlos, as well as for the own students in the institute of Physics. For implementation, the experimental manual were reformulated, motivated by research (COSTA; CATUNDA, 2008) in which a

conceptual question about simple electrical circuits was used to test this conceptual knowledge of 286 students from four public Universities, and only ~ 13% students were able to respond and justify correctly. The modification was made by inserting investigative activities that they look for a change in the attitude of student learning, taking them from of a passive attitude for an active one. Since they are required at all times to confront their preconceptions with the observation of physical phenomena that present themselves. For make predictions, discuss them with their peers, conduct experiments, observe and when necessary revise their prediction. Thus, should develop operational definitions for technical terms, building physical models and applying them to new situations. The evaluation was done by applying a pre- and post- test, it consisting of DIRECT (version 1.2) Determining and Interpreting Resistive Electric Circuit Concepts Test and essay question. Hence, it was observed that there was an improvement but still some concepts that should be better addressed in investigative activities to be inserted or modified in the experimental manuals.

Keywords : Inquiry Experiments; Physics Laboratory; Electric Circuits; Electricity; Assessment.

## Introdução

Aa literatura nos mostra que os estudantes após realizarem os cursos de Física introdutória (teóricos e práticos), demonstram ter um entendimento conceitual deficiente (McDERMOTT; SHAFFER, 1992; PLANINIC, 2006). Muitos são os esforços realizados, pela comunidade científica, procurando entender as causas destas dificuldades bem como encontrar as soluções possíveis (ENGELHARDT; BEICHNER, 2004; BLANTON, 2007; MARUŠI Ć ; SLIŠKO, 2012). Levando em conta essas constatações, acreditamos que os laboratórios deveriam deixar de ter roteiros que pareçam um simples livro de receitas, nos quais os alunos são passivos, e que servem apenas para comprovar o que supostamente aprenderam na teoria (CARVALHO, 2010), para se transformarem em um laboratório com abordagem investigativa, com ensino por questionamentos, enfatizando a descoberta e não à memorização (McDERMOTT, 1996) e, que contemple, também, a discussão entre os pares.

A nossa vivência, no Instituto de Física de São Carlos (IFSC), tem nos mostrado que os estudantes possuem uma grande dificuldade em discernir entre o que pode ser inferido de uma observação experimental e um resultado esperado teoricamente (ou a partir de conhecimentos prévios). Em vista a isso, de 2006 a 2008 (COSTA; CATUNDA, 2008), realizamos um estudo sistemático com algumas instituições universitárias públicas, por meio de uma questão conceitual sobre Circuitos Elétricos Simples, similar à aplicada por McDERMOTT (1991) (Figura 1). Nesta questão é solicitado ao estudante que coloque em ordem a luminosidade das lâmpadas componentes de circuitos elétricos simples que estão em série, paralelo e misto. Ela foi aplicada como pós-teste e observamos que apenas ~13% dos estudantes foram capazes de resolvê-la com justificativa correta. Muitos dos estudantes que não conseguiram responder corretamente foram aprovados nos cursos, isso, talvez por decorarem os algoritmos necessários para realizarem suas avaliações, mas ainda imbuídos de concepções alternativas.

Na tentativa de melhorar o desempenho dos estudantes, foi feita uma reestruturação nos roteiros experimentais, privilegiando atividades investigativas seguindo a estratégia PODS (SOKOLOFF, 2006), predizer-observar-discutirsintetizar, ou POE, predizer-observar-explicar (CARVALHO, 2010). A finalidade desse tipo de atividade é a de aflorar os conhecimentos prévios e promover suas mudanças quando forem apropriadas. Nela, os alunos são solicitados inicialmente a fazerem a previsão sobre o que irá acontecer e a registrá-la. Após isso, discutem as hipóteses levantadas com seus pares (escrevem e desenham esquemas que dão sustentação às suas ideias). Realizam, só então, o experimento verificando se as previsões propostas concordam com o fenômeno observado. Rediscutem e sintetizam as conclusões a que chegaram. Neste trabalho vamos analisar os resultados obtidos, pela implementação do curso de laboratório de Física Geral III, através de uma avaliação, que constou de pré e pós-teste, e as necessidades de reformulações dos roteiros experimentais que se mostrarem necessárias.

## Metodologia

## População

A população, em estudo, consistiu de 280 estudantes, que neste trabalho dividimos em 2 Turmas ( T1 e T2 ). Os 240 estudantes da T1 cursaram a disciplina Laboratório de Física Geral III (LFGIII), do 3 o semestre de diversos cursos (bacharelado em Química e modalidades de Engenharia) e fazem a disciplina de laboratório (2 horas semanais) concomitantemente à disciplina teórica (Física Geral III, 4 horas/semanais). No curso de laboratório as 8 horas iniciais são dedicadas ao estudo de circuitos de corrente contínua. Os 41 alunos da T2 são estudantes do 4 o semestre do bacharelado em Física e cursaram o curso teórico (6 horas/semanais) no semestre anterior ao curso experimental (Laboratório de Física III (LFIII), 4 horas/semanais). Este curso teve 4 práticas (~16 horas) dedicadas ao tema de circuitos de corrente contínua, sendo que aproximadamente a metade (~8 horas) foi feita usando o mesmo roteiro experimental usado pelos estudantes da T1.

## Roteiros Experimentais

A partir de 2007, foi realizada uma reestruturação dos roteiros experimentais do LFGIII e LFIII. Inicialmente possuiam uma abordagem tradicional, onde os alunos apenas cumpriam, passo a passo, as solicitações. Faziam relatórios com os cálculos e os gráficos solicitados, e confirmavam as teorias envolvidas. A reestruturação passou a adotar uma abordagem investigativa, utilizando-se da estratégia PODS (SOKOLOFF, 2006), Previsão-Observação-Discussão-Síntese, ou POE (CARVALHO, 2010), Predição-Observação-Explicação. Com isso, buscou-se primeiro trazer à tona o conhecimento prévio dos estudantes; depois, fazer com que os alunos refletissem criticamente sobre o experimento proposto, através do teste de hipóteses; e, por fim, ajudá-los a modificar as ideias divergentes das aceitas cientificamente. Para que isso ocorra, a apostila dos alunos consta de um resumo teórico, questões qualitativas que devem ser respondidas antes de realizarem os experimentos, questões quantitativas e uma lista de exercícios, para que consolidem seus conhecimentos (PARKS, 2006). Desta forma, espera-se que os estudantes tenham uma aprendizagem mais significativa, formando uma base conceitual mais sólida, conseguindo aplicar os modelos conceituais, envolvidos nos conteúdos

desenvolvidos, a novos fenômenos observáveis (SANTOS; COSTA; CATUNDA, 2012).

## Instrumentos de Avaliação

Dois foram os instrumentos de avaliação utilizados. Uma questão dissertativa e um teste de múltipla escolha.

- - Questão Dissertativa: A questão abaixo, similar à proposta por McDermott (1991), tem sido usada no nosso grupo desde 2006 como pós-teste ou pré e pós-teste.

Uma lâmpada nada mais é do que uma resistência. Se essa lâmpada for ideal significa que a sua resistência é aproximadamente constante e desta forma obedece à Lei de Ohm. Suponha 4 (quatro) lâmpadas idênticas e ideais (A,B,C,D) e uma bateria ideal (V0), compondo os circuitos, nos esquemas (I, II, III) abaixo. Para cada caso [(I), (II) e (III)], classifique as lâmpadas, por ordem de

luminosidade. Explique sucintamente o seu raciocínio em cada caso .

Figura 1 - Questão aplicada para a verificação do conhecimento conceitual dos estudantes universitários sobre Circuitos Simples

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- - Teste de múltipla escolha: foi utilizado o DIRECT (versão1.2) Determining and Interpreting Resistive Electric Circuit Concepts Test . Ele foi proposto por Engelhardt e Beichner (2004) com a finalidade de avaliar o entendimento dos estudantes sobre os conceitos envolvidos nos circuitos elétricos resistivos de corrente contínua (corrente, voltagem, potência, energia, circuitos elétricos série e paralelo). Ele consiste de 28 questões de múltipla escolha com cinco alternativas cada. Na Tabela 1, estão colocados os objetivos propostos, pelos autores, para serem avaliados e as questões relacionadas a cada objetivo. Observa-se que há mais de uma questão sendo contemplada em cada objetivo.

Tabela 1- Objetivos propostos no DIRECT com as questões relacionadas Objetivos

- 1. Aspectos físicos dos Circuitos Elétricos DC - Identificar e explicar um curto circuito (mais corrente flui para o caminho de menor resistência).(Questões: 10, 19, 26 )
- 2. Aspectos físicos dos Circuitos Elétricos DC - Entender o aspecto funcional dos dois terminais dos elementos de circuito (os elementos possuem dois pontos possíveis com os quais se faz as conexões). (Questões: 9, 18 )
- 3. Aspectos físicos dos Circuitos Elétricos DC - Identificar um circuito completo e entender a necessidade de que para a corrente fluir no estado estacionário (algumas cargas estão em movimento, mas suas velocidades em qualquer localização não estão mudando e não existe acúmulo de cargas em excesso em qualquer parte do circuito). (Questão: 26 )
- 4. Aspectos físicos dos Circuitos Elétricos DC - Aplicar o conceito de resistência (o obstáculo ao fluxo de cargas num circuito) incluindo que resistência é uma propriedade do objeto (geometria do objeto e tipo de material com o qual é composto) e que num circuito em série a resistência aumenta quando são adicionados mais elementos e no paralelo a resistência diminui com mais elementos adicionados. (Questões: 5, 14, 22 )
- 5. Aspectos físicos dos Circuitos Elétricos DC - Interpretar figuras e diagramas de uma variedade de circuitos incluindo série, paralelo e combinação dos dois. (Questões: 4, 13, 21 )
- 6. Energia - Aplicar o conceito de potência (trabalho feito por unidade de tempo) a uma variedade de circuitos (Questões: 2, 12 )
- 7. Energia - Aplicar o entendimento conceitual de conservação de energia, incluindo a regra das malhas de Kirchhoff ( Σ V=0 em torno de uma malha fechada) e a bateria como uma fonte de energia. (Questões: 3, 20 )

- 8. Corrente - Entender e aplicar a conservação de corrente (conservação de carga no estado estacionário) para uma variedade de circuitos. (Questões: 8, 17, 25 )
- 9. Corrente - Explicar os aspectos microscópicos do fluxo de corrente num circuito através do uso de termos eletrostáticos tais como campo elétrico, diferença de potencial e a interação de forças sobre partículas carregadas. (Questões: 1, 11 )
- 10. DDP ( Voltagem ) - Aplicar o conhecimento que a quantidade de corrente é influenciada pela diferença de potencial mantida pela bateria e resistência no circuito. (Questões: 7, 16, 24 )
- 11. DDP ( Voltagem ) - Aplicar o conceito de diferença de potencial a uma variedade de circuitos incluindo o conhecimento que a diferença de potencial num circuito série se soma, enquanto que num circuito em paralelo permanece a mesma. (Questões: 6, 15, 23, 25, 27, 28 )

## Resultados

## Avaliação Qualitativa

Uma avaliação qualitativa, das mudanças ocorridas no curso, foi proposta por meio de uma questão dissertativa, no qual os estudantes escreveram se e como as alterações ocorridas na apostila (a estratégia POE, a presença de atividades investigativas e exercícios qualitativos, etc.) influenciaram na sua aprendizagem. As falas a seguir, mostram que os alunos se engajaram e demonstraram o interesse pela participação nas discussões que ocorreram na realização das atividades investigativas propostas e no conteúdo aprendido:

Chegar a uma conclusão em grupo, discutindo as ideias é muito mais interessante que sozinho e a aprendizagem é maior... Experimentos qualitativos são mais intuitivos, logo proporcionam mais rápida assimilação do conhecimento, sem necessariamente se preocupar com aspectos quantitativos... O conteúdo desta apostila foi bem mais dirigido e claro que as anteriores... Esta apostila foi muito mais agradável de realizar. (Aluno 1)

É bom, pois faz com que a gente pense no que vai acontecer... Desse modo, podemos pensar de uma forma diferente do que estávamos pensando e chegamos à resposta certa com mais facilidade... Muito bom, pois ficamos menos tempo fazendo contas e mais tempo pensando na teoria, que é o que realmente importa... Tenho mais vontade de participar quando o laboratório é feito dessa forma . (Aluno 2)

Porém, há alunos que não conseguiram se adaptar a essa nova forma de aprendizagem, como podemos observar pela fala abaixo:

Acho que um laboratório mais tradicional tem por mérito nos mostrar na prática como a teoria é aplicada de uma forma mais forte. (Aluno 3)

## Análise dos Relatórios

A interatividade entre o material instrucional e o aluno é de suma importância para a ocorrência da aprendizagem (BEICHNER, 1990; REDISH; WILSON, 1993). Desta forma, a estratégia PODS tem sido utilizada para que haja constantes reflexões e discussões, a fim de que as questões existentes nos roteiros sejam respondidas. Assim, através dos relatórios foi-nos possível verificar como as ideias trazidas pelos estudantes puderam ser utilizadas para auxiliá-los a compreender e propor novos modelos explicativos para os experimentos realizados. Como exemplo, apresentamos a previsão e observação/discussão elaborada por um grupo ao responder uma questão do roteiro experimental em que deveriam comparar o brilho de um circuito com uma única lâmpada com o de duas lâmpadas associadas em

paralelo (Quadro 01), quando são alimentadas por uma fonte de tensão V0 (V0 ~8V) de resistência interna desprezível.

Quadro 01: Resposta de um grupo de estudantes à questão que compara o brilho de uma lâmpada (L1) com o de duas lâmpadas associadas em paralelo (L2 e L3), sendo L1, L2 e L3 lâmpadas idênticas.

## Resultados relacionados ao DIRECT

Os resultados entre o pré e pós-teste nos mostraram que a média obtida no DIRECT pela T1 no pré-teste foi 9,5% e no pós de 12,9%, com uma variação de 3,4%. Na T2, no pré foi de 51,3% e no pós de 70,8%, com uma variação de 19,5%.

Observamos que esses dados indicam uma variação positiva. Isto nos leva a inferir que todas as turmas, no geral, melhoraram após passarem pelas atividades investigativas. Porém, ao se analisar questão a questão, nota-se que alguns objetivos não conseguiram ser atingidos.

As questões que os estudantes apresentaram mais baixo desempenho foram:

- - Questões 1 e 11, que estão relacionadas ao objetivo proposto de número 9 (Tabela1), tiveram respectivamente uma variação entre pré e pós-teste de: -1,1% e -2,1%. São duas questões que aferem o entendimento de campos elétricos e o fluxo de cargas num fio. Essas duas questões também apresentam resultados insuficientes na pesquisa de Ross e Venugopal (2007). E como esses autores, concordamos que talvez a dificuldade tenha se apresentado pela falta de uma atividade investigativa que esclareça melhor este conteúdo e assim possa levar a uma melhor aprendizagem.
- - Questões 2 e 12, são relacionadas ao objetivo de número 6 (Tabela1).
- 2) Quando o resistor B é adicionado ao circuito 1 (vide Fig.2). A potência liberada pelo resistor A :
- 12) Considere a potência liberada para cada um dos resistores mostrados nos circuitos ao lado. Qual(is) circuito(os) tem a MENOR potência liberada?
- (A) Circuito 1; (B) Circuito 2;
- (C) Circuito 3 (D) Circuito 1 = Circuito 2;
- (E) Circuito 1 = Circuito 3
- 24) Compare o brilho da lâmpada A com o da lâmpada B. Lâmpada A é \_\_\_\_\_ brilhante do que a lâmpada B.
- (A) Quatro vezes mais; (B) Duas vezes;
- (C) Igualmente; (D) Metade;
- (E) Um quarto.
- (A) Quadruplica (B) Duplica
- (C) Permanece a mesma (D) É reduzida à metade
- (E) É reduzida a um quarto (1/4)

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Essas questões testam a aplicação do conhecimento de Potência. Ross e Venugopal (2007), também encontraram resultados não muito bons, pois menos da metade da turma consegiu responder corretamente. Os dados encontrados foram para Q2: T1 (pré = 7%, pós = 16%), T2 (pré = 18%, pós = 32%) e para Q12: T1 (pré = 21%, pós = 27%), T2 (pré = 25%, pós = 40%). Observamos que estas questões relacionam-se muito proximamente à Questão 24, cujo objetivo é o 10. Porém os estudantes na Q24 tiveram um resultado muito bom: Turma T1 (pré = 31%, pós = 68%), T2 (pré = 22%, pós = 48%). Isto nos leva a inferir que os alunos tenham feito uma relação errônea entre o brilho das lâmpadas e potência dissipada, julgando serem iguais, ao invés de observarem que a potência dissipada depende da resistência e do quadrado da corrente.

## - Questão 28, relacionada ao objetivo proposto de número 11 (Tabela1).

- 28) O que acontece ao brilho das lâmpadas A e B quando a chave é fechada?
- (A) A permanece o mesmo e B diminui.
- (B) A brilha mais intensamente e B diminui.
- (C) A e B aumentam
- (D) A e B diminuem

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- (E) A e B permanecem os mesmos

Os resultados obtidos nesta questão foram: T1 (pré: 15%, pós: 38%), T2 (pré: 21%, pós: 36%). O número de alunos que não conseguiram atingir a este objetivo foi alto se observarmos que este mesmo circuito é analisado durante as atividades investigativas. Talvez a concepção alternativa esteja tão inerente que os alunos não consigam demovê-las.

Estas questões nos indicam que devemos fazer uma nova reestruturação nos roteiros experimentais, para que se tenha uma melhor aprendizagem dos conteúdos que elas contemplam.

Outra análise realizada dos testes foi feita utilizando a Metodologia de Análise de Concentração proposta por Bao e Redish (2006). Com ela pode-se verificar em qual das alternativas, na de conhecimento cientificamente aceita ou na de conhecimento intuitivo, os estudantes concentram suas respostas, bem como se a concentração ocorre em uma alternativa apenas ou distribuída entre todas (FERNANDES e TALIM, 2012). Desta maneira, é definido o parâmetro de concentração, C, como um número variando entre zero e um. Por exemplo, se todos os estudantes escolhe a mesma alternativa obtêm-se C=1. Por outro, se todas as alternativas são igualmente escolhidas (20% para cada uma, no caso de 5 alternativas) obtém-se C=0. A análise dos resultados é feita através de um gráfico de C versus E ( escore ), onde E representa a fração das respostas corretas (0&lt;E&lt;1). A Figura 2 ilustra os resultados obtidos nas duas turmas (T1 e T2) nos pré e pós-teste, ou seja, são 4 gráficos. Cada questão do teste é representada por um ponto no gráfico. Por exemplo, na Fig.2.a, a questão 13 (Q13) obteve o maior acerto (E = 0.94) e também alta concentração (C = 0.89).

- 13) Qual diagrama esquemático melhor representa o circuito da Figura 3?

(A) Circuito 1

- (B) Circuito 2
- (C) Circuito 3
- (D) Circuito 4
- (E) Nenhuma das acima.

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Por outro lado, a Q27 (colocada abaixo) obteve baixo acerto (E = 0,21) e baixa concentração (C = 0,15). Bao e Redish propuseram a análise dos gráficos (C x E) dividindo-o em regiões com a notação: A-Alto, B-Baixo e M-Médio. Ou seja, ainda na Fig. 2.a a Q13 é um exemplo de AA, onde a primeira letra se refere a E e a segunda a C.

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Uma vez que combinação de E e C resultam em nove combinações, Bao e Redish propuseram a divisão do gráfico (C x E) em 9 regiões. As regiões onde um determinado modelo de pensamento dos estudantes é dominante são: BA, MA, AA. Ou seja, as respostas se concentram em apenas uma alternativa (alto C), pode ocorrer no caso AA, onde os alunos escolheram o modelo cientificamente aceito, e no caso BA caracterizando a dominância do modelo intuitivo (concepção prévia). A região de Média Concentração (BM, MM, AM) indica 2 modelos dominantes (MM as escolhas se concentram em 2 alternativas, uma correta e outra incorreta; BM em 2 alternativas incorretas). A região de Baixa Concentração (BB, MB, AB) indica que as escolhas são aleatórias, sem modelos dominantes. As questões Q11 e Q27 (Fig.2.a) são exemplos de BB.

Figura 2. Gráfico Escore X Fator de Concentração: (a) Pré-Teste da turma 1; (b) Pós-Teste da turma 1; (c) Pré-Teste da turma 2; (d) Pós-Teste da turma 2.

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A evolução dos estudantes pode ser inferida através da Fig.2 comparandose os resultados de pré e pós-teste de uma mesma turma. Por exemplo, o número de questões na região AA aumentou de 3 (na Fig.2.a) para 10 (Fig. 2.b). Porém, notamos que nas turmas ainda há um grande número de questões na região MM,

demonstrando que o conhecimento cientificamente aceito não foi incorporado pela maioria dos estudantes.

## Resultados relacionados à questão dissertativa

Desde 2006 temos usado a questão dissertativa (vide Fig.1) para avaliar o aprendizado dos estudantes. Verificamos que apenas ~13% dos estudantes universitários conseguem responder (CSTA; CATUNDA, 2008). Comparando-se os resultados do pré e pós-teste, analisamos o ganho de aprendizado através do parâmetro g proposto por Hake (1998): g = (Sf - Si)/(100 - Si) , onde Si é a pontuação do pré-teste e Sf a do pós, ambas expressas em porcentagens. Os resultados obtidos foram: para a turma T1: g1 ≅ 0,44 (com Si = 37,74% e Sf = 64,89%), e para T2: g2 ≅ 0,5 (com Si = 49,54% e Sf = 74,58%). Hake (1998) considera que g entre 0,3 e 0,7 representa cursos em que ocorre um engajamento ativo dos estudantes. Assim, pelos g encontrados, consideramos esse um resultado muito bom.

## Conclusões

Com a análise realizada neste trabalho em que utilizamos roteiros investigavitos, cujos experimentos de laboratório são baseados em investigação seguindo a metodologia PODS, observamos que ocorre um grande envolvimento dos estudantes nas discussões, levando-os a serem mais ativos e engajados. Desta forma, tornam-se capazes de desenvolverem as definições operacionais dos conceitos envolvidos, construírem modelos dos fenômenos físicos e aplicarem esses modelos a novas situações testando suas previsões (ETKINA; WARREN; GENTILE, 2006). Assim, são levados a desenvolverem uma base conceitual sólida, e a transporem os padrões de pensamento concreto para os de raciocínio formal ou abstrato, além de se aplicarem em formas indutivas do raciocínio mais do que somente dedutiva. Quando usam os métodos de investigação eles parecem estar mais dispostos a terem responsabilidade com suas próprias aprendizagens.

Porém, observamos tanto pela análise dos objetivos que foram ou não atingidos, como pela análise da concentração e da questão dissertativa (medida de g ) que alguns conceitos devem ter atividades investigativas inseridas ou reformuladas. Através do pré-teste, notamos que mesmo após o curso teórico, os alunos do 4 semestre do bacharelado em Física mantém concepções espontâneas o similares as dos alunos do 3 semestre, que ainda não estudaram o tema de o circuitos elétricos no ensino superior. O desempenho final dos alunos do bacharelado é superior ao dos outros alunos, tal como seria esperado devido ao maior número de horas dedicadas ao tema. As medidas de ganho educacional (g) indicam para ambas as turmas valores satisfatórios, de acordo com os valores descritos na literatura (HAKE, 1998).

## Referências

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