INICIAÇÃO À DOCÊNCIA E O ENSINO POR INVESTIGAÇÃO: PERCEPÇÕES DE LICENCIANDOS EM FÍSICA

## INICIAÇÃO À DOCÊNCIA E O ENSINO POR INVESTIGAÇÃO: PERCEPÇÕES DE LICENCIANDOS EM FÍSICA

## INITIATION TO TEACHING AND TEACHING BY INQUIRY: PRESERVICE PHYSICS TEACHERS' PERCEPTIONS

## Caroline Dorada Pereira Portela 1

1 Instituto Federal do Paraná, caroline.portela@ifpr.edu.br

## Resumo

Apresentam-se os resultados parciais de uma investigação realizada com estudantes do curso de licenciatura em Física do Instituto Federal do Paraná, Campus Paranaguá. Os sujeitos da pesquisa atuaram no subprojeto Física do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à docência no ano de 2017. Durante as reuniões de um dos grupos do subprojeto mencionado foram realizadas leituras e discussões coletivas acerca de pesquisas relacionadas ao ensino de ciências por investigação no Brasil. Esse processo colaborou para elaboração e desenvolvimento de atividades nas escolas de atuação do subprojeto utilizando-se dessa perspectiva de ensino investigativo. Neste contexto, o objetivo deste trabalho é apresentar as contribuições e dificuldades dessa abordagem na formação de professores de física participantes do PIBID, na perspectiva dos licenciandos, tendo como instrumento de pesquisa um questionário aberto, enviado eletronicamente aos bolsistas do subprojeto. Da mesma forma que ensinar ciências às crianças na perspectiva da investigação contribui para ampliar seu conhecimento de mundo, sua expressão oral e seu raciocínio, formar os professores nessa perspectiva pode significar um grande salto qualitativo para a formação e atuação profissional do professor. Dessa forma, reitera-se a necessidade de políticas públicas de formação docente pautadas na articulação entre as instituições de ensino formadoras e as escolas da educação básica, para promover diálogos e ações efetivas para o aperfeiçoamento e a valorização da formação inicial e continuada de professores, buscando a melhoria do ensino de ciências e física nas escolas de educação básica.

Palavras-chave : Iniciação à docência. Ensino por Investigação. Formação inicial de professores. Licenciatura em Física.

## Abstract

We present the partial results of an investigation with pre-service physics teacher at Federal Institute of Paraná, Campus Paranaguá. The subjects of the research worked in the Physical subproject of the Institutional Scholarship Program for Teaching in the year 2017. During the meetings of one of the groups of the aforementioned subproject there were held readings and collective discussions about research related to the teaching of sciences by inquiry in Brazil. This process collaborated to elaborate and develop activities in the subproject

schools using this inquiry teaching perspective. In this context, the objective of this work is to present the contributions and difficulties of this approach in the training of physics teachers participating in the PIBID, from the perspective of the pre-service teachers, having as an inquiry tool an open questionnaire, sent electronically to the subproject fellows. In the same way that teaching science to children in the perspective of research contributes to increase their knowledge of the world, their oral expression and their reasoning, training teachers in this perspective can mean a great qualitative leap for the teacher's professional training and performance. Thus, the need for public policies of teacher training based on the articulation between the training institutions and the schools of basic education is reiterated, in order to promote dialogues and effective actions for the improvement and valorization of the initial and continuous formation of teachers, seeking the improvement of science and physics education in basic education schools.

Keywords : Introduction to teaching. Teaching by Inquiry. Pre-service teacher. Degree in Physics.

## Introdução

O Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência (PIBID) é promovido pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) propondo a inserção de estudantes de licenciatura dentro da vivência e práticas pedagógica do ambiente escolar, complementando sua formação docente para a educação básica.

As ações do PIBID visam dentre outros objetivos incentivar a formação de docentes em nível superior para a educação básica; contribuir para a valorização do magistério; melhorar a qualidade da educação brasileira. Trata-se de uma iniciativa financiada pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes) do governo federal brasileiro e tem como finalidade 'fomentar a iniciação à docência, contribuindo para o aperfeiçoamento da formação de docentes em nível superior e para a melhoria da qualidade da educação básica pública brasileira' (BRASIL, 2013, p. 3) por meio da concessão de bolsas a estudantes de licenciatura, professores da educação básica e das instituições de ensino superior.

No âmbito do Instituto Federal do Paraná (IFPR), o PIBID é desenvolvido desde o segundo semestre do ano de 2012, nos campi Palmas e Paranaguá, os únicos que ofereciam cursos de licenciatura à época da elaboração do projeto institucional. No início, o projeto foi distribuído em nove subprojetos: Artes Visuais, Ciências Biológicas, Educação Física, Ciências Sociais, Física, Letras-Português, Letras-Inglês, Pedagogia e Química, abrangendo um trabalho de 9 coordenadores, 13 supervisores professores de Educação Básica, 10 Escolas públicas, 77 licenciandos.

Em 2014, com um novo edital aberto pela CAPES, uma nova proposta institucional também foi aprovada, ampliando o número de 100 para 316 bolsistas. A oportunidade de desenvolver o PIBID foi de extrema importância para a própria valorização dos cursos de formação de professores, trazendo visibilidade para as licenciaturas a partir das ações desenvolvidas pelo programa e viabilizando um novo cenário para o desenvolvimento das licenciaturas na instituição.

- O objetivo da proposta do subprojeto Física do PIBID/IFPR consiste em proporcionar aos licenciandos uma experiência prática da realidade escolar, que possibilite aos mesmos fazer relações entre a teoria e a prática, desde o início da graduação, oportunizando mais tempo e vivências no ambiente escolar além do previsto na grade curricular do curso. Desse modo, busca-se o planejamento de ações estratégicas, conjuntamente com os professores supervisores das escolas de atuação do subprojeto, envolvendo atividades diferenciadas durante as aulas de Física e Ciências, tais como: realização de atividades experimentais simples em sala de aula que possibilitem melhor entendimento dos conteúdos trabalhados; e inserção de metodologias que possam explorar tecnologias de informação e comunicação no ensino contextualizado dos conteúdos de Física e Ciências.
- O curso de licenciatura em Física do Campus Paranaguá do IFPR iniciou com ingresso da primeira turma em 2011 e a oportunidade de desenvolver um subprojeto do PIBID, a partir do ano de 2012, foi muito bem recebida pela coordenação do curso e pelo colegiado dos professores, em consonância com as propostas de consolidação do curso e ações voltadas a contribuir com a qualidade na formação dos futuros professores de física.
- O subprojeto Física do PIBID - IFPR Campus Paranaguá atua com duas equipes de bolsistas, divididas em duas coordenações de área. De tal modo que uma dessas equipes está distribuída em duas escolas próximas ao campus, sendo a atuação no ensino de ciências no ensino fundamental e no ensino de física no ensino médio. Dentre as ações previstas para o subprojeto está a organização e o desenvolvimento de um grupo de estudo permanente sobre diferentes metodologias de ensino de Física e Ciências.

Durante o ano de 2017, um dos grupos do subprojeto Física do PIBID/IFPR trabalhou com a proposta de leitura e discussão coletiva de pesquisas relacionadas ao ensino de ciências por investigação no Brasil (CARVALHO, 2013). Esse processo colaborou para elaboração e desenvolvimento de atividades nas escolas de atuação do subprojeto utilizando-se dessa perspectiva de ensino investigativo. Assim 'quando falamos em investigação estamos nos referindo a ações e atitudes que permitam mais do simples fazer, ações e atitudes que permitam também o compreender.' (SASSERON; MACHADO, 2017, p. 26).

Neste contexto, o objetivo deste trabalho é apresentar as contribuições e dificuldades dessa abordagem de ensino por investigação na formação de professores de física participantes do programa.

## O ensino por investigação e formação de professores

Diante dos desafios da sala de aula, o ensino por investigação surge como uma possibilidade de abordagem didática na qual as atividades são centradas no aluno, possibilitando o desenvolvimento da autonomia, da capacidade de tomar decisões e resolver problemas uma vez que prevê uma participação ativa do aluno no processo de ensino-aprendizagem.

Azevedo (2004) salienta que as aulas investigativas são uma forma de oportunizar o aluno a participar do processo de aprendizagem.

Utilizar atividades investigativas como ponto de partida para desenvolver a compreensão de conceitos é uma forma de levar o aluno a participar de seu processo de aprendizagem, sair de uma postura passiva e começar a perceber e agir sobre o seu objeto de estudo, relacionando o objeto com acontecimentos e buscando as causas dessa relação, procurando, portanto, uma explicação causal para o resultado de suas ações e/ou interações. (AZEVEDO, 2004, p. 22)

Nessa perspectiva, o ponto de partida do ensino por investigação é a proposição de um problema para despertar o interesse dos alunos, motivar e desafiar a busca pela solução, gerar discussões, elaboração de hipóteses e testes. Aprender a investigar envolve aprender a observar, planejar, levantar hipóteses, realizar medidas, interpretar dados, refletir e construir explicações de caráter teórico (MUNFORD; LIMA, 2007).

A partir das contribuições de Jean Piaget e Lev Vygotsky sobre a construção do conhecimento pelos alunos e o papel do professor na mediação desse processo, Carvalho (2013) apresenta os elementos fundamentais na elaboração de sequências de ensino investigativas (SEI):

- 1) Proposição de um problema (experimental ou teórico) para introduzir os alunos no tema a ser trabalhado e possibilitar a elaboração de hipóteses para resolver o problema a partir dos testes dessas hipóteses.
- 2) Sistematização dos conhecimentos para explicar como foi possível resolver o problema, passando da ação manipulativa para a ação intelectual.
- 3) Atividade de avaliação ou aplicação para finalizar uma SEI com a perspectiva de avaliação formativa para além dos conteúdos conceituais trabalhados.

Ressalta-se que os conteúdos processuais e atitudinais tornam-se importantes no processo de ensino por investigação, a aprendizagem processual pode envolver o conhecimento e o desenvolvimento de habilidades da prática (medir, calcular, manipular materiais) e a aprendizagem atitudinal está relacionada ao desenvolvimento de posturas em relação ao conhecimento científico e a sala de aula (AZEVEDO, 2004; CARVALHO, 2013).

## Metodologia e Resultados

Neste trabalho, apresentam-se os resultados de uma parte de um questionário online respondido por 6 estudantes de licenciatura em física que participaram do PIBID Física/IFPR no ano de 2017, considerando que nas reuniões de uma das equipes do subprojeto esses sujeitos trabalharam com a leitura e discussão coletiva de pesquisas relacionadas ao ensino de ciências por investigação (CARVALHO, 2013).

Trata-se, portanto, de um estudo de caso qualitativo (LUDKE; ANDRÉ, 1986). A análise dos dados baseou-se em princípios da análise de conteúdo (BARDIN, 2009).

- O grupo pesquisado apresenta algumas características e experiências docentes que diferenciam os sujeitos entre si. Por um lado, alguns estudantes ingressaram no curso de licenciatura em física nos anos de 2013 e 2014 e desde 2015 atuam no PIBID, por outro, há estudantes que ingressaram no curso e no PIBID no ano de 2017. Há ainda três estudantes que estão no PIBID há pelo menos um ano e ingressaram no curso há dois ou três anos.

Em relação à avaliação da proposta de leitura e discussão de textos relacionados ao ensino de ciências por investigação, todos os sujeitos consideram importante para a formação do professor, bem como para o ensino e aprendizado de Física, conforme é possível observar na resposta dos sujeitos A, B e E.

Importante, se eu colocar numa escala de 0 a 10, eu avalio uma pontuação de 9. (Sujeito A)

Avalio enquanto uma leitura formativa e incentivadora, pois a considerei pertinente em vista da perspectiva das propostas que estávamos trabalhando durante o ano. (Sujeito B)

A proposta de leitura e discussão dos capítulos vem sendo muito importante para nossa formação, pois nas reuniões temos a oportunidade de discutir uma nova metodologia, dando-nos uma base teórica da SEI e propiciando aos alunos um ensino - aprendizagem mais eficaz. (Sujeito E)

Além disso, a maioria dos sujeitos reforça a importância dos momentos de discussão dos textos, tanto para esclarecer dúvidas relacionadas a conceitos do ensino por investigação (Sujeito B) quanto para aprofundar a compreensão desses conceitos para posteriormente aplicá-los em propostas nas escolas de atuação do PIBID (Sujeitos C, D e E).

As discussões fomentou [sic] uma reflexão mais profunda e sanou [sic] possíveis dúvidas que ainda pairavam a respeito de alguns pontos. (Sujeito B)

(...) a parte da discussão dos textos é essencial para garantir o aprendizado e entendimento de como desenvolver uma proposta de atividade com enfoque investigativo. (Sujeito C)

Discutir essa leitura com o grupo de bolsista nos proporciona conhecer diversos pontos de vistas [sic] a partir de um só tema, bem como discutir e avaliar qual desses pontos seria mais eficaz para o ensino. (Sujeito D)

(...) nas reuniões temos a oportunidade de discutir uma nova metodologia, dandonos uma base teórica da SEI e propiciando aos alunos um ensino - aprendizagem mais eficaz. (Sujeito E)

Ressalta-se a resposta do sujeito A, ao reconhecer que o ensino por investigação não é trabalhado durante o curso de licenciatura. Fato que deve ser levado em consideração ao se tratar de um curso de licenciatura relativamente recente e que poderia contemplar essa perspectiva dentro de sua proposta.

Fora que a prática investigativa não vemos durante o ensino regular do curso, então foi algo novo. (Sujeito A)

Em relação aos aspectos mais relevantes para elaboração da proposta investigativa, percebe-se que todos os sujeitos identificam e valorizam a participação dos estudantes nas propostas de ensino.

Acredito que o modo que se inicia a atividade investigativa é extremamente importante, pois é a partir deste momento que você vai ver como a turma vai reagir a atividade. (Sujeito A)

O grau de participação do estudante e nível de dificuldade da atividade investigativa. (Sujeito C)

Ao preparar uma atividade investigativa precisamos que o aluno seja o principal foco, portanto inseri-lo no meio de produção do conhecimento é um aspecto primordial. (Sujeito D)

Os aspectos mais relevantes são: saber como conduzir a aula para que tenha caráter investigativo; fazer que os alunos busquem a solução de um problema seja [com] discussões com a sala toda ou em pequenos grupos (...) (Sujeito E)

De ver o desenvolvimento dos alunos ao logo do tempo. (Sujeito F)

Esse aspecto corrobora com os princípios elencados por Carvalho (2013) indicando a apropriação dos futuros professores a respeito do papel do estudante no

ensino por investigação, na busca pela solução do problema inicialmente apresentado. Carvalho (2013) salienta que é necessário despertar o interesse e a curiosidade do aluno a partir do problema proposto, o qual precisa ser elaborado a partir da realidade e dos conhecimentos prévios dos alunos.

Destaca-se ainda a resposta do sujeito B por apresentar todas as etapas indicadas por Carvalho (2013) para elaboração de uma sequência de ensino investigativa.

Todos os passos são relevantes, mas considero os mais importantes: -Um problema, é importante um problema enunciativo que congrega a possibilidade de investigação e principalmente que este seja polêmico! -MANIPULAÇÃO: é preciso pensar o que os alunos irão manipular para resolução de do problema, por isso ressalto a importância dos materiais, Esse são propulsores das ideias que iram surgir no trabalho com os colegas em sala! -Discussão de grupo maior, é importante planejar atentamente antes da aplicação os encaminhamentos a serem tomados na discussão com os alunos, de modo que essa discussão tenha caráter argumentativo, para desenvolvimento de senso crítico dos alunos. É importante saber nesse ponto: aonde se está e aonde se deseja chegar em termos de caminhos de conteúdo a ser trabalhado; -Sistematização de conhecimento: além da leitura sugerida por carvalho (2013), considero vídeos, documentários, experimentos demonstrativos e modelos manipuláveis. (Sujeito B)

Alguns sujeitos também reforçaram a importância das atividades avaliativas no ensino por investigação, indicando também uma preocupação com esse processo dentro das propostas de ensino.

Também considero um ponto relevante a avaliação que é utilizada. (Sujeito A) (...) a forma de avaliar. (Sujeito E)

A respeito das dificuldades encontradas na elaboração de propostas investigativas e como essas foram superadas, os sujeitos apontam a própria elaboração de atividades investigativas como dificuldade, uma vez que não somos formados nesta perspectiva de ensino e novamente as discussões em grupo apareceram nas respostas como fatores que contribuíram para esclarecer dúvidas tanto relacionadas à leitura da temática quanto da proposição de atividades investigativas no ensino de física.

Geralmente as atividades propostas são de livros ou trabalhos já realizados, porém a maioria das atividades dispostas nesses materiais não são investigativas. Então uma grande dificuldade foi adaptar as atividades para ser investigativa. (Sujeito A)

- (...) definir e elaborar um problema polêmico articulado com o conteúdo proposto; planejar o desenvolvimento das discussões, na prática senti a necessidade de um preparo cada vez mais fundamentado; pensar e articular atividades sistematizadoras. (Sujeito B)

A principal dificuldade foi entender o que é e como trabalhar com o ensino por investigação. A dificuldade foi superada através das leituras dos capítulos da Carvalho e através da orientação das professoras X [coordenadora de área] e Y [supervisora]. (Sujeito C)

Uma das principais dificuldades que tive é a elaboração do problema, como conduzir o aluno a busca da resposta, sem interferir diretamente nas hipóteses primárias dele. (Sujeito D)

Minha principal dificuldade foi o planejamento, em montar todo o roteiro para que se tenha um caráter investigativo e fora do tradicional. Este problema foi sendo superado no decorrer das leituras e discussões onde pude conhecer mais da teoria do ensino por investigação. (Sujeito E)

## Considerações finais

Por meio da análise de conteúdo das respostas fornecidas pelos licenciandos bolsistas do PIBID, pode-se afirmar que a maioria consegue perceber a importância de aspectos fundamentais relacionados ao ensino por investigação, tais como: o papel do aluno, a mediação do professor, a proposição de problemas a serem resolvidos pelos alunos, elaboração de hipóteses, entre outros.

Em relação à avaliação da proposta de leitura e discussão de textos relacionados ao ensino de ciências por investigação, desenvolvida no subprojeto durante o ano de 2017, todos os sujeitos consideram importante para a formação do professor e com os extratos das respostas dos estudantes de licenciatura em física apresentados neste trabalho, reitera-se a necessidade de políticas de formação de professores pautadas na articulação entre as instituições de ensino formadoras e as escolas da educação básica, para promover diálogos e ações efetivas para o aperfeiçoamento e a valorização da formação inicial e continuada de professores, buscando a melhoria do ensino de ciências e física nas escolas de educação básica.

## Referências

AZEVEDO, M. C. P. S. Ensino por Investigação: Problematizando as Atividades em Sala de Aula. In: CARVALHO, A. M. P. (org). Ensino de Ciências : Unindo a Pesquisa e a Prática. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2004.

BARDIN, L. Análise de Conteúdo . Lisboa, Portugal; Edições 70, LDA, 2009.

BRASIL. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal Superior. Portaria 096, de 18 de julho de 2013. Brasília, DF: MEC/CAPES, 2013.

CARVALHO, A. M. P. (Org.) Ensino de Ciências por investigação : condições para implementação em sala de aula. São Paulo: Cengage Learning, 2013.

LÜDKE, M.; ANDRÉ, M. E. D. A. Pesquisa em Educação: abordagens qualitativas . São Paulo: EPU, 1986.

MUNFORD, D.; LIMA, M.E.C.C. Ensino por investigação: em quê estamos de acordo? In: Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências . Vol. 9, n.1, 2007

SASSERON, L. H.; MACHADO, V. F. Alfabetização científica na prática : inovando a forma de ensinar a Física. In: OLIVEIRA, M. P. P. de (Coord.). Série Professor Inovador. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2017.