ATUAÇÃO E CONCEPÇÕES DE PROFESSORES DE FÍSICA: TECENDO RELAÇÕES

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## ATUAÇÃO E CONCEPÇÕES DE PROFESSORES DE FÍSICA: TECENDO RELAÇÕES

## PRACTICE AND CONCEPTIONS OF PHYSICS TEACHERS: WEAVING RELATIONSHIPS

## Angelisa Benetti Clebsch 1 , Christian James Henschel 2 , Eduardo Rosa de Jesus 3

1 Instituto Federal Catarinense (IFC)/ Campus Rio do Sul, angelisa.clebsch@ifc.edu.br

2 IFC/ Campus Rio do Sul/E. M. Christa Sedlacek/E. B. B. Regente Feijó, Ibirama(SC), christianjameshenschel@yahoo.com.br 3 IFC/ Campus Rio do Sul/E. E. B. Dr. Hermann Blumenau, Trombudo Central(SC),

eduardordej@gmail.com

## Resumo

Apresenta-se parte de um estudo realizado por acadêmicos do curso de Licenciatura em Física do IFC - Rio do Sul, que investigou as relações entre a prática de docentes de Física e suas concepções. Para definir dimen sõ es e categorias de análise, considera-se o conhecimento pedagógico de conteúdo e o modelo de raciocínio pedagógico e ação de Shulman (1986, 1987). São expostos resultados parciais da pesquisa, com os seguintes objetivos: (i) Investigar conteúdos de Física que o professor aborda em sala de aula; (ii) Sondar materiais/recursos didáticos que o professor utiliza em sua prática. Foi elaborado um questionário aplicado em 2018 com 14 professores da região do Alto Vale do Itajaí/SC e, em 2019 com 20 professores de Santa Catarina. A análise dos dados foi feita pela média ponderada nas afirmativas das questões do tipo likert e em forma de percentual para as questões de múltipla escolha. A comparação dos resultados demonstra que determinados conteúdos, apesar de terem uma relevância maior na concepção dos docentes, são trabalhados com frequência menor do que outros considerados menos importantes. Kits para experimentos prevalecem entre os recursos didáticos utilizados. Conclui-se que o professor de Física tem concepções que em geral diferem da ação didática.

Palavras-chave : Conhecimento Pedagógico de Conteúdo. Materiais didáticos. Conteúdos. Ensino de Física. Licenciatura em Física.

## Abstract

It is part of a study carried out by academics from the Physics Degree course at IFC - Rio do Sul, which investigated relationships between the practice of physics teachers and their conceptions. To define categories and dimensions of analysis, pedagogical content knowledge and model of pedagogical reasoning and action Shulman's (1986, 1987) are considered. Partial results of the research are exposed, with the following objectives: (i) Investigate Physics content that the teacher

addresses in the classroom; (ii) Probe didactic materials / resources that the teacher uses in his practice. A questionnaire was applied in 2018 with 14 teachers from the Alto Vale do Itajaí / SC region, and in 2019 with 20 teachers from Santa Catarina. Data analysis was performed by the weighted average in the affirmative of the likert type questions and as a percentage for multiple choice questions. The comparison of the results shows that certain contents, despite having a greater relevance in the teachers' conception, are worked with less frequency than others considered less important. Kits for experiments prevail among the teaching resources used. It is concluded that the physics teacher has conceptions that in general differ from didactic action.

Keywords : Pedagogical knowledge of content. Teaching materials. Contents. Physics Teaching. Degree in Physics.

## Introdução

O curso de Licenciatura em Física do Instituto Federal Catarinense (IFC) Rio do Sul tem seu currículo pautado nas Diretrizes Nacionais para a Formação de Professores - DCNFP (BRASIL, 2015) e nas diretrizes para os cursos de Física (BRASIL, 2002). A matriz curricular para os acadêmicos que ingressam no curso a partir de 2017 contém quatro disciplinas chamadas Pesquisa e Processos Educativos (PPE). As PPEs visam garantir a pesquisa e a prática na área de formação e tem uma estrutura similar em todas as licenciaturas do IFC. Estas disciplinas possuem 30 horas de carga horária teórica e 60 horas de Prática como Componente Curricular.

Este trabalho tem foco na PPE IV, que teve duas ofertas, sendo a primeira em 2018 e a segunda em 2019. A disciplina busca propiciar ao licenciando o conhecimento da área de Pesquisa em Ensino de Física, seu histórico, linhas de pesquisa, principais periódicos e eventos. Ao seu final, cada acadêmico apresenta um projeto de pesquisa para o Trabalho de Curso. Como prática da disciplina, em 2018 foi proposta a elaboração e o desenvolvimento de uma pesquisa colaborativa. A abordagem colaborativa se assemelha àquela mencionada por Desgagné (2007), sendo que a colaboração aconteceu entre a docente da disciplina (pesquisadora) e os acadêmicos (docentes em formação) que se reuniram na proposição de um problema, definição de base teórica, elaboração de instrumento de pesquisa e coleta e análise de dados. De acordo com Desgagné (2007), a pesquisa colaborativa permite a co-construção de conhecimentos entre o pesquisador e os docentes, que se engajam para compreender um contexto real.

A partir de uma busca exploratória nas áreas temáticas dos EPEFs, a turma de 2018 optou por desenvolver uma pesquisa na área 'Prática profissional do professor de Física'. O grupo considerou relevante o estudo de Pugliese (2016), realizado com professores de Física da rede pública de São Paulo, pois levanta dados acerca da atuação do professor e das suas condições de trabalho. A partir disso surgiu a ideia do projeto, que buscou entender como a prática docente se associa com os pontos de vista do professor e seus saberes, a partir do seguinte problema de pesquisa: Como a prática profissional se relaciona com a concepção de docência em Física? A hipótese assumida é que a prática do professor de Física

diverge da sua concepção de docência em Física, em função das condições de trabalho e contexto.

Foram definidas dimensões e categorias de análise para a pesquisa com base em Bardin (2011). Uma das dimensões, que será objeto deste trabalho, foi denominada de ato pedagógico para identificar a concepção do professor e a sua atuação com relação ao conteúdo , estratégias de ensino , materiais didáticos e formas de avaliação, sendo estes últimos definidos como categorias de análise. Cada uma destas teve como subcategorias concepção e ação. A segunda dimensão foi ação-reflexã o, com as categorias: reflexão, inovação, pesquisa e socialização .

No ano de 2019 optou-se por apresentar aos licenciandos de PPE IV o projeto elaborado pela turma de 2018, como um exemplo de projeto de Pesquisa em Ensino e com a proposição de coletar novos dados. Os resultados obtidos pelas duas turmas foram reunidos e originaram trabalhos acadêmicos.

A partir deste contexto, apresenta-se parte dos resultados do estudo referentes à dimensão ato pedagógico , com os seguintes objetivos: (i) Investigar conteúdos de Física que o professor aborda em sala de aula; (ii) Sondar materiais/recursos didáticos que o professor utiliza em sua prática.

## Fundamentos teóricos

A formação inicial propicia a construção de diversos saberes. Na atuação profissional o professor tem a possibilidade de mobilizar os saberes construídos na licenciatura e também construir novos. Assim, de acordo com suas concepções e com seus conhecimentos o professor atua e se desenvolve, num processo contínuo de ação-reflexão.

Para Shulman (1986) o conhecimento docente é composto por três categorias: conhecimento do conteúdo da matéria, conhecimento pedagógico de conteúdo e conhecimento curricular. O conhecimento pedagógico de conteúdo (PCK - abreviação para a sigla Pedagogical Content Knowledge) é definido como o conhecimento do assunto para o seu ensino, ou seja, as representações da matéria, demonstrações, transformação e formulação de um tópico para ensiná-lo. É um tipo de conhecimento que representa a intersecção entre o conhecimento de conteúdo e os conhecimentos pedagógicos.

Park e Oliver (2008) definem seis componentes para o PCK: orientações para o ensino, conhecimento sobre a compreensão dos alunos, conhecimento do currículo, conhecimento das estratégias instrucionais para o ensino, conhecimento da avaliação da aprendizagem e eficácia docente.

Deste modo, admite-se que conhecimentos sobre conteúdos e estratégias/materiais instrucionais fazem parte do PCK dos professores e são utilizados para eleger conteúdos a ensinar, de acordo com o número de aulas ou para a definição das estratégias adequadas ao ensino dos conteúdos.

Shulman (1987) propôs o Modelo de Raciocínio Pedagógico e Ação (MRPA) para explicar como o professor pensa e age em um ato pedagógico e como o PCK é construído. Para o autor, cada ação didática envolve: compreensão do conteúdo, transformação, ensino, avaliação, reflexão e nova compreensão. Embora o professor

tenha concepções sobre o Ensino de Física, que auxiliam no processo de reflexão e avaliação, suas decisões pedagógicas podem não ser convergentes com estas.

## Metodologia

Para a coleta de dados foi elaborado um questionário com 13 questões do tipo likert e de múltipla escolha. Neste trabalho serão analisadas questões elaboradas para as categorias conteúdo e materiais didáticos e suas subcategorias, concepção e ação .

Para a categoria conteúdo foram elaboradas duas questões do tipo likert. Para o tratamento destes dados uma abordagem quantitativa foi empregada através da média ponderada para cada uma das afirmativas (FONSECA e SANTOS, 2015). As 23 afirmativas foram adaptadas do questionário aplicado por Pugliese (2016).

Na Q1 perguntou-se: 'Com relação aos conteúdos de Física apresentados abaixo, qual o nível de importância que você atribui a cada um deles?' Foi utilizada uma escala de importância de 5 pontos com as seguintes possibilidades de resposta para cada afirmativa: 1. sem importância; 2. pouco importante; 3. importante; 4. muito importante; 5. extremamente importante.

Na Q2 a pergunta foi: 'Com relação aos conteúdos de Física apresentados abaixo, assinale com que frequência trabalha eles no Ensino Médio.' Se utilizou uma escala de frequência com 5 pontos. O questionado deveria se manifestar em cada afirmativa assinalando uma das seguintes respostas: 1. nunca; 2. raramente; 3. frequentemente; 4. muito frequentemente; 5. sempre.

Para a segunda categoria foi elaborada uma questão de múltipla escolha ( Q3) com duas partes, cada uma delas com duas possibilidades de resposta: sim e não. A partir da pergunta 'Com relação aos materiais e recursos didáticos, assinale os que você julga importante utilizar para ensinar Física e se você os utiliza em sala de aula.', o questionado deveria se manifestar em cada uma das 11 afirmativas duas vezes. Na primeira ( Q3a ) respondendo ao questionamento 'Considera importante utilizar?'. E na segunda ( Q3b ) respondendo a 'Utiliza em sala de aula?'. Os resultados da Q3 serão apresentados em percentual.

A recolha dos dados foi realizada de forma diferente. Em 2018 o questionário foi impresso e distribuído a professores de Física da região do Alto Vale do Itajaí. Os dados foram contabilizados manualmente e transcritos para planilhas eletrônicas. A turma de 2019 utilizou o questionário em formato eletrônico, encaminhado o mesmo por e-mail a professores de Física de Santa Catarina. Os dados foram transpostos para planilhas eletrônicas para tratamento.

## Resultados e discussão

Em 2018 o questionário foi entregue a 20 professores e respondido por 14, sendo 6 licenciados e 5 licenciandos em Física. Em 2019 foram encaminhados 102 questionários, excluindo professores participantes da pesquisa de 2018. Houve um retorno de 20 questionários respondidos por 11 licenciados e 9 licenciandos em Física. Os professores dos dois grupos (2018 e 2019) atuam no Ensino Médio (EM). Alguns deles trabalham em escolas públicas e privadas e em mais de uma escola.

A Tabela 1 reúne resultados obtidos para as questões Q1 e Q2, onde GI é o Grau de Importância atribuído aos conteúdos e GF o Grau de Frequência com que os professores trabalham os mesmos conteúdos em aulas do Ensino Médio (EM).

Tabela 1 - Grau de importância e frequência conferidos aos conteúdos

Fonte: os autores (2019).

O GI traz indicativos sobre a concepção dos professores da amostra sobre os conteúdos. Os valores mais próximos de 5 indicam uma importância maior aos conteúdos. Já o GF aponta os conteúdos que são trabalhados no EM, sendo que valores próximos de 5 assinalam conteúdos que sempre são trabalhados no EM.

Para o grupo de 2019, conteúdos de 'História e Filosofia da Ciência/Física' são muito importantes, sendo frequentemente trabalhados pelos dois grupos. Este resultado certifica a presença do tema no Ensino Médio apontada por Forato (2009).

Entre os conteúdos de Mecânica (b, c, d, e, f e g), 'Dinâmica' e 'Energia Mecânica e sua Conservação' têm um grau de importância maior para os dois

grupos e são trabalhados muito frequentemente. Os demais assuntos de Mecânica têm uma importância menor e são trabalhados com menor frequência, sendo a 'Mecânica de Fluidos' o assunto menos trabalhado no EM. Esperava-se uma média maior para 'Colisões e quantidade de movimento'. Conteúdos de Mecânica como Conservação da Energia e Conservação da Quantidade de Movimento precisam ser tratados no início do EM, pois são fundantes para vários ramos da Física.

Para os conteúdos tradicionalmente tratados no 2º ano do Ensino Médio (h, i, j, k, l), na concepção dos professores questionados os de Física Térmica tem importância maior, sendo que 'Termodinâmica e Máquinas Térmicas' são considerados muito importantes na concepção dos dois grupos e trabalhados com maior frequência pelos professores que responderam à pesquisa em 2018.

Com relação a conteúdos de Eletricidade (m, n, o, p, q), 'Eletrostática' é o considerado menos importante para os dois grupos, embora seja frequentemente tratado. Na concepção dos grupos o 'Eletromagnetismo' é muito importante, mas é tratado com frequência menor que 'Eletrodinâmica' e 'Magnetismo'.

Na concepção dos professores, 'Radioatividade' é o conteúdo considerado mais importante dentre os de Física Moderna e Contemporânea apresentados nas afirmativas (s, t, u, v). Contudo, a média é menor em comparação à obtida para afirmativas de outras áreas da Física.

Três afirmativas (r, v e x) foram inseridas no questionário por serem tema de pesquisa dos licenciandos. Pelos resultados, entre estes assuntos, os conteúdos de 'Astronomia/Astrofísica/Cosmologia' são considerados mais importantes pelos professores, porém pouco tratados no EM. Os temas 'Modelo Padrão' e 'Sistemas Dinâmicos' são considerados pouco importantes, sendo raramente tratados no EM.

De acordo com os dados é possível observar que mesmo que os professores apontem a importância de certos conteúdos, nem sempre os trabalham em sala de aula. Isso pode acontecer por fatores que empiricamente são observados na atuação em escolas estaduais de Santa Catarina. Aqui podem ser citados aspectos como a dificuldade dos alunos, o número insuficiente de aulas semanais, a exigência de recuperações paralelas 'de nota', poucas horas destinadas ao planejamento didático em função do grande número de turmas e a resistência a sair da zona de conforto. Este último, Pugliese (2016) atribui ao modo individual e basicamente mecânico de se trabalhar e pelo fato de não haver tempo disponível para que o professor busque reflexões, pesquisa e investigação dos problemas cotidianos.

A Tabela 2 evidencia os materiais e/ou recursos didáticos que os professores consideram importante utilizar em sala de aula e os que utilizam.

Sobre a concepção, nota-se pela tabela 2 que um percentual maior de professores dos dois grupos (2018 e 2019) considera importante utilizar 'Materiais de divulgação científica', 'Kits experimentais' e 'Experimentos com materiais de baixo custo'. Como divergência entre os grupos, um percentual maior de professores do grupo de 2018 considera importante utilizar 'Textos paradidáticos' e 'Computadores/celulares'. Já um percentual considerável de professores do grupo de 2019 considera a importância da utilização de 'Vídeos didáticos' e 'Filmes/documentários/séries/músicas'.

Ao analisar a ação didática ( Q3b ), há convergência para 'Experimentos com materiais de baixo custo', utilizados por mais de 90% dos professores dos dois grupos e 'Jogos', que são os recursos didáticos menos utilizados pelos professores. Divergência maior foi encontrada para 'Livros didáticos' e 'Computadores/celulares' que são utilizados por uma parcela maior de professores questionados em 2018 e 'Apresentação de slides', 'Simulações computacionais' e 'Vídeos didáticos' que são utilizados por uma parcela maior de professores do grupo de 2019.

Tabela 2 - Materiais/recursos didáticos utilizados pelos professores

Fonte: os autores (2019).

A divergência entre a concepção e atuação dos professores investigados pode estar relacionada a fatores já mencionados, como observado nas escolas estaduais de Santa Catarina.

## Considerações finais

A hipótese de que a concepção do professor diverge da ação se confirma em várias afirmativas investigadas nas categorias conteúdos e materiais didáticos. Deste modo, pode-se inferir que o professor de Física tem concepções que abarcam visões e conhecimentos que em geral diferem da ação, indicando o pensar e o fazer de um ato pedagógico (SHULMAN, 1987), ou seja, decisões tomadas pelo professor em etapas como compreensão do conteúdo, transformação, ensino e reflexão. Os dados sobre a concepção e atuação do grupo de professores investigados trazem elementos sobre o conhecimento do currículo e conhecimento das estratégias instrucionais para o ensino, ambos componentes do PCK apontados por Park e Oliver (2008).

Alguns dos resultados obtidos são semelhantes aos apresentados por Pugliese (2016), o que indica similaridades entre a atividade docente de professores de Física de São Paulo e de Santa Catarina. Conteúdos de 'Cinemática', por exemplo, são ensinados pelos professores dos dois estados, embora estes não

atribuam uma importância considerável ao assunto. Para Pugliese isto acontece em função de Cinemática ser um tema tradicional da Física Clássica.

Percebe-se que o contexto de atuação em várias turmas e em mais de uma escola também é correlato. O autor afirma que os professores passam muito tempo 'dentro de salas de aula, lecionando para várias turmas [...]. O tempo do professor fora da sala de aula está concentrado em locomoções entre unidades escolares e outros afazeres' (PUGLIESE, 2016, p. 11).

Como continuidade, pretende-se entrevistar os professores e fazer observações para esclarecer os motivos que os levam a priorizar determinados conteúdos e materiais didáticos. Espera-se que o relato da prática realizada em uma disciplina possa servir de exemplo de desenvolvimento de pesquisa em Ensino de Física na licenciatura.

## Referências

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BARDIN, L. Análise de Conteúdo. Tradução: Luís Antero Reto e Augusto Pinheiro. 2. reimp. da 1. ed. de 2011. São Paulo: Edições 70, 2011.

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