CONSIDERAÇÕES SOBRE O CONHECIMENTO PEDAGÓGICO DO CONTEÚDO DE UM PROFESSOR DE FÍSICA EXPERIENTE: UM ESTUDO DE CASO

## CONSIDERAÇÕES SOBRE O CONHECIMENTO PEDAGÓGICO DO CONTEÚDO DE UM PROFESSOR DE FÍSICA EXPERIENTE: UM ESTUDO DE CASO

## CONSIDERATIONS ABOUT THE PEDAGOGICAL KNOWLEDGE OF THE CONTENT OF AN EXPERIENCED PHYSICS TEACHER: A CASE STUDY

## Karoline Cristina Arruda Sanches 1 , João Paulo Fernandes 2 , Glauco S F Silva 3

1 CEFET/RJ / Programa de Pós-graduação em Ciência, Tecnologia e Educação (PPCTE), crisarrus@gmail.com

2 CEFET/RJ - Campus Petrópolis/ Licenciatura em Física, joao.fernandes@cefet-rj.br

3 CEFET/ RJ / Campus Petrópolis/ Licenciatura em Física/ Programa de Pós-graduação em Ciência, Tecnologia e Educação, glauco.silva@cefet-rj.br

## Resumo

O presente texto tem por objetivo apresentar uma análise preliminar do conhecimento pedagógico do conteúdo (PCK) a partir de um relato da trajetória pessoal e profissional de um professor de física experiente. O relato faz parte de um estudo de caso em andamento composto por um conjunto de entrevistas cujo registro tomado possibilita o vislumbre dos conhecimentos do professor a partir da descrição de alguns episódios do professor sobre o ensino de física e sua formação do docente. A análise dos conhecimentos identificados no estudo de caso será pautada nos modelos de Shulman (1987) do PCK e sua posterior apresentação com o modelo de cúpula. Analisando trechos das entrevistas, podemos perceber algumas ações e estratégias mobilizadas ao longo da trajetória profissional e de episódios ocorridos no ambiente escolar do docente de física que marcaram seu percurso. Por meio da manifestação dos conhecimentos necessários à prática docente, verificados na narrativa do professor de física, como sua extensa utilização de experimentações e uma prática voltada para a centralidade do aluno no processo de ensinoaprendizagem, podemos explicitar o conjunto de conhecimentos que remetem à trajetória de construção de seu PCK como profissional docente.

Palavras-chave : Conhecimento Pedagógico; PCK; Professor de física; Ensino de Física.

## Abstract

This text aims to present a preliminary analysis of the pedagogical knowledge of the content (PCK) from an account of the personal and professional trajectory of an experienced physics teacher. The report is part of a case study in progress composed of a set of interviews whose record allows the glimpse of the teacher's knowledge from the description of some episodes of the teacher about the teaching of physics and their teacher training. The analysis of the knowledge identified in the case study will be based on Shulman (1987) models of the PCK and its subsequent presentation with the PCK Summit. Analyzing parts from the interviews, we can see some actions and strategies mobilized throughout the

PAGE 6

professional trajectory and episodes that occurred in the school environment of the physics teacher who marked his path. Through the manifestation of the knowledge necessary for teaching practice, verified in the narrative of the physics teacher, such as his extensive use of experiments and a practice focused on the centrality of the student in the teaching-learning process, we can explain the set of knowledge that refer to the trajectory of building his PCK as a teaching professional.

Keywords : Pedagogical Knowledge; PCK; Physics teacher; Physics Teaching.

## Introdução

Apresentamos neste texto parte de uma pesquisa em andamento cujo objetivo é apresentar uma análise preliminar do conhecimento pedagógico do conteúdo (PCK) a partir do relato pessoal e profissional da trajetória de um professor de física experiente. Neste artigo, procuramos explicitar a partir do material das entrevistas que compõem em parte o nosso estudo de caso, os conhecimentos vislumbrados no relato do Professor L, sobre sua atuação profissional no ensino de física e seu percurso formativo. Procuramos interpretar nesse estudo à luz do referencial do PCK os conhecimentos que emergem da experiência do professor L no ensino de física na educação básica.

Atentamos às impressões e reflexões sobre sua carreira, suas crenças e seus conhecimentos e algumas ações e estratégias aprendidas ao longo da trajetória profissional, que se destacam e remetem à trajetória de construção de seu PCK como profissional docente. Esse esforço justifica-se na afirmação de Fernandez (2015, p.520) de que 'mais dados empíricos são necessários em distintos níveis para se entender como ocorre o desenvolvimento do PCK e embasar as políticas públicas de formação de professores de ciências'.

## O PCK e as bases de conhecimentos dos professores

Discussões sobre a profissionalidade do professor são realizadas por correntes teóricas de pensamento bastante distintas e difundidas, recebendo destaque a dos conhecimentos dos professores que teve marco em Shulman (1987) e a do pensamento dos professores perpetrada por Schön, tendo como um de seus frutos teóricos a ideia de professor reflexivo. Consistindo numa discussão atual, a especificidade dos conhecimentos do professor suscita uma discussão entre a natureza de dois conceitos amplamente utilizados em pesquisa educacional: 'os termos saberes e conhecimentos, apesar de muitas vezes serem usados como sinônimos, provêm de correntes teóricas distintas' (FERNANDEZ, 2015, p.503). Neste trabalho, optamos por adotar como referencial a obra de Shulman (1986/ 1987) por apresentar considerações sobre a importância de determinar um conjunto de conhecimentos específicos para estabelecer a profissão do professor e legitimar sua prática por meio de um conjunto de conhecimentos sistematizados.

Essa visão da profissão docente leva em consideração os conteúdos que devem ser adquiridos pelo professor para a formação de sua base de conhecimentos profissionais. São dois os principais trabalhos de Shulman que versam sobre o assunto com datas de publicação em anos subsequentes. O primeiro trabalho de 1986, o autor propõe que o professor deve possuir

PAGE 6

conhecimentos em categorias, como a do conteúdo específico, a do conhecimento do currículo e a do conhecimento pedagógico do conteúdo. Essa última categoria de conhecimentos é a que dá nome a sigla PCK ( Pedagogical Content Knowledge ).

O PCK é o que diferencia o conteúdo do conhecimento específico ensinado por um professor do que um especialista possui sobre o mesmo assunto, pois para a formação do seu PCK, o professor deve transformar o conteúdo do conhecimento de maneira que se torne específico para o ensino (FERNANDEZ, 2011, p.2). A fim de realizar essa transposição é necessário que o professor tenha conhecimento do tema, do contexto para o qual ele será adaptado e conhecimento pedagógico necessário para realizar a adaptação.

- O modelo de Shulman (1986) para o desenvolvimento do PCK passou por diversas adaptações e acréscimos. Outros modelos foram criados com o objetivo de particularizar o desenvolvimento de conhecimentos pedagógicos específicos, como o desenvolvimento do PCK para o ensino de ciências. O modelo mais recente e mais abrangente de desenvolvimento do PCK para o ensino de ciências, segundo Goes (2014), é o Modelo da Cúpula do PCK. Esse modelo teve origem da reunião de pesquisadores sobre o PCK com o interesse de construir um modelo consensual do PCK a partir dos diversos modelos existentes. O Modelo da Cúpula reúne cinco conhecimentos que compõem a base dos conhecimentos em adaptação aos sete propostos inicialmente por Shulman (1987). Nesse modelo, as crenças tanto dos professores quanto dos alunos ampliam as possibilidades do desenvolvimento do PCK. Goes (2014) diz que o Modelo da Cúpula engloba diferentes características dos modelos anteriores e podem ser identificados elementos dos modelos de Shulman (SH), de Raciocínio Pedagógico e Ação de Shulman (MRPA), Grossman(GR) e Magnuson e colaboradores (MG). De posse dessas informações, elaboramos um quadro com características de cada conhecimento do Modelo da Cúpula, baseadas em descrições dos modelos citados anteriormente que nos auxiliarão na interpretação e discussão dos conhecimentos identificados em nosso estudo de caso.

Quadro 1: características do Modelo da Cúpula

Fonte: GOES (2014)

PAGE 6

Retornaremos a esse quadro, pois é ele que orienta a interpretação dos registros das entrevistas realizadas e nos possibilita explicitar os conhecimentos pedagógicos do Professor L.

## Metodologia

Para investigar os elementos do PCK do Professor L, escolhemos realizar uma pesquisa qualitativa baseada num estudo de caso, pois assim é possível 'uma investigação para se preservar as características holísticas e significativas dos eventos da vida real (...)' (YIN, 2001, p.21). Para tal, entrevistamos o Professor L que possui décadas de experiência na docência de física na escola de educação básica, recentemente aposentou-se das funções docentes e durante a última década de sua carreira profissional no magistério se aproximou da Universidade como supervisor do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência (PIBID) e também do Estágio Supervisionado. O Professor L participou durante esses anos, em colaboração, na recepção às turmas de estágio em sua sala de aula, com disponibilidade para o acompanhamento e planejamento das aulas além do desenvolvimento de diversos projetos para a formação dos estagiários e alunos do ensino médio. Contamos com alguns episódios de sua referida colaboração profissional que se encontram registrados em vídeo gravações (SILVA e MATTOS, 2019). Portanto, temos a possibilidade de investigar uma trajetória profissional vasta em formação, diferentes contextos educacionais e experiências em sala de aula.

Realizamos um par de entrevistas com o Professor L que foram registradas em áudio, com o objetivo de escrutinar elementos em sua trajetória pessoal e profissional que pudessem ser interpretados e explicitados de acordo com o referencial do PCK. A primeira entrevista teve como objetivo uma investigação da trajetória pessoal e caracterização do nosso entrevistado. Foi uma entrevista do tipo aberta, com a menor estrutura possível, segundo as orientações de Manzini (2004). Essa estrutura possibilitou a fala livre do Professor L, sem uma condução específica por parte da entrevistadora.

Em nosso segundo encontro, optamos pela realização de uma entrevista semiestruturada, que contava com um roteiro diretivo, porém com as respostas não 'condicionadas a uma padronização de alternativas' (MANZINI, 2004, p.2). O roteiro foi elaborado após uma breve análise do material transcrito da primeira entrevista. Posteriormente à análise preliminar, elaboramos três eixos temáticos, associados aos conhecimentos do professor necessários a construção do PCK: conhecimento do tema, dos contextos e pedagógicos. Ao primeiro eixo denominou-se Sobre as escolhas pessoais e da profissão , com perguntas voltadas para a escolha da física como disciplina e da profissão docente e o relacionamos ao conhecimento do tema. Ao segundo eixo denominou-se Sobre o ensino e os momentos de ensino , com perguntas voltadas para os diferentes contextos educacionais vividos, de acordo com o conhecimento dos contextos. E ao terceiro eixo denominamos Sobre os conteúdos e atitudes pedagógicas contando com perguntas sobre as práticas, estratégias e ações pedagógicas utilizadas em diferentes momentos, relacionando-o com o conhecimento pedagógico. A transcrição da segunda entrevista possibilitou identificar episódios e trechos representativos que apresentam elementos que se referem aos conhecimentos destacados no Quadro 1 sobre as características dos conhecimentos segundo o Modelo da Cúpula. De acordo com esse Quadro procedemos com análise do material transcrito e organizamos os elementos que

PAGE 6

emergiram das entrevistas remetendo-os aos cinco conhecimentos da base desse modelo.

## Elementos da construção do PCK do professor

Do conjunto de dados gerados nas entrevistas, separamos trechos e momentos que nos permitem entrever manifestações do conhecimento pedagógico do professor. Recobrando as características listadas no Quadro 1, apresentamos de maneira discriminada as associações que realizamos do relato do professor através de correlações aos conhecimentos da base do PCK.

- · Conhecimento da avaliação

Característica 1: Avaliação da compreensão do aluno durante o ensino

Em certo momento da entrevista, o professor foi questionado sobre o seu papel na educação. Em sua narrativa, destacou a necessidade de motivação do aluno, e abordou o tema do sentido das aulas para eles e como torná-las mais interessantes. Por meio de atividade experimental, o Professor L procurava diversificar as aulas e por vezes os alunos não somente entendiam o conceito, mas demonstravam a compreensão desse aluno em uma dimensão que o professor jamais tinha pensado.

E imagina se essa aula tem uma experimentação onde o aluno pode interferir e descobrir algo, não vou dizer novo, mas pra ele sim. As vezes pro resto do grupo, até pro professor. Quantas vezes aconteceu do aluno falar algo dentro de sala e eu falar caramba, eu nunca tinha pensado nisso! (Entrevista 2)

Percebemos que o Professor L voltava sua percepção para as necessidades de aprendizagem dos alunos a ponto de articular diferentes estratégias para o seu aprendizado como reforçado por Goes (2014), e também que mantinha-se atento a devolutiva dos alunos sobre suas conclusões e realizava comparações com o seu próprio conhecimento.

Característica 2: Avaliar seu próprio desempenho e adaptação

Na segunda entrevista o professor promove uma comparação do modelo de docência que adotava no início de sua carreira em relação a experiências em diferentes instituições percebidas durante sua trajetória profissional, que resultaram na transformação sua prática e seu modelo de docência.

A gente começa a pegar esse modelo conteudista e começa a comparar com outras experiências de outras universidades. Como eu disse, da UERJ principalmente, da PUC um pouquinho também. Aí eu começo a lançar alguma coisa dentro de sala, vejo que o caminho ta muito bom, muito tranquilo e que o aluno ta gostando daquela forma; e aí eu começo a me transformar.(Entrevista 2)

O contato com diferentes instituições e diferentes formas de fazer docente influenciaram sua prática profissional e possibilitaram uma reconfiguração demonstrando um grande potencial de autoavaliação e adaptação sintetizado por Goes (2014) no que se refere ao conhecimento da avaliação no Modelo da Cúpula.

- · Conhecimento pedagógico

Característica 1: Corpo de conhecimentos gerais relacionados ao ensino

PAGE 6

- O Professor L define sua crença sobre os aspectos da pedagogia do profissional docente destacando a importância do fazer para o ensino e no envolvimento do aluno no processo de ensino-aprendizagem.

Eu acho que o papel do professor, mais uma vez eu digo, entra como facilitador. Ele tem que saber que tem uma responsabilidade muito grande de trazer o aluno para dentro do conteúdo, de trazer, de envolver o aluno o tempo todo. (Entrevista 2)

- O professor afirmava reproduzir, no início de sua carreira, o que fora aprendido por ele na Universidade. Porém, em outros momentos percebemos que sua prática pedagógica modificou-se em decorrência de sua atuação profissional. Isso fica evidente quando o Professor L se refere a utilização de experimentação, diversificação do conteúdo e aproximação do aluno remetendo a um conhecimento amplo de estratégias, e do processo de ensino-aprendizagem de forma mais geral.

Característica 2: Alunos e aprendizagem, gestão de sala de aula, currículo e instrução, outros

A afirmativa do conhecimento de diversas estratégias por parte do Professor L se torna mais clara ao nos depararmos com trechos em que o professor descreve sua rotina de ensino de um tópico de física em um momento situado mais ao final de sua trajetória profissional.

Em vez de começar discorrendo sobre uma determinada matemática, sobre uma lei, um não sei o que de física ou da cinemática, que era muito cobrada, as equações de cinemática, a gente partia primeiro para uma experiência. Levava a turma pro pátio e fazia queda livre dos corpos, do segundo terceiro andar da escola. (Entrevista 2)

Podemos destacar o seu discernimento do processo de instrução e gestão do espaço da sala de aula, e demais espaços escolares como espaços de aprendizagem. Também é possível perceber um esforço para a manutenção de uma ordenação dos conhecimentos voltada para facilitar o aprendizado dos alunos.

- · Conhecimento dos conteúdos

Característica 1: Diretamente relacionado ao conhecimento do tema

São diversos os momentos em que o Professor L demonstra o conhecimento específico que possui da física, ao rememorar momentos em que relaciona tópicos de física com situações cotidianas, experimentos, demonstrações. Ao referir-se a momentos próximos ao final de sua trajetória docente, o Professor L defende ser importante um conhecimento amplo de ciências por parte do docente, de maneira interdisciplinar.

O professor de física tem que saber biologia, tem eu saber química, tem que saber que um movimento social acabou forçando para que a física tomasse novos rumos, como foi o caso da primeira Revolução Industrial. Quando a questão social atuou muito forte, se a gente começa a entender dessa forma a física, a gente começa a ver que as razões nem sempre são das ciências exatas como se fala. Ali muitas vezes as razoes foram em grande parte sociais. As vezes a tecnologia, força uma mudança, mas muitas vezes a questão social força uma mudança também. (Entrevista 2)

- O conhecimento dos conteúdos por parte do Professor L o ajudava a planejar suas aulas e elaborar as abordagens dos tópicos de física. Podemos perceber que em momentos no início de sua carreira a abordagem que priorizava a matematização dos conteúdos era predominante e nos momentos finais, novas dimensões como a da experimentação, interdisciplinaridade e História e filosofia da Ciência estavam presentes.
- · Conhecimento dos alunos

PAGE 6

Característica 1: Características sociais, culturais, psicológicas, individuais./ Característica 2: Interesses relativos a vida pessoal, escolar, profissional, pontos fortes e limitações.

Ao ser questionado sobre qual o papel do aluno na sua concepção de ensino, o professor coloca a centralidade do processo no aluno e demonstra se sensibilizar com o contexto e situações de vida deles.

A gente aprende a respeitar muito o aluno e começa a ver o contexto desse aluno. Então começa a ver que ele é um menino, que as vezes não tem pai, não tem mãe. Que é um menino que mora numa zona desprestigiada da vida, como no caso uma favela. (...) E ele acaba também forçando mudanças em você, porque você acaba sabendo que ele só tem aquele momento. Ou ele sai dali com uma perspectiva melhor dentro da ciência, vendo a ciência de uma forma bacana e podendo trazer um benefício pra ele ou pra comunidade onde ele tá inserido, ou aquilo tudo é perdido. (Entrevista 2)

Ao entender de onde o aluno vem e quais seus interesses, limitações e possibilidades, o Professor L atribui como sentido para o aprendizado de física e de ciência uma possibilidade de transformação de percepção de sua realidade, transformação pessoal e social.

- · Conhecimento curricular

Caraterística 1: Apropriação dos materiais curriculares disponíveis

Ao relatar sobre o início de sua carreira docente, o Professor L destaca quais eram as ferramentas e materiais utilizados para planejamento e execução de suas aulas

O mais importantes pra você chamar atenção e os exercícios era no livro propriamente dito. [Os manuais] influenciaram a forma como a gente seguia a programação. Até porque essa programação estava andando muito paralela ao vestibular, ao que o vestibular exigia. (Entrevista 2)

Sobre a maneira que aprendeu sobre o ensino de física na Universidade, o professor descreve uma prática pautada nos manuais. E que somente com atualização foi possível conhecer novos materiais para o ensino do conteúdo.

Característica 2: Meios empregados para gerir o conteúdo de acordo com particularidades.

No próximo trecho, o Professor L demonstra como as diferentes situações influenciaram em suas crenças e no uso de diferentes estratégias de gestão do conteúdo. Em contraste ao seu início de carreira com aulas descritas como conteudistas e com enfoque matemático, o Professor L compara sua experiência no início da carreira à sua experiência de atuação no EJA, o programa para o Ensino de Jovens e Adultos no Estado do Rio de Janeiro, próxima ao período de sua aposentadoria.

Meu aprendizado foi mais nessas aulas do EJA] do que pegar aqueles exercícios do Enem ou aqueles da UFRJ dificílimos de serem resolvidos e eu ia pro quadro e eu tinha que resolver. Porque o aluno no dia seguinte tava olhando pra mim e querendo saber qual a minha opinião sobre o exercício, como eu sabia desenvolver. (…) E eu sei matemática pra resolver aquele exercício? Porque passava muito pela matemática. O do EJA não, me desafiava.(Entrevista 1)

## Considerações finais

Os trechos apresentados ao longo desse trabalho nos possibilitaram explicitar alguns conhecimentos do Professor L e considerados importantes por ele

PAGE 6

no seu relato de sua trajetória profissional, tendo como base a discussão teórica realizada e sintetizada por Goes (2014).De todos os conhecimentos presentes em sua narrativa, escolhemos os momentos nos quais julgamos ser possível apresentar esses conhecimentos de forma mais explícita neste artigo

Identificamos que sua forma de ensinar do início da carreira sofreu modificações, conforme sua experiência profissional demandava adaptações. As mudanças são verificadas nas descrições das formas diversificadas de ensinar o conteúdo de física, relatadas nas aulas do Professor L na EJA. A experimentação como estratégia de ensino aparece em um momento de sua carreira em que se faz importante voltar a atenção para o aluno e para maneiras de facilitar sua compreensão do conteúdo. Essa estratégia apresenta-se como um elemento do conhecimento da tema específico para o ensino. Com essa interpretação e organização de seu relato de acordo com o Modelo da Cúpula do PCK esperamos contribuir para uma compreensão da verificação dos conhecimentos específicos profissionais do professor. Por ser parte de uma pesquisa em andamento, esperamos ao identificar conhecimentos que caracterizam o Professor L como docente de física, procedermos de maneira semelhante para sua caracterização como supervisor de estágio.

## Referências

FERNANDEZ, C. PCK - Conhecimento Pedagógico do Conteúdo: perspectivas e possibilidades para a formação de professores. In: VIII Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências - ENPEC, Campinas, SP. Atas… Rio de Janeiro, ABRAPEC, v.1, p.1-12, 2011. Disponível em: <http://www.nutes.ufrj.br/abrapec/viiienpec/resumos/R0370-1.pdf>. Acesso em 18 de jan. 2020.

FERNANDEZ, C. Revisitando a base de conhecimentos e o conhecimento pedagógico do conteúdo (PCK) de professores de ciências. Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências, Belo Horizonte, vol. 17, núm. 2, p. 500-528, maio-agosto, 2015.

GOES, L. F. Conhecimento pedagógico do conteúdo: Estado da Arte no campo da educação e no ensino de química. Dissertação (Mestrado acadêmico em ciências biológicas) - Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2014.

MANZINI, E. J. Entrevista semi-estruturada: análise de objetivos e roteiros. In: SEMINÁRIO INTERNACIONAL SOBRE A PESQUISA E ESTUDOS QUALITATIVOS, 2, 2004, Bauru. A pesquisa qualitativa em debate. Anais […] Bauru: USC, 2004. CD-ROM 10 p.

SHULMAN, L. Those who understand: Knowledge growth in teaching. Educational Researcher, California, v.15, n.2, p.4-14, 1986.

SHULMAN, L. Knowledge and teaching: foundations of the new reform. Harvard Educational Review, Massachusetts,v.57, n.1,p. 1 -22, 1987

SILVA, G. S. F.; MATTOS, C. A análise da atividade de codocência na Prática de Ensino na formação inicial de professores de Física. Revista Brasileira da Pesquisa Sócio-Histórico-Cultural e da Atividade, v. 1, p. 1-21, 2019.

YIN, R. K. Estudo de Caso: Planejamento e métodos. 2ª ed.,Porto Alegre, Bookman, 2001.