DILEMAS PROFISSIONAIS EM TOMADAS DE DECISÕES NO ENSINO DE FÍSICA: UM CASO PARA O ENSINO DO TEMA ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

## DILEMAS PROFISSIONAIS EM TOMADAS DE DECISÕES NO ENSINO DE FÍSICA: UM CASO PARA O ENSINO DO TEMA ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA

## PROFESSIONAL DILEMMAS IN DECISION-MAKING IN PHYSICS TEACHING: A CASE FOR TEACHING THE THEME OF SOLAR PHOTOVOLTAIC ENERGY

Ygor Bernardes Santos 1 , Orlando Gomes de Aguiar Júnior 2

1 UFMG/Faculdade de Educação/PROMESTRE, ygor.santos@educacao.mg.gov.br 2 UFMG/Faculdade de Educação/DMTE, orlando@fae.ufmg.br

## Resumo

Este trabalho apresenta-se como um recorte de uma pesquisa de mestrado finalizada, realizada com três professores de física que lecionam na rede estadual de Minas Gerais. Foram realizadas entrevistas com o objetivo de compreender como os professores avaliam e adequam e reestruturam, para uso, uma sequência de ensino, já produzida, sobre energia solar fotovoltaica. Neste texto apresentaremos as análises quanto aos dilemas profissionais que emergiram durante uma entrevista semiestruturada, realizada com um dos sujeitos participantes da pesquisa, o professor Henrique. Ressaltamos que o professor Henrique participou da primeira rodada de elaboração e aplicação da sequência de ensino em questão. Observamos a presença dos dilemas profissionais conceituais, pedagógicos, culturais e políticos, e em grande parte a intersecção dos dilemas. Em nossas análises percebemos que o professor no exercício da docência vivencia os dilemas profissionais em tomada decisões baseadas em diferentes justificativas. Enfatizamos que o docente possui um papel ativo e interativo com diferentes dimensões do ensinar, desde a escolha do tema a ser ensinado, da escolha da forma como se ensina, até as implicações que tais escolhas produzem nas diversas relações.

Palavras-chave : sequência de ensino, energia solar fotovoltaica, dilemas profissionais, professores, ensino de física.

## Abstract

This work presents itself as an excerpt from a completed master's research, carried out with three physics teachers who teach in the state network of Minas Gerais. Interviews were carried out in order to understand how teachers evaluate and adapt and restructure, for use, a teaching sequence, already produced, on photovoltaic solar energy. In this text we will present the analyzes regarding the professional dilemmas that emerged during a semi-structured interview, carried out with one of the subjects participating in the research, Professor Henrique. We emphasize that Professor Henrique participated in the first round of elaboration and application of the teaching sequence in question. We observe the presence of conceptual, pedagogical, cultural and political professional dilemmas, and to a large extent the intersection of these dilemmas. In our analysis, we realized that the teacher in the teaching profession experiences professional dilemmas in making decisions based on different justifications. We emphasize that the teacher has an

active and interactive role with different dimensions of teaching, from the choice of the topic to be taught, the choice of the way in which it is taught, to the implications that such choices produce in the various relationships.

Keywords : teaching sequence, photovoltaic solar energy, professional dilemmas, teachers, physics teaching.

## Introdução

Este trabalho consiste em parte de uma pesquisa de mestrado, que visou compreender como professores de física avaliam, adaptam e refletem sobre o uso e as possibilidades de uso de uma sequência de ensino sobre energia solar fotovoltaica em uma abordagem pautada em ciência tecnologia sociedade e ambiente (CTSA). A parte do todo que pretendemos analisar aqui consiste em um recorte desta pesquisa.

O trabalho de pesquisa desenvolvido contou com três professores de física da rede estadual de Minas Gerais. Foram realizadas duas entrevistas com cada professor. A primeira antes da aplicação da sequência de ensino (SE), nos meses de setembro e outubro de 2019, e a segunda pós a aplicação da SE, nos meses de fevereiro de março de 2020.

Previamente às primeiras entrevistas, pedimos aos professores que fizessem a leitura do capítulo 'Energia solar fotovoltaica: relato reflexivo de uma sequência de ensino com abordagem CTSA', de Lima, Aguiar e Silva, presente no livro 'Sequências de Ensino de Física Orientadas pela Pesquisa: Experiências do PIBID e ProMestre/UFMG', organizado por Aguiar (2018). Esse capítulo apresenta, em síntese, a SE produzida por Lima (2018), as intenções de ensino pensadas originalmente para essa proposta, e algumas análises sobre a aplicação dessa SE.

Neste trabalho nos ateremos as análises da primeira entrevista, de um dos professores participantes, que aqui chamaremos de professor Henrique. A entrevista foi fundamentada no capítulo mencionado, abordando principalmente as atividades desenvolvidas na SE, a relação dessas atividades com os aspectos CTSA, o caráter investigativo e as possiblidades de modificação da SE.

O professor Henrique participou da pesquisa que deu origem a este estudo no ano de 2016 e 2017, nas fases de design e validação da SE e como professor regente do primeiro estudo da SE em questão no ano de 2017.

Consideramos os aspectos de validação de uma SE sob a ótica de validar as inovações no currículo com o olhar dos professores em exercício, no sentido de refletir sobre a relação entre as propostas concretas e as percepções que dela fazem os professores, levando em consideração os seus anseios, dilemas profissionais, percepções das características dos estudantes e contextos escolares que estão inseridos, tanto discentes quanto os docentes. Méheut e Psillos (2007, p. 522) afirmam que existem diferentes abordagens metodológicas para avaliar a eficácia de uma sequência de ensino.

Para análise dos dados das entrevistas, nos valemos dos dilemas profissionais, constructo teórico proposto por Windschitl (2002) para analisar escolhas e ações de professores frente a reformas curriculares nos EUA. As categorias (dilemas conceituais, pedagógicos, culturais e políticos) foram resinificadas para o contexto brasileiro atual.

## Metodologia

Foram realizadas entrevistas com os professorem em suas respectivas escolas, de maneira a deixá-los confortáveis e propícios a fala, uma vez que, estavam em um ambiente conhecido.

O principal objetivo das entrevistas era proporcionar a compreensão de como os professores readequariam a SE já existente com os seus planos e objetivos de ensino. Foram utilizados como instrumentos de obtenção de dados a gravação da entrevista, previamente autorizadas, e um caderno de anotações para escrever alguns destaques. As entrevistas foram posteriormente transcritas em sua totalidade.

Convidamos os professores que, antes da entrevista, fizessem uma leitura prévia da SE, e a leitura de um texto em que os autores expunham os princípios de design da sequência, seus objetivos e atividades que a compõem. No texto mencionado também continham algumas análises das atividades ancoradas nas relações CTSA, na perspectiva investigativa que a SE pretendia ter. A sequência de ensino juntamente com as análises, foram publicados em capítulo de livro por Lima, Aguiar e Silva (2018).

As perguntas feitas aos professores tinham como objetivo compreender como que eles avaliavam a SE e como fariam as adequações para utilizá-la em seu contexto de ensino, frente à necessidade de adequá-la a um número de aulas menor do que aquela em que foi originalmente desenvolvida.

A seguir, apresentamos as perguntas que foram realizadas aos professores, classificadas como: 1. Perguntas relativas ao material publicado no livro. 2. Perguntas referentes as intenções de ensino para a reelaboração da sequência de ensino; 3. Perguntas sobre concepções de ensino e aprendizagem. As classificações foram feitas pelos pesquisadores para facilitar a leitura e não correspondem necessariamente a ordem em que foram feitas aos professores.

## Quadro 1: Perguntas feitas aos professores

## Fonte: Elaborado pelos autores.

Para análise das entrevistas, nos valemos dos dilemas profissionais propostos por Windschitl (2002) para análise de ações docentes no contexto de reformas educacionais inspiradas pelo construtivismo nos EUA. Este autor sugere que as pressões por mudanças no currículo escolar podem ser examinadas identificando-se os componentes conceituais, pedagógicos, culturais e políticos.

Em nossa pesquisa, fizemos uma releitura dos dilemas profissionais propostos por Windshiltl (2002) no contexto educacional brasileiro enfatizando as inovações educacionais decorrentes do ensino de física por temas com abordagem CTSA e atividades investigativas. Sintetizamos tais dilemas no quadro 2:

## Quadro 2: Dilemas profissionais (adaptados ao contexto desta pesquisa)

que extrapolam a física? É justo fazer isso sacrificando conteúdos de física?

Fonte: Elaborado pelos autores.

## Resultados e análises

Traremos na seção de resultados e análises algumas perguntas e respostas dadas pelo professor Henrique durante a entrevista. A primeira resposta a ser analisada foi dada após o professor responder a pergunta: Qual [das atividades] você gostaria de focar? O professor respondeu:

Essa parte e a parte que envolve física moderna, sabe? Então aqui, que é a atividade que a gente faz com os leds, atividade nove, tá? Então, assim, compreender o que é que é um semicondutor, como fazer a dopagem, o que é que é a junção PN, saber que um led pode se comportar... essa atividade eu acho ela fundamental para compreender o processo.

Para nós é possível identificar a presença do dilema conceitual, pois o professor relaciona a física envolvida, no caso, como operam os semicondutores, com as dimensões de ciência, compreendida no que é, e de tecnologia como funciona. Outra possibilidade está ancorada no olhar para o artefato tecnológico, painéis solares fotovoltaicos, na busca pela compreensão de para que serve, como e para o que é utilizado, e, também pode-se olhar por meio das características científicas, como funciona, qual a física por detrás do artefato.

Claramente, o professor tange um dilema conceitual ao apontar que tem predileções por ensinar um tópico, conteúdo, presente no currículo do Ensino de Física, neste caso, física moderna, essa fala, também, após uma análise mais aprofundada, esbarra ao mesmo tempo em um dilema político, pois a escolha do conteúdo física moderna, inclui em um olhar diferenciado para o currículo de ensino, uma vez que, em grande parte dos currículos esse tema encontra-se suprimido ou mesmo inexistente. Portanto, quando o professor Henrique faz uma escolha ao dizer que é, segundo ele, fundamental, contemplar física moderna em sua SE, ele provavelmente, faz internamente, escolhas que envolvem aspectos ligados a estrutura do currículo de Ensino

Esse dilema é muito presente e importante para o desenvolvimento de abordagens temáticas no ensino de física, o professor comenta que os temas possuem vários possíveis desdobramentos, segundo ele: ' é preciso ter cuidado para não perder o foco' , entendemos que os desdobramentos estão relacionados com as questões tecnológicas, cientificas e sociais que a temática pode proporcionar.

Quando perguntamos ao professor Exatamente isso que a gente vai chegar, quer ver? Sobre os recursos, os textos, experimentos, vídeos, diagramas e simulação, você achou suficiente, adequado? Queria pôr mais? Queria tirar? Ele responde:

Por exemplo, essa atividade que a gente fez com os painéis eu planejei fazer ela como uma atividade... no lugar de eu ir lá fazer como uma atividade de demonstração, fazer como uma atividade investigativa. E a minha ideia era comprar, era baratinho, comprar... - ter isso aqui, a gente poderia continuar usando - mas comprar uns paineizinhos solares, que são baratos e os meninos fazerem experimentos em grupo.

Em nossas análises acreditamos que essa fala expõe um dilema pedagógico, o professor gostaria de explorar o máximo do recurso acrescentando inclusive um viés investigativo, e com mais atividades em grupo. Para isso seria necessário um

investimento em compra e montagem de equipamentos, além de novos roteiros de atividades.

Problematizando a fala do professor, poderíamos refletir sobre a possibilidade de compra dos materiais para que a atividade fosse feita em grupos com características investigativas. Para isso, ele precisaria de verba, para conseguir a verba o professor precisaria recorrer a instancias superiores, enfatizando um possível dilema político. O professor precisaria explicitar para a direção da escola as suas necessidades, tendo que administrar o tempo do pedido, a quantidade a ser pedida e os prazos a serem transcorridos. Acreditamos que o dilema político envolvido nessa situação pode ter sido determinante para que o professor não tivesse realizado a compra dos materiais.

Perguntamos ao professor sobre os vídeos que compunham a sequência de ensino, se eles eram suficientes e quais alterações ele gostaria de fazer neles. O professor Henrique respondeu:

Eu acho assim, por exemplo, os vídeos que abordavam coisas cotidianas, eu acho que foram muito bacanas, foram muito bons, foram... para o material que a gente tinha na época, foram muito legais.

Percebemos a predominância do dilema cultural, em uma aproximação da ciência com os temas dos cotidianos que são pertinentes e próximos da realidade dos alunos. Os vídeos são vistos como recursos de ensino.

- O professor comenta sobre a data, como marcação temporal, dos vídeos que estavam disponíveis, acreditamos que de algum modo o professor ao vivenciar este dilema cultural, compreende que com o avanço da tecnologia e a possibilidade de produção de novos vídeos podem contribuir para modificar a proposta de ensino, tornando-a mais conectada com a realidade do momento.

Durante a entrevista o professor comentou que uma escola na cidade de Uberaba construiu uma usina solar fotovoltaica para uso próprio. Ao discorrer sobre a possiblidade de implantação da usina em sua escola o professor comenta que:

Não, não é nem que teve recurso da prefeitura, mas a prefeitura fez um acordo que era o seguinte, o que a escola economizasse, ia reverter para a escola em termos de recurso. Então isso com o estado seria mais difícil. Na época nós tentamos até procurar algumas pessoas do estado, governo. Aí não conseguimos agenda, então aí não viabilizou pelo menos a possibilidade de a gente construí o projeto, né?

Notamos aqui um predomínio do dilema político, o professor aponta que mesmo tendo feito o projeto para uma mini usina solar fotovoltaica para a sua escola, estudando viabilidade, eficiência e outros fatores, ao entrar em contato com outras instancias políticas e superiores não foi possível mobilizara-los para que a usina fosse implantada em sua escola.

Acreditamos que os dilemas políticos podem interferir de inúmeras maneiras no trabalho docente, até mesmo, desestimulando que os professores proponham certas práticas. Compreendemos que as tensões de interesses políticos e econômicos cerceiam a atividade docente.

- O professor, ao responder o que estava faltando ou sobrando na sequência de ensino, em nossa análise, acaba abarcando três dilemas profissionais, uma intercessão entre os dilemas conceituais, pedagógicos e culturais. Ele responde:

Eu acho que precisava... na sequência eu acho que ela tratou muito bem de aspectos observacionais, tratou muito bem da fenomenologia, mas tratou muito da natureza física, das propriedades físicas. Então, por exemplo, a aula sobre leds, foi uma aula, não é? Então, ou seja, é uma parte que primeiro, não é simples entender. Então acho que foi um pouco superficial, não é simples de entender e poderia ser mais aprofundada. Então, por exemplo, teve alunos que tiveram dificuldades com (inint) [00:17:36] junção PN. Nós na física temos dificuldades às vezes de entender isso, não é? I

Percebemos a presença dos dilemas conceitual, pedagógico e cultural. Conceitual e pedagógico, quando o professor sinaliza que ele gostaria de dar um passo a mais na direção da compreensão do artefato, apesar do sucesso da atividade no plano pedagógico que chamou a atenção dos estudantes e permitiu aproximar do fenômeno. Do ponto de vista conceitual e cultural os dilemas abordam temas complexos e oportunizam reflexões de como fazê-lo sem simplificações grosseiras.

## Conclusões

Durante as análises dessas primeiras perguntas percebemos que o professor Henrique, ao dar a sua resposta contempla algum dilema profissional, indicando o que Windschitl (2002) aponta quando ressalta que um dilema envolve o contexto do professor, as suas experiências passadas, seu conhecimento prévio, suas conjecturas políticas, culturais, pedagógicas e pessoais.

Observamos que o professor Henrique ao tomar suas decisões, sejam elas, didáticas, relacionadas com a aprendizagem dos estudantes, pedagógicas, tende a se apropriar de contextos que são individuais e estão relacionados ao seu repertório cultural, adquirido ao longo dos seus anos de escolarização e durante o exercício da docência.

Com tais análises, gostaríamos de enfatizar que o professor tem um papel ativo e interativo com diferentes dimensões do ensinar, desde a escolha do tema a ser ensinado, da escolha da forma como se ensina, até as implicações que tais escolhas produzem nas relações entre a comunidade escolar, esferas administrativas, currículo, aprendizagem e possíveis aprovações dos seus estudantes em vestibulares, por exemplo.

## Referências

LIMA, C. E. A energia fotovoltaica num contexto CTSA: uma sequência de ensino sobre as transformações de energia solar em elétrica . (Dissertação, Programa de Mestrado Profissional Educação e Docência), Faculdade de Educação da UFMG, 2018.

LIMA, C.E.; AGUIAR JR, O.; SILVA, J.C. Energia solar fotovoltaica: relato reflexivo de uma sequência de ensino com abordagem CTSA. In: Orlando Aguiar Jr (org.) Sequências de Ensino de Física Orientadas pela Pesquisa : Experiências do PIBID e ProMestre/UFMG, Capítulo 4, p. 135-209 (inclui sequência de ensino, material para estudantes, p. 166-209). Belo Horizonte: Fapemig, 2018.

MÉHEUT, M.; PSILLOS, D. Two aspects of the relations between research and development. In: PSILLOS, D. (Ed.). Proceedings of the third international

conference on science education research in the knowledge based society. Thessaloniki: Art of Text Publications, 2001. v. 2, p. 489-491.

YIN, H. Dilemmas of teacher development in the context of curriculum reform. In: GU, Quing. The work and lives of teachers in China . United Kingdom: Routledge, 2014. p. 85-104.

WINDSCHITL, M. Framing constructivism in practice as the negotiation of dilemmas: An analysis of the conceptual, pedagogical, cultural, and political challenges facing teachers. Review of educational research , v. 72, n. 2, p. 131-175, 2002.