DOS JOGOS À GAMIFICAÇÃO: UMA ANÁLISE DOS TRABALHOS NOS EVENTOS DA ÁREA DE ENSINO DE FÍSICA

## DOS JOGOS À GAMIFICAÇÃO: UMA ANÁLISE DOS TRABALHOS NOS EVENTOS DA ÁREA DE ENSINO DE FÍSICA

## FROM GAMES TO GAMIFICATION: AN ANALYSIS OF WORKS IN THE FIELD OF PHYSICS TEACHING EVENTS

Gabriel Socovoski Costa e Silva 1 , Lisiane Barcellos Calheiro 2

1 Universidade Federal de Mato Grosso do Sul/Instituto de Física/ gabriel.socovoski@ufms.br

2 Universidade Federal de Mato Grosso do Sul/Instituto de Física/ liscalheiro@gmail.com

## Resumo

Apresentamos os resultados de uma pesquisa bibliográfica que buscou analisar o uso de jogos e gamificação como metodologia no ensino de Física. Para tanto, revisamos as atas e sites dos últimos quatorze anos das edições do EPEF e SNEF, que estavam disponíveis online, com o objetivo de obter resposta ao seguinte problema de pesquisa: Como o uso de jogos e gamificação estão sendo utilizadas nas práticas de sala aula no ensino de Física na Educação Básica?. Identificamos 67 produções, sendo que 58 abordavam, em específico, propostas com jogos e 9 relacionadas ao uso de gamificação. Desta análise emergiram quatro categorias definidas de acordo com as metodologias e resultados dos trabalhos. Identificamos um pequeno número de trabalhos referentes ao tema, em específico a gamificação, comparado a outras metodologias didáticas apresentadas nos eventos, o que evidenciou poucos pesquisadores utilizando como estratégia didática. Este fato nos permite afirmar que os poucos trabalhos desenvolvidos reforçam a importância da realização de novas pesquisas e projetos nas áreas de Ensino de Física.

Palavras-chave : Jogos, Gamificação, Ensino de Física.

## Abstract

We present the results of a bibliographic research aimed at analyzing the use of games and gamification as a methodology in Physics education. To do so, we reviewed the proceedings and websites of the last fourteen years of EPEF and SNEF editions, available online, with the objective of addressing the following research question: How are games and gamification being used in classroom practices in Physics education in Basic Education? We identified 67 productions, with 58 specifically addressing proposals with games and 9 related to the use of gamification. From this analysis, four categories emerged, defined according to the methodologies and results of the works. We identified a small number of works on the subject, specifically gamification, compared to other didactic methodologies presented at the events, highlighting a limited number of researchers using it as a didactic strategy. This fact allows us to assert that the few developed works reinforce the importance of conducting new research and projects in the field of Physics Education.

Keywords : Games, Gamification, Physics Teaching.

## Introdução

O desinteresse dos estudantes pode surgir por inúmeros fatores, seja por conta de uma dificuldade, pelo conteúdo não refletir a realidade dos alunos ou até mesmo questões e problemas emocionais que não possuem ligação com a aula. Conforme abordado por Bezerra, Soares e Marques (2019) e Soares (2018), diversos fatores contribuem para o desinteresse dos estudantes em conceitos das disciplinas da área de Ciências da Natureza. Estes incluem a ausência de hábitos de estudo, a realização de atividades descontextualizadas, a ênfase na memorização de conteúdos, a carência de práticas que estimulem o raciocínio, a dificuldade de abstração, a falta de motivação por parte dos professores, as dificuldades individuais dos alunos, entre outros elementos que, de maneira combinada, impedem a efetiva assimilação do conhecimento e resultam no surgimento do desinteresse.

Em busca de tornar o ensino dos conceitos de Física, mais tangíveis aos estudantes, os professores buscam recursos e metodologias diferenciadas. O uso de metodologias ativas e jogos vem se destacando no ensino de Ciências, pesquisadores da área ressaltam que a utilização de metodologias ativas favorece a aprendizagem do conhecimento científico de maneira mais dinâmica, colaborativa e centrada no protagonismo do estudante (Moran, Bacich, 2017; Fardo, 2013;Seabra et al ,2023). Assim, como um caminho interessante surge a gamificação, que é uma metodologia ativa em ascensão definida como o uso de elementos de design de jogos em contexto que não seja de jogos (Ahmed et al., 2015). Essa metodologia incentiva os estudantes a aplicar os conceitos físicos em situações que estimulam o pensamento crítico dos estudantes. A gamificação é diferente dos chamados jogos sérios, que são jogos completos que não buscam ser utilizados como forma de entretenimento, mas sim como parte de uma estratégia de ensino (Deterding et al., 2011).

Considerando o contexto descrito, nosso trabalho visa analisar como são utilizadas as metodologias que utilizam jogos e gamificação nas salas de aula da Educação Básica publicados nos eventos da área de Ensino de Física. Assim, procuramos responder a seguinte questão de pesquisa: Como o uso de jogos e gamificação estão sendo utilizadas nas práticas de sala aula no ensino de Física na Educação Básica?.

## Metodologia

Neste trabalho buscamos responder ao problema de pesquisa acima citado, através da análise documental dos trabalhos apresentados em dois grandes eventos da área de Ensino de Física do Brasil, o Encontro de Pesquisa em Ensino de Física (EPEF) e o Simpósio Nacional de Ensino de Física (SNEF). Trata-se de uma análise documental, de cunho descritivo em relação ao objetivo (Creswel, 2010) e qualitativa em relação à análise dos dados. Para análise do corpus , selecionados os trabalhos que apresentavam no título, resumo ou palavras-chave os termos 'Gamificação' e 'jogos', e consideramos os trabalhos publicados nas atas e sites dos eventos entre 2009 a 2023. A pesquisa apresentou uma diferença da quantidade de trabalhos entre os eventos, no EPEF a pesquisa foi realizada em 8 edições e apresentou um número bem incipiente de pesquisas de 13 trabalhos, 2 envolvem de gamificação e 11 sobre jogos e no SNEF, em 7 edições foram apresentados 54 trabalhos, sendo 7 de gamificação e 47 de jogos. Os trabalhos foram divididos em quatro categorias.

## Resultados

A partir da pesquisa nos anais e sites dos eventos de Ensino de Física citados, identificamos ao todo 67 trabalhos sobre o tema nos dois eventos . O gráfico da figura 1 apresenta o quantitativo dos trabalhos encontrados em cada ano.

Figura 1 - Quantitativo de trabalhos localizados nos anais dos eventos em cada ano.

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Fonte: Autores .

## XX Encontro de Pesquisa em Ensino de Física - 2024

O gráfico demonstra um crescimento no número de publicações desenvolvidas em cada edição, porém, com poucas publicações sobre o tema nas atas do EPEF. Com referência aos 67 trabalhos destacados nos eventos mencionados, procuramos realizar uma análise, explorando as diferentes maneiras pelas quais o uso de jogos e gamificação estão sendo utilizados no ensino de Física, a partir das categorias emergidas

No quadro 2 apresentamos a relação entre a categoria dos artigos e o número de trabalhos publicados nas atas do EPEF e SNEF. Analisando o volume de artigos do SNEF, sobre os jogos, temos um volume maior de artigos envolvendo a aplicação de jogos.

Quadro 2. Distribuição dos trabalhos selecionados por categorias.

Fonte: Autores.

Na categoria revisão da literatura foram apresentados trabalhos em que os autores analisaram o uso de jogos e simulações em eventos nacionais (Rodrigues e Hohenfeld,2017; Da Rocha, Mendonça e Pereira,2022; Cavallini e Fagundes,2013). Também foi feita a análise em periódicos (Lopes e Da Silva,2017; Sabka, Lima e Pereiral.,2014; Campos e Martins,2022; Dainez e Martins,2022) e revisão feita em teses e dissertações por Penha,Sales e Bagdonas,2011. Barbosa e Amantes (2014) fizeram uma pesquisa mais abrangente e encontraram 52 trabalhos apresentados nas atas de diversos eventos nacionais e em Dissertações, Monografias e Periódicos. Os trabalhos foram classificados quanto a disciplina trabalhada, tipos de jogos utilizados e em relação a como o jogo está sendo apropriado na perspectiva didática, as revisões apresentaram diferentes tipos de jogos utilizados como metodologias integradas as tecnologias de informação e comunicação. Nesta categoria, também, foram selecionados artigos que fizeram o levantamento e análise dos jogos eletrônicos (Sales e Ramos,2021), através da análise dos catálogos disponíveis nas lojas online das plataformas XboxOne e PlayStation 4.

Na categoria de proposição teórica, os autores discutem conceitualmente a importância e viabilidade de certas atividades serem desenvolvidas em sala de aula, embora não apresentem diretamente uma proposta didática. Studart (2015) analisa as Tecnologias de Comunicação e Informação (TICs) no ensino, abordando seu papel em sala de aula, incluindo jogos e gamificação. Ghirardello e Alves (2017) exploram a relevância do ensino de astronomia na educação infantil por meio de atividades lúdicas, como jogos.Gomes, Ramos e Piassi (2017) elaboram sobre as possibilidades de utilização do jogo "No Man's Sky" no ensino de Física.

As categorias que abordam propostas didáticas implementadas em sala de aula e propostas didáticas não implementadas apresentaram diferentes possibilidades de jogos, como indicado no quadro 3. Alguns dos artigos destacam as potencialidades associadas à aplicação de jogos eletrônicos (Aguiar et al., 2014; Neri et al., 2017; Evangelho e Santos, 2017; Guerim e Penllo, 2021; Kalaki et al., 2022), tanto aqueles desenvolvidos especificamente para a sala de aula quanto os destinados ao público em geral, com ênfase na diversão (Gomes , Ramos e Piassi, 2017; Moura e Moreira, 2020; Fazolo et al., 2020). Podendo ser integrados as metodologias, para serem transformados em elementos ilustrativos.

Quadro 3. Distribuição dos trabalhos selecionados por categorias.

Fonte: Autores.

As propostas que envolvem jogos de tabuleiro destacam-se significativamente em comparação com outros tipos de jogos, conforme evidenciado no quadro 3. Pereira et al. (2009) empregaram jogos de tabuleiro para abordar conceitos de eletrostática, desenvolvendo o jogo como parte de uma tese de mestrado. Por sua vez, Pedruzzi et al. (2017) aplicaram uma atividade com o objetivo de revisar diversos conteúdos, como astronomia, termodinâmica e ótica. A maioria dos jogos foi implementada em

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sala de aula, evidenciando a preocupação dos autores em apresentar metodologias diferenciadas para facilitar o processo de aprendizagem.

Outro tipo de jogo explorado foi o dominó, como evidenciado por Gonçalves et al. (2015), que utilizou o dominó para associar escalas de temperatura, empregando a mecânica do jogo como meio de relacionar o conteúdo e suas simbologias. Já Lopes (2017) relacionou os conceitos de Cinemática, Leis de Newton e suas aplicações, bem como energia mecânica, através das unidades de medida correspondentes e suas grandezas físicas. Já os jogos de cartas foram adotados como estratégias, como no trabalho de Pereira et al. (2019), em que os autores propuseram uma abordagem envolvendo trechos de filmes com fenômenos físicos, desafiando os alunos a identificarem os conceitos envolvidos. Costa e Genovese (2019) transformaram o jogo caxeta em uma atividade que relaciona conceitos físicos, substituindo os naipes do baralho por cientistas e suas contribuições para o mundo e suas áreas de estudo. Azevedo ,Ramos e Benetti (2021) desenvolveram dois jogos, um abordando a temática de astronomia e corpos celestes, e outro envolvendo cientistas, desafiando os alunos a relacioná-los às suas descobertas.

O jogo da memória, elaborado por Silva ,Lima e Oliveira(2014) foi aplicado em uma turma de 40 alunos no ensino fundamental com 37 deles presentes durante as atividades foi trabalhado com alunos do ensino fundamental, na atividade eles deveriam encontrar a fase da lua e o nome correspondente. Soares , Germano e Castro (2017) elaboraram uma proposta de jogo sobre termologia destinado ao público de pessoas com deficiência auditiva. Os RPG (Role-Playing Game), são jogos de interpretação onde os alunos assumem papéis de personagens e devem resolver os problemas baseados em seus conhecimentos. Um dos artigos envolve o desenvolvimento de jogos por parte dos estudantes, dessa maneira os alunos buscam criar jogos que retratam os conceitos físicos apresentando as atividades desenvolvidas para seus colegas da educação básica, utilizados como proposta por Gonçalves e Fernandes (2017) e Rommel e Scheibel (2017).Estes são alguns exemplos de possibilidades de utilizar jogos em atividades didáticas como o objetivo de possibilitar uma aprendizagem dos conceitos de Física apresentados nos trabalhos selecionados.

Abordagens das produções que utilizaram gamificação

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## XX Encontro de Pesquisa em Ensino de Física - 2024

Nesta revisão, identificamos um número limitado de pesquisas sobre gamificação, totalizando nove trabalhos. Segundo Silva e Sales (2017), as investigações acerca da gamificação no Brasil ainda estão em estágio inicial, com os primeiros trabalhos que abordam a gamificação como estratégia para o ensino de física sendo publicados a partir de 2015. No EPEF encontramos dois trabalhos, uma proposta de gamificação do processo avaliativo no ensino de eletricidade e magnetismo em um curso de licenciatura (Fraga, et al.,2020) e uma proposta utilizando noções do RPG no ensino de Física de partículas (Bessa e Rodrigues, 2022).

No SNEF, foram encontrados seis trabalhos, sendo cinco propostas práticas e uma teórica. Destaque para Almeida (2017), que desenvolveu uma proposta de gamificação baseada na obra " The Gamification of Learning and Instruction ", e Emanoel et al. (2021), que incorporaram a gamificação no ensino de ondulatória durante o ensino remoto. As propostas abordaram desde modelos atômicos até atividades investigativas gamificadas, revelando uma diversidade de enfoques inovadores no ensino de Física. Por fim, Studart (2015) apresenta um estudo do uso de objetos educacionais digitais no ensino de Física, com o objetivo de apresentar e discutir, alguns mecanismos e práticas atuais sobre o tema e junto ao estudo apresenta o conceito emergente de gamificação.

## Considerações Finais

A pesquisa bibliográfica nos permitiu o mapeamento de um conjunto de produções que abordaram o uso de jogos e gamificação proposta metodológica para o ensino de Física. A partir da leitura e análise dos trabalhos, pudemos responder à questão norteadora. De modo geral, conseguimos analisar um número significativo de produções que versavam sobre a utilização dos jogos na Educação Básica e como eles são implementados em sala de aula. Em relação à gamificação, os poucos trabalhos mostram que essa metodologia ainda é pouco utilizada em sala de aula. Isso está de acordo com a observação de Silva e Sales (2017), que indicam que as pesquisas sobre gamificação no Brasil estão em uma fase inicial, com os primeiros trabalhos sobre o uso da gamificação no ensino de física publicados a partir de 2015.

## Referências

AHMED, Maroof et al. Gamification in medical education. Medical Education, n.20, p.1-2, 2015.

BARBOSA, N. e AMANTES A. O jogo didático como ferramenta para a evolução do raciocínio lógico e aprendizagem de conceitos abstratos Ensino. In: EPEF , 15, 2014, Anais [...] Maresias: SBF, 2014.

BEZERRA, D. S.; SOARES, A. M.; MARQUES, J. A.. Concepções acerca da biologia

entre discentes do ensino médio no município de Cajazeiras-Paraíba. Revista de

Pesquisa Interdisciplinar, v. 2, n. 2.0, 2019.

CAVALLINI,B. e FAGUNDES, M.B. Jogos explícitos e implícitos em aulas de física Ensino. In: Simpósio Nacional do Ensino de Física , 20, 2013. Anais [...] São Paulo: Sociedade Brasileira de Física, 2013.

COSTA, A. A., GENOVESE, L. G. R. PraCiência: A criação de um jogo como ferramenta pedagógica para o Ensino de Física e História da Ciência. In: Simpósio Nacional de Ensino de Física ,23, 2019, Anais[...] Salvador SBF,2019.

DA ROCHA,V.S. ,MENDONÇA, T.A.F. e PEREIRA, M.M Jogos didáticos nos anais do Simpósio Nacional de Ensino de Física (SNEF) Anais. SBF, 2022.

CRESWELL, J. W. Projeto de pesquisa: métodos qualitativo, quantitativo e misto. 3

ed. - Porto Alegre: Artmed, 2010.

FARDO, M. L. A Gamificação como método: Estudo de elementos dos games aplicados em Processos de ensino e aprendizagem. Dissertação (Mestrado em Educação) - Universidade de Caxias do Sul, Rio Grande do Sul, 2013.

GONÇALVES,W.R., et al. Dominó termométrico como recurso didático de ensino e aprendizagem em Física Ensino. In: Simpósio Nacional do Ensino de Física , 21, 2015, Anais [...] Uberlândia: SBF, 2015.

ORLANDI, TOMÁS ROBERTO ; MORI, A. ; DUQUE, C. G. ; ORLANDI, M. T. A. L. . Gamificação: uma nova abordagem multimodal para a educação. BIBLIOS (LIMA) , v. 70, p. 17, 2018.

PEREIRA, R.F et al. Ludoestática: uma proposta de um material didático alternativo (jogos) para o ensino-aprendizagem de eletrostática Ensino. In: Simpósio Nacional do Ensino de Física , 18, 2009, Anais [...] Vitória: SBF, 2009.

PIASSI, L. P. C., GOMES, E. Ferreira e RAMOS, J. E. F. Videogames, satisfação cultural e ensino de Física: análise discursiva do jogo 'No men's sky" e suas possibilidades de divulgação científica. In: Simpósio Nacional do Ensino de Física , 22 ,2017, Anais[...] São Carlos: SBF, 2017.

RODRIGUES,F. e HOHENFELD, D. Análise das publicações sobre jogos e simuladores no ensino de física no Brasil Ensino. In: EPEF , 17, 2018,Campos do Jordão. Anais [...] São Paulo: SBF, 2018.

ROSA, P. R. S. Uma introdução à pesquisa qualitativa em ensino. Campo Grande: Editora da UFMS, 2015.