Estratégias para o ensino de Unidades de Medidas e Movimentos de Rotação em sala de aula

## Estratégias para o ensino de Unidades de Medidas e Movimentos de Rotação em sala de aula

Francisléia Vieira Vidal Nilséia Aparecida Barbosa José Roberto Tagliati Universidade Federal de Juiz de Fora

## Introdução

Pode-se observar que o fraco desempenho dos alunos no ensino médio se deve à pouca eficiência do ensino aplicado nas escolas. No caso da Física, além das dificuldades de aprendizagem, é muito mais preocupante perceber a aversão que esta disciplina tem causado na maioria dos estudantes. As causas apontadas são as mais variadas. Alguns fatores determinantes são gerais e fogem ao controle do professor. Outros, porém, são específicos e podem ser contornados através de sua interação pedagógica. As atividades a serem apresentadas neste trabalho, e a serem executadas preferencialmente em sala de aula, são fruto da experiência, reflexão e avaliação de situações do cotidiano que têm sua base de entendimento no discurso acadêmico-científico. Optamos em trabalhar com Sistema de Unidades de Medidas e Movimentos de Rotação por serem temas pouco explorados pelos professores no ensino médio. Por isso buscamos uma nova técnica, em contraposição ao ensino tradicional, de se ensinar uma Física, que seja mais prazerosa para o aluno, levando-o a um processo de discussão que possa facilitar sua compreensão dos conceitos científicos e uma melhor percepção de suas relações com a vida.

## Metodologia

Desde 2001 estamos trabalhando através de uma bolsa de apoio estudantil no Museu Dinâmico de Ciência e Tecnologia da Universidade Federal de Juiz de Fora por orientação de José Roberto Tagliati, onde desenvolvemos trabalhos que buscam uma melhor integração dos alunos principalmente de ensino médio com a Física, utilizando para tanto peças do próprio museu e artefatos de b aixo custo. Trabalhamos em 6(seis) escolas da rede publica com aproximadamente 300 (trezentos) alunos do ensino médio de primeiro e segundo ano. Temos feito contatos com estas através de ex-alunos do próprio curso de Física que são atuais professores. Bem como existe a procura de outras escolas que acabaram conhecendo nosso trabalho através de divulgações (folderes, mini-cursos feitos na semana do professor na UFJF, e por meio de apresentações em congressos). A apresentação de cada um dos temas tem aproximadamente 50 (cinqüenta) minutos de duração, e é composta de quatro partes principais: seminários, atividades em grupo, resultados e aplicação de um questionário, constituindo assim, os principais subsídios para a investigação e análise do processo. Sendo assim, descreveremos separadamente as partes que constituem a apresentação de cada tema. Em primeiro, Unidades de Medidas e em segundo, Movimentos de Rotação. Para o primeiro tema fizemos um apanhado da evolução histórica do conteúdo, mostrando ao aluno a existência de uma construção de conhecimento. Na segunda parte dividimos a turma em 10(dez) grupos, sendo cada grupo de 4(quatro) a 5(cinco) alunos. Pedimos a metade destes grupos que medissem o comprimento da sala de aula, utilizando como instrumento de medida os pés. E a outra metade pedimos para medir a largura de sua carteira utilizando como instrumento de medida o dedo polegar ou artefatos simples, como por exemplo palitos de picolé e de fósforo. Na terceira parte pedimos que os 5 (cinco) primeiros grupos escrevessem no quadro os dados obtidos e que fizessem comparações entre si. Para os grupos restantes pedimos que fizessem o mesmo dos 5 (cinco) primeiros grupos. A quarta parte trata-se de um questionário composto de quatro perguntas, no qual buscamos saber se o aluno consegue relacionar a Física com o seu cotidiano, seus preconceitos e o que 'ele' absorveu da apresentação. As perguntas são: 1- Você já teve conhecimento sobre as Unidades de medidas apresentadas nesta atividade? Onde, quais e como você aprendeu? 2- A forma de apresentação do conteúdo foi interessante para você aprender um pouco mais de Física? Por quê? 3 - As informações apresentadas nesta

atividade são de alguma utilidade para sua vida em geral? Explique. 4- Com base na atividade você vê alguma relação entre as disciplinas Física e História? Explique.

Para o segundo tema que trata do Movimento de Rotação, na primeira parte tentamos levar o aluno a descobrir a presença deste movimento em seu meio, através de exemplos como a roda o ponteiro de um relógio etc. Utilizamos para este uma peça denominada rotor que exemplifica a performance da bailarina, constituída de duas bases metálicas com um eixo entre elas. Quando o aluno gira sobre este rotor, observa-se, a variação de sua velocidade angular e linear a medida que se varia o raio (abrindo e fechando os braços). Na segunda parte pedimos aos alunos que se dividissem em grupos (de 5 a 6 alunos). Fornecemos a estes grupos artefatos simples como: palitos de churrasco, embalagens descartáveis de filmes fotográficos, elásticos, fitas adesivas, clipes e água. Através de um roteiro de experiências cedido por nós, cada 2 (dois) grupos fizeram uma experiência relacionada à conservação de momento angular. Este roteiro é constituído de quatro experiências diferentes retiradas do livro de mecânica do Grupo de Reelaboração do Ensino de Física. Na terceira parte pedimos a cada grupo que descrevesse o que aconteceu em sua experiência, e a partir das respostas procuramos relaciona-las com sua vida cotidiana. A última parte é constituída de um questionário de 4(quatro) perguntas buscando avaliar a eficiência da apresentação e o fluxo de entendimento do cotidiano do aluno. As perguntas são: 1 -Você já havia notado com atenção os movimentos de rotação à sua volta? Dê exemplos. 2-Qual a importância dos movimentos de rotação para sua vida? 3 -Na sua opinião qual a relação que existe entre as fórmulas e os fenômenos físicos. 4 -As atividades realizadas proporcionaram a você uma possibilidade de observar os fenômenos à sua volta diretamente relacionadas com a Física? Explique.

## Resultados

Ao analisarmos os questionários aplicados dos temas envolvidos, obtivemos as seguintes frases: 'Faz parte de meu cotidiano pois trabalho na industria de material bélico(sistema métrico decimal,milesimal,

- micron)'.
- 'Para, por exemplo, medir o salto de um sapato'.
- 'Já havia notado movimento de rotação à minha volta através da roda da bicicleta, helicóptero, ventilador,etc' 'Muitas das vezes não paramos para observar os fenômenos, precisamos de alguém para que possamos
- enxergar'.
- 'Através das experiências vemos os fenômenos e confirmamos a sua insólita existência'.

## Conclusão

Priorizamos a experimentação como uma das bases auxiliares na construção do aprendizado, aliada à explicitação e valorização das formas alternativas de pensar do aluno.

Ao discutir, por exemplo, situações onde o uso inadequado de medidas de grandezas causaram prejuízos e má utilização de equipamentos e a presença do movimento de rotação nos objetos que fazem parte do seu cotidiano, podemos despertar nos estudantes uma real motivação para o estudo destes temas tão importante para a ciência e a tecnologia nos dias atuais.

Buscando assim mostrar aos professores que se deve dar uma ênfase diferenciada a estes conteúdos, trabalhando de uma forma menos passiva, que desperte nos alunos o interesse pela Física.

Com o objetivo de melhor nosso trabalho estamos utilizando como referencial teórico as idéias do psicólogo russo Vygotsky, a teoria segundo a qual o aprendizado pode ser (re)construído através da intervenção explícita de um mediador para o movimento de rotação. Para Sistema de Unidades de Medidas estamos analisando os pré-conceitos dos alunos.

Referência:

Halliday, David. Fundamentos de Física 3. ed. 1994

Nussenzveig, H. Moyses. Curso de Física Básica. SP; Edgard Blucher, 1998.

\_\_\_\_\_, GREF - Grupo de Reelaboração do Ensino de Física. SP; Instituto de Física da USP, EDUSP, 1996.