ANISTIA DA FÍSICA EXPERIMENTAL NO ENSINO MÉDIO: INICIANDO UM LABORATÓ-RIO DIDÁTICO DE FÍSICA

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## ANISTIA DA FÍSICA EXPERIMENTAL NO ENSINO MÉDIO: INICIANDO UM LABORATÓRIO DIDÁTICO DE FÍSICA

Arthur William de Brito Bergold [arthur@iap.org.br] a Victor Enrique Vizcarra Ruiz [victor@iap.org.br] b

a Instituto Adventista Paranaense

b Instituto Adventista Paranaense

## RESUMO

A Física Experimental foi praticamente banida do Ensino Médio no Brasil. A estrutura acadêmica de nossas escolas muito dificulta um projeto sistemático de aulas experimentais. Os autores de artigos para laboratórios didáticos se esquecem de que a maioria das escolas não possuem sequer uma sala chamada laboratório, nem equipamentos e que para grande parte dos professores de Física no Brasil, além da falta de tempo, o laboratório representa um desafio técnico e psicológico. Este trabalho enumera os principais fatores que dificultam o início de um laboratório de Física e sugere os principais itens que um projeto inicial a ser apresentado à direção da escola não pode omitir.

## INTRODUÇÃO

A Física Experimental foi praticamente banida do Ensino Médio no Brasil. A estrutura acadêmica de nossas escolas é um empecilho à prática experimental continuada. Quando muito, os professores mais corajosos realizam duas ou três aulas experimentais por ano. Entenda-se por aula e xperimental, aquela em que o próprio aluno monta, mede, analisa e tira suas conclusões.

Publicam-se muitos artigos descrevendo novas experiências e novas maneiras de se trabalhar experimentalmente determinado conceito. E isso é muito bom. Mas, em geral, isso se encontra fora da dura realidade de nossas escolas. Os autores simplesmente têm se esquecido de que a maioria esmagadora de nossas escolas de ensino médio mal consegue proporcionar aos alunos condições de medir a velocidade de um corpo com régua e cronômetro [1]. Há que se parabenizar a revista Física na Escola que veio preencher uma grande lacuna, bem como os autores que incentivam atividades em microescala, mas falta orientação de como se iniciar um laboratório do nada.

Poucas coisas, dentro das atividades acadêmicas de uma escola, geram mais expectativa e prazer para o aluno do que as aulas de laboratório. Não uma aula em que se vai ao laboratório ver o professor fazer alguma coisa, mas aquela aula em que o aluno mete a mão na massa. Quando um aluno de ensino médio não sente falta das a ulas no laboratório, é porque não sabe o que é Ciência ou já perdeu a vontade de aprender.

Mais do que isso, sem comprovação experimental, o que se ensina é Dogma e não Ciência [2]. Para o aluno existe muita diferença entre ele ver o professor comprovando alguma lei da Física e ele mesmo comprovar. Afinal, na cabeça do aluno, o professor pode estar forçando a situação para dar certo.

De modo geral, os professores que cursaram um curso de Licenciatura ou Bacharelado em Física, reconhecem a importância e têm condições de implementar aulas sistemáticas de Física E xperimental. Mas, infelizmente essa não é a realidade da maioria dos professores nas escolas brasileiras de nível médio.

## POR QUE OCORREU A BANIÇÃO?

Para o professor do ensino médio, as aulas experimentais tendem a causar um desconforto, quase uma angústia. Os principais problemas são:

- -Estrutura física. Poucas escolas têm um espaço destinado ao laboratório de Física.
- - Falta de equipamento. É necessário um investimento financeiro que poucas escolas acreditam ter condições de realizar. É lógico que se pode optar por experimentos com material de baixo custo, mas, nessas condições, o professor consome muito do seu escasso tempo para organizar, preparar e montar o mínimo necessário para a aula.
- -Excesso de aulas . O professor de ensino médio que vive exclusivamente da docência, tem que dar no mínimo 30 aulas semanais, para conseguir o seu sustento. Quase sempre ele leciona para as 3 séries do ensino médio. Assim, a variedade de assuntos com que ele lida em u ma única semana torna muito difícil realizar qualquer atividade além da tradicional aula com quadro e giz.
- - Tempo de aula muito curto . Para cumprir a s etapas de montagem, medida, análise e discussão, os alunos necessitam de pelo menos duas horas de aula para que tudo ocorra de maneira satisfatória. Só é possível diminuir esse tempo, caso os alunos já saibam exatamente o que devem realizar e não cometam erros que exijam que alguma etapa seja refeita.
- -Excesso de alunos . Qualquer professor que lida regularmente com aulas de Física Experimental sabe que equipes de quatro ou mais elementos propiciam uma situação em que, no máximo, dois trabalhem enquanto o restante fique conversando. Sabe-se também que há necessidade de um diálogo entre o professor e cada equipe, o que torna impossível realizar uma boa aula experimental com mais de oito equipes de três alunos, perfazendo 24 alunos por aula. Como em muitas escolas, as turmas, em geral têm mais de 40 alunos, a Física Experimental torna-se inviável.
- -Falta de monitores . Para se trabalhar com oito equipes de três alunos é necessário, no m ínimo, um monitor auxiliando na montagem e verificando se o procedimento seguido está correto. Poucas escolas disponibilizam monitores para os laboratórios. E, mesmo que o façam, m uitas vezes esse monitor acaba permanecendo em sala de aula para aplicar alguma outra atividade para a metade da turma que por não 'coube' no laboratório.
- - Falta de tempo extra-classe. Como há uma grande expectativa (produzida, entre outros motivos, pelo vestibular), quase uma dependência emocional, de avaliação escrita, o professor se vê obrigado a corrigir, além das provas normais, mais um calhamaço de relatórios para fechar a nota a cada bimestre. Caso ele se contente apenas com aulas tradicionais e com as avaliações escritas, talvez ele consiga dar um passeio com a família no fim-de-semana.
- - Temor do fracasso . Ao fim de uma aula tradicional (quadro e giz), por pior que o professor tenha se saído, dificilmente se tem uma forte sensação de fracasso. Já n a aula prática, há um risco muito maior (afinal, se está fazendo algo diferente do comum) de alguma coisa fugir ao controle e não dar certo. Para evitar isso, o professor necessita, antes dos alunos, fazer e refazer cada passo de cada etapa da aula, tentando prevenir os erros mais comuns que os alunos costumam cometer. E, aí, mais uma vez se esbarra no fator tempo do professor.
- - Falta de capacitação. Com raras exceções, o professor de Física não teve em sua formação, uma quantidade mínima de aulas experimentais que o faça ter intimidade suficiente com o laboratório para se sentir à vontade.

## UM PROJETO DE ANISTIA

Se o professor de Física tentar realizar um projeto de aulas experimentais sozinho, dificilmente vai ter sucesso. É necessário que os professores de Física, Química e Biologia unam forças para montar e apresentar à direção da escola um projeto de Ensino de Física Experimental contendo os seguintes itens:

- - Criação ou ajuste do espaço para os laboratórios . Além do laboratório, são necessárias mesas ou bancadas, armários para guardar e organizar os materiais e equipamentos. É necessário um ambiente escuro para as aulas de Óptica. Enfim, c ada professor deve verificar a sua necessidade específica.
- - Aquisição de equipamentos ou materiais básicos. Réguas, cronômetros, esferas, papel, t ábuas, dinamômetros, lentes, molas ,elásticos, etc. Do simples ao complexo, há uma infinidade de materiais que o professor deve selecionar dependendo do seu interesse. Há necessidade de um equipamento para cada equipe de alunos. Deve-se ter ou dois exemplares a mais, em caso de pane ou acidente.
- - Diminuição da carga horária . Talvez o ponto mais complicado, pois o que vai acontecer se todos os demais professores quiserem esse 'privilégio' também? Uma aula experimental necessita de um tempo de três a cinco vezes maior de planejamento que uma aula tradicional. Há necessidade de se corrigir os relatórios de cada aula. Isso sem falar que é necessário gastar muito mais tempo do que se imagina com a manutenção e organização dos materiais e equipamentos do laboratório (cabos, fios, etc).
- - Seleção de séries . Se houver possibilidade, é importante que o professor possa ficar com apenas uma ou duas séries. Afinal, é melhor dar cinco vezes a mesma aula prática para cinco turmas diferentes da mesma série, do que três aulas diferentes para três turmas de séries diferentes.
- - Mudança no horário . Pelo menos uma vez por semana, são necessárias duas aulas seguidas, para que se tenha entre 90 e 120 minutos para desenvolver as atividades. Aqui também, é n ecessário realizar uma aliança com o professor de Química ou de Biologia, para que um deles fique com metade da turma em seu laboratório enquanto o de Física leva a outra metade. Suponha, por exemplo, que uma escola tenha três aulas semanais de Física e três de Química, perfazendo um total de seis aulas. Com a mudança proposta, cada turma teria duas aulas de Física, duas de Química e duas de Prática de Laboratório (ou outro nome), perfazendo um total de seis aulas também. Assim, uma semana, um aluno t em Física Experimental, e na outra tem Química Experimental. A cada duas semanas se realiza um tema experimental. Esse é principal motivo pelo qual, é necessário envolver os outros professores da área de Ciências. Sem essa conjugação de aulas, torna-se necessário realizar as aulas práticas em contra-turno.
- - Redução de avaliações e outros trabalhos. Como os alunos estarão sendo avaliados através dos relatórios, não haveria necessidade de outros trabalhos escritos. Da mesma forma, pode-se, caso isso não crie outros problemas, realizar uma única avaliação escrita.
- - Verba sistemática para aquisição e manutenção . Equipamentos como fontes elétricas, cronômetros, multímetros, amplificadores e alto-falantes, lâmpadas, etc, exigem manutenção ou substituição periódica. Computadores podem ser utilizados como geradores de áudio, osciloscópios, sistemas de aquisição de dados, tutores, etc. [3], [ 4], [ 5], [6], constituindo-se em equipamentos muito versáteis e de baixo custo. Afinal, c omputadores mais antigos como 386, 486 e pentium podem ser conseguidos como doação. Quando o laboratório de informática recebe máquinas novas, as antigas podem ser direcionadas para o laboratório.

- -Utilização de softwares . Existem softwares desenvolvidos para auxiliar o professor no momento da aula experimental. Faz-se menção ao FISEXTOR [7], capaz de substituir o monitor, e que permite ao aluno praticar, antes da aula, através de simulações, a atividade que será desenvolvida.
- - Assinatura de periódicos . A Revista Brasileira de Ensino de Física com seu suplemento F ísica na Escola, bem como o Caderno Brasileiro de Ensino de Física são publicações que podem muito bem 'alimentar' de práticas variadas um professor e seu laboratório. Menção deve-se fazer à disponibilização de todas as edições antigas da RBEF em CD-Rom.
- - Participação em cursos e simpósios . O SNEF é uma excelente oportunidade de atualização e troca de informação. Do mesmo modo, as universidades cada vez mais, estão oferecendo cursos voltados ao ensino de Física Experimental.

## CONCLUSÃO

Uma vez em bom funcionamento, é relativamente fácil manter um laboratório de ensino. Mas, começar do nada, em uma escola que não está adaptada, é algo que exige um excelente planejamento. Como o laboratório de ensino necessita ser um ambiente extremamente organizado e as atividades ali desenvolvidas, em geral, apresentam uma complexidade maior que as realizadas em sala de aula, é necessário estruturar muito bem o projeto. E este deve contar com a participação de outros professores, bem como o empenho financeiro da escola, que, além da construção ou reforma de um ambiente e da aquisição de material e equipamento, muitas vezes precisará contratar mais professores devido à redução de carga horária.

Após apresentar o projeto, o professor vai saber, se a escola realmente tem interesse em a ulas práticas, ou apenas um desejo difuso sem comprometimento. Caso receba um sim, é hora de arregaçar as mangas. Caso receba um não, pode-se mudar o enfoque para aulas demonstrativas ou outras atividades práticas que possam ser realizadas em sala de aula. Ainda assim, o projeto terá valido a pena, pois o professor já saberá quanto apoio pode receber da sua escola.

## REFERÊNCIAS

- [1] ARAÚJO, M. S. T.; ABIB, M. L. V.. Atividades Experimentais no Ensino de Física: Diferentes Enfoques, Diferentes Finalidades. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 25 n. 2, jun. 2003.
- [2] LOEDL, Enrique. Enseñanza de la Física . 2. ed. Buenos Aires : Kapelusz, 1957, p. 21.
- [3] SOUSA, D. F.; SARTORI, J.; BELL, M. J. V. Aquisição de Dados e Aplicações Simples Usando a Porta Paralela do Micro PC. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 20 n. 4, dez. 1998. [4] CAVALCANTE, M. A. ; et al. Proposta de um Laboratório Didático em Microescala Assistido por Computador para o estudo de Mecânica. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 21 n. 1, mar. 1999.
- [5] MONTARROYOS, E.; MAGNO, W. C.. Aquisição de Dados com a Placa de Som do Computador. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 23 n. 1, mar. 2001.
- [6] FIOLHAIS, C.; TRINDADE, J. Física no Computador: o Computador como uma Ferramenta no Ensino e na Aprendizagem das Ciências Físicas. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 25 n. 3, set. 2003.
- [7] BERGOLD, A. W. B.; RUIZ, V. E. V.. FISEXTOR - Tutor de Física Experimental. XVI Simpósio Nacional de Ensino de Física , 2005.