Física nas séries iniciais do ensino fundamental: estudo da argumentação dos alunos

## FÍSICA NAS SÉRIES INICIAIS DO ENSINO FUNDAMENTAL: ESTUDO DA ARGUMENTAÇÃO DOS ALUNOS

Camila Teodori (cteodori@unimep.br) a

Maria Guiomar C. Tomazello (mgtomaze@unimep.br) b

a Universidade Metodista de Piracicaba

b Universidade Metodista de Piracicaba

## RESUMO

O trabalho teve como objetivo investigar a argumentação de alunos em aulas práticas de Ciências/Física, visando a construção de explicações coletivas para um determinado fenômeno.Ao falar de determinados fenômenos, procurando explicá-lo aos colegas e ao professor, o aluno tem a oportunidade de familiarizar-se com o uso da linguagem científica, pois aprender ciências também é apropriar-se desta nova linguagem. A metodologia de coleta de dados teve como base o projeto divulgado internacionalmente denominado 'Mão na Massa' o qual consiste em oferecer, por meio de aulas práticas, condições aos alunos das primeiras séries do ensino fundamental de articular o conhecimento científico, o desenvolvimento de habilidades e competências e o domínio da língua falada e e scrita e possibilitar aos professores a implementação de atividades pedagógicas voltadas às crianças para a compreensão das experiências do seu cotidiano. Como o foco da pesquisa é a análise do discurso oral dos alunos, a metodologia envolveu a observação participante em todas as etapas de realização das atividades. As falas foram transcritas e os episódios foram selecionados e analisados de acordo com o modelo de argumentação proposto por Toulmin. A pesquisa foi realizada junto a alunos e professores das primeiras séries do ensino fundamental de uma escola pública municipal da periferia de Piracicaba. O tema gerador foi a água tendo sido realizados sete experimentos envolvendo propriedades da água e da matéria. Considerando que a maioria das crianças não tinha qualquer contato formal anterior com os assuntos estudados, podemos concluir que as argumentações foram bastante apropriadas para explicar os fenômenos. As atividades experimentais estimularam a argumentação dos alunos, levando-os a elaborar hipóteses e a responder às questões propostas.

## Palavras-chave : argumentação, ensino de física, ensino fundamental INTRODUÇÃO

A participação dos alunos nas discussões durante as aulas práticas é de extrema importância no aprendizado das ciências, pois conforme Capecchi e Carvalho (2000, p.2) as discussões sobre os temas a serem estudados em aula e os trabalhos em grupos envolvem importantes aspectos na formação geral dos estudantes, tais como o aprendizado de uma convivência de cooperação com os colegas, o respeito à s diferentes formas de pensar, o cuidado na análise de uma afirmação e a autoconfiança para a defesa de suas hipóteses. Segundo Sardà e Sanmartí (2000, p.405), os professores de ciências constatam no seu dia- a- dia as dificuldades que os alunos apresentam na hora de se expressarem por escrito e de organizarem um conjunto de idéias que se caracterizem do ponto de vista científico por seu rigor, precisão, estruturação e coerência. Muitas vezes é difícil precisar se as dificuldades apresentadas se devem à falta de compreensão dos conceitos ou à falta de um domínio lingüístico. O filósofo Toulmin desenvolveu em 1958 um padrão para a análise de argumentos que identifica, além dos elementos básicos que

os compõem, as relações entre estes elementos. Este modelo permite reflexões com os alunos sobre a estrutura do texto argumentativo e esclarecer suas partes, destacando a importância das relações lógicas que deve haver entre elas.

## OBJETIVOS

A pesquisa teve como objetivo investigar o discurso oral dos alunos, as suas argumentações em aulas de ciências/física durante as discussões ocorridas nas aulas práticas, visando a construção de explicações coletivas para um determinado fenômeno. Utilizamos discurso aqui no sentido em que define Lemke (1990), apud Jiménez (1998, p.212), não só como linguagem, mas como linguagem -em-uso em uma comunidade determinada, já que a linguagem é um sistema de recursos para criar significados. Para este autor, falar de ciências mais do que falar sobre ciências significa fazer ciências por meio da linguagem e implica observar, descrever, comparar, classificar avaliar, comunicar os resultados a outras pessoas, entre outros significados.

## METODOLOGIA

A metodologia da pesquisa apoiou-se nos pressupostos da investigação-ação, uma vez que trabalha com os sujeitos abordando e valorizando a sua participação em todos os seus passos, sendo que as informações são colocadas e participadas por todos desde o início do processo, de forma dialógica (CHELOTTI e SOUZA, 1999). A pesquisa foi realizada com a participação de 120 alunos e 3 professores das 3º e 4º séries do ensino fundamental de uma escola pública municipal da periferia de Piracicaba. O tema gerador foi a água tendo sido realizados sete experimentos dos kits do projeto 'Mão na Massa'* envolvendo as propriedades físicas da água e da matéria. As atividades foram estruturadas em quatro momentos fundamentais: 1)a apresentação de um problema para o qual eram formuladas hipóteses para solucioná-lo; 2)a realização da parte experimental em que as hipóteses eram testadas; 3)a discussão das observações e conclusões, e 4)o registro de toda a atividade. Os dados da investigação foram registrados pelos próprios alunos em seus cadernos de pesquisa, pela aluna-bolsista em seu caderno de campo e em gravações em fita cassete. Os episódios foram selecionados e analisados de acordo com o modelo de argumentação proposto por Toulmin (2001), esquematizado na figura abaixo.Os elementos fundamentais de um argumento segundo tal padrão são o dado, a conclusão e a justificativa Entretanto, podem ser acrescentados ao argumento qualificadores modais (Q), ou seja, especificações das condições necessárias para que uma dada justificativa seja válida. Da mesma forma, é possível especificar em que condições a justificativa não é válida ou suficiente para dar suporte à conclusão. Neste caso é apresentada uma refutação (R) da justificativa. Os qualificadores e as refutações dão os limites de atuação de uma determinada justificativa, complementando a 'ponte' entre dado e conclusão.

Figura 1: Esquema de texto argumentativo

<!-- image -->

## RESULTADOS E DISCUSSÃO

Em nosso trabalho solicitamos aos alunos que argumentassem sobre algumas questões envolvendo a constituição da matéria e algumas propriedades físicas da água. As atividades iniciaram -se com o estudo sobre os estados físicos da matéria, sendo que as crianças colocaram as duas mãos em 3 caixas fechadas, com aberturas laterais, somente para o encaixe das mãos, contendo 3 materiais em estados físicos diferentes- uma bexiga com ar, uma bexiga com água e uma com um tijolo. As crianças foram incitadas a dizer o que havia dentro das caixas e dizer como era cada material, suas propriedades e como elas imaginam que era por dentro cada um deles. A seguir, um exemplo de um texto argumentativo que mostra o entendimento correto das crianças sobre a constituição da matéria:

A seguir foram colocadas às crianças as seguintes questões: Dos objetos apresentados (frutas, legumes, material escolar, pregos, chaves, etc) quais deles você acha que vão afundar? E quais os que flutuam? Pense também nos motivos para que isso aconteça.

Uma das crianças refaz sua hipótese e de maneira correta explica porque é o tomate maduro que afunda e não o verde. Outra já f az referência à forma do objeto: se o objeto tiver uma barriguinha, ele flutua mesmo sendo pesado , contrariando a idéia inicial de que

todos os objetos pesados afundam. Uma aluna diz: A massa tem que estar espichada para flutuar. Dada a importância da forma na flutuação, alguns experimentos foram realizados para que pudéssemos explorar esse fato. Um aluno chega à seguinte conclusão: Quando a massinha fica no formato de barco, de navio, cesta, piscina e de outros do mesmo formato vai flutuar, porque a massinha vai ficar distribuída, 'plana' e vai ficar mais leve em relação à água e a água vai empurrar o barco para cima, vai flutuar. Os experimentos permitiram aos alunos verificar conjuntamente que os corpos pesados, mas com grande volume, têm densidade menor do que a da água, portanto flutuam. Outros experimentos foram realizados e em todos eles os alunos argumentaram, às vezes, de forma surpreendente, considerando, na maioria dos casos, a ausência de qualquer contato formal anterior com os assuntos estudados.

## CONSIDERAÇÕES FINAIS

Os argumentos mostram inicialmente o uso de uma linguagem bastante individual, não científica, com o uso de analogias e metáforas. Por exemplo, a massa tem que estar espichada , o corpo tem que ter uma barriguinha . Entretanto, essa fase é importante para se passar para uma linguagem mais consolidada, mais rigorosa, mais impessoal uma vez que os conceitos científicos se aprendem e se constroem ao serem expressos, negociados entre os seus pares. Mesmo fazendo uso de uma linguagem ainda não científica,as argumentações mostram que os alunos vão entrando no mundo da ciência à medida que têm necessidade de utilizar os instrumentos conceituais e procedimentais da cultura científica. Como exemplo podermos observar a argumentação de um aluno a o explicar o fato do tomate verde flutuar e não o maduro, ao fazer uso do modelo teórico da estrutura da matéria: porque é o tomate maduro que tem mais 'substâncias' e o verde tem mais ar . Conclui-se que as atividades experimentais estimularam a argumentação dos estudantes, levando-os à construção de explicações coletivas para determinados fenômenos.

## REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

CAPECCHI, M. C. V. de M., CARVALHO, A. M. P. de Argumentação em uma aula de conhecimento físico com crianças da faixa etária de oito a dez anos. Investigações em Ensino de Ciências. Vol. 5, nº 3, dez 2000. Disponível em: &lt; http://www.if.ufrgs.br/public/ensino/ &gt;Acesso em 10/03/2003.

CHELOTTI, A. L.; SOUSA, E. M. dE. Pesquisa ou Investigação? As Acções que Queremos! A Página da Educação , ano 8, nº 80, Maio 1999, p. 8.

JIMÉNEZ ALEIXANDRE, M.P. Diseño curricular: indagación y razonamiento con el lenguaje de las ciencias. Enseñanza de Las Ciencias . V. 16 ( 2), p.203-216, 1998.

SARDÀ, J. A., SANMARTÍ, P. N. Enseñar a argumentar científicamente: um reto de las clases de ciencias. Enseñanza de Las Ciencias . V.18 (3), p. 405-422, 2000. TOULMIN, S. Os usos do argumento . São Paulo: Martins Fontes, 2001.

* O Projeto'Mão na Massa' é um projeto de âmbito internacional, coordenado no Brasil por pesquisadores da Estação Ciência da USP, proveniente de uma proposta de cooperação entre as Academias de Ciência da França e do Brasil para a implantação de um projeto de Ciências da Natureza para crianças do ensino fundamental.