O ESTÁGIO DE BOLSISTAS DO PROGRAMA PAE-CAPES NAS DISCIPLINAS DE FÍSICA EXPERIMENTAL 1 E 2 DO IFUSP

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## O ESTÁGIO DE BOLSISTAS DO PROGRAMA PAE-CAPES NAS DISCIPLINAS DE FÍSICA EXPERIMENTAL 1 E 2 DO IFUSP

Paulo R. Pascholati [pascholati@if.usp.br] a

Ewa W. Cybulska [cybulska@if.usp.br] a Zwinglio O. Guimarães-Filho [zwinglio@if.usp.br] a

a Instituto de Física da Universidade de São Paulo

## RESUMO

Foi realizada uma experiência nas disciplinas de Física Experimental 1 e 2, ministradas no Instituto de Física da Universidade de São Paulo - IFUSP para os alunos do primeiro ano dos cursos de Bacharelado em Geofísica, Meteorologia e Física, com os estagiários do Programa de Aperfeiçoamento de Ensino (PAE) da Coordenadoria de Aperfeiçoamento de Pessoal de Ensino Superior (CAPES) sob responsabilidade da Comissão de Ensino de Pós-Graduação do IFUSP. O programa PAE é obrigatório para os bolsistas da CAPES. Os participantes do programa têm duas atividades principais: assistir a disciplina de pós-graduação Tecnologia Instrucional Aplicada à Docência Universitária de um semestre e realizar o estágio de um ou dois semestres em disciplina ministrada no Instituto, cujo coordenador da mesma é o supervisor do estágio. Nesta contribuição são abordadas as atividades do estágio nas disciplinas de Física Experimental 1 e 2. O estágio tem se mostrado atrativo aos alunos de pós-graduação porque, embora a participação seja obrigatória apenas para os bolsistas da CAPES, mais de 80% dos estagiários são bolsistas de outras instituições.

## INTRODUÇÃO

Na descrição da experiência com estagiários do Programa de Aperfeiçoamento de Ensino (PAE) da Coordenadoria de Aperfeiçoamento de Pessoal de Ensino Superior (CAPES) se faz necessário situar o ambiente em que a mesma acontece, assim inicialmente são apresentadas de forma sucinta as disciplinas de Física Experimenta 1 e 2 [1] e em seguida discutido o papel do estagiário nessas disciplinas. Em seguida é relatada a atividade do estágio e a conclusão experiência do estágio.

## AS DISCIPLINAS DE FÍSICA EXPERIMENTAL 1 E 2

As disciplinas de Física Experimental 1 e 2, do Instituto de Física da Universidade de São Paulo - IFUSP, são ministradas para os alunos dos cursos de bacharelado em Física, bacharelado em Geofísica e bacharelado em Meteorologia, o primeiro do IFUSP e os demais do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas - IAGUSP.

A filosofia das disciplinas [2,3] é propiciar condições adequadas aos alunos de questionar a natureza por meio de experiências simples, com de procedimentos cuidadosos de medições e análise dos dados, obtendo assim resultados de precisão.

O programa da disciplina de Física Experimental 1 [1] contém: uma Aula Inaugural da disciplina, 7 experiências, Aula Síntese, e elaboração de pré-sínteses e de sínteses de cada experiência. A Aula Inaugural é realizada na primeira semana de aula (Semana dos Ingressantes) e tem por objetivo informar os alunos sobre a programação da disciplina e realizar um experimento simples com todos os alunos (da ordem de 200) para introduzir o conceito de flutuação dos valores obtidos nas medições. As experiências ocupam duas aulas de quatro horas cada uma, a primeira aula é dedicada a realização das medições e a segunda a análise e discussão dos resultados obtidos. É solicitada, entre as aulas da experiência, uma tarefa cujo objetivo é de fazer com que todos os alunos estejam no mesmo nível na aula s eguinte, a tarefa é denominada de pré-síntese . Ao final da experiência é solicitado aos alunos um relatório simplificado da experiência, síntese . As pré-sínteses e sínteses são corrigidas e devolvidas aos alunos, porém sem atribuição de nota. A Aula Síntese é uma aula, cuja presença é optativa, que reúne todos os alunos em um sábado. Nessa aula são discutidos os conceitos abordados nos dois primeiros meses de aula com a finalidade de reforçar o aprendizado. Na Aula Síntese é utilizada em grande parte resultados obtidos pelos próprios alunos durante esse período. A avaliação da aprendizagem do aluno é realizada por meio de dois relatórios (cujo tema é sorteado dentre aqueles das experiências realizadas), uma prova (cujas questões tratam de situações similares àquelas tratadas nas experiências) [4] e duas entrevistas (uma delas eventual). A disciplina de Física Experimental 2 contém: 4 experiências, Aula Síntese, Experiência Eletiva [ 5] e elaboração de pré-sínteses e de sínteses. Um relatório, uma prova, apresentação da Experiência Eletiva e sua síntese, e eventualmente uma entrevista fazem parte do processo de avaliação da aprendizagem dos alunos. As experiências, a Aula Síntese, as pré-sínteses e as sínteses são iguais àquelas da disciplina de Física Experimental 1. A Experiência Eletiva é uma atividade experimental proposta e realizada pelos alunos. Ela inclui a apresentação de um projeto de experiência, a realização e a elaboração de síntese da mesma, e a sua apresentação oral para os alunos da turma. A Experiência Eletiva tem contribuído muito no aperfeiçoamento didático do programa das disciplinas sugerindo a modificação ou substituição de experimentos em decorrência de resultados obtidos nos projetos dos alunos[6].

## MONITORES PAE-CAPES

As disciplinas de Física Experimental 1 e 2 têm contado com estagiários PAE desde a implantação do programa no IFUSP. Inicialmente, de forma tímida com dois a três estagiários, cuja tarefa era prestar atendimento semanal para dirimir dúvidas dos alunos, colaborar na elaboração da Aula Inaugural e Aula-Síntese, testar novas montagens de experiências e auxiliar na preparação dos equipamentos para as aulas. No início do ano de 2003, houve a possibilidade da equipe ter um número maior de estagiários PAE, permitindo o início de uma n ova metodologia de trabalho com os mesmos.

A tarefa dos estagiários, além das já descritas, teve agregada então uma reunião semanal (onde é discutido o andamento das experiências em curso), uma participação maior na preparação da Aula Inaugural e da Aula Síntese, e a p articipação na correção de pré-sínteses e sínteses. Esta reunião tem sido usada, também, como um espaço para transmitir aos estagiários a postura de professor na correção do trabalho dos alunos, na sala de aula e no relacionamento professor-aluno.

Na Aula I naugural da disciplina, além da apresentação da disciplina e da equipe responsável, é realizada uma experiência. Aproveitando a oportunidade de ter um grande número de observadores (mais de duzentos alunos) pode-se realizar uma experiência que mostre aos alunos a flutuação no valor que se obtém quando se mede uma grandeza. Afortunadamente, neste ano (2004)

no vestibular da FUVEST houve uma questão que permitia a realização de medição de tempo de 1 forma simples. A questão consistia em responder a quesitos associados a um pêndulo cônico duplo. Foi possível, utilizando uma réplica do aparato, gravar algumas tomadas em vídeo do movimento do pêndulo. A melhor das tomadas, aquela em que o movimento do pêndulo tinha maior estabilidade, foi utilizada para os alunos realizarem vários conjuntos de medições do intervalo de tempo de oscilações do pêndulo dessa tomada. Um grupo de professores e estagiários, durante a o transcurso da Aula Inaugural, fez a análise dos dados tomados, por meio de médias e histogramas, apresentando-os ao final da aula. Os dados adquiridos foram explorados para ensinar os alunos a fazer histogramas e demonstrar que os valores medidos apresentavam uma flutuação em torno de um certo valor (valor médio).

Na primeira aula regular da disciplina o tema, questão do vestibular, foi retomado com os estagiários apresentando a solução da questão do vestibular e comparando o valor fornecido para o período com o obtido nas medições. O objetivo maior desta atividade foi de apresentar de forma mais direta o estagiário aos alunos da turma, de modo a aumentar a interação monitor-aluno, incentivando a procura pelos alunos do monitor em seu plantão de dúvidas.

Outra atividade que merece destaque é a pré-correção de pré-síntese e síntese. As experiências das disciplinas são realizadas em duas aulas de quatro horas: na primeira delas é realizada uma curta discussão sobre a experiência que vai ser realizada e em seguida acontece a tomada de dados relativos à mesma. Ao final desta aula, o aluno entrega uma cópia (pode ser uma fotocópia das páginas do Caderno de Laboratório onde anotou os dados) dos dados brutos/primários que obteve. Na pré-síntese é solicitada uma tarefa utilizando os dados obtidos na primeira aula (confecção de tabelas, cálculos, gráficos, etc.). Ela é entregue ao professor antes da segunda aula. A síntese, incluída a pré-síntese, consta de análise completa dos dados e a conclusão da experiência. Os estagiários, depois da primeira aula, usando a folha de dados fornecida pelos alunos, fazem t oda a análise dos dados para realizar a pré-correção da pré-síntese e para auxiliar o professor na preparação da segunda aula. A pré-síntese corrigida é entregue aos alunos na segunda aula da experiência. As sínteses são, também, pré-corrigidas. Após a pré-correção de pré-síntese/síntese o estagiário se reúne como professor da turma para realizar a 'conciliação'de sua correção e com isso aprenderem a tarefa de correção. Ademais, esta é uma oportunidade para monitor e professor discutirem conclusão da aula abordada na pré-síntese/síntese na aula seguinte.

## CONCLUSÃO

A metodologia utilizada no estágio permite que os participantes aprendam a organizar o programa de disciplina, preparar aulas, corrigir trabalhos dos alunos e colaborar na elaboração de provas. Além disso, o estágio tem se mostrado atrativo aos alunos de pós-graduação porque, embora a participação seja obrigatória só para os bolsistas da CAPES, mais de 80% dos monitores são bolsistas de outras instituições. Foi notado que mais alunos procuram os estagiários nos plantões de dúvida do que anteriormente.

## REFERÊNCIAS

- [1] J.R. Vuolo, Física Experimental 1 e 2 , apostila, Instituto de Física, São Paulo, 2004.
- [2] L.B. Horodynski-Matsushigue, P.R. Pascholati, J.H. Vuolo, M.-L. Yoneama, J.F. Dias e P.T.D. Siqueira e M. Amaku, Uma Proposta para o Laboratório de Física no Primeiro Ano do 3° Grau: Física Experimental 1 e 2 no IFUSP , in Anais do XII Simpósio Nacional de Ensino de Física - Novos Horizontes, 27 a 31 de Janeiro de 1997, Belo Horizonte, pág. 100.
- [3] L.B. Horodynski-Matsushigue, P.R. Pascholati, E.M. Yoshimura, M. Amaku, R.M. Castro, Z.O. Guimarães-Filho, E.W. Cybulska, N.H. Medina, J.H. Vuolo, J.F. Dias e M.-L. Yoneama, Planning na Introductory Laboratory for Physics Freshmen: Tem Years of Growing Understanding at São Paulo University , in Anais da VII Conferência Inter-Americana sobre Educação em Física, Porto Alegre (Canela), 03 a 07 de Julho de 2000, in CD-ROM, Porto Alegre 2000.
- [4] L.B. Horodynski-Matsushigue, E.M. Yoshimura, Z.O. Guimarães-Filho, M. Amaku, R.M. Castro, E.W. Cybulska, N.H. Medina e P.R. Pascholati, Assessing the laboratory: can it be significant , in Anais da VII Conferência Inter-Americana sobre Educação em Física, Porto Alegre (Canela), 03 a 07 de Julho de 2000, in CD-ROM, Porto Alegre 2000.
- [5] L.B. Horodynski-Matsushigue, E.M. Yoshimura, E.W. Cybulska, N.H. Medina e P.R. Pascholati , Um Experimento Optativo como Avaliação de Aprendizagem em um Curso Introdutório de Laboratório de Física , in Anais do XIII Simpósio Nacional de Ensino de Física, 25 a 29 de Janeiro de 1999, in CD-ROM, Brasília1999.
- [6] P.R. Pascholati, Z.O. Guimarães-Filho, E.W. Cybulska, C.C. Guimarães, M.A. Rizzutto, R.M. Castro, D.B. Tridapalli, R.F. Barbosa, L.T. Thieghi e G. Neves, Contribuição do 'Experimento Eletivo' no Planejamento Didático de Experimentos das Disciplinas de Física Experimental do Primeiro ano dos Bacharelados do IFUSP , in Anais do XV Simpósio Nacional de Ensino de Física, 25 a 29 de Janeiro de 2003, in CD-ROM, Curitiba, 2003.

Apoios: CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (PRP) e CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Ensino Superior.