MONTAGEM DE EXPERIMENTOS FORA DO HORÁRIO ESCOLAR POR ALUNOS DO ENSINO MÉDIO (``PROJETO FÍSICA À TARDE")

## MONTAGEM DE EXPERIMENTOS FORA DO HORÁRIO ESCOLAR POR ALUNOS DO ENSINO MÉDIO

('PROJETO FÍSICA À TARDE')

José Carlos Xavier da Silva(a) (xavier@uerj.br)

Fernanda de Lima Hingel(b) (nandahingel@zipmail.com.br)

- (a) Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ), Colégio Cruzeiro
- (b) Universidade do Estado do Rio de Janeiro(UERJ), Colégio Cruzeiro

## Resumo:

O Projeto Física à Tarde é um trabalho desenvolvido com alunos da primeira e segunda séries do Ensino Médio e tem como objetivo trazer a Física para mais perto dos estudantes e da comunidade em geral. A proposta principal é fazer os estudantes produzirem vários experimentos com materiais simples, que podem ser encontrados facilmente no mercado e, assim, verificar as várias teorias existentes na Física. Aproveitar estes conhecimentos no seu dia-a-dia e com eles poder inferir positivamente em decisões que envolvam a ciência e a tecnologia, exercendo, assim, a sua cidadania. Muitas dessas experiências envolvem conceitos da Física fora do currículo escolar, mas que são as bases de uma boa parte de equipamentos e utensílios usados em sua própria casa e nos lugares em que ele freqüenta. Para montar as experiências os alunos devem pesquisar em literaturas, que muitas vezes são específicas de algumas áreas aplicadas, tais como: Engenharia, Química, Construção Civil e outras. Estas experiências foram apresentadas em Feiras de Ciências e Congressos. Este tipo de trabalho desenvolveu nos alunos o espírito de coletividade (trabalhos em grupo), o desenvolvimento manual para poder construir equipamentos próprios, a observação dos fenômenos da natureza, as aplicações da Física e, principalmente, o amor e o prazer em estudar Física, desencadeando nele um melhor rendimento escolar. Finalmente, ainda temos como aproveitamento, o fato de que todas as experiências foram apresentadas para toda a comunidade escolar, desenvolvendo, então, o interesse pela Física em estudantes que ainda não tem esta matéria como constante da sua grade curricular. Como exemplos podemos citar: o órgão de tubo de PVC, o freio eletromagnético, o guindaste hidráulico, a pilha de limão, dentre outros. Acreditamos que este Projeto serviu para derrubar os mitos que envolvem a Física, tornando-a acessível aos estudantes e à comunidade em geral.

## Palavras Chaves:

Experimentação, Fenômenos Físicos, Dia-a-Dia, Habilidades Manuais, Prazer em Estudar.

## Objetivo:

- O projeto Física à Tarde tem como objetivo desenvolver as aptidões dos alunos que gostam de pesquisar, através da confecção de experiências simples na área de Física. Este trabalho se destina a criar um jovem cientista, devendo culminar com a apresentação das experiências em feiras de ciências ao longo de todo o país e em congressos de ensino de Física, tais como, o Simpósio Nacional de Ensino de Física e o Encontro da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC).

## Introdução:

As disciplinas que compõem as ciências, como é de conhecimento de todos os professores, têm sido o problema principal para os alunos a partir do Ensino Fundamental, pois o estudante tem dificuldade de abstração e não consegue associar o estudo teórico com a aplicação no dia-a-dia. Essa constatação está no alto nível de reprovações no ensino médio e as baixíssimas notas nos concursos vestibulares. Como cita Piaget: "toda atividade mental se processa em níveis gradualmente crescentes, num avançar progressivo, construindo gradativamente novas estruturas em níveis cada vez maiores, ou seja, partindo do que já se tem dentro de si, constrói-se algo novo em nível um pouco superior". Um dos processos importantes no ensino das ciências é desenvolver o método científico. É mais vital que o educando se aposse do raciocínio científico, do que decore descobertas alheias. Espírito de observação, capacidade de formular hipóteses, amor à experiência e curiosidade insaciável, devem ser despertadas através de pesquisas em laboratórios, em análises de fenômenos simples, que rodeiam o nosso dia-a-dia.

Baseado nos argumentos da introdução, preparamos um trabalho que visa atender um público bem específico: alunos do Ensino Médio que gostam de fazer experimentações e que querem criar algo com suas próprias mãos. Temos observado a crescente dificuldade dos alunos do Ensino Médio em compreender os fenômenos da Física e a falta de prazer em estudá-la. As pesquisas mostram que cada vez mais o estudante desconecta a Física do seu cotidiano e não percebe a praticidade dessa disciplina. Acreditamos que o trabalho manual, nos dias de hoje cada vez mais raros, ajudam a motivar e intelectualizar o aluno, para que ele possa, mais tarde, aplicar esses conhecimentos para o seu bem estar e o da comunidade que o cerca. Por isso, desenvolvemos o projeto Física à Tarde que deve, além de desenvolver o binômio pensamento abstrato - pensamento concreto, inserir o estudante na comunidade científica, dando possibilidade ao aparecimento de jovens cientistas. A proposta principal é fazer o aluno montar experimentos fora do seu horário escolar, verificando teorias que, muitas vezes, não fazem parte do programa para a sua série. Desse modo, obriga o estudante a pesquisar, sob a orientação de um grupo de professores, temas que talvez só sejam abordados no curso superior. Dentre as várias vertentes do aproveitamento do projeto, ainda existe a de ensinar o estudante a trabalhar em grupo, que atualmente é de muita importância para as grandes empresas. O projeto tem o seu ponto de culminância quando o estudante, agora já um pesquisador iniciante, apresentar suas experiências em feiras de ciências e em congressos, como ocorreu na SBPC Jovem de 2003.

## Metodologia:

O trabalho se desenvolveu com o auxílio de um professor formado e um estudante de Licenciatura em Física, do seguinte modo: o professor discutia com o aluno de licenciatura em Física as experiências, como executá-la, qual o melhor material a se utilizar, onde encontrar o material, como achar as fontes de consulta e os detalhes das experiências e o estudante-estagiário, em suas seções semanais, orientava e montava as experiências com os alunos.

Os estudantes se separavam em grupos de interesse por experiência e eram orientados nas partes teórica e prática da experiência, usavam diversas ferramentas (chaves de fenda, alicates, martelos, máquina de furar, serrote), além de aprender a pintar e montar equipamentos, a conhecer as peças e materiais disponíveis no mercado, que são usados na construção civil, mecânica, entre outros. No final desse processo, que também faz parte do objetivo do projeto, verificavam os fenômenos da Física acontecendo, comprovando o pesquisado na teoria. Terminada a montagem verificavam a Física e preparavam um pequeno resumo sobre a experiência. O projeto deve ser desenvolvido e executado por alunos do colégio e em suas dependências. O programa inclui visitações a museus, laboratórios, tais como os da PUC, UERJ e CEPEL, para que o aluno envolvido possa tomar consciência do que está sendo feito na comunidade científica e, assim, ter uma inserção nesta, possibilitando no futuro curso superior, continuar as pesquisas iniciadas em seu colégio. As experiências devem ser feitas com materiais simples, de fácil aquisição e de baixo custo, para facilitar suas execuções.

## Resultados:

Foram montadas várias experiências envolvendo um número médio de quarenta estudantes da primeira e da segunda séries do Ensino Médio. Estas experiências foram apresentadas nas feiras de ciências internas, usadas para os professores ministrarem suas aulas, utilizada no laboratório de Física da escola e levadas ao Congresso da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC) no ano de 2003. Os alunos que participaram desse projeto, estão sendo observados nas séries seguintes e têm mostrado um desempenho muito melhor do que o que tinham no ano anterior. Acreditamos que o desenvolvimento da forma de pensar e o desempenho estão associados ao prazer em estudar, e isto foi desenvolvido neles durante a execução do projeto, pois perceberam que a Física não é apenas uma questão de fórmulas e sim de muita lógica e experimentação. Observamos, durante as apresentações das experiências na SBPC Jovem, que estes alunos se superam, desenvolvendo idéias em relação a temas que ainda não foram estudados e redescobrindo as teorias já existentes, de uma forma completamente coerente. Um outro benefício para o aluno é a ampliação de suas técnicas de explicação, pois o público é formado por todos os níveis sócioeconômicos. As experiências montadas foram as seguintes:

- - Órgão de cano de PVC de 100mm com duas escalas (órgão acústico);
- - Cama de Faquir (cama de pregos);
- - Freio Eletromagnético;
- - Coleta de Água dos Bebedouros;
- - Cadeira Giratória;
- - Conversor de Energia Solar;
- - Elevador de roldanas;
- - Motor elétrico;
- - Pilha de Limão;
- - Foguete Horizontal e Vertical;
- - Torre de Pisa;
- - Guindaste Hidráulico;
- - Palhaço Equilibrista;
- - Toca-Discos.

## Conclusão:

- O projeto Física à Tarde tem como objetivos fazer com que o aluno do Ensino Médio venha a gostar de Física, incentivar o trabalho manual, fazer com que o aluno aprenda a pesquisar e, principalmente, perceber que a Física é uma ciência experimental. Neste trabalho conseguimos a participação de muitos alunos, mesmo não havendo qualquer pontuação associada à sua promoção de série escolar. Avaliamos que os estudantes possuem uma capacidade muito grande de resolver problemas, mesmo que os assuntos estejam temporariamente fora de seu alcance; conseguindo, então, aprender teorias que estão fora do seu nível escolar.

Dentre os vários objetivos do projeto, o que mais nos surpreendeu foi o excelente desempenho que os alunos passaram a ter em Física e o prazer em estudar esta disciplina. Percebemos, ainda, que as experiências desenvolvidas durante o projeto serviram para toda a comunidade escolar, desencadeando, assim, um movimento contínuo pela experimentação de fenômenos da natureza. Conseguimos, então, desmitificar a Física como uma ciência de difícil compreensão, aumentando o interesse pelo estudo dessa ciência natural.

## Referências:

IR. Santos Diez, Experiências de Física na Escola , Universidade de Passo Fundo, UPF.

- R. Resnick, D. Halliday, Física I, II e III .

Ramalho, Nicolau e Toledo, Os Fundamentos da Física .

Demo, Julio Groppa (2000), Saber Pensar , Cotez.

Perrenoud, Philippe (1999), Construir as Competências desde a Escola , Porto Alegre: Artes Médicas.