DESENVOLVIMENTO E USO DE VÍDEOS MONO-CONCEITUAIS COMO FERRAMENTA AUXILIAR NO ENSINO DOS CONCEITOS DE TROCA DE CALOR E DILATAÇÃO TÉRMICA EM TRÊS TURMAS DE ENSINO MÉDIO.

## DESENVOLVIMENTO E E USO DE VÍDEOS MONO -CONCEITUAIS COMO FERRAMENTA AUXILIAR NO ENSINO DOS CONCEITOS DE TROCA DE CALOR R E DILATAÇÃO TÉRMICA EM TRÊS TURMAS DE DE ENSINO MÉDIO .

Sabrina Gomes s Cozendeya ya [s[sgcfisica@yahoo.com.br] Márlon Caetano Ramos Pessanha a [marlonp @uenf.br] Marcelo de Oliveira Souza a [mm@uenf.br]

a Laboratório de Ciências Físicas / Universidade Estadual do Norte Fluminense (UENF)

## RESESUMO

É APRESENTADO NESTE TRABALHO O DESENVOLVIMENTO DE VÍDEOS MONO -CONCEITUAIS DE CURTA DURAÇÃO E UMA AVALIAÇÃO DO USO DESTES VÍDEOS COMO UMUMA FERRAMENTA AUXILIAIAR E FACILITADORA DA APRENDIZAGEM DE CONCEITOS BÁSICOS DE FÍSICA PARA TURMAS DO ENSINO MÉDIO.

A PESQUISA OCORREU EM TRÊS ETAPAS, E FORARAM PRIVILEGIADOS NESTSTE ESTUDO OS CONCEITOS DE TROCA DE CALOR E D DILATAÇÃO TÉRMICA.

EM UMA PRIMEIRA ETAPA PA DA PESQUISA, FORAM M REALIZADAS ENTREVISTAS COM ESTUDANTES, BUSCANDO IDENTIFICAR TEMAS RELACIONADOS À À FÍSICA QUE INTERESSASSEM AOS ALUNOS. AO FINAL DESTA PRIMEIRA ETAPA A FORAM DESENVOLVIDO ROTEIROS PARA A PRODUÇÃO DOS VÍDEOS.

EM UMA SEGUNDA ETAPA FORAM PRODUZIDOS UM TOTAL DE DEZ VÍDEOS DISCUTINDO OS CONCEITOS DE FÍSICA ABORDADOS NA PESQUISA. EM CADA VÍDEO É DISCUTIDO APENENAS UM DOS CONCEITOS, S, E ESTES SÃO APRESENTADOS NOS VÍDEOS RELACIONADOS A SITUAÇÕES COTIDIANAS .

NOVE ESTUDANTES PARTICIPARAM ATIVAMENTE DAS DUAS PRIMEIRAS ETAPAS DA PESQUISA, AUXILIANDO NA PRODUÇÃO DOS ROTEIROS E ATUANDO NOS VÍDEOS .

A TERCEIRA ETAPA CONSISTIU NO USO DOS VÍDEOS PRODUZIDOS JUNTO A ESTUDANTES DE TRÊS TURMAS DE ENSINO MÉDIO, COM POSTERIOR ANÁLISE DESTE USO. PARTICIPARAM DESTA ETAPA CERCA DE CEM ALUNOS, DISTRIBUÍDOS EM TRÊS TURMAS . OS ALUNOS RESPONDERAM A QUESTIONÁRIOS ENVOLVEVENDO OS CONCEITOS TRATADOS NOS VÍDEOS, E EM SEGUIDA PUDERAM ASASSISTIR AOS VÍDEOS. APÓS ASSISTIREM AOS VÍDEOS, FOI SOLICITADADO AOS ESTUDANTES QUE RESPONDESSEM A UM SEGUNDO QUESTIONÁRIO, E DESTA FORMA, FOI I POSSÍVEL EFETUAR UMA MA ANÁLISE DA EVOLUÇÃO CONCEITUAL OBTIDA DEVIDO A UTILIZAÇÃO DOS VÍDEOS DIDÁTICOS .

OS RESULTADOS OBTIDOS FORAM POSITIVOS E, , PERMITINDO CONCLUIR QUE SE UTILIZADOS DE FORMA ADEQUADA, ESTES VÍDEOEOS PODEM SER FACILITADORES DA APRERENDIZAGEM DOS CONCEITOS FÍSICOS, VISTO QUE TRATAM DE SITUAÇÕES PRESENTES NO COTIDIANO DOS ESTUDANTES.

## PAPALAVRAS -CHAVE

Vídeos didáticos, Ensino Médio, Ensino de Física Térmica.

## ININTRODUÇÃO

As Diretrizes Curriculares Nacionais para o Ensino Médio sinalizam mudanças profundas na Educação, adotando valores e práticas que estão fundamentadas na Lei de Diretrizes e Bases da educação. (Brasil, 1996)

Com esta transformação, o Ensino Médio passa a ter uma identidade de etapa final da educação básica, devendo assegurar ao aluno a oportunidade de consolidar e aprofundar os conhecimentos adquiridos no Ensino Fundamental l e possibilitando o prosseguimento nos estudos; e também, , garantinindo a preparação básica para o trabalhlho e a cidadania; colaborando para que o aluno possua os instrumentos que lhe permitam continuar a aprender compreendendo "os fundamentos científicos e tecnológicos dos processos produtivos". (Brasil, 1996)

Esta transformação se reflete inevitavelmente na reformulação dos currículos do Ensino Médio, rompendo com práticas pedagógicas tradicionais, caracterizadadas por um enfoque extremo em conteúdos curriculares fragmentados e dissociados do contexto social do aluno. Desta forma, os conteúdos passam a ter uma aproximação maior ao que o estudante vivencia em seu cotidiano. (Brasil, 2002)

Estas mudanças se refletem também em uma busca por novas ferramentas pedagógicas, fundamentadas neste novo paradigma. O uso de novas tecnologias na educação, o, como vídeos e computação, se apresentam como novos e eficientes vetores na integração dos estudantes no processo ensino-aprendizagem.

- É notória a motivação destes estudantes enquanto utilizam estas novas tecnologias, além de que, é facilitada a contextualização dos conteúdos com o uso de destas novas ferramentas. . A motivação e contextualização dos conteúdos no processo ensino-aprendizagem, são aspectos positivos e de reconhecida eficiência para proporcionar a aprendizagem. (Ausubel et al, l, 1980)

Tendo essa perspectiva em memente, o projeto o aqui apresentado o buscou construir e analisar um recurso didático o fundamentado no uso de novas tecnologias , que possa auxiliar o professor na tarefa de tornar o aprendizado dos alunos significativo: vídeos didáticos.

- O projeto propõe ainda umuma forma alternativa de trabalhar a Física em sala de aula; valorizando as concepções prévias dos alunos, contextualizando o que se busca ensinar a fim de obter -se um aprendizado que ajude a preparar o indivíduo para a vida (Cozendey, 2008).

## METODOLOGIA

A pesquisa consistiu em três etapas, sendo a terceira dividida ainda em duas fases. A seguir , é é detalhada cada uma destas etapas:

## Primeira Etapa: Preparação e Elaboração dos Roteiros

A primeira etapa destinou-se a preparação do projeto, onde ocorreram entrevevistas com estudantes do ensino médio com objetivo de encontrar um tema de interesse comum a todos os alunos, e assim iniciar a preparação dos roteiros.

Com a colaboração dos alunos foi elaborado um dossiê que continha as expectativas destes em relação ao o uso de vídeos educativos, e a opinião dos mesmos sobre a melhor forma de utilizar um vídeo a fim de que este seja uma ferramenta motivadora e que as explicações dos conceitos de Física sejam satisfatórias.

Foram desenvolvidos, ainda nesta etapa, 10 roteiriros para os vídeos que seriam produzidos na segunda etapa; estes enfatizaram os conceitos de troca de calor e dilatação térmica .

## Segunda Etapa: Produção de Vídeos e Questionários

A segunda etapa do projeto foi destinada à produção dos vídeos e de questionários.

## Produção dos Vídeos

Os vídeos produzidos contaram com a participação de alunos do ensino médio como atores. Estes vídeos são mono -conceituais, ou seja, analisam apenas um conceito físico por vídeo; são de curta duração, tendo no máximo cinco minutos os e enfatizam a Física do cotidiano.

Este foi o momento do desenvolvimento do trabalho que necessitou de mais tempo, devido principalmente, ao fato de que os estudantes não tinham prática em atuar, de forma que em média, para cada 3 horas de gravação, foram aproveitados cerca de 2 minutos da filmagem.

Os vídeos foram gravados com uma câmera digital JVC MG505U e editados no software "Cyberlink Power Director".

As cenas enfatizadas nos vídeos, relatam situações do dia-a-dia dos estudantes da região norte fluminense do estado do Rio de Janeiro. Os vídeos desenvolvidos analisam os conceitos de dilatação térmica e troca de calor.

As Figuras 1, 2 e 3 apresentadas a seguir, mostram cenas capturadas de três dos dez vídeos desenvolvidos na pesquisa.

Figura 1-1-Imagem capturada do Vídeo que envolvia o conceito de Calor .

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Figura 2-2-Imagem capturada do Vídeo que envolvia o conceito de Dilatação.

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Figura 3-3-Imagem capturada da do Vídeo que envolvia o conceito de Trocas de Calor.

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## Produção dos Questionários

Nesta etapa do trababalho foram desenvolvidos os questionários que seriam utilizados numa terceira etapa, que teria como objetivo avaliar a eficiência dos vídeos produzidos como facilitadores da aprendizagem significativa dos conceitos físicos.

Algumas das questões presentes nestes questionários (questões não-o-conceituais) visavam à verificação do gosto dos estudantes pelo estudo da Física e a opinião deles sobre o uso de vídeos como facilitadores da aprendizagem. Em outras questões (c(conceituais), a partir de uma situaçãoproblema, é solicitado aos os estudantes que dêem uma resposta para baseada em conceitos físicos. Todas as questões possuem um um caráter aberto, em que os estudantes devem responder de forma discursiva ao que é solicitado.

Através de questionários de respostas abebertas (respostas discursivas) é possível à obtenção de noções mais próximas das que os estudantes possuem, onde o estudante deve pensar e analisar o problema, para somente depois dar uma resposta à questão, com suas próprias palavras, e assim, com sua próprpria noção sobre o questionamento. Já questionários de respostas fechadas (múltipla escolha), a resposta pode não representar as concepções do estudante, de forma que este poderia escolher uma resposta ao acaso, ou pouco pensaria para respondê -la.

## Terceira a Etapa: Utilização do Material Desenvolvido

A terceira etapa do trabalho foi destinada à avaliação do objeto de estudo e trabalho: o vídeo educativo desenvolvido com os estudantes do ensino médio.

Essa avaliação ocorreu em três turmas do ensino médio, uma de primeiro ano, uma de segundo ano e uma de terceiro ano. Essas turmas tinham características bem diferentes: a turma de primeiro ano, ainda não havia trabalhado formalmente os conceitos físicos que seriam analisados pelos vídeos e questionários; a turma de segundo ano o tinha um conhecimento parcial dos conceitos físicos que seriam analisados; e a turma de terceiro ano, tinha um conhecimento maior destes conceitos, por já terem estudado os conceitos no ano anterior .

Esta terceira etapa da pesquisa ocorreu em duas fases, onde, em uma primeira fase buscouse levantar as concepções prévias que os alunos tinham em relação aos conceitos físicos que seriam abordados nos vídeos. Isto ocorreu através da aplicação de um dos questionários desenvolvidos previamente. Essa fase ocorreu nas três turmas participantes do projeto.

Na segunda fase, desta terceira etapa da pesquisa, , foram apresentados os vídeos produzidos aos estudantes . Após a apresentação de cada um destes vídeos, era realizada uma discussão conjunta entre re estudantes e professoror, com o objetivo de construir os conceitos e relaciona-a-los com situações do cotidiano. Cabia ao professor guiar estas discussões, aproximando os conceitos construídos às definições formais da Física.

Em seguida, foi solicitado aos estudantes que respondessem a um segundo questionário, que também c continha questões referentes aos conceitos enfatizados nos vídeos.

Ao final desta fase, iniciou -se uma análise de todas as respostas dos questionários envolvidos na pesquisa.

Com a análise dodos resultados obtidos com os questionários aplicados às turmas de ensino médio, foi possível verificar a eficiência dos vídeos educativos produzidos como facilitadores da aprendizagem dodos conceitos de troca de calor e dilatação térmica.

## RESESULTADOS

Nesta seseção será apresentada uma análise do rendimento dos alunos antes e depois do desenvolvimento da pesquisa. . Essa análise foi desenvolvida a partir das respostas obtidas nos questionários. Os questionários desenvolvidos para avaliar as concepções prévias dos alunos e as concepções pós apresentação dos vídeos, foram respondidos pelos cem alunos que participaram da pesquisa. As respostas obtidas com a aplicação dos questionários foram classificadas como corretas, incompletas, erradas ou questões sem resposta.

- O percentual de respostas , obtido para os conceitos de Troca de Calor e de Dilatação Térmica, em cada uma das s três s turmas nas duas fases da etapa de utilização dos vídeos, serão apresentados a seguir:

## Turma 101

Figura 4-Gráfico da evolução percentual das rerespostas obtidas para o conceito de Troca de Calor na turma 101.

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O gráfico mostra que a turma apresentou uma compreensão melhor do conceito de troca de calor após a utilização dos vídeos. Pode-se dizer que algumas das dúvidas dos estudantes foram esclarecididas nos vídeos; pois o número o de respostas erradas diminuiu.

No entanto, é perceptível um papel de ferramenta auxiliar ao ensino para estes vídeos, visto que e um número expressivo de alunos ainda apresentava dificuldades na compreensão do conceito após a utilização do recurso áudio-visual; l; sendo necessária , desta forma, uma atuação do professor, com o intuito de auxiliar no esclarecimento das dúvidas ainda pertinentes.

Figura 5 Gráfico da evolução percentual das respostas obtidas para o conceito de Dilatação Térmica na turma 101.

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A figura 5 mostra que os alunos apresentaram um rendimento melhor na resolução dos questionários após a apresentação dos vídeos.

## Turma 205

Figura 6 Gráfico da evolução percentual das respostas obtidas para o conceito de Troca de Calor na turma 205.

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A figura 6 , assim como a Figura 7, 7, mostra que os alunos conseguiram obter melhores resultados na resolução dos questionários na segunda fase, ou seja, logo após a apresentação dos vídeos. Pode -se dizer com base nestes dados que os vídeos contribuíram como facilitadores da aprendizagem ao propiciarem aos alunos um melhlhor entendimento dos conceitos.

Figura 7 Gráfico da evolução percentual das respostas obtidas para o conceito de Dilatação Térmica na turma 205.

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Embora a turma 205 seja de segundo ano e já tenha um conhecimento prévio dos conceitos que foram analisados nos vídeos; esta apresentou uma melhoria na compreensão dos conceitos superior ao obtido pela turma 101, que não havia ainda estudado os conceitos formalmente em sala de aula .

## Turma 305

A turma 305 era uma turma de terceiro ano do ensino médio, e por isso já conhecia os conceitos de troca de calor e dilatação térmica que foram os conceitos analisados nesta pesquisa. Pela turma 305 ter esta característica esperava -se que nesta turma os resultados da pesquisa não fossem significativos. No entanto, observando os gráficos abaixo , percebe-se um resultado diferente.

Figura 8 Gráfico da evolução percentual das respostas obtidas para o conceito de Troca de Calor na turma 305.

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Confororme pode ser observado nas Figuras 8 e 9, a turma 305 foi a que apresentou um maior grau de evolução na quantidade percentual de r respostas corretas entre as duas fases da terceira etapa do projeto .

Figura 9 Gráfico da evolução percentual das respostas obobtidas para o conceito de Dilatação Térmica para a turma 305.

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## CONCLUSÃO

Os resultados obtidos na pesquisa demonstram que os vídeos desenvolvidos se mostraram facilitadores da aprendizagem dos conceitos de Troca de Calor e Dilatação Térmica. a.

É possível verificar ainda que as turmas que já haviam passado por um estudo prévio dos conceitos em sala de aula, que era o caso das turmas de terceiro e segundo anos do ensino médio , apresentaram uma evolução maior entre as fases da etapa de aplicação dos vídeos. Este resultado foi, de certa forma, diferente do esperado; visto que se esperava uma evolução maior para a turma que não tinha conhecimento formal dodos conteúdos.

Desta forma, concluiise que os vídeos produzidos podem ser utilizados de forma eficiente para a recapitulação de conteúdos já conhecidos pelos estudantes, , assim, como também podem ser utilizados para introduzir um conceito novo; é importante destacar que esses vídeos não substituem o papel do professor, os vídeos desenvolvidos nesta pesquisa são ferramentas de aprendizagem, que têm por objetivo facilitar a aprendizagem significativa dos conceitos físicos; no entanto, cabe ao professor saber o melhor momento de introduzir essa ferramenta nas aulas de fífísica, e guiar o uso desta.

Cabe ainda ressaltar que a ocorrência de e uma aprendizagem significativa não depende somente da utilização deste recurso, mas também de outros fatores como a a forma como o professor irá utilizar o recurso o ou mesmo de quão receptíveis os os alunos estarão a essa proposta de trabalho.

## REFERÊNCIAS

Ausubel, D., Novak., J., Hanesian, H. (1980) Psicologia Educacional, Rio de Janeiro: Interamericana.

Brasil (1996) Lei n. 9394, de 20 de dezembro de 1996. Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional. Brasília: MEC.

Brasil (2002) Ministério de Educação e Cultura. PCN+ Ensino Médio: orientações educacionais complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais: Física. Brasília: MEC/SEMTEC.

Cozendey, S . G . (2008). Uma análise do uso de vídeos mono-conceituais como ferramenta auxiliar na tarefa de tornar o aprendizado de Física significativo . Tese (Mestrado em Ciências Naturais) - Campos dos Goytacazes-RJ, Universidade Estadual do Norte Fluminense - UENF .