SEQUÊNCIA FEDATHI APLICADA NO ENSINO DE FÍSICA

## SEQUÊNCIA FEDATHI APLICADA NO ENSINO DE FÍSICA

## André Flávio Gonçalves Silva , Ana Izabela Elias de Souza , Francisco Augusto 1 2 Silva Nobre 3

## Resumo

O objetivo principal do nosso trabalho é à aplicação da Sequência FEDATHI no ensino de Física, por entendermos que esta sequência de ensino leva o estudante a uma aprendizagem mais significativa. Estudarmos o conteúdo de Termologia com uma turma de 1º Ano do Ensino Médio de uma escola pública da cidade de Juazeiro do Norte - CE. Constatamos que no início houve certa resistência por parte dos alunos diante da sequência de ensino utilizada, o que é aceitável, pois os mesmos estão acostumados com o professor lançando conteúdo a todo instante no quadro e resolvendo inúmeros problemas. Mas logo verificamos que a turma foi se adaptando e participando da aula, expondo suas idéias. Os conceitos não eram apresentados de imediato, e sim, apresentados situações-problema para então aplicarmos as etapas da Sequência FEDATHI, até resolver o problema que levava ao aprendizado de um conceito físico. A seguir, ou na aula seguinte, eram inseridas novas situações-problemas e aplicávamos novamente a Sequência FEDATHI. Ficou evidente que tanto os alunos aprenderam de maneira satisfatória, como também relataram terem gostado de como foi tratado o assunto. Constatamos que os próprios alunos faziam questionamentos entre si e traziam problemas novos para dentro da sala de aula.

Palavras-chave : Sequência FEDATHI, Termologia, Ensino, Aprendizagem

## INTRODUÇÃO

As recentes propostas de reformas da Educação Básica do Sistema Educacional Brasileiro têm como compromisso a universalização do acesso ao ensino, ampliando seus objetivos educacionais na esperança e finalidade de que os conhecimentos adquiridos sejam significativos e tenham sua conexão para além dos muros das escolas.

A realidade do Ensino de Física nas escolas de nível fundamental e médio é cada vez mais preocupante, em parte, devido ao fato de não haverem professores formados na área, e os raros qualificados não dispõem de perspectivas para o crescimento profissional, devido à dificuldade de aperfeiçoamento, os baixos salários e condições de trabalho para um ensino de qualidade, provocando assim, o desinteresse dos jovens pelas licenciaturas. No estado do Ceará, especialmente na Região do Cariri, raros são os professores de Física realmente formados na área. (Nobre, 2009).

Os livros-textos utilizados representam outro fator que contribui baixa qualidade do ensino de física, pois estes não têm a finalidade real de ensinar a

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Física, apenas jogam o conteúdo com algebrismo para os alunos. A forma de gestão das escolas pressiona o professor de Física a cumprir um plano de aula, não com a finalidade de ensino, mas sim, tendo como objetivo somente cumprir o conteúdo e preparar para o vestibular.

A idéia de novas propostas metodológicas para o ensino ainda tem de transpassar muitas barreiras, principalmente as concepções tradicionalistas de alguns gestores e professores e, até mesmo a alguns olhares céticos dos alunos que não acreditam que principalmente o Ensino da Física tenha relevância para sua vida. Esta visão é fortalecida com aulas descontextualizadas da realidade dos discentes e sem a preocupação de discutir as concepções que os alunos trazem para dentro do ambiente escolar, concepções estas aprendidas no cotidiano além dos muros escolares.

Busca-se nesse trabalho mostrar uma nova proposta metodológica, que originalmente foi desenvolvida para Ensino de Matemática pelo grupo de pesquisadores do Laboratório de Pesquisas Multimeios da Faculdade de Educação da UFC, coordenado pelo professor Hermínio Borges, e recebeu o nome de TEORIA FEDATHI. Essa proposta foi modificada e adaptada como experiência e pesquisa para o ensino da Física.

## FUNDAMENTOS DA TEORIA FEDATHI

Seu ponto de partida focaliza o conceito de Ensinagem como um processo 1 que faz parte do desenvolvimento do trabalho do Professor a partir da construção de um Preceptorado 2, que envolve o conjunto de todos os termos didáticos que possam ser pensadas no decorrer da preparação de uma aula. Porém o Preceptorado pode ser uma relação independente da quantidade de professores e de alunos.

Segundo Borges Neto (1997), o preceptorado é a interação de ambientes, materiais, idéias e pontos de vista que podem ser compartilhadas entre um professor e um aluno. Ainda que o professor esteja em sala de aula com muitos alunos, as interações são diálogos em momentos diferentes.

O trabalho do professor nesta concepção de Ensino não ocorre no decorrer da aula, mas sim antes, no desenvolvimento do planejamento de aula para que o aluno possa aprender o que se almeja ensinar. Pois o planejamento traduz o que o professor fará na sala de aula para mediar à construção do conhecimento do aluno e ajudá-lo a alcançar os objetivos propostos.

Essa teoria segue uma sequência didática que consiste em quatro fases:

Apresentação: É feita uma transposição Didática para o aluno demonstrando o problema e tendo o contato didático para com aluno.

Debruçamento: Hora do desenvolvimento do aluno para com o problema, forçando aluno a pensar, analisar, formular teorias, errar, compartilhar suas idéias e

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pontos de vista, assumindo assim uma atividade coletiva e participando da aula. O professor nesse passo apenas auxilia sem intervir, chamada de 'mão no bolso'.

Solução: Momento que os alunos expõem suas teorias e idéias com relação ao problema que se deseja resolver, por meios de exemplos e contra-exemplos para formalizar seu ponto de vista.

Prova: O Professor dá a solução do problema reforçando ou reformulando a resposta do aluno fazendo uma revisão ou ministrando o conteúdo relacionado ao problema.

- O mais relevante dessa teoria é a metodologia 'mão no bolso' que propõe principalmente a confrontação dos conhecimentos e dúvidas dos alunos e a socialização, tanto de conhecimento como relação professor-aluno.

## UTILIZAÇÃO DA SEQUÊNCIA FEDATHI NO ENSINO DA FISÍCA

Hoje nas escolas os alunos são meros depósitos de informações, não sendo estimulados a pensarem nem a raciocinarem sobre as informações que estão recebendo, pois o sistema de ensino adotado visa não à qualidade, mas sim, a quantidade. Quando falamos em qualidade, trazemos a idéia que o aluno possa compreender de maneira crítica o mundo que o cerca, e não acreditar que irá utilizar esses conhecimentos apenas para resolução de problemas totalmente idealizados no ambiente escolar ou em testes. Com o ensino tradicionalista, a aprendizagem significativa 3 (Ausubel, 2003) é deixada de lado, pois é utilizado por princípio que o professor tem que passar o conteúdo e que os alunos são meros receptores passivos e vazios de idéias, além do professor ser o único detentor do conhecimento.

Com o uso desta sequência FEDATHI, é possível abordar os principais conteúdos teóricos físicos que são de relevância para a aprendizagem do aluno de uma maneira dinâmica e que valorize o conhecimento prévio do mesmo. Podemos criar espaço para que os alunos construam o conhecimento, a partir de questionamentos, raciocínio, argumentos e contra-argumentos. Tornando dessa forma o ensino de Física mais conceitual e não meramente algébrico. Esse tipo de abordagem é pouco encontrado na prática escolar, principalmente no Ensino Médio, e utilizando a Sequência FEDATHI, acreditamos que possamos realmente está ensinando física de forma que leve a uma melhor aprendizagem.

A Física ainda é vista com certo receio por parte dos alunos, primeiro: pelo excesso de cálculos, e segundo: os raros conceitos que são passados não são entendidos e consequentemente são ignorados. Quando os conceitos físicos são trabalhados no ambiente escolar, não é feita uma contextualização com a realidade em que os alunos estão inseridos. Tornando dessa forma um ensino meramente decorativo, sem associação com a vivência cotidiana dos discentes.

Com a Sequência FEDATHI é possível levar os alunos a debaterem a assunto em cima da sua realidade e fazendo-os entender os conceitos, podendo mudar sua concepção de que a física não tem relevância para sua vida atual e futura.

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## METODOLOGIA

É um tanto quanto complicado para um professor de Ensino Médio que ministra aula para muitas turmas e geralmente com salas lotadas com mais de 40 (quarenta) alunos, poder em 2 (duas) aulas semanais ministrar o conteúdo programático de forma coerente e organizada. Porém o diferencial pode ser a metodologia utilizada.

- A metodologia utilizada para a realização deste trabalho, pautada na Sequência FEDATHI, consiste em um primeiro momento da apresentação do problema que irá desencadear o estudo de um conteúdo de física. Apresentamos através de uma situação-problema com uma breve noção do assunto a ser tratado. Depois entramos na fase do debruçamento. Dividimos a turma em grupos de discussão, onde os mesmos puderam expor seus conhecimentos, possibilidades de solução e tentaram encontrar uma forma de resolver o problema exposto, sempre sobre a supervisão do professor para os mesmos não perderem o foco da discussão e do problema lançado. Seria o momento de 'mão no bolso' do professor.
- O terceiro passo, a solução , cada grupo expôs suas idéias com a finalidade de saber qual se aproximou da resposta, fazendo um debate sobre a solução do problema que cada grupo chegou. Após isso o professor junto com a turma desenvolve a solução do problema, sendo este o momento da prova . Discuti-se a resposta e explora-se o conteúdo baseado nas respostas dos alunos e/ou grupos, seus erros e acertos.
- O que nós, professores de Física, geralmente fazemos em uma aula de física e especificamente na solução de problemas de física, é a apresentação e prova. Ou seja, vamos logo para o quadro e resolvemos o problema. Acreditamos, pelas observações que fizemos no desenvolvimento deste trabalho, que a aplicação da Sequência FEDATHI leva os estudantes a uma melhor aprendizagem e até a gostarem mais de estudar Física.

## APLICAÇÃO E OBSERVAÇÃO

Para a aplicação da Sequência FEDATHI para o Ensino de Física, em específico o conteúdo de Termologia, foi ministrado um mini-curso de 8 (oito) horas/aula. Montamos uma turma com 10 (dez) alunos (voluntários) do primeiro ano de uma escola de Ensino Médio da cidade de Juazeiro do Norte, região Caririense do estado do Ceará.

- O que justifica utilizarmos alunos do primeiro ano do Ensino Médio é o fato de termos a certeza de que eles ainda não viram o conteúdo no ambiente escolar. Assim observaríamos as percepções que os alunos trazem do cotidiano sobre o assunto e poderíamos constatar se utilizando essa sequência de ensino, seria possível passar para os alunos os conceitos científicos corretos, de forma que pudéssemos alcançar a aprendizagem e o interesse dos alunos.

Durante o mini-curso de Termologia foi explorado os seguintes pontos: Termometria, Expansão Térmica de Sólidos e Líquidos, Calorimetria, Mudanças de Estado de Agregação, Transmissão de Calor e Leis dos Gases Ideais.

Antes de irmos para o ambiente de sala de aula, fizemos um planejamento expondo todos os pontos que iríamos trabalhar em cada aula. Era feito um questionamento sobre o tema, para que os alunos, divididos em grupos, pudessem

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discutir como resolver o problema para em seguida chegarem a uma solução , sendo esta discussão supervisionada pelo professor.

Quando fomos abordar o ponto de Expansão Térmica dos Sólidos e Líquidos, apresentamos com discussão teórica, algumas situações-problema relacionadas com o cotidiano dos alunos: 'Por que os azulejos não são colocados juntos? Sempre existe uma separação entre eles?', 'Uma chapa com um furo no meio quando aquecida, o furo aumenta ou diminui?'. A partir de então a turma era separada em dois grupos. Cada grupo ia debater formas de resolver o problema, baseado em fundamentações científicas, mesmo que errônea. Este era o momento do debruçamento , em que os alunos discutiam formas de resolver o problema. Dessa forma também introduzimos a Enculturação na Física 4 durante a tentativa de explicação dos grupos para o questionamento .

Verificamos que diante dos questionamentos, os grupos sempre chegavam a soluções diferentes entre si. Para que a aula se tornasse mais dinâmica, após os grupos chegarem a uma determinada solução, essa resposta era socializada e confrontada com o outro grupo, formando agora, apenas um único grupo que deveria chegar a uma única solução . Diante dessa interação, é importante ressaltar que cada grupo tinha um ponto de vista, e tentavam explicar com base nos elementos que o grupo observou para justificar a resposta. Por muitas vezes, um grupo conseguia convencer o outro grupo de sua solução, com base em justificativas que o outro grupo não havia conseguido perceber, o que não implica dizer, que o grupo que convencia estava correto.

Observamos que as fases do debruçamento e da solução da Sequência FEDATHI muitas vezes misturavam-se nesta aplicação ao ensino de Física, mas essa era uma dinâmica natural, que fazia com que os alunos se empolgassem mais pelo conteúdo, não cabendo ao professor impedir este rumo da aula.

Por fim, após os grupos e a própria turma chegar a uma possível solução, a solução correta era apresentada pelo professor. Esse era momento da prova , utilizando as conclusões dos grupos e da turma o professor apresenta a resposta para a situação problema. Ou seja, no decorrer da exposição da resposta correta, ia se fazendo referência aos pensamentos dos alunos, para que eles compreendessem quais elementos científicos eles não conseguiram observar e quais observaram corretamente. Apresentavam-se os conceitos físicos e manipulações matemática (quando necessário) para finalizar o problema.

Em alguns momentos foram introduzidos na discussão fatos da história e aspectos da filosofia da ciência, mostrando como se deu a evolução de determinadas teorias físicas em um contexto histórico, político e social. Os alunos compreendem que o conhecimento não está acabado, está em constante evolução (Peduzzi e Moreira, 1992).

Não foram descartadas em nenhum momento as idéias que os alunos colocavam, pelo contrário, essas idéias serviam de suporte para que fosse feita uma explicação apontando os erros que as mesmas continham, fazendo dessa forma,

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com que ocorresse uma modificação no conhecimento que eles já tinham, levando a um conhecimento científico.

## CONSIDERAÇÕES FINAIS

A pesquisa comprovou que a sequência FEDATHI pode funcionar de forma significativa para o aprendizado de conceitos físicos, incentivando os alunos a pesquisar e buscar respostas para suas dúvidas e questionamentos, o que consequentemente acarreta em uma aceitação maior do conteúdo, desmitificando o preconceito que os mesmos tinham com relação à disciplina. Porém, ainda há muita dificuldade para aplicar novas metodologias nas escolas, tanto devido à gestão quanto a formação dos professores e suas baixas condições de trabalho e salário.

- A aplicação da sequência FEDATHI necessita de muito domínio do conteúdo, além de conhecimento necessário para discutir a tecnologia que está sendo aplicada largamente no cotidiano, relacionando-a com a Física.

Após o curso, foram feitos alguns questionamentos com os alunos sobre o conteúdo e a metodologia utilizada, quando obtivemos respostas, como:

'Gostei da metodologia utilizada, pois só assim, tanto eu como os outros alunos iríamos nos interessar mais e gostaríamos de estudar, e não iria ser aquela coisa de ir só por obrigação'

'As cerâmicas são colocadas separadas umas das outras, para elas poderem sofrer uma possível dilatação devido o aumento de temperatura.'

'O curso foi interessante, pois o debate e a compreensão ajudou muito na aprendizagem dos conteúdos.'

'Foi bom, explicaram bem e mostraram uma forma melhor de aprender, escutando as nossas opiniões e nos corrigindo.'

'Temperatura é o quanto as moléculas se agitam.'

'Eu achei bom, pois assim não só eu como outros alunos iriam participar mais das aulas.'

'O curso foi muito interessante, dinâmico e o debate foi a peça chave para a realização do curso.'

Podemos constatar diante das observações dos alunos sobre a metodologia, que um grande fator que se destaca nesta abordagem é a participação ativa dos alunos na aula, ou seja, o professor trabalha como um mediador, para que os alunos consigam compreender o que se pretende ensinar. Não podemos descartar as opiniões dos alunos a cerca da metodologia utilizada, pois o público-alvo do professor é exatamente os alunos, e se eles não estiverem satisfeitos com a metodologia utilizada, se torna extremamente difícil fazer com que eles tenham interesse pela aula, pois dessa forma eles não têm motivação para aprender e participar.

Os alunos iniciaram o mini-curso praticamente sem nenhum conhecimento formal sobre o conteúdo. No decorrer das aulas com aplicação da Sequência FEDATHI, verificamos que os alunos surgiam com perguntas mais elaboradas e mais complexas, o que fica evidenciado que realmente os alunos conseguem assimilar o conteúdo, tanto que tentam entender problemas mais complexos, sentindo necessidade de buscar novos conhecimentos. Observamos também um maior aculturamento, com uma comprovada absorção de conteúdo científico o que não era observado no início dos trabalhos.

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A Sequência FEDATHI foi o diferencial para o aprendizado e motivação dos alunos.

## Agradecimentos

Agradecemos ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPQ e à Fundação Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico - FUNCAP, pelo suporte financeiro; e a escola Presidente Geisel de Juazeiro do Norte - CE que cooperou para montagem da turma e realização da pesquisa.

## Referências

AUSUBEL, D.P. Aquisição e retenção de conhecimentos: Uma perspectiva cognitiva , Lisboa, Plátano, 1ª Edição, 2003.

BORGES H, CAMPOS M. O Ensino da Matemática: Analisando o Raciocínio Matemático do Mediador In.ENCONTRO DE PESQUISA EDUCACIONAL DO . NORDESTE .14.,1999, Salvador,BA. Anais . Salvador, BA:Quarteto Editora,.p.271

BORGES NETO, H. & IÓRIO DIAS, A.M. Uma proposta de Educação Matemática , Anais do II CIBEM, Blumenal, SC, 1994.

PEDUZZI, L.O.Q, MOREIRA, M.A. As concepções espontâneas, a resolução de problemas e a história da ciência numa seqüência de conteúdos em mecânica: O referencial teórico e a receptividade de estudantes universitários à abordagem histórica da relação força e movimento. Revista Brasileira de Ensino de Física , vol. 14, nº 4, p.239-246 1992

SANTANA, J.R.; BORGES NETO, H.; ROCHA, E.M.. A Seqüência FEDATHI: Uma Proposta de Mediação Pedagógica no Ensino de Matemática. In. VIII Encontro Nacional de Educação Matemática, Recife, PE, Anais , Recife, PE: UFPE, 2004.

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SOUZA, F.E.E., BORGES NETO, H. SEQÜÊNCIA FEDATHI: Os Algarismos Romanos Revisitados na Formação Contínua de Professores de Matemática , Fortaleza, CE, s/d.

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