CONTRIBUIÇÕES DAS CASAS DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIAS PARA A APRENDIZAGEM E MOTIVAÇÃO DOS ESTUDANTES PARA A DISCIPLINA FÍSICA

## CONTRIBUIÇÕES DAS CASAS DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIAS PARA A APRENDIZAGEM E MOTIVAÇÃO DOS ESTUDANTES PARA A DISCIPLINA FÍSICA

Elisângela de Andrade Santos , Divanízia Nascimento Souza , Valdenúsia 1 2 Andrade da Cunha 3 , Tatiana Maria dos Santos Dias , Edna Menezes Santos . 4 5

- 1 Universidade Federal de Sergipe/Núcleo de pós-graduação em Ensino de Ciências Naturais e Matemática, zanzandrade@gmail.com
- 2 Universidade Federal de Sergipe/Departamento de Física, divanizia@gmail.com

## Resumo

A educação não-formal é aquela que proporciona a aprendizagem de conceitos da escolarização formal em espaços populares, como centro de ciências, museus, centros históricos, ou qualquer outro em que as atividades sejam desenvolvidas com um objetivo definido. Estes espaços, na maioria das vezes, suprem parcialmente a carência das Escolas, pela falta de laboratórios, equipamentos, quando há planejamento das atividades que seriam desenvolvidas nestes espaços, correlacionando com o currículo escolar. O presente trabalho foi desenvolvido com alunos do nono ano, do ensino médio e do préuniversitário de escolas particulares e públicas da cidade de Itabaiana/SE. Onde foram realizadas dez visitas com grupos de estudantes distintos a CCTECA (Casa de Ciência e Tecnologia da Cidade de Aracaju). Com o objetivo de proporcionar aos alunos um maior contato com experimentos e fenômenos físicos que estão presentes no cotidiano. Estes estudantes foram divididos em grupos, para uma melhor aprendizagem e interação com os monitores, onde tiveram a oportunidade de manusear os experimentos. Durante a visita os alunos foram acompanhados pelos coordenadores do Colégio e pelos professores de Física e Redação. Com o intuito de uma maior verificação da aprendizagem e interação entre as disciplinas, foi cobrado dos estudantes: um texto sobre os vídeos assistidos no planetário, uma dissertação onde pudessem explanar sobre a importância da visita a este espaço para a aprendizagem, e que fizessem uma pequena explanação da teoria abordada nos experimentos que mais lhe chamasse atenção e relacionasse ao conteúdo estudado em sala de aula. Com as informações contidas nos textos produzidos pelos alunos pudemos perceber que houve uma grande contribuição para aprendizagem destes estudantes, pois além de eles terem contato com experimentos de física, puderam expor suas opiniões e relacionarem a física da sala de aula com os experimentos e seu cotidiano.

Palavras-chave : Casa de Ciências, motivação, aprendizagem.

## 1. Introdução

Ensinar ciências é mais que promover a fixação dos termos científicos e repetição do que encontramos nos livros didáticos; é privilegiar situações de aprendizagem que possibilitem ao aluno a formação de sua bagagem cognitiva. A construção dessas situações é uma tarefa muito difícil para os professores preocupados com o ensino. Os espaços fora do ambiente escolar são considerados complementos pedagógicos para as necessidades da escola, pois a maioria delas

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não dispõem de um laboratório, dificultando a possibilidade do aluno visualizar, tocar e aprender fazendo. Motivados por essa preocupação com o ensino de ciências, surgiram vários estudos sobre as diferentes formas educacionais, que objetivam tornar o ensino mais prazeroso, aumentando o interesse dos estudantes.

Diversos projetos e parcerias com escolas surgiram dentro de universidades e centros de pesquisa em diferentes Estados do nosso país. Propostas de aperfeiçoamento no ensino por meio da educação não-formal, com atividades extraclasse, levaram os alunos a visitarem outros espaços, dentre eles, centros de ciência e as próprias universidades. Como exemplo pode citar os Planetários e Observatórios que oferecem a possibilidade de desenvolver um ensino contextualizado de Astronomia, permitindo a realização de atividades educativas que proporcionam acesso a uma ciência escolar mais autêntica.

A metodologia de pesquisa consistiu de uma abordagem qualitativa através da produção de textos. Isso foi possível pela união do professores de física e redação para uma melhor contextualização e aprendizagem de forma interdisciplinar. As atividades elaboradas tiveram com principal objetivo despertar o interesse do aluno pela ciência, mas também destacamos a necessidade de abordagens interdisciplinares e integradoras da física com outras áreas do conhecimento científico. Isso pode ocorrer quando o projeto pedagógico da escola é construído coletivamente, envolvendo Casas de ciências, professores, escola e alunos buscando conciliar propostas de um ensino de ciências que considere o contexto fora da escola e que ao mesmo tempo tenha relação com o que o aluno está estudando em sala de aula.

Com isso, descreve-se como a criatividade pode ser importante para o processo de ensino-aprendizagem, através da produção de textos. Constituindo uma alternativa que valoriza o desenvolvimento do raciocínio do aluno e o senso crítico do mesmo.

## 2. Fundamentação Teórica

## 2.1 - Espaços não-formais

De acordo com os conceitos encontrados no livro Pesquisas em Ensino de Física, que foi organizado por Roberto Nardi: Alguns autores classificam os sistemas educacionais em três espécies: formal, não-formal e informal. Segundo DIB (1987), a educação formal está ligada à escola, 'corresponde a um método sistemático e organizado de ensino, estruturado segundo determinadas leis e normas, apresentando um currículo relativamente rígido em termos de objetivos, conteúdo e metodologias'. A educação não-formal se caracteriza por processos educativos com currículos e metodologias flexíveis, centrado no estudante, voltada a um ensino individualizado, auto-instrutivo. A educação informal não obedece a currículos, não oferece graus ou diplomas, não tem caráter obrigatório de qualquer natureza e não se destina apenas a estudantes, mas ao público em geral.

## 2.2 - CCTECA

A implantação da Casa de Ciência em Sergipe é um marco muito importante para a sociedade e representa um grande ganho para a população e para o público

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estudantil, pois o professor pode associar o aprendizado da sala de aula com experimentos facilitando o processo do conhecimento.

A CCTECA - Casa de Ciência e Tecnologia da Cidade de Aracaju é um projeto piloto do Governo Federal que visa instalar centros de estímulos e divulgação científica e tecnológica em todo o país.Em Sergipe o projeto foi financiado através do - Ministério da Ciência e Tecnologia em parceria com a Prefeitura Municipal de Aracaju e a Universidade Federal de Sergipe (UFS). A Casa está dividida em três setores básicos: o planetário, o setor administrativo e a Experimentoteca, setor principal contendo um grande salão onde podemos encontrar diversos experimentos didáticos e interativos especialmente elaborados para o ensino de Física, Matemática, Química, informática, Astronomia e ciências em geral. A visita é permitida através do agendamento de escolas das terças-feiras as sextas-feiras das 8:00h as 12:00h e das 14:00h as 17:00h. Sendo que todos os finais de semana a Casa está aberta para o público em geral.

## Planetários

Uma das atrações da Casa é o Planetário. Com uma cúpula de seis metros de diâmetro e capacidade para 31 pessoas, no local são projetadas imagens de planetas, constelações, galáxias, além de filmes educativos. Apesar de estar numa cúpula pequena, este espaço tem uma ótima qualidade. No Planetário da CCTECA ainda não é possível observar o universo em tempo real, ele funciona apenas como simulador.

Ainda no planetário encontramos a Galeria do universo, localizada na área interna da cúpula do Planetário onde é possível obter informações atualizadas sobre as últimas descobertas da área da astronomia através de uma exposição permanente de banners cedida pela SEASE-Sociedade de Estudos Astronômicos de Sergipe, que contém imagens surpreendentes sobre o espaço.

## Experimentos

A área interna do prédio principal da CCTECA Galileu Galilei abriga um complexo contendo 82 experimentos fabricados pela empresa paulista TECNORAMA, todos interativos, distribuídos em várias áreas: física- mecânica, óptica, acústica, eletroquímica, magnetismo, hidrostática e hidrodinâmica, matemática (8 experimentos com ênfase em jogos e quebra cabeças), sala de informática com 10 computadores ligados à rede Internet e Astronomia (pequeno simulador do Sistema Solar).

Dentre os diversos equipamentos da CCTECA Galileu Galilei pode-se destacar três que aguçam a curiosidade do público visitante: na área externa destacam-se o Girotec - equipamento formado por três círculos concêntricos que giram independentemente entre si e que simula, em pequenos instantes, a ausência de gravidade, as Antenas Parabólicas que distanciadas a 50m permitem a comunicação direta entre duas pessoas. Na área interna do complexo o destaque fica por conta do Acelerador de Van Der Graaf - equipamento que gera cargas elétricas e permite eletrizar os cabelos dos curiosos. Todos os equipamentos estão acompanhados por uma pequena plaqueta que explica e orienta o visitante sobre quais os procedimentos e objetivos de cada experimento, além da presença constante de monitores treinados.

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## 2.3 - Motivação do aluno para aprendizagem

Os estudantes sentem-se desmotivados para o estudo de disciplinas relacionadas às ciências. Isso é causado, principalmente, pelas metodologias de ensino tradicionais utilizadas. Assim, é de extrema importância que haja um contínuo desenvolvimento e aperfeiçoamento de procedimentos de ensino, que sejam mais atrativos e, portanto mais eficazes do que os métodos convencionais.

O comportamento do aprendiz está relacionado a causas internas e externas. De acordo com Piaget (1987), o interesse está relacionado à motivação intrínseca, pois envolve escolhas do aluno, o que favorece o progresso pessoal e a formação de uma auto-imagem de competência. Percepção análoga se encontra em Vygotsky (1993), que diz que o interesse, envolvendo escolhas pessoais não deve recair sobre objetos que estão além das possibilidades. O interesse deve, sim, situar o objeto numa região onde com alguma ajuda o sujeito possa realizar progressos. Esta ajuda, estes estímulos externos, provocará o surgimento de novas estruturas. Afinal, o que o aluno consegue fazer hoje com ajuda, conseguirá fazer amanhã sozinho.

Tanto Piaget quanto Vygotsky, afirmam que o tema estudado deve ser de interesse do aluno, sendo que esse aluno deva ter uma orientação. Entretanto, para auxiliá-lo no seu desenvolvimento, o orientador deve respeitar os limites do estudante.

Segundo Charlot,

a mobilização implica mobilizar-se ('de dentro'), enquanto que a motivação enfatiza o fato de que se é motivado por alguém ou por algo ('de fora'). É verdade que, no fim da análise, esses conceitos convergem: poder-se-ia dizer que eu me mobilizo para alcançar um objetivo que me motiva e que sou motivado por algo que pode mobilizar-me. (p.55)

O aluno mobiliza-se quando possui interesse numa determinada atividade para atingir uma meta, investindo nela, quando faz uso de si mesmo como de um recurso, quando é posto em movimento por motivos que remetem a um desejo, um sentido, um valor.

## 3. Metodologia

Primeiramente foi agendada as visitas dos alunos, informando quantidade de visitante, datas e horários. Como requisito mínimo, foi enviado ofícios requerendo autorização para visita dos alunos

Para uma abordagem qualitativa da atividade, foi pedido que os alunos escrevessem um texto sobre os vídeos assistidos no planetário, dissertassem sobre a importância da visita a este espaço para aprendizagem e que explanassem sobre as teorias abordadas nos experimentos que mais lhes despertassem atenção relacionando com os conteúdos estudados em sala de aula. Esta atividade poderia ser realizada em grupo, de no máximo 4 componentes, ou individualmente.

## 4. Discussão e análise de dados

Para obter uma qualificação das informações dos textos dos alunos, foi analisada em três etapas: a primeira, referente aos vídeos assistidos no planetário; a segunda, os dez experimentos que mais despertou atenção dos estudantes e a terceira a dissertação sobre a importância da Casa para a aprendizagem da disciplina física.

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Cabia ao professor de redação observar a concordância, coerência e coesão dos textos, bem como a correção ortográfica dos mesmos e a professora de física de verificar os experimentos que mais atraiu a atenção dos alunos bem como a importância desta visita para os mesmos.

## 1ª Etapa: Vídeos assistidos no planetário

No relato dos alunos sobre os vídeos assistidos no planetário podemos destaca a escrita de alguns alunos:

'Conhecer a origem da vida e as possibilidades de existir vida em outro planeta no Planetário e a nossa diversão.'

'Visitamos o planetário onde mostra teorias do sistema solar, surgimento da vida na terra e possibilidades da existência de seres em outros planetas da nossa galáxia.'

'Fomos ao planetário onde lá vimos um vídeo como a terra poderia ter se formado, como poderia ter surgido a vida na terra e a suposição de ter existido vida em outros planetas (...) O importante é que temos que conservar o nosso planeta para que ele não se torne um simples lugar em que um dia se habitaram pessoas e sim um lugar que conserva e habitam de uma maneira harmoniosa.'

'No planetário pudemos perceber com uma melhor percepção mostrada por um projetor numa posição privilegiada, onde aprendemos e percebemos mais sobre o sistema e nosso planeta, visando melhorias e como era a situação do nosso planeta há milhares de anos. Na sala de informática acessamos os meios virtuais da CCTECA, onde se encontrava vários links interessantes; um deles mostrava hora exata em que poderíamos observar a estação espacial que passa por Sergipe.'

- 'O planetário é algo de muita tecnologia, ao entrar lá, a primeira impressão foi de uma sala aconchegante e de muita curiosidade para saber como ia funcionar tudo lá. Uma experiência muito boa, tudo que passou lá foi de suma importância, desde o momento que comecei a ver a origem da terra, até o final da representação. Fiquei surpresa com o modo de como era que passava as ilustrações, com aquela meia lua no teto, coisa de muito avanço. Resumindo, experiência única, gostei de tudo lá, tudo muito interessante.'
- 'O planetário, nunca podia imaginar que fosse daquele jeito, quando a professora falou que iria assistir no teto, nunca veio em minha cabeça que poderia ser do jeito que foi, resumindo tudo muito surpreendente.'

'No planetário pudemos assistir ao vídeo que relatou sobre o telescópio espacial Hubble, que é um satélite astronômico, artificial não tripulado que transporta um grande telescópio. Esse satélite registrou muitas fotos, entre elas uma que mostrou quando os anéis de Saturno se afastaram; mostraram também com detalhes as crateras que existe na Lua (...) ainda vimos o ciclo da vida das estrelas (nascimento e morte).'

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De acordo com estes relatos, podemos perceber que eles identificaram a importância de conhecer a origem dos planetas e preservação da Terra, ficaram impressionados com o formato de exibição dos vídeos, e ainda como são feitas as imagens de eventos que acontecem nas galáxias.

## 2ª Etapa: Experimentos que mais despertou a atenção dos alunos

Podemos perceber que da análise dos 94 trabalhos, todos eles citaram: o gyrotec, experimento que simula ausência da gravidade; gerador de van der Graf, onde mostra a eletrização e o poder das pontas; espelhos esféricos, que produzem imagens de diferentes naturezas.

Houve também grandes citações dos experimentos que mostram conteúdos relacionados à eletricidade e óptica, pois estão mais perceptíveis ao cotidiano dos alunos.

## 3ª Etapa: Importância da CCTECA para a aprendizagem

Nas dissertações sobre a importância da CCTECA, podemos destacar alguns textos que contribuíram para verificar a aprendizagem dos alunos:

'Conhecemos vários experimentos no qual adquirimos vários conhecimentos como os espelhos que transforma sua imagem real entre outros. Conhecemos mais exemplos incluindo a física onde facilitou para os estudos e para o cotidiano ficando mais fácil o entendimento em sala de aula.'

'A visita contribuiu bastante para nosso aprendizado tanto em física quanto em química. Ao visitarmos a CCTECA começamos a ver a física com outros olhos e vimos que é possível aprender brincando.(...) ajudou a tirar dúvidas, participando das experiências.'

- 'A CCTECA mostrava vários experimentos sobre física. Vimos muitos experimentos interessantes muitos deles fazem parte do nosso cotidiano e nem sabíamos.'
- 'A visita é importante para adquirirmos vários conhecimentos sobre coisas vistas no nosso dia-a-dia que não sabemos de onde elas vieram e para que servem. Além de aprendermos mais sobre a matéria física que é importantíssima para tudo, porque em tudo tem a física.'
- '... foi necessária para o aprendizado fora da sala e uma melhor percepção das teorias na prática. Pude melhorar meus conhecimentos físicos dentre outros.'
- 'A CCTECA ajuda a mostrarmos de outra maneira que a física não tão ruim com a gente pensa, também é bem divertida. Os experimentos são bem interessantes com exemplos da vida cotidiana, como: o olho humano, bolhas de sabão, a usina hidroelétrica e vários outros.'

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'Todos os experimentos foram de surpreender e de muita curiosidade (...) pois alguns a gente nunca tinha visto e ao ver percebemos que tudo faz parte da física (...) A CCTECA está aprovada.'

'Adquirir conhecimentos sobre a física, a origem da terra e da vida, e descobrir o porquê de muitas das coisa vividas em nosso cotidiano, através dos experimentos apresentados e do vídeo visto no planetário, além do divertimento e da interação entre professores e os alunos.'

'A visita a CCTECA é de grande importância para nós visitantes, pois ela nos mostra o lado divertido de estudar física por meio dos diversos experimentos como o gyrotec, que simula ausência de gravidade com círculos giratórios e que é usado em treinamentos da NASA e Força Aérea, que nos faz adquirir mais conhecimentos que usaremos tanto na escola como no nosso dia-a-dia.'

'Foi importante para aprendermos alguns assuntos, que na teoria, eram chatos e difíceis, mas vendo todos aqueles experimentos interessantíssimos, se tornaram mais fáceis de ser entendidos. Podemos ver onde todas aquelas matérias se aplicam na prática. Além de conhecer melhor algumas coisas sobre eletricidade, a geração e o gasto de energia. Foi bom também para descontrair um pouco, porque ficar só na aula prática, torna a matéria chata e fazendo excursões como esta, os alunos se interessam pelo assunto, pois torna o aprendizado mais divertido.'

'Bom, para nós a importância de ter conhecido a CCTECA, foi que podemos perceber que física não é só teorias complexas e cálculos complicados, física está em toda parte, e se pararmos para pensar e observarmos bem em nossa volta, tudo que gira em torno de nós é física, assim podemos entender melhor para que estudá-la.'

'Relembramos coisas que já sabíamos, vimos coisas novas, entendemos que não é bom gastar muita energia elétrica e teve mais um objetivo o de informar, aprender e conscientizar.'

'A CCTECA é um ótimo local de conhecimento, vários dos experimentos que nunca ouvi nem falar, todos são ótimos, experimentos como o gyrotec é excepcional deixa você em sensação que esta em gravidade zero (...) essa viagem embora curta, foi marcante para todos.'

Nas dissertações escritas pelos estudantes, foi percebida a importância desta visita para a aprendizagem, pois alguns alunos que consideravam a física uma disciplina chata, mudaram a percepção após este trabalho, considerando-a de grande utilidade para suas vidas, relatando a importância no seu cotidiano e puderam perceber que a física está presente em tudo.

Este trabalho também proporcionou um senso crítico dos mesmos com relação à utilização de energia elétrica, e percepção de informações importantes para sua vida, quando relata que 'a CCTECA está aprovada'.

Foi citada, também, a importância dos conteúdos expostos fora do ambiente escolar, tornando a aprendizagem mais divertida e contribuir para uma maior interação entre professores e alunos.

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## 5. Considerações finais

A capacidade de motivar o aluno para a aprendizagem em física tem sido desafios para professores dessa disciplina, pudemos perceber que a realização de uma atividade fora do contexto escolar contribui para despertar o interesse dos alunos para os conhecimentos físicos, desenvolvendo sua criatividade, sobretudo, de despertar o interesse do jovem pela ciência.

Além de ser uma excelente oportunidade para desenvolver uma atividade interdisciplinar, desde que seja previamente organizada. Possibilitando assim uma maior interação entre os professores e estudantes da comunidade escolar.

## Referências

BRASIL (2002) Orientações Educacionais Complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais. Brasília , Ministério da Educação.

CCTECA. Casa de Ciências e Tecnologia : <http://cctecaplanetario.blogspot.com> Acesso em: 01 novembro. 2009.

CHARLOT, Bernard. Da relação com o saber: elementos para uma teoria . Tradução de Bruno Magne. Porto Alegre: Artes Médicas, 2000.

NARDI, R (Org). Pesquisa no ensino de física . 3. Ed. São Paulo; Escrituras Editora, 2004.

PIAGET, J. & GARCIA, R., 1987. Psicogênese e História das Ciências . Lisboa: Dom Quixote.

VYGOTSKY, L. S. Pensamento e Linguagem. São Paulo: Martins Fontes, 1993.

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