NOVAS TECNOLOGIAS, HIPERMÍDIA EDUCACIONAIS DE FÍSICA: UM RECURSO DIDÁTICO FUNDAMENTAL NO PROCESSO DE ENSINO-APRENDIZAGEM

## NOVAS TECNOLOGIAS, HIPERMÍDIA EDUCACIONAIS DE FÍSICA: UM RECURSO DIDÁTICO FUNDAMENTAL NO PROCESSO DE ENSINO-APRENDIZAGEM

## Jeferson Coutinho 1 , Vicente B. Teixeira 2

## Resumo

No presente artigo apresentaremos um estudo do uso de novas tecnologias, Hipermídia educacionais de Física em sala de aula, utilizando-as como um recurso didático fundamental no processo de ensino-aprendizagem das leis e conceitos Físicos, tanto no dia a dia das aulas, quanto para criação e resolução das avaliações. Para isso utilizaremos um computador ligado a um projetor multimídia (data - show) em sala de aula. Esse trabalho está sendo realizado numa turma pós-médio, do curso Técnico em Plástico do Instituto Federal Sul rio-grandense, campus de Sapucaia do Sul - IFsul. O que observamos até o presente momento, é que, ao utilizarmos a hipermídia educacional de Física no processo de ensino-aprendizagem das leis e conceitos Físicos, proporcionamos aos estudantes um ganho no diálogo, pois há uma maior discussão e consequentemente uma maior compreensão das leis e conceitos Físicos, já na resolução da avaliação, observamos que os estudantes se sentem mais motivados na busca dos resultados dos problemas.

Palavras-chave: Hipermídia educacional de Física, ensino-aprendizagem, compreensão das leis e conceitos físicos.

## Introdução

Este trabalho é resultado de um estudo baseado em aplicação de novas tecnologias no processo ensino-aprendizagem de Física, realizado numa turma de pós-médio do Instituto Federal Sul rio-grandense, campus de Sapucaia do Sul IFsul, pois acreditamos viver uma época em que o computador é uma ferramenta presente e fundamental para o desenvolvimento da sociedade, estando sempre vinculado ao que diz respeito a conhecimento. Nesse sentido, a escola necessita absorver essa tecnologia, já não é mais concebível uma aula baseado somente em recursos didáticos tradicionais, quadro e giz.

Mas, um dos maiores desafios aos professores e pesquisadores dessa área é como fazer uso das novas tecnologias em sala de aula de forma a ter uma aprendizagem de qualidade. No intuito de reverter essa situação, trabalhos vêem sendo publicados (Heckler,Saraiva,Filho 2007); (Rezende, Barros, 2005); (Araujo, Veit, Moreira, 2004), resultados de pesquisa na área de novas tecnologias no ensino de Física.

Uma das soluções vislumbrada por pesquisadores é a utilização de recursos de hipermídia educacionais de Física. Pode se entender hipermídia como um recurso que tem várias mídias interligadas, a qual possibilita ao aluno uma interatividade de forma não sequencial.

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Segundo as pesquisadoras Rezende e Barros (2005, p.64) uma característica da hipermídia esta na

organização diferenciada da informação, os sistemas hipermídia de aprendizagem permitem ainda que esta se faça em diferentes níveis de detalhes, que são livremente acessados pelos usuários, conforme as experiências e habilidades deles frente a um novo conceito.

Alguns pesquisadores vêm sinalizando para a utilização das novas tecnologias, hipermídia educacionais, como auxiliar no processo de ensinoaprendizagem, como podemos observar no trabalho dos pesquisadores Heckler, Saraiva e Oliveira Filho (2007, p.273);

a utilização de novas tecnologias de ensino em aulas de física no ensino médio deva ser feita como uma ferramenta auxiliar, um recurso a mais no processo de ensino/aprendizagem, nunca de forma única, devendo ser aliada aos demais recursos existentes;

Ao contrário dos pesquisadores Heckler, Saraiva e Oliveira Filho, neste artigo, apresentaremos uma forma de utilizar a hipermídia educacional de Física, não como uma ferramenta auxiliar, mas sim, como um recurso essencial no processo de ensino-aprendizagem das leis e conceitos Físicos. Claro, sem deixar de lado os outros recursos mais tradicionais.

Para fazermos isso, utilizaremos uma hipermídia educacional de Física referente à unidade conceitual de eletricidade, mais especificamente de circuitos elétricos, retirada do site:

- 9 http://phet.colorado.edu/en/simulation/circuit-construction-kit-ac.

Essa hipermídia faz parte de um projeto PhET (do inglês, Physics Education Technology) da Universidade do Colorado, que cria e disponibiliza simulações interativas (hipermídia educacionais) baseadas em investigações de fenômenos físicos. Outros sites em que podem ser encontradas mais hipermídia são:

- 9 http://www.ensinolivre.pt/?q=node/184
- 9 http://objetoseducacionais2.mec.gov.br/
- 9 http://portaldoprofessor.mec.gov.br/index.html.

Sendo que, no primeiro destes três, encontra-se algumas das hipermídia do projeto PhET, na versão em português, e os dois últimos, é um projeto do Ministério da Educação e Ciência. Outro trabalho, que apresenta mais sites com endereços de hipermídia educacionais de Física é o artigo dos pesquisadores (Arturso, Brito, Garcia, 2007).

Uma característica importante das hipermídia encontradas nos sites do projeto PhET é que, todas são escritas em linguagem Java, ou seja, numa linguagem de software livre, podendo ser utilizada em qualquer sistema operacional, diferente das hipermídia escritas em flash , as quais necessitam da aquisição do pacote adobe para serem executadas.

## Metodologia da pesquisa

Este trabalho está sendo desenvolvido numa turma de pós-médio do curso Técnico em Plástico do Instituto Federal Sul rio-grandense, campus de Sapucaia do

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Sul. A turma é composta por 40 estudantes oriundos de diferentes escolas de ensino médio, caracterizando se por ser uma turma heterogênea.

A grade curricular do curso Técnico em Plástico do IFsul, campus de Sapucaia do Sul, divide-se em quatro semestre letivo, totalizando 1200 horas aula nas disciplinas obrigatórias do curso. A disciplina de Física encontra-se no primeiro semestre letivo, e tem uma carga horária de 30 horas. O programa da disciplina divide-se em três unidades: eletricidade, transferência de calor e fundamentos da dinâmica dos fluidos.

O objetivo da disciplina de Física no curso Técnico em Plástico é dar uma base conceitual de Física aos alunos, para que os mesmos tenham menor dificuldade em compreender os componentes curriculares das disciplinas específica do curso.

Para trabalharmos a primeira unidade da disciplina, referente à eletricidade, utilizamos a hipermídia educacional de Física, como mostra a figura 01. Esta hipermídia nos possibilita criarmos diversos tipos de problemas envolvendo circuitos elétricos e visualizar as relações que existem entre as grandezas físicas. Além de permitir alterar as características dos elementos do circuito, alterando o valor da resistência, ou da tensão, também podemos avaliar os resultados com aparelhos de medida, tipo: voltímetro e amperímetro.

Figura 01: Hipermídia educacional de Física, com um circuito lidado em série, composto por um gerador, um interruptor, duas lâmpadas ligadas, um amperímetro e um voltímetro.

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Na próxima seção apresentaremos uma forma de uso da hipermídia de Física nas aulas, bem como sua utilização na construção e resolução de uma avaliação.

## Discussão dos Resultados

## Aulas versus Hipermídia de Física

Para trabalharmos com a hipermídia educacional de Física durante as aulas, agimos da seguinte forma:

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- · Todas as aulas foram iniciadas com a hipermídia sendo executada em um computador e visualizada pelos estudantes num projetor multimídia (data-show).

Agindo assim, utilizamos menos recursos do IFsul, pois não necessitamos de um laboratório de informática para o desenvolvimento das aulas de Física, além disso, não precisamos deslocar os alunos de sala, o que fornece um ganho no tempo didático da aula.

- · Para execução era proposto um problema, com base no livro Nicolau Toledo (2004), que tivesse dentro do objetivo de estudo da aula.

Por exemplo, a aula que propomos estudar a relação entre tensão e corrente (Lei de Ohm), escolhemos um problema inicial que envolvesse essas grandezas físicas. A partir da hipermídia buscamos entender como cada elemento participa no circuito, ou seja, se aumentar a tensão no gerador (bateria, ou pilha) no que implica essa mudança. E assim, buscamos encontrar como as grandezas físicas envolvidas no problema estão relacionadas entre si, ou seja, a lei Física que descreve o problema.

Nem sempre esse procedimento é possível, neste caso fornecemos a lei Física e procuramos validá-la com a simulação.

- · Resolvemos o problema proposto no quadro

Nessa etapa vamos agir sobre o problema, chegar na resposta, e escrever no mínimo uma frase final. Dar um significado a resposta, caso contrário, corremos o risco do resultado representar somente mais um número, entre tantos outros do problema.

- · A partir desse momento, construímos problemas em conjunto, sempre os resolvendo no quadro.

Essa é uma etapa importantíssima no processo ensino-aprendizagem das leis e conceitos Físicos envolvidos na aula, isso porque, nesse momento o estudante vai procurar validar as suas hipóteses, discutindo-as com os colegas. Se por um acaso, nesse momento, observarmos que os estudantes não estão inseridos no processo de ensino-aprendizagem das leis e conceitos Físicos relacionados à aula, buscamos estimulá-los com um questionamento, por exemplo, 'se por algum motivo precisássemos de uma maior corrente elétrica no circuito, o que seria necessário fazer, para obtê-la?' Uma pergunta desse tipo permite vários tipos de respostas, e os testes dessas respostas na hipermídia com a resolução no quadro dos mesmos vão aos poucos validando os conceitos físicos relacionados.

- · Para terminarmos a aula, pedimos que os estudantes escrevessem sobre o que foi estudado.

Nessa última etapa, nossa intenção é ver se os estudantes detectaram o objetivo da aula, escrevendo sobre as relações existentes entre as grandezas Físicas. Com isso podemos observar como a turma encontra-se, quais as deficiências conceituais ainda existentes.

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Além de utilizarmos a hipermídia educacional de Física no dia a dia das aulas, também a utilizamos nos processos avaliativos, isso porque acreditamos que a hipermídia deve ser usada como um recurso didático essencial no processo de ensino-aprendizagem, ou seja, na prática continua do professor de Física, e não somente como uma ferramenta auxiliar.

## Avaliações versus Hipermídia de Física

Para realizarmos as avaliações com o uso da hipermídia de Física, agimos da seguinte forma:

Geramos as questões na hipermídia com base no livro Nicolau Toledo e as salvamos no computador, isso para agilizarmos o processo em sala de aula. Em sala, distribuímos as avaliações e executamos a hipermídia num computador, projetando-a na parede com um projetor multimídia. Cada estudante realizou a avaliação individualmente, para que ninguém passasse despercebido pelo processo avaliativo.

Um fator relevante no uso da hipermídia educacional de Física no processo avaliativo é que ela nos permite, a priori, fornecer as respostas aos estudantes, isso os estimula a resolver os problemas e chegar às respostas. A contra partida é que, o professor tem que ficar mudando de problema, pois nem todos estão resolvendo o mesmo problema.

Figura 02 : Circuito em paralelo, que foi utilizada para gerar uma das questões da avaliação, com um amperímetro externo para medirmos a corrente elétrica.

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Numa das avaliações realizadas com a turma do curso Técnico em Plástico, colocamos um problema de um circuito em série, similar ao apresentado na figura 01, o que o diferenciava desse, é que o gerador apresentava uma resistência interna de 1 Ω , ou seja, não era um gerador ideal. No cálculo da corrente elétrica alguns

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deles não perceberam a resistência interna do gerador, não chegando ao valor lido pelo amperímetro, após essa divergência de resultados, todos chegaram à resposta.

Outra questão que provocou grande inquitação por parte dos estudantes, foi o problema que representamos na figura 02, o qual mostra um círcuito em paralelo, com alguns interruptores. Como na questão anterior, pedimos que eles calculassem a corrente que passava pelo gerador e por cada lâmpada, para cada interruptor ligado. Nessa questão alguns estudantes tiveram dificuldade de encontrar a resistência total, o que levou um menor número de acertos do problema.

Um fato relevante de trabalharmos desta forma, dando a priori as respostas dos problemas, é que os estudantes realizam a avalição mais motivados, é um desafio para eles chegarem nas respostas, e esse desafio os leva a aprender os conceitos.

## Considerações Finais

Com esse estudo já podemos inferir que é possível utilizar hipermídia educacional de Física no dia a dia da sala de aula, como um recurso didático fundamental no processo de ensino-aprendizagem das leis e conceitos Físicos. E com ela gerar diversos tipos de problemas, os quais propiciam um diálogo gerador de conhecimento, além de proporcionar um maior interesse dos estudantes pelo componente curricular de estudo. Claro que não podemos parar por aqui, esse estudo necessita de uma maior investigação.

Quanto ao uso da hipermídia durante o processo avaliativo, observamos que os estudantes realizam com mais motivação a avaliação. Percebemos que eles se sentem desafiados a encontrarem as respostas. Mas entre ter a resposta, e chegar até ela, há certa distância, que para superá-la, necessita-se conhecer as leis e conceitos Físicos envolvidos.

Por fim, acreditamos que se fazem necessárias mais pesquisas na área de Tecnologias da Informação e Comunicação no ensino de Física na educação básica e superior, com a agregação de mais professores e pesquisadores na área.

## Referências

REZENDE, Flavia; BARROS, Suzana de Souza. A Hipermídia e Aprendizagem de Ciências: Exemplos na Área da Física. Física na Escola , v.6, n. 1, 2005.

RECKLER, Vilmar; SARAIVA, Maria de Fátima Oliveira; FILHO, Kepler de Souza Oliveira. O uso de simulações, imagens e animação como ferramentas auxiliares no ensino/aprendizagem de óptica. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 29, n.2. p. 267-273, 2007.

ARAUJO, Ives S.; VEIT, Eliane A.; MOREIRA, Marco A. Atividade de modelagem no auxílio à interpretação de gráficos da Cinemática. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 26, n.2, p. 179184, 2004.

ARTUSO, Alysson Ramos; BRITO, Glaucia da Silva; GARCIA, Nilson Marcos Dias. O uso da hipermídia no ensino de física: possibilidades de uma aprendizagem significativa. 2007. Trabalho apresentado ao XVII Simpósio Nacional de Ensino de Física , São Luiz, Maranhão, 2007

NICOLAU, G. Ferraro; SOARES, Paulo Antonio de Toledo. Física Básica Volume único, 2ª Ed editora Atual, 2004.

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