FÍSICA ESCOLAR: CURRÍCULO EM CONSTRUÇÃO

## As intenções do ensino de Física Escolar

A Matriz Curricular, na prática pedagógica da escola, tem a intenção de ser bem mais do que uma simples organização daquilo que deve ser ensinado. A matriz procura problematizar o currículo praticado, as concepções sobre as quais se assentam as diferentes tendências metodológicas, bem como os objetivos de ensino e aprendizagem e os instrumentos de avaliação que podem surgir dessa problematização. O currículo apresenta também uma dimensão social e cultural, conforme orientações políticas e ideológicas e até mesmo históricas.

[...] o currículo é, definitivamente, um espaço de poder. O conhecimento corporificado no currículo carrega as marcas indeléveis das relações sociais de poder. O currículo é capitalista. O currículo reproduz - culturalmente as estruturas sociais. O currículo tem um papel decisivo na reprodução da estrutura de classes da sociedade capitalista. O currículo é, em suma, um território político. (SILVA, 2003, p.147)

A Física Escolar como componente curricular, visa à compreensão das leis científicas como verdades temporais e dinâmicas, pela análise do desenvolvimento resultante da construção humana, por acumulação, continuidade e/ou ruptura de paradigmas, a fim de estabelecer relações entre o micro e macrocosmos e os reflexos de ações pontuais no equilíbrio dinâmico. O ensino dos fenômenos físicos será apresentado, portanto, como uma disciplina escolar. E é importante diferenciar o que se entende por disciplina escolar e por disciplina acadêmica,

[...] o estudo das disciplinas escolares evidencia o caráter eminentemente criativo da instituição escolar. Longe de ser meras vulgarizadoras de conhecimento (científico, artístico ou técnico), são as disciplinas criações do sistema escolar. [...] o porquê de um conhecimento ser ensinado nas escolas em um determinado momento e local, e o porquê de ele ser conservado, excluído ou alterado ao longo do tempo. (SEPULVEDA, 2002, p.13)

Ao analisar a Matriz curricular verifica-se a intencionalidade no estudo de uma ciência que permite o desenvolvimento do raciocínio lógico e também, da visão crítica em relação ao conhecimento e sua utilização, culminando na discussão da relação entre ética e conhecimento. É na articulação dos saberes da Física Escolar, no convívio com as linguagens, na realização de experimentos que o estudante pode acessar a compreensão e investigação do pensamento científico e das novas tecnologias, habilidades importantes para desenvolver sua autonomia na interpretação e interação com o mundo a sua volta. O conhecimento dessa ciência implica saber interpretar os fenômenos naturais, sociais e políticos para poder posicionar-se ativamente; é proporcionar ao estudante o domínio de recursos tecnológicos para que possa inserir-se na contemporaneidade proativamente, preparando-o para melhores condições de vida e para o pleno exercício da cidadania.

## O objeto de conhecimento da Física Escolar

Na Matriz curricular o objeto de estudo da Física Escolar é o conjunto de fenômenos naturais observados no Universo, na Terra e nos seres, cujos conceitos e relações são estruturados pelo raciocínio científico em modelos e leis. A escolha desses objetos de estudo visa proporcionar o espelhamento entre o micro e o macrocosmo mediante estudo das leis que os regem e de suas inter-relações, conscientizando, assim, o estudante da influência que suas ações pontuais exercem sobre o equilíbrio do todo.

É importante ressaltar que as leis físicas são construções do homem através dos tempos, motivadas pela curiosidade e pelo anseio de desvelar os 'mistérios' dessa intrincada entidade chamada natureza. Ao mesmo tempo em que essas leis oferecem aos seus interlocutores um vasto manancial de possibilidades, inclusive de inter-relações com aspectos da própria história humana e seus mais diversos e essenciais contextos (social, cultural, político e econômico), permitem-lhes compreender que todo conhecimento construído em Física, assim como ocorre com qualquer outra ciência, é provisório e limitado pelo estágio até então 'alcançado' pela comunidade científica e pelo desenvolvimento tecnológico da época.

## A Física Escolar na área das Ciências da Natureza

Na Matriz curricular a Física Escolar, Química, Biologia e Matemática são ciências que têm em comum a investigação da natureza e do desenvolvimento tecnológico. Elas compartilham linguagens e símbolos na sistematização do conhecimento, explicando fenômenos ou processos naturais. Essas disciplinas compõem a denominada cultura científica específica de uma época, sendo resultado da evolução social e econômica, portanto, dinâmicas.

Apesar da organização do conhecimento das ciências em áreas específicas no ensino médio, deve-se ter em mente que são visões diferentes, porém complementares dos mesmos fenômenos, logo a integração e o convívio dessas disciplinas devem ser intensos. A compreensão completa de um fenômeno será alcançada quando essas diferentes visões forem somadas em uma única, constituindo o que chamamos de lei científica. Só não devemos esquecer que essas leis são frutos da evolução histórica e do desenvolvimento sócio-político-econômico e tecnológico, por isso, devem relacionar-se também com as Ciências Humanas e Sociais para que, além do conhecimento do fenômeno em si, exista a compreensão de seu contexto. Há uma grande mobilização para que ocorram com frequência, reuniões desses componentes curriculares nas instituições escolares. Momento utilizado para um alinhamento dos conteúdos das disciplinas, a serem desenvolvidos na prática pedagógica.

Deste modo, a Física Escolar constitui uma forma específica de leitura dentro das ciências que, segundo os Parâmetros Curriculares Nacionais do Ensino Médio, 'espera-se que... contribua para a formação de uma cultura científica efetiva, que permita ao indivíduo a interpretação dos fatos, fenômenos e processos naturais, situando e dimensionando a interação do ser humano com a natureza como parte da própria natureza em transformação' (BRASIL, 2002, p.22).

As ciências naturais, Química, Biologia e Física, estudam os mesmos fenômenos, sob óticas diferentes, portanto a integração entre elas é direta e intensa. Assim, é imperativo entender o estudo da Física Escolar não só em suas especificidades, mas também, no entrecruzamento com as demais ciências que complementam o conhecimento da Natureza em si e de seus fenômenos.

O conhecimento científico produzido nos estudos sobre o mundo traduz uma forma de conhecer o mundo muito particular, revelando, assim, uma realidade diferente daquela acessível ao leigo. A realidade física é então resultado de um processo de interpretação do mundo, pautado por métodos e técnicas que se diferenciaram ao longo do tempo das práticas cotidianas. Esta interpretação particular do mundo, como também ocorre no caso da interpretação artística, religiosa, mítica, etc., é resultante da capacidade criativa do ser humano. É incorreto considerar que o mundo se resume a uma só realidade possível, assim como é também incorreto dizer que não há realidade alguma associada a ele, pois tudo depende das formas utilizadas para conhecê-lo. (PIETROCOLA, 2001, p. 29)

O conhecimento isolado não tem mais lugar no processo ensinoaprendizagem. A abordagem fragmentada do conhecimento científico não encontra mais espaço na prática pedagógica da escola contemporânea. A evolução tecnológica afeta a vida pessoal dos indivíduos, o processo de produção e/ou o desenvolvimento social, político ou econômico, por isso deve ser considerada no ensino das ciências. Assim, o ensino de Física Escolar deve incluir o estudo da tecnologia e suas implicações; para tanto é necessário unir-se aos conhecimentos da Química, da Biologia, da Matemática, bem como aos conhecimentos das Ciências Sociais. Essa junção permite a análise, de maneira ampla e irrestrita dos grandes problemas mundiais.

Além da interação com as demais ciências, a Física Escolar relaciona-se também com História, Geografia, Língua Portuguesa, Filosofia, Educação Física e Artes. A título de exemplo temos: uma relação direta com as Artes através da música, das representações da realidade a partir de uma referência (o olhar do artista) e do uso da cor-luz e cor-pigmento; com a Educação Física a relação dá-se diretamente na cinemática e dinâmica, inclusive o próprio corpo pode ser utilizado como laboratório para a introdução de conceitos físicos; com a Filosofia, a Física Escolar anda junto nas discussões sobre a origem do universo, sobre a luz e a sombra; a História contextualiza o desenvolvimento da própria ciência e de seus conceitos, cujas interpretações carregam impressões da cultura da época.

## Os eixos estruturadores e o bloco temático

Os eixos estruturantes permitem o aprofundamento das concepções da disciplina escolar Física, relacionando-se com a natureza do ensino; são eles: contexto científico , linguagem científica e investigação científica . Esses eixos revelam a identidade do componente, sistematizam e geram os conteúdos, as estratégias e a avaliação, propiciando maior visibilidade à disciplina. Destacamos que, embora determinados objetivos/conteúdos estejam em eixos específicos, no trabalho cotidiano, eles devem estar interligados e, muitas vezes, vão se (con)fundir. Essas imbricações são geradas pela natureza indissociável do conhecimento que na prática escolar não podemos fragmentar.

Conforme as Matrizes Curriculares (2008), os conteúdos estão voltados para a abrangência das linguagens e para um movimento vertical desses conteúdos. O bloco temático amplia, contextualiza e possibilita o entrelaçamento com outras áreas do conhecimento, norteando as propostas pedagógicas. Ele representa uma linha e o contexto mais geral que permite o alargamento das fronteiras disciplinares. Assim, no Ensino Médio, o bloco temático, deve articular os objetivos e conteúdos que possibilitem aos estudantes a vivência da evolução dos conceitos físicos e de suas articulações tecnológicas. As formas e transformações de Energia representam o bloco temático da Física Escolar, desenvolvido a partir dos eixos estruturadores a seguir.

Contexto Científico compreende o conhecimento como fruto da construção humana e histórica, no qual as idéias de várias pessoas somaram-se ao longo dos tempos, e não como equivocadamente pensado, uma construção isolada de alguns 'iluminados'. Desta forma, os estudantes devem perceber que os modelos dos quais os pesquisadores lançam mão para descrever a natureza são aproximações válidas em determinados contextos, mas que não constituem uma verdade absoluta e imutável. Assim, a Física é compreendida como uma entidade viva, dinâmica, uma representação temporal dos fenômenos.

No seu estado puro, o conhecimento se reveste de um caráter conceitual e aparentemente sem vínculos com a realidade. Tomemos, por exemplo, o Princípio da Inércia (ou para alguns a Primeira Lei de Newton). É fácil perceber que ela não se aplica ao mundo das coisas. Os objetos em geral não se comportam seguindo a premissa de manterem seu movimento na ausência de resultante de forças agindo sobre eles. Porém, podemos imaginar estes objetos como pertencentes a uma realidade, no caso a realidade física construída através das leis da mecânica newtoniana. Assim, objetos cotidianos pertencem às realidades cotidianas e são dotados de propriedades condizentes com este mundo; objetos físicos pertencem às realidades físicas e são dotados de propriedades físicas. (...) Segundo Mário Bunge, a modificação de objetos cotidianos em objetos físicos é a parte inicial do processo de modelização científica, onde se produz o objeto que ele define como objeto-modelo. Ou seja, um objeto com propriedades que permitem que ele seja integrado a uma teoria física. (PIETROCOLA, 2001, p. 30)

Cabe ressaltar que esse dinamismo é uma característica intrínseca das ciências e não apenas da Física, pois o desenvolvimento tecnológico, as observações mais apuradas e os resultados experimentais podem invalidar algumas teorias e promover o surgimento de outras. Essa dinâmica explicita a importância de observar, ouvir, de receber e repensar algumas verdades ao longo dos tempos, pois as explicações e interpretações podem mudar com a evolução do próprio conhecimento.

Investigação Científica pretende promover estratégias que favoreçam essa resolução para que os estudantes possam ir além da contemplação, buscando a reflexão e a explicação dos fenômenos observados. Desta forma, aos estudantes é oferecida à possibilidade de desenvolver novos conceitos, novas interpretações de temas já vivenciados e armazenados em sua memória através do senso comum. Esta nova perspectiva, orientada pelo professor, permite que o estudante, ao contemplar essas modalidades de saber, possa potencializar o conhecimento adquirido. Este, diante de situações adversas, poderá, além de solucioná-las, propor

novas questões a serem debatidas com base em conhecimentos interligados, podendo atualizar e (re)elaborar conceitos, percebendo que a ciência é construída dia-a-dia. Para alcançar tal objetivo o professor deve privilegiar a indagação, a busca por explicações, deve também estimular a curiosidade e a observação, o espírito investigativo e o estabelecimento de conexões entre os conhecimentos científicos. Os estudantes entenderão esses conhecimentos como possibilidades de explicação provisória em um período histórico-político-econômico, de determinados fenômenos, que poderão ser suplantados por novas pesquisas, uma vez que os conhecimentos não são definitivos.

Linguagem Científica é destinado a promover o domínio da linguagem empregada pela ciência para significar e representar seus saberes. Essa linguagem é constituída tanto por um corpo de conceitos que a área usa para, ver e produzir seus objetos epistemológicos, como pelos gêneros textuais que costuma validar para expressar essas idéias. O domínio dessa área deve favorecer a compreensão de outras linguagens correlacionadas.

Este eixo possibilita que, ao compreender a estrutura e origem dessa linguagem, o estudante possa avaliar como ela é usada para representar verdades. Não se trata de verdades absolutas, mas de verdades científicas entendidas como verdades provisórias e derivadas de resultados experimentais e contextos histórico e social; válidas até que sejam incapazes de explicar uma nova observação ou resultado experimental. Assim, é importante relacionar o significado de um conceito a uma rede constituída de outros conceitos que constituem o seu significado físico, ou seja, as origens a que estão inter-relacionados no tempo e espaço. Um conceito nunca está isolado, mas em constante diálogo com vários outros e, por isso, a análise de sua origem, bem como características terminológicas, clarifica os processos e as práticas de significação ligadas aos significados.

## Aprendizagem em Física Escolar

O processo de aprendizagem abrange o desenvolvimento intelectual e afetivo, de competência e atitudes, proporcionando ao estudante reelaborar seu conhecimento e assumir o papel de aprendiz ativo e participante.

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As competências mobilizam conhecimentos dos quais grande parte é e continuará sendo de ordem disciplinar, até que a organização dos conhecimentos eruditos distinga as disciplinas, de modo que cada uma assuma um nível ou um componente realidade.( PERRENOUD,1999, p.40)

- O processo de aprendizagem abrange o desenvolvimento intelectual e afetivo, de competência e atitudes, proporcionando ao estudante a possibilidade de reelaborar seu conhecimento e assumir o papel de aprendiz ativo e participante. Para Vygotsky (1995), a aprendizagem origina processos de desenvolvimento internos, que num primeiro momento, é acessível ao estudante com a contribuição de seus pares. O professor é o responsável por determinar objetivos que estejam de acordo com o nível de desenvolvimento cognitivo do educando. Sendo elaboradas, tais aquisições tornam-se uma conquista do educando, fazendo com que ele alcance um nível de resolução mais complexo.

Por conseguinte, cabe ao professor uma investigação sobre as concepções prévias apresentadas pelos estudantes, para que a apropriação do conhecimento

científico possa ser construída de maneira consistente. A aprendizagem em ciências escolares pode ser evidenciada quando o estudante é capaz de, a partir das novas informações assimiladas e já amalgamadas a seus conceitos prévios, (re)significar o conhecimento para aplicá-lo em diferentes situações, visando à compreensão e/ou à resolução de problemas.

[...] a atividade de investigação, a ação do aluno não deve se limitar apenas ao trabalho de manipulação ou observação, ela deve também conter características de um trabalho científico: o aluno deve refletir, discutir, explicar, relatar, o que dará ao seu trabalho as características de uma investigação científica. (CARVALHO, 2004, p.21)

A (re)significação de conceitos pelo estudante não é o passo final para a aprendizagem das Ciências, mas sim um substrato para fomentar o saber fazer , frente às exigências sócio-culturais. A aprendizagem em Física Escolar iniciase com o reconhecimento e compreensão das especificidades terminológicas e da rigorosidade da linguagem científica, que é a mediadora do conhecimento. Os conceitos, suas representações simbólicas e matemáticas devem ser apresentados e tratados nas suas diversas linguagens - verbal e não-verbal, gráfica, matemática, visual e sonora. A representação completa de um conceito facilita o aprendizado por parte do estudante, porém o aprendizado se dá completamente quando o estudante possui familiaridade suficiente para criar textos, novas situações e expressar o conceito nessas diversas linguagens. A manipulação e os trabalhos com os conceitos, através da realização de exercícios, produção de textos, participação em debates, etc., trarão a familiaridade necessária e, portanto, o conhecimento do conteúdo que ele abarca.

Assim, o estudante deve ser confrontado com atividades que possibilitem o desenvolvimento da autonomia de pesquisa e investigação para que ocorra a constante construção/desconstrução/reconstrução do conhecimento. Os trabalhos em grupo e em projetos são tão importantes quanto exercícios individuais, teóricos ou práticos. De forma especial, os projetos, que podem ser propostos no interior de cada disciplina e também na articulação com outras áreas, são instrumentos didáticos para aprofundar o conhecimento e promover autonomia e experiência coletiva no trabalho em equipe, qualificações e competências essenciais à vida. Cabe ressaltar que os conceitos, deduzidos pelos próprios estudantes por meio de experimentos elaborados e discussões dirigidas, são mais facilmente compreendidos e assimilados do que os conceitos que são ditados e/ou entregues pelos professores; desse fato decorre a importância do comportamento investigativo que deve ser estimulado e trabalhado nas aulas de ciências, teóricas e laboratoriais. A aprendizagem significativa crítica, ' é aquela perspectiva que permite ao sujeito fazer parte de sua cultura e, ao mesmo tempo, estar fora dela ', segundo Moreira (2005, p.18). Deste modo, ela será auxiliada por conexões, ampliada por redes de interações entre os diversos conceitos, o que favorecerá o aprofundamento das estruturas cognitivas do estudante.

## A avaliação em Física Escolar

A avaliação é uma atividade que está ligada à prática pedagógica do professor e tem como pressuposto o diagnóstico contínuo e reflexivo de elaboração e decisão. Em sua função formativa, a avaliação é utilizada para a construção e

para o aperfeiçoamento de atividades em desenvolvimento. Por isso, é fundamental nos atentarmos ao processo, às trajetórias e às relações que estão sendo estabelecidas por meio de uma investigação científica.

A avaliação em Física Escolar pode se dar de diferentes formas. No entanto, é importante destacar que as atividades de aprendizagem e avaliação devem possibilitar a análise dos objetivos potenciais que envolvem os eixos - contexto científico, investigação científica e linguagem científica. Também é importante destacar que não devem ser tratadas como blocos dicotomizados, sendo aplicadas ao final dos processos educativos, mas participando deles, como instância capaz de orientar as ações pedagógicas. É uma prática que deve permitir a comprovação de pontos de vista, revisão de hipóteses, colocação de novas questões, confrontando e relacionando com outros conceitos.

Para o desenvolvimento das potencialidades e competências, a avaliação deve assumir o caráter de acompanhamento do processo de aprendizagem e do progresso de cada estudante em particular, apontando dificuldades específicas para que o professor encontre maneiras de saná-las. Serão as respostas dos estudantes que darão pistas ao professor para continuar suas atividades, refletindo nas estratégias.

A avaliação parte da intenção de regular o processo de ensinoaprendizagem, valendo-se de diferentes estratégias, tendo em vista capacitar o estudante em determinada área do conhecimento. Por ser a avaliação o eco da ação, é fundamental considerar o erro como ponto de partida para uma nova reflexão. Deve-se pensar em como o estudante fez, por onde começou, qual foi seu obstáculo, como superou, se precisou de ajuda, quais dúvidas e complicações surgiram. É necessário 'ajustar' o olhar do professor ao tempo de que dispõe, priorizando ações mediadoras. Observar o que deu certo, o que o estudante aprendeu e como aprendeu a partir do seu envolvimento, construindo muitas hipóteses e estratégias, além de fazer intervenções significativas e reflexivas.

Compreender que avaliar não é medir, mas confrontar em um processo de negociação, Hadji (2001). Os instrumentos de avaliação comportam, por um lado, a observação sistemática durante as aulas sobre questionamentos elaborados pelos estudantes, as respostas dadas, os registros de debates, de entrevistas, de pesquisas, de filmes, de experimentos, os desenhos de observação, etc; por outro lado, as atividades específicas de avaliação, como comunicações de pesquisa, participação em debates, relatórios de leitura, de experimentos e provas dissertativas ou de múltipla escolha. O professor deve ter claro, ao elaborar seus instrumentos de avaliação, que o objetivo maior do curso de Física Escolar é desenvolver as competências dos estudantes para que eles possam interpretar suas especificidades científicas e fazer uso dos conhecimentos adquiridos na tomada de decisões e definição de postura.

## Considerações Finais

A leitura da Matriz Curricular revela a preocupação da rede mantenedora, em possibilitar uma escrita que esteja acessível ao professor, em sala de aula. A elaboração da escrita da Matriz teve início com o alinhamento conceitual da área de ciências da natureza. Todos os conteúdos foram organizados e discutidos a partir da verticalidade da educação infantil ao ensino médio. O convívio curricular mobiliza

práticas pedagógicas entre os componentes curriculares, principalmente, na mesma série, mediante as linguagens próprias. Verifica-se a preocupação dos docentes na articulação dos eixos estruturadores e dos blocos temáticos, sob a perspectiva das competências e habilidades. A avaliação formativa passa a nortear as atividades e valorizar o erro como indicador de aprendizagem, que necessita significado na reelaboração de novas práticas. A Física Escolar deixa alguns pontos a serem investigados, por exemplo, qual o objeto de estudo dessa disciplina na educação básica? Esse currículo em construção, também, nos leva a pensar nos saberes dos professores e, se eles estão representados nessa Matriz. A organização dos conteúdos fica a critério das escolas o que mostra a flexibilidade que uma matriz curricular tem ao ser forjada na prática de seus educadores.

## Referências

CARVALHO, Ana M. P., (Org.) São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2004.

BRASIL. Parâmetros Curriculares Nacionais . Ensino Médio - Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias. Brasília: MEC, 2002.

HADJI, Charles. Avaliação Desmistificada . Porto Alegre: Artmed, 2001.

MATRIZES CURRICULARES. Diretoria Executiva de Rede de Colégios Província Marista do Brasil Centro - Sul. Curitiba-Pr: DERC, 2008.

MOREIRA, Marco A. Aprendizagem significativa crítica . Porto Alegre, 2005.

PERRENOUD, Philippe. Construir as competências desde a escola . Porto Alegre: Artes Médicas Sul, 1999.

PIETROCOLA, Maurício (Org). Ensino de Física : conteúdo, metodologia e epistemologia numa concepção integradora. Florianópolis: Ed. UFSC, 2001.

SEPULVEDA, Luís D. O Ensino Secundário, o Liceu de Curitiba e o Ensino de Física no Paraná: (1858-1906). Dissertação [Mestrado]. PUC-SP, 2002.

SILVA, Tomaz T. da. Documentos de identidade : uma introdução às teorias do currículo. Belo Horizonte: Autêntica, 1999.

VYGOTSKY, Lev S. Pensamento e linguagem . São Paulo: Martins Fontes, 1995.