APRESENTAÇÃO DO PET - FÍSICA

## APRESENTAÇÃO DO PET - FÍSICA O CASO DO IFSUDESTE-MG - CÂMPUS JUIZ DE FORA

*Bruno Gonçalves 1 , Cyrill de Oliveira , Elisa Aparecida Evangelista dos 2 Santos 3 , Geruza Miquelito Bressan , Graziele Pimentel Coelho Almeida , José 4 5 Francy Costa Moraes 6 , Júlia de Assis Ferraz , Karina Aparecida Morais 7 Ramalho de Paula 8 , Mário Márcio Dias Jr. , Nathalia Dielle Kistenmacker 9 10 , Nicole Werneck Ferreira 11 , Pâmela Azevedo de Oliveira 12 , Sérgio Luiz França 13

1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais - Campus Juiz de Fora / Departamento de Ciências e Educação, bruno.goncalves@ifsudestemg.edu.br

2, 3, 4, 7, 11,12 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais Campus Juiz de Fora / Departamento de Educação e Tecnologia

5, 6, 8, 9, 10, 13 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais Campus Juiz de Fora / Departamento de Ciências e Educação

## Resumo

O PET-Física do IF Sudeste MG - JF foi idealizado e criado em dezembro de 2010. Ele é um programa do Governo Federal com recursos do MEC/FNDE que visa atuar dentro da tríade que interliga as áreas de Ensino, Pesquisa e Extensão, dedicando-se à Inovação Tecnológica e ao desenvolvimento de recursos didáticos (métodos e produtos) de baixo custo e alta atratividade que tornem o aprendizado de disciplinas relacionadas à Física mais motivador, interativo e eficaz. O grupo atualmente conta com uma equipe multidisciplinar de colaboradores e uma infraestrutura que fornece aos seus membros total apoio técnico para o desenvolvimento de suas atividades acadêmicas e cotidianas. A instalação do grupo oferece um espaço para estudo, reuniões, mini cursos, oficina, biblioteca e copa, contendo computadores interligados em rede local, acessam a internet através da rede de alta velocidade do Campus, equipamento para projeção, multifuncional, quadro negro e branco, bancadas, armários com equipamentos, utensílios, ferramentas e materiais específicos às atividades desenvolvidas pelo grupo. Em pouco tempo de existência e estruturação, o PETFísica vem alcançando grandes resultados. Visando melhorar o ensino de Física, o "PETFísica vai à escola" foi criado, visitando escolas do entorno do Instituto em que realiza palestras dinâmicas para alunos de ensino médio utilizando instrumentos didáticos que facilitam o entendimento da teoria. Devido à repercussão desse projeto de extensão, o grupo foi convidado a ministrar palestras no Campus Santos Dumont como 'LIMC' e 'Eletromagnetismo'. O grupo possui número de registro no INPI do 'Quando Didático AC' que apresenta dispositivos que permitem grande interação do estudante com a aula. Possuem outros protótipos inovadores que estão em fase de conclusão como do Projeto LIMC, Gerador de Funções, Caneta IV, entre outros. Há também artigos científicos relacionados aos âmbitos do PET submetidos para Revistas Indexadas e outros em etapa de finalização.

Palavras-chave : PET-Física, Ensino, Pesquisa, Extensão.

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## Introdução

O Programa de Educação Tutorial (PET) é um programa do Governo Federal, criado a mais de 20 anos e gerido pelo Ministério da Educação por meio da SESu (Secretaria da Educação Superior), tendo estabelecido uma nova concepção do Programa a partir do final de 2005. A legislação que regulamenta os PETs em todo o país é a Lei nº 11.180, de 23 de setembro de 2005 e as portarias MEC nº 3.385, de 29 de setembro de 2005, e nº 1.632, de 25 de setembro de 2006 (MEC, 2002).

O PET foi criado para apoiar atividades acadêmicas que integram Ensino, Pesquisa e Extensão. Formado por grupos tutoriais de aprendizagem, o PET propicia aos alunos participantes, sob a orientação de um tutor, a realização de atividades extracurriculares que complementem a formação acadêmica do estudante e atendam às necessidades do próprio curso de graduação (MEC, 2002).

Existem pouco mais de 750 grupos PET em instituições de ensino superior do país e anualmente há congressos estaduais, regionais e um nacional com participação dos alunos. No Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais (IF Sudeste MG) há quatro grupos sendo dois no Campus Juiz de Fora e dois no Campus Rio Pomba. Cada grupo tem suas atividades avaliadas anualmente externamente para se renovar para o ano seguinte. Existem grupos que possuem muitos anos de formação, como é o caso do PET-Elétrica na Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), que existe a 20 anos.

## O PET - Física

O Grupo PET-Física do IF Sudeste MG - Campus Juiz de Fora foi idealizado e criado em dezembro de 2010. Atualmente, o grupo conta com a coordenação do Professor Doutor Bruno Gonçalves, com a colaboração de profissionais de diversas áreas (como economia, administração, direito, biologia, astronomia, modelagem computacional e outras), com o apoio da Administração do Instituto e com 12 alunos bolsistas e voluntários. Os alunos que pertencem ao grupo são dos cursos de graduação de Licenciatura em Física e Engenharia Mecatrônica do Campus Juiz de Fora.

O objetivo do PET-Física é desenvolver instrumentos inovadores aliando ensino, pesquisa e extensão a fim de estimular os estudantes de ensino médio e superior a ampliar seus conhecimentos sobre a área de Ciências Exatas, de tal forma que cada vertente é interligada e todas são importantes. Assim, o grupo trabalha para desenvolver metodologias que despertem o interesse nos alunos, tentando utilizar principalmente materiais de baixo custo, com a finalidade de popularizar e difundir novos experimentos e técnicas. Sabe-se que o ensino de Física de qualidade no ensino médio é um grande desafio acadêmico atualmente. A Física é uma ciência experimental e na maioria das escolas é mostrada como algo extremamente teórico. Há várias publicações relevantes, no Brasil, que atestam estes problemas e buscam solucioná-lo. O foco, em geral, é despertar o interesse do

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aluno pela Física do cotidiano. Entretanto, não existe ferramental didático de baixo custo que prenda a atenção dos estudantes, no mercado brasileiro.

O projeto busca capacitar e motivar os bolsistas, evitar a evasão, melhorar o ensino de Física das escolas carentes do entorno do Instituto que participam de vários projetos de extensão e auxiliar na formação de novos docentes.

## Atividades do PET-Física

A instalação do grupo oferece um espaço para estudo, reuniões, minicursos, oficina, biblioteca e copa, contendo computadores interligados em rede local, acessam a internet através da rede de alta velocidade do Campus, equipamento para projeção, multifuncional, quadro negro e branco, bancadas, armários com equipamentos, utensílios, ferramentas e materiais específicos às atividades desenvolvidas pelo grupo. Esta infraestrutura contribui para a formação dos novos professores dos cursos superiores do Campus, possibilitando o exercício e aplicação das regras teóricas para uma prática docente melhor.

## PET-Física vai à Escola

Com a intenção de despertar nos alunos o interesse pela disciplina de Física nas escolas, o projeto "PET-Física vai à Escola" foi criado, visitando Instituições de ensino do entorno do Instituto com o objetivo levar palestras interativas e dinâmicas para os alunos de ensino médio e fundamental. Para criar maior interesse por parte dos alunos, são apresentados diversos instrumentos didáticos que explicam de maneira muito atrativa conceitos físicos facilitando o entendimento da teoria (TEIXEIRA DE ARAÚJO; SANTOS ABIB; 2003). O projeto foi apresentado à diretoria de extensão, que se comprometeu a dar apoio logístico e também acompanhar o andamento do projeto aprovado.

Figura 02: Instrumentos didáticos utilizados no Projeto de Extensão.

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Figura 01: Projeto de Extensão 'PET-Física vai à Escola'.

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Devido à repercussão desse projeto de extensão, o grupo foi convidado a ministrar palestras durante a II Semana do Técnico no Campus Santos Dumont. Uma das palestras foi 'Projeto LIMC (Lâmpadas Incandescentes: 'Missão Cumprida')' - que mostra a importância de se fazer à substituição das lâmpadas incandescentes por lâmpadas fluorescentes compactas (CUNHA, 2008), através de

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um seminário que contem a história das lâmpadas incandescentes e fluorescentes, seus funcionamentos, o descarte correto e a reciclagem, além da economia gerada pela troca de uma pela outra, e um experimento prático, onde o aluno pode observar a diferença entre as duas lâmpadas em funcionamento (DOU, 2011). Esta palestra é baseada no trabalho apresentado em forma de banner durante o III UAI PET, que é o encontro dos grupos PET de Minas Gerais. A outra palestra foi 'Eletromagnetismo' - são expostos pequenos experimentos com explanação sobre o s conceitos físicos presentes nos mesmos (GASPAR, 2009). A avaliação e o acompanhamento desse projeto de extensão é feita através de questionários que são preenchidos pelos alunos que participam das palestras e que posteriormente são compilados e enviados à Diretoria de Extensão e Relações Comunitárias do IFSUDESTEMG.

Figura 03: Palestra 'Projeto LIMC'.

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Figura 05: Palestra 'Eletromagnetismo'.

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Figura 04: Experimento prático utilizado no 'Projeto LIMC'.

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Figura 06: Alunos do IF Sudeste MG - Campus Santos Dumont.

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## Quadro Didático AC

O quadro é um facilitador para o ensino da física e apresenta vários dispositivos que permitem uma grande interação do estudante com o tema da aula em questão. O produto inovador possui a função de criar simulações de ligações elétricas, em série e em paralelo, simular a utilização de uma resistência variável e mostrar o

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funcionamento de um foto-sensor com uso de corrente alternada. Permite a visualização, através de um voltímetro digital, da tensão aplicada a cada tipo de ligação, além de proporcionar um experimento sobre a variação da tensão aplicada e da potência gerada através de um potenciômetro.

Figura 08: Exemplos de ligações realizadas no Quadro AC..

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Figura 07: Quadro Didático AC.

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O 'Quadro Didático AC' é de grande versatilidade, pois possibilita uma série de atividades práticas relacionadas à Física da Eletricidade e também à Física Moderna, permitindo ao aluno executar experimentos que comprovem os resultados teóricos (GASPAR, 2009; HALLIDAY, RESNICK, 1994; YOUNG, FREEDMAN, 2009). Ele possui ainda a vantagem de ser compacto (não necessita de montagens prévias para entrar em funcionamento). É seguro (possui dispositivo de segurança, é de baixo custo e possui grande atratividade pelo fato de todos os dispositivos serem acompanhados de lâmpadas tipo LED na cor vermelha e verde que são acionadas no momento em que o Quadro é energizado através da entrada de energia pela tomada lateral do mesmo. Outro aspecto marcante da invenção é o fato de a escola não necessitar mais de um laboratório de física para realização desses tipos de aulas. O professor leva o laboratório para dentro da sala de aula de forma simples e com grande comodidade, pois o invento possui tamanho reduzido, peso que facilita o transporte por qualquer professor ou aluno e é composto de todos os instrumentos de um laboratório tipo 'sala de aula'.

Figura 09: Quadro AC sendo transportado pelo Professor.

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Com o auxílio do NITTEC (Núcleo de Inovação e Transferência de Tecnologia) do IF Sudeste MG - Campus Juiz de Fora, foi realizado o depósito do pedido de registro do 'Quadro Didático AC' desenvolvido pelo grupo. Assim, o registro é o primeiro obtido pelo PET-Física, bem como pelo Instituto, e marca o início de uma nova era na área de Inovação Tecnológica do IF Sudeste MG Campus Juiz de Fora. O produto recebeu o número BR 3020120027373.

## Ensino

O PET-Física promove atividades como ciclos de palestras, visitas, minicursos e workshops com o propósito de desenvolver e apoiar atividades relacionadas à educação científica em todos os níveis de ensino, contribuindo para a formação de professores, investigação de questões relacionadas à inovação do ensino e despertar o interesse pela ciência na população e nos estudantes.

O grupo promoveu no Campus Juiz de Fora a palestra do professor Eduardo de Campos Valadares, da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), com o tema 'Física mais que divertida', título que surgiu a partir do livro de mesmo nome, que já foi traduzido para cinco idiomas, e está com sua terceira edição encomendada. Com uma linguagem leve e atraente, e grande interação com os alunos, o professor demonstrou a naturalidade com que a Física pode ser ensinada sem que seja necessário um grande investimento para isso, utilizando-se de materiais do dia-a-dia. Além de sua palestra, houve um encontro com os alunos do Programa de Educação Tutorial de Física, e o lançamento do livro 'Aerodescobertas - explorando novas possibilidades'.

Figura 10: Professor Eduardo ministrando 'Física mais que divertida'.

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Já os minicursos promovidos pelo PET possuem como objetivo difundir conhecimentos essenciais que poderão ser utilizados em qualquer área de atuação de quem os faça, promovendo a capacitação dos estudantes para o mercado de trabalho e ampliação de seus conhecimentos teóricos e interdisciplinares. São explorados temas diversos como Metodologia Científica, SolidWorks aplicado à Física, Óptica Aplicada, Astronomia, Postura Pessoal e Profissional, Eletricidade, Ciências da Informação, entre outras.

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Figura 11: Anfiteatro do Bloco Administrativo do Campus Juiz de Fora.

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## Conclusão

O grupo PET-Física do IF Sudeste MG - Campus Juiz de Fora, apesar de novo, possui uma ampla área de atuação em que explora de maneira significativa e determinada as vertentes de Ensino, Pesquisa e Extensão através de atividades como o projeto 'PET-Física vai à Escola', palestras e cursos de colaboradores e professores convidados, criação e produção de instrumentos didáticos que visam à inovação e o aperfeiçoamento do ensino de ciências tais como o 'LIMC', o 'Quadro Didático AC', o Gerador de Funções e a Caneta IV, e artigos que procuram discutir o correto aprendizado de conceitos e teorias relacionadas aos estudos de ciências. O Programa de Educação Tutorial constitui-se, portanto, em uma modalidade de investimento acadêmico em cursos de graduação que têm sérios compromissos epistemológicos, pedagógicos, éticos e sociais. Com uma concepção baseada nos moldes de grupos tutoriais de aprendizagem e orientada pelo objetivo de formar globalmente o aluno, o PET não visa apenas proporcionar aos bolsistas e aos alunos dos cursos uma gama nova e diversificada de conhecimento acadêmico, mas assume a responsabilidade de contribuir para sua melhor qualificação como profissional, pessoa humana e membro da sociedade.

O PET-Física está de acordo com as diretrizes do IF Sudeste MG. O regimento interno do Instituto expressa, no capítulo II, terceiro parágrafo, que trata das idéias, fins e objetivos, que o Instituto deve contribuir, por meio do trabalho educacional, para a consecução do processo educativo, segundo as diretrizes estabelecidas pela Política Educacional do País e promover o atendimento à sua população alvo, de modo a levá-la à sua auto-realização e ao exercício consciente da cidadania. Além disso, está plenamente inserido nas finalidades no novo curso de graduação do nosso Instituto. No projeto político-pedagógico deste curso. Neste documento está definido que 'Após os Ciclos Básicos, o licenciando deverá entrar na segunda fase de sua formação subdivida em outros três Ciclos: 1) Ciclo de aprofundamento científico - sua função no curso é preparar o estudante com conhecimento mais aprofundado na área de Física; 2) Ciclo de integração ensinopesquisa-extensão - proporcionar ao estudante a visão integrada de ensinopesquisa-extensão através de atividades teórico-práticas, como estágios, iniciação científica e projeto final (TCC); 3) Ciclo de Aprofundamento pedagógico - aprofundar o conhecimento pedagógico'. Esses três ciclos devem se integrar e o documento ainda cita que 'o Ciclo de integração ensino-pesquisa-extensão deve ser desenvolvido desde o início do curso, para que o futuro professor possa perceber o quão integrado está'.

A implementação do PET no curso de graduação em Física faz juz a esses objetivos uma vez que o nosso projeto é de cunho essencialmente social (contemplando escolas carentes do entorno do Instituto) e motivacional para os alunos participantes. Buscamos gerar nos alunos uma visão cidadã e empreendedora, além de passar conhecimentos técnicos para os participantes. Além disso, o mesmo parágrafo do regimento interno relata que o Instituto, citado anteriormente, deverá oferecer oportunidade de formação e de desenvolvimento das aptidões vocacionais, relacionadas ao ensino ministrado, desenvolver nos educandos atitudes positivas em relação aos recursos científicos e tecnológicos que os capacitem a utilizá-los e superar as dificuldades do meio. Este projeto PET atende a esses dois pontos de formação abrangente e contínua, pois os alunos de graduação estão vinculados a atividades que estimulam a criatividade de forma bastante intensa, buscando gerar ferramentas didáticas que os ajudarão a se

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engajar de maneira muito mais produtiva e bem sucedida no mercado de trabalho ao término do curso. Por fim, este parágrafo estabelece que o Instituto deve integrar as ações de ensino, pesquisa e extensão com as expectativas da sociedade e as tendências do setor produtivo. Este ponto do projeto pedagógico do Instituito condiz plenamente com o objetivo principal do deste projeto PET, já desejamos fomentar atividades de pesquisa em ensino de Física, aliada à atuação de extensão à comunidade vizinha da instituição, com a consultoria de um economista e um administrador de empresas, para que nossos produtos didáticos que serão criados obedeçam, como princípio, as tendências do mercado e possam gerar nos alunos uma visão de aplicação do conhecimento acadêmico direto na melhoria da qualidade da educação, gerando benefícios para a sociedade brasileira como um todo.

## Referências Bibliográficas

Cunha, Adriana et al. Lâmpadas Fluorescentes como tema motivador no Ensino Médio . In: ENEQ (Encontro Nacional de Ensino de Química), 14., 2008, Paraná.

Diário Oficial da União , Brasília, DF, 06 jan. 2011. Seção 1, p. 44.

GASPAR, Alberto. Física Volume Único . Ática: São Paulo, 2009.

HALLIDAY; RESNICK. Fundamentos de Física III . Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos S/A, 1994.

Ministério da Educação (MEC). Apresentação - PET . Disponível em: &lt;http://portal.mec.gov.br/index.php?option=com\_content&amp;view=article&amp;id=12223&amp;Ite mid=480&gt; . Acesso em 18 jun. 2012.

MOREIRA, M. A.; LEVANDOWISK, C. E. Diferentes Abordagens ao Ensino de Laboratório . Porto Alegre: UFRGS, 1983.

NUSSENZVEIG, H. M. Curso d Física Básica : 1 - Mecânica. São Paulo: Edgard Blücher, 2002.

TEIXEIRA DE ARAÚJO, M. S.; SANTOS ABIB, M. L. V. Atividades Experimentais no Ensino de Física: Diferentes Enfoques, Diferentes Finalidades. Revista Brasileira de Ensino de Física. Revista Brasileira de Ensino de Física , São Paulo, v. 25, n. 2, p. 176-194, junho, 2003.

YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Física III - Sears, Zemansky , São Paulo: Pearson, 2009.

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