A utilização da Pipa no Ensino de Física Mecânica

## A utilização da Pipa no Ensino de Física Mecânica

## Petronilio Neto Ferreira dos Santos¹,Fernanda Paz de Souza²,Jaime José Zanolla 3

1 Universidade Federal do Tocantins/Acadêmico-bolsista do PIBID do curso de Licenciatura em Física/Campus Universitário de AraguaínaUFT, netimsantos58@hotmail.com

2 Universidade Federal do Tocantins / Acadêmica-bolsista do PIBID do curso de Licenciatura em Física / Campus Universitário de AraguaínaUFT, nan.din.haps@hotmail.com

3 Prof. MSc. Coordenador de área do PIBID / do Curso de Licenciatura em Física, da Universidade Federal do Tocantins / Campus Universitário de Araguaína - UFT jjzanolla@hotmail.com

## Resumo

O presente artigo apresenta o relato de uma experiência realizada em um colégio público, com alunos do 1º Médio Básico, cujo objetivo é despertar nos alunos o interesse pela disciplina para assim adquirirem um conhecimento mais significativo. Esta atividade faz parte do programa desenvolvido pelo PIBID (Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência), do curso de Licenciatura em Física da Universidade Federal do Tocantins, Campus Universitário de Araguaína-TO em parceria com o Colégio Estadual Engenheiro Benjamim José de Almeida no município de Araguaína-TO. Em nossa metodologia procuramos respostas para o problema que surgiu em aulas ministradas em que nossos alunos demonstraram que não conseguem identificar a Física no seu dia a dia. Partindo desta situação problema levantamos a seguinte questão: como fazer das pipas um objeto técnico para o ensino e aprendizagem de Física Mecânica? Por esta razão nos apropriamos de uma metodologia diversificada que contextualizasse, de forma lúdica, os conteúdos de Física trabalhados em sala, vislumbrando a utilização de objetos comumente envolvidos com o cotidiano do aluno. Verificamos que ao utilizar um objeto técnico como 'pipa' em sua plena função social, conceitos como pressão atmosférica, força empuxo e resistência do ar puderam ser compreendidos de maneira mais fácil. Com esta prática pretendíamos proporcionar aos alunos um aprendizado expressivo na obtenção de conhecimento. Para tanto, procurou-se analisar o conhecimento prévio dos alunos por meio de questionários com o intuito de conhecer como se deu a evolução dos alunos. A análise dos dados nos trouxe resultados de grande relevância, já que o objetivo inicial foi satisfatório. Concluímos que este trabalho proporcionou aos acadêmicos em sua formação inicial uma estratégia de ensino mais dinâmico e eficaz.

Palavras-chave : Física mecânica, jogos lúdicos, pipas.

## Introdução

O objetivo deste artigo é demonstrar o relato de uma experiência vivenciada pelos bolsistas do PIBID, do curso de licenciatura em Física, com alunos do 1º Médio Básico, de um colégio público do município de Araguaína-TO. Esta experiência teve como finalidade despertar nos indivíduos envolvidos a curiosidade epistemológica sobre o conteúdo da Física Mecânica e demonstrar, com mais clareza e objetividade, os conteúdos abordados em sala de aula através de um experimento de baixo custo e de fácil acesso.

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20 a 25 de janeiro de 2013

Pretendemos com este estudo proporcionar aos alunos do 1º Médio Básico uma forma de ensino e aprendizagem que possam auxiliá-los na compreensão dos conteúdos abordados em sala de aula e fazer com que eles consigam relacionar o conhecimento adquirido ao seu cotidiano. Primeiramente, aplicamos um questionário para saber o conhecimento prévio dos alunos a respeito dos conteúdos que foram abordados durante as aulas, logo após ministramos aulas de reforço para uma turma de aproximadamente 40 alunos no período da tarde com as turmas que estudam no período da manhã e noite. Em seguida, explicamos teoricamente os conteúdos de pressão atmosférica, força empuxo e resistência do ar.

- A princípio fizemos o planejamento das aulas que seriam ministradas e, em seguida, ministramos aulas teórico-experimentais que abordavam os seguintes conceitos: pressão atmosférica, força empuxo e resistência do ar, durante um mês. Durante a abordagem dos conceitos desenvolvemos atividades junto com os alunos nas quais eles precisavam relacionar os conceitos com algo do seu cotidiano. Logo após, trabalhamos as aulas experimentais, onde levamos os recursos necessários para fabricação de uma pipa. Para realização das atividades dividimos a sala em grupos cada um com dez discentes.
- O respectivo artigo é importante porque possibilita ao professor da área de Física e aos acadêmicos em sua formação inicial fazer uma reflexão sobre sua prática docente e ampliar seus conhecimentos sobre o Ensino da Física na escola. Utilizando-se de uma metodologia diferenciada, como relacionar a Física com algo do seu cotidiano procurou possibilitar aos indivíduos envolvidos uma forma de ensino que tenha mais êxito. Para fundamentar as questões colocadas acima, em um primeiro momento apresentamos noções de pressão atmosférica, força empuxo e resistência do ar. Em seguida, questionamos os alunos com o intuito de despertar sua curiosidade epistemológica para a busca do conhecimento na disciplina.

## Os jogos lúdicos no ensino de Física

- O método tradicional utilizado pela maioria dos professores já está 'desgastado' e não desperta mais o interesse nos alunos e dentre as tantas deficiências verificadas nas aulas de Física, apontamos a falta de motivação dos alunos que constitui um dos grandes entraves para a melhoria no processo de ensino-aprendizagem.

Analisar práticas pedagógicas inovadoras de outros profissionais utilizadas há muito tempo e que já surtem efeitos em sala de aula também é uma forma bastante eficaz em se tratando do processo ensino-aprendizagem em Física. Dentro desta perspectiva, acreditamos que utilizar o lúdico como ferramenta pedagógica pode significar uma boa saída para apresentar novas estratégias ao ensino nesta área. Conforme assegura Pimentel (2007),

- A Física nos brinquedos é uma pesquisa de aplicação que busca identificar/reforçar alguns fatores que permeiam o uso do lúdico como ferramenta pedagógica no Ensino de Física. Para isso, brinquedos como carrinho, bolas de gudes, pipas, CDs flutuantes e esqueites são utilizados no estudo da Terceira Lei do Movimento e, através destes brinquedos, alunos do Ensino Médio de uma escola pública em Brasília foram instigados à 'curiosidade epistemológica' e as novas (re)descobertas que os permitiram, pelo diálogo a aquisição/elaboração de conhecimentos científicos da Física que explicam particularidades do funcionamento dos brinquedos. (PIMENTEL, 2007, p.14)

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De fato, é importante destacar o quanto é enriquecedor tanto para o professor como para o aluno a realização de aulas experimentais, que se utiliza de brinquedos no intuito de facilitar a evolução das concepções prévias dos alunos para concepções científicas, mais racionais e abrangentes. Além do que o Ensino por meio do lúdico contribui para facilitar a introdução dos conteúdos em sala de aula, trazendo mais eficácia na aprendizagem dos alunos e elevando assim o percentual de compreensão dos conteúdos ministrados.

Vários autores vêm afirmando que a forma de ensino oferecido aos estudantes do Ensino médio está caótica, pois os alunos sentem-se desmotivados para frequentarem as aulas. Por isso os professores precisam buscar novas formas de ensino para incentivar seus alunos a estudarem e consequentemente compreenderem os conteúdos que são abordados no âmbito escolar. Estudos sobre o assunto têm revelado que há, tanto por parte dos professores como dos próprios alunos, certo desinteresse em relação às aulas teóricas de Física. Conforme afirma Camargo e Nardi (2005),

Recomenda também que se supere a fragmentação do conhecimento e se busque novo enfoque epistemológico. Com relação ao método, reconhece a urgente necessidade de novas abordagens educacionais, capazes de fazer frente aos desafios oriundos dos avanços da ciência. Isso deve ser acompanhado por uma redefinição das funções do educador e das instituições de ensino; enfim, do perfil dos futuros profissionais a serem formados. Entende-se que o grande desafio de uma ação docente inovadora é desenvolver uma prática pedagógica atualizada que propicie aos alunos e professores um processo conjunto para aprender de forma criativa, dinâmica, corajosa e que tenha como essência o diálogo. Dessa forma, os professores podem desenvolver capacidades para analisar a sua prática, superar dificuldades e conflitos que surgem durante a ação, construindo, a partir da reflexão, novo conhecimento profissional. (CAMARGO; NARDI, 2005, P.2)

Os professores devem buscar novos métodos de Ensino, pois só assim podemos suprir as necessidades que esses alunos possuem a respeito do conteúdo que está sendo desenvolvido em sala de aula. Recomenda-se a utilização de experimentos em sala no intuito de dinamizar a aula e assim prender a atenção do aluno, mostrando através destes experimentos a relação da Física com o seu cotidiano. A busca de novas metodologias não só dinamizam a aula como também seduzem os alunos ao aprendizado.

## Para Angotti, Bastos e Mion (2001),

No ensino de Física, por exemplo, por vezes esquecemo-nos da nossa responsabilidade na construção da cidadania dos envolvidos, ao priorizar os valores internos desta ciência, 'acima de qualquer suspeita ou acontecimento'. Tal construção poderá ser mais tangível através da implementação de propostas epistemológicas e metodológicas reflexivas sobre objetos tecnológicos. Há a preocupação em fazer com que as coisas funcionem e saber como elas funcionam, sem pensar no seu potencial emancipador ou não, isto é, sem compreender que esse aprendizado pode ser um componente de ações libertadoras do desconhecimento, o que provoca a opressão. Isso implica em dizer que não se dá atenção à 'adequada interpretação' do significado que a tecnologia possui. Nesse sentido, ensinar e aprender Física, é ao mesmo tempo adquirir conhecimentos científicos históricos e socialmente construídos, de modo a propiciar o entendimento de fenômenos da natureza bruta, bem como da transformada, com os quais interagimos diariamente.(ANGOTTI, BASTOS, MION,2001 p.185)

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É importante que nas aulas teóricas de Física haja mais interesse por parte dos professores para que os alunos consigam entender, de forma dinâmica, o conteúdo abordado no âmbito escolar. Também podemos questionar os alunos ou ainda melhor, fazer com que os mesmos relacionem o que foi explicado com algo que faz parte do seu dia a dia.

## Metodologia

Na primeira semana ministramos aulas de reforço sobre o tema 'pressão atmosférica', nas quais expomos aos alunos de forma sucinta o que é pressão atmosférica, onde é encontrada e como atua em um determinado objeto. Como atividade final resolveu exercícios do livro didático com a participação dos alunos. Ao final desta aula percebeu se que os alunos não estavam entendendo o conteúdo por isso tínhamos que mudar nossa forma de ensino. Na semana seguinte foi à vez de discutirmos com os alunos o conceito de 'força empuxo'.

Inicialmente trabalhamos a definição, discutimos sua importância e como atua em diversos objetos durante esta aula notamos mais motivação dos alunos, pois alguns questionaram o assunto outros fizeram perguntas e tiraram suas dúvidas. Percebemos que inovar nas aulas como levar materiais do cotidiano desses alunos despertava certo interesse por parte dos alunos nas aulas. Para finalizar, propusemos aos alunos que descrevessem o nome de cinco objetos que sofrem o efeito da força empuxo, explicando sua ocorrência. Analisando as respostas a maioria destes alunos conseguiu responder a atividade corretamente.

Na penúltima semana de aula ministramos aulas sobre o tema resistência do ar, começando pela definição com auxílio de vídeos que explicavam de forma dinâmica este conceito e que demonstravam exemplos do cotidiano. Verificamos ao final desta aula que com a utilização de levar experiências ou materiais do dia a dia estava despertando cada vez mais o interesse destes alunos. Na última semana do mês levamos para a sala de aula os seguintes materiais: varetas, papéis de seda, linhas de pipa, cola branca, palitos de dente, tesouras e sacolas de plásticos para que os grupos trabalhassem na fabricação de pipas.

Depois que todos os grupos terminaram de confeccionar suas respectivas pipas, levamos estes alunos ao pátio do colégio para os mesmos identificarem na prática o que foi discutido em sala de aula. Notamos que após o experimento demonstrado os alunos ficaram bastante motivados em querer aprender. No decorrer dos experimentos os alunos tiraram suas principais dúvidas. No final da aula aplicamos um questionário que abordava todos os conteúdos ministrados até o presente momento.

Desde julho do ano de dois mil e onze estávamos trabalhando com aulas estratégicas na Unidade Escolar, esta atividade desenvolvida faz parte do subprojeto PIBID de Licenciatura em Física e foi percebido durante estas aulas que tínhamos que procurar uma nova forma de ensino, pois com o método que era oferecido para esses alunos não estava surtindo muito efeito. Foi então que percebemos a importância de inovar nestas aulas e foi por isso que utilizamos estas quatro semanas para a realização deste trabalho, visando assim o aprendizado dos alunos.

## Resultados e discussões

Com a análise das respostas dos alunos contidas no questionário aplicado no primeiro dia de aula chegamos à conclusão que a maioria dos alunos não possuía nenhum conhecimento prévio sobre pressão atmosférica, força empuxo e

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resistência do ar, pois os mesmos não conseguiram responder a questões simples como, por exemplo, o que é resistência do ar? Também foi observado que uma pequena parte dos alunos tinha uma pouca noção básica sobre os conteúdos.

Devido aos resultados obtidos durante o primeiro questionário tivemos que explicar todo o conteúdo de forma detalhada e, sempre que possível, perguntávamos aos alunos se eles compreenderam o que explicávamos. Durante as aulas de reforço verificamos que os alunos ficaram bastante motivados quando levamos para a sala de aula vídeos sobre o conteúdo que estava sendo abordado e ainda notamos que os relatórios destes alunos após os vídeos foram de ótima qualidade.

Durante as aulas pedimos aos alunos que relacionassem o conteúdo que estava escrito no quadro com algo do seu cotidiano, e pudemos observar que inicialmente os alunos ficaram tímidos, mas logo em seguida conseguiram estabelecer as relações solicitadas de forma satisfatória. Apesar de serem poucos os alunos que conseguiram relacionar o conteúdo com algo do cotidiano, consideramos um avanço, pois as analogias feitas partiriam do que eles viam escritos no quadro, sem nenhum comentário prévio a respeito do conteúdo. Solicitamos aos alunos que fizessem relatórios sobre os experimentos demonstrados nas aulas e elaborassem resumos sobre o conteúdo abordado em cada aula com o objetivo de saber se eles estavam realmente compreendendo todo o conteúdo.

Ao final da última aula da semana, depois de apresentado o experimento que no caso é a pipa e explicado como cada conteúdo pode ser identificado nela, aplicamos mais um questionário no qual continha perguntas mais bem elaborados e que, para serem respondidos a contento, precisavam de um conhecimento sobre os conteúdos ministrados nas aulas anteriores.

Essas perguntas eram consideradas, de início, como de fácil resolução, e, ao final, mais complexas sendo que uma delas pedia que eles dessem pelo menos um exemplo, de algo do seu conhecimento habitual que abordasse os três conteúdos. Notamos algo surpreendente porque a maioria conseguiu responder a todas as perguntas de forma correta e apenas alguns alunos não conseguiram estabelecer relações do conteúdo abordado com algo do seu cotidiano. Os resultados mostraram que após o experimento realizado pelos próprios alunos, eles conseguiram compreender o conteúdo.

## Considerações finais

O principal objetivo deste relato de experiência era de despertar a curiosidade epistemológica nos indivíduos envolvidos para que os mesmos despertassem o interesse pela disciplina e assim adquirirem um conhecimento mais significativo. Portanto, podemos concluir que os resultados obtidos foram bastante satisfatórios e mostraram a importância de se levar para a sala de aula experimentos ou de introduzir nas aulas elementos lúdicas, pois se uma aula não está surtindo efeito cabe ao professor repensar novas estratégias na forma de ensino buscar venha facilitar a compreensão por parte do aluno, pois esse é o resultado que almejamos.

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## Referências

ANGOTTI, José André Perez; BASTOS, Fábio da Purificação de; MION, Rejane Aurora. Educação em física: discutindo ciência,Tecnologia e sociedade. Ciência & Educação , São Paulo,v.7, n.2, p.183-197, 2001.

CAMARGO, Sérgio; NARDI, Roberto. Formação inicial de professores de Física: marcas de referenciais teóricos no discurso de licenciandos. Trabalho apresentado no IX Encontro Nacional de Pesquisa em Ensino de Física. São Paulo, n.5, p. 113, Novembro, 2005.

Fundação Universidade Federal do Tocantins. Curso de Licenciatura em Física. Subprojeto PIBID. Metodologia de Projetos no Ensino de Física . Araguaína, 2011.

Grupo de Reelaboração de Ensino de Física; Física 1: Física Mecânica- São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo, 2011.

HELOU, Ricardo D., BISCUOLA, Gualter J., Bôas, Newton V. Física 1 , 1 ed. São Paulo: Saraiva, 2010.

PIMENTEL, Erizaldo Cavalcanti Borges. A Física nos brinquedos o brinquedo como Recurso Instrucional no Ensino da Terceira Lei de Newton. Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciências) do Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências, Universidade de Brasília, Brasília, 2007.

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