CONSIDERAÇÕES PARA A ABORDAGEM DA FÍSICA NO ENSINO MÉDIO - UMA PERSPECTIVA SOBRE A ''BIOLOGIZAÇÃO''

## CONSIDERAÇÕES PARA A ABORDAGEM DA FÍSICA NO ENSINO MÉDIO - UMA PERSPECTIVA SOBRE A 'BIOLOGIZAÇÃO'

## Thales Cerqueira Mendes 1 , Giovanni Gomes Lessa 2

- 1 Instituto Federal Baiano, thales.mendes@bonfim.ifbaiano.edu.br
- 2 Instituto Federal Baiano, giovanni.lessa@valença.ifbaiano.edu.br

## Resumo

Acontecimentos das últimas três décadas põem em pauta a necessidade de inserção de novos conceitos físicos na escola, como a relatividade e o fenômeno quântico que exigem uma mudança de postura do professor, incluindo o envolvimento com o que a pesquisa no ensino de Física assinala como determinante para a cidadania. Nesse aspecto em particular, a legislação educacional brasileira sobre o Ensino Médio apresenta uma intensa relação de nexos entre esses dois destaques, a saber: a aprendizagem em Física e sua correlação com a cidadania. Distante das constantes indicações para necessidade de mudança no currículo de Física no Ensino Médio e as dificuldades encontradas pelos docentes para fazê-lo, decidiu-se por analisar se os conteúdos básicos de Física na 1ª série do Ensino Médio Regular (EMR) foram abordados, pelos professores, nas escolas urbanas da rede estadual, no município de Senhor do Bonfim, Bahia, Brasil. Inicialmente, nas escolas foram aplicados dois questionários semiestruturados: um questionário para a secretaria escolar e outro aos professores que ministraram aulas de Física nos primeiros anos do Ensino Médio. Da coleta de dados à análise se buscou, também, estudar alguns fatores que influenciam no processo de ensino-aprendizagem, como o quantitativo de alunos por turma, a formação dos professores, o tempo de hora-aula, a carga-horária da disciplina e o uso do laboratório de Física pelos professores. Torna-se evidente a dificuldade para o professor de avançar e abordar os conteúdos mínimos exigidos. Neste sentido, apresentase um questionamento: o processo de 'biologização', na disciplina de Ciências, no Ensino Fundamental influencia, ainda hoje, nessa dificuldade?

Palavras-chave : Ensino-aprendizagem, conteúdo de Física, 'biologização'

## 1) Justificativa e Objetivos

Pesquisas no âmbito da Física, acerca do processo ensino-aprendizagem, destacam a noção de transformação adotada por alguns pesquisadores, em Ensino de Ciências, em que a realidade crítica, dinâmica e mutável rompe com as amarras do passado-presente, ainda encontrada em uma educação que resguarda resquícios da escola tradicional.

Neste sentido, os conteúdos do componente curricular Física, especificamente no Ensino Básico, caracterizam-se pela presença marcante no cotidiano e se expressam, também, através dos produtos advindos da ciência e da tecnologia (C&T). Estudar e pesquisar objetivando a melhoria da formação científica do cidadão, conduzindo e orientando-o, é uma realidade no mundo. Nessa perspectiva em que a abordagem dessa ciência da natureza se propõe, em conformidade com as orientações educacionais vigentes, há uma necessidade de mudança no cenário do ensino-aprendizagem em Física, exigida em vários meios de comunicação da comunidade científica especializada. Diversas teorias pedagógicas, indicações para inclusão de novos temas no ensino de Física, dificuldades inerentes à prática profissional docente, e a falta de literatura que exprima conexões entre

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20 a 25 de janeiro de 2013

estes aspectos, leva o professor a ter dificuldade em articular os conhecimentos disponíveis à sua prática pedagógica.

Diante das constantes indicações para mudança no currículo de Física no ensino, e as dificuldades encontradas pelos docentes para fazê-la, decidiu-se por analisar se os conteúdos no EMR foram abordados pelos professores, nas escolas urbanas da rede estadual, no município de Senhor do Bonfim, Bahia, Brasil, no ano de 2010. Buscou-se, também, estudar alguns fatores que influenciam no processo de ensino-aprendizagem como: o quantitativo de alunos por turma, a formação dos professores, o tempo de hora-aula, número de aulas semanais, e o uso do laboratório de Física.

## 2) Marco Teórico

Destacam-se nas Orientações Curriculares para o Ensino Médio, propostas pelo MEC, a dimensão investigativa dada à ciência e sua importância na sociedade como objeto e instrumento de estudo e transformação, bem como a formação do cidadão. Dessa conotação social se colocam a tecnologia associada à ciência, considerando a base científica no processo de compreensão e construção do mundo, muito embora, os livros didáticos tenham trabalhado, pouco, a questão tecnológica a que remete as citadas Orientações. Entretanto, o que se espera é que amparados por uma forte e sólida formação científica e tecnológica, os alunos se engajem, com domínio, no debate ético e político a respeito da relação entre ciência, tecnologia e mundo produtivo. Assevera-se, a partir daí, que a

tão falada metáfora da alfabetização científica e tecnológica aponta claramente um dos grandes objetivos do ensino das ciências no nível médio: que os alunos compreendam a predominância de aspectos técnicos e científicos na tomada de decisões sociais significativas e os conflitos gerados pela negociação política (BRASIL, 2006).

Acontecimentos das últimas três décadas põem em pauta a necessidade de inserção de novos conceitos físicos na escola, como a relatividade e o fenômeno quântico. Esses exigem uma mudança de postura do professor, incluindo o envolvimento com o que a pesquisa no ensino de Física, assinala como determinante para a cidadania. Nesse aspecto em particular, os PCN+ (2006) apresentam uma intensa relação de nexos entre esses dois destaques, a saber: a aprendizagem em Física e sua correlação com a cidadania.

Vale salientar que se pode enumerar, em princípio, alguns fatos que se implicam nesse jogo de relações, tais como: a geração de energia por usina nuclear, efeito fotoelétrico, o laser, o televisor de tela plana, o mundo da nanotecnologia, miniaturização de dispositivos e sensores, dentre tantos outros. É aqui que se agrega, junto à formação de cientistas e de professores, a necessidade, contínua, de construção e internalização de uma consciência dinâmica, sistêmica e, sobretudo crítica, quanto à contextualização dos saberes produzidos pela ciência. Este tipo de conhecimento para chegar ao público comum precisa de um meio de ação, que se remete à escola e ao professor em sala de aula. Configura-se a educação como pilar-mestre na transformação do sujeito em cidadão, e por definição conceitual, isso corrobora com a possibilidade de se agir com comprometimento crítico no interior do processo sócio-político-econômico.

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O professor que deseja se atualizar e modificar a maneira de ensinar, a fim de melhorar o aprendizado de seus alunos, precisa repensar a utilização de tópicos novos no seu planejamento e no da escola. Entretanto, as dificuldades esbarram em números de aulas insuficientes, inflexibilidade da coordenação das escolas, formação do próprio professor e, em relação ao aluno, requer competências e habilidades cognitivas que, normalmente, não estão organizadas o suficiente para proporcionar mais agilidade à perspectiva de se superar os conteúdos tradicionalmente ensinados.

Há que se sublinhar, por exemplo, a posição de Barbieri (1988) que já chamava a atenção para um fato preocupante no ensino de ciências na escola básica, a 'biologização' desse ensino. A ênfase dos conteúdos de Biologia, em detrimento dos de Física e de Química, principalmente, em decorrência da formação de professores que atuavam na escola básica, hoje, ensino fundamental.

Reforçando o posicionamento de Barbieri, recentemente, um artigo de Schroeder (2007) e outro de Damasio e Steffani (2008) indica a necessidade de se ressaltar a importância da introdução da Física no ensino fundamental. Justifica, entre outros, que a 'física ainda está longe das salas de aula das quatro primeiras séries. Um dos motivos mais facilmente identificáveis dessa ausência é a pouca intimidade dos professores dessas séries com a física' (SCHROEDER, 2007, p.94). Também, conforme sublinhado por Machado e Ostermann (2005), o ensino de ciências nas séries iniciais do ensino fundamental se limita a estudar aspectos biológicos de animais e plantas, um pouco de geografia e, talvez, astronomia. Os fenômenos físicos só vão ser estudados na oitava série, hoje nono ano, do ensino fundamental.

## 3) Metodologia e Análise de Pesquisa

Tomou-se como amostra 7 (sete) professores que ministravam aulas de Física, lotados nas instituições de ensino a seguir: Colégio Estadual Teixeira de Freitas (CETF), Colégio Estadual Senhor do Bonfim (CESB), e Colégio Modelo Luis Eduardo Magalhães (CMLEM). Todos da rede estadual de ensino, na sede do município de Senhor do Bonfim, localizados na região urbana, e que ofereciam o EMR, no ano de 2010. A amostra foi igual ao Universo consultado.

Inicialmente, nas escolas, foram aplicados dois questionários semiestruturados (Alvarenga, 2008), no período de 24 de fevereiro a 25 de março de 2011. Um questionário foi dirigido para a secretaria escolar buscando-se coletar dados referentes ao número de alunos por ano e turno, número de turmas por série, números de professores que ministravam aulas de Física, e outras informações pertinentes à pesquisa. O outro, junto aos professores.

- O questionário proposto aos professores foi aplicado, pessoalmente, permitindo intervenção imediata, quando da constatação de incoerências. Constam nesse instrumento, blocos lógicos para as perguntas objetivas. Um bloco, relativo às informações profissionais dos docentes: formação, capacitação, tempo de serviço, e vínculo com a instituição. E outro, abordando aspectos didáticos relacionados ao componente curricular Física: série e turno ministrados, número de aulas, tempo da hora-aula, uso do laboratório, e conteúdos trabalhados. O instrumento utilizado possui também um espaço disponibilizado para observações relativas às intervenções, citadas anteriormente, e a identificação simbólica dos docentes.

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Ressalta-se que a pesquisa teve cunho didático, que foi solicitada autorização dos diretores dos colégios consultados, e que se buscou resguardar as identidades dos professores pesquisados, através de identificação simbólica, apresentadas a seguir.

## Contextualização e análise para o conteúdo básico da 1ª série

Os estudos, através dos dados registrados, permitem uma análise dos conteúdos de Física que foram, ou não, abordados pelos professores. Cabe esclarecer que esse método não infere sobre a metodologia aplicada em sala de aula, como também, na completude do conteúdo ministrado. Essas análises, sendo verificadas, foram registradas quando da detecção de incoerências nas respostas dos professores, e foram anotadas no próprio questionário. As exposições quanto ao conteúdo de Física se apoiaram nos estudos de Sampaio e Calçada (2008) - livro didático de Física escolhido para análise da sequência do conteúdo - e nas Orientações Educacionais Complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN+).

A escolha do livro e, consequentemente, a distribuição dos conteúdos teve como base os dados do PNLD 2010 - Programa Nacional do Livro Didático. Nesse Programa, a coleção de livros de Sampaio e Calçada teve uma tiragem percentual de 47%, sobre as outras editoras. Para as análises deste trabalho foram considerados como foco principal os conteúdos básicos da 1ª série do Ensino Médio. Também, foram levados em consideração os conteúdos básicos para as outras séries e os de FMC e HFC.

A tabela 1 expõe os dados coletados com os professores, já contextualizados pelas informações registradas no campo observações, dos questionários. Exemplificando a leitura dessa tabela, percebe-se que no professor C2 (professor 2 da escola C) o conteúdo de forças dissipativas está marcado com a palavra NÃO. Isso se deve a contextualização dos dados fornecidos pelo docente nas questões objetivas, e na área reservada para observações do questionário. Nesse caso, o professor não soube citar um exemplo de força dissipativa, o que levou a interpretação de que o conteúdo não foi ministrado.

Desta forma, a expressão 'NÃO' na tabela significa que o professor respondeu de forma incoerente e, por isso, foi suprimida a informação pela contextualização; a expressão 'SIM' infere que o professor ministrou o conteúdo; o '-' informa a ausência de resposta, o que denota não abordagem do conteúdo.

Tabela 1 - Conteúdo da 1ª série, por cada professor, contextualizado

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Com os dados da tabela 1 , após um processamento, criou-se a tabela 2 , com o percentual de abordagem do conteúdo de Física para a 1ª série do EMR. Descreve-se como foi calculado esse percentual: a partir da tabela 1 , com os dados contextualizados, se elaborou um sistema de correspondência numérica. Para cada SIM, foi adotado valor 1 (um), para cada Não, e sem indicação, foi adotado valor 0 (zero). Depois se fez o somatório desse quantitativo, por conteúdo, que resulta nos valores na coluna quantitativo de abordagem da tabela 2 . Dessa forma, o quantitativo esperado para cada conteúdo é 7 (sete), pois são sete professores da 1ª série. Toma-se como premissa que esses conteúdos são básicos, ou seja, formam a base conceitual para a assimilação de outros de conteúdos, a exemplo dos conteúdos de FMC. Para o cálculo do percentual utiliza-se a relação da soma do quantitativo de abordagem da tabela 2 (7+6+6+1+3+2=25), pelo quantitativo de abordagem esperado (6 conteúdos vezes 7 professores, totalizando 42), vezes 100 (cem).

Tabela 2 - Percentual de abordagem do conteúdo na 1ª série

Para a 1ª série, esse percentual (aproximado) foi de 60%, quando deveria ser 100% (valor ideal). Significa que 60% dos conteúdos básicos da série em questão são abordados pelos professores consultados. Nesse, não foram consideradas as diferenças no número de turmas de cada professor, e sim, tomouse como padrão, uma turma para cada professor.

Ainda, dos dados da tabela 2, se pôde compilar o percentual da abordagem por conteúdo, ou seja, qual conteúdo é mais abordado do que outro ( figura 1 ).

Figura 1 - Percentual de abordagem, por conteúdo, na 1ª série

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Percebe-se que o conteúdo de Cinemática Escalar é o mais abordado, enquanto a Conservação de Energia só é abordada 8%. Um dos possíveis reflexos pode ser a 'biologização', citado por Barbieri (1988), corroborado por outros autores supracitados, quando se evidencia o ensino dos conteúdos biológicos, restringindose a abordagem dos de química, e especificamente, dos de Física. O professor tem que abordar na 1ª série, como pela primeira vez, a Cinemática Escalar, e acaba ficando com praticamente duas unidades didáticas desse conteúdo que deveria ter sido abordado no Ensino Fundamental.

Outro conteúdo que permite contextualização, ajudando a romper com questões ou problemas surreais (afirmações como: desconsidere a força de atrito, despreze a resistência do ar, etc), é o menos abordado - Forças Dissipativas (Ofugi, 2001).

Alguns outros aspectos corroboram para a problemática levantada nesse Trabalho:

- · a formação dos professores - os 7 (sete) professores pesquisados não são licenciados em Física. Aqui não se quer afirmar que só os licenciados em Física são capazes dessa tarefa - abordar todo o conteúdo satisfatoriamente- e sim, que para o ensino do conteúdo de Física, devido à formação do licenciado em Física (junção de conceitos físicos com os instrumentos didáticos e pedagógicos necessários para a formação do professor), as dificuldades tenderiam a diminuir. Como contraponto, no ensino fundamental, cabe considerar o olhar da 'biologização' de Barbieri que aponta como um dos aspectos que contribui para o fenômeno está na formação dos professores de Ciências, geralmente biólogos;
- · a hora-aula (2 semanais) que chega a ser de 30 minutos é computada com 1 hora. Esse fato gera um déficit na carga horária mínima exigida para a disciplina;
- · o número de alunos por turma. Foi constatado que há turmas com superlotação (mais de 40 alunos na sala) e que os efeitos de salas de aulas lotadas refletem diretamente para ineficiência pedagógica do processo de ensino-aprendizagem (Ehrenberg et al , 2001);
- · a utilização do laboratório didático. Somente 1 dos 7 professores afirmaram usar o laboratório.
- · a abordagem do conteúdo de FMC e HFC. O percentual da abordagem para esses conteúdos foram de 3% e 36%, respectivamente. Uma possibilidade do fato é a escassez de literatura que exprima conexões entre esses conteúdos para a utilização do docente, em sala de aula.

## 4) Conclusões e Recomendações

Essa pesquisa corrobora com os indicativos dos problemas de ensinoaprendizagem e estudos científicos já realizados. Constata-se que abordagem do conteúdo básico é incompleta, com índice de 60%.

Alguns itens analisados nessa pesquisa são inerentes a esse contexto, nos colégios do município de Senhor do Bonfim. O quantitativo de alunos por turma, gerando salas de aulas lotadas. A formação dos docentes, que ministravam aulas de Física, distinta da área de concentração dessa disciplina. A escassez de tempo para cobrir o conteúdo de Física - aqui não se restringe às duas aulas semanais, mas a

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problemática da hora-aula sendo computada como uma hora de relógio, minimizando a carga horária da disciplina. Com esse quadro de salas lotadas e tempo, fica justificada, entre outros fatores, a utilização reduzida do laboratório didático.

Estes aspectos, de per si , sistematizam ideias a respeito dos direcionamentos que devem ser vistos pelas agências de formação na realização das suas propostas curriculares. No Ensino Médio, a que se ressaltar os argumentos dos textos das políticas públicas sobre a redefinição de programas e de metodologias de ensino, conclamando para a interdisciplinaridade e contextualização.

Assim, a seleção de conteúdos significativos, contextualizados, dinâmicos e que apresentem um diálogo com as demais disciplinas, deve ser uma das grandes preocupações pedagógicas para que se possam atingir os objetivos do ensinar, no âmbito da contemporaneidade. Para tanto, a formação desse professor, nos cursos de licenciatura, deve estar atenta para esse contexto, muitas vezes escondido sob a manifestação objetiva de uma decisão racional acerca do encaminhamento que o ensino escolar deva ter.

A proposição é que as constatações evidenciadas pela pesquisa realizada alertem sobre a necessidade de mudança no cenário do processo ensinoaprendizagem da Física, em nível local, no município de Senhor do Bonfim. Bem como, possa contribuir ao debate existente acerca desse problema, quer seja na educação básica ou nos cursos de graduação, sob análise das principais dificuldades que envolvem os principais sujeitos, protagonistas dessa relação: o aluno da escola básica, o aluno em formação de professor, na universidade, e o professor formado pela universidade.

Ainda que os dados coletados exprimam condições locais, especificamente em Senhor do Bonfim, os estudos demonstram que os problemas de ensinoaprendizagem em Física, e as dificuldades de selecionar e dominar conteúdos desse componente são comuns a outras regiões. Como objetivo, espera-se que esse estudo e essas considerações possam ajudar professores e estudantes de Física, em busca de um trabalho escolar mais profícuo.

Esse momento da conclusão configura-se também como um recomeço, considerado como uma vontade de ampliar esses estudos para outras variáveis importantes que interferem na qualidade do ensino, no caso, o da Física. Pontuando, especificamente, o aprofundamento da questão de 'biologização' já vislumbrada por Barbieri e outros. Faz-se necessário um olhar inovador dos institutos de fomento de pesquisa para essa problemática. Também, um aprofundamento do viés sociológico, mais especificamente o sócio-político, assim como o papel da motivação, do interesse, da paixão para o ensinar e para o aprender.

## Referências

ALVARENGA, E. M. Metodologia de la investigación cuantitativa y cualitativa. Assunción: A4 Diseños, 2008.

BARBIERI M. R. Ensino de ciências nas escolas: uma questão em aberto. In: Em Aberto. Brasília, p. 17-24, 1988.

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BRASIL; MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO. PCN+ Ensino Médio: Orientações Educacionais Complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais - Física, 2006.

DAMASIO, F.; STEFFANI, M. H. A física nas séries iniciais (2a a 5a) do ensino fundamental: desenvolvimento e aplicação de um programa visando a qualificação de professores. In: Revista Brasileira de Ensino em Física, vol. 30, no 4, 2008.

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MACHADO, M. A.; OSTERMANN, F. Utilização de mapas conceituais como instrumento de avaliação na disciplina de Física da modalidade normal: relato de uma experiência em sala de aula. In: XVI Simpósio Nacional de Ensino de Física, 2005, Rio de Janeiro. Atas do XVI Simpósio Nacional de Ensino de Física. Rio de Janeiro, v. 1, 2005.

OFUGI R. C. Inserção da teoria da Relatividade no Ensino Médio: uma nova proposta. Tese de Mestrado, UFSC, Florianópolis, 2001.

SAMPAIO, J. L.; CALÇADA, C. S. Universo da Física - volume 1, 2 e 3. São Paulo: Saraiva S.A Livreiros Editores, 2008.

SCHROEDER, C. A importância da Física nas quatro primeiras séries do ensino fundamental. In: Revista Brasileira de Ensino em Física, vol. 29, no 1, p. 89-94, 2007.

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