ATIVIDADE LÚDICA NO ENSINO DE MAGNETISMO: BRINCANDO COM A BÚSSOLA NA ESCOLA

## ATIVIDADE LÚDICA NO ENSINO DE MAGNETISMO: BRINCANDO COM A BÚSSOLA NA ESCOLA

## Elias José de Carvalho Neto , José Antônio Duarte Santos , Janice Cordeiro 1 2 Moreira 3

- 1 Instituto Federal do Norte de Minas Gerais - Câmpus Salinas, eliasdkrvalho@gmail.com

## Resumo

Este trabalho relata a aplicação de uma atividade realizada por alunos do Programa de Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência (PIBID), do Instituto Federal do Norte de Minas Gerais - Campus Salinas (IFNMG),com uma turma do terceiro ano do ensino médio de uma escola pública estadual da cidade de Salinas (MG). A atividade teve duração de 100 minutos (duas aulas) e foi dividida em duas etapas: A primeira etapa ocorreu dentro de sala de aula, e consistiu na aplicação de um questionário diagnóstico, numa aula sobre Magnetismo, o funcionamento da bússola e numa prática de montagem de uma bússola caseira. A segunda etapa ,foi aplicada fora da sala de aula e consistiu no desenvolvimento de uma brincadeira com os estudantes na quadra da escola de forma a aplicar os conhecimentos estudados ao se orientarem-se apenas com o auxílio da bússola. A brincadeira visava tratar o conteúdo com ludicidade e permitir uma maior interatividade entre os alunos, além de associar o conteúdo com aspectos cotidianos, visando melhorias no ensino-aprendizagem. Verificou-se que este tipo de atividade foi bem recebida pelos estudantes, melhorando o seu entendimento acerca de temas abstratos e proporcionando a aprendizagem por meio da diversão. diversão, mostrando ser eficiente explicar temas mais complexos através da ludicidade, eficiência esta que pode ser aproveitada pelos professores em seus planejamentos.

Palavras-chave : Magnetismo; Ludicidade; Bússola; Ensino de Física.

## Introdução

O ensino de Ciências no Brasil não sofreu mudanças significativas ao longo dos anos, seguindo o mesmo caminho da educação, de uma forma geral, segundo Pedroso & Araújo (2012).

A educação em Ciências e em especial em Física nas escolas de educação básica muito pouco tem mudado ao longo do tempo. Predomina ainda o ensino desvinculado da realidade das pessoas, descontextualizado, pautado na memorização e ministrado em uma concepção tradicional, na qual o professor, na condição de 'sujeito do processo", em aulas expositivas, apresenta e explica os conteúdos. Geralmente o aluno não consegue resolver situações que lhe é apresentada, utilizando-se de conteúdos trabalhados na escola. Como consequência constata-se o desencanto pela Ciência, a sensação de inutilidade daquilo que fora estudado, o desinteresse e a decepção em perceber que a Ciência estudada nas aulas é divorciada da sua realidade.

Este problema se agrava quando se trata de temas abstratos, como o Magnetismo, segundo (FARIAS, 1999) os estudantes de Ensino Médio têm

dificuldade de lidar com o Campo Magnético pelo fato de ser um tema abstrato, ainda que presentes no nosso dia a dia, estão fora do nosso domínio completo.

Precisamos então de estratégias para que o tema possa ser abordado de forma que o estudante possa aprender e fazer bom uso de tal conhecimento.

As aplicações dos campos magnéticos e das forças magnéticas são incontáveis e mudam a cada ano, CD e DVD player são controlados por ímãs, os auto falantes dos aparelhos eletrônicos também utilizam ímãs, carros modernos têm dezenas de ímãs que controlam diversas funções (HALLIDAY; RESNICK; WALKER, 2009), entender tais conceitos se torna necessário para que o estudante possa compreender melhor o mundo a sua volta.

Para que isso ocorra precisamos sair do tradicional e pensar em novas estratégias que permitam estes estudantes absorverem melhor tal conceito, de maneira que ele possa de fato ser usado por eles de alguma maneira.

Baseado nisso acreditamos que uma forma de ensino mais lúdica pode permitir que estes estudantes entendam conceitos mais abstratos acerca da importância do magnetismo através do desenvolvimento de atividades para pormos este conhecimento adquirido em prática. Segundo Leal et al (2012):

O lúdico emerge no espaço escolar como estratégia didática e pode ser usado para o ensino do conhecimento científico quando o professor reconhece a singularidade de cada aluno, que nem todos aprendem da mesma forma e ao mesmo tempo. Portanto, quando são oferecidas variadas estratégias de ensino, potencializam-se as chances de ocorrer o ensino-aprendizagem. [...] Havendo atividades lúdicas, elas podem agir como elemento dinamizador da proposta pedagógica. (p.3)

O presente trabalho propõe uma metodologia com base lúdica e utilizandose de jogos e brincadeiras para o ensino de Magnetismo. Para isso utilizamos o projeto Guiando-se com Bússola (LAVARDA, 2014) para demonstramos uma das aplicações do Magnetismo que é a orientação geográfica por meio da utilização da bússola.

## Segundo o PCN+:

Os jogos e as brincadeiras são elementos muito valiosos no processo de apropriação do conhecimento. Permitem o desenvolvimento de competências no âmbito da comunicação, das relações interpessoais, da liderança e do trabalho em equipe utilizando a relação cooperação/competição em um contexto formativo. O jogo oferece o estímulo e o ambiente propícios que favorecem o desenvolvimento espontâneo e criativo dos alunos e permitem ao professor ampliar seu conhecimento de técnicas ativas de ensino, desenvolver capacidades pessoais e profissionais para estimular nos alunos a capacidade de comunicação e expressão mostrando-lhes uma nova maneira, lúdica e prazerosa e participativa, de relacionar-se com o conteúdo escolar, levando a uma maior apropriação dos conhecimentos envolvidos. (p. 74)

## Referencial Teórico

## A incapacidade do ser humano de andar em linha reta

Uma pesquisa divulgada na revista científica Current Biology mostrou que, sem um ponto de referência, somos incapazes de andarmos em linha reta, pois sempre tendemos a ir mais para um lado e este ladoque varia de pessoa para pessoa. , sendoÉ provável que o que determine esta variação seja um problema mecânico, já que na maioria dos humanos, uma perna é sempre mais curta que a outra (SOUMAN, 2009).

- A pesquisa consistiu em colocar pessoas para andar durante várias horas em ambientes que não lhes eram familiares: em uma grande floresta e no deserto do Saara. A trajetória feita por essas pessoas foi capturada via GPS e mostrou que eles andavam em círculos, repetidamente, quando não podiam ver o sol. Quando o sol podia ser visto, apesar de desviarem levemente a sua trajetória, as pessoas não andavam em círculos.
- O teste também foi realizado com as pessoas sendo vendadas, e os participantes andavam em círculos menores ainda, com menos de vinte metros de diâmetro, mas raramente na mesma direção.

## A história do Magnetismo

Relatos da Grécia antiga falavam sobre propriedades 'maravilhosas' de uma pedra que tinha 'alma' de origem divina. Esta pedra, encontrada por um pastor chamado Magnes, originou o nome, Magnetita (FeO.Fe2O3), segundo Novak (1999):

Outros dizem que o nome veio devido ao fato da pedra ser encontrada numa região da Turquia chamada Magnésia. O 'conhecimento' nesta época era dominado pelos filósofos animistas e mais tarde pelos mecanicistas, caracterizado por superstições metafísicas que prevaleceram até a renascença. Já nesta época surgiu a primeira grande aplicação tecnológica do magnetismo: a bússola, que foi fundamental na época dos grandes descobrimentos. O invento da bússola dependendo da fonte data desde 1100 AC na China até 1637 DC na Europa, sabendo-se que no século XIV já era bastante usada.(pag:ano1999)

- O primeiro tratado, 'De Magnete' datado de 1600 foi escrito por Gilbert, considerado o 'Pai do Magnetismo'. Foi o primeiro a dizer que a Terra era um grande magneto. A primeira teoria publicada por Descartes eliminou a ideia de 'efluvia' (emanações) e passou a atribuir a partes 'enroscadas' que penetram em 'canais' existentes nos magnetos e na Terra, indo de um polo a outro (daí o conceito de polos) (NOVAK, 1999).

## A Bússola

A bússola foi descoberta há muito tempo,. algumas Algumas fontes datam seu descobrimento de 1100 AC, na China, até 1637 DC, na Europa, e já no século XIV ela já era bastante usada na orientação (NOVAK, 1999).

Conciliando-se a bússola com os pontos cardeais e com mapas cartográficos é possível ir a qualquer lugar.

## Segundo Lavarda, 2014:

A agulha da bússola é um pequeno imã. Os ímãs podem ser atraídos ou repelidos por outros ímãs ou por campos magnéticos próximos. Logo, quando uma bússola é posta na presença de um campo magnético, a atração e a repulsão se manifestam simultaneamente, na forma de deflexão (rotação parcial ou completa) desta agulha em relação à sua posição anterior. Em outras palavras, a agulha alinha-se com o campo detectado. (pag:ano)

As bússolas normalmente tem uma de suas extremidades pintada de vermelho, que aponta aproximadamente para o polo norte geográfico da Terra, quando estão na presença unicamente do campo magnético terrestre. O norte magnético da Terra não coincide com o polo norte geográfico: são praticamente opostos. Logo, podemos concluir que a ponta pintada de vermelho das bússolas é o polo norte magnético da agulha, que aponta para o polo sul magnético terrestre (LAVARDA, 2014).

## Metodologia

O projeto iniciou-se com a aplicação de um questionário diagnóstico aos estudantes contendo as seguintes perguntas: 'Você já brincou com ímãs?', 'Em qual direção o Sol nasce?', 'Você sabe se orientar pelo nascer e pôr do Sol?', 'Você conhece uma bússola?' e 'Você já utilizou uma bússola para se orientar?'.

Após a aplicação do questionário, foi ministrada uma aula voltada para um aspecto histórico dos conceitos físicos. iIniciamos com a discussão do tema: A incapacidade de nós dos seres humanos andarmosandarem em linha reta. Após essa discussão foi abordado o tema Magnetismo e então foi explicadoexplicitada a importância histórica e funcionamento da Bússola. Ao final dessa explicação foi montadoa uma bússola juntamente com os estudantes (veja a figura 1), para que eles vissem compreendessem como era seu funcionamento e percebessem, que mesmo sendo um objeto de grande utilidade e importância para a humanidadealgo importante para nossa história era é simples e de fácil construção.e podia ser feito por qualquer pessoa. Para a montagem de cada bússola utilizamos foram utilizados: uma agulha, uma tampa de garrafa pet, um recipiente com água e um ímã para magnetização da agulha.

Figura 1: Bússola Caseira. (Fonte: Arquivo Pessoal)

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Após a aula, os estudantes foram levados para a quadra e foi desenvolvida uma competição entre eles, na qual, onde a turma foi dividida em dois grupos e cada grupo teria qude completar um caminho pré-estabelecido (veja a figura 2), ). a A equipe que conseguisse completar o caminho em menor tempo seria a campeã da competição.

Figura 2: Modelo do caminho desenvolvido para a competição na quadra. (Fonte: www2.fc.unesp.br (2014))

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Por último aplicamos um questionário que continha oas seguintes perguntasquestionamentos: 'Você gostou da atividade realizada na quadra da escola?', 'Você acha importante saber se orientar por meio de uma bússola?', 'Por quê a ponta da agulha sempre aponta para a mesma direção?', 'O que ocorre

quando aproximamos dois ímãs?' e 'Ao aproximarmos dois ímãs, em qual situação eles se grudam? E em qual situação eles não se grudam?'.

## Resultados e discussões

No questionário diagnóstico, todos os entrevistados responderam afirmaram já ter brincado com ímãs, isso mostrou demonstra que os estudantes já tinham um conhecimento prévio do imã, o que era de se esperar já que brincar com ímãs é comum entre crianças e, quando indagados sobre o que acontece nas brincadeiras, grande parte deles associam este objeto à atração de metais, segundo o estudante 1, por exemplo: 'Quando dois ímãs estão próximos eles se atraem e também quando estão próximos de algum metal.'. Segundo o estudante 9: 'Eles se unem quando são atraídos e atraem outros objetos de metal'.

Ainda referente ao questionário prévio, todos os estudantes responderam que o sol nasce no leste, mas 54% disseram não saber se orientar pela posição do sol (veja o gráfico da figura 3), a maioria dos estudantes, 83%, disseram conhecer uma bússola (veja o gráfico da figura 4), mas 92% deles não saberiam se orientar por uma (veja o gráfico da figura 5).

Respostas referente a pergunta: Você sabe se orientar pelo nascer e pôr

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Figura 3: do Sol?Figura 4: Respostas referente a pergunta: Você conhece uma bússola?

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Figura 5: Respostas referente a pergunta: Você já utilizou uma bússola para se orientar?

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Após a atividade foi respondido um questionário, onde todos os estudantes disseram ter gostado da mesma, e quando perguntado o porquê gostaram, a maioria das respostas foram voltadas para o fato de ser divertido e interessante, um exemplo é a fala do estudante 2: 'Porque foi divertida e interessante e aprendemos coisas novas'. Ou o estudante 12, que diz: 'Foi muito dinâmica e permitiu o conhecimento por meio da diversão'.

Todos os estudantes responderam ser importante saber se orientar através de uma bússola, mas quando perguntado o porquê, as respostas ficaram concentradas em algo situacional, a exemplo do que diz o estudante 1: 'Se você estiver perdido com uma bússola você consegue se orientar e encontrar o caminho de volta'. Segundo o estudante 9: 'Se um dia nos perdermos saberemos encontrar o caminho com uma bussola'. O nosso desafio agora será mostrar outras utilização para a bússola que não sejam tão situacionais, como a utilização na Astronomia, por exemplo, para que ela possa se tornar mais presente na vida do estudante, sobretudo escolar.

Quando perguntados sobre 'Por quê a ponta da agulha sempre aponta para a mesma direção?', os alunos não souberam se expressar muito bem nas suas respostas, isso demonstra que este é um ponto que se deve dar uma maior ênfase com os alunos, segundo o estudante 1: 'Ela segue o campo magnético da terra apontando sempre para o norte'. Já o estudante 3 diz: Por causa da característica que compõe a terra, isso faz com que a agulha sempre aponte para o norte'. E segundo o estudante 8: 'existe um campo magnético na terra que atrai a bússola'.

Já sobre os ímãs, o tema foi bem compreendido pelos estudantes e suas respostas foram bastante satisfatórias, quando questionados sobre 'O que ocorre quando aproximamos dois ímãs?', apesar de alguns estudantes não conseguirem se expressar a maioria deles soube responder corretamente, por exemplo o estudante 4 que diz: 'Eles se atraem quando são diferentes'. Segundo o estudante 7: 'Eles se atraem em um polo e se afastam em outro'. Já o estudante 13 disse: 'Se forem polos diferentes eles se atraem e forem iguais eles se repelem'.

Vale ressaltar que alguns estudantes ficaram presos em apenas uma característica dos ímãs (ou se grudam, ou se repelem), quando questionados sobre o que acontecia nas suas brincadeiras com ímãs, mas as respostas da questão: 'Ao aproximarmos dois ímãs, em qual situação eles se grudam? E em qual situação eles não se grudam?', nos leva a crer que isso é apenas uma pequena falta de atenção, já que a grande maioria dos estudantes soube responder corretamente a pergunta 'Ao aproximarmos dois ímãs, em qual situação eles se grudam? E em qual situação eles não se grudam?', segundo o estudante 1: 'Se grudam quando os polos são

diferentes e não se grudam quando os polos são iguais'. E estudante 4 disse: 'Eles se grudam em polos diferentes e não se grudam em polos iguais'. A grande maioria das respostas seguiu esta linha e foi bastante satisfatória, mostrando que os estudantes conseguiram absorver bem o que lhes foi ensinado.

## Considerações finais

O uso de brincadeiras na sala de aula, caracterizadas pela ludicidade e interatividade, mostrou-se eficiente para explicar ao estudantes temas abstratos. Eficiência esta que pode ser melhor aproveitada pelos professores na hora de elaborarem suas aulas.

Outras característica percebida nesta atividade foi um certo espanto por parte de alguns alunos em conseguirem absorver um conhecimento em física se divertindo e aplicando esse conhecimento em coisas do seu cotidiano. Percebe-se então que este tipo de atividade pode contribuir para que um aluno que possivelmente não goste da matéria, mude sua forma de pensar e o seu modo de ver a física.

Este tipo de atividade contribui para que os alunos se interessem pela matéria e aumentam a sua participação, além de diversificar as aulas.

## Referências

BRASIL. MINISTÈRIO DA EDUCAÇÃO. SECRETARIA DE EDUCAÇÃO BÁSICA. Parâmetros Curriculares Nacionais: Orientações Educacionais Complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais . Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica: Brasília (DF), 2006, 200 p.

Bússola, Cartografia.eng. Disponível em: &lt;http://www.cartografia.eng.br/artigos/bussola.php&gt;. Acesso em 21 de novembro de 2013.

FARIAS, A.J.O. "Existem Dificuldades dos Alunos na Interpretação da Interação Carga-Campo?'' , Revista Brasileira de Ensino de Física , 21 (1999), 389-396.

HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de Física: Eletromagnetismo. 8. ed. Cleveland: Ltc, 2009. Cap. 28. p. 201-232. Tradução de: Ronaldo Sérgio de Biasi.

LAVARDA, Francisco Carlos. Experimentos de física para o ensino médio e fundamental com materiais do dia-a-dia. Disponível em: &lt;http://www2.fc.unesp.br/experimentosdefisica/&gt;. Acesso em: 20 jul. 2014.

LEAL, C.A.; QUIRINO, M.J.S.O.; DOS ANJOS, M.B.; BRAZ DA SILVA, A.M.T, RÔÇAS, G. O que alunos do curso normal compreendem sobre o lúdico como estratégia didática para o ensino de ciências? In: Anais - III Encontro Nacional de Ensino de Ciências da Saúde e do Ambiente, Rio de Janeiro, 2012, p.1-12.

NOVAK, M. A.; Introdução ao magnetismo IF-UFRJ II Escola Brasileira de Magnetismo - SBF. 1999

PEDROSO, Luciano Soares; ARAÚJO, Mauro Sérgio Teixeira de. Simulações Interativas no Ensino de Conceitos De Eletromagnetismo . In: SEMINÁRIO HISPANO BRASILEIRO - CTS, 2., 2012, Brasília. Anais... . Brasília: Cts, 2012. v. 4, p. 635 -653. Disponível em: &lt;http://revistapos.cruzeirodosul.edu.br/index.php/rencima/article/viewFile/526/451&gt;. Acesso em: 17 jul. 2014.

SOUMAN, Jan L.. Walking Straight into Circles . Current Biology , Tübingen, Ger, v. 19, n. 18, p.1538-1542, set. 2009. Disponível em: &lt;http://www.cell.com/currentbiology/abstract/S0960-9822(09)01479-1&gt;. Acesso em: 01 jul. 2014