Análise da produção acadêmica sobre o ensino de Física no ensino Fundamental: 2000 a 2014

## ANÁLISE DA PRODUÇÃO ACADÊMICA SOBRE O ENSINO DE FÍSICA NO ENSINO FUNDAMENTAL: 2000 a 2014

## Edna Luiza de Souza 1 , Nilson Marcos Dias Garcia 2

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SEED-PR NRE Irati - souzaedna@seed.pr.gov.br UTFPR/DAFIS e PPGTE, UFPR/PPGE - nilson@utfpr.edu.br

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## Resumo

Com o objetivo de mapear tendências de pesquisas relativas ao ensino de Física no Ensino Fundamental - anos iniciais e finais - e apresentar os temas mais recorrentes assim como eventuais lacunas, o estudo apresenta resultados de análises de teses e dissertações produzidas no período de 2000 a 2014. A busca desses trabalhos ocorreu através de consulta aos bancos de teses e dissertações, disponíveis em ambiente virtual: Centro de Documentação em Ensino de Ciências (CEDOC), Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações (BDTD) e no Banco de Teses da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). De acordo com os assuntos abordados, os trabalhos selecionados foram agrupados por ano de publicação, nível escolar, foco temático e subárea de Física. Os critérios 'foco temático' e 'nível escolar' compreendem os itens estabelecidos por Megid Neto (1999) com algumas adaptações. Os resultados mostram que há maior incidência de trabalhos relacionados ao 9º ano e 5º ano e nos conteúdos de Energia e Astronomia. Percebem-se avanços no número de trabalhos sobre o ensino de Física no Ensino Fundamental nos Programas de Pós-Graduação em Educação, assim como nos Programas de Ensino de Ciências. Ficou evidenciada a necessidade de ampliar as discussões sobre a importância dos saberes de Física no Ensino Fundamental assim como sobre as diversas formas de trabalhar esses conteúdos de maneira contextualizada e interdisciplinar, tanto na formação do professor como na ação pedagógica no cotidiano escolar.

Palavras-chave : Ensino Fundamental, Física no Ensino Fundamental, Ensino de Ciências, Pesquisa em Ensino de Física, Ensino de Física.

## Introdução

O Ensino de Ciências representa em seu currículo o reflexo histórico das transformações sociais, políticas, econômicas e culturais que determinaram muitas alterações na elaboração e na (re) elaboração dos conhecimentos científicos no mundo escolar, pois as políticas curriculares sempre produzem novos sentidos e significados para o trabalho pedagógico do professor. Compreender a educação nos dias atuais é fazer essa ponte com os elementos históricos que marcaram um determinado contexto e seus reflexos na metodologia a ser utilizada em sala de aula, na ênfase em determinados conteúdos, na elaboração dos materiais didáticos, nos recursos disponíveis, na ação do professor e até na busca pela 'concepção de ciências, oculta atrás das referidas características de cada modelo curricular' (AMARAL, 2000, p. 202).

Analisar as pesquisas sobre educação realizadas em um determinado período auxiliam no entendimento e conhecimento dos mais diversos aspectos curriculares, metodológicos, políticos, históricos e sociais que, de alguma maneira, interferem no cotidiano escolar. No que se refere ao Ensino de Ciências pode-se perceber um crescente aumento nas pesquisas nas duas últimas décadas, resultado certamente da significativa criação dos diversos Programas de Ensino de Ciências, o

que, de acordo com Queiroz e Silva (2008, p.2) 'foi um fator importante para este crescimento, apresentando ao longo dos anos um número cada vez maior de teses e dissertações produzidas'. Entretanto, como pondera Garcia (2008, p. 153), essa 'ampliação também trouxe outras questões quanto às relações que se estabelecem nas escolas e nas aulas', consideração que é reforçada por Silva e Bastos (2013, p. 242), quando indica que as 'pesquisas em educação têm contribuído para a reflexão sobre a prática pedagógica e alvo de muitos questionamentos, críticas e reformas nas diversas áreas do conhecimento'.

Por retratarem as questões educacionais nos diferentes níveis de ensino, essas pesquisas contribuem para novas perspectivas e possibilidades possam ser analisadas e conhecidas de forma cada vez mais próximas e atualizadas. Da mesma forma, a partir delas, é também possível perceber as tendências, as perspectivas e as lacunas no Ensino de Ciências.

Segundo Nizzo (2009, p.42), as pesquisas nessa área podem ser classificadas em três grupos: as produzidas nos anos 1970, cujo foco se centrava na percepção da criança em relação ao conhecimento científico; as que tinham foco nas influências que os conhecimentos escolares podiam exercer nas ideias dos alunos e, mais recentemente, as que apresentam um olhar mais 'sociológico', um estudo das 'culturas'.

Visando mapear, identificar e compreender o significado das tendências subjacentes aos temas abordados nessas pesquisas e a relação com a disciplina de Ciências e os saberes físicos, este trabalho teve como objetivo realizar uma análise das dissertações e teses relacionadas ao Ensino de Física no Ensino Fundamental, produzidas por diferentes Programas de Pós-Graduação das Instituições de Ensino Superior.

## Procedimentos metodológicos

Primeiramente foram identificadas teses e dissertações sobre o ensino de Ciências produzidas em diversas instituições brasileiras de Pós Graduação, consultando-se os seguintes repositórios digitais de teses e dissertações:

- · Centro de Documentação em Ensino de Ciências (CEDOC), coordenado pelo Grupo de Estudos Grupo de Estudos e Pesquisas em Formação de Professores da Área de Ciências, da Faculdade de Educação da UNICAMP;
- · Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações (BDTD), um portal que apresenta os sistemas de informação de teses e dissertações existentes no país;
- · Banco de teses da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

O termo 'Ensino de Ciências' foi utilizado na busca inicial dos documentos e após a leitura dos resumos foram classificados os que direcionavam a pesquisa para o Ensino Fundamental no período compreendido entre 2000 a 2014. Dentre esses trabalhos foram identificados 61 que apresentavam no título, resumo ou palavrachave, relações com o Ensino da Física.

O Quadro 1 apresenta as Instituições e o Programa de Pós-Graduação daquelas que apresentaram resultados positivos em relação à busca:

Quadro 1 : Instituição com os respectivos Programas de Pós-Graduação

A maior incidência das pesquisas encontradas se concentrou na Universidade Federal do Rio Grande do Sul (23%) e Universidade de São Paulo (18%).

Tendo em vista a diversidade de trabalhos selecionados, foi realizada a leitura dos resumos e alguns textos na íntegra para identificá-los e classificá-los de acordo com os critérios: ano de publicação, foco temático, subárea de Física e nível escolar que contemplava os trabalhos.

O critério 'foco temático' e critério 'nível escolar' correspondem aos itens estabelecidos por Megid Neto (1999) na pesquisa sobre as tendências de teses e dissertações defendidas entre 1972 e 1995, no Ensino de Ciências, no nível Fundamental. Foram realizadas algumas adaptações em 'nível escolar' devido à ampliação do Ensino Fundamental para nove anos, através da Lei 11.114 de 2005, que alterou a nomenclatura desse ensino para: anos iniciais, de 6 a 10 anos de idade, correspondendo do 1º ao 5º ano, e anos finais, de 11 a 14 anos de idade, correspondendo do 6º ao 9º ano.

No critério 'foco temático', o item formação de professores foi dividido em formação inicial (curso de licenciatura e formação de docentes/magistério) e

formação continuada dos professores, que compreende os diversos cursos ofertados para os docentes relacionados à sua prática pedagógica.

## Resultados e Discussão

Dentre os trabalhos identificados, 61% contemplam estudos sobre os anos finais do Ensino Fundamental (Gráfico 1), sendo que 51% se referem especificamente ao 9º ano. Isso demonstra que os conteúdos abordados no Ensino Fundamental ainda são fragmentados nas disciplinas de Biologia, Química e Física, mantendo e reforçando, de certa forma, a distribuição - obrigatória - de conteúdos a serem abordados da disciplina de Ciências para o Ensino Fundamental proposta pela Lei 5692/71 e também pela LDB 4024/61.

Registre-se que na vigência dessas leis, Ciências era obrigatória somente nos últimos anos do que corresponde atualmente aos atuais 8º e 9º ano do Ensino Fundamental - e os conteúdos dividiam-se em: Água, Ar e Solo, Noções de Botânica e de Zoologia e Corpo Humano (previsto para o período escolar equivalente ao 8º ano) e Noções de Química e Física (previsto para o período escolar equivalente ao 9º ano). Naquele momento, essa distribuição serviu de referência para a elaboração dos materiais didáticos utilizados pelos professores, como por exemplo, os livros didáticos, que os auxiliavam nessa nova organização curricular, e parece manter-se ainda hoje.

Com a atual obrigatoriedade do ensino de Ciências também para os anos iniciais do Ensino Fundamental, tem havido, segundo Selles e Ferreira (2004, p.103), novamente, 'uma dependência dos professores pelos livros didáticos, na seleção e organização dos conteúdos, atividades e métodos de ensino'. Para as autoras, muitos professores acabam por constituir o livro didático, elaborado muitas vezes ainda com a concepção das legislações anteriores, como o único guia para o ensino e aprendizagem em sala de aula e a sequência dos conteúdos neles proposta influenciam-nos na distribuição dos conteúdos no momento de planejamento das aulas.

Dentre os trabalhos relacionados aos anos iniciais, 60% refere-se ao 5º ano, indicando haver pouca ênfase no Ensino de Ciências no 2º ao 4º ano, embora os Parâmetros Curriculares Nacionais - PCN, apontem para um ensino de Ciências que 'favoreça a aprendizagem significativa do conhecimento historicamente acumulado e a formação de uma concepção de Ciência, suas relações com a tecnologia e com a sociedade.' (BRASIL, PCN, 1997, p.31) durante todas os anos do Ensino Fundamental. Entretanto, apesar do número não ser muito expressivo, houve produções nos anos iniciais durante todo o período de 2000 a 2014, denotando um campo de pesquisa e de interesse crescente, tendo em vista a valorização e a percepção de que é necessária a construção do conhecimento científico desde os primeiros anos escolares.

Gráfico 1 : Nível escolar

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Em relação às subáreas, constatou-se que os temas da Física: Óptica, Mecânica, Astronomia e Energia foram abordados nos anos iniciais e finais, sendo que Astronomia e Energia apresentaram um enfoque maior nos trabalhos, conforme pode ser visto pelo Gráfico 2. Registre-se que os conteúdos de Ciências para o Ensino Fundamental propostos pelos PCN (BRASIL, PCN, 1997), constituíam os seguintes blocos temáticos: Ambiente; Ser Humano e Saúde; Recursos Tecnológicos e Terra e Universo, sendo que os três primeiros blocos devem contemplar todo o Ensino Fundamental e o bloco Terra e Universo foi proposto para ser abordado a partir do 6º ano . 1

Nessa perspectiva, observa-se que os itens apontados na subárea estão de acordo com alguns objetivos de Ciências Naturais propostos nos PCN: 'realizar experimentos simples sobre os materiais e objetos do ambiente para investigar características e propriedades dos materiais e de algumas formas de energia (2º e 3º ano)', 'identificar diferentes manifestações de energia - luz, calor, eletricidade e som - e conhecer alguns processos de transformação de energia na natureza e por meio de recursos tecnológicos (4º e 5º ano)'; 'caracterizar os movimentos visíveis de corpos celestes no horizonte e seu papel na orientação espaço-temporal hoje e no passado da humanidade (6 º e 7º ano)', 'compreender como as teorias geocêntrica e heliocêntrica explicam os movimentos dos corpos celestes, relacionando esses movimentos a dados de observação e à importância histórica dessas diferentes visões (8º e 9º ano)'(BRASIL, PCN, 1997).

Na subárea Física Geral, por sua vez, inserem-se os trabalhos que contemplam os saberes físicos de uma maneira abrangente, tanto nos anos iniciais quanto nos finais. Compreendem os aspectos da construção e (re) construção dos conhecimentos científicos sob os aspectos metodológicos, teóricos, históricos, curriculares, entre outros.

Gráfico 2: Subárea da Física

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No critério 'focos temáticos', cujos resultados são apresentados na Tabela 1, houve uma prevalência de trabalhos que relatavam ações direcionadas à formação dos professores, sendo que o item 'Formação Inicial' apresentou maior foco no curso de Pedagogia e no curso de Magistério, especificamente na formação para os anos iniciais. No item 'Formação Continuada' houve maior abrangência nos anos iniciais. Essas ações permeiam a proximidade do pesquisador com novas propostas metodológicas e conceituais sobre os conteúdos físicos e as experiências pedagógicas dos professores, reforçando a afirmação de Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2009, p. 12), para quem 'certamente os pesquisadores têm defendido a importância da valorização profissional que envolve a formação inicial e continuada'.

Deve-se considerar que a formação continuada contribui com a melhor preparação dos professores do Ensino Fundamental, notadamente aqueles dos anos Iniciais, que não possuem uma formação específica na área do Ensino de Ciências. Ainda de acordo com Delizoicov (2005, p.374) 'há contribuições mais consistentes que pesquisadores podem dar, ao atuarem em processos de formação continuada, na perspectiva de disseminar o conhecimento oriundo da pesquisa em Ensino de Ciências entre professores que lecionam na educação básica'.

Essas contribuições são importantes para que o professor possa conhecer novas teorias que possibilitam uma relação mais significativa entre o conhecimento prático e os trabalhos realizados em diversas linhas de pesquisa nos programas de pós-graduação, o que ressalta a importância da formação continuada.

Tabela 1: Focos temáticos

Finalizando essa síntese sumária da pesquisa realizada, assume importância registrar que no foco temático 'Característica dos alunos' foi detectada a presença de um trabalho com alunos de uma aldeia indígena e outra pesquisa com alunos de uma escola rural, e no foco 'Característica dos professores', dois trabalhos focados na relação do professor com sua cultura local. Esses trabalhos reforçam a importância de relacionar o saber profissional 'na confluência entre várias fontes de saberes, provenientes da história de vida individual, da sociedade, da instituição escolar, dos outros autores'. (TARDIF, RAYMOND, 2000, p.215).

## Algumas considerações

A análise da produção acadêmica de teses e dissertações constatou que o Ensino de Física no Ensino Fundamental ainda não assumiu uma relevância em pesquisas desenvolvidas em Programas de Pós-Graduação. Embora haja concordância no meio acadêmico que a alfabetização científica deva acontecer desde os primeiros anos da vida escolar dos alunos, percebe-se que ainda há ausência de diálogo entre as pesquisas produzidas a respeito das propostas curriculares vigentes e a prática pedagógica dos professores em sala de aula visando a superação de algumas lacunas no exercício docente do Ensino de Ciências, tanto nos anos iniciais como finais.

Muitos trabalhos apontam para uma aprendizagem dos conteúdos de Física de maneira mais contextualizada e com metodologias diferenciadas. Apontam também ainda ser necessário que a discussão conceitual e prática a respeito dos conceitos físicos esteja mais presente nas aulas de Ciências do Ensino Fundamental. Sob esse aspecto, a pesquisa apontou a preocupação com a formação inicial e continuada dos professores, indicando uma possibilidade de conduzir novos olhares para essa área do conhecimento.

Constatou-se também haver um aumento do número de trabalhos relativos ao Ensino de Ciências com a ampliação dos Programas de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e Física. Todavia, cabe ressaltar que embora haja essa crescente produção, as pesquisas indicam que os conteúdos de Física abordados no Ensino Fundamental não ocorrem de maneira interdisciplinar, aspecto desejável

nesse nível de ensino, por tornar os conhecimentos mais significativos e fornecer aos docentes novas possibilidades de trabalhar esses saberes.

## Referências

AMARAL, I. A. Currículo de Ciências: das tendências clássicas aos movimentos atuais de renovação . In: BARRETO, E.S. S (org). Os currículos do Ensino Fundamental para as escolas brasileiras. 2 ed. Autores Associados: São Paulo: Fundação Carlos Chagas, 2000.

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DELIZOICOV, D.; ANGOTTI, J.A.; PERNAMBUCO, M.M. Ensino de Ciências: fundamentos e métodos . 3 ed. São Paulo: Cortez, 2009.

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MEGID NETO, Jorge. Tendências da pesquisa acadêmica sobre o ensino de Ciências no nível fundamental . Campinas: Faculdade de Educação, Universidade Estadual de Campinas,1999. 365p. (Tese de doutorado).

NIZZO, B. Ciências: fácil ou difícil . 1ª Ed. São Paulo: Biruta, 2009

QUEIROZ, A.D. SILVA, C.C. A pesquisa em ensino de Física no Brasil: um balanço crítico a partir dos eventos da Sociedade Brasileira de Física. In: XI Encontro de Pesquisa em Ensino de Física , Curitiba, 2008.

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