IDENTIFICAÇÃO e ANÁLISE DAS QUESTÕES DA PRIMEIRA FASE DA OLIMPÍADA BRASILEIRA DE FÍSICA E UMA BREVE COMPARAÇÃO COM O CURRÍCULO MÍNIMO DE FÍSICA DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO

## IDENTIFICAÇÃO E ANÁLISE DAS QUESTÕES DA PRIMEIRA FASE DA OLIMPÍADA BRASILEIRA DE FÍSICA E UMA BREVE COMPARAÇÃO COM O CURRÍCULO MÍNIMO DE FÍSICA DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO

## Glycia Carla de Padua Leite , Marília Paixão Linhares 1 2

1 Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro/Laboratório de Ciências Físicas, glycia.leite@gmail.com

2 Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro/Laboratório de Ciências Físicas, paixãoli@uenf.br

## Resumo

A Olimpíada Brasileira de Física (OBF) ocorre anualmente, desde 1999 e destinase aos alunos do ano final do ensino fundamental e às três séries do ensino médio. A OBF tem como um dos seus objetivos incentivar o interesse pelas carreiras científicotecnológicas e pela Física. Neste trabalho, foram feitas análises de conteúdos de cada área da Física, com suas respectivas proporções nas avaliações da OBF, entre 2009 e 2013 e, em seguida, uma comparação desse quantitativo de questões, com o Currículo Mínimo do Estado do Rio de Janeiro aprovado e utilizado desde 2012, com uma breve discussão dos resultados apresentados. Através dessa pesquisa, percebeu-se uma coerência entre os conteúdos do Currículo e da OBF, demonstrando a possibilidade de um aluno da rede pública do Estado do Rio de Janeiro conseguir aprovação na primeira fase dessa competição, com o auxílio de aulas de reforço, com metodologia de ensino diferente da apresentada em sala de aula.

Palavras-chave : olimpíada, física, currículo, ensino.

## Introdução

A OBF é um programa permanente criado pela Sociedade Brasileira de Física (SBF), que foi organizado em colaboração com vários Institutos e Departamentos de Física de Universidades Estaduais e Federais, com os objetivos de instigar o interesse pela Física, desafiar os estudantes, fortalecer a ligação entre a universidade e o ensino médio e apontar os estudantes habilidosos em Física, a fim de prepará-los para as olimpíadas internacionais, levando-os a seguir carreiras científico-tecnológicas e a comparar o ensino brasileiro de Física com o ensino de outros países.

A participação do estudante na OBF se dá através da sua escola, e isso ocorre quando esta entra em contato com o Coordenador Estadual ou Regional e indica um ou mais professores para representarem a OBF na escola. Apesar de existir desde 1999, a OBF ainda é pouco divulgada nas instituições de educação básica.

A OBF é elaborada de forma que seja uma preparação para a Olimpíada Internacional de Física, sendo organizada por físicos de diversos países e formulada com os conteúdos que a comunidade internacional espera que um estudante de ensino médio, de qualquer lugar do mundo, tenha conhecimento. Assim, como a

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26 a 30 de janeiro de 2015

OBF se guia por parâmetros internacionais de conteúdos, ela representa uma referência importante para o conhecimento de Física e, portanto, é um instrumento essencial para a comparação com o Currículo Mínimo do ensino médio em qualquer parte do Brasil.

O presente trabalho tem o objetivo principal de identificar os conteúdos de cada área da Física do ensino médio, apresentados nas avaliações da Olimpíada Brasileira de Física, auxiliando o estudo dos alunos para esse tipo de competição. Além disso, tem como objetivos específicos: delimitar os conteúdos de Física necessários para que os alunos olímpicos consigam se classificar para a segunda fase da OBF e comparar, brevemente, os conteúdos analisados com o Currículo Mínimo de Física do Estado do Rio de Janeiro, observando-se as semelhanças entre ambos.

## Breve Histórico da OBF

A Olimpíada é realizada em três fases: a primeira fase é realizada na própria escola de cada estudante participante e a correção das provas é atribuição do professor representante da OBF na escola; a segunda fase é realizada em locais determinados pelo Coordenador Estadual, participando dessa fase àqueles que atingiram um número mínimo de acertos (nota de corte), determinados pela Comissão da Olimpíada Brasileira de Física (COBF). A correção das provas da segunda fase é feita pelas Coordenações Estaduais. A terceira e última fase é realizada na sede da Coordenação Estadual e dela participam os estudantes que na segunda fase atingirem a nota mínima definida pela COBF. É garantida a cada Estado, a participação de o número mínimo de um estudante por série na terceira fase. A correção das provas da terceira fase cabe a uma banca examinadora nomeada pela COBF.

As questões das provas teóricas da primeira fase, em 1999, foram dissertativas. Porém, a partir do ano seguinte, elas passaram a ser objetivas, havendo entre cinco alternativas, apenas uma correta e as questões das segunda e terceira fases são discursivas. Já a prova prática acontece somente na terceira fase para alunos do 8° e 9º anos do Ensino Fundamental e da 1ª e 2ª séries do Ensino Médio. A 3ª série do Ensino Médio realiza apenas prova teórica, com questões dissertativas.

A quantidade de questões por série do Ensino Médio variou no decorrer dos anos, mas atualmente são apresentadas da seguinte maneira:

- · Nível II: alunos das 1ª e 2ª séries do Ensino Médio. Nessas provas são propostas 25 questões e os alunos da 1ª série podem escolher livremente, 20 para responderem. Porém, os alunos da 2ª série só podem responder as questões já delimitadas, porque 5 das 25 questões são consideradas de nível fácil para os alunos desta série, sendo estes proibidos de responderem;
- · Nível III: alunos da 3ª série do Ensino Médio. Nessas provas, são propostas 20 questões, sendo obrigatório responder todas.

A estrutura da OBF é formada pela Coordenação Estadual (COBF), Coordenações Estaduais, Subcoordenações Estaduais e Escolas Cadastradas.

A COBF nomeia, a cada ano, um coordenador da comissão de provas, o qual é responsável por preparar as questões, problemas e suas respectivas

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soluções; entregá-las aos consultores convidados, a fim de averiguar a redação e a adequação; ordenar os critérios de correção das provas da segunda e terceira fases. Ao final, elabora-se um relatório que contemple os aspectos positivos e negativos durante a correção das provas, a fim de possibilitar ao Coordenador Estadual a atuação na melhoria do ensino de Física nas escolas da sua região.

As escolas que participam da OBF poderão compor as subcoordenações estaduais, para a aplicação das provas da segunda fase.

- O programa teve início no ano de 1999 e ocorre anualmente desde então. Segundo a SBF (2001), na sua primeira edição, em 1999, participaram da OBF 18 (dezoito) estados brasileiros e um total de 13.000 (treze mil) alunos. Em 2000, o número de unidades da Federação cresceu para 22 (vinte e dois) e participaram da 1ª Fase mais de 25.000 (vinte e cinco mil) estudantes.

No período de 1999 e 2006, somente os estudantes que cursavam o Ensino Médio (antigo 2° grau) podiam participar. Entre 2007 e 2011, além do Ensino Médio, passou a valer a participação da 8ª série do Ensino Fundamental (atual 9° ano). Já, a partir do ano de 2012, acrescentou o 8° ano do Ensino Fundamental e foi vedada a participação dos estudantes da 4ª série do Ensino Médio dos Institutos Federais de Educação, Ciência e Tecnologia.

## Metodologia de Trabalho

Foram analisadas todas as provas da OBF realizadas (de 2009 a 2013), seguindo as etapas:

- · coleta de todas as provas da 1ª fase da olimpíada, com seus respectivos gabaritos;
- · leitura de cada questão e análise do gabarito, a fim de identificar os conceitos físicos necessários para a resolução da mesma. As 250 questões foram classificadas em áreas da Física, considerando-se os temas contidos no Currículo Mínimo de Física do Estado do Rio de Janeiro;
- · contagem e cálculo das questões correspondentes a cada subdivisão da Física;
- · apresentação dos resultados por meio de gráficos e discussão destes;
- · comparação dos conteúdos encontrados nas provas, com o Currículo Mínimo/RJ.

## Resultados e Discussões

Após ser aplicada a metodologia, as subdivisões da Física escolhidas foram: Cinemática, Dinâmica, Hidrostática, Calorimetria, Termodinâmica, Óptica Geométrica, Ondas, Eletrostática, Eletrodinâmica e outros.

A seguir, encontram-se os gráficos que relacionam os conteúdos de cada questão das provas da OBF e a porcentagem com que aparecem, nas avaliações, para as 1ª, 2ª e 3ª séries do ensino médio (Figura 01, Figura 02 e Figura 03).

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Figura 01: Conteúdos presentes na 1ª fase da OBF, para a 1ª série.

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A partir da Figura 01, é possível analisar vários aspectos: a forte presença da Cinemática na OBF e, ao comparar com o Currículo, percebe-se a sua total ausência. O mesmo ocorre para as outras subdivisões, exceto para a Dinâmica, que é amplamente vista pela 1ª série e Eletrostática, que não é apresentada em sala de aula e nem é requerida na olimpíada. Nesta série, encontram-se, ainda, conteúdos no Currículo correspondentes a toda Cosmologia, que ocupa o 1° bimestre e à Física Moderna, com a Relatividade Geral e Restrita, apresentada durante o 3° bimestre. Na OBF são apresentadas questões que envolvem os formalismos matemáticos básicos e a análise e transformação de grandezas físicas.

Figura 02: Conteúdos presentes na 1ª fase da OBF, para a 2ª série.

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A Figura 02 apresenta alguns aspectos semelhantes aos analisados na Figura 1, excetuando-se os seguintes casos: a Dinâmica é complementada no Currículo e tem forte presença nas avaliações desta série, já que engloba os conteúdos das 1ª e 2ª séries; Calorimetria tem grande participação na olimpíada,

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mas também é vista em sala de aula; Termodinâmica é completamente apresentada ao longo de dois bimestres, em sala de aula e está presente, em menor proporção, na OBF. Diferentemente da série anterior, as questões da 2ª série requereram mais conhecimentos de Eletrodinâmica nos três anos iniciais da pesquisa. Vale acrescentar ainda que, para a 2ª série, o Currículo contém todas as teorias e visões sobre a Energia Nuclear, que são trabalhadas durante o 4° bimestre.

Figura 03: Conteúdos presentes na 1ª fase da OBF, para a 3ª série.

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Por fim, a Figura 03 apresenta conteúdos ainda não vistos nos Currículos das 1ª e 2ª séries: Óptica, Ondas e Eletrodinâmica, que, após a comparação com o Currículo, percebeu-se que estão em proporções maiores do que nas questões da OBF. As demais subdivisões só estão presentes na olimpíada, excetuando-se a Física Moderna, em que aborda o Efeito Fotoelétrico, visto no final do 4° bimestre, pelos estudantes das escolas estaduais do Rio de Janeiro.

Através dos gráficos apresentados, é possível fazer algumas observações: comprovou-se a intensa presença dos conteúdos de Mecânica, Cinemática e Dinâmica, nas provas analisadas. Estes formam aproximadamente 51% de todo o conteúdo, apresentado ao longo dos 15 anos da OBF, nas três séries. Foi possível perceber esse aspecto em todas as provas das 1ª e 2ª séries do ensino médio, sendo um fator facilitador para a 2ª série, já que todo o conteúdo de Dinâmica foi visto por esses alunos. Contudo, a ausência da Cinemática no Currículo, prejudica o bom desempenho dos alunos na olimpíada.

A Hidrostática também está presente no conjunto total de provas das três séries do ensino médio, mas pouco frequente em cada ano, sendo possível até, não encontrá-la em algumas edições. Esta subdivisão está ausente no Currículo, sendo mais um empecilho para o sucesso nas provas.

A Óptica Geométrica apresenta-se forte com seus conceitos de espelhos, reflexão da luz e lentes, estando presente em todas as edições da OBF.

Em Calorimetria estão inclusos as escalas termométricas, pouco abordadas nas provas e o cálculo da quantidade e troca de calor, com um número bem expressivo de questões. Já em Termodinâmica, estão as suas leis e o estudo dos gases.

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As Ondas se apresentam nas questões que tanto consideram as leis de reflexão e refração, quanto na propagação do som, Acústica.

A Eletrodinâmica que foi encontrada nas provas, com suas associações de resistores e cálculo do consumo de energia elétrica de uma residência e fortemente presente no Currículo.

Voltando-se o olhar para o Currículo Mínimo de Física do Estado do Rio de Janeiro, que passou a ser aplicado em 2012, observam-se algumas surpresas: a exclusão da Cinemática, Hidrostática e Eletrostática. Em 'Outros' encontram-se: a inserção da Física Moderna com as teorias da Relatividade Restrita e Geral, oferecida a 1ª série do ensino médio e Efeito Fotoelétrico, oferecida a 3ª série, que ocupam aproximadamente 11% de todo o currículo; a grande presença do estudo da Energia Nuclear, através de seus processos de fissão e fusão e o Eletromagnetismo.

Quanto aos outros temas abordados, percebeu-se uma semelhança na percentagem com que são encontrados no Currículo e nas avaliações da OBF.

## Considerações Finais

Através das análises feitas, é possível observar a grande diminuição da presença de alguns conteúdos da Física no Currículo Mínimo, principalmente quando comparado com as avaliações da OBF. Esses conteúdos deveriam se apresentar em percentagens maiores no Currículo, para que os estudantes das escolas públicas fluminenses obtivessem melhores condições para realizar essas avaliações. Contudo, sabe-se que, a formulação do Currículo resulta-se de inúmeras discussões de especialistas e, na maioria das vezes, visa que ao final da 3ª série do ensino médio o aluno ingresse em uma universidade, não sendo a aprovação nas olimpíadas científicas, um dos objetivos do referido. Entretanto, a ligação entre o Currículo e a lista de conteúdos da OBF poderá incentivar o aluno a estudar para a disciplina, obtendo melhores resultados na área de exatas das provas para ingresso na universidade.

Essa diminuição ocorreu, principalmente porque, apesar de ter sido retirado três conteúdos da Física Clássica, Cinemática, Hidrostática e Eletrostática, outros foram acrescentados, fazendo com que muitas teorias sejam apresentadas em um curto espaço de tempo.

É importante deixar claro que a OBF não tem que se adequar ao Currículo Mínimo em questão, mas o programa da olimpíada poderia ser um dos documentos auxiliares para a elaboração do currículo e o professor, dentro das suas possibilidades, desenvolveria os conteúdos convenientes, caso seus alunos fossem participar desta competição.

Fica evidente, portanto, que para a obtenção de melhores resultados nas avaliações de Física, tanto da sala de aula, quanto a de ingresso às universidades, é necessário que se ofereça aulas de reforço e/ou monitorias, com uma metodologia de ensino diferenciada, já que alguns conteúdos presentes nas avaliações não são mais apresentados no Currículo, dificultando a sua aprovação para as fases seguintes da Olimpíada. Outros fatores que complementariam essas ações seriam o investimento em programas de apoio ao ensino de Física para melhorar a atuação dos discentes e dos licenciados e de formação continuada dos docentes, colaborando para a obtenção de melhores resultados.

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## Referências

Olimpíada Brasileira de Física - Breve História . Sociedade Brasileira de Física. Disponível em: &lt;http://www.sbf1.sbfisica.org.br/olimpiadas/obf2011/Historia.shtm&gt;. Acesso em: 28 mar. 2014.

LEITE, G. C. P.; COUTINHO, N. C.; ROSA, W. P.; COBUCI, B. N. S.; DUARTE, G. M.; BARRETO, D. L.; LEANDRO, R. M. A.; FRANCO, R. W. A.: (2013) O PIBID no treinamento para a Olimpíada Brasileira de Física. XX SNEF Simpósio Nacional de Ensino de Física . Realizado em São Paulo/SP, BR.

REIS, G.C.O. (coord.). Física. In: Currículo Mínimo 2012 . Secretaria de Estado de Educação, Governo do Estado do Rio de Janeiro. 2012.

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