TEXTOS DE DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA NA APRENDIZAGEM DE FÍSICA NO ENSINO MÉDIO

## TEXTOS DE DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA NA APRENDIZAGEM DE FÍSICA NO ENSINO MÉDIO

## Erika S. da Costa , Maria Consuelo A. Lima 1 2

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Universidade Federal do Maranhão/Licenciatura em Física, erika.santos25@hotmail.com 2

Universidade Federal do Maranhão/Departamento de Física, mconsuelo@ufma.br

## Resumo

Neste trabalho, a leitura de textos de divulgação científica é utilizada no processo de aprendizagem, em aulas de física, numa escola pública de Ensino Médio. Os textos selecionados abordam tópicos de óptica com foco em fenômenos luminosos em situações contextualizadas que aproximam os alunos da linguagem científica. Durante o estudo, os alunos foram levados a relacionar conceitos de óptica com situações vivenciadas no cotidiano, com o propósito de facilitar o entendimento desses conceitos. O trabalho tem como objetivo contribuir para a formação de leitores críticos e reflexivos, os quais, além de realizar leitura, compreendam o texto e se sintam motivados a fazer perguntas e a procurar respostas para elas. Os resultados constatam que os estudantes obtiveram um maior entendimento e interesse pelo estudo da física abordada em sala de aula a partir das atividades desenvolvidas, que tiveram ênfase no estímulo da leitura para o aprendizado da física. Com base neste estudo, recomenda-se que a leitura de textos de divulgação científica seja estabelecida em aulas de física como forma de estimular o processo da aprendizagem.

Palavras-chave : ensino de física, leitura, divulgação científica, fenômenos ópticos, Ensino Médio.

## Introdução

A leitura é uma atividade que oferece contribuições significativas para a aprendizagem da ciência, especialmente, se trabalhada com textos desenvolvidos com linguagem apropriada para o público alvo desejado. Embora seja de amplo reconhecimento a importância da leitura de textos no contexto escolar atual, em geral, os textos científicos são poucos utilizados nas escolas do Ensino Básico, em parte devido à inexistência de material em linguagem apropriada para uso na educação básica, mas principalmente pela a ausência de incentivo desse tipo de atividade durante a formação do professor. Isso porque ainda é comum, nos atuais cursos de formação de professores da área de ciência, a exemplo do curso de licenciatura em física da Universidade Federal do Maranhão, matrizes curriculares que não acompanharam as mudanças propostas pelos Parâmetros Curriculares Nacionais e que não contemplam as necessidades atuais de formação do professor.

No Brasil, há várias décadas, estudos enfatizam a importância da leitura em aulas de física para a formação de estudantes do Ensino Básico. Pesquisadores como Zanetic (1987, 2006), Almeida e colaboradores (1993, 2000, 2004), Pessoa (1996), Moreira (2002), Zanottelo e Almeida (2007), Silva e Almeida (2014), entre outros, mostram ser possível o estudo da física a partir da leitura de textos literários, de história da ciência, de poemas, de letras de música e de textos de divulgação científica como forma de promover reflexões para se interpretar o mundo.

Considerando a contribuição que a leitura de textos de divulgação científica pode oferecer para a aprendizagem de conceitos da física, propomos o projeto

'Lendo a Física na Escola com estudantes do Ensino Médio' para alunos do segundo ano da escola de ensino público Centro de Ensino Governador Edson Lobão (CEGEL), no município de São Luís - Maranhão.

Partindo do princípio de que apenas aprender a ler não basta, a leitura proposta pretende possibilitar a compreensão dos textos lidos ao ponto de permitir ao leitor a apropriação do conhecimento para fazer uso dele, formando leitores críticos e reflexivos, em condições de exercer seu papel de cidadão na sociedade. É proposto o letramento científico como uma necessidade atual para todo o cidadão. Na visão de Shamos, citado por Santos (2007, p.479), 'um cidadão letrado não apenas sabe ler o vocabulário científico, mas é capaz de conversar, discutir, ler e escrever coerentemente em um contexto não técnico, mas de forma significativa'.

O reconhecimento da importância da leitura para a população, em geral, assim como a importância de conhecimentos sobre a ciência têm motivado a criação de indicadores como o Programa Internacional de Avaliação de Estudantes - PISA ( Programme for International Student Assessment ), um exame trienal iniciado em 1998, aplicado de forma amostral a estudantes na faixa de 15 anos, o qual tem por objetivo medir as condições de proficiência de leitura, de ciência e de matemática. No ano de 2012, o Brasil participou do PISA com 19.877 estudantes provenientes de 837 escolas de todos os Estados e do Distrito Federal. O resultado do último ano, quando comparado com as edições anteriores, mostra que o país vem melhorando seu desempenho na avaliação, mas ainda tem um desempenho considerado muito baixo. Na edição de 2012, o Brasil ocupou a 58° posição entre os 65 países que participam do exame (OECD, 2012).

Nas atividades de leitura de textos desenvolvidas na escola CEGEL, em seis turmas do segundo ano do Ensino Médio, procurou-se relacionar os conteúdos de física em discussão com situações vivenciadas no cotidiano do aluno, com o intuito de facilitar a compreensão dos fenômenos físicos e também de evidenciar a importância dos conhecimentos discutidos na sociedade atual. Para isso, foram consideradas situações de aplicações da óptica que vão desde o uso de lentes para corrigir a visão das pessoas até o uso eficiente e sofisticado de equipamentos utilizados em pesquisas científicas.

Com a leitura dos textos, os alunos foram instigados a compreender a atração e a deformação da luz, o fenômeno de interferência entre outras propriedades da luz utilizando a linguagem científica necessária, fazendo uso de comparações com o cotidiano dos educandos, de modo a facilitar a aprendizagem desses conceitos.

## Descrição e Desenvolvimento do Trabalho

Os trabalhados foram realizados com três textos da revista A Física na Escola, revista editada pela Sociedade Brasileira de Física, desde o ano 2000, com periodicidade semestral, a qual se destina a apoiar as atividades de professores de Física no Ensino Básico (FÍSICA NA ESCOLA, 2000-2012).

Com o intuito de familiarizar os alunos com alguns termos científicos contidos nos textos a serem estudados, inicialmente foi solicitada aos alunos a construção de um 'vocabulário de apoio'. Eles deveriam, individualmente, realizar pesquisa fora do ambiente escolar sobre alguns termos que foram selecionados previamente. Para o desenvolvimento dessa atividade foi sugerido o auxílio de livros

didáticos, de revistas e de informações na rede mundial de computadores. Esses procedimentos tiveram a intenção de preparar os educandos para o ato da leitura, para posicionar-se em situações do cotidiano sobre fenômenos luminosos associados a algumas tecnologias de uso atual, a partir da assimilação dos conteúdos abordados em sala de aula.

Na segunda aula, foi explicado como seria o desenvolvimento das próximas atividades e cada turma foi subdivida em seis grupos. Para cada dois grupos, foi distribuído um dos três textos a serem estudados.

No primeiro texto, Silveira e Axt (2007) destacam a brincadeira com a sombra, o chamado 'espichar a sombra', para explicar fenômenos das fases da Lua, enquanto o teatro de sombra é utilizado para enfatizar a 'atração' entre sombras. A óptica geométrica e a lei da atração são abordadas em linguagem atrativa para estudantes de Ensino Médio. O fato de a sombra representar uma região não iluminada com diferentes tipos de bordas, algumas bem definidas e outras bordas indefinidas, é utilizado para estudar as fases da Lua. São mostrados que os raios luminosos paralelos entre si formam sombras com bordas definidas, o que torna o fenômeno da atração impossível de ser visto, enquanto as divergências dos raios luminosos produzem sombras com bordas indefinidas - penumbra, em região parcialmente iluminada ocasionando o fenômeno de atração entre sombras. O estudo desses intrigantes fenômenos da física, atração e deformação das sombras, proporcionou uma análise da óptica geométrica estabelecendo uma visão ampla da física e de sua relação com situações que o aluno pode observar no seu contexto social.

O texto de Bagnato (2001) traz a história dos modelos atômicos realçando a importância da óptica e algumas áreas de aplicabilidade, fazendo comparações entre dois momentos: antes e depois da invenção da luz laser. Aborda as características dos fótons como direção, sentido e trajetória e os processos de absorção, de emissão espontânea e de emissão estimulada da luz para, em seguida, mostrar o funcionamento do laser e a diferença existente entre a luz convencional e a luz laser. De forma dinâmica e por meio de ilustrações, o autor transforma temas de difícil entendimento em uma leitura que instiga a curiosidade e que produz interesse do aluno em compreendê-la.

Catelli e Lazzari (2004) discutem a interferência da luz e ensinam como montar o espelho de Lloyd, mostrando sua importância e como visualizar a produção da interferência da luz, além de evidenciar a relação existente entre diferentes fontes de luz.

Para o desenvolvimento do trabalho, adotou-se a leitura coletiva em sala de aula, visando à interação dentro do grupo, sendo sucedida por discussões que versaram sobre diferentes tópicos suscitados pelos textos, desde conceitos de física ao direito ao uso dos produtos da ciência. As discussões pós-leitura evidenciaram o quanto a leitura permite o aprofundamento em vários assuntos, como afirmam Almeida e Mozena:

A leitura permite a diversidade de informações sobre assuntos variados possibilitando o exercício da visão crítica, pois embora existam outros meios para a obtenção de informações, o texto escrito ainda é o meio que mais permite a abrangência de opiniões e o aprofundamento em temas variados. (2000, p. 426).

Com a intenção de direcionar o estudo para alguns conteúdos selecionados, a cada texto foi aplicado um questionário com perguntas abertas. Para essa atividade, os alunos foram instruídos a responderem as perguntas individualmente, a partir de pesquisas nos textos em sala de aula.

Respondidos os questionários, os grupos que utilizaram textos semelhantes compartilharam suas perguntas e respostas com toda a sala. Nesse momento, observou-se: a diversidade de respostas para a mesma pergunta; o interesse dos outros grupos por um assunto sobre o qual eles não tinham conhecimento e a oportunidade de o professor enfatizar conceitos que não tinham sido contemplados pelas respostas dos alunos.

## Resultados e Discussão

No processo de avaliação das atividades, buscou-se relacionar a capacidade dos educandos para assimilar os conteúdos estudados com situações que pudessem associar em contextos do cotidiano.

A primeira atividade aplicada, o 'vocabulário de apoio', constituída por 15 palavras-chaves com termos próprios da linguagem científica, teve a intenção de levar o aluno a descobrir caminhos para explorar algumas propriedades da óptica física e da óptica geométrica. Essa atividade antecedente à leitura justifica-se pela ausência dessas palavras no dia a dia do aluno; pela necessidade de reduzir o grau de dificuldade na interpretação da leitura e por ser indispensável à aprendizagem da linguagem científica para se entender a ciência. O resultado da avaliação dessa atividade é apresentado no Gráfico 01, no qual a quantidade de alunos participantes está agrupada pelo desempenho: muito bom, bom, regular e ruim e por cada uma das seis turmas em que a atividade foi desenvolvida.

Gráfico 01: Desempenho dos alunos em relação à construção de 'vocabulário de apoio' para leitura de textos de divulgação científica, em seis turmas, na escola CEGEL.

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Todos os alunos realizaram a atividade proposta, constatando-se o interesse pelo trabalho a ser desenvolvido. Pelo Gráfico 01, pode-se dizer que os alunos apresentaram desenvoltura na resolução do trabalho, considerando que a escala ruim aparece apenas em duas das seis turmas participantes e para um número reduzido de alunos e que a maioria deles alcançaram o desempenho bom ou muito bom. O termo 'não avaliado' representa o número de alunos ausentes no dia da entrega da atividade e/ou no dia do recebimento dela e, por isso, não puderam ser avaliados.

As atividades subsequentes à leitura tiveram o propósito de aprofundar o conhecimento sobre os conteúdos estudados e as respostas aos questionários aplicados foram instrumentos de avaliação tanto em relação à aprendizagem e ao interesse pela física quanto a conhecimentos mais gerais suscitados pelas discussões a partir das leituras.

A análise das respostas aos questionários mostrou resultados satisfatórios e comparados aos do Gráfico 01. Entretanto, destaca-se, nessas atividades, o fato de a maioria das respostas ter sido apresentada como transcrições literais dos textos lidos, enquanto as perguntas terem sido propostas com o uso de uma linguagem gramatical mais pessoal, procurando induzir o aluno a formular respostas que pudessem ser relacionadas com alguma situação do seu cotidiano (ANEXO). O formato das respostas pode ser um indicativo de que as experiências vivenciadas com o estudo dos textos não tenham sido suficientes para habilitar esses alunos com a linguagem dos referenciais teóricos estudados ao ponto de eles conseguirem construir, com alguma facilidade, reflexões entre o que foi estudado e algumas situações da vida corrente.

## Considerações Finais

Na primeira etapa do trabalho, constatou-se uma intensa participação dos alunos durante as aulas de física; a familiarização dos educandos com palavras da linguagem científica e o estímulo para o estudo da física demonstrado por perguntas elaboradas após as aulas.

A leitura de textos de divulgação científica foi uma atividade inovadora nas aulas de física das turmas em que o projeto foi aplicado e evidenciou uma possível mudança na percepção dos alunos em relação à disciplina de física, demostrando que essa disciplina poderá ser bastante estimulante para os estudantes do Ensino Médio.

Além dos resultados já apresentados, o estudo revela que o trabalho com textos de divulgação científica é uma tarefa que exige grande envolvimento do professor. Ele precisa está atento à diversidade de questões que pode ser apresentada pelo aluno e ser hábil para usar a participação do aluno a favor de sua aprendizagem, considerando que, a princípio, alguns alunos apresentam certa resistência para a leitura.

## Agradecimentos

As autoras agradecem o apoio financeiro do Programa de Bolsas de Iniciação à Docência - PIBID, da CAPES, para a realização desse trabalho.

## Referências

ALMEIDA, M. J. P. M. Ciência e Linguagem: lendo a leitura de cientistas. In:\_\_\_\_\_\_\_. Discursos da ciência e da escola : ideologia e leituras possíveis. Campinas: Mercado das Letras, 2004. Cap. II, p.71-93.

ALMEIDA, M. J. P. M.; RICON, A. E. Divulgação Científica e Texto Literário - Uma Perspectiva Cultural em Aulas de Física. Caderno Catarinense de Ensino de Física , v.10, n.1, p. 7-13, 1993.

ALMEIDA, M. J. P. M.; MOZENA, E. R. Luz e outras formas de radiação eletromagnética: leituras na 8ª Série do Ensino Fundamental. Revista Brasileira de Ensino de Física , v.22, n.3, p. 426-433, 2000.

BAGNATO, V. S. Os fundamentos da luz laser. Física na Escola , v.2, n.2, p.4-9, 2001.

CATELLI, F; LAZZARI, F. Interferência da luz: uma versão simplificada do espelho Lloyd. Física na Escola , v.5, n.2, p.20-22, 2004.

FÍSICA NA ESCOLA. São Paulo: Sociedade Brasileira de Física, 2000-2012. Semestral. ISSN: 1983-6430.

MOREIRA, I. C. Poesia na sala da aula de ciências?. Física na Escola , v. 3, n. 1, p.17-23, 2002.

OECD. Brazil Country Note . 2012. Disponível em: &lt;http://www.oecd.org/pisa/keyfindings/PISA-2012-results-brazil.pdf&gt;. Acesso em: 01 ago. 2014.

PESSOA JR, O. Quando a abordagem histórica deve ser usada no Ensino de Ciências? Ciência &amp; Ensino , n.1, p.4-6, 1996.

SANTOS, W. L. P. Educação científica na perspectiva de letramento como prática social: funções, princípios e desafios. Revista Brasileira de Educação , vol.12 n.36, 2007.

SILVA, A. C.; ALMEIDA, M. J. P. M. A leitura por alunos do ensino médio de um texto considerado de alto grau de dificuldade. Alexandria , v. 7, n.1, p.49-73, 2014.

SILVEIRA, F. L.; AXT, R. A 'atração' entre sombras . Física na Escola, v.8, n.1, p.17-21 , 2007.

ZANETIC, J. Física e literatura: uma possível integração no ensino. Cadernos Cedes , v.41, p.46-61, 1997.

ZANETIC, J. Física e literatura: construindo uma ponte entre as duas culturas. História, Ciências, Saúde - Manguinhos, v. 13, p.55-70, 2006.

ZANOTTELO, M.; ALMEIDA, M. J. P. M. Produção de sentidos e possibilidades de mediação na física no ensino médio: leitura de um livro sobre Isaac Newton. Revista Brasileira de Ensino de Física , v.29, n.3, p.437-446, 2007.

## ANEXO: Material elaborado e utilizado nas aulas

## Vocabulário de Apoio

Faça uma pesquisa sobre o significado dos termos, relacionados ao estudo da óptica, listados a seguir:

Raio de luz; Feixe de luz; Fonte de luz; Luz primária; Luz secundária; Luz monocromática; Luz policromática; Ponto de luz; Luz extensa; Luz divergente; Luz convergente; Princípio da superposição da luz; Polarização; Ondas mecânicas; Ondas eletromagnéticas.

## Atividade 1 - 'Atração' entre sombras

Com base na leitura do texto de Silveira e Axt (2007) e nas discussões em sala de aula:

- 1. Diga o que deve ocorrer para uma sombra atrair outra sombra, a exemplo do que é mostrado na Figura 01.
- 2. Você já conhece a brincadeira 'espicha a sombra'. Diga qual é o fenômeno físico em que ela se fundamenta.
- 3. Se alguém lhe perguntar o que é penumbra, o que você dirá?
- 4. No seu entendimento, as sombras possuem bordas bem definidas? Se sua resposta for sim, diga em qual situação elas podem se apresentar.

Figura 01: Silveira e Axt, 2007, p.18.

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- 5. Descreva como você pode produzir a atração entre sombras.

## Atividade 2- Interferência da luz: uma versão simplificada do espelho de Lloyd

Com base no texto de Catelli e Lazzari (2004) e nas discussões em sala de aula, desenvolva o que se pede:

- 1. No seu entendimento, para que serve o espelho de Lloyd?
- 2. Como sabe, existem outras montagens com a mesma função do espelho de Lloyd. Descreva sobre as vantagens e/ou as desvantagens de utilizá-las.
- 3. Descreva sobre o surgimento das franjas na montagem do espelho de Lloyd.
- 4. Descreva o funcionamento de um feixe de luz divergente e identifique, em um dos itens da Figura 02, a que melhor lhe representa. (a) (b) (c)

Figura 02 : Feixes de luz .

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## Atividade 3 - Fundamentos da Luz Laser

Com base na leitura do texto de Bagnato (2001) e nas discussões em sala de aula:

- 1. Descreva, com detalhes, para alguém que nunca ouviu falar de laser, como ocorre a emissão de luz por um Laser.
- 2. Diga como ocorre a decomposição da luz branca. Como se pode diferenciar uma cor das outras cores?

Figura 03: Bagnato, 2001, p.9.

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- 3. Diga o que é um fóton?
- 4. Considere que, no laser, os átomos agem em conjunto para produzir uma luz com características especiais. O texto apresenta quadro dessas características bem definidas. Diga qual seu entendimento sobre cada uma das seguintes características: (a) A luz de um laser é monocromática; (b) A luz de um laser é de alta intensidade; (c) A luz de um laser é altamente direcional; (d) A luz de um laser é coerente.
- 5. Considere a Figura 04 como uma representação resumida da produção da luz laser. Os círculos vazios representam os átomos no estado fundamental e os círculos cheios representam átomos em estados excitados. Explique cada etapa (de (a) até (g)) mostrada no esquema da Figura.

Figura 04: Bagnato, 2001, p.8 .

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