FORMAÇÃO CONTINUADA NO MUSEU DICA: OS PROFESSORES DE CIÊNCIAS DA REDE PÚBLICA ESCOLAR E A FÍSICA

## FORMAÇÃO CONTINUADA NO MUSEU DICA: OS PROFESSORES DE CIÊNCIAS DA REDE PÚBLICA ESCOLAR E A FÍSICA

## Alexandre Leite dos Santos Silva , Silvia Martins 1 2

1 Universidade Federal de Uberlândia/Faculdade de Educação, alexandreleite.posfaced@gmail.com

2 Universidade Federal de Uberlândia/Instituto de Física, smartins.silvia@gmail.com

## Resumo

Pesquisas apontam para a importância do ensino de física no ensino fundamental. Os professores de ciências têm um papel relevante para que haja uma melhoria na qualidade do ensino de física neste período, que concentra a maior parte da população estudantil. Através das falas de professores de ciências da rede pública municipal e estadual de ensino de Uberlândia, Minas Gerais, no contexto de um curso de física, na modalidade formação continuada, em duas turmas, verificamos que eles, cuja formação predominante é na área de ciências biológicas, sentiam-se despreparados para ensinar física nas suas aulas. Percebemos que uma das causas principais era a falta de conhecimento da matéria a ser ensinada. Esta dificuldade era responsável por sérios problemas no processo de ensinoaprendizagem, que iam desde o planejamento do curso à avaliação da aprendizagem dos alunos. O curso descrito aqui, como instrumento de pesquisa, fundamentou-se nos Parâmetros Curriculares Nacionais e na análise dos livros didáticos mais utilizados pelos professores participantes. A formação continuada, como mostra este estudo de caso, segundo o modelo prático-reflexivo, pode revelar problemas no ensino de física no ensino fundamental e apontar possíveis caminhos para uma melhoria da qualidade do ensino, além de auxiliar os professores a superar dificuldades conceituais, relacionadas com o conteúdo da matéria a ser ensinada.

Palavras-chave : Ensino. Física. Ciências. Professores.

## Introdução

Este trabalho de pesquisa, ensino e extensão foi desenvolvido através de um curso de física, na modalidade formação continuada, com duas turmas de professores de ciências do ensino fundamental das redes públicas municipal e estadual de ensino de Uberlândia, Minas Gerais. Partiu da ideia de que o ensino fundamental é o período escolar mais importante na formação da população brasileira, concentrando a maior parte da população estudantil (MOREIRA; OSTERMANN, 1993; DEBALD, 2007). Também apostou no fato de que o ensino de física neste período requer atenção e investimentos, principalmente no que toca ao papel do professor de ciências (MENEZES; KALHIL; MAIA, 2008; WAISELFISZ, 2009; CARVALHO; GIL-PÉREZ, 2011; CARVALHO et. aL., 1998; MARTINS, 2005; PORTELA; HIGA, 2007).

O curso foi desenvolvido com duas turmas: uma turma, ao longo do ano de 2011, nas dependências do CEMEPE, Centro Municipal de Estudos e Projetos

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Educacionais Prof.ª Julieta Diniz, da Secretaria Municipal de Educação de Uberlândia; e outra turma, nos meses de março a maio do ano de 2012, no campus Santa Mônica, da Universidade Federal de Uberlândia.

Buscou-se realizá-lo dentro da proposta dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN), adotando os princípios construtivistas (BRASIL, 1998; PORTELA; HIGA, 2007). O formato do curso fundamentou-se no modelo prático-reflexivo de formação continuada (MEGID NETO; JACOBUCCI, D.; JACOBUCCI, G., 2007; PERRENOUD, 2002). Os professores tiveram a oportunidade de compartilhar suas experiências e suas sugestões com os demais participantes. A metodologia de ensino proposta para os professores reproduzirem os experimentos nas salas de aula foi o ensino como investigação (CAMPOS; NIGRO, 1999).

Os objetivos deste trabalho de pesquisa, ensino e extensão, desenvolvido ao longo do curso de física, na modalidade formação continuada, foram: identificar as dificuldades dos professores de ciências em ensinar física; desenvolver e propor meios de lidar com tais dificuldades e promover uma melhoria na qualidade do ensino de física nas aulas de ciências .

Para que os nossos objetivos fossem alcançados foram necessárias as seguintes ações ao longo do ano de 2011 e no primeiro semestre de 2012: seleção de publicações científicas e pesquisa, especialmente sobre diversos estudos de caso semelhantes, buscando a melhor fundamentação teórica e metodológica; pesquisa nos livros didáticos utilizados pelos professores-alunos nas suas escolas e do conteúdo proposto pelos Parâmetros Curriculares Nacionais; elaboração de um plano de curso e de planos de aulas, para os encontros; seleção de atividades experimentais com materiais de baixo custo e aquisição de tais materiais em quantidade suficiente; elaboração de uma apostila com as descrições das atividades experimentais propostas; divulgação do curso, com material produzido para isto; elaboração e aplicação de roteiros para as entrevistas semiestruturadas; elaboração de apresentações com slides, adequadas ao tempo e temas do curso; desenvolvimento e manutenção de uma página na internet, um blog, para o curso; análise e elaboração de relatórios parciais com base nos enunciados e reações dos professores em cada encontro.

Como trabalho de pesquisa, a principal questão que norteou as ações tomadas foi: Quais as principais dificuldades, relacionadas ao ensino de física, enfrentadas pelos professores de ciências do ensino fundamental? Trata-se, portanto, de uma pesquisa descritiva.

## Metodologia da investigação

Trata-se de um estudo de caso, no contexto de um curso, na modalidade formação continuada. Buscamos, dessa maneira, utilizar o curso como um instrumento para desenvolvermos uma pesquisa descritiva, para diagnosticarmos as possíveis dificuldades dos professores quanto ao ensino de física.

Coletamos os nossos dados a partir das falas dos professores, proferidas espontaneamente nas atividades do curso, ou colhidos através de entrevistas semiestruturadas. Durante e após cada encontro, as falas relacionadas com as perspectivas, dúvidas e dificuldades docentes foram registradas através de

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anotações. Também foram feitos relatórios em estilo analítico, com base nas observações participantes. Durante a pesquisa, os relatórios analíticos foram agregados e organizados, para permitir uma análise geral.

## O Desenvolvimento do Curso

- O curso foi desenvolvido em torno de sete encontros em 2011, com a primeira turma, composta por quinze professores da rede municipal, e sete encontros, em 2012, com a segunda turma, composta por quatro professores da rede estadual.
- A comunicação presencial foi complementada ao longo do curso de formação, nas duas turmas, pelas interações on-line , através de trocas de e-mails e por postagens e comentários num blog elaborado para o curso (BLOG FÍSICA NO ENSINO FUNDAMENTAL, 2012). No blog foram postados os roteiros dos experimentos realizados nas oficinas, com ilustrações, fotos de vários momentos nas oficinas, slides das apresentações realizadas e anúncios sobre o cronograma do curso.

## Primeira Turma

- O primeiro encontro, da primeira turma, no CEMEPE, deu-se através de uma entrevista semiestruturada com professores interessados no curso.
- O segundo encontro aconteceu no museu Dica, no campus Santa Mônica da Universidade Federal de Uberlândia, em que os professores tiveram a oportunidade de manipular seus diversos artefatos lúdico-científicos, voltados para o ensino de Física. O museu Dica (Diversão com Ciência e Arte) é um ambiente informal onde os visitantes interagem com materiais e experimentos científicos, cujo objetivo é promover a popularização da ciência. Neste segundo encontro, também houve uma breve apresentação sobre os objetivos e o cronograma do curso proposto.
- O curso, realizado a seguir, no CEMEPE, aconteceu através de cinco encontros subseqüentes, realizados mensalmente. Trataram de temas específicos da física, cujos conceitos foram selecionados com base nos Parâmetros Curriculares Nacionais, nos livros didáticos utilizados e nas dúvidas expressas pelos professores nos encontros iniciais. Os temas foram cronologicamente: A Física no Ar e na Água (conteúdo geralmente abordado pela maioria dos professores-alunos no 6º ano do ensino fundamental); Som e Luz; Calor e Temperatura; Eletricidade e Magnetismo; Mecânica. Cada encontro foi estruturado em duas sessões: a primeira, através de um seminário com uma apresentação de slides, aberto a discussões, sobre os principais conceitos e fenômenos físicos relacionados ao tema do dia; e a segunda, no laboratório, com uma oficina de experimentos, também relacionados ao tema do encontro, incluindo experimentos com materiais de baixo custo e o uso de artefatos tecnológicos do cotidiano.

Nas apresentações de slides , utilizadas em seminários interativos, na metade de cada encontro, discutimos com os professores diversos conceitos físicos e a melhor forma de abordá-los nos anos finais do ensino fundamental. Dentre os

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conceitos e assuntos que foram foco das nossas discussões, e que afloraram a partir de sugestões dos próprios professores-alunos, podemos citar: calor, temperatura, trocas de calor, escalas termométricas, movimento, deslocamento e distância, velocidade e rapidez, aceleração, força, trabalho e energia, luz, som, fótons, ondas, eletrização, indução eletromagnética, campos elétricos e magnéticos, etc. Procuramos também discutir sobre fenômenos físicos, do dia-a-dia das crianças, que estão relacionados com tais conceitos. Os professores faziam, nesses momentos, muitas perguntas, a respeito de suas dúvidas e sobre as dúvidas mais comuns de seus alunos. Ao longo dos seminários, também buscávamos compartilhar sugestões nossas e dos professores-alunos sobre diversos softwares , vídeos e outros recursos que os professores utilizavam ou que poderiam utilizar na sua prática. Dessa forma, vinham à tona, muitas vezes, experiências positivas e sugestões práticas dos professores-alunos participantes, para o benefício de todos os presentes.

Nas oficinas de experimentos, realizadas na outra metade de cada encontro, buscamos também formas de fomentar o compartilhamento de ideias entre os professores-alunos. Muitos experimentos foram selecionados com a colaboração desses professores. Os experimentos, realizados com materiais de baixo custo, envolveram diversos conceitos e fenômenos físicos, amiúde de encontro com as programações de atividades que os professores utilizavam nas escolas. Fizemos experimentos sobre a transferência de calor ao longo de um fio metálico, o uso de limões para elaborar uma pilha, a formação de um arco-íris com um espelho numa bacia d' água, etc. Durante as oficinas, criamos também oportunidades para discutirmos sobre a presença de fenômenos físicos em diversos artefatos tecnológicos, como um chuveiro, uma geladeira e uma lâmpada.

Ao separarmos cada encontro em duas sessões (seminários com slides e oficinas de experimentos) não objetivamos dicotomizar a teoria da prática, pois durantes os experimentos discutimos muito sobre os elementos teóricos envolvidos.

## Segunda Turma

Os encontros e o curso da segunda turma aconteceram no campus Santa Mônica, da Universidade Federal de Uberlândia. Houve uma breve apresentação do curso e a visita ao museu Dica nos dois primeiros encontros. A seguir, o curso aconteceu, nos mesmos moldes da primeira turma, mas semanalmente, e em torno de apenas quatro temas, em quatro encontros consecutivos: (1) Mecânica, (2) Termologia, (3) Óptica e Ondas e (4) Eletricidade e Magnetismo. Ao longo dos encontros, os professores ficaram à vontade para expressar suas opiniões, dificuldades e sugestões.

Os conceitos e fenômenos físicos discutidos, e os experimentos realizados, com esta segunda turma foram sugeridos pelos próprios professores-alunos, mas foram muito semelhantes aos da primeira turma.

## Análise dos dados

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A partir dos dados coletados nos cursos e contatos on-line , através, principalmente, de relatórios descritivos e do registro dos comentários dos professores nos seminários e nas oficinas, selecionamos as falas dos professores relacionadas às suas dificuldades com respeito ao ensino de física. Buscamos, dessa maneira, captar as perspectivas dos professores para descrevermos um quadro diagnóstico sobre as suas dificuldades e as possíveis causas delas.

## Resultados

Durante este trabalho de pesquisa foram identificadas, através das falas dos professores participantes, nos contatos presenciais e on-line , diversas dificuldades que eles enfrentavam quanto ao ensino de física. Mas a maior dificuldade encontrada foi talvez a falta de domínio do conteúdo de física, conforme mostram os seguintes comentários:

- ' São assuntos que não entendemos!' (professor-aluno 1);
- ' Não nos sentimos preparadas para as perguntas dos alunos' (professoraluno 2);
- ' Muitas vezes deixamos de lado ou não tratamos dos conceitos físicos, nas aulas de ciências, porque nós mesmos temos pouca familiaridade com o conhecimento físico' (professor-aluno 3).

Esta informação obtida através das atividades realizadas com os professores-alunos é algo muito relevante, conforme expresso no seguinte trecho:

Se existe um ponto em que há consenso absolutamente geral entre os professores - quando se propõe a questão do que nós, professores de Ciências, devemos 'saber' e 'saber fazer' - é, sem dúvida, a importância concedida a um bom conhecimento da matéria a ser ensinada. (CARVALHO; GIL-PÉREZ, 2011, p.21).

Neste estudo de caso, a falta de domínio da matéria de física a ser ensinada foi justificada pela formação inicial desses professores, em geral graduados em ciências biológicas, em que não tiveram a oportunidade de aprender os conceitos físicos com maior consistência. Segundo Carvalho e Gil-Pérez, esta falta de conhecimentos científicos constitui a principal dificuldade para que os professores se envolvam em atividades inovadoras, transformando o professor em um transmissor mecânico dos conteúdos do livro de texto, algo preocupante, já que diversos livros didáticos de ciências, utilizados pelos professores analisados, revelaram erros conceituais e abordagens que não promovem uma aprendizagem significativa (CARVALHO; GIL-PÉREZ, 2011).

Neste sentido, o curso de física, na modalidade formação continuada,, inserido num trabalho não apenas de pesquisa, mas também de extensão e ensino foi uma oportunidade para sanar parcialmente esta dificuldade em relação aos conteúdos científicos, pois adotou as seguintes medidas ao longo dos encontros: seleção e esclarecimento dos conceitos principais da física para ajudar os professores-alunos a elaborarem um plano de aulas dentro da sua realidade e terem menos dificuldade na explicação dos experimentos, fenômenos físicos e na avaliação da aprendizagem dos seus alunos; uso de materiais de baixo custo que podem ser utilizados em atividades experimentais como demonstrações na sala de

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aula, diminuindo, assim, a dependência de um laboratório e de materiais financeiramente inviáveis para o professor; discussão sobre os conceitos mal abordados nos livros, colocando estes na posição de ferramentas e não como a base do programa de conteúdos e das explanações em sala de aula; indicação de mídias diversas e em como filtrá-las, como sites , vídeos, simulações e laboratórios virtuais desenvolvidos por universidades e centros de pesquisa; explicação de como funcionam alguns artefatos tecnológicos e fenômenos da natureza observados no dia-a-dia e em como se relacionam com os principais conceitos físicos.

Os resultados positivos destas ações afetaram a prática de ensino de ciências dos professores-alunos, ainda durante o curso, como mostram os seguintes comentários:

- ' Ajudou-nos a ficar mais confortáveis ao ensinar física ' (professor-aluno 4, primeira turma);
- ' Os módulos me tranquilizaram ' (professo-aluno 5, primeira turma);
- ' Foi mais tranquilo trabalhar física neste ano' (professor-aluno 6, segunda turma);
- ' Usei os experimentos de termologia […] a apostila me ajudou bastante nas atividades práticas com os alunos do 9º ano' (professor-aluno 7, segunda turma).

Como não foi uma pesquisa longitudinal e não fizemos observações das aulas dos professores, nem um acompanhamento deles após o término do curso, não foi possível verificar o efeito do curso nos saberes e na prática de ensino dos professores-alunos. No entanto, a investigação nos permitiu, como uma pesquisa descritiva, elaborar um diagnóstico inicial das dificuldades dos professores de ciências quanto ao ensino de física. Pesquisas futuras em torno da mesma problemática poderão ou não confirmar as nossas conclusões.

Estamos convencidos, contudo, de que a mudança de atitude e sentimentos, percebida pelos comentários desses professores, quanto ao ensino de física, já constitui um aspecto muito positivo do trabalho desenvolvido, pois a motivação e os sentimentos do professor, sem dúvida alguma, são fatores que condicionam a sua prática, conforme Tapia e Fita (1999, p.88):

Se um professor não está motivado, se não exerce de forma satisfatória sua profissão, é muito difícil que seja capaz de comunicar a seus alunos entusiasmo, interesse pelas tarefas escolares; é, definitivamente, muito difícil que seja capaz de motivá-los.

## Conclusão

Um dos objetivos específicos do ensino é formar nos alunos a capacidade crítica e criativa em relação às matérias de ensino e à aplicação dos conhecimentos e habilidades em tarefas teóricas e práticas, qualidades que se desenvolvem pelo estudo dos conteúdos e pelo desenvolvimento de métodos de raciocínio, de investigação e de reflexão sob a direção do professor. Para que isto aconteça, é necessário que o professor, portanto, detenha o domínio do conteúdo, que forma a base objetiva da instrução - conhecimentos sistematizados, habilidades, hábitos, modos valorativos e atitudinais de atuação social, organizados pedagógica e

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didaticamente, tendo em vista a assimilação ativa e aplicação pelos alunos na sua prática de vida (LIBÂNEO, 1994).

A falta de entendimento dos conceitos físicos, declarados pelos professores da presente pesquisa, trazia profundas implicações negativas no trabalho dos professores analisados: falta de motivação para ensinar e para adotar novas estratégias de ensino; insegurança; dificuldade em relacionar os conceitos físicos com fenômenos naturais, com o funcionamento de artefatos tecnológicos e com os experimentos realizados na escola; dificuldade no planejamento do curso e na avaliação da aprendizagem.

Os professores de ciências, sujeitos da presente pesquisa, conforme revelado pelos seus enunciados, enfrentavam inúmeras dificuldades na sua prática de ensino, especialmente quanto ao ensino de física. A maior dificuldade mostrou ser a falta de domínio do conteúdo de física. Neste sentido, o curso de física, na modalidade formação continuada, teve um importante papel, tratando não apenas de aspectos metodológicos, mas reservando tempo e espaço para a abordagem de conteúdos científicos. Dessa forma, acreditamos que investimentos não apenas de ordem material nas escolas, mas também na formação inicial e continuada de professores, podem ser o caminho para a melhoria da qualidade do ensino de física, e de ciências como um todo, nas escolas públicas.

## Referências

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