MUSEUS DE CIÊNCIAS: UMA PROPOSTA DE ENSINO CONECTANDO A ESCOLA A ESPAÇOS NÃO-FORMAIS

## MUSEUS DE CIÊNCIAS: UMA PROPOSTA DE ENSINO CONECTANDO A ESCOLA A ESPAÇOS NÃO-FORMAIS

## Wallas Siqueira Jardim , Adriana Gomes Dickman 1 2

1 Instituto Federal do Norte de Minas Gerais - IFNMG / wallas.jardim@ifnmg.edu.br

2 Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais / Programa de pós-graduação em Ensino de Ciências e Matemática / adickman@pucminas.br

## Resumo

Neste trabalho foi elaborada uma proposta de ensino para professores do ensino médio que pretendem visitar um Museu de Ciências com seus alunos. Assim, o produto educacional, um roteiro de atividades para o ensino de Óptica geométrica, tem como objetivo orientar os professores a relacionar os equipamentos e experimentos observados durante a visita ao Museu de Ciências com os temas abordados em sala de aula antes e após a visita, dando continuidade ao processo de ensino e aprendizagem. A necessidade de um roteiro foi percebida em uma sondagem realizada com professores que visitaram o Parque da Ciência da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM). O produto educacional é dividido em dois momentos: construção de experimentos, relacionados à exposição, pelos alunos antes da visita ao museu, e no segundo momento, após a visita, aplicação do roteiro de atividades e exercícios de fixação. O contato dos alunos com os assuntos e experimentos abordados em sala de aula, e equipamentos observados durante a visita ao espaço não formal, possibilita ao aprendiz a oportunidade de construir o seu próprio conhecimento, estabelecendo uma relação entre o espaço escolar e o museu de ciências.

Palavras-chave : Museus de Ciências, Ensino de Física, Óptica geométrica.

## Introdução

Ensinar ciências não é simplesmente repassar conhecimento para os alunos, esperando que os mesmos dominem os assuntos através da memorização e utilização de fórmulas matemáticas. Os professores precisam, além de dominar os conteúdos, saber ensiná-los de forma diferenciada, refletindo sobre o que deve ser ensinado, de que forma deve-se ordenar os assuntos a serem abordados e quais as melhores alternativas para chegar a uma atividade prática e contextualizada. (VIEIRA; BIANCONI; DIAS; 2005)

A educação formal se dá em ambientes escolares, em que o aluno segue um programa proposto. Por outro lado, na educação não formal, que acontece fora do ambiente escolar, a aprendizagem ocorre através da interação dos estudantes com outros espaços, podendo acontecer em locais distintos como eventos científicos, usinas hidrelétricas, museus e centros tecnológicos, ou no ambiente familiar.

Em vários trabalhos enfatiza-se a importância dos museus, bem como, a evolução do seu perfil como um espaço para produção de saberes (MARANDINO, 2004; MARANDINO; IANELLI, 2012; BIZERRA; MARANDINO, 2009; GASPAR, 1993). De acordo com Gaspar, '[...] os Museus de Ciências tendem a se tornar não só um lugar onde as pessoas têm um encontro com as conquistas passadas da humanidade, mas também com a realidade dos dias atuais, e, sobretudo com as perspectivas do mundo futuro'. (GASPAR, 1993, p. 17). A interação dos estudantes

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26 a 30 de janeiro de 2015

com estes espaços tornou-se uma alternativa para os professores que pretendem diversificar a abordagem dos assuntos discutidos em sala de aula. Marandino afirma que '[...] uma das tendências atuais do trabalho dos Museus é caracterizar o perfil deste espaço, na perspectiva de que este seja mais do que um complemento da escola'. (MARANDINO, 2001, p. 89).

Os museus são espaços privilegiados de aprendizagem coletiva por promoverem a curiosidade dos estudantes, motivando e despertando o interesse dos mesmos pelos conteúdos a serem abordados em sala de aula, fazendo com que os assuntos se tornem mais dinâmicos. As visitas contribuem para que os estudantes percebam as diferentes formas de articulação entre os temas. Mas, para que isto ocorra de forma satisfatória, é necessário que o professor saiba aproveitar a oportunidade para interligar a visita ao museu com a dinâmica da sala de aula. Para Marandino

- [..] museus e escolas são espaços sociais que possuem histórias, linguagens, propostas educativas e pedagogias próprias. Socialmente são espaços que se interpenetram e se completam mutuamente e ambos são imprescindíveis para a formação do cidadão cientificamente alfabetizado (MARANDINO, 2001, p. 98).

Destaca-se o trabalho de Marandino (2001), que faz uma relação entre o museu e a escola, a partir da realização de uma atividade pedagógica com uma turma do ensino fundamental, através de uma visita ao Museu de Ciências na cidade do Rio de Janeiro. A autora considerou fundamental para a discussão: A relação dos alunos com o espaço físico do museu; a relação entre o currículo formal e os espaços não formais e o tema da aprendizagem nesses espaços. Marandino (2001) afirma que '[...] na condição de professor, durante a visita, procuramos estar próximos dos alunos orientando-os quando era solicitado, incentivando a exploração de alguns modelos e espaços e organizando os grupos para que eles pudessem aproveitar ao máximo a visita.' (MARANDINO, 2001, p. 92).

Neste trabalho foi elaborada uma proposta de ensino para professores do ensino médio que pretendem visitar um Museu de Ciências com seus alunos. Assim, o produto educacional, um roteiro de atividades para o ensino de Óptica geométrica, tem como objetivo orientar os professores a relacionar os equipamentos e experimentos observados durante a visita ao Museu de Ciências com os temas abordados em sala de aula antes e após a visita, dando continuidade ao processo de ensino e aprendizagem, que também está presente nos museus (FIGUEROA; MARANDINO, 2009).

O professor que conduz seus alunos aos espaços não formais com a perspectiva de apenas sair da rotina, não cria uma relação do espaço com a teoria em sala de aula, não reflete sobre a sua prática e, portanto, não atinge um resultado satisfatório. Ao conduzir os estudantes a espaços não formais, podem-se encontrar as mesmas dificuldades e desafios da sala de aula, surgindo a necessidade de repensar a prática docente, para que a ação se torne algo mais produtivo e dinâmico.

Para elaboração da presente proposta, buscaram-se alternativas para trabalhar o museu como uma continuação da escola, estabelecendo uma relação concreta entre a teoria e a prática, atrelando a teoria abordada em sala, com os experimentos observados no Parque da Ciência da UFVJM. Esta pesquisa busca reforçar a importância dos museus como espaços alternativos de aprendizagem e

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com a criação de um roteiro, induzir os professores a prepararem seus alunos, com a realização de atividades e discussões em grupos.

## Metodologia

Os passos seguidos nesta pesquisa para a elaboração e desenvolvimento do produto são descritos nesta seção. A elaboração do roteiro teve como base uma sondagem realizada com professores que haviam visitado o Parque da Ciência da UFVJM, através da aplicação de um questionário.

## Levantamento preliminar

O objetivo do levantamento preliminar é conhecer o perfil dos professores, a forma como são realizadas as visitas e entender como os professores conduzem os estudantes ao Parque da Ciência da UFVJM, analisando a ocorrência de atividades em sala de aula antes e após as visitações, para que se chegue ao produto da pesquisa.

O instrumento utilizado foi um questionário direcionado aos professores que trabalham nas escolas de ensino básico que visitaram o Parque da Ciência da UFVJM. O questionário dispõe de perguntas sobre formação, atuação e tempo de trabalho como docentes, além de questões que buscam identificar o preparo dos estudantes antes das visitas ao Parque da Ciência e a continuidade dada no processo de ensino e aprendizagem após as visitações. Foi possível também, analisar a visão dos docentes com relação ao aproveitamento e a participação coletiva dos estudantes, a fim de identificar como os professores procedem e planejam suas atividades, ao direcionar os aprendizes a estes espaços.

## Perfil dos entrevistados

Os questionários foram aplicados para 30 professores que conduziram visitas de estudantes ao Parque da Ciência da UFVJM e que lecionam as disciplinas de Ciências do ensino fundamental, Física, Química e Matemática do ensino médio em escolas públicas e particulares da cidade de Teófilo Otoni (MG), no ano de 2012. Para a análise dos dados foram selecionados dez questionários que dispuseram respostas e justificativas de todas as questões.

Os dados da pesquisa mostram que dentre os dez professores participantes, cinco lecionam Física, três lecionam Matemática, um leciona Química e um leciona Ciências. Dentre os profissionais que lecionam Física, três possuem licenciatura em Física, enquanto que os outros são licenciados em Matemática. Com relação aos professores que trabalham com as disciplinas de Química e Matemática, percebe-se que os mesmos possuem licenciatura na própria área de atuação. Identificou-se que todos os entrevistados são especialistas em suas áreas de atuação. Na discussão, os professores serão identificados pelas letras A, B, C, ..., I, J, preservando sua identidade.

## Resultados da sondagem

Em relação à primeira questão, identifica-se que 60% dos professores conduziram os estudantes mais de uma vez ao parque da Ciência. Os dez

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professores fizeram um total de 17 visitas ao Parque da Ciência, sendo que 54% dos visitantes foram estudantes do Ensino médio.

Sobre o preparo dos estudantes ao visitar o Parque da Ciência, percebe-se pelos dados, que 70% dos professores não realizaram nenhum preparo antes da visita e 80% dos entrevistados desenvolveram atividades após as visitações. Os professores entrevistados, que afirmaram ter preparado os estudantes antes das visitações, asseguraram que este ocorreu através do incentivo a pesquisas sobre o Parque da Ciência e desenvolvimento de atividades experimentais em sala de aula.

Dentre as atividades realizadas após a visita, os entrevistados relataram incentivar os estudantes a realizarem pesquisas sobre o funcionamento e aplicação dos experimentos observados no museu. De acordo com os mesmos, foram realizados oficinas e debates em sala de aula com a apresentação dos relatórios, confeccionados pelos estudantes durante a visita.

Os entrevistados afirmaram que perceberam mudanças no interesse dos alunos após a visita, identificando aumento da motivação pelo estudo e associação dos assuntos abordados durante a visita. A professora A, de Ciências, relatou que: 'Os estudantes se mostraram mais empenhados pelos conteúdos, mais atenciosos e mais comprometidos com os seus deveres.' Para a professora B, de Física:

Os alunos ficaram mais receptivos, o relacionamento deles comigo e entre eles melhorou, pois foi uma experiência de convivência positiva fora do contexto da sala de aula. A visão sobre a disciplina e o conhecimento foi ampliado e alguns se mostraram mais motivados a estudar.

Os professores se mostraram satisfeitos com a ação de conduzir os aprendizes ao Parque da Ciência, descrevendo que a visita contribuiu de forma significativa para sua prática pedagógica. Segundo o professor C, de Física: 'A contribuição mais significativa foi no sentido motivacional com a elevação da minha autoestima, contagiado com as curiosidades e o interesse dos alunos nas aulas de física após a visita.' Para o professor de física D: 'Após a visita ao Parque da Ciência percebi a importância em associar os conteúdos abordados com a vivência dos estudantes e com a realização de atividades práticas em sala de aula, e exibição de vídeos com experiências'.

Os docentes afirmam que a visita contribui de forma significativa, possibilitando aos estudantes associação dos conteúdos abordados em sala de aula com os equipamentos apresentados no museu. Para a professora E, de Matemática:

Para os alunos do ensino médio, especialmente os conceitos de física e matemática como, por exemplo, a representação do Teorema de Pitágoras os ajudou a ter uma visão melhor dos conteúdos quando estou explorando os exercícios, e eles me perguntam se é igual ao do Parque da Ciência.

## Discussão dos resultados

Após analisar os relatos dos professores entrevistados, observa-se que as visitas dos estudantes ao parque possibilitaram a aproximação entre estudantes, entre alunos e professores, e com a disciplina. A visita proporcionou aos professores reflexão e percepção quanto à importância de realizar atividades práticas em sala de aula, o que possibilita reconhecer que experiências simples facilitam a assimilação dos conteúdos e despertam o interesse dos estudantes.

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De acordo com os dados coletados, a maioria dos professores não planeja e/ou prepara os estudantes antes de conduzi-los ao espaço, realizando atividades relacionadas após às visitas. As atividades realizadas em sala de aula concentramse em pesquisas sobre o Parque da Ciência, debates e apresentação de relatórios. Assim, identifica-se a necessidade da criação de um roteiro com sugestões de atividades para o professor, interligando o conteúdo discutido em sala de aula com os equipamentos observados durante a visita extraescolar. A ideia é preparar os alunos para a visita, realçando na sala de aula conteúdos relacionados, na expectativa de sensibilizar os alunos a reconhecê-los e interligá-los aos equipamentos do museu.

## Construção do Roteiro de atividades

De acordo com a análise dos dados obtidos na sondagem, percebeu-se a importância de criar um catálogo dos equipamentos de ciências do espaço, objetivando familiarizar o professor com os conteúdos e conceitos explorados por cada um. Assim, inicialmente busca-se informar os professores sobre os equipamentos e brinquedos que fazem parte do acervo do Parque da ciência, para que os mesmos possam conhecer a proposta e aplicação didática de cada um. Deste modo, foi construído um catálogo dos equipamentos que se encontra disponibilizado no portal do Parque da Ciência da UFVJM . 1

Visando facilitar a contextualização, a compreensão dos conteúdos pelos estudantes e o reconhecimento destes conteúdos nos equipamentos do museu, foi proposta a confecção de experimentos em sala de aula, antes da visita ao Parque da Ciência. Foram utilizados como fonte de pesquisa, os portais da UNESP (Universidade Estadual Paulista) e Feira de Ciências, para a adaptação das atividades experimentais que estão disponíveis no roteiro. A escolha dos experimentos deve ser feita de acordo com o conteúdo que será explorado na visita. Para tal, é necessário que o professor analise previamente os equipamentos disponíveis no museu que se pretende visitar.

Nesta proposta, elaborou-se um roteiro direcionado ao estudo da Óptica geométrica, na tentativa de compor um instrumento que possa ser utilizado, com pequenos ajustes, por professores de física, matemática e ciências, apontados na sondagem com um maior número de visitas ao Parque da Ciência. Outro fator que justifica a escolha, é a diversidade de equipamentos que envolvem o estudo deste conteúdo nos Museus de Ciências, facilitando a preparação de atividades para explorar uma quantidade maior de conceitos em sala de aula.

## Roteiro de Atividades

O roteiro de atividades foi projetado para orientar o professor na preparação 2 dos estudantes às visitas aos espaços não formais, como nos Museus de Ciências. Este é dividido em dois momentos distintos, para que seja utilizado no preparo dos alunos antes e após conduzi-los a estes espaços, dando continuidade no processo

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de ensino e aprendizagem, interligando sala de aula e museu. O produto dispõe de atividades e exercícios, cuja finalidade é analisar, elucidar e até mesmo ampliar a teoria a ser apresentada, relacionando-a com os equipamentos compartilhados durante a exposição.

## Preparando os estudantes antes da visita

## ¾ Primeiro Momento: Construção dos Experimentos.

Sugere-se ao professor dividir a turma em sete grupos e propor a reconstrução de sete experimentos. Estes serão apresentados em sala de aula pelos estudantes após a conclusão da explicação dos conteúdos. Para cada experimento são disponibilizados os conteúdos de física relacionados, o objetivo, o material necessário e a descrição do procedimento para sua construção.

## ¾ Segundo Momento: Explicação dos conteúdos

Neste momento sugere-se ao professor que apresente aos alunos os conceitos da Óptica geométrica. No quadro 01 é apresentado um planejamento de como pode-se relacionar os conteúdos com as atividades experimentais. O planejamento tem como objetivo relacionar os conteúdos formais do programa da disciplina escolar com uma atividade experimental simples que evidenciem os conceitos trabalhados, além de permitir uma conexão com os equipamentos existentes no museu. É importante que os experimentos e a discussão feita levem em consideração a aplicação dos conceitos em artefatos do dia a dia e ou tecnológicos.

Quadro 01: Sugestão para o Planejamento das aulasFonte: Elaborado pelos autores.

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## Atividades a serem realizadas após a visita

As atividades foram elaboradas, de modo que os conceitos que envolvem os fundamentos da Óptica geométrica, tais como a reflexão da luz, espelhos planos, a refração da luz e o olho humano, possam ser explorados. Para realizar tais atividades, será necessário que os estudantes tenham desenvolvido os experimentos propostos no roteiro e concluído a visita ao museu.

Para cada atividade são descritos os conteúdos de física que serão trabalhados, propondo-se temas para discussão em grupo. A atividade mostrada no quadro 02 mostra como as questões foram abordadas no roteiro de atividades.

## Quadro 02: Exemplo de atividade do roteiro.

1 - Durante a visita ao Parque da Ciência, observou-se, que a caixa de levitação constitui-se, de

apenas um espelho plano posicionado na diagonal da mesma. Explique, baseando-se, na formação das imagens nos espelhos planos, por que o colega de classe parecia estar levitando, mesmo por apresentar apenas a perna esquerda suspensa.

- I. Dê as características do tipo de imagem da perna do colega formada no espelho.
- II. Sabendo que a perna do colega estava 15 cm distante do espelho, analise:
- a) a distância que a imagem da perna estava do espelho;

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- b) a distância que a perna estava da sua imagem.
- 2 - No experimento 'Desafio óptico' do Parque da Ciência, representado na figura ao lado. Percebe-se que as palavras aparecem invertidas, sendo que algumas poderiam ser lidas mesmo que invertidas, devido a serem formadas por letras verticalmente simétricas. Discuta com seus colegas, sobre qual o tipo de lente explica o funcionamento do tubo de acrílico.

Fonte: Parque da Ciência da UFVJM

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- 3 - O equipamento do Parque da Ciência, representado na figura abaixo, simula o funcionamento de um olho humano. Discuta com seus colegas de grupo o tipo da lente utilizada no mesmo e as características da imagem formada.

Fonte: Dados da pesquisa

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As questões do roteiro pós-visita foram elaboradas de acordo com situações vivenciadas pelos estudantes durante a visita, com abordagens dos experimentos construídos pelos estudantes em sala de aula e atividades contextualizadas. Após a apresentação e discussão dos grupos, o professor poderá formalizar a explicação dos conteúdos discutidos. Uma parte do roteiro final dedica-se à apresentação de questões extraídas de vestibulares para os alunos responderem. Pensa-se assim

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em criar oportunidades para os alunos analisarem o teor destas questões dentro do contexto escola-museu, por meio dos equipamentos e experimentos manipulados. Embora reconheça-se que o processo de ensino e aprendizagem deve ir muito além do preparo para o ingresso no ensino superior, essas questões ainda fazem parte do cotidiano de avaliação do estudante.

## Considerações finais

Neste trabalho foi elaborado um produto educacional direcionado ao professor que conduz seus alunos a espaços não formais de aprendizagem, com o objetivo de harmonizar este ambiente com a sala de aula. A aplicação de um questionário de sondagem possibilitou a elaboração de um produto que pode contribuir para atender à necessidade dos professores. Através da análise dos dados, percebeu-se que apesar de as visitas ocorrerem com frequência, faltava algo que interligasse os momentos antes e após a visita.

Assim criou-se um roteiro de atividades voltado para o ensino da Óptica geométrica, que possibilita uma interação mais dinâmica dos conteúdos vistos em sala de aula com os equipamentos observados nos museus de ciências. Antes da visita, sugerese a construção de experimentos simples em sala de aula que contribuam para que os alunos reconheçam os conceitos discutidos nos equipamentos do museu, ampliando as possibilidades de exploração destes durante a visita. Desta maneira, o trabalho está em acordo com Marandino (2001) quando busca estabelecer uma relação entre o conhecimento oferecido pelo museu e pela escola, facilitando a interação dos alunos com os equipamentos. Espera-se que a visita orientada a museus de ciências possa resgatar o caráter de formação do cidadão dentro da escola.

## Referências

BIZERRA, A. MARANDINO, M. A concepção de 'aprendizagem' nas pesquisas em educação em museus de ciências. In: VII Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências, 7, 2009, Florianópolis. Atas... Belo Horizonte: ABRAPEC, 2009.

GASPAR, A. Museus e centros de ciência: Conceituação e proposta de um referencial teórico. Tese de Doutorado. FE-USP, São Paulo, 1993.

FIGUEROA, A.M.S.; MARANDINO, M. Os modelos pedagógicos na aprendizagem em museus de ciências. In: IX Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências, 9, 2013, Águas de Lindoia. Atas... Belo Horizonte: ABRAPEC, 2013.

MARANDINO, M. Interfaces na relação museu-escola. São Paulo, USP 2001.

MARANDINO, M. Transposição ou recontextualização? Sobre a produção de saberes na educação em museus de ciências. Revista Brasileira de Educação , v.26, p.95, 2004.

MARANDINO, M.; IANELLI, I.T. Modelo de educação em ciências em museus: análise da visita orientada. Revista Ensaio (Belo Horizonte), v.14, n.1, p.17, 2012.

VIEIRA, V.; BIANCONI, M. L.; DIAS, M. Espaços não-formais de ensino e o currículo de ciências. Ciência e Cultura , v.57, n.4, 2005.

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