QUESTIONÁRIOS AVALIATIVOS: UM RELATO DE UMA EXPERIÊNCIA METODOLÓGICA NO ENSINO DE FÍSICA MODERNA

## QUESTIONÁRIOS AVALIATIVOS: UM RELATO DE UMA EXPERIÊNCIA METODOLÓGICA NO ENSINO DE FÍSICA MODERNA

## Camila Bezerra Silva , Felipe Moreira Barboza 1 2

1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará - Campus Tianguá, camilabsa111@gmail.com

2 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará - Campus Tianguá, felipembarboza@hotmail.com

## Resumo

Considerando-se a importância de um bom entendimento dos conceitos apresentados em Física Moderna, propõe-se neste trabalho o relato de uma experiência metodológica avaliativa apresentada para oito alunos do curso de Licenciatura em Física. Essa proposta tem como principal objetivo traçar um maior acompanhamento do aluno com o conteúdo ministrado pelo professor no ambiente de estudo. Essas avaliações foram feitas por meio de questionários em que não era necessária a identificação do aluno, onde um primeiro teste era respondido no início da aula, para se analisar o conhecimento prévio do aluno em relação a um dado assunto, e após a explanação do conteúdo, era respondido o segundo questionário, sendo que este continha as mesmas perguntas do primeiro. Em seguida, utilizando-se o questionário, o conteúdo é revisado, juntamente com os alunos, para se corrigir os principais erros cometidos e analisar os acertos primordiais. Dessa forma, o professor arquiteta os gráficos embasados nas respostas e trabalha frisando os conceitos que se mostraram pouco compreendidos. Com isso, foi ministrada no ambiente de sala de aula uma alternativa metodológica para a complementação do processo de ensinoaprendizagem por parte do educador, já que os testes proporcionaram uma maior compreensão do conteúdo abordado, além de favorecer uma maior preparação intelectual dentro da própria sala de aula e auxiliar o professor na avaliação do aprendizado.

Palavras-chave : Avaliação, Questionários, Física Moderna.

## Introdução

Este trabalho propõe relatar uma experiência em sala de aula durante a disciplina de Princípios de Física Moderna com estudantes do curso de Licenciatura em Física. A proposta parte da tentativa de identificar uma evolução no processo de aprendizagem dos estudantes por meio da utilização de questionários avaliativos conceituais como recurso alternativo para contemplar o desenvolvimento do aluno no que concerne à construção do conhecimento sobre o conteúdo abordado e facilite o acompanhamento do professor sob o contexto do desempenho do aprendizado.

Ao longo dos anos, o conhecimento científico sempre se altera. O que cremos com exatidão hoje pode não ser verdade no futuro. Com a Física essas mudanças não seriam diferentes. Em meados do século XX, mais especificamente nas três primeiras décadas do século passado, surgiram duas novas linhas de estudo oriundas de grandes descobertas científicas, a teoria da Relatividade, proposta por Albert Einstein, e a teoria Quântica, iniciada por Max Planck. Essas duas novas vertentes revolucionaram conceitos predominantes naquela época

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26 a 30 de janeiro de 2015

culminando no que hoje conhecemos como a Física Moderna. Esta traz consigo conceitos que são um pouco complicados de crer, desafiando o senso comum de todos. É difícil ter que aceitar que grandezas como o tempo e o comprimento não sejam absolutos, que dois eventos simultâneos em um referencial não necessariamente são simultâneos em outro. Talvez mais desafiador ainda seja compreender o comportamento dualista da luz, que em determinados momentos apresenta característica corpuscular e em outros apresenta característica ondulatória, ou ainda, entender o fato da impossibilidade de se determinar simultaneamente a posição e a velocidade de uma partícula com precisão arbitrariamente grande.

A Física Moderna não se restringe, apenas, a conceitos abstratos de difícil compreensão, ela nos proporciona entender os fundamentos da tecnologia atual, como por exemplo, o funcionamento das lâmpadas fluorescentes, das portas automáticas, dos lasers e do sistema GPS . Essa aproximação com eventos corriqueiros no cotidiano favorece o interesse dos estudantes pelo assunto, promove ao professor uma vasta aplicabilidade no que se refere à implementação de estratégias didáticas, possibilitando assim um aprendizado mais significativo. De acordo com os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN's):

- '...é imprescindível considerar o mundo vivencial dos alunos, sua realidade próxima ou distante, os objetos e fenômenos com que efetivamente lidam, ou os problemas e indagações que movem sua curiosidade.' (BRASIL, 2000, p.23)

Quando se trata dessa ciência, muitos são os métodos utilizados para se verificar o entendimento dos alunos no decorre das aulas aplicadas. Segundo Vidotto:

'A avaliação transforma-se num mecanismo valioso para diagnosticar a qualidade dos conhecimentos adquiridos pelos alunos, ao mesmo tempo em que fornece dados para retroalimentar o trabalho do docente, direcionando-o, corrigindo-o, de forma a contemplar a melhor abordagem pedagógica e o método didático adequado à disciplina.' (VIDOTTO, 2005, p. 77)

Dessa forma, fica evidente a importância da avaliação tanto para o educador quanto para o educando, o que tornou o tema alvo de pesquisas e estudos ao longo dos últimos anos, evidenciando falhas, em muitos casos, no processo avaliativo. A prática pedagógica do resolver provas permanece fincada, para muitos professores, como processo único de avaliação, tornando o aprendizado do aluno polarizado em uma única direção, destonando assim dos objetivos fundamentais para o desenvolvimento do estudante. Conforme o exposto por Garcia:

'O prazer de aprender desaparece quando a aprendizagem é reduzida a provas e notas; os alunos passam a estudar para se dar bem na prova e para isso têm de memorizar as respostas consideradas certas pelo professor ou professora. Desaparecem o debate, a polêmica, as diferentes leituras do mesmo texto, o exercício da dúvida e do pensamento divergente, a pluralidade.' (GARCIA, 1999, p. 41)

Sob a perspectiva de se distanciar cada vez mais do sistema avaliativo clássico de provas e notas, com fins de tornar mais completo e eficaz o processo de ensino e aprendizagem, que diversas metodologias estão sendo exploradas pelos profissionais da educação.

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Com isso, apresentamos neste texto alguns dados estatísticos que evidenciam uma evolução na aprendizagem dos estudantes após a aplicação dos questionários em boa parte do conteúdo ministrado em sala de aula. Acredita-se que esta pesquisa ainda esteja em fase inicial de desenvolvimento e que seja necessário analisar um número maior de estudantes para que possamos tirar conclusões mais efetivas.

Adotando a proposta metodológica dos questionários avaliativos, destinamos alguns momentos das aulas para que pudéssemos aplicá-los. Os questionários versavam sobre diversos tópicos da Física Moderna, tais como: Postulados da Relatividade Restrita, Dilatação do Tempo, Contração do Espaço, Transformações de Lorentz, Efeito Doppler Relativístico, Hipótese de Planck, Espectros Atômicos, Modelo Atômico de Bohr, Espalhamento de Raios - X, Dualidade Onda-Partícula e Princípio da Incerteza. Estes consistiam basicamente de expressões onde os estudantes iriam marcar se a afirmativa era correta ou errada e itens de múltipla escolha com as equações que a teoria apresentava, onde os mesmos marcavam qual a equação que consideravam estar correta. Além de pontos específicos sobre a teoria, os questionários apresentavam ainda temas que envolviam a aplicação da teoria no cotidiano. O processo foi realizado com um grupo de oito estudantes regularmente matriculados na disciplina ao longo de todo o semestre letivo, de maneira que, antes de cada conteúdo ser ministrado pelo professor, era aplicado um questionário com caráter diagnóstico sobre aquela matéria específica, tendo como principal objetivo analisar o conhecimento prévio que o estudante detinha sobre aquele determinado assunto, pois 'o fator isolado mais importante que influência a aprendizagem é aquilo que o aprendiz já sabe. Averigue isso e ensine-o de acordo' (AUSUBEL, 1980). Em seguida o assunto da aula era repassado normalmente, e ao concluir o conteúdo programado, o mesmo questionário era aplicado para que fosse possível verificar a absorção dos conceitos fundamentais e das equações essenciais presentes na teoria estudada, como por exemplo, as equações de dilatação do tempo e contração do espaço da relatividade restrita de Einstein e a expressão para os níveis energéticos do modelo atômico de Bohr para o átomo de hidrogênio.

O fato de o aluno responder o mesmo questionário, depois da explanação do conteúdo, faz com que ele corrija os principais erros cometidos e analise os acertos primordiais. Para que os estudantes não se sentissem de alguma maneira, constrangidos ou até mesmo inseguros com suas respostas, sugerimos que os mesmos não se identificassem. A correção das perguntas ocorria sempre após a aplicação do segundo questionário, esta era realizada em sala de aula para que os alunos fossem incentivados a repensar suas respostas, para proporcionar o debate sobre os conceitos ainda pouco compreendidos e contribuir com a concretização do conhecimento sobre os fenômenos físicos estudados, aplicações da teoria no cotidiano, identificação e significado das principais grandezas e leis envolvidas. .

## Resultados e Discussões

Ao final do roteiro previsto cerca de quatro questionários foram aplicados, sendo dois referentes à teoria da relatividade restrita e dois que diziam respeito à teoria quântica. Enfatiza-se que foi pedido para que os alunos não se identificassem, a fim de centrarmos nossa atenção no rendimento geral da turma.

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## Questionários sobre Relatividade Restrita

O primeiro questionário sobre Relatividade Restrita foi dividido em duas partes. A primeira era constituída com cerca de dez afirmativas que tratavam dos conceitos sobre os dois postulados, simultaneidade, dilatação do tempo e contração do espaço. O aluno deveria identificar se a afirmativa estava correta ou errada. A segunda foi dividida em três itens onde cada um destes mostrava uma série de equações para o fator de Lorentz, dilatação do tempo e contração do espaço. O estudante deveria tentar identificar quais equações seriam as corretas.

Na primeira parte, pelo fato de estarem presentes em sala de aula apenas cinco alunos, tivemos um total de cinquenta respostas no geral (a primeira parte continha dez afirmativas), sendo que destas, os estudantes obtiveram 72 % de êxito. Para a segunda parte, composta de três itens, foi obtido um total de quinze respostas com 31% de acertos.

Figura 01: Gráficos demonstrativos dos resultados da primeira aplicação do questionário 1.

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Quando o mesmo questionário foi aplicado após a explicação do conteúdo os resultados passaram a ser 86 % de acertos na primeira parte e 69 % na segunda parte. Observou-se uma considerável melhora no que diz respeito ao conhecimento dos conceitos envolvidos no assunto estudado e na identificação das equações envolvidas na teoria.

Figura 02: Gráficos demonstrativos dos resultados da segunda aplicação do questionário 1.

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O segundo questionário também foi dividido em duas partes. Contudo, a primeira parte foi constituída de seis afirmativas que versavam sobre as transformações de Galileu e Lorentz, além de conceitos sobre o efeito Doppler para ondas eletromagnéticas. A segunda parte do questionário tratava-se de uma questão subjetiva, onde pedia-se para que os estudantes escrevessem as expressões para o fator de Lorentz, dilatação do tempo e contração do espaço. Vale salientar que nessa etapa de aplicação do questionário o conteúdo já havia sido revisado algumas vezes. Os resultados para a primeira parte apontaram que para um total de 48 respostas (oito estudantes responderam o questionário), tivemos 60,4 % de acertos e consequentemente 39,6 % de erros. Consideramos em tese que o conhecimento prévio dos estudantes para os assuntos que abordavam sobre as transformações de Galileu e Lorentz teve de certa forma um bom resultado ao analisarmos as respostas individualmente. Esse fato pode ser atribuído aos estudos de Mecânica Clássica, onde as transformações de Galileu aparecem. Quanto às respostas sobre o efeito Doppler para ondas eletromagnéticas, obtivemos individualmente, um bom número de respostas corretas. Atribuímos isso ao fato do assunto ser muito difundido atualmente e também ao fato de que os estudantes já haviam cursado a disciplina de eletromagnetismo onde o professor em algum momento fez considerações sobre o tema.

Os bons resultados avaliados na primeira parte não aparecem quando analisamos as respostas da segunda parte. Para um total de 24 respostas, tivemos apenas 12,4 % de acertos. A segunda parte do questionário não se tratava de uma questão diagnóstica de conhecimento prévio, mas sim uma avaliação do desenvolvimento do estudante em relação ao primeiro questionário. Constatamos uma grande dificuldade do aluno em identificar as equações fundamentais, visto que a maioria nem se quer tentou escrever alguma destas.

Figura 03: Gráficos demonstrativos dos resultados da primeira aplicação do questionário 2.

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Os resultados da primeira parte foram constatados também quando repetimos a aplicação do questionário em outra oportunidade. Obtivemos, de 36 respostas (seis estudantes responderam o questionário), 75,0 % de acertos, ficando evidente uma evolução sob um contexto geral. Porém, para a segunda parte, não foi identificada uma melhora acentuada. Poderíamos justificar isso pelo pequeno intervalo de tempo entre a aplicação dos questionários que se deu em um intervalo de dois dias, além da real dificuldade dos alunos no que concerne a identificação de

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fórmulas matemáticas. Não consideramos esses resultados preocupantes, pois entendemos como fator primordial para o desenvolvimento do estudante a compreensão dos conceitos e relações, além de aceitarmos o fato de que para o aluno conseguir identificar as equações com mais facilidade, é necessário um amadurecimento maior do mesmo com relação ao conteúdo estudado.

## Questionários sobre Introdução a Física Quântica

O primeiro questionário tratou apenas dos fundamentos essenciais sobre a Física Quântica, espectros atômicos e efeito fotoelétrico. Visto que os resultados para um total de 49 respostas (sete alunos responderam o questionário), uma porcentagem de 69, 4 respostas foram corretas. Quando o questionário foi aplicado novamente, a evolução não foi tão significativa, de 56 respostas (oito alunos responderam o questionário), 69, 6 % foram corretas. Vale ressaltar que o rendimento nessa avaliação foi significativamente bom, pois quando analisamos individualmente as respostas percebemos que a maioria dos estudantes ou já possuía um conhecimento prévio do conteúdo ou conseguiu evoluir com o decorrer das aulas.

Figura 04: Gráficos comparativos dos resultados da primeira e segunda aplicação do questionário 1 sobre a teoria Quântica.

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Faremos uma discussão do segundo questionário pautando na comparação dos resultados sem nos concentrarmos individualmente em cada avaliação. Os assuntos abordados foram: hipótese de Planck, efeito fotoelétrico, espectros atômicos e modelo do átomo de Bohr. Comparando os resultados da primeira questão, tivemos uma queda de aproximadamente 10 % no rendimento. Isso talvez se deva a alguma interpretação incorreta das perguntas. A outra questão pedia que o estudante marcasse a opção correta para as equações da energia de um fóton, do efeito fotoelétrico e da hipótese de Planck. Os resultados para as duas avaliações nos mostraram um bom desempenho dos estudantes. Uma sondagem com estes nos permitiu concluir que em oposição às equações que apareciam na Relatividade Restrita, as equações para a teoria Quântica eram mais simples de serem identificadas e compreendidas.

## Conclusão

Diante dos resultados apresentados nesse trabalho, é preciso rediscutir quais metodologias pedagógicas de ensino adotar, de forma a possibilitar uma

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melhor compreensão por parte dos estudantes e uma formação mais adequada. Faz-se necessário construir novas formas de avaliar o aluno sem que este seja pressionado por bons resultados em exames pontuais que por muitas vezes mascaram a real capacidade do educando.

A aplicação de questionários como método de ensino/avaliação promove uma interação professor/ aluno bem mais efetiva. De fato, o aluno é incentivado a estudar durante as aulas e o professor consegue acompanhar o desenvolvimento do grupo de estudantes, permitindo assim, que o mesmo possa diagnosticar as dificuldades mais rapidamente e procurar por alternativas que ajudem a diminuir estas.

Vale ressaltar que o método de ensino utilizado como base para essa pesquisa foi aplicado como meio facilitador do aprendizado de Física Moderna, porém, nada impede de fazermos uso da mesma metodologia para outras áreas do saber.

Compreendemos que ensinar não é uma tarefa fácil, ou seja, não existem soluções simples ou únicas, nem métodos prontos que possibilitem o bom aprendizado. É de valiosa importância que todos os participantes do processo educativo entendam os aspectos principais e que direcionem ao desenvolvimento do ensino. Para isto faz-se necessário uma propostas pedagógicas que permitam um acompanhamento da evolução do educando de forma mais próxima e eficaz.

## Referências

BRASIL Ministério da Educação. . Parâmetros Curriculares Nacionais: Ensino Médio. Brasília: MEC/SEB, 2000.

GARCIA, R. L. A Avaliação e suas implicações no fracasso/sucesso In: ESTEBAN, M. T. (Org.) . Avaliação: uma prática em busca de novos sentidos. Rio de Janeiro: DP&amp;A,1999. p. 29- 49.

HOFFMAN, Jussara. Avaliação Mediadora: Uma prática em construção da pré-escola à universidade .20ª Edição. Porto Alegre: Editora Mediação, 2003.

MORENO, Márcio Q; OLIVEIRA, Jésus de; TALIM, Sérgio. Avaliação da aprendizagem em física . XII Simpósio Nacional Do Ensino de Física. Minas Gerais.

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