PROJETOS DE ENSINO DE FÍSICA: ANÁLISE DE CARACTERÍSTICAS DO PHYSICAL SCIENCE STUDY COMMITTEE (PSSC) E DO PROJETO BRASILEIRO PARA O ENSINO DE FÍSICA (PBEF)

## PROJETOS DE ENSINO DE FÍSICA: ANÁLISE DE CARACTERÍSTICAS DO PHYSICAL SCIENCE STUDY COMMITTEE (PSSC) E DO PROJETO BRASILEIRO PARA O ENSINO DE FÍSICA (PBEF)

## Diego Soares Amorim 1 , Eugenio Maria de França Ramos 2

- 1 Instituto de Geociências e Ciências Exatas/Departamento de Física/UNESP - Rio Claro, diego.rc1012@gmail.com

## Resumo

A partir da década de 1950, diversos projetos de ensino de ciências foram publicados. Particularmente na área da Física, por volta de 1955, o projeto pioneiro foi o Physical Science Study Committee (PSSC), posteriormente traduzido ao Brasil no início da década de 1960. Após experiências no Brasil com o PSSC, e também com outros projetos, como o Project Physics Course (projeto Harvard), surgiram iniciativas locais com a proposição de projetos nacionais. Neste contexto surgiram o Projeto de Ensino de Física (PEF), Física Auto Instrutiva (FAI) e o Projeto Brasileiro de Ensino de Física (PBEF). No presente trabalho, analisamos partes do PSSC e do PBEF com os objetivos de identificar algumas características, além de buscar possíveis relações e influências desses projetos com um livro didático atual. As atividades de laboratório propostas pelo PSSC indicam uma abordagem tradicional. O PBEF por sua vez dá um destaque à astronomia e à utilização de elementos de história da ciência, fazendo com que sua abordagem em relação às atividades experimentais não seja tão clara, porém, também com algumas características de laboratório tradicional. Identificamos uma visão empirista-indutivista sobre as atividades experimentais em ambos os projetos. Em relação ao livro didático atual, identificamos elementos que começaram a ser frequentemente explorados no ensino a partir da era dos projetos e, por outro lado, elementos explorados nos projetos e quase imperceptíveis no livro didático. Finalmente fazemos uma reflexão acerca de exames e difusão de pesquisas e políticas públicas como ferramenta auxiliar para a melhora na qualidade do ensino de física, superando a metodologia tradicional de aulas expositivas em lousa e resolução de exercícios.

Palavras-chave : Ensino de física; projetos de ensino; livro didático; laboratório didático.

## Introdução

Durante as décadas de 1950, 1960 e 1970 ocorreu a chamada era dos projetos. O nome dado a esse período é devido à elaboração e difusão de diversos projetos de ensino de ciências em escolas secundárias (atual ensino médio). Os projetos criados foram utilizados em escolas de diversos países, tendo início em 1955 nos Estados Unidos com o Physics Science Study Committee (PSSC) e se estendendo a países de todos os continentes, chegando a mais de cinquenta países (ALVES, 2000; ROSA C.; ROSA, A., 2012).

Além do PSSC, alguns dos principais projetos de ensino de física criados e implementados nestes anos foram o Project Physics Course (também conhecido como Projeto Harvard ), Nuffield Physics , Projeto de Ensino de Física (PEF), Física

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Auto Instrutiva (FAI) e o Projeto Brasileiro de Ensino de Física (PBEF), sendo os três últimos produções nacionais.

- O PSSC e posteriormente os demais projetos traziam consigo uma necessária reformulação no currículo de física, devido à insatisfação com o ensino de física da época, como menciona Moreira (2000). As novas abordagens metodológicas propostas nos diferentes projetos quebrou o tradicional ensino de física baseado nos antigos textos escolares e como consequência a área de pesquisa em ensino de ciências teve um grande impulso, com a criação de eventos acadêmicos, cursos de pós-graduação e mais pesquisadores nessa área (ALVES, 2000).
- Como projeto pioneiro, o PSSC foi importado e utilizado no Brasil, em 1962. O mesmo aconteceu com o Projeto Harvard , em 1970. Apesar de se reconhecer as contribuições que esses projetos trouxeram, surgiram questionamentos quanto à pertinência de se aplicá-los em termos nacionais e logo surgiu a ideia de se criarem projetos brasileiros (CANIATO et al., 1973). Caniato (1973) cita diversos fatores limitadores à aplicação de projetos internacionais importados à escola brasileira, entre eles estão a frequente utilização de experimentos que necessitam de materiais de difícil acesso; frequente necessidade de laboratórios (o que muitas escolas brasileiras não têm à disposição) e altos preços de materiais empregados nos experimentos.

## Objetivos

Analisar um recorte de dois projetos de ensino: o PSSC e o PBEF. O recorte que escolhemos para este trabalho compreendem os estudos de Copérnico, Galileu, Kepler e a gravitação universal de Newton. Correspondendo principalmente ao capítulo 22 do PSSC - parte III (PSSC, 1974) e o capítulo 2 do primeiro volume do PBEF (CANIATO, 1975).

Buscamos também por influências que esses projetos possam ter exercido sobre um livro didático bem mais atual. Para isso, utilizaremos o primeiro volume livro 'Física', do autor Alberto Gaspar (GASPAR, 2010).

## Materiais e métodos

- O presente trabalho assume a forma de uma pesquisa bibliográfica e de caráter qualitativo-exploratória, uma vez que definimos os materiais a serem analisados e discutimos suas metodologias e recursos didáticos utilizados, além de influências até os dias atuais.

Fazemos também uma análise específica sobre a abordagem que tem as atividades de laboratório dos projetos que analisamos, pois

- o laboratório didático de Física pode ser apresentado em diversas perspectivas que estarão de acordo com os objetivos dos cursos nos quais eles se fazem presentes, assim como aqueles objetivos desejados pelo professor responsável pelo seu desenvolvimento (ANDRADE, 2010, p. 44).

## Physical Science Study Committee (PSSC)

Segundo Alves (2000, p. 26), 'o PSSC teve o mérito de modificar substancialmente a percepção do que se entendia por ensino de Física até aquela

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época'. Dentre as inovações trazidas por este projeto, estavam vídeos auxiliares aos estudos teóricos e várias atividades experimentais.

Para analisarmos a abordagem das atividades de laboratório propostas no PSSC, nos apoiamos nos trabalhos de Ferreira (1978), Andrade (2010) e Alves (2000).

## Projeto Brasileiro para o Ensino de Física (PBEF)

O PBEF surgiu após a importação de projetos como o Harvard e o próprio PSSC, porém com o diferencial de ser um projeto brasileiro com atividades '[...] pensadas e ensaiadas para serem possíveis em QUAISQUER CONDIÇÕES BRASILEIRAS. Elas não exigem NUNCA material caro ou de difícil obtenção EM TERMOS BRASILEIROS.' (CANIATO, 1975). Os recursos explorados pelo PBEF são o livro, com diversos textos com abordagens diferenciadas (uso da história da ciência), e as atividades propostas, cujos materiais deverão ser providenciados pelo professor e/ou alunos.

Assim como com o PSSC, utilizamos os mesmos trabalhos para analisarmos a abordagem das atividades de laboratório.

## Resultados e discussão

Identificamos a abordagem do laboratório proposto pelo PSSC como laboratório tradicional, uma vez que entendemos que possui objetivos de possibilitar ao estudante o manuseio de instrumentos, realizar os experimentos para verificação de leis e teorias, motivar os estudantes para os estudos, auxiliar o curso teórico, introduzir a ideia de método científico, como também menciona Ferreira (1978). Entendemos também que o laboratório proposto no PSSC tem caráter estruturado, com a utilização de guias de laboratório que apontam aos objetivos desejados e prédefinidos.

Outra característica do laboratório tradicional é a elaboração de um relatório contendo dados experimentais obtidos, o tratamento desses dados, descrição dos materiais experimentais e a lei ou teoria confirmada (ANDRADE, 2010). Porém, no ensino médio, há propostas de laboratórios (tradicionais) em que não há uma rigidez em relação à elaboração do relatório (ALVES, 2000), exatamente o que observamos no guia de laboratório do PSSC. Neste projeto, ao final de cada experimento, os alunos têm algumas perguntas a responderem, mas não há cobrança de elaboração de relatórios mais sofisticados.

Em relação ao PBEF, não ficam claras quais exatamente as pretensões do autor com as atividades práticas propostas. Na seção 'Procedimento' há menção do papel do professor como orientador das atividades e o texto das atividades e as propostas se assemelham a um guia também com objetivos pré-definidos a serem atingidos. Alves (2000), ao analisar as atividades práticas do PBEF, conclui que

não houve grandes preocupações dos autores em explicitar qual a função dos experimentos propostos. Pelo que se pode perceber, assumem bem mais o papel de um exercício ou uma aplicação do conteúdo. O que faz, neste último caso, o laboratório retornar a seu papel comprobatório (ALVES, 2000, p. 59).

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Assim como ocorre no PSSC, o PBEF não exige a elaboração de relatórios estruturados, contendo também algumas perguntas a serem respondidas pelos estudantes ao final de cada atividade experimental proposta.

O PBEF teve, além das atividades experimentais, outro enfoque que foi a utilização frequente da história da ciência. Neste projeto, fatos científicos foram situados dentro de um contexto histórico, buscando levar a compreensão dos estudantes da interação meio-ciência (CANIATO, 1973). O segundo enfoque deste projeto (uso da história da ciência) pode ser a razão pela qual não se tenha ficado claro a abordagem e objetivos das atividades experimentais.

Apesar dos avanços no sentido de melhor qualidade no ensino de física a partir dos projetos iniciados na década de 1950 em termos de maior participação dos alunos, com experimentos, questões abertas e conteúdos mais aprofundados, podemos observar uma visão empirista-indutivista tanto nos projetos de ensino, principalmente no PSSC, que tem maior foco nas atividades de laboratório (ROSA, C.; ROSA, A., 2012), quanto no livro didático (ALVES, 2000). Segundo esta visão, o progresso do conhecimento científico é único e objetivo, resultado da aplicação de um método científico pronto e estático.

Ao analisarmos o livro didático atual, encontramos elementos que começaram a ser utilizados com maior frequência na era dos projetos, como leituras e/ou propostas de atividades e exercícios que aprofundam mais a abordagem em determinado tema; atividades práticas, algumas vezes com materiais acessíveis e fáceis de serem encontrados; vídeos (um CD acompanha o livro didático) e até mesmo um livro específico para orientações ao professor.

Por outro lado há elementos que são bem explorados nos projetos e não no livro didático. Um exemplo é o uso da história da ciência no PBEF. No livro didático aparecem breves frases citando alguns poucos nomes, passando uma ideia equivocada sobre o desenvolvimento científico, como um produto acabado, resultado da aplicação de um método científico pronto e estático, além de deixar de mencionar nomes de cientistas que deram importantes contribuições para o estabelecimento de uma lei ou teoria. Diversos estudos apontam essa mesma problemática em diferentes livros didáticos (QUINTAL; GUERRA, 2009; FORATO; PIETROCOLA; MARTINS, 2011; PAGLIARINI, 2007).

É inegável que o livro didático constitui um importante instrumento para o ensino de física e, em alguns casos, o único utilizado pelo professor. Por isso é de extrema importância a produção de livros didáticos atualizados e contextualizados com diferentes realidades, e que incentivem a exploração de diferentes recursos didáticos de fácil acesso.

Faz-se necessário também uma reflexão acerca de iniciativas já tomadas e também possíveis iniciativas futuras que têm potencial para contribuírem na superação da metodologia tradicional de aulas de física, além da disseminação de tais iniciativas, com vistas a influências na atividade escolar. Aqui nos referimos tanto a políticas públicas na área da educação quanto a pesquisas na área de ensino de ciências.

Desde o final do século passado, algumas leis e políticas públicas vêm sendo elaboradas com o intuito de garantir formação integral de todos os cidadãos até o final da Educação Básica. Dentre elas podemos citar a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDB), os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) e

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o Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência (PIBID). Ramos et al (2011), em um estudo exploratório, menciona que boa parte dos professores brasileiros que foram entrevistados estão satisfeitos quanto às políticas públicas, outra parcela significativa acredita que políticas vigentes deveriam ser modificadas e alguns professores sequer lembram das políticas públicas vigentes.

Em relação à situação das influências que pesquisas na área de ensino de ciências têm na prática docente de professores da educação básica, apesar da divulgação na forma de artigos em periódicos, trabalhos em eventos e/ou dissertações e teses, é praticamente consensual (na bibliografia analisada) a ideia que ainda há uma defasagem entre as produções nesta área de pesquisa e seus impactos no ambiente escolar (RAMOS et al., 2011; DELIZOICOV, 2004, 2005). Como forma de amenizar essa defasagem, Delizoicov (2004) chega a propor que pesquisadores incorporem em suas produções um item com discussões sobre possíveis implicações dos resultados das pesquisas nas práticas educativas.

Uma forma discutida por Delizoicov (2005) para contribuir com a ampla disseminação dos resultados de investigações, é através de atividades de extensão universitária. Levando em conta a complexidade do contexto que envolve tal ação, devido, entre outros fatores, a falta de tempo de professores e lacunas na formação dos mesmos, Menezes (1996 apud DELIZOICOV, 2005) relata a importância de estratégias de formação continuada, envolvendo inclusive políticas públicas que favoreçam a formação continuada de professores da educação básica.

Um fator determinante que muitas vezes contribui para a manutenção do ensino tradicional de física é a focalização dos currículos e livros didáticos de física para os vestibulares e outros exames, como mencionam Martins (2007), ao discorrer sobre dificuldades para a inserção da História da Ciência no ensino, e Ricardo e Freire (2007), em um contexto mais amplo incluindo políticas públicas da educação. Para essa questão, existem autores que defendem desde ideias como a seleção das vagas nas universidades por sorteios (VASCONCELLOS, 1998), a autores que defendem que a escola poderia desenvolver um ensino-aprendizagem construtivo e também treinar os alunos para os vestibulares e outros exames através de simulados, uma vez que essas provas não têm a ver com avaliação, sendo apenas um meio de excluir candidatos, pois o Estado não oferece vagas a quem deseja (LUCKESI, 2000).

## Considerações finais

A superação da metodologia tradicional de aulas (baseada quase exclusivamente em aulas expositivas em lousa e resolução de exercícios) ainda representa um desafio a ser enfrentado por professores de física. Contudo, houveram diversos avanços neste sentido desde a era dos projetos, talvez principalmente em relação ao uso de Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDIC) no ensino, devido ao grande avanço tecnológico a partir do final do século XX. Para isso, professores devem ter compromisso com sua formação inicial e continuada, pois, como diz Freire (1998, p. 56), 'o professor que não leve a sério sua formação, que não estuda, que não se esforce para estar à altura de sua tarefa não tem força moral para coordenar as atividades de sua classe.'

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## Agradecimentos

Os autores agradecem ao grupo de Física do Pibid/CAPES e ao LaPEMID/CEAPLA pelo espaço e materiais que possibilitaram a realização deste trabalho.

## Referências

ALVES FILHO, J. P. Regras da transposição didática aplicadas ao laboratório didático. Caderno Brasileiro de Ensino de Física , Florianópolis, v. 17, n. 2, p. 174-182, ago. 2000.

ANDRADE, J. A. N. Contribuições formativas do laboratório didático de física sob o enfoque das racionalidades . 2010. 168f. Dissertação (Mestrado em Educação para a Ciência) - Universidade Estadual Paulista, Bauru, 2010.

CANIATO, R. Um projeto brasileiro para o ensino de física . 1973. Tese (Doutorado em Física) - Universidade Estadual Paulista, Rio Claro, 1974.

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CANIATO, R. et al. Projeto Brasileiro para o Ensino de Física (PBEF) . 1974. Trabalho apresentado ao 2. Simpósio Nacional de Ensino de Física, Belho Horizonte, 1973.

DELIZOICOV, D. Pesquisa em ensino de ciências como ciências humanas aplicadas. Caderno Brasileiro de Ensino de Física , Florianópolis, v. 21, n. 2, p. 145-175, ago. 2004.

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FORATO, T. C. M.; PIETROCOLA, M.; MARTINS, R. A. Historiografia e natureza da ciência na sala de aula. Caderno Brasileiro de Ensino de Física , Florianópolis, v. 28, n. 1, p. 27-59, abr. 2011.

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