ENSINO DE FÍSICA PARA CRIANÇAS: ABORDANDO CONCEITOS DE ELETRICIDADE

## ENSINO DE FÍSICA PARA CRIANÇAS: ABORDANDO CONCEITOS DE ELETRICIDADE

## Rosana Cavalcanti Maia Santos 1 , Bruna Carvalho Antune , Bruna Madeira 2 Noguez 3 , Márcia Maria Lucchese 4

- 1 Universidade Federal do Pampa - campus Bagé, prof.rosanamaia@gmail.com
- 2 Universidade Federal do Pampa - campus Bagé, brunaantuneseera@gmail.com
- 3 Universidade Federal do Pampa - campus Bagé, bruna.noguez@hotmail.com 4 Universidade Federal do Pampa - campus Bagé, mmlucchese@gmail.com

## Resumo

O presente trabalho descreve um relato de experiência sobre o ensino e aprendizagem de conceitos sobre eletricidade em uma instituição social que abriga crianças em situação de risco, localizada no município de Bagé/RS. O tema 'A eletricidade e nossa vida' foi trabalhado com um grupo de seis crianças (com idades entre 5 e 8 anos) e organizado em uma sequência didática de cinco encontros, nos quais discutiu-se sobre: a água e nossa vida, o ciclo da água, os estados físicos da matéria, eletrostática e circuitos elétricos. Nesse contexto, é possível enumerar alguns dos resultados obtidos a partir do desenvolvimento deste trabalho. O primeiro deles é a viabilidade do ensino de conceitos científicos para crianças, desde que sejam realizadas as devidas transposições didáticas sobre o tema abordado, bem como a adequação das atividades propostas. Posteriormente, observa-se a necessidade de propor atividades científicas que promovam o entretenimento, a criatividade e a curiosidade das crianças. Por isso, este trabalho utilizou-se de: leitura de materiais didáticos infantis, confecção de cartazes e desenhos, uso de jogos, construção e realização de experimentos e atividades investigativas relacionadas ao cotidiano. Por fim, outro relevante resultado é o respeito em relação às explicações dadas pelas crianças para os fenômenos físicos abordados. Ou seja, nesta faixa etária é inviável apontar o 'erro' nas explicações dadas e que não são aceitas cientificamente, uma vez que o objetivo principal da educação científica para a faixa etária citada é que tais crianças desenvolvam o raciocínio lógico e os conceitos âncoras para que construam - de maneira processual - os conhecimentos científicos adotados pela comunidade acadêmica.

Palavras-chave : Física para crianças, eletricidade, lúdico, espaço nãoformal de aprendizagem.

## Ensino de Física para crianças

É possível ensinar Física para crianças? É necessário abordar todo formalismo matemático utilizado para representar determinados fenômenos físicos e representar a relação entre as grandezas? Nesse processo de aprendizagem de conceitos físicos, é conveniente apontar os 'erros' e indicar para as crianças o que é aceito cientificamente?

Para responder as questões supracitadas, é necessário fazer uma reflexão sobre o objetivo do ensino de Física (e ciências em geral) para crianças na faixa etária entre 5 e 8 anos. Nesse contexto, Lima e Loureiro (2013) afirmam que:

A crianças desde o início de seu processo de escolarização apresentam grande interesse pelos fenômenos naturais e pela busca de explicações dos como e porquês as coisas são como são. As aulas de ciências, em geral, são as mais concorridas no sentido da motivação das crianças com o

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aprendizado, principalmente se elas são colocadas diante de situações desafiadoras, contextualizadas e abertas de modo a permitir a busca de respostas para satisfazer suas curiosidades. [...] O objetivo central da escolarização nesta faixa etária é o de cultivar o interesse natural desses estudantes pelo conhecimento, incentivando a leitura de textos variados, a formulação de perguntas, a ousadia em criar ou incentivar explicações e soluções para os problemas apresentados, desenvolver atitudes autônomas, estimular o gosto pela ciência, tentando explicar o mundo ao seu redor e propondo soluções para problemas concretos (LIMA; LOUREIRO, 2013, p.15).

Assim, percebe-se a viabilidade do ensino de Física para crianças, desde que as atividades sejam desenvolvidas de modo a incentiva-las a realizar observações, propor hipóteses e dar explicações para os fenômenos observados. Vale ressaltar que para desenvolver atividades com essas características não é necessário introduzir o formalismo matemático, até porque, na faixa etária entre 5 e 8 anos as crianças estão em processo de alfabetização.

Além disso, Krasilchik e Marandino (2004) afirmam que o ensino de ciência viabiliza o desenvolvimento das crianças para aprender a resolver problemas, analisar informações, tomar decisões e preparar para a vida. Portanto, o papel do ensino e aprendizagem de conceitos físicos vai além do 'certo' e 'errado', uma vez que, a aprendizagem ocorre de maneira global, a fim de formar sujeitos críticos.

Nesse contexto, as atividades desenvolvidas para o ensino e aprendizagem do tema 'A eletricidade e nossa vida', foram desenvolvidas para que as crianças participassem de maneira ativa, dando suas explicações e opiniões para os fenômenos físicos e cotidianos observados, construindo seus kits experimentais e formulando (por meio da fala, desenho e confecção de cartazes) o que aprenderam em cada encontro

## Sequência didática para o tema 'A eletricidade e nossa vida' e alguns resultados

- O tema a 'Eletricidade e nossa vida' foi desenvolvido com um grupo de seis crianças atendidas por uma instituição social que abriga crianças (apenas meninos) em situação de risco, localizada no município de Bagé/RS. O desenvolvimento dessas atividades se deu no contexto de um projeto de extensão intitulado 'A Física na Casa do Guri', cujo principal objetivo é despertar nas crianças o interesse pela ciência.
- A organização do tema ocorreu a partir de uma sequência didática, dividida em cinco encontros, nos quais foram abordados os seguintes subtemas: a água e nossa vida, o ciclo da água, os estados físicos da matéria, eletrostática e circuitos elétricos. Os subtemas foram ordenados dessa maneira para que as crianças organizassem seus conhecimentos prévios e / ou adquirissem conhecimentos novos sobre a água e ao final da atividade fosse viabilizado a relação entre água, hidrelétrica e energia elétrica.
- O desenvolvimento de cada tema, a discussão sobre os recursos didáticos utilizados, bem como a discussão de alguns resultados serão explicitados nos próximos tópicos.

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## A água e nossa vida: identificando o conhecimento prévio das crianças

O primeiro subtema desenvolvido foi intitulado 'A água e nossa vida' e o seu principal objetivo foi identificar os conhecimentos prévios (AUSUBEL, 1968) dos meninos, bem como perceber os estilos pessoais de aprendizagem (ALONSO, GALLEGO; HONEY, 1994) de cada um. Dessa maneira, se obteve parâmetros para a organização e desenvolvimento dos próximos subtemas e seleção de materiais didáticos adequados.

Durante esta atividade questionou-se sobre: Qual a importância da água para nossa vida? Onde vocês utilizam a água no dia-a-dia? Onde as cuidadoras da instituição utilizam água? É importante economizar água? Além disso, foi mostrado para os meninos algumas imagens de pessoas utilizando água de maneira consciente e inconsciente. A participação foi intensa e percebeu-se que, de maneira geral, os meninos já têm conhecimentos prévios sobre o tema, bem como, uma noção crítica sobre o desperdício da água. Assim, pode-se citar algumas respostas: 'A água é importante para todos os animais', 'Eu uso a água para beber e tomar banho', 'A tia usa a água para fazer nossa comida'. Já em relação às imagens, alguns meninos falaram: 'A menina está fazendo errado, porque quando estamos escovando os dentes, devemos fechar a torneira' , 'A gente pode utilizar a água da chuva para lavar algumas coisas' .

O encerramento deste encontro ocorreu por meio da confecção de cartazes sobre o tema, o qual foi proposto aos meninos pelos responsáveis pela atividade. Posteriormente, formou-se dois grupos de três meninos e eles decidiram como seria a organização do cartaz (quais figuras utilizar, se seria necessário escrever algo etc.). Nessa situação aponta-se um dos primeiros resultados do trabalho desenvolvido: a capacidade de realizar trabalho em equipe (mesmo ocorrendo alguns desentendimentos durante o processo), tomada de decisões, bem como o desenvolvimento da habilidade de representar os conceitos discutidos em um material produzido por eles. Os cartazes confeccionados podem ser visualizados na figura 01.

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Figura 01: Cartazes produzidos na atividade 'a água e nossa vida'

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## O ciclo da água: De onde vem a chuva?

A segunda atividade foi elaborada para discutir o ciclo da água. Para tal, iniciou-se a dinâmica com o seguinte questionamento: De onde vem a água da chuva? A participação dos meninos foi ativa e observou-se que eles já tinham conhecimentos prévios sobre o tema. Algumas respostas foram: 'A água dos rios sobe para as nuvens' e 'O calor do Sol aquece a água dos rios e depois ela vai para as nuvens'.

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Após a discussão inicial, foi entregue aos meninos um trecho de um livro de literatura infantil sobre o tema energia elétrica (SECCO, 2009). O material foi selecionado para que as crianças pudessem desenvolver a habilidade de leitura, bem como interpretação de um esquema físico sobre o ciclo da água (figura 02). Nesse momento, os responsáveis pela atividade foram surpreendidos com o seguinte questionamento: ' o que é vapor?' Assim, o terceiro encontro foi idealizado para que se abordasse o conceito dos estados físicos da matéria. Por fim, os meninos representaram os conhecimentos aprendidos no encontro a partir de desenhos individuais.

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Figura 02: Capa do livro de literatura infantil que aborda conceitos científicos e o esquema representando o ciclo da água

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## Os estados físicos da matéria: O jogo do bafo

O terceiro encontro teve como objetivo a discussão sobre os estados físicos da matéria (em específico da água) e a sua contextualização com exemplos do cotidiano. Esse tema já estava previsto na organização das atividades, porém, a sua importância e necessidade foi corroborada a partir do questionamento dos meninos sobre o que era o vapor (palavra que foi introduzida durante a segunda atividade).

Posteriormente, buscou-se a análise de qual recurso didático utilizar para que fosse possível o estudo do tema 'estados físicos da matéria'. Após algumas reflexões, idealizou-se a confecção do 'jogo do bafo dos estados físicos da matéria', uma vez que, o jogo do bafo era uma brincadeira cotidiana entre os meninos.

Nesse contexto, as regras do 'jogo do bafo dos estados físicos da matéria' eram: 1) Número de componentes: dois ou três, 2) Cada componente recebe uma quantidade pré-estabelecida de cards - com informações sobre o tema abordado, 3) A ordem dos jogadores é definida, 4) Certa quantidade de cards é organizado no centro dos jogadores, 5) Os jogadores devem bater com a mão nos cards , com a finalidade de virá-los, 6) Os cards virados devem ser lidos em voz alta pelas crianças (sozinhas ou com o auxílio do responsável pela atividade) e a deve ser realizada a ação proposta (fazer apenas uma leitura ou responder uma pergunta). Posteriormente, os cards são entregues à criança que os virou, 7) O ganhador é a criança que conseguir acumular o maior número de cards . Alguns cards são exemplificados na figura 03.

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Figura 03 : Exemplo dos cards do 'jogo do bafo dos estados físicos da matéria'

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É possível apontar alguns resultados dessas atividades: de maneira geral, as crianças ficaram empolgadas com o jogo, porém, foi percebido que alguns meninos não estavam fazendo a leitura dos cards , o que prejudicaria o objetivo didático do jogo - aprender sobre os estados físicos da matéria. Nesse contexto, as pessoas responsáveis pela atividade (bolsistas e voluntários - em um total de três pessoas) participaram do jogo juntamente com as crianças. Assim, foi possível convergir o ato de brincar com o ato de aprender novos conceitos físicos. Nesse momento, percebeu-se que alguns meninos conseguiram relacionar os novos conceitos com o cotidiano. Como exemplo, pode-se citar o caso de um menino que relacionou o estado gasoso à água fervendo para fazer café, bem como o estado sólido da água ao gelo.

De maneira geral, é possível afirmar que o objetivo didático do jogo foi alcançado. Porém, deve-se ressaltar alguns desafios enfrentados durante a realização do jogo. Percebeu-se que os meninos estavam focados na competição, o que fez com que algumas crianças ficassem chateadas por não terem conseguido a maior quantidade de cards . Além disso, ocorreram alguns indícios de confusões e afirmações de que os colegas estavam virando os cards de maneira errada. Assim, é necessário ter atenção na interação entre os sujeitos participantes (neste caso, crianças) de atividades didáticas como esta. Deve-se prevalecer o bom convívio e o respeito entre os colegas, bem como o espírito competitivo sem que seja rotulado e / ou exaltado o 'ganhador' ou 'perdedor'.

## Eletrostática: Mágicas eletrizantes

O objetivo do quarto encontro foi o estudo da eletrostática a partir da realização de experimentos de baixo custo. Para tal, cada criança recebeu um 'manual' (elaborado pelos bolsistas e voluntários) e o material necessário para confecção do kit experimental: canudos, linha, imagens e papel toalha. O manual (figura 04 e 05) foi elaborado para que os meninos tivessem contato com a leitura, interpretação do esquema, autonomia para confeccionar seu próprio experimento, bem como desenvolvimento das operações matemáticas básicas (foi percebido que alguns meninos têm dificuldade em operações matemáticas).

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Como resultado desta atividade, pode-se citar: o desenvolvimento de habilidades motoras para construir a base do canudo, para fixar o fio no canudo e para recortar o objeto à ser posicionado na extremidade do fio; o trabalho em equipe e respeito mútuo - os meninos mais velhos (8 anos) auxiliaram os meninos mais novos (5 anos), a interpretação das imagens para construção do kit experimental, bem como o contato com as operações básicas da matemática. Em relação aos conhecimentos físicos, as crianças perceberam que a atração de corpos neutros ocorria apenas quando o canudo era eletrizado. As explicações foram lúdicas, como por exemplo: 'O papel deixa o canudo com superpoderes'. Por fim, outro fato que chamou atenção dos responsáveis pela atividade, foi o fato de um dos meninos mais novos (5 anos), que tem dificuldade na fala, ter pronunciado a palavra 'peixe' de maneira clara - mostrando que a atividade foi significativa para ele e viabilizou o desenvolvimento da sua linguagem.

Figura 04 : Manual para montagem do experimento

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Figura 05 : Manual para realização da atividade 'pescando peixinhos de papel' utilizando o princípio da eletrização por atrito

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## Circuitos elétricos: Uma atividade investigativa

O quinto encontro foi o último da sequência didática para o desenvolvimento do tema 'A eletricidade e nossa vida'. Seu objetivo principal foi viabilizar o contato dos meninos com a elaboração de um circuito elétrico e relacionar isso ao seu cotidiano. Nesse contexto, foi elaborado um roteiro com algumas questões acerca dos equipamentos utilizados no dia-a-dia e que necessitavam de energia elétrica para funcionar (videogame, televisão etc.). Posteriormente, foram dados alguns passos para a construção do circuito elétrico e algumas questões investigativas (figura 06).

Como resultado desta atividade pode-se apontar a concentração e organização dos meninos para que o circuito elétrico fosse construído, uma vez que, foram disponibilizados dois kits (duas bases e os componentes do circuito elétrico) para a construção do circuito elétrico em série. Assim, todos participaram ativamente nessa construção (figura 07). Percebeu-se que a padronização das cores 'preto e vermelho' na construção do circuito foi assimilada intuitivamente por eles. Além disso, todos tinham o conhecimento prévio da necessidade da pilha para que a lâmpada acendesse e relacionaram o fato com o funcionamento de carrinhos eletrônicos. Nesse momento, um dos meninos afirmou: 'É a pilha que dá força ao carrinho' . Por fim, os meninos também perceberam a influência do material do fio para que a lâmpada do circuito elétrico fosse acesa, pois, ao se inserir um pedaço de borracha no circuito elétrico, a lâmpada não acendeu.

Ao finalizar esta atividade, abordou-se o uso e a importância das hidrelétricas na produção da energia elétrica das nossas casas. Esse conteúdo foi abordado com mais detalhes na continuidade do projeto de extensão com o tema 'Fontes de energia', a partir do qual, foi inserido o conceito e construção de experimentos de baixo custo sobre: hidrelétrica, energia eólica e energia solar.

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Figura 06: Roteiro para construção do circuito elétrico e algumas questões investigativas

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Figura 07: Montagem do circuito elétrico pelas crianças

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## Considerações finais

Este relato de experiência corrobora para a importância e necessidade de elaboração de atividades científicas para crianças, seja em espaços formais ou nãoformais de aprendizagem. Ressalta-se o papel da educação científica como um estimulador da curiosidade e criatividade das crianças na faixa etária entre 5 e 8 anos. Além disso, percebe-se a necessidade da elaboração de atividades que envolvam o lúdico, a brincadeira, a leitura de materiais da literatura infantil e o manuseio de experimentos para despertar o interesse e motivação das crianças na atividade didática proposta.

## Referências

ALONSO, Catalina; GALLEGO, Domingo; HONEY, Peter. Los Estilos de Aprendizaje: Procedimientos de diagnóstico e mejora . Ediciones Mensajero, Bilbao, 1994.

AUSUBEL, David. Educational Pysochology: a cognitive view . New York: Holt, Rinehart and Winston, 1968.

LIMA, Maria; LOUREIRO, Mairy. Trilhas para ensinar ciências para crianças . Belo Horizonte: Editora Fino Traço, 2013.

KRASILCHIK, Myriam; MARANDINO, Martha. Ensino de Ciências e Cidadania . São Paulo: Moderna, 2004.

SECCO, Patrícia. Energia elétrica : Sabendo usar, não vai faltar. São Paulos: Editora Melhoramentos, 2009.

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