ALFABETIZAÇÃO CIENTÍFICA NO ENSINO DE FÍSICA: ABORDANDO O PROCESSO DE ELETRIZAÇÃO POR ATRITO PARA ALUNOS DAS PRIMEIRAS SÉRIES DO ENSINO FUNDAMENTAL

## ALFABETIZAÇÃO CIENTÍFICA NO ENSINO DE FÍSICA: ABORDANDO O PROCESSO DE ELETRIZAÇÃO POR ATRITO PARA ALUNOS DAS PRIMEIRAS SÉRIES DO ENSINO FUNDAMENTAL

## Jamerson Sousa 1 , Shirlene Gomes 2

- 1 Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologia do Pará, kdjamerson@hotmail.com
- 2 Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologia do Pará, shirlene20156@gmail.com

## Resumo

Este trabalho busca incentivar a alfabetização científica nas primeiras séries iniciais do Ensino Fundamental, de modo a trabalhar os conceitos físicos importantes de forma interativa, trabalhamos os processos de eletrização, mas especificamente o processo de eletrização por atrito. A atividade foi realizada em uma escola da rede Pública Estadual de Ensino Fundamental na cidade de Bragança-PA, localizada a 212 km da capital Belém. Utilizamos a prática experimental, onde os experimentos desenvolvidos foram confeccionados com materiais de baixo custo e de fácil acesso. Para promover a qualidade do nosso trabalho, utilizamos recursos audiovisuais (máquina fotográfica, data show e gravador de voz). Com essa abordagem qualitativa, esperamos colaborar para uma melhor formação de nossas crianças, que por meio de uma brincadeira agradável, possam ampliar sua cultura científica, familiarizar-se e buscar o gosto pela Física.

Palavras-chave : Alfabetização Científica. Ensino de Ciência. Ensino Fundamental.

## Introdução

Possibilitar o acesso ao conhecimento e a cultura científica, não se caracteriza apenas como um dos direito dos estudantes, mas se configura como um ato significativo ao processo de formação dos jovens inseridos em um meio impulsionado por mudanças desencadeadas pela ciência e tecnologia.

Nesse sentido, o Ensino de Ciências assume um papel fundamental. Os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs) apontam a definição de Ciências como uma elaboração humana para a compreensão do mundo (BRASIL, 1998). Portanto, nesse cenário, o Ensino de Ciências apresenta-se como peça chave, isto é, como ferramenta imprescindível para a investigação de desenvolvimento com fins sociais, políticos, econômicos e tecnológicos, evidenciando-se, assim, pela busca de uma educação que permita formar cidadãos autocríticos, reflexivos e políticos.

E no que tange o Ensino de Ciências nas séries iniciais, compreende-se que este ensino possa despertar o avivar do senso crítico e impulsionar os alunos a desenvolverem seus primeiros significados sobre o funcionamento do mundo que o cercam, e dessa forma construir e ampliar sua cultura científica, como também, a possibilidade de tomada de decisões como participante da sociedade em que vivem (LORENZETTI; DELIZOICOV, 2001).

A complexidade dos professores em relação ao oque abordar de conteúdos e conceitos de Física nas séries iniciais do Ensino Fundamental, tem sido alvo de discussões por parte de vários pesquisadores (ROBERTO e CARVALHO 2007). No entanto é sabido que o Ensino de Física e Ciências vêm se desenvolvendo de

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maneira rudimentar por muitos professores (MOREIRA, 2014). Pode-se dizer que um dos fatores que contribuem para essa questão, é que a disciplina onde está inserido a Física, nas séries iniciais, o enfoque maior é atribuído as Ciências Biológicas. Segundo Almeida et al (2001) essa problemática nas séries iniciais vincula-se nas dificuldades de metodologias e domínio dos professores ao abordarem temas relacionados a Física dentro de sala de aula.

Nesse contexto, o presente trabalho teve por objetivo evidenciar reflexões acerca da relevância de se promover o Ensino de Ciências no Ensino Fundamental e a investigação de possibilidades de utilização de situações-problemas por meio de experimentos de baixo custo, que oportunizem aos alunos um contato direto com o concreto através de manipulações dos experimentos, e assim, que possa dar subsídios ao processo de ensino e aprendizagem de conceitos Físicos nas séries inicias do Ensino Fundamental.

## Alfabetização Científica

Fumagalli (1993) enfatiza o valor do conhecimento científico que está presente na vida das crianças, e que constantemente é um aspecto que é deixado de lado, quando o assunto é justificar a prática do não ensinar Ciências para as crianças. Segundo o autor, várias são as linhas que podem justificar o Ensino de Ciências na infância, entre elas, três são destacadas: (i) o direito das crianças de aprender Ciências; (ii) o dever social e obrigatório da escola fundamental como sistema escolar de distribuir conhecimentos científicos ao conjunto da população e (iii) o valor social do conhecimento científico.

Referente ao Ensino de Ciências, encontramos na literatura pesquisadores que discutem sobre o termo 'Alfabetização Científica' (Chassot 2000 e 2003; Auler e Delizoicov, 2001; Brandi e Gurgel, 2002; Lorenzetti e Delizoicov, 2001; Krasilchik e Marandino, 2007), e por outro lado, pesquisadores que discutem sobre o termo 'letramento Científico' (Santos, 2007; Mamede e Zimmermann, 2007; Santos e Mortimer, 2001). Independente da expressão empregada pelos pesquisadores, às preocupações sobre o Ensino de Ciências são as mesmas, e tem como princípio norteador: formar cidadãos cientificamente alfabetizados, propiciar o acesso ao conhecimento científico e a integração entre Ciência, Tecnologia e Sociedade.

Em consonância com Chassot (2003, p. 94), a alfabetização científica pode ser definida com um conjunto de conhecimentos, e estes podem orientar os sujeitos a compreenderem o mundo em que vivem. Ainda, segundo o autor supracitado, teremos indivíduos alfabetizados cientificamente a partir do momento em que a escola, de forma geral, isto é, em todos os seus níveis de ensino, efetivar de fato a atribuição de instrumentalizar os indivíduos para a vida.

Lorenzetti e Delizoicov (2001, p.8-9), no contexto do Ensino Fundamental, afirma que a alfabetização científica é compreendida '[...] como o processo pelo qual a linguagem das Ciências Naturais adquire significados, constituindo-se um meio para o indivíduo ampliar o seu universo de conhecimento, a sua cultura, como cidadão inserido na sociedade.' Desse modo, o processo de alfabetização científica permite a inserção do aluno a uma cultura científica logo nos seus primeiros anos de escolarização.

Nessa concepção, diferentes autores (Carvalho et al ., 1998; Lorenzetti e Delizoicov 2001; Brandi e Gurgel, 2002; Hamburger, 2007) apontam que, é imperativo desenvolver esse trabalho desde as primeiras séries inicias do processo

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de escolarização. Os autores ainda defendem o grau de importância e a necessidade de aperfeiçoamento, a fim de renovar e trilhar novos caminhos para o Ensino de Ciências nas séries iniciais.

## Metodologia

As atividades foram desenvolvidas com alunos na faixa etária de 6 a 10 anos, em uma escola da rede Pública Estadual de Ensino Fundamental na cidade de Bragança-PA, localizada a 212 km da capital Belém. Utilizamos a prática experimental, tendo em vista que 'a resolução de um problema pela experimentação deve envolver também reflexões, relatos, discussões, ponderações e explicações características de uma investigação científica' (CARVALHO, et al , 1998, p.35). E de acordo com Masseto (2007, p.17) 'novas técnicas desenvolvem a curiosidade dos alunos e os instigam a buscarem, por iniciativa própria, as informações de que precisam para resolver problemas ou explicar fenômenos que fazem parte de sua vida profissional'.

Os experimentos desenvolvidos foram confeccionados com materiais de baixo custo e de fácil acesso, para promover a qualidade do trabalho, utilizamos recursos audiovisuais (máquina fotográfica, data show e gravador de voz). Tendo em vista a descrição dessas atividades, o objetivo da pesquisa e o objeto de estudo, este trabalho se apresenta com característica qualitativa, uma vez que, por meio dessas atividades analisamos o comportamento das crianças em relação ao experimento.

## Desenvolvimento da prática experimental com as crianças

## Experimento 01: Telepatia do palito

## Materiais utilizados:

- · Palito de Fosforo
- · Duas moedas de cinquenta centavos;
- · Um Copo descartável (transparente);
- · Canudo de plástico;
- · Uma folha de papel.

## Procedimento:

Para montar o experimento, colocamos uma moeda deitada sobre a mesa e em cima dela a outra moeda em pé (na vertical). E sobre as moedas equilibramos um palito de fosforo, e por último, para dar a sensação de mágica, colocamos o copo cobrindo o sistema montado. O papel serviu para atritar o canudo.

- 1°: Pedimos para as crianças aproximarem o canudo, antes de ser eletrizado, do sistema montado.
- 2°: Atritamos o canudo com o papel e pedimos novamente que as crianças aproximassem-no do sistema, obtendo assim, a atração elétrica entre o sistema montado e o canudinho eletrizado.

## Observações das atitudes dos alunos durante a realização do experimento.

Ao aproximar o canudo de plástico, antes do processo de eletrização, os alunos ficaram na expectativa do que aconteceria com o palito de fosforo, mas nada

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aconteceu. No entanto ao aproximar novamente o canudo de plástico eletrizado, os alunos ficaram surpresos com o movimento giratório que o palito descreveu devido à atração elétrica:

' uauuuu !tô impressionado! '

'parece mágica! Tio, como tu fez isso?'

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Figura 01: Demostrando o expeimento Figura 02: Crianças realizando o experimento

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O interessante é que as alunos, a medida que eles mesmos desenvolviam o experimento, após várias repetições começaram a especular explicações para o que tinham observado. Cada vez que eles friccionavam o canudo no papel, verificavam que o canudo se aquecia, então eles falaram:

'É o calor!'

'Será que pode ser com fogo?'

Uma das crianças, ao observar o Datashow ligado emitindo calor fez a seguinte ligação:

'Se é pelo calor, aqui tá quente... bora colocar o canudinho aqui.'

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Figura 03: Crianças colocando o caFigura 04: Crianças colocando o canudinho no ar quente do Datashow. nudinho no ar quente do Datashow.

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## Explicação básica do fenômeno

O processo de eletrização entre corpos pode ser realizado transferindo elétrons de um lugar para outro. Pode ser feito por atrito seguido de contato físico ou

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podemos redistribuir a carga de um corpo aproximando um corpo eletrizado de um corpo neutro, isto é, indução (HEWITT, 2011).

No experimento, a telepatia do palito, quando o canudinho é esfregado no papel, do papel é arrancado alguns elétrons, portanto o canudinho fica eletrizado negativamente. E quando aproximarmos o canudinho eletrizado do palito (que está neutro) de fosforo existirá uma força de atração entre ambos, fazendo com que ocorra o movimento do palito.

## Experimento 02: Dobrando a água

## Materiais utilizados:

- · Uma garrafa pet
- · Água;
- · Um Copo descartável;
- · Canudo de plástico;
- · Uma folha de papel.

## Procedimento:

Este experimento é análogo ao anterior, no entanto a manifestação da força elétrica, ao aproximar o canudinho eletrizado do file de água, permite observar a curvatura da água que desce da garrafa em direção ao copo.

Para montar o experimento, enchemos a garrafa com água e em seguida fizemos descer um filete de agua em direção ao copo. O papel, novamente, serviu para eletrizar o canudinho de plástico.

- 1°: Pedimos para as crianças aproximarem o canudo do filete de agua.
- 2°: Atritamos o canudo com o papel e pedimos novamente para que as crianças aproximassem-no do filete de água.

## Observações das atitudes dos alunos durante a realização do experimento .

Na primeira situação em que o canudinho não havia sido atritado com o papel, as crianças observaram que o escoamento não sofreu nenhuma alteração. Porém, depois de ter sido atritado o canudinho com o papel, ao ser aproximar, o canudinho, novamente do filete de água, as crianças verificaram que este sofreu um pequeno desvio. E então veio o espanto no momento que estava sendo realizado o experimento, quando as crianças viram que água fez uma espécie de curva, e não tocou no canudo, soltaram um ar de admiração!

'Ulha!! A agua de afastou!'

'uauuu, outra mágica tio?'

E a partir daí foi dado os espaço para que elas mesmas pudessem realizar o experimento, logo nas primeiras tentativas, ficaram insatisfeitas, pois não conseguiram obter êxito, pois a água não fez o contorno no canudinho.

'Não deu certo, molhei meu canudinho!'

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Figura 05: As crianças um pouco insatisfeitas, pelo experimento não ter dado certo

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Nesse momento, de insatisfação, explicamos que os erros fazem parte do ato de experimentação, que não é sempre na primeira vez que uma experiência dará certo, às vezes são necessárias várias tentativas. Aproveitamos para explicar sobre o método científico e o encorajamos a tentar mais umas vezes, como mostra as figuras 07 e 08 abaixo.

Figura 06: Realizando o experimento

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É interessante o grau de participação, empenho e o tamanho da curiosidade das crianças quando o experimento passa a ser realizado por elas. Uma das crianças propõe que se todos, juntos aproximassem o canudinho eletrizado, maior seria a curva do file de água:

'Tio eu queria vê uma curva maior. Bora botar o canudinho todo mundo junto?'

Uma das crianças logo faz relação ao experimento anterior, quando começa a friccionar o canudinho com o papel e diz:

'A gente tá esfregando de novo o canudinho, é pelo calor de novo esse né tio?'

## Explicação básica do fenômeno

A explicação do fenômeno observado é o mesmo exposto no experimento anterior, no entanto, desta vez usamos o filete de água e não o palito de fósforo sobre a moeda.

## Conclusão

Realizamos uma série de atividades experimentais dos quais dois foram apresentados neste trabalho, fizemos as atividades com o intuito de permitir que a criança, no início de sua jornada estudantil, tenha um contato agradável com a Ciência. Acreditamos que promover a alfabetização cientifica para as crianças nas

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Figura 07: Realizando o experimento

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séries iniciais do ensino Fundamental, com metodologias lúdicas, despertará a curiosidade e o interesse pelo estudo dos fenômenos naturais, e deste modo, menor será as dificuldades desses alunos nas séries consecutivas do ensino Fundamental e Médio ao trabalhar o ensino de Ciências, o que resultará em uma melhor aceitação e interesse em buscar os conhecimentos científicos.

Pode ser que há a crença no paradigma de que as crianças não podem aprender Ciências, no entanto, esse ponto de vista sustenta a incompreensão das características psicológicas do pensamento infantil e, também, a desvalorização da criança como sujeito social. E nessa perspectiva, é esquecida a criança como um integrante do corpo social.

Portanto, nesse cenário, o Ensino de Ciências, apresenta como peça chave. Isto é, como ferramenta imprescindível para investigação de desenvolvimentos com fins sociais, políticos, econômicos e tecnológicos, evidenciando-se, assim, pela busca de uma educação que permita formar cidadãos autocríticos, reflexivos e políticos.

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