Física em Quadrinhos: O Espelho Inclinado

## FÍSICA EM QUADRINHOS: O ESPELHO INCLINADO 1

## Eduardo Oliveira Ribeiro de Souza , Deise Miranda Vianna 2 3

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Apoio CAPES 2 IOC/FIOCRUZ | eduducator@gmail.com IOC/FIOCRUZ | IF/UFRJ | deisemv@if.ufrj.br

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## Resumo

Os quadrinhos são meios de comunicação de massa que tem se mostrado muito eficientes, e que estimulam a imaginação e o pensamento crítico. Física em Quadrinhos são tirinhas que buscam resgatar essas características das histórias em quadrinhos e serem empregadas nas salas de aula de forma mais instigadora e reflexiva. Para isso, as historietas foram combinadas com questões e/ou problemas abertos para dinamizar possíveis discussões e debates. Neste artigo serão expostos os resultados da aplicação de uma tirinha e suas questões sobre espelho plano inclinado. A aplicação aconteceu numa escola federal de ensino médio do Estado do Rio de Janeiro. Através das falas e das respostas escritas pelos alunos foram encontradas evidências de construção de conhecimento pelos estudantes e de elementos de desenvolvimento científico como levantamento e teste de hipóteses. Defendemos que, os quadrinhos como parte da cultura dos alunos e do professor podem e devem ser utilizados para desenvolver a capacidade crítica dos alunos.

Palavras-chave : história em quadrinhos; ensino de física; argumentação na sala de aula; ensino por investigação; reflexão em espelho planos.

## Introdução

As histórias em quadrinhos são definidas por McCloud (2005) como 'imagens pictóricas e outras justapostas em sequência deliberada destinadas a transmitir informações e/ou a produzir uma resposta no espectador'. Elas são usadas, na maioria das vezes, para transmitir uma informação, e nas escolas vem sendo utilizadas para introduzir um conteúdo ou motivar os alunos para um determinado assunto. Física em Quadrinhos (FQ) (SOUZA, 2012) promovem uma discussão sobre os usos dos quadrinhos na sala de aula. O projeto FQ permite o diálogo sobre ciência através das histórias em quadrinhos. Esse projeto foi inspirado na proposta de Brenda Keogh intitulado 'Concept Cartoons' (KEOGH et al, 1998 e KEOGH e NAYLOR, 1999).

Propormos um uso dos quadrinhos mais instigador, como classificado por Testoni (2004), ou seja, trabalhar com os quadrinhos de tal forma que eles provoquem, estimulem a curiosidade dos alunos e a busca pelo conhecimento. Temos observado que esse uso das histórias em quadrinhos tem favorecido a participação do aluno, e mobilizado uma postura mais ativa dos alunos, como preconiza Borges (2002). Souza (2014) apresentou resultados que mostram que as tirinhas de FQ e suas questões, através da análise das discussões, podem estimular os alunos a discutir e argumentar sobre o assunto tratado nos quadrinhos e, com isso, promover a construção de conhecimento científico. Neste trabalho apresentamos uma tirinha sobre a posição da imagem no espelho plano, e uma pergunta envolvendo um espelho inclinado.

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23 a 27 de janeiro de 2017

## Apresentação da tirinha e análise dos dados

A tirinha (Figura 1) foi inspirada no clima mágico e místico que os espelhos proporcionam como já foi mencionado anteriormente. Ela apresenta uma situação exagerada do menino atravessando o espelho e cumprimentando seu reflexo. Essa situação foi criada para conceituar imagem virtual e associá-la com os resultados apresentados em Souza (2016). Além disso, a tirinha apresenta uma questão muito interessante sobre a posição da imagem quando o espelho está inclinado. Na seleção do material, ela foi colocada para ver se a informação sobre a posição da imagem num espelho plano é um conhecimento adquirido pelo aluno, ou se é apenas uma reprodução do que o professor diz.

Figura 1 - Posição da Imagem II

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## Atividade investigativas, argumentação na sala de aula e indicadores de Alfabetização Científica

Para alcançar a meta de promover o diálogo e a reflexão entre os alunos, na criação das tiras cómicas, foi almejado que o enredo dos quadrinhos deveria conter uma pergunta, ou seja, uma questão deveria estar presente na narrativa da história. Desse modo, o enredo foi desenvolvido com características de atividades investigativas. Além disso, para tornar a discussão e as interações entre os estudantes mais dinâmicas, esses quadrinhos foram combinados com questões ou problemas abertos. Com essa combinação (tirinhas-questões) buscamos valorizar os alunos a desenvolver uma postura mais ativa e reflexiva, e tornando eles responsáveis pela sua aprendizagem. Analisamos os diálogos para saber se os

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quadrinhos promovem a discussão na sala de aula sobre o assunto retratado; e se houve argumentação entre os alunos utilizando os indicadores de alfabetização científica de SASSERON E CARVALHO (2008; 2011).

Segundo as autoras, os indicadores são competências características das ciências e da prática científica. Competências essas que são desenvolvidas, utilizadas, discutidas e divulgadas para a resolução de problemas. Os diversos indicadores estruturam a discussão e a construção mental do estudante. Os indicadores são divididos, por Sasseron e Carvalho (2008; 2010), em três grupos; (i) um associado ao trabalho dos dados; (ii) outro relacionado a estrutura do pensamento; e o último (iii) que está associado à procura de entendimento da situação analisada.

Os indicadores relacionados ao trabalho estão associados as tarefas tais como: organizar, classificar e seriar os dados. Já os relacionados a estrutura do pensamento criam as afirmações, enunciados e os diálogos feitos durante as aulas 'demonstram ainda formas de organizar o pensamento indispensável quando se tem por premissa a construção de uma ideia lógica e objetiva para as relações que regulam o comportamento dos fenômenos naturais' (SASSERON e CARVALHO, 2008, p. 338). São apresentados apenas dois indicadores desse grupo:

O raciocínio lógico compreende o modo como as ideias são desenvolvidas e apresentadas e está diretamente relacionada à forma como o pensamento é exposto; e o raciocínio proporcional que, como o raciocínio lógico, dá conta de mostrar como se estrutura o pensamento, e refere-se também à maneira como variáveis têm relações entre si, ilustrando a interdependência que pode existir entre elas (SASSERON e CARVALHO, op. cit.).

Por último, os indicadores associados à procura do entendimento da situação analisada, que são: levantamento de hipótese; teste de hipótese; justificativa; previsão; e a explicação.

As suposições durante a discussão são os levantamentos de hipóteses podendo aparecer tanto com afirmações quanto como perguntas. Essas suposições (levantamento das hipóteses) são testadas e verificadas. Esses testes podem ser feitos com a manipulação do objeto ou simplesmente no campo das ideias (atividades mentais). A afirmação (hipótese) ganha aval através da justificativa. A previsão é o que sucede a explicação, associando-se a certos acontecimentos. E finalmente, temos a explicação que aparece quando se procura relacionar as informações com as hipóteses levantadas. 'Normalmente a explicação sucede uma justificativa para o problema, mas é possível encontrar explicações que não recebem estas garantias' (SASSERON e CARVALHO, 2008). Em muitos casos, as explicações estão inacabadas e vão ganhando corpo e individualidade ao longo da discussão. Os indicadores foram muito importantes para podermos analisar as falas dos alunos durante a utilização e aplicação do material do Física em Quadrinhos, pois a presença destes indicadores nas discussões é uma evidência de que a construção do conhecimento está acontecendo entre os estudantes. Por isso, que procuramos os indicadores nas falas dos alunos.

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## Metodologia

Neste trabalho procuramos, de forma qualitativa, investigar sobre as discussões geradas a partir da tentativa de resolver o problema do espelho plano inclinado. Ele é parte integrante da investigação realizada por Souza (2014), que passou pelos devidos procedimentos éticos. Os sujeitos da pesquisa, os alunos, assinaram um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido autorizando a utilização dos dados de coleta. Para os menores de 18 anos, os responsáveis também assinaram o tal termo. Para manter a confidencialidade dos participantes da pesquisa, os nomes dos alunos foram alterados.

As falas dos participantes foram gravadas em áudio, e as apresentadas aqui são de uma turma de terceiro ano do ensino médio do turno noturno de uma Escola Federal do Estado do Rio de Janeiro. A turma possuía 35 alunos, que foram divididos em 7 grupos de 5 alunos cada. Cada grupo recebeu um gravador e cada aluno um material contendo 5 tirinhas produzidas por Souza (2012) e suas questões. Nas gravações foram buscados os momentos de interação entre os alunos. E esses momentos foram analisados. Além disso, os estudantes deveriam responder às questões por escrito, que foram analisados também. Na parte escrita pelos alunos foram encontradas respostas na forma de texto e de desenhos. Com esses dados pudemos entender o que o aluno estava falando. É importante informar que durante a aplicação do material foram oferecidos espelhos planos para possíveis experimentações e/ou testes.

## Análise das discussões

Neste trabalho apresentaremos somente os resultados da análise da discussão envolvendo a segunda questão que acompanha a tirinha da Figura 1. No trecho abaixo, observaremos o início da discussão sobre a formação da imagem em espelhos planos inclinados.

- 2\_51 AN: Oh, o meu 2 ficou assim [Levantamento de hipótese] ((Está no seu desenho, pois aparece que ele mostra sua folha de resposta para os outros alunos. Mas, esse desenho não estava na folha de atividade, provavelmente ele apagou para colocar o desenho 'certo'))
- ((Entre os turnos 2\_52 e 2\_60, não houve uma discussão diferente do que foi dito no turno 2\_51, pela limitação do espaço resolvemos cortar)))
- 2\_61 RA: Por que ele ficou assim?
- 2\_62 AN: Porque assim, cadê o espelho? Me dá o espelho. Viu? Ele está aqui paralelo essa assim/ ao espelho assim [Justificativa e Teste de hipótese] ((Nesse caso, a justificativa e o teste são a demonstração que o aluno faz com o espelho, porém sem o vídeo não podemos concluir ou analisar esse momento))
- 2\_63 RA: Ele tá aqui em pé, e vai vê só a cabecinha [Levantamento de hipótese e Previsão]
- 2\_64 AN: Não cara, mas tá paralela, a imagem ((ao espelho)) [Levantamento de hipótese] ((O aluno levanta a hipótese de que a imagem está paralela ao espelho))
- 2\_65 RA: Ah tá, tá, tá
- 2\_66 AN: A mesma distância/ que tá na mesma distância, só não ficou paralelo ao espelho [Levantamento de hipótese e Previsão] ((O aluno associa a questão da distância ao levantar a sua hipótese))

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- 2\_67 ZE: A minha ficou, é que tá mal desenhado... Mas, a ideia é que/ [Classificação de informação] ((O aluno ZE revela que seu desenho ficou paralelo ao espelho, porém ele classifica que isso ocorreu porque o desenho está mal feito, pois ele não deveria ser paralelo ao espelho))
- 2\_68 AN: Vai ter a mesma distância d e d, só que a imagem vai ficar paralela ao espelho [Organização de informação] ((Aqui é possível perceber uma relação entre a primeira tirinha e essa, é com isso podemos ter uma ideia de que ele está raciocinando sobre a informação anterior))
- 2\_69 ZE: Vai não ((Ele está falando sobre a imagem ser paralela ao espelho))
- 2\_70 AN: Vai sim, a gente fez a experiência aqui e ficou [Classificação de informação]
- 2\_71 ZE: Não vai não.
- 2\_72 RA: Não, ZE. Não é assim não, cara.
- 2\_73 ZE: Claro que não, vai quer?... É assim, quer vê? Escolhe uma angulação qualquer e bota o garoto aqui [Teste de hipótese] ((Pedindo para escolher a angulação, os alunos estão começando a testar a hipótese))
- 2\_74 AN: Não, bota ele reto e depois vai caindo ((O teste continua))
- 2\_75 ZE: Não, não, tem que deixar ele assim. Tão vendo qui/ [Classificação de informação] ((Definindo a posição do objeto))
- 2\_76 RA: Não vai sai/
- 2\_77 AN: O lápis dentro do espelho está paralelo ao espelho [Teste de hipótese]

No trecho acima, observamos os alunos levantando algumas hipóteses e no turno 2\_62, o aluno AN faz um teste de sua hipótese apresentada no turno 2\_51(o suposto desenho dele). Porém, com a ausência do vídeo nesse momento, não podemos analisar a forma que ele apresenta sua hipótese, mas sim o fato dele ter feito isso. No decorrer da discussão, os alunos levantam várias hipóteses, e começam a apresentar dados e fazer previsões sobre o comportamento da imagem num espelho inclinado. Nos turnos 2\_66 e 2\_68, AN lembra a questão da distância, porém ele acredita que a imagem ficará paralela à superfície do espelho. Nos turnos seguintes, os alunos tentam convencer ZE de que a hipótese de AN está certa, até que ele faz um desafio que inicia no turno 2\_73 e continua no próximo trecho.

2\_111 JO: Que paralelo o quê

2\_112 RO: Não era isso que ele estava falando não

2\_113 ZE: Mas ele tá falando que é paralelo. Não paralelo, a imagem não é paralela.

2\_114 RA: Cara vai defasar óbvio

2\_115 ZE: Vai ser o mesmo ângulo aqui ((O desenho do turno 2\_119 se desenvolve, pois ele começa a explicar usando o seu desenho))

2\_116 AN: Se inclina pra trás

2\_117 ZE: Vai ser esse mesmo ângulo beta, vai ter um outro garoto. ((ZE reforça a ideia da angulação))

2\_118 AN: Exatamente, assim eu estava fazendo agora

2\_119 ZE: Aqui ó. Um ângulo beta também, o garoto vai estar por aqui [Explicação] ((Aqui ele apresenta o desenho completo e começa a explica-lo)) ((Os alunos ainda discutem mais sobre a imagem ser paralela ao espelho ou não, e a qualidade do desenho, mas nada muito diferente do que já foi apresentado))

2\_126 ZE: É assim que vai olhar. Tem o espelho aqui, vai vir o ângulo beta com o garoto e vai te outra ângulo beta assim com o garoto [Explicação] ((Ele continua explicando o desenho))

2\_127 AN: Mas será que tá certo?

2\_128 ZE: Ahm? Pela lógica, é assim

2\_129 AN: Cadê minha lapiseira?

2\_130 ZE: Tá ali não é? Como você é burro, AN

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2\_131 RA: Esse ângulo alfa aqui vai ser esse mesmo ângulo alfa aqui? espelho plano, tinha aqui ó, um ângulo de noventa graus e você repetiu noventa graus... Tá entendendo? [Justificativa e Explicação]

2\_134 ZE: Então você inclina, justamente, se você inclina o maluco aqui vai fazer vai fazer o modulo, vai tirar a parte negativa e vai ficar só isso aqui. É tipo essa parada. ((Aqui ele faz uma analogia com o comportamento da curva numa função modular, que é considerada uma função espelhada))

2\_132 ZE: Eu acho que vai cara... Por exemplo, quando você fez o espelho reto/ o 2\_133 JO: Aí, ele vai dá uma inclinada, né? isso. É como se você fizesse o modulo de uma função, você pega e bota reta. Você

2\_135 AN: Modulo da função. Então é isso.

2\_136 RA: Ele vai ficar tipo, aqui é a cabeça dele.

2\_137 ZE: É deve ser, acho que é

2\_138 RA: Eu puxei um raio daqui

2\_139 ZE: Tá pode ser. Mas aí você tem que botar que é a mesma distância, né? Bota d e d também. ((Nesse ponto da discussão, você percebe que ele está associando mais uma vez com a Figura 27 e que a informação sobre a reprodução do ambiente e não só do objeto))

2\_140 RA: Muito bem

2\_141 ZE: Espera aí, não terminei não. Alfa. Na verdade, na verdade mesmo a imagem ia ser pra cima, né? Só que ele tá considerando como que tridimensional, né? O espelho é tipo uma outra realidade, né? [Levantamento de hipótese e Explicação]

2\_142 AN: Ia ser pra cima o moleque?

2\_143 ZE: Ia tá por aqui

2\_144 NA: Ah tá, ia bater e ia voltar né? Assim

2\_145 ZE: Isso, mas aqui tem as letrinhas e tal, mas ele tá considerando o espelho tipo uma outra realidade. Então, essa imagem vai estar na mesma posição, só que aqui. Sacou? Alfa [Explicação]

((Neste turno, o aluno associa a informação da primeira questão dessa tirinha com a segunda questão))

2\_146 RA: Assim?

2\_147 ZE: Eu acho que é

No trecho acima acontece um embate entre duas ideias. Um aluno (AN) acredita que a imagem se forma a mesma distância do espelho, mas como o espelho está inclinado, a imagem ficará paralela à superfície do espelho (turno 2\_92). O outro aluno (ZE) também acredita que a imagem está à mesma distância que o objeto do espelho, porém ele acredita que se deve respeitar a angulação do espelho em relação ao solo, esse ângulo deve ser repetido do outro lado do espelho com a imagem, por isso a imagem não está paralela ao espelho.

Durante a discussão, eles chamam o professor (PROF) para mediar a discussão e nesse momento o professor acredita que os dois alunos estão falando a mesma coisa, porém existe uma diferença na hipótese de cada um e que ZE não deixa passar. Ele usa um desenho para demonstrar e justificar sua ideia (Figura 2).

Figura 2 - Desenho correspondente ao turno 2\_119

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A Figura 2 é o argumento completo dele. No turno 2\_132, ele usa a formação da imagem num espelho plano como apoio para esse desenho (argumento). Ele argumenta que o espelho forma um ângulo de noventa graus e que foi repetido do plano do espelho, e por isso, o ângulo que o espelho faz com o chão deve se repetido no plano do espelho (turno 2\_134) . Além disso, ele faz uma analogia 1 interessante com o comportamento da curva numa função modular, onde o eixo x é como um espelho que reflete os valores negativos.

É importante ressaltar que o aluno não tinha régua ou transferidor, mas nem por isso, a ideia não deixa de estar correta. Apesar dele (ZE) lembrar na questão da distância e da angulação, as distâncias são todas iguais como é apresentado no seu desenho (Figura 2), além de confundir um pouco o fato de ele chamar as distâncias de alfa e os ângulos também. Como foi lembrado e defendido pelo aluno ZE no turno 2\_132 e com o uso do exemplo da formação da imagem num espelho plano que faz ângulo de 90º em relação ao solo como apoio para esse desenho, mostra que ele raciocinou sobre a informação e não reproduziu simplesmente. Após a apresentação do desenho e das justificativas, os outros alunos aceitam e concordam com ZE, reproduzem o mesmo desenho.

## Considerações finais

Este trabalho exibe resultados que apontam indícios de que as tiras de Física em Quadrinhos cumprem seu objetivo de promover a reflexão e a discussão sobre o tema, se classificando como tirinhas instigadoras. O que significa que essas podem auxiliar na formação crítica dos alunos. Elas valorizam a participação e o protagonismo dos estudantes, os fazendo agir e interagir, se sentindo parte do processo. Até agora, apreciamos um conjunto de tirinhas do projeto e com os dados apresentados, percebemos a construção do conhecimento durante a utilização dos quadrinhos. Demonstram que as historietas em conjunto com as questões abertas são mais que ilustrativas e introdutórias, e que podem proporcionar diálogo entre eles, podendo assim fazer com os alunos vivenciem um processo de interação social.

Os quadrinhos, desde sua origem, têm a função de instruir e enculturar os cidadãos. Com esse trabalho estamos propondo que essa enculturação, através das histórias em quadrinhos, seja científica. Na análise dos dados foram encontrados levantamento, desenvolvimento e teste de hipóteses, que são elementos presentes no desenvolvimento científico e na construção do conhecimento. Por isso, pretendemos incentivar os professores a trabalhar dessa maneira com os quadrinhos e a produzir suas próprias tirinhas para que possam estabelecer suas próprias metas dentro da sala de aula.

## Agradecimentos e apoios

Agradecimento à CAPES pelo apoio financeiro. Além disso, gostaríamos de agradecer à FAPERJ pelo financiamento do livro 'Temas para o ensino de Física

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com abordagem CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade) ' (Vianna e Bernardo, 2012).

## Referências

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