Atividades interativas de física no museu de ciências como parte do currículo escolar

## ATIVIDADES INTERATIVAS DE FÍSICA NO MUSEU DE CIÊNCIAS COMO PARTE DO CURRÍCULO ESCOLAR

Luciano Denardin de Oliveira a [denardin@cpovo.net] Claudio Galli b [cgalli@pucrs.br] Luiz Marcos Scolari c [scolari@pucrs.br]

a Colégio Monteiro Lobato - RuRua 14 de julho, 687, Porto Alegre, RS b Faculdade de Física - Pontifífícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS), Av. Ipiranga, 6681, Porto Alegre, RS c Faculdade de Física - - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS) e Museu de Ciências e Tecnologia da PUCRS (MCT), Av. Ipiranga, 6681, Porto Alegre, RS

Introdução. O Museu de Ciências e Tecnologia da PUCRS (MCT), inaugurado em m 1998, é um m mumuseu interativo e apresenta mais de seiscentos experimentos que abrangem m diferentes áreas do conhecimento. Deste cerca de 300 experimentos são de física.

Na área de exposição existem m 17 terminais mumultimídia onde os visitantes, através do número de identificação do experimento, podem m acessar buscando, com m isso, maiores informações sobre as situações propostas.

As atividades do MCT foforam m preparadas para permitir a compmpreensão de fefenômenos da natureza através da manipulação dos aparelhos, do levantamento de hipóteses, de reflexões e de questionamentos, tendo por base a interação estabelecida entre o visitante e o experimento, apoiada por informações que podem m ser acessadas nos terminais de mumultimídia.

A predominância das visitas ao mumuseu consiste em m turmas de alunos acompmpanhadas pelo seu professor. Muitos trabalhos escolares são desenvolvidos no MCT para compmplementarem m atividades escolares e para produzirem m novos conhecimentos.

Por outro lado, trabalhos escolares que visam m o aprofundamento e a construção de conhecimentos podem m ser desenvolvidos no MCT, como parte integrante do currículo escolar, tornando-o mais dinâmico, por ser centrado no aluno, tendo o professor como seu orientador.

Este trabalho apresenta os resultados de atividades compmplementares às aulas de física do Colégio Monteiro Lobato- Porto Alegre, RS. Tais atividades consistiram m de realização de tarefas, por pequenos grupos, que visavam m a busca de conhecimentos sobre ótica, fundamentadas pelos experimentos do MCT dos setor Ótica.

Metodologia. A metodologia do trabalho foi compmposta de três partes.

Durante a primeira parte, foram m constituídos grupos de três alunos para a realização da primeira visita orientada ao MCT. Nesta visita, cada grupo escolheu um m dos experimentos de Ótica para estudo e reprodução do mesmo, utilizando materiais de baixo custo.

Após a primeira visita, cada grupo, realizou mais uma visita ao MCT. Tomou-se o cuidado de sempmpre permitir que o aluno interagisse com m o experimento, buscando alternativas para a superação de dúvidas e dificuldades.

A figura 1 apresenta registros dos alunos interagindo com m os experimentos do MCT

Figura 1: Interação dos alunos com m os experimentos e terminais de consulta mumultimídia

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Após as visitas ao MCT, os alunos realizaram m pesquisa referente aos fenômenos físicos observados nos experimentos, utilizando livros e terminais de consulta do próprio MCT, sob a orientação dos professores. A reprodução dos experimentos, utilizando materiais

de baixo custo e de fácil aquisição, tambmbém foi uma das atividades pertencentes à segunda parte da metodologia aplicada.

Durante todo o período da realização das tarefas, os alunos tiveram m à disposição espaços na FAFIS e horários de orientação para a realização das mesmas.

Os experimentos escolhidos pelos alunos foram:

- · "A mão furada": experimento que aborda uma ilusão de ótica, onde tem-se a impmpressão da mão estar furada, discutindo o funcionamento do olho humano. O experimento do MCT apresenta uma chapa de alumínio na forma da mão, com m um m pequeno cilindro posicionado entre o polegar e o dedo indicador. O experimento foi reproduzido utilizando papelão;
- · "Periscópio": aborda a reflexão da luz em m espelhos planos e a imagem m formada por tal. O experimento consiste num m tubo de metal que utiliza dois espelhos planos paralelos. O periscópio do mumuseu permite a visualização das imediações do MCT. O equipamento foi construído utilizando tubos de PVC e espelhos planos.
- · "Chico Rala Coco": consiste numa lente convergente de forma cilíndrica. O equipamento do MCT é constituído de uma lente de acrílico. Os alunos utilizaram m uma mangueira transparente com m água.
- · "Cores": experimento onde três fontes de luzes, uma amarela, outra verde e uma terceira vermelha incidem m sobre um m anteparo enorme. A intensidade das fontes luminosas podem ser variadas observando a compmposição das cores. Utilizou-se lanternas com m papel " celofane" .
- · "Cuba de ondas": após vibrar um m diapasão, este é mergulhado num m recipiente com m água para observar as perturbações geradas. Os alunos utilizaram m um m conta-gotas e uma bacia para demonstrar tal fenômeno.
- · "Capture sua sombmbra": o visitante se encosta numa parede recoberta com m material fosforescente. Uma série de flashes de luz incidem m sobre a parede e o visitante. Após cessar o estímumulo luminoso, o visitante se surpreende ao observar que sua sombmbra fica "pressa" à parede. Os alunos utilizaram m uma folha de papel fosforescente colada numa caixa de papelão. Como fofonte de luz fofoi utilizada a da sala de aula.
- · "Máquina fotográfica/ Câmara escura": no mumuseu existe uma máquina fotográfica gigante onde o visitante pode entrar na mesma e observar a formação da imagem. Os alunos utilizaram m uma caixa de sapato onde um m pequeno orifício foi feito. Na extremidade oposta papel vegetal foi colado, permitindo observar a formação da imagem .

- · "Ondas periódicas": equipamento onde estabelece-se uma onda periódica numa corda. Utilizando uma lâmpmpada estroboscópica pode-se ajustar a freqüência da lâmpmpada e de oscilação da corda.
- · "Reflflexão interna total": consiste num m fefeixe LASER que incide num m recipiente de vidro contendo água. A água escorre por um m recipiente do vidro e a luz se "curva" no filete d'água, evidenciando o fenômeno da reflexão interna total. Os alunos realizaram m um m furo numa garrafa PET de dois litros contendo água. Com m uma caneta "LASER Pointer" incidiram m o feixe desta sobre o filete d'água oriundo desta.
- · "Índice de refração": Experimento no qual dois bastões de vidro são mergulhados em recipientes distintos, um m contendo água e outro óleo mineral. O bastão de vidro é visualizado no recipiente com m água, mas torna-se "invisível" no recipiente com m óleo m ineral pelo fato do índice de refração do óleo mineral e do vidro serem m praticamente os mesmos. Os alunos utilizaram m copos, o óleo mineral é facilmente encontrado em farmácias e como bastão utilizou-se um m tubo de acrílico utilizado em m aperitivos.

A terceira parte da metodologia foi constituída da apresentação dos trabalhos realizados pelos alunos e avaliação. Numa data previamente determinada os alunos foram reunidos numa sala para a apresentação de seus projetos para os demais colegas. Estavam presentes nesta data dois professores integrantes do projeto.

Resultados. Encontrar materiais alternativos para a construção dos experimentos foi uma tarefa árdua, porém m possibilitou o desenvolvimento de habilidades mumuitas vezes não exploradas no Ensino Médio. Os alunos recorreram m a livros, discutiram m entre si e com m os professores, buscaram m alternativas e levantaram m hipóteses, perceberam m que a construção de um m experimento mumuitas vezes não é trivial, realizaram m aperfeiçoamentos e mumudanças na estruturação do experimento e refletiram, demonstrando compmportamentos de verdadeiros cientistas na busca de novos conhecimentos e alternativas.

Durante a terceira parte das atividades, cada grupo apresentou os experimentos , acompmpanhados de cartazes e lâminas.

Observou-se que a grande maioria dos alunos teve uma participação ativa neste projeto.

Muitos alunos comentaram m sobre a dificuldade inicial para construírem m os experimentos e da busca de alternativas para contornar as dificuldades encontradas.

A construção dos experimentos pelos alunos permitiu uma reestruturação do laboratório de física da escola, pois a totalidade dos experimentos reproduzidos foram m doados para o laboratório, equipando o mesmo com m um m número elevado de experimentos .

A figura 2 apresenta registros da apresentação dos trabalhos pelos alunos.

Figura 2: Apresentação dos experimentos construídos pelos alunos

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Novas atitudes favoráveis ao ensino da Física por parte dos alunos podem m ser verificadas através de depoimentos que surgiram m ao longo da avaliação dos trabalhos, como os que seguem:

"... A idéia de reproduzir as experiências do mumuseu foi mumuito boa, pois assim m nos permitiu aprofundar o nosso conhecimento sobre a experiência, como elas funcionam m e que fenômeno representam . Muitas vezes apenas visitando o mumuseu não compmpreendemos todas as experiências, contudo com m a explicação dos nossos colegas as coisas ficaram m mumuito mais fácil para compmpreender."

"...gostei de reproduzir as experiências do mumuseu, pois tentamos fazer uma experiência funcionar, o que não é nem m um m pouco fácil, pois quebrei a cabeça para tentar fazer a minha de um m modo bem m simpmples. Nós tivemos que usar a imaginação. Tive que ser um m pouco engenheiro."

- "...tivemos que usar nossa criatividade para fazer as experiências."
- "...com m os experimentos é mais fácil aprender."
- "... achei legal esta interatividade entre os alunos, quando nós ensinamos para nós mesmos, aprendemos melhor."
- "... o trabalho do mumuseu nos ajudou a conhecer r melhor o trabalho de cada um, sem contar as discussões que tivemos ao construir e apresentar."
- "...pudemos ver na prática o que acontece lá á (no mumuseu), alem m disso, nós mesmos construímos o experimento, o que significa que é mumuito mais difícil de esquecer."
- "... a idéia é mumuito boa, pois alem m de usar r a criatividade dos alunos, faz com m que a gente aprenda mais sobre física de um m jeito mais descontraído."
- "...a idéia de nos apresentarmos coloca o nosso ponto de vista sobre as experiências e fica mais fácil entendermos a mesma."
- "...pudemos colocar na prática o que estudamos."
- "...a matéria ficou mais clara depois desta atividade."
- "...achei interessante, quando temos a oportutunidade de vermos realmente o fenômeno, o entendimento fica maios fácil e melhor, ainda a mais quando os próprios alunos constróem m os experimentos e explicam m uns para os outros."
- "...quando temos que fazer as experiências prestamos mumuito mais atenção e tentamos compmpreender melhor como elas funcionam . Alem m disso é mumuito mais fácil aprendermos algo quando nos mesmos construímos. Fora isso, criar e representar as experiências tambmbém m foi mumuito divertido."

Conclusão. Pode-se concluir através das atividades realizadas durante a preparação,a reprodução e a apresentação dos experimentos que o aprendizado da física pode ocorrer através da participação ativa dos alunos, tendo o professor como um m orientador . Tambmbém , concluí-se que o processo de ensino-aprendizagem m pode ser bem m sucedido, não apenas na sala de aula mas, tambmbém, em m ambmbientes que proporcionam m atividades motivadoras em assuntos científicos, como ocorre em m um m mumuseu minterativo.

As atividades realizadas permitiram m um m intercâmbmbio entre Escola, Museu e Universidade, fortalecendo o compmpromisso do Museu e da Universidade no auxílio da Página 6 de 6

construção do conhecimento científico. Além m disso, propiciou uma estruturação do laboratório de física da escola, sendo, assim , uma alternativa viável para equipar laboratórios escolares com m um m grande número de experimentos elaborados com m a participação efetiva dos alunos.