A PERCEPÇÃO DO ENSINO DE FÍSICA A PARTIR DOS SUPER-HERÓIS

## A PERCEPÇÃO DO ENSINO DE FÍSICA A PARTIR DOS SUPER-HERÓIS

## Clebes André da Silva , *Diogo Ferreira Araújo , Eduardo da Silva Bomfim 1 2 3

1 PUC Goiás, Escola de Ciências Exatas e da Computação, Bolsista Pibid, professorclebes@gmail.com

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PUC Goiás, Curso Lic. em Física, ECEC, Bolsista Pibid, dioguim\_rapa@hotmail.com

- 3 PUC Goiás, Curso Lic. em Física, ECEC, Bolsista Pibid, eduardosilva\_gyn@hotmail.com

## Resumo

Este trabalho tem como objetivo promover a aprendizagem significativa de conceitos físicos, pelos alunos do Ensino Médio, através de artifícios lúdicos, utilizando a apresentação de superpoderes de super-heróis. Inicialmente, apresentamos os superpoderes dos Vingadores e do Quarteto Fantástico, demonstrando de forma simples e dinâmica, a física por trás de cada superpoder, com o intuito de estimular e incentivar a criação de super-heróis com superpoderes aleatórios, criados pelos próprios estudantes, com total liberdade de imaginação, sendo orientados e acompanhados pelos bolsistas PibidPUCGO e demais professores do Ensino Médio. Ao final do projeto os estudantes apresentarão suas criações - apresentando seu super-herói, os superpoderes e explicando a física presente em cada um deles - para os demais estudantes e aos bolsistas PibidPUCGO. Com o resultado parcial, temos observado a aprendizagem significativa de conceitos físicos, principalmente os que são abordados no Ensino Médio, e sem impedir o trabalho com conceitos que vão além do currículo nacional em vigor, conforme o interesse dos estudantes. Os estudantes vem demonstrando muito interesse com o projeto, tanto na parte lúdica, ao criarem seus personagens, quanto na parte de encontrar e pesquisar a física relacionada ao superpoder dos mesmos, demonstrando bons resultados que poderemos apresentar ao final do projeto, atingindo ao máximo de estudantes, desde os que possuem menor interesse aos que possui fascínio pela matéria.

Palavras-chave : Aprendizagem significativa, Ensino de física, Superpoderes.

## Introdução

A Física é uma matéria de grande complexidade, o que gera muita dificuldade na compreensão de seus conceitos. Investigando uma melhor definição de tais conceitos, devemos nos preocupar em como trabalhar de uma forma a se tornarem mais significativos para os estudantes.

O ensino de física no Brasil passa por muitas dificuldades. O professor tem a incumbência de buscar novas metodologias de ensino para tornar as aulas mais interativas e atraentes para os alunos como forma de despertar maior desejo pelo ensino de Física. É imprescindível também desenvolver o poder de crítica na formação de conceitos através da socialização entre alunos e professores e da interação com o meio em que o aluno vive, sempre visando à obtenção de uma aprendizagem potencialmente significativa. Diante deste quadro, buscou-se, através da teoria de mediação e interação social de Vigostski em conjunto com a teoria de aprendizagem significativa de David Ausubel e Joseph Novak (PELIZZARI,2002), desenvolver atividades com a utilização de super-heróis.

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De acordo com Xavier et al. (2010), o ensino de física deve ser prazeroso, utilizando artifícios que levam os estudantes a aprender o conteúdo em si, de maneira que possam assimilar as teorias vistas em sala de aula com as situações vivenciadas no seu dia a dia. Portanto, as histórias em quadrinhos ou até mesmo os filmes e series animadas, podem ser utilizadas como uma importante ferramenta para o ensino de física.

A partir da utilização de super-heróis como uma importante ferramenta, para que, de forma prazerosa, seja usada para a assimilação das teorias vistas com algo que é vivido por todos nós desde a fase primária da vida. Logo, essa foi a maneira encontrada de se estimular os estudantes a fazer tal assimilação. Essa forma de se adentrar o conhecimento de forma lúdica e, consequentemente, menos técnica, de acordo com Oliveira (2005) traz aos estudantes um estímulo maior para aprender os conceitos físicos vistos com tanto temor por parte dos estudantes, gerando com isso, bons resultados ao final do processo. Porém, a intenção vai de o simples aprender equações, e se volta a um aprendizado com base em aplicações, que por mais fictício que seja, pode-se tornar algo significativo ao estudante.

Porém esse aprendizado não se dará de qualquer forma, e para isso precisamos saber que, segundo Moreira (1999) pode-se identificar três tipos gerais de aprendizagem: a cognitiva, que resulta no armazenamento organizado de informações na mente do ser que aprende; a afetiva, que resulta de sinais internos ao indivíduo e pode ser identificada com experiências tais como prazer e dor, satisfação ou descontentamento, alegria ou ansiedade; e a psicomotora, que envolve respostas musculares adquiridas por meio de treino prático.

E essa aprendizagem, em termos de ensino, pode ser feita por meio de três abordagens gerais distintas: a comportamentalista (behaviorista), a cognitivista e a humanista. A linha comportamentalista é basicamente voltada à resposta a estímulos apresentados. A cognitivista tem como ênfase o processo no qual o educando estabelece relações de significação à medida que aprende. E a humanista dá liberdade para que o educando seja livre para fazer escolhas, considerando-o como pessoa, buscando a auto realização e o crescimento pessoal.

Moreira (1999) justifica que a abordagem rogeriana é uma abordagem humanística e que agrega os três tipos gerais de aprendizagens, ou seja, a cognitiva, a afetiva e a psicomotora, para que seja realmente uma aprendizagem significativa. Com isso, notamos que para que haja uma abordagem humanística devemos levar em consideração a importância de cada tipo de aprendizado para a formação cognitiva do educando, que como indivíduo, já possui certos conhecimentos ordenados, que foram obtidos ao longo de sua vida, tendo ou não significado para o mesmo, o que consiste no primeiro tipo. Para o segundo tipo de aprendizagem, o afetivo, levamos em consideração o que aborda Xavier et al. (2010) que visa o aprendizado com um enfoque mais voltado a seu cotidiano, via métodos que sejam prazerosos, ou seja, que vão além dos métodos e dos materiais convencionais.

Nos dias de hoje, o uso de laboratórios, tantos os convencionais, como os de baixo custo e abordagens CTS (ciência no contexto social), que buscam a aplicação da ciência e da tecnologia na sociedade, são alguns exemplos das inúmeras formas de ser trabalhar um método que busque formas além das convencionais para serem trabalhadas, e claro, de forma mais agradável, buscando interligação com o cotidiano do estudante.

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Os três tipos de aprendizagem têm como objetivo principal uma aprendizagem significativa conforme Pelizzari (2002) destaca das teorias de aprendizagem de David Ausubel e Joseph Novak. Essa 'aprendizagem significativa é aquela em que ideias expressas simbolicamente interagem de maneira substantiva e não-arbitrária com aquilo que o aprendiz sabe' e 'a aprendizagem significativa se caracteriza pela interação entre conhecimentos prévios e conhecimentos novos, e que essa interação é não-literal e não-arbitrária' (MOREIRA, 2012), ou seja, os novos conhecimentos, que podem ser recebidos de forma simbólica, irão interagir com os conhecimentos já existentes na estrutura cognitiva do indivíduo, então a partir daí tomará significado, podendo ser, tanto o conhecimento já existente, quanto o novo conhecimento, se complementando.

Porém, o fato de ser "não-arbitrária significa que a interação não é com qualquer ideia prévia, mas sim com algum conhecimento específico relevante já existente na estrutura cognitiva do sujeito que aprende' (MOREIRA, 2012), o que significa que esse novo conhecimento terá relação apenas com os conhecimentos prévios que possuam ligação com o mesmo, não se relacionando assim com qualquer tipo de conhecimento da estrutura cognitiva do indivíduo.

Neste caso os superpoderes dos super-heróis que servirão de estímulo aos estudantes são os conhecimentos prévios, serão os subsunçores que estaremos resgatando em sua estrutura cognitiva, para então interligarmos com os conceitos físicos que serão os novos conhecimentos.

Esse conhecimento prévio 'pode ter maior ou menor estabilidade cognitiva, pode estar mais ou menos diferenciado, ou seja, mais ou menos elaborado em termos de significados' (MOREIRA, 2012). O que não exige que haja grande estabilidade ou que seja bem elaborado, pois a intenção da aprendizagem significativa é exatamente essa, de que esses conceitos prévios - subsunçores possam tomar/dar significado quando relacionados aos novos conceitos, pois na aprendizagem significativa podem ganhar um significado, tanto o novo conceito que o educando está recebendo, quanto este subsunçor pouco elaborado que será trabalhado no momento em que o novo conhecimento estiver sendo recebido, dando-o a partir do momento do contato maior estabilidade.

Este conhecimento pode não haver tanto significado atribuído até então, porém, com a chegada de novos conhecimentos, ele pode tomar significado e passará então a fazer sentido, pois já existia, ou pode dar significado aos novos conhecimentos, que por si só não haveriam tanto significado.

Segundo Borges (2002), a atividade só é valorizada se for oriunda do aprendiz e se este tiver pleno controle sobre suas ações, justificando a forma de ativismo empirista. Não levando em consideração os processos de construção da atividade, os resultados alcançados ou a iniciativa para a realização, sendo considerado apenas que a organização e planejamento da atividade fiquem a cargo da manipulação do aprendiz, que está construindo a atividade. Pelizzari (2002) considera imprescindível o poder de crítica na formação de conceitos, Borges (2002) trabalha esse poder de crítica no momento da atividade laboratorial, ou seja, no momento em que o educando estiver realizando a atividade. O simples fato de se importar apenas com a organização e o planejamento a cargo do estudante, deixando de lado a obrigatoriedade dos resultados sempre exatos e os demais processos, já mostra que tal criticidade se torna um fator de alto valor nesta etapa, o

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que provocará ao fim um aprendizado mais significativo, principalmente por ter a interação com o meio em que o estudante vive.

A importância e o prestígio que os professores atribuem ao ensino prático deve-se à popularização, nas últimas décadas, das ideias progressistas ou desenvolvimentistas no pensamento educacional que descendem de Rousseau, Pestalozzi, Spencer, Huxley, Dewey, entre outros (Bybbe e DeBoer, 1996). A ideia central é: qualquer que seja o método de ensino-aprendizagem escolhido, deve mobilizar a atividade do aprendiz, em lugar de sua passividade. Usualmente, os métodos ativos de ensinoaprendizagem são entendidos como se defendessem a ideia de que os estudantes aprendem melhor por experiência direta (BORGES, 2002).

Tirar o estudante da zona de conforto e leva-lo a praticar uma atividade diferenciada é o primeiro passo do melhor aproveitamento do ensino prático, assim, como fazê-lo produzir uma atividade fora da sala de aula, está sendo um conceito apresentado por vários professores da área de ciências em geral. Na grande maioria das vezes quando se traz uma boa elaboração da atividade os resultados chegam a ser algo extraordinário, onde muitos estudantes até superam as expectativas de seus professores, fazendo com que os mesmos não deixem de acreditar na necessidade das aulas práticas no ensino de física, pois muitos estudantes acabam se empenhando mais no desenvolvimento dessa atividade prática, produzindo um resultado mais satisfatório justamente por ser algo que foge à rotina acadêmica, tornando uma atividade prazerosa de se realizar como prevê Xavier et al. (2010).

Envolver o estudante com a prática de outras atividades na mesma linha de raciocínio, no caso da física em particular, foge de um quesito puramente matemático, e passa a ter um caráter demonstrativo do fenômeno físico, algo prático, algo mais palpável, que o estudante muitas vezes não entende perfeitamente o raciocínio, o que resulta em um bloqueio criado pelo mesmo em relação ao assunto tratado, fazendo-o criar mecanismos de evasão do conteúdo, causando maior dificuldade na compreensão e aprendizado da disciplina, pois o conhecimento prático dessa disciplina muitas das vezes acaba sendo deixado de lado, por serem priorizadas outras questões que julgam mais importantes quando tratadas em sala de aula, além do professor muitas vezes se sentir desencorajado a trabalhar dessa forma, pois em vários momentos a escola não o ampara para que ele consiga desenvolver todos os conteúdos de forma prática com os estudantes.

As pesquisas sobre ensino-aprendizagem de ciências produziram evidências de que as crianças trazem para a escola um conjunto de concepções sobre vários aspectos do mundo, mesmo antes de qualquer introdução à ciência escolar. Estas concepções alternativas são adquiridas a partir de sua inserção na cultura comum e da experiência cotidiana com fenômenos e eventos, e, frequentemente, interferem com a aprendizagem das ideias científicas (BORGES, 2002).

Partindo-se da ideia de que o conhecimento é algo acumulativo, e esse conhecimento se acumula desde a infância, surgem então as concepções formadas intuitivamente, chamadas de senso comum, que se formam antes mesmo de ter um contato direto com a ciência propriamente dita, como começamos a ter ao iniciarmos nossa fase escolar. O contato com super-heróis a partir de: desenhos, filmes, series, animações, HQ's, dentre outros, podem ser associados aos conceitos físicos abordados no decorrer de todo o ensino médio, nos possibilitando trabalha-los com os estudantes, fazendo uma conexão entre o conteúdo ministrado em sala de aula, as experiências vivenciadas no cotidiano e nossa imaginação, que foi trabalhada no decorrer de todo esse processo de formação de subsunçores, propiciando as

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necessárias condições para os estudantes realizarem uma atividade prática que acaba saindo dos moldes tradicionais, que utiliza apenas quadro, giz e rigor estritamente matemático.

## Objetivo Geral

Propor um método de ensino de Física envolvente e dinâmico a partir de uma transposição didática, bem como analisar as concepções alternativas dos estudantes de ensino médio sobre diversos conteúdos de Física.

## Objetivo Específico

- · Demonstrar os superpoderes de forma simples e dinâmica, para estimular a criação de novos super-heróis por parte dos estudantes.
- · Conhecer os conceitos físicos envolvidos nos poderes dos super-heróis.
- · Tornar o conhecimento dos conceitos físicos mais próximos dos estudantes.
- · Proporcionar aos estudantes um ambiente de ensino onde eles estarão inseridos como seres ativos no sistema de ensino e de aprendizagem.

## Metodologia

Inicialmente será apresentado, aos alunos, os super-heróis e seus superpoderes, em forma de palestra dinâmica. O projeto foi intitulado como 'A Liga dos Diferentões' - por se tratar de um projeto no qual os estudantes criam seus próprios personagens, diferente dos super-heróis comumente conhecidos - com a intenção de ampliar a compreensão que os mesmos tinham acerca de conceitos físicos, com um viés humanístico, buscando aplicação de uma aprendizagem significativa.

A motivação para a realização do projeto será a realização de uma apresentação com slides animados, composto por: Apresentação inicial do projeto, objetivo, as fichas técnicas de cada super-heróis conhecidos (o Quarteto Fantástico e Os Vingadores), para que observem uma ideia de como montar suas próprias fichas, e orientações para o desenvolvimento das atividades do projeto.

Para a aplicação do projeto, trabalharemos com uma ficha técnica onde os estudantes irão preencher os tópicos com os dados de seu super-herói (nome, codinome, data de nascimento e a liga a que pertence), um breve histórico e a física envolvida em seus poderes ou instrumentos, fazendo uma breve discussão, que poderá ser utilizada como suporte para a apresentação que acontecerá ao fim do projeto. O mesmo pode soltar a imaginação, pois há total liberdade, inclusive quanto à interdisciplinaridade caso o estudante tenha interesse. E outra ficha contendo a folha de rosto da instituição, onde farão o esboço de seus super-heróis, sempre trabalhando uniformemente com os bolsistas PIBID/PUCGO.

Deixar a imaginação falar mais alto e avaliar a criatividade serviram como uma forma de motivação para que os estudantes buscassem conceitos e possíveis

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aplicações para utilizá-los, logo, terá um incentivo para estudar física, de forma bem mais lúdica e agradável. Pois, "uma vez que os estudantes são desafiados a explorar, desenvolver e avaliar as suas próprias ideias, e os currículos de ciências oferecem oportunidades para a abordagem de questões acerca da natureza e propósitos da ciência e da investigação científica" (BORGES, 2002).

A necessidade de atividades pré e pós laboratório, para que os estudantes explicitem suas idéias e expectativas, e discutam o significado de suas observações e interpretações. Antes de realizar a atividade prática, deve-se discutir com os estudantes a situação ou fenômeno que será tratado [...]. Na fase pós-atividade, faz-se a discussão das observações, resultados e interpretações obtidos, tentando reconciliá-las com as previsões feitas (BORGES, 2002).

O desenvolvimento do projeto teve a ideia de um laboratório, e neste caso, trabalhamos com atividades pré e pós laboratoriais. A pré laboratorial iniciou no momento da apresentação, onde, com a participação dos estudantes, começamos a levantar seus subsunçores.

A fase laboratorial está realizando-se com orientações para a montagem de seus personagens e compreensão da física de seus superpoderes, a cada aula, pois são direcionados a algumas pesquisas, e nas aulas posteriores trabalhamos criticamente, em conjunto, suas compreensões a cerca da temática, feitas individualmente. Com isso o estudante irá corrigir conceitos que não estejam estabilizados em sua estrutura cognitiva para que tantos os subsunçores quanto os novos conhecimentos sejam atribuídos a conceitos coerentes e que firmem com esta aprendizagem, e se torne significativa para o mesmo, pois deverão trabalhar criticamente sobre os conceitos que são abordados.

A pós laboratorial consistirá nas apresentações que serão feitas pelos estudantes ao final do projeto, expondo seus super-heróis e discutindo a física envolvida em seus superpoderes. Caso necessário, ainda faremos correções conceituais.

Partindo-se de que eles já teriam a noção do funcionamento de cada superpoder, dos personagens e do conteúdo tratado de forma generalizada, como proposto por Borges (2002), que todo estudante já tem um pré-conceito estabelecido em relação aos assuntos tratados em sala de aula, devido a sua inserção natural no círculo social, trazendo do seu cotidiano ideias, concepções e afirmações acerca da vida, para a sala de aula, fazendo uma complementação e um enriquecimento ainda maior para o desenvolvimento do projeto, no caso, de seus trabalhos em particular, que foi trabalhado no decorrer do bimestre no instituto.

A avaliação será realizada ao final do bimestre, com o encerramento do projeto. Sendo baseada em todo o desenvolvimento do mesmo, e a pontuação será atribuída como a criatividade, tanto do super-herói criado, quanto aos superpoderes que possuirão, seus dados e histórico, e a abordagem física utilizada em seus superpoderes, contando para esta parte em específico o nível de complexidade dos conceitos abordados, a clareza da apresentação e consistência que possuirá dentro desses conceitos, dentre outros pontos que serão atribuídos pelo professor.

Durante todo o projeto coletaremos opiniões e sugestões dos estudantes, para descobrir o quão enriquecedor a atividade se tornou, se tiveram maior facilidade para compreender os conceitos físicos envolvidos nos superpoderes dos

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seus respectivos super-heróis e demais observações acerca de todo o desenvolvimento deste.

## Resultados parciais

Atualmente os estudantes mostram-se entusiasmados com o projeto e muito participativos nas atividades. Isto mostra que desde o primeiro momento a abordagem possui um impacto positivo no processo ensino-aprendizagem, desmistificando as ideias sobre as tão temidas aulas de física. Passaram a perceber que é possível aprender importantes conceitos físicos por meio de atividades lúdicas, pois podem ser devidamente contextualizados para o sucesso da atividade.

Fig.1: Criação do super-herói

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De acordo com um dos estudantes envolvidos no projeto, o mesmo tentou materializar de uma forma criativa e barata o seu super-herói, levando em consideração que todos os materiais usados na produção podem ser encontrados em casa. Como observado na Figura 1, o estudante criou um super-herói com papel, um vasilhame de acetona vazio para o tórax, lápis de cor como membros superiores e inferiores, fita veda-rosca e cola, porém ainda não está finalizado. O estudante que o criou alegou que não se sentiu à vontade para desenhar, mas teve a ideia de fazer o boneco, pois um dos pontos a ser trabalhados nesse projeto, é a confecção do super-herói (proposto inicialmente em desenho) o que torna o projeto interdisciplinar, que neste caso interliga com a matéria de educação artística.

Alguns estudantes sentiram um pouco de dificuldade em interpretar o poder, fazer a ligação desse poder com o conteúdo de física a qual ele pertence. É nesse momento que os bolsistas têm o papel fundamental de orientá-los na interpretação, o que acaba motivando mais o lado de investigação por parte dos alunos para melhorar seus poderes. Outros já não tiveram tanta dificuldade na interpretação, mas pediram um feedback aos bolsistas em relação ao que os mesmos diriam sobre seus super-heróis e o que poderia ser melhorado, visando sempre o maior desenvolvimento possível.

Em especial houve um estudante que após assistir à apresentação feita pelos bolsistas ficou muito interessado pelo trabalho e após a apresentação procurou um dos bolsistas com várias ideias e já pedindo ajuda para se caso precisasse, pois ele sentia dificuldade na matéria de física, apesar de ter um pouco de noção sobre quais aplicações seriam feitas nos seus poderes, para ter maior segurança.

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Pelos relatos observados acima, podemos perceber o quão interessante o projeto está se tornando para os estudantes, e o quanto eles estão empenhados no desenvolvimento e finalização desse trabalho. Pelo que podemos observar muitos deles mudaram a forma de ver o conteúdo de física, de como compreendê-lo, fazendo com que o trabalho dos bolsistas se torne algo gratificante, pois é visível que o objetivo está sendo alcançado, que consiste em: fazer o estudante ter uma aprendizagem significativa, o que tem levado naturalmente a criar certa empatia pelo conteúdo de física no ensino médio.

As discussões quanto às observações têm sido realizadas reconciliando com as previsões feitas no primeiro momento, o que significa que os estudantes retornam e analisam criticamente tantos os conceitos trabalhados nas orientações quanto os subsunçores vistos nas atividades iniciais, o que faz parte da prática pós laboratorial.

Em breve será iniciada mais uma etapa do projeto, onde será possível avaliar por completo a aplicação do mesmo e visualizar os pontos positivos, negativos e seus impactos na formação cognitiva, confirmando então se a abordagem é uma ferramenta eficaz para que haja uma aprendizagem significativa por parte dos estudantes.

É importante ressaltar a participação e o aprendizado por parte dos bolsistas do PIBID/PUCGO no projeto, que passam a ter contato com a sala de aula durante sua formação docente, com o planejamento e aplicação de atividades, as dificuldades dos professores e dos estudantes no processo ensino-aprendizagem, o uso de novas ferramentas para trabalhar nas aulas de Física.

## Considerações finais

Até o presente momento os estudantes vêm se demonstrando muito interessados com o projeto, tanto na parte lúdica ao criarem seus personagens, quanto na parte de encontrar e pesquisar a física relacionada ao superpoder dos mesmos, demonstrando os bons resultados que poderemos alcançar ao final do projeto, atingindo ao máximo de estudantes, desde os que possuem menor interesse aos que possui fascínio pela matéria.

Quanto aos bolsistas envolvidos, este trabalho servirá para o contato direto com os estudantes, passo importantíssimo no processo de formação, o que contribui para adquirir experiência para a futura profissão, inclusive no que se trata de ferramentas para o uso em sala, o que só é possível e positivo quando existe este contato.

## Referências

BORGES, Antônio Tarciso. Novos rumos para o laboratório escolar de ciências. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 19, n. 3, p. 291-313, 2002.

BYBEE, Rodger W.; BACKE, Randall (Ed.). National standards and the science curriculum: Challenges, opportunities, and recommendations. Kendall Hunt Publishing Company, 1996.

MOREIRA, Marco Antonio. Teorias de aprendizagem. São Paulo: Editora pedagógica e universitária, 1999.

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MOREIRA, Marco Antonio. O que é afinal aprendizagem significativa. Qurriculum, n. 25, p. 29-56, 2012.

OLIVEIRA, L. D. A Super-Física dos Super-Heróis: Projetos, Física e SuperPoderes. XVI SIMPÓSIO NACIONAL DE ENSINO DE FÍSICA. Anais, p. 1-4, 2005.

PELIZZARI, Adriana et al. Teoria da aprendizagem significativa segundo Ausubel. revista PEC, v. 2, n. 1, p. 37-42, 2002.

XAVIER, Carlos Henrique Gurgel et al. O Uso Do Cinema Para o Ensino de Física no Ensino Médio. Experiências em Ensino de Ciências-V5 (2), p. 93-106, 2010.

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