Revivendo o Laboratório Didático de Física

## REVIVENDO O LABORATÓRIO DIDÁTICO DE FÍSICA

## Geraldo Sobral , Davi Martins Silva 1 2

1 Instituto Federal de Alagoas, Campus Satuba, geraldo@optma.org

## Resumo

O uso de laboratórios didáticos nas aulas de ciências naturais pode, muitas vezes, tornar o aprendizado mais efetivo e diminuir a distância entre conceitos teóricos abstratos e sua aplicação prática, conforme destaca Gaspar (2014) . Partindo deste princípio, desenvolvemos um projeto de pesquisa voltado à criação e recuperação de experimentos didáticos para o ensino de física. Tal projeto, intitulado 'Ensino de física e experimentação: renovando ideias e equipamentos', foi implementado no Campus Satuba que é integrante do Instituto Federal de Alagoas (IFAL) e fica localizado a 23 km da capital do estado. Observamos que o laboratório didático de física da instituição dispunha de muitos equipamentos que foram adquiridos através de programas do governo há algumas décadas e que estavam sem uso prático devido ao desgaste ao longo dos anos ou pequenas avarias. Através de nosso projeto, estamos recuperando muitos destes equipamentos e mesmo aqueles que não puderem ser totalmente recuperados contribuirão com diversas peças especializadas que poderão ser reutilizadas na concepção de novos experimentos didáticos, permitindo que novos usos sejam dados a estes equipamentos. Até o presente momento, já catalogamos os equipamentos a serem recuperados, e demos início ao processo de reelaboração dos experimentos, propondo arranjos experimentais didáticos para as áreas de eletromagnetismo, termologia, óptica e mecânica, não tendo esgotado ainda todo o potencial de reutilização dos equipamentos, o que indica que continuaremos com a produção e recuperação dos experimentos até a conclusão do projeto em meados 2017. Deste modo, apresentaremos no presente trabalho os resultados preliminares de nosso projeto, ainda em andamento, onde recuperamos equipamentos do laboratório didático de física, antes considerados obsoletos e destinados ao descarte, mas que agora serão reintegrados às aulas regulares de física.

Palavras-chave : Laboratório didático, experimentos didáticos.

## Introdução

Conforme inúmeros estudos têm demonstrado, vide Gaspar (2014) e Moraes (2000), para um aprendizado efetivo das ciências exatas, e particularmente da física, o professor em suas aulas deve articular o conhecimento teórico com o conhecimento prático, ou seja, não basta conhecer, é necessário saber fazer. Neste contexto, ganha importância a utilização do laboratório didático de ensino, conforme Saad (1983).

Experimentos didáticos de física proporcionam a oportunidade dos alunos interagirem com equipamentos ou presenciarem demonstrações que evidenciam manifestações de conceitos físicos fundamentais, muitas vezes abstratos e de difícil visualização, permitindo inclusive que, em alguns casos, relações quantitativas sejam estabelecidas entre as grandezas físicas envolvidas. Deste modo, as práticas e demonstrações desenvolvidas em laboratórios didáticos complementam as aulas teóricas da disciplina, sendo um recurso didático valioso e fundamental para o ensino das ciências naturais, como destaca Gaspar (2015).

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Todavia, muitas vezes, limitações diversas impedem que o trabalho com experimentos didáticos seja incorporado efetivamente à prática docente. Por exemplo, uma dificuldade frequentemente encontrada diz respeito à própria aquisição dos equipamentos que, via de regra, têm custo bastante elevado, impossibilitando, em alguns casos, a estruturação de laboratórios ou mesmo sua manutenção adequada. Como uma alternativa, há propostas de experimentos didáticos construídos com material de baixo custo que tornam mais acessível o uso de experimentação em sala de aula, vide Pimenta (2016).

Nesse contexto, novas propostas de experimentos didáticos para o ensino de física, constituem um campo de pesquisa muito ativo na comunidade acadêmica, podendo, inclusive, fazer uso de novas tecnologias existentes e que se tornam cada vez mais acessíveis, conforme Steffens (2012).

Temos no IFAL Campus Satuba vários equipamentos tidos como 'obsoletos' que podem ser utilizados como 'matéria prima' para a confecção de novos experimentos didáticos. Mesmo no caso em que novos equipamentos estejam disponíveis, cremos que ainda é muito valiosa toda a 'herança' herdada das aquisições anteriores. Cabe ressaltar ainda, que equipamentos novos estão 'prontos e acabados', no sentido que já tem um uso bem determinado, inclusive com roteiros pré-estabelecidos. Por outro lado, os equipamentos mais antigos e fora de uso, permitem intervenção mais ativa e criativa, já que estamos repensando seu uso, podendo inclusive preencher lacunas conceituais que não sejam cobertas pelos equipamentos mais novos, afinal, não existe 'kit' de laboratório que aborde todas as inúmeras manifestações dos conceitos físicos.

Sendo assim, nosso projeto medeia-se entre duas realidades, por um lado, aborda a recuperação de equipamentos que envolveriam alto investimento para sua reaquisição, por outro lado, propõe que os equipamentos que não puderem ser totalmente reaproveitados, forneçam componentes que serão utilizados em novos experimentos didáticos, permitindo que sua utilização inicial seja repensada, inclusive permitindo que os novos experimentos desenvolvidos complementem a funcionalidade dos equipamentos que ainda estão em uso.

Dessa forma, este artigo tem o objetivo de apresentar os resultados obtidos com a realização da fase inicial do projeto em questão, ou seja, a catalogação, classificação e propostas de reuso dos equipamentos que estão sendo recuperados, assim como, esperamos incentivar professores que tenham materiais de laboratório em condições não ideais, mas que possam ser recuperados.

## Descrição do trabalho desenvolvido

Devido à característica teórico-prática de nosso projeto, inicialmente nosso trabalho consistiu em uma intervenção concreta no laboratório de física do Campus Satuba, onde separamos e catalogamos todos os equipamentos considerados 'obsoletos'. Na etapa seguinte, os equipamentos foram agrupados em uma das três categorias seguintes: (I) Passível de recuperação completa, (II) Passível de recuperação parcial e (III) Descarte. A partir deste ponto, foram elaboradas propostas de recuperação e reuso dos equipamentos classificados nas categorias (I) e (II). Para este processo, os diversos equipamentos foram agrupados sobre mesas conforme uma classificação genérica, mas não absoluta, em categorias comuns,

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como 'mecânica', 'elétrica' e 'óptica'. Em seguida, o professor orientador e o aluno bolsista iniciaram um processo de ' brainstorming ', levantando ideias de aplicações para cada grupo de equipamentos, incluindo a possibilidade de interação entre elementos de grupos distintos. Como o projeto continua em desenvolvimento, este processo criativo continua sendo retomado periodicamente em busca de novas ideias.

No passo seguinte, começamos a recuperar os equipamentos, dando prioridade às ações de baixo custo e de resultado mais expressivo. Em breve serão elaborados os roteiros de laboratório que orientarão alunos e professores sobre a utilização dos equipamentos recuperados.

Todas as etapas de nosso projeto também envolvem a pesquisa por novas propostas de experimentos didáticos, que está sendo realizada em diversas fontes, tais como livros e revistas especializados, assim como, a Internet.

## Resultados preliminares

Como nosso projeto ainda está em execução, continuamos avançando na recuperação dos equipamentos antigos e em propostas de novos experimentos desenvolvidos a partir dos mesmos.

Listaremos a seguir alguns dos equipamentos que estamos recuperando e as primeiras propostas apresentadas para reuso dos mesmos.

Quadro 01: Equipamentos antigos e propostas de reutilização

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Fonte: Próprio autor

Também estamos trabalhando na diagramação de arranjos experimentais que envolvam a combinação de vários itens, conforme pode ser visto nos esboços apresentados na figura seguinte.

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Figura 01: Esboço de diagramação para dois experimentos de eletromagnetismo. (a) Indução eletromagnética, (b) Campo magnético induzido por um solenoide e interação com bússola. Ambas as montagens serão fixadas em bases de MDF, de forma a serem usadas como um 'kit' pronto.

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## Considerações finais

No atual estágio do projeto, já foram identificados alguns dos potenciais de reutilização de vários equipamentos, confirmando nossa hipótese inicial de que muitos equipamentos tidos como obsoletos poderiam dar suporte a novas propostas de laboratório. Também definimos as primeiras propostas de arranjos experimentais mais complexos, demonstrando a possibilidade de repensar o uso de tais equipamentos, indo além das funções a que eles originalmente se destinavam.

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Nosso projeto está propiciando não apenas uma intervenção prática no laboratório de física, mas também, em um primeiro instante, está ajudando na formação do discente diretamente envolvido com o mesmo, que recebe uma bolsa de iniciação científica, abrindo espaço para aprofundamento teórico e prático de diversos conceitos estudados na componente curricular física. Cremos que os resultados do projeto influenciarão posteriormente a formação de inúmeros outros estudantes que terão acesso aos equipamentos recuperados ou desenvolvidos a partir de nosso trabalho.

Por fim, consideramos que muitas das ideias aqui apresentadas, assim como a metodologia desenvolvida, podem servir de inspiração para outros educadores/pesquisadores que disponham de equipamentos de laboratório que não estejam em perfeito estado de conservação, mas que possam ser recuperados dando origem a novas propostas de experimentação didática.

## Referências

GASPAR, A. Atividades experimentais no ensino de física : uma nova visão baseada na teoria de Vigotski. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2014.

MORAES, A. M; MORAES, I. J. A avaliação conceitual de força e movimento . Revista Brasileira de Ensino de Física, São Paulo, p. 232-243, 2000.

SAAD, F. D. O laboratório didático de física no ensino de física . São Paulo: IFUSP, 1983, Tese de doutorado.

GASPAR, A. Experiências de ciências . 2. ed. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2015.

PIMENTA, A. B. et al. Experimentos de física utilizando materiais de baixo custo e fácil acesso , Disponível em: &lt;www2.fisica.ufc.br/agopin/EXPERIMENTOS.pdf&gt; Acesso em 05 ago. 2016.

STEFFENS, C. A.; ROSA M. B., Diversificando em física : atividades práticas e experiências de laboratório, São Paulo: Mediação, 2012.

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