A utilização do Peer Instruction (P.I), como motivação para o ensino-aprendizagem de Física no Ensino Médio

## A utilização do Peer Instruction (P.I), como motivação para o ensino-aprendizagem de Física no Ensino Médio

## Rafael Fernando da Silva Barra , Lays Loures Salustiano , Gustavo da Silva 1 2 Ferreira , Diana Esther Tuyarot Barci 3 4

- 1 IF Sudeste MG Câmpus Juiz de Fora, barra.rafael@yahoo.com
- 2 IF Sudeste MG Câmpus Juiz de Fora, lays\_salustiano@outlook.com
- 3 Escola Estadual Nyrce Villa Verde de Magalhães, gustavojfsee@gmail.com
- 4 IF Sudeste MG Câmpus Juiz de Fora, diana.tuyarot@gmail.com

## Resumo

O presente trabalho tem por finalidade analisar a aplicação do Peer Instruction (P.I), ou instrução pelos pares, em auxílio ao ensino-aprendizagem de Física a alunos do primeiro ano do Ensino Médio da rede pública estadual. O P.I é um método de ensino interativo em que o professor ministra suas aulas, selecionando os conteúdos a serem apresentados de forma gradativa e, após a explanação, lança questões que abordam o conteúdo, fazendo com que todos os alunos em sala, individualmente, exponham sua opinião com placas, indicando a opção que julgam ser correta. Em um segundo momento, os discentes discutem entre si suas respostas; após essa discussão, apontam, novamente, a opção que julgam ser correta, podendo a mesma ser alterada ou não. Ao final desse processo, o professor indica a resposta correta fazendo as devidas considerações, podendo, assim, obter uma referência dos conteúdos absorvidos pelos alunos e produzir um gráfico que mostrará a evolução de aprendizagem de cada um. A aplicação desse tipo de metodologia apresenta muitos pontos positivos, proporcionando uma participação efetiva aos discentes, não sendo esses apenas meros receptores das informações; o método leva os alunos a discussões plausíveis sobre o conteúdo. Percebe-se que esse tipo de atividade eleva o grau de interesse dos alunos, além de proporcionar uma aprendizagem que perfaz os conhecimentos dos discentes. Por meio desses objetivos, usamos essa metodologia em duas turmas do primeiro ano do Ensino Médio de uma escola da rede pública estadual. Como forma de saber o índice de aprendizado dos alunos, aplicamos um questionário com 15 questões sobre o mesmo conteúdo abordado no método, tal questionário foi aplicado em uma das turmas em que trabalhamos essa metodologia e em outra na qual não foi utilizado o mesmo método.

Palavras-chave : Ensino de Física, metodologia, inovação, motivação.

## 1. INTRODUÇÃO

O objetivo do Peer Instruction é mostrar como pode ser despertado nos alunos o interesse pelo estudo da Física de maneira instrutiva, causando assim, uma motivação nos mesmos. Assim, neste trabalho, pretendemos relatar as contribuições que essa metodologia pode trazer ao aprendizado e desenvolvimento dos alunos que são sujeito ativo no ensino.

Segundo Campagnolo (2014, p.81):

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A metodologia está centrada na aprendizagem e aplicabilidade de conceitos básicos, exigindo-se que o estudante pense e reflita sobre eles. Isso geralmente não ocorre em uma aula tradicional, em que ele desempenha o papel de ouvinte e faz anotações, prejudicando a aprendizagem.

Esse método de ensino visa trabalhar questões conceituais, posteriormente ao professor ter realizado um estudo precedente com a utilização de materiais fornecidos pelo mesmo em sala de aula (ARAUJO; MAZUR, 2013).

- O lúdico merece uma atenção especial dentro de qualquer Instituição de Ensino e, principalmente, no estudo da Física, pois há um grande desinteresse por essa disciplina por parte dos alunos, devido ao fato de apresentar certa complexidade em seu conteúdo.
- A relevância do tema é sua importância no que diz respeito à mudança satisfatória no âmbito educacional. Este trabalho é pertinente pelo fato de a Física ser uma disciplina importante e, através da ludicidade, poder ganhar um caráter motivador e de fácil compreensão.

Quando se trata do estudo da Física, é preciso buscar, primeiramente, a compreensão de como as aulas poderá contribuir para a melhoria do interesse dos alunos nessa disciplina, a qual é tão importante para o conhecimento quanto qualquer outra área de ensino, visto que, na atualidade, há dependência das mais diversas formas de ciências.

Portanto, buscamos, com esse método, uma intervenção escolar para que o desinteresse dos alunos pela Física, a evasão em salas de aulas, e até mesmo a falta de materiais, não sejam obstáculos para que possamos tornar as aulas de Física mais prazerosas e motivadoras. Então, para que essa interação alunoprofessor aconteça, essa atividade pode ser um meio de 'válvula de escape' para que essa prática educativa seja favorável ao ensino-aprendizagem dos alunos de uma forma gratificante e que possa chamar a atenção deles.

## 2. REFERENCIAL TEÓRICO

- A Física é uma ciência fascinante, pois é capaz de explicar vários fenômenos naturais e científicos, porém há um grande desinteresse por essa disciplina por parte dos alunos nas instituições de ensino, pelo fato de ser uma área de difícil compreensão.

De acordo com Feynman, Leighton e Sands (1993, p.1),

Física (do grego antigo φύσις physis 'natureza') é a ciência que estuda a natureza e seus fenômenos em seus aspectos mais gerais. Analisa suas relações e propriedades, além de descrever e explicar a maior parte de suas consequências. Busca a compreensão científica dos comportamentos naturais e gerais do mundo em nosso torno, desde as partículas elementares até o universo como um todo.

Portanto, a Física é de fato, segundo o autor, uma ciência de grande importância para todos os avanços tecnológicos que aconteceram e acontecem no

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mundo. Ela está presente em quase todos os mecanismos, simples e complexos, que são utilizados no dia a dia.

Segundo Filgueira e Soares (2008, p.1), 'há a necessidade de inserção da Física no ensino, pois parte do principio que os avanços científicos e tecnológicos têm despertado nos jovens olhares mais atento sobre os temas relacionados às ciências de uma forma geral'. Os autores afirmam ainda que a Física também tem contribuído de forma significativa para várias áreas como a Engenharia e a Medicina.

Como enfatizam Santos e Silveira (2007), 'o factual desinteresse dos alunos pela ciência preocupa e ao mesmo tempo incentiva a busca de novas alternativas no intuito de reverter esta realidade educacional'. Com isso, buscamos através do lúdico trabalhar conceitos físicos assim como buscar maior interesse e participação dos discentes em sala de aula.

- O processo de conhecimento forma-se também utilizando os sentimentos, as emoções, os desejos, os sonhos, e estes não devem ser reprimidos em detrimento de uma ditadura realista (PALHANO, 2005). O ensino de temas atuais de Física pode contribuir para transmitir aos alunos uma visão mais correta dessa ciência e da maneira do trabalho científico, superando a visão linear do desenvolvimento científico, hoje presente nos livros didáticos e nas aulas de Física (OSTERMAMM; MOREIRA, 2000).

Conforme Santos e Silveira (2007, p.37), 'observar atentamente o que acontece no mundo, ver, sentir e perceber constrói um repertório exclusivo de conhecimento, como também informa o intercâmbio com o mundo e outros seres.' A partir das considerações apresentadas, observa-se que uma atividade lúdica presente na sala de aula, ou seja, mais especificamente nas aulas de Física, pode contribuir bastante para o desenvolvimento dos alunos e motivar o interesse deles pela Física, cujos conteúdos são tão complexos.

- O Peer Instruction é um método de aprendizagem ativa, onde o professor passa a ser um formulador de perguntas que implicará no desenvolvimento dos alunos, com esse método tiramos o professor do centro processo do ensino aprendizagem e tentamos assim conectar o estudante com o conhecimento. Essa metodologia foi criada pelo professor Eric Mazur e vem sido testada por diversos professores, como estratégia para a melhoria do ensino aprendizagem.

Segundo Araújo e Mazur (2013,p.367) o Peer Instruction :

- [...]pode ser descrito como um método de ensino baseado no estudo prévio de materiais disponibilizados pelo professor e apresentação de questões conceituais, em sala de aula, para os alunos discutirem entre si. Sua meta principal é promover a aprendizagem dos conceitos fundamentais dos conteúdos em estudo, através da interação entre os estudantes. Em vez de usar o tempo em classe para transmitir em detalhe as informações presentes nos livros-texto, nesse método, as aulas são divididas em pequenas séries de apresentações orais por parte do professor, focadas nos conceitos principais a serem trabalhados, seguidas pela apresentação de questões conceituais para os alunos responderem primeiro individualmente e então discutirem com os colegas.

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## 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES

Na perspectiva de melhorar o aprendizado do conteúdo de Física, buscamos novas formas de ensino e ferramentas metodológicas, de modo a contemplar as dificuldades apresentadas pelos alunos, no âmbito da sala de aula. Desse modo, dispusemo-nos a pesquisar métodos pedagógicos que envolvessem os alunos, de forma que eles participassem, ativamente, do processo de aprendizado, fazendo com que o aluno interagisse com os demais alunos, contribuindo para a construção do seu conhecimento e desvinculando a ideia que o conteúdo de Física é abstrato e sem relação com o seu cotidiano, fato que vem a ser o maior caso, na atitude descompromissada dos alunos em sala de aula.

Utilizamos o método Peer Instruction em duas turmas do Ensino Médio, em uma escola pública estadual, e observamos, durante a realização da atividade, como havia sido previsto, que os alunos participariam, efetivamente, da aula de Física. Na aplicação dessa metodologia, os discentes discutiram e refletiram sobre as perguntas relacionadas ao conteúdo ministrado, sendo que era notório o entusiasmo e a descontração proporcionada aos alunos pela atividade. Também notamos que alunos estereotipados como apáticos em sala de aula se envolveram na discussão e reflexão, durante toda atividade.

- O trabalho consistiu em apresentar determinado conteúdo de forma tradicional com o uso do quadro negro e do livro didático; após esse passo, seguimos com uma sequência de três perguntas de múltipla escolha descritas no quadro negro. Cada aluno trazia consigo quatro plaquinhas com alternativas (A,B,C e D); eles tinham um tempo de 5 minutos para pensar na resposta e apresentar sua alternativa. No Apêndice A incluímos as três questões objetivas trabalhadas em sala de aula para a aplicação do método. A cada pergunta, anotávamos o número de respostas em cada alternativa.

De acordo com Araújo e Mazur (2013,p.377):

Outro ponto que merece destaque é o cuidado que o professor deve ter ao coletar os dados da votação, em especial da primeira rodada, para que os alunos votem sem tomar conhecimento das escolhas feitas pelos colegas.

Vejamos como ocorreu a aplicação da atividade nos quadros a seguir:

Turma 1 (27 alunos):

Quadro 01: Número de escolhas em cada alternativa por questão na Turma 1.

Turma 2 (25 alunos):

Questão

A

B

C

D

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23 a 27 de janeiro de 2017

Quadro 02: Número de escolhas em cada alternativa por questão na Turma 2.

Em um segundo momento, a turma se reuniu em grupo de cinco alunos escolhidos por eles mesmos, para que, novamente, discutissem as questões propostas entre eles. Os discentes discutiam as questões explicando aos colegas o porquê da resposta dada; esse processo foi feito com cada uma das três questões com o mesmo tempo de cinco minutos para análise dos alunos, tendo sido também contabilizado o número de respostas em cada alternativa, como podemos ver a seguir:

## Turma 1 (27 alunos):

Quadro 03: Número de escolhas por questão após a discussão na Turma 1.

Turma 2 (25 alunos):

Quadro 04: Número de escolhas por questão após a discussão na Turma 2.

Com a aplicação desta atividade, esperávamos que, no segundo momento, após a discussão em grupo, mais alunos marcariam as alternativas corretas, contudo, para nossa surpresa, aconteceu o oposto. Alunos que indicavam a alternativa correta e que tinha a informação correta dos conceitos foram influenciados e convencidos pelos colegas a conceitos errôneos. Esse fato nos leva a questionar vários pontos no processo ensino-aprendizagem, entre eles a influência dos 'líderes'; sendo que foram formados grupos de alunos com mais afinidade e sempre havia um 'líder'.

Como forma de saber qual foi o índice de aprendizagem dos alunos, após aplicarmos o Peer Instruction , na semana seguinte, propusemos um teste composto de 15 questões, relacionado ao tema abordado na utilização do método. Nessa avaliação, buscamos saber se foi possível perceber a grande influência socioeconômica dos alunos e se o núcleo de amizades influencia diretamente nos resultados obtidos. Vale lembrar que o mesmo método foi aplicado em uma das turmas em que trabalhamos o P.I (Turma A) e em outra na qual não foi trabalhado o método (Turma B). No Apêndice B incluímos algumas questões retiradas do livro

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MAZUR, E . Peer instruction: a revolução da aprendizagem ativa. Porto Alegre: Penso, 2015, para exemplificar tais questões encontradas neste questionário.

Turma A (24 alunos):

Quadro 05: Número de escolhas por questão na avaliação.

Gráfico 01: Quantidade de acertos e erros por questão.

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Turma B (24 alunos):

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Quadro 06: Número de escolhas por questão na avaliação.

Gráfico 02: Quantidade de acertos e erros por questão.

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A importância de aliar o Peer Instruction , de uma forma geral, com o ensino da Física é enorme, uma vez que os alunos desenvolvem a socialização, bem como, há uma melhora na cultura e no modo de comunicação.

## 5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Essa metodologia leva os alunos a melhorarem sua autoestima, além de estimular o trabalho em grupo. Foi possível observar que, através desse método, haverá maior interesse nas aulas de Física, pois a aula sai da rotina e passa a ter um diferencial positivo para os alunos. Isto é o que se pode observar nas falas abaixo, ao perguntar qual foi à motivação e quais os pontos positivos na aplicação do Peer Instruction :

'Minha motivação foi o fato de ter a oportunidade de testar o meu conhecimento de uma forma diferente, também de poder ajudar ou ser ajudada, porque a atividade foi feita em grupo, então tiramos várias dúvidas. Podemos observar vários pontos positivos, como por exemplo: uma aula

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diferente (é sempre bom ter aulas diferentes, divertidas), uma aula para interagir com os alunos do grupo e discutir as respostas.' (Aluna A, 1º ano do Ensino Médio).

'Pois eu queria testar meus conhecimentos e também porque a atividade era diferente e interessante. Eu gostei, pois os 'estagiários' trouxeram exemplos simples para que pudéssemos aplicar nossos conhecimentos com maior facilidade. Eu percebi que preciso prestar mais atenção nos nomes e conceitos de Física.' (Aluna B, 1º ano do Ensino Médio).

O trabalho desenvolvido com os alunos, apesar de não ter apresentado um resultado tão satisfatório quanto ao esperado, percebemos que a atividade proporcionou grande estímulo aos alunos, onde os mesmos tiveram espaço para discutir e expor suas ideias, bem como trocar conhecimento entre eles. Os alunos participaram efetivamente: discutiram e refletiram sobre as perguntas relacionadas ao conteúdo ministrado, sendo que era notório o entusiasmo e a descontração proporcionada pela atividade. Também observamos que alunos estereotipados como apáticos em sala de aula se envolveram na discussão e reflexão, durante toda atividade, assim conseguimos despertar o interesse nos alunos motivando-os ao estudo da Física.

## REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ARAUJO, I. S.; MAZUR, E. Instrução pelos colegas e ensino sob medida: uma proposta para o engajamento dos alunos no processo de ensino aprendizagem de física. Caderno Brasileiro de Ensino de Física , Porto Alegre, v. 30, n. 2, p. 362-384, agosto, 2013.

Brasil Escola, Exercícios Brasil Escola. Disponível em:

&lt;http://exercicios.brasilescola.uol.com.br/exercicios-fisica/exercicios-sobre-primeiralei-newton.htm &gt; Acesso em: 03 out. 2016.

CAMPAGNOLO, R. et al. Uso da abordagem Peer Instruction como metodologia ativa de aprendizagem: um relato de experiência. Signos , Toledo, ano 35, n. 2, p. 79-87, 2014.

FEYNMAN, R. P.; LEIGHTON, R. B.; SANDS, M. The Feynman Lectures on Physics. 1993. Disponível em: &lt;https://pt.wikipedia.org/wiki/F%C3%ADsica&gt;. Acesso em: 12 jul. 2016.

FILGUEIRA , S. S.; SOARES, M. H. F. B . O lúdico no ensino de Física: elaboração e desenvolvimento de um minicongresso com temas de Física Moderna . Goiânia, p. 12-29. Disponível em:

&lt;http://www.cienciamao.usp.br/tudo/exibir.php?midia=snef&amp;cod=\_oludiconoensinode fisicae&gt;. Acesso em: 12 jul. 2016.

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MAZUR, E. Peer instruction: a revolução da aprendizagem ativa. Porto Alegre: Penso, 2015.

OSTERMAMM, F.; MOREIRA, M. A. Uma revisão bibliográfica sobre a área de pesquisa 'Fisica moderna e contemporânea no Ensino Médio'. Investigações em Ensino de Ciências , 2000. Disponível em:

&lt;http://www.cienciamao.usp.br/tudo/exibir.php?midia=snef&amp;cod=\_oludiconoensinode fisicae&gt;. Acesso em: 14 jul. 2016.

PALHANO, P. R. O movimento de ordem e desordem na linguagem artística: as vivências contidas no exercício do fazer teatral. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal da Paraíba, 2005. Disponível em: &lt;http://www.sbfisica.org.br/fne/Vol8/Num2/v08n02a10.pdf&gt;. Acesso em: 14 jul.

2016.

SANTOS, K.; SILVEIRA, A. F. Abordagens lúdicas no ensino de Física enfocando a educação ambiental: relatos de experiências no Ensino Fundamental. Física na escola , v. 8, n. 2, p. 36-38, 2007. Disponível em: &lt;http://www.sbfisica.org.br/fne/Vol8/Num2/v08n02a10.pdf&gt;. Acesso em: 14 jul.

2016.

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## APÊNDICE A

Neste Apêndice exemplificamos as três questões objetivas, utilizadas no método aplicado em sala de aula. Transcrevemos abaixo as três questões tiradas de uma lista de exercícios do site Brasil Escola, do portal UOL.

- 1- De acordo com a Primeira Lei de Newton:
- a) Um corpo tende a permanecer em repouso ou em movimento retilíneo uniforme quando a resultante das forças que atuam sobre ele é nula.
- b) Um corpo permanece em movimento apenas enquanto houver uma força atuando sobre ele.
- c) Quando a resultante das forças que atuam sobre um corpo é igual a zero, esse corpo somente pode estar em repouso.
- d) A inércia de um objeto independe de sua massa.
- e) Uma partícula tende a permanecer em aceleração constante.
- 2- Baseando-se na primeira Lei de Newton, assinale a alternativa correta:
- a) Se estivermos dentro de um ônibus e deixarmos um objeto cair, esse objeto fará uma trajetória retilínea em relação ao solo, pois o movimento do ônibus não afeta o movimento de objetos em seu interior.
- b) Quando usamos o cinto de segurança dentro de um carro, estamos impedindo que, na ocorrência de uma frenagem, sejamos arremessados para fora do carro, em virtude da tendência de permanecermos em movimento.
- c) Quanto maior a massa de um corpo, mais fácil será alterar sua velocidade.
- d) O estado de repouso e o de movimento retilíneo independem do referencial adotado.
- 3- (UNESP) As estatísticas indicam que o uso de cinto de segurança deve ser obrigatório para prevenir lesões mais graves em motoristas e passageiros no caso de acidentes. Fisicamente, a função do cinto está relacionada com a:
- a) Primeira Lei de Newton;
- b) Lei de Snell;
- c) Lei de Ampére;
- d) Lei de Ohm;
- e) Primeira Lei de Kepler.

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## APÊNDICE B

Transcrevemos abaixo duas questões retiradas do livro MAZUR, E. Peer instruction: a revolução da aprendizagem ativa. Porto Alegre: Penso, 2015, para exemplificar os tipos de questões utilizados neste teste.

- 4. Um caminhão grande colide frontalmente com um carro pequeno. Durante a colisão,
- (A) o caminhão exerce uma força maior no carro do que o carro exerce no caminhão.
- (B) o carro exerce uma força maior no caminhão do que o caminhão exerce no carro.
- (C) nenhum deles exerce força no outro; o carro se destroça simplesmente porque entra na frente do caminhão.
- (D) o caminhão exrce uma força no carro mas o carro não exerce uma força no caminhão.
- (E) o caminhão exerce a mesma força no carro que o carro exerce no caminhão

## USE A AFIRMAÇÃO E O DIAGRAMA ABAIXO PARA RESPONDER ÀS PRÓXIMAS QUATRO QUESTÕES (8 A 11).

O diagrama mostra uma bola de sinuca deslizando com velocidade constante v0 do ponto 'a' ao ponto 'b' ao longo de uma linha reta sobre uma superfície horizontal sem atrito. Forças exercidas pelo ar são desprezíveis. Você está olhando de cima para a bolinha. Quando a bola chega no ponto 'b', ela recebe uma 'pancada' horizontal instantãnea na direção da seta mais grossa. Se a bolinha estivesse em repouso, a 'pancada' teria colocado a bolinha em movimento com velocidade vk na direção da pancada.

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- 9. A velocidade da bola logo depois que ela recebe a 'pancada' é:
- (A) igual à velocidade v0 que ela tinha antes de receber a 'pancada'.
- (B) igual à velocidade vk que ela recebe da 'pancada' e é independente da velocidade v0.
- (C) igual à soma aritmética das velocidades v0 e vk.
- (D) menor que ambas as velocidades v0 e vk.
- (E) maior que ambas as velocidades v0 e vk, mas menor que a soma aritmética destas duas velocidades.

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