Projeto Escolas ns UEM/CRG: Uma análise da visão de ciências de um grupo de alunos do Ensino Médio

## PROJETO ESCOLAS NA UEM/CRG: UMA ANÁLISE DA VISÃO DE CIÊNCIAS DE UM GRUPO DE ALUNOS DO ENSINO MÉDIO

Mayara Hilgert Pacheco , Camila Muniz de Oliveira , Francine de Andrade 1 1 Sposito 1 , Ilzo Fernandes Figueiredo Cleiton Feitosa do Nascimento , Gabriel 1 da Cruz Dias , Viviane Oliveira Soares , Néryla Vayne Alves Dias , Maria Ap. 1 1 1 Conceição dos Santos 1 , José Cândido de Souza Filho 1

1 Universidade Estadual de Maringá-Campus Regional de Goioerê/Departamento de Ciências, mayarahilgert@live.com, feitocleiton@yahoo.com.br, gcdias2@uem.br, vosoares@uem.br, nerylaalves@yahoo.com.br, vytamaria@yahoo.com.br, jcsfilho@uem.br

## Resumo

Fruto do projeto de extensão 'Escolas na UEM-CRG' da Universidade Estadual de Maringá, campus de Goioerê, este trabalho apresenta e discute os resultados obtidos a respeito da visão sobre ciências que alunos do primeiro ano do ensino médio de uma escola de Goioerê possuem sobre ciências, em especial a física. Tais resultados fortalecem a ideia da necessidade cada vez maior de espaços não formais de ensino-aprendizagem. No citado projeto, utiliza-se o laboratório didático da UEM-CRG para demonstrações de física, inclusive com kits construídos a partir de materiais de baixo custo. As escolas da região são convidadas a trazerem seus alunos para participarem dessas demonstrações, que duram de uma hora e meia a duas horas, aproximadamente, e são realizadas sob orientação dos acadêmicos do curso de licenciatura em física. Ao final das demonstrações, os estudantes são convidados a responderem a um questionário que permite inferir sobre suas visões e interesses acerca da física. Neste trabalho serão apresentados os resultados obtidos a partir da análise de duas questões, que abordam basicamente uma opinião dos alunos sobre ciências e a relação da física com seus cotidianos. De forma geral, mais de 60% desses estudantes ainda veem os frutos da ciência como verdades inquestionáveis. E também, a maioria deles relacionou o estudo dos movimentos dos corpos, eletricidade e magnetismo ao campo da física, deixando praticamente de fora dessa área, temas como óptica e astronomia.

Palavras-chave : experimentação, divulgação científica, educação não formal, ensino de física

## Introdução

O termo Divulgação Científica tem sido recorrente no âmbito da educação em Ciências. Mesmo não havendo um consenso sobre as atividades que são responsáveis por promovê-la, existe consonância à sua necessidade, visando principalmente despertar o interesse e a curiosidade sobre os conteúdos científicos nas crianças e jovens, como também promover a popularização da Ciência para a sociedade em geral, promovendo-a em ambientes que extrapolam o espaço escolar (MARANDINO et al, 2003).

Entretanto, grande parte das escolas ainda adota o modelo mecanicista de ensino, em que o professor fica responsável pela transmissão do saber e o aluno como um receptor passivo no processo de ensino e aprendizagem, em que o

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aprendiz é análogo a uma máquina, a um sistema de entradas e saídas, cujas saídas podem ser controladas de fora (MOORE, 1982). O fluxo de informação ocorre em um sentido único e há a polarização vertical do conhecimento; o estudante fica limitado a tarefas elaboradas pelo professor, seguindo um roteiro do que deve ser feito.

Em direção oposta, fragilizando a concepção mecanicista, há a perspectiva construtivista, em que o foco é desviado para a necessidade do aluno desenvolver sua maneira de trabalhar e adquirir conhecimento (GASPAR, 2003). Nessa perspectiva, não se deixa de lado a presença do professor, mas esse tem o seu papel modificado. Ele passa a ser um conselheiro, um consultor ou supervisor, atuando como um mediador entre o aluno e a tarefa, intervindo nos momentos em que há indecisão ou falta de clareza.

Seu objetivo deve ser deixar que o aluno ou o grupo assuma progressivamente o controle da atividade experimental (BORGES, 2003). Por esse viés, a inserção do aluno em um ambiente sem a intenção de institucionalizá-lo, que o estimule a explorar, experimentar e a exercitar sua capacidade de raciocínio tornará sua educação muito menos uma transação (aluno-professor) do que um processo de descoberta da realidade (MOORE, 1982). Segundo Rodrigues (2009) a experimentação atua como mola-mestra no ensino de física e ciências em geral, servindo para despertar a curiosidade e incentivar novas descobertas.

Em nossa atual realidade de ensino, poucas são as oportunidades que os alunos têm de abrigar-se em um ambiente de descobertas e realizar experimentações. Como também são escassos os espaços que promovem atividades de observação e manipulação de atividades científicas, tais como laboratórios didáticos, museus e centros de Ciências.

Consideramos que essas atividades são de suma importância, já que o aprendizado de ciências, como parte de um conjunto mais amplo, faz parte da educação do cidadão e contribui para melhorar a compreensão do mundo natural, desenvolvendo um sentido prático e analítico para a vida profissional e atuação em sociedade (GASPAR, 2003; MOREIRA; MASSARANI, 2002). Porém, ao retomarmos um pouco de nossa história, observamos a inclusão da experimentação em sala de aula em poucas instituições de ensino. Embora essas atividades sejam uma necessidade incontestável, sua utilização em sala de aula ainda tem sido inexpressiva em qualquer nível de ensino. (Mendonça; Dias, 2016).

Os dados analisados neste trabalho fazem parte de um projeto de extensão denominado 'Escolas da UEM - CRG', que desenvolve atividades de divulgação científica vinculada a uma universidade estadual do Paraná. As atividades propostas pelo grupo de extensão compreendem visitas a um laboratório didático de experimentos das diversas áreas da Física, bem como atividades de observações astronômicas. O projeto justifica-se por buscar a experimentação no ensino de física, não apenas a ilustração e facilitação do entendimento de algum fenômeno, mas incentivando alunos e professores a se desvencilharem do formalismo da estrutura tradicional de ensino e aprendizagem que se tem praticado.

Aqui, apresentamos dados de uma de nossas experiências, especificamente de um grupo de 56 alunos do primeiro ano do Ensino Médio público que participaram de uma visita ao nosso laboratório didático de Física; após a visita, esse grupo de alunos respondeu um questionário que teve como objetivo conhecer as ideias que possuem sobre Ciências, fenômenos físicos e como acreditam que podem ser as

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aulas de Física de modo a contribuir com a sua aprendizagem e como essas visitas poderiam despertar o interesse e a curiosidade pelos fenômenos físicos. Aqui apresentamos alguns dados desta visita.

## Mas como trabalhamos?

Nosso projeto de extensão possui um espaço apropriado para a apresentação de experimentos de física, a saber, o Laboratório Didático da UEM CRG, onde estão dispostas mesas e bancadas para as exposições, demonstrações e explicações dos experimentos. São integrantes deste projeto: professores do ensino superior e os acadêmicos dos cursos de graduação da Universidade Estadual de Maringá, Campus Regional de Goioerê. As visitas acontecem sob orientação dos acadêmicos envolvidos no projeto; os estudantes visitantes participam de demonstrações nas áreas de mecânica, eletromagnetismo, termodinâmica, óptica e ondas. A preparação de cada experimento envolve prévia discussão entre os professores de física da UEM e os acadêmicos a respeito da teoria e possível área de aplicação tecnológica do fenômeno estudado. Além dos kits do próprio laboratório, outros experimentos construídos com materiais de baixo custo pelos acadêmicos e professores são empregados.

Neste trabalho, além da participação na visita, os alunos visitantes responderam a um questionário que nos permitiram conhecer e analisar suas visões e interesses acerca da física e da ciência de maneira geral. O espaço oferece aos professores e estudantes do município de Goioerê e região, tanto da rede pública como as instituições particulares de educação básica mais uma forma de ampliação de suas capacidades criativas e de ação, proporcionando-lhes um ambiente de experimentação e exploração de conceitos científicos, em particular de fenômenos físicos.

Considerando o pequeno número de páginas que dispomos, apresentamos a seguir a análise de três questões do questionário de uma de nossas visitas, de um grupo de 56 alunos, provenientes de duas turmas de primeiro ano Ensino Médio de uma escola pública estadual.

A visita foi agendada pelo nosso grupo de extensão em uma escola de Ensino Fundamental e Médio do Ensino Público no município de Goioerê, o contato foi feito diretamente com a professora de Física das turmas, que neste momento escolheu levar duas turmas do primeiro ano do Ensino Médio, que totalizaram 56 alunos. Para facilitar a visualização e participação dos alunos, a visita foi atendida em dois grupos, mas ambas observaram o mesmo roteiro de experimentos. A visita é realizada em pequenos grupos (de 4 a 6) de alunos que percorrem as diversas bancadas do laboratório, observando e participando das diversas demonstrações de Física que dispomos; muitas delas feitas com material de baixo custo. A visita teve a duração de aproximadamente duas horas, e iniciou-se com a apresentação do projeto e dos monitores (acadêmicos participantes).

Durante a visita os alunos tiveram contato com diversos experimentos, entre eles: gerador de van de Graaf, para observarem fenômenos básicos de eletrostática, com a utilização desse gerador, os alunos puderam participar da criação de um circuito humano, com cada corpo atuando como uma resistência elétrica; também observaram experimentos que discutiam conceitos de transformação de energia, trabalho e tipos de alavancas; experimentos sobre torque e momento angular, utilizando uma roda de bicicleta, além de experimentos sobre máquina simples por

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meio de uma brincadeira de cabo de guerra com polias. Experimentos dos mais diversos temas da Física foram apresentados aos alunos. Após a participação na visita, os 56 alunos responderam a um questionário com 10 questões relacionadas às Ciências e compreensão dos fenômenos físicos em geral. Entretanto, considerando o número de páginas que dispomos, vamos analisar apenas 3 dessas questões, que foram as seguintes:

- 1) Para você: As Ciências são verdades inquestionáveis? Ou você acha que as teorias elaboradas pelos cientistas podem ser abandonadas ou reformuladas?
- 2) Quais destes fenômenos abaixo se relacionam com a Física? Marque um (X) nas alternativas que considera correta:

- 3) Você consegue relacionar o conteúdo estudado em Física no colégio com os acontecimentos do seu dia a dia? ( ) SIM ( ) NÃO. Justifique

## Discutindo Nossos Resultados

A primeira questão teve o objetivo de compreender a ideia dos alunos sobre as Ciências de um modo geral. Tivemos o interesse em compreender se os alunos reconheciam as Ciências como verdade absoluta, ou se reconheciam como uma construção humana, que pode ser reformulada. Tivemos o interesse em conhecer essas ideias dos alunos por entender ser fundamental proporcionar reflexões e acerca dessa temática, já que é comum a Ciência ser vista pela população leiga como uma verdade absoluta e isso por vezes é desenvolvido em sala de aula. A tabela 01 apresenta nossos dados:

Tabela 01: Resultados da análise das respostas da questão 01

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Os dados evidenciam que grande parte dos alunos participantes (36 alunos - 64,3%) ainda demonstra uma visão ingênua das Ciências, um entendimento de Ciência como verdade absoluta, com leis inquestionáveis, onde não existe possibilidade de reformulação ou abandono de teorias causadas por novas descobertas.

Por outro lado, um número significativo de alunos (17 alunos - 30,4%) reconhecem as Ciências como construção humana, e que, portanto não são imutáveis, mas estão em construção. A visão ingênua relacionada às Ciências como verdades inquestionáveis são por vezes propiciadas pelo próprio ensino formal, ao mistificar as Ciências, e não relacionar os conteúdos e conceitos às aplicações do cotidiano, além de passar a visão de cientistas como 'gênios', essa visão também é reforçada pela mídia em propagandas, que recorrem aos cientistas para referendar um produto como 'bom', 'melhor, ou 'ideal' (UNIVESP, s/d). Por outro lado, os alunos que reconhecem as Ciências com uma visão desmistificada, evidenciam que o tema tem sido de alguma forma abordada com o público jovem, outros meios de informações como os adquiridos com filmes, reportagens, teatros, visitas a museus e centros de Ciências também oportunizam reflexões acerca da visão da Ciência como construção humana. Ainda devemos considerar os alunos que não responderam a questão (3 alunos - 5,3 %), isso pode evidenciar a incerteza ou desconhecimento do tema.

A segunda questão estava relacionada aos conceitos físicos. Na questão foi apresentada aos alunos uma tabela, onde continham diversos fenômenos relacionadas à diversas áreas do conhecimentos científicos, e foi pedido aos alunos que assinalassem os conteúdos que eles reconheciam como conhecimentos estudados na Física. A tabela 02 abaixo mostra nossos dados:

Tabela 02: Resultados da análise das respostas da questão 02

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Observando as respostas dos alunos fica evidente que os temas mais conhecidos da Física como: Movimento, Gravidade, Magnetismo, Calor e Temperatura, Som e Eletricidade aparecem como os conteúdos que serão vistos na disciplina. Porém temas como luz, ótica, ou ligados a astronomia, são pouco reconhecidos pelos alunos como temas ligados à Física. É interessante considerar que os alunos ainda estão no primeiro semestre do 1º ano do ensino médio e que, portanto, responderam considerando o seu imaginário e as vivências e convivências em espaços de divulgação científica. Isto evidencia a importância de atividades desse tipo, que mesmo não tendo como função primária ensinar os conteúdos científicos, permite um espaço de questionamento, reconhecimento e popularização da ciência, bem como pode despertar nos jovens e gosto pela ciência, demonstrando que essa, em especial a Física, está presente no nosso dia a dia, e não somente na resolução de contas e uso fórmulas.

Com as respostas da terceira questão tivemos o intuito de conhecer se os alunos conseguem relacionar os conteúdos de física que são ministrados na escola com fenômenos simples do cotidiano, se consegue reconhece-los no seu dia a dia. A tabela abaixo indicam nossas respostas.

Tabela 03: Resultados da análise das respostas da questão 03

Nossos resultados evidenciam que mesmo sem o domínio conceitual da física (por estarem no 1º ano do ensino médio), grande parte dos alunos (76,8%) consegue relacioná-la com fenômenos simples; e justificam as respostas relacionando a Física com atividades como: 'andar de bicicleta', 'se movimentar', 'andar de carro', 'utilizar uma balança', 'andar de skate', 'balanço', 'fazer uma força' ou na 'produção de energia'. Por outro lado, não podemos desconsiderar que 23,2% dos alunos participantes da pesquisa não conseguem, em nenhum momento, reconhecer que a física faz parte da explicação e funcionamento de muitos aparelhos, objetos e fenômenos que utilizamos/vemos diariamente; demonstrando que a física na educação básica precisa de mais atividades de contextualização, de aproximação dos conceitos com o contexto da vida do aluno e não apenas aplicação de fórmulas matemáticas e memorização.

Nossos resultados aproximam-se das afirmações de Gaspar (2002, p.181) que declara:

Dessa forma, quanto mais rica a vivência sociocultural proporcionada a uma criança, maior será a capacidade lingüística, verbal e simbólica que ela será capaz de adquirir e maior o acervo cognitivo

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de percepções sensoriais que ela poderá acumular. E isso pode acontecer na escola e fora dela, em casa, nas ruas, nos parques e, é claro, em museus e centros de ciências, onde essas instituições houver.

Apesar de apresentarmos apenas uma parte de nossas análises, elas demonstram que atividades que envolvam a divulgação dos conhecimentos científicos são de grande importância para despertar nas crianças e jovens o gosto e interesse pela ciência, no nosso caso, em especial a física, corroborando inclusive as ideias de Gaspar (2002) e Moreira; Massarani (2003).

## Algumas Considerações

Entende-se que a aprendizagem científica deve ser vista como um evento que ocorre no decorrer de toda uma vida, em todas as suas etapas. Porém é observado ao longo do tempo um número muito grande de lacunas na pesquisa e projetos que abordem a aprendizagem de ciência em ambientes externos a escola, ou não tradicionais como a sala de aula.

Verifica-se que projetos que utilizam a experimentação, proporcionam aos seus integrantes e espectadores a oportunidade de encaminhar de forma exemplificada, e, por sua vez, mais ampla, o que foi proposto pelos focos descritos. Além disso, abrem-se as 'portas' da universidade para comunidade escolar possibilitando uma maior integração entre o que é trabalhado nas instituições de ensino superior e o que é trabalhado nas instituições de Educação Básica.

Fica evidente a grande importância da utilização de experimentos desenvolvidos em ambientes não formais de aprendizagem e que contribuem de 1 maneira eficaz para a formação do indivíduo enquanto ele desenvolve sua aprendizagem e conhecimento científico.

Como declara Gaspar (2002, p.182):

E ambas, educação formal e informal, reforçam-se mutuamente. A mente humana não tem compartimentos estanques, guichês cognitivos que filtram ou validam conhecimentos em função da sua origem ou da forma pela qual eles são apresentados. Todo desafio e todo estímulo ao pensamento e à percepção enriquecem nossas estruturas cognitivas. Certamente, pode haver desafios e estímulos mais ou menos motivadores, apresentações ou exposições mais ou menos provocadoras e estimulantes, mas não há nada pior do que a ausência desses estímulos e desafios, sobretudo em relação à disseminação do conhecimento científico

Esses espaços aproximam o conhecimento científico da sociedade em geral, o que contribui para uma enorme gama de debates sobre ciência como, por exemplo, o que é ciência, como se faz ciência e como está a ciência em nosso

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país e no mundo, entre outras questões importantes para a compreensão e a evolução do conhecimento científico dos indivíduos.

## Agradecimentos

Agradecemos aos acadêmicos do curso de Licenciatura em Física da Universidade Estadual de Maringá, campus de Goioerê, Camila Muniz de Oliveira, Carlos Eduardo Gonçalves, Francine de Andrade Sposito, Ilzo Fernandes Figueiredo e Junior de Lima, pela participação no projeto e orientação dos alunos visitantes.

## Referências

BORGES, A.T. Os novos rumos para o laboratório escolar de ciências, Caderno Brasileiro de Ensino de Física., v. 19, n.3: p.291-313. 2002.

CEZALLI, S. et al. Tendências pedagógicas das exposições de um museu de ciências. In: GUIMARÃES, V.; SILVA, G. A. (Coord.). Implantação do Centro e Museus de Ciências. Rio de Janeiro: UFRJ, 2002. p. 208-218

GASPAR, A. Experiências em ciências para o ensino fundamental . São Paulo: Editora Livraria da Física, 2003

GOHN, M. G. Educação Não-Formal e Cultura Política . Cortez, São Paulo, 1999.

MARANDINO, M.; SILVEIRA, R. V. M.; CHELINI, M. J.; FERNANDES, A. B.; RACHID, V.; MARTINS, L. C.; LOURENÇO, M. F.; FERNANDES, J. A.; FLORENTINO, H. A. A educação não-formal e a divulgação científica - o que pensa quem faz. In: Encontro Nacional de Pesquisas em Educação em Ciências , 4., 2003, Bauru. Atas Bauru, 2003. 1CD-ROM.

MENDONÇA, A. S.; DIAS, G. C. O Centro de Ciências: uma ferramenta para aprendizagem científica informal na prática docente . São Paulo. Blucher Open Acess. 2016.

MOORE, T. W., Philosophy of Education: An Introduction Londres, pp. 74-76. 1982.

MOREIRA, I. de C. e MASSARANI, L. Aspectos históricos da divulgação científica no Brasil. In: MASSARANI, L., MOREIRA, I. de C. e BRITO, F. Ciência e público: caminhos da divulgação científica no Brasi l. Rio de Janeiro: Casa da Ciência Centro Cultural de Ciência e Tecnologia a UFRJ. Fórum de Ciência e Cultura, 2002, p. 43-64.

RODRIGUES, D. C. G. A. A Inserção de Atividades Experimentais no Ensino de Ciências em Nível Médio: Um Relato de Sala de Aula, Revista PRAXIS: v1, n.2. 2009. centro

UNIVESP. Ciências nos anos iniciais do Ensino Fundamental: fundamentos, história e realidade em sala de aula. Universidade Estadual Paulista. s/d. Disponível em: http://acervodigital.unesp.br/bitstream/123456789/47357/1/u1\_d23\_v10\_t01.pdf

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