A FÍSICA DO ENSINO MÉDIO SOB A VISÃO DE ALUNOS E EGRESSOS

## A FÍSICA DO ENSINO MÉDIO SOB A VISÃO DE ALUNOS E EGRESSOS

## Milton Antonio Auth 1 , Laila Adrielle Araújo Teófilo 2 , Sirlene Aparecida Vilela Cabral 3

1 UFU/ICENP, auth@ufu.br; 2 Curso de Física/ICENP/UFU, lailateofilo12@gmail.com; 3 Curso de Física/ICENP/UFU, savcabral@hotmail.com.

## Resumo

Neste trabalho apresentamos o resultado de uma investigação realizada sobre o Ensino de Física Escolar, em especial no que tange à relação da física com a cultura e o movimento CTSA, envolvendo alunos do 3³ ano do Ensino Médio, de escolas da Região do Triângulo Mineiro, e egressos que concluíram o curso entre 2008 e 2017. Após estudos e debates sobre o assunto foi elaborado e aplicado um questionário e realizadas análises envolvendo aspectos de cunho qualitativo e quantitativo. Os alunos regulares e os egressos descreveram suas ideias concebidas antes e após o primeiro contato com o ensino de física, salientando sua visão em relação ao contexto escolar. Foram identificadas concepções ingênuas e fragilidades quanto ao ensino/aprendizagem da física escolar, como a pouca relação entre conteúdo, contextualização e aprendizagem, e a quase unanimidade dos alunos quanto ao entendimento acerca da implicação da matemática no ensino-aprendizagem de física. A pouca compreensão do ferramental matemático pela maioria dos alunos e, ao mesmo tempo, o exagero na resolução de exercícios com foco em equações e fórmulas, acaba acarretando dificuldades e desinteresses pelo estudo da Física.

Palavras-chave : Ensino de Física, Concepções dos Estudantes, Sala de Aula.

## Introdução/Justificativa

O propósito desta pesquisa é investigar concepções quanto às dificuldades dos alunos concluintes da educação básica e desmitificar ideias, por eles formadas, acerca do ensino de física escolar, entre elas a que se refere à pouca capacidade, de parte expressiva, de aprender conhecimentos dessa disciplina. Diante da longa experiência que temos na atuação/investigação no contexto escolar, entendemos que no ensino médio muitos dos conteúdos apresentam expressivo grau de dificuldade para os alunos. Isso não causa estranheza uma vez que estão passando a vivenciar uma etapa distinta, mais complexa, com diversos conteúdos que parte expressiva deles não tinha tido contato até então. Segundo Moreira (2006), a sala de aula é caracterizada como um local de ações simultâneas, que ocorrem para além do controle docente, uma vez que na de sala de aula há ações que ocorrem de forma imprevisível. Isso é notório no que se refere à física, por se tratar de uma ciência que envolve aspectos complexos desde fenômenos que ocorrem em seu dia a dia até a compreensão do universo.

Ao iniciar o Ensino Médio os alunos se deparam com a complexidade inerente a vários conteúdos da física. Esta acaba sobrepondo as dificuldades encontradas na matematização de boa parte da física escolar, usualmente utilizada

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na resolução dos problemas propostos ao final dos capítulos dos livros. Além disso, diante da introdução dos conhecimentos da Física tardiamente na educação escolar, para boa parte dos alunos apenas no Ensino Médio, estes chegam a este nível de escolarização com pouca maturidade para acompanhar sistematicamente o conteúdo que é desenvolvido. No ensino fundamental os alunos têm contato com a física (quando o têm), em geral, de forma superficial apenas em parte do nono ano.

Diante das expressivas dificuldades que a maioria dos alunos vem apresentando quando inicia o Ensino Médio, bem como pela relevância do conhecimento de física para a formação, o contato com a física deveria ser gradual desde as séries iniciais. A introdução ao conhecimento científico desde o início da educação escolar pode proporcionar compreensões de diversos fenômenos com os quais convivem, instigando nos alunos a curiosidade e o prazer da descoberta.

O ensino de Física hoje no Brasil, em muitos casos, é ministrado de forma a cumprir a exigência de um currículo estático, consolidado ao longo das últimas décadas, sem maiores questionamentos e/ou transformações, o que acaba causando deficiências quanto ao ensino-aprendizagem dos alunos. Exageros em relação ao uso do ferramental matemático e menor relevância à significação dos conceitos da Física acabam influenciando negativamente, como já citado, transformando o ensino de Física em algo complicado e distante da realidade.

Diante desse cenário, o professor possui um papel importante, pois a partir dele, da sua mediação, que os alunos irão ter contato com a física e compreender sua influência no cotidiano. De acordo com Zanetic (1998, p.12), ''O professor de física deveria ser capaz de mostrar inclusive a um futuro poeta que a física poderia ser de seu interesse. Afinal, física também é cultura.'' Ou seja, são diversas as formas de suscitar o interesse dos alunos pelo conteúdo da Física. Cabe ao professor se apropriar das 'ferramentas' e 'materiais' disponíveis, como os relacionados à CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade) e aos experimentos didáticos, de forma a moldar o ensino de forma mais dinâmica, promovendo a curiosidade, a interação e a aprendizagem.

Nesse âmbito, CTS constitui um artifício interessante para introduzir de forma ética a Ciência/Física, de modo a propor em sala de aula uma historicidade paralela à alfabetização cientifica dos estudantes. O enfoque CTS (ou CTSA) pode levar à ideia de que a física vai além do contexto escolar, mostrando que é possível contribuir expressivamente na formação da cidadania. Para Krasilschik e Marandino (2004), a alfabetização cientifica, envolvendo a tecnologia, se torna essencial na atualidade uma vez que problematiza impactos sociais da ciência e favorece a participação da sociedade na tomada de decisões.

A experimentação também pode contribuir nas aulas de Física no que tange ao aspecto motivacional, favorecendo aos alunos estabelecerem relações com a teoria e a realidade vivida por eles. Esse tipo de atividade em sala de aula, quando relacionado sistematicamente aos conteúdos de física e à realidade dos alunos tem potencial, segundo Gaspar e Monteiro (2005), de simular no micro-cosmos da sala de aula a realidade vivida fora dela.

Grande parte das concepções espontâneas, senão todas, que a criança adquire resultam das experiências por ela vividas no dia-a-dia, mas essas experiências só adquirem sentido quando elas as compartilham com adultos ou parceiros mais capazes, pois são eles que transmitem a essa

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criança os significados e explicações atribuídos a essas experiências no universo sócio- cultural em que vivem (GASPAR e MONTEIRO, 2005, p.232).

## Metodologia

Esse trabalho tem como base a metodologia de pesquisa qualitativa e quantitativa, uma vez que trata de respostas subjetivas e de porcentagens de respostas, como as evidenciadas acerca da série em que os alunos iniciaram os estudos de conhecimentos de Física, bem como da preferência deles por determinado tipo de atividade nas aulas de Física. Em Augusto et al. (2013, p.747) vemos que a pesquisa qualitativa compreende a abordagem interpretativa do mundo, envolvendo cenários naturais e a busca pelo entendimento dos 'fenômenos em termos dos significados que as pessoas a eles conferem'.

Enquanto a pesquisa qualitativa dá ênfase às qualidades das entidades e aos processos que não podem ser mensurados por medidas experimentais, os estudos quantitativos dão ênfase a medições e análises das relações entre variáveis. De acordo com Augusto et al. (2013, p. 748) ' Os defensores da pesquisa qualitativa argumentam que a realidade é socialmente construída e que, por esse motivo, não pode ser apreendida e expressa por meio de estudos quantitativos, cujos pressupostos são mais objetivos e gerais.'

A partir de uma revisão bibliográfica, estudos e debates, fundamentados na relação entre física e cultura, educação científica e CTS (A), foi elaborado um questionário contendo 21 questões e aplicado em três turmas de alunos do 3ª ano e também a egressos do ensino médio, envolvendo um total de cento e dez participantes. Cada questionário respondido foi enumerado de 1 a 110 visando distinguir as respostas e sua identificação. Também foi feita uma leitura longitudinal para perceber aspectos mais relevantes que permitiram elaborar as seguintes categorias de análise: 1. Série em que ocorreu o primeiro contato com conhecimentos de física; 2. Tipo de aula que os alunos manifestam maior interesse; 3. Conhecimento a respeito de CTS(A); 4. Contextualização; 5. Visão crítica em relação à física.

A partir das categorias de análise foram retomadas sistematicamente as respostas dos alunos e dos egressos de modo a possibilitar uma melhor compreensão do processo de ensino-aprendizagem da física escolar e sua relação com a formação e concepções dos participantes da presente investigação.

## Resultados

Os resultados são produzidos a partir do entendimento das leituras realizadas e das categorias de análise feitas a partir das respostas do questionário.

Na categoria 1, quando perguntados em que série tiveram o primeiro contato com o ensino de física, 56% afirmaram ter sido no 1ª ano do ensino médio, enquanto que o restante (44%) teve uma introdução nas séries finais do ensino fundamental. Quando perguntado aos estudantes sobre o que acham que precisa mudar no ensino de física ficou bem evidente que atribuem importância a este na sua

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formação. Foram diversas as respostas que deixam a entender, como a que segue, que a Física deveria ser ensinada ao longo de toda escolarização básica: ''O sistema de ensino público deveria começar a ter física no ensino fundamental''. (Aluno 31).

Mesmo diante da introdução da física no 9ª ano, o aluno tem uma iniciação tardia no estudo de física, deparando-se com grandes dificuldades ao ingressar no Ensino Médio, pois esta disciplina exige conhecimentos que já deveriam ter uma significação conceitual já no ensino fundamental. De acordo com Cavalcante (2010), 'a falta de conhecimento básicos em leitura e interpretação de textos, e dificuldades com a matemática básica, são fatores que prejudicam a aprendizagem do estudante logo no primeiro contato com a física', e que acaba perdurando pelo ensino médio.

Figura 01: Indica a porcentagem dos alunos que iniciaram os estudos de conhecimentos de Física no Ensino Fundamental ou no Ensino Médio.

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Na categoria 2 identificamos a preferência dos alunos e egressos por aulas experimentais e suas concepções quanto à contextualização. Foi notório o interesse por mais aulas com experimentos, pois, segundo eles, é uma melhor forma de compreender o conteúdo. Por outro lado, vê-se também que os alunos sentem a falta de um professor que apresente a física mais próxima ao seu dia a dia.

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Figura 02: Indica a porcentagem dos alunos quanto à preferência por determinado tipo de atividade a ser realizada nas aulas de Física.

Diante do impacto positivo causado pelas aulas experimentais, além de aumentar muito o interesse dos alunos por este tipo de atividade, acabou gerando a sensação de que as aulas de física deveriam ser, basicamente, experimentais. No entanto, debates atuais quanto ao ensino da Física escolar alertam que este tipo de atividade, por si só, não garante a aprendizagem dos conhecimentos e/ou dos fenômenos que acontecem no cotidiano dos alunos.

Atividades experimentais sem uma relação sistemática com a aprendizagem conceitual, a realidade e a contextualização, tendem a revelar mais o que Bachelard chama de 'fato colorido e corriqueiro' do que resultar em efetiva aprendizagem. De acordo com Bachelard (1996, p. 29) é necessário superar os obstáculos na formação do espírito cientifico, como a experiência primeira , uma vez que 'o espírito científico deve formar-se contra a Natureza, contra o que é, em nós e fora de nós, o impulso e a informação da Natureza, contra o arrebatamento natural, contra o fato colorido e corriqueiro.'.

Mesmo diante do interesse dos alunos por atividades experimentais e contextualizadas, estas quase não acontecem nas aulas de Física. Além da precariedade nos laboratórios das escolas, percebe-se uma falta de preparo didático por parte de muitos dos professores de Física. Para Costa e Barros (2015, p.2),

O ensino das ciências físicas e naturais no país está fortemente influenciado pela(o) ausência da prática experimental, dependência excessiva do livro didático, método expositivo, reduzido número de aulas, currículo desatualizado e descontextualizado e profissionalização insuficiente do professor.

Segundo Carvalho (2004), as propostas de ensino devem estar voltadas a proporcionar aos alunos condições para elaborarem seu conteúdo conceitual, participarem ativamente do processo, com oportunidades de aprenderem a argumentar e exercitar seu raciocínio, ao invés de serem meros expectadores a receberem respostas definitivas ou pontos de vista alheios.

Na categoria 3 foram avaliadas visões dos participantes da investigação sobre a importância da física escolar no seu dia a dia, em que pese a questão da cidadania como elo entre a física e o cotidiano. Setenta e cinco afirmaram ser importante esse tipo de discussão; treze disseram não ver necessidade, enquanto que vinte e dois não responderam. Boa parte vê a necessidade dessa relação da física escolar com o cotidiano como essencial na formação da cidadania e na relação harmônica com o meio em que vive. A diversidade nos entendimentos pode ser vista nas respostas que seguem : 1

Sim, muito. Porque através da física podemos compreender melhor as coisas a nossa volta, como a natureza e tudo o que nos cerca. (A.1)

Sim. Para compreender a luz que a gente usa, o chuveiro quando esquenta, a energia para carregar telefone todos os dias, gerador de bateria de carro. (A.9)

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Sim. Totalmente. Os conceitos de física abrem a cabeça e explicam muitas coisas: Temperatura, estados físicos, consumo. (A.19)

Sim, porque ela está em todo lugar, na rua, presente na gravidade, na aderência dos pneus dos carros, na construção. (A.24)

Extremamente importante, pois vivemos num mundo de desenvolvimento científico tecnológico, precisamos entender fenômenos naturais sobre a visão da física, compreensão do uso e funcionamento de tecnologias . (A.30)

Na categoria 4, quando perguntados sobre CTS(A), proposta no ensino para contribuir com o aprendizado ou intermediar a reflexão sobre apropriação e prática do conhecimento científico, dos cento e dez participantes, apenas seis já ouviram falar a respeito e o restante desconhece totalmente o significado de CTS(A). Isso é justificável uma vez que grande parte das escolas não explora essa possibilidade de atividade e conhecimento voltada à visão crítica do desenvolvimento científico. De acordo com Santos (2011, p.30 ).

Enquanto a visão reducionista da educação científica com enfoque CTS reproduz um modelo ideológico de submissão a um sistema tecnológico já estabelecido, a visão crítica que caracterizou o surgimento desse movimento vai em direção oposta de reprodução do modelo vigente, procurando desenvolver um novo modelo de desenvolvimento. Essa visão crítica tem sido defendida na América Latina como uma perspectiva que incorpora os ideais de Paulo Freire.

Na categoria 5 percebe-se a imaturidade de parte dos participantes quanto à aprendizagem do conteúdo estudado na disciplina de física, uma vez que confundem aprendizado em Física com a capacidade de resolver exercícios utilizando meramente o ferramental matemático (mesmo sem a compreensão conceitual correspondente). É notório o quanto os alunos confundem o aprendizado em física com a apropriação da matemática, o que não é de se estranhar uma vez que é praxe explorar quantidades expressivas de exercícios com utilização de equações em que o resultado esperado é um valor numérico sem nenhuma relação conceitual da física com a realidade. Isso acaba por trazer consequências desestimulantes para dentro da sala de aula, provocando uma barreira no aprendizado e influência nas concepções espontâneas, acarretando que estas sejam menos propensas a mudar.

De modo geral, percebe-se, através das análises, que a maioria dos alunos sente dificuldade quanto ao aprendizado de física em função de diversos fatores, entre eles a matematização, a ingenuidade quanto ao papel das atividades experimentais, uma vez que entendem que estas, por si só, sejam dinâmicas e contextualizadas. Não é possível perceber, por parte deles, que as aulas deveriam ser socialmente relevantes para a formação geral e cidadã.

## Considerações

Neste trabalho colocamos em evidência visões de alunos e egressos da educação básica sobre a física em diversos aspectos. É quase unânime a percepção que possuem de que o ensino de física é mais uma matéria obrigatória na escola e que pouco lhes interessa. Mesmo aqueles que afirmam ter certo interesse acabam

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perdendo a vontade pela visão que acaba se difundindo pela forma com que é, ainda, majoritariamente abordada, com pouca relação com a cultura científica, tecnológica e social.

Através da análise percebe-se que os alunos, ainda que uma parte expressiva deles tenha tido contato com conhecimentos da física antes de iniciarem o ensino médio, pouco aprenderam de Física durante o Ensino Fundamental. Além de poucas aulas a respeito de conteúdos de Física, estas eram ministradas por professores sem a devida formação, o que lhes proporcionou apenas certa amostra da Física. Já no Ensino Médio, a imagem que ficou bem evidente é o excesso do ferramental matemático nas aulas de Física, que acabou contribuindo para o desinteresse e as dificuldades de aprendizagem da Física.

Diante do entendimento de que aulas experimentais constituem um meio de ampliar o interesse e tornar as aulas mais dinâmicas, há a sinalização de que esse tipo de atividade seja realizado com maior frequência nas aulas de Física. Pode-se ver na literatura que as atividades experimentais podem ser exploradas de formas distintas e assumir tipologias diferentes, como as denominadas por Gonçalves e Galiazzi (2004) do tipo show , com potencial para despertar o interesse dos alunos, mas que é importante transcender para a construção do conhecimento. Nesta perspectiva, os

professores se preocupam em realizar os experimentos apenas pelo experimento, sem haver uma preocupação com a aprendizagem. A princípio essa é uma metodologia que pode ser eficiente, tendo em vista que 'atrai' os alunos e desperta seu interesse, é necessário, no entanto, que o professor perceba esse interesse e o direcione para refletir sobre os eventos que ocorrem na atividade experimental, tornando-a significativa e relevante para o processo de ensino aprendizagem. (TAHA, et al, 2016, p. 141).

Outro assunto explorado, com potencial para tornar as aulas com maior relação com a realidade dos estudantes, de tratar temas socialmente relevantes, se refere à vertente CTS(A). No entanto, com o trabalho realizado, percebemos que os entrevistados, com raras exceções, desconhecem o assunto, deixando evidente que é algo praticamente ausente na educação escolar. Embora vários deles afirmem que a física é uma forma de compreender as coisas que estão ao redor, sequer conseguem expressar o porquê dessa impressão. De acordo com Auler (2007, p. 1)

Repercussões, no campo educacional, do enfoque Ciência-Tecnologia-Sociedade (CTS) têm sido mais intensas e sistemáticas no hemisfério norte. No Brasil, constitui-se algo em emergência. As iniciativas ainda são incipientes, muitas vezes isoladas, não traduzidas em programas institucionais.

Diante da investigação realizada ficou bem evidente, e ao mesmo tempo preocupante, que o atual ensino de física nas escolas carece de ações mais dinâmicas, contextualizadas e socialmente relevantes, em especial no que tange a aspectos como a forma com que o conteúdo é abordado e a pouca relação com a cultura científica e a vertente CTS(A). Também ficaram evidentes aspectos que contribuem para se pensar em formas alternativas, como o interesse pela experimentação e contextualização.

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Independentemente do motivo, é necessário que se olhe para a educação e se mostre que a ciência e a tecnologia fazem parte da nossa vida e que é necessário levar isso para dentro da sala de aula, de modo que os alunos possam rever concepções, não só da física, mas da ciência e ampliar sua formação geral e as condições do exercício da cidadania.

## Referências

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