ANÁLISE DA PERCEPÇÃO DOS ESTUDANTES DO ENSINO MÉDIO EM RELAÇÃO A ATIVIDADES EXPERIMENTAIS DE BAIXO CUSTO

## ANÁLISE DA PERCEPÇÃO DOS ESTUDANTES DO ENSINO MÉDIO EM RELAÇÃO A ATIVIDADES EXPERIMENTAIS DE BAIXO CUSTO

## Ana Carolina de Lima Matos 1 , Elisângela Silva Pinto 1 , Edio da Costa Junior 1

1 Instituto Federal Minas Gerais/CODAFIS/Campus Ouro Preto, anacarolinadelima16@gmail.com; elisangela.pinto@ifmg.edu.br; edio.junior@ifmg.edu.br.

## Resumo

É bastante comum que o ensino de Física ainda se dê por meio de métodos tradicionais, utilizando como estratégias de ensino as aulas expositivas com grande carga de resolução de problemas. Essa abordagem geralmente leva os estudantes a apresentarem grandes dificuldades de abstração e interpretação dos conteúdos. Uma das formas de aproximar os tópicos estudados ao cotidiano dos estudantes e tornar as aulas mais atrativas é por meio de atividades experimentais. Neste sentido, este projeto visa a inserção de atividades experimentais com materiais de baixo custo em turmas de 1º, 2º e 3º anos do Ensino Médio de uma escola pública. Além disso, busca também analisar a percepção dos estudantes em relação a essas atividades. As aulas experimentais estão sendo conduzidas de modo a trabalhar os conteúdos por meio de abordagens conceituais e fenomenológicas, buscando assim potencializar elementos estruturantes da Física. Após o desenvolvimento das atividades experimentais, será aplicado um questionário que foi desenvolvido com o intuito de estudar a percepção dos estudantes com relação às ações práticas. Os resultados com relação à percepção discente serão obtidos por meio da Estatística Descritiva e deverão contribuir para nortear a aplicação dessas atividades na disciplina de Física nos próximos semestres.

Palavras-chave : Atividades Experimentais; Baixo custo; Percepção.

## INTRODUÇÃO

Durante anos, diferentes grupos de pesquisadores buscam compreender as dificuldades enfrentadas no ensino, entretanto, uma das disciplinas colocadas em questão é a disciplina de Física. Quando os conteúdos são abordados em sala de aula, é possível se observar grande dificuldade de interpretação e compreensão dos estudantes. Visto tais problemas, pesquisas apontam que quando trabalhados por meio de experimentações, os conteúdos de Física se tornam menos enfadonhos possibilitando assim um maior retorno por parte dos estudantes (BRASIL, 2002; BORGES, 2002; SERÉ; et al, 2002; ARAÚJO; ABIB, 2003; SILVA; FILHO, 2010; MOREIRA; 2015; MORAES; JUNIOR, 2015; LIMA; et al; 2017).

Apesar de um consenso em relação aos ganhos no processo de ensino-aprendizagem por meio de atividades experimentais, existe grande variedade de possibilidades de uso dessa estratégia de ensino de Física, desde experimentos apenas demonstrativos para verificação de fenômenos até utilização de equipamentos sofisticados levando o aluno a realizar diferentes medidas, rever modelos e verificar Leis (ARAÚJO; ABIB, 2003, p.177).

Ademais, os maiores problemas enfrentados pelos professores na experimentação se relacionam a fatores externos, como a falta de laboratório e equipamentos específicos que dificultam muitas vezes aulas com a utilização dessas atividades. Por outro lado Violin (1979) retrata que a ausência de laboratórios e equipamentos não se relaciona à falta de atividades experimentais no ensino de

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Física. Em sua opinião, para o profissional com formação em Física, a maior dificuldade relaciona-se ao fato de se não acreditar na possibilidade de planejar atividades experimentais em uma sala de aula comum, com características simples. Visto que, durante a formação do professor, sua vivência foi muitas vezes aulas experimentais com o uso de equipamentos sofisticados.

Ciente dos problemas relacionados à ausência de laboratório, pode se observar que é possível a estruturação de um laboratório com a utilização de materiais de baixo custo, tornando a experimentação de simples acesso e execução, o que acarreta em uma melhor compreensão por parte dos estudantes. Para os Parâmetros Curriculares Nacionais 'as abordagens mais tradicionais precisariam, portanto, ser revistas, evitando-se 'experiências' que se reduzem à execução de uma lista de procedimentos previamente fixados, cujo sentido nem sempre fica claro para o aluno' (BRASIL, 2002, p.84).

Neste mesmo caminho, Borges (2002) discute o papel das atividades experimentais no ensino de Ciências e defende uma mudança de foco do trabalho tradicional no laboratório, de modo a trabalhar com as interpretações e ideias sobre observações e fenômenos, com o propósito de produzir conhecimento.

A experimentação por sua vez, contribui também para o desenvolvimento do aluno durante as atividades executadas e auxilia no estímulo de forma a despertar a curiosidade e o interesse pelo assunto introduzido pelo professor. Visto a importância da experimentação, é possível encontrar diferentes autores que relatam situações e circunstâncias as quais a experimentação contribui para o conhecimento do aluno. De acordo com TAMIR:

'O objetivo da atividade prática pode ser o de testar uma lei científica, ilustrar ideias e conceitos aprendidos nas 'aulas teóricas', descobrir ou formular uma lei acerca de um fenômeno específico, 'ver na prática' o que acontece na teoria, ou aprender a utilizar algum instrumento ou técnica de laboratório específica.' (TAMIR; 1991 apud BORGES, 2002).

Por outro lado, apesar de trabalhos abordarem as atividades experimentais como um modo de ensino aprendizagem ( BATISTA; et al, 2006) e um método para despertar o interesse dos estudantes, poucos analisam a efetividade dessa prática. Nesse contexto, este projeto propõe-se elaborar e desenvolver atividades experimentais com materiais de baixo custo no Ensino Médio da Escola Estadual Ouro Preto, focando em aspectos conceituais dos experimentos a fim de se analisar a percepção dos estudantes em relação as atividades propostas.

## METODOLOGIA

Este trabalho está sendo desenvolvido com aproximadamente 160 estudantes de três turmas de 1º ano, uma turma de 2ª ano e uma turma de 3º ano do Ensino Médio da Escola Estadual Ouro Preto, na cidade de Ouro Preto, Minas Gerais. As ações são desenvolvidas com toda a classe durante aulas regulares de Física.

Inicialmente foram propostas atividades experimentais com materiais de baixo custo que foram oferecidos aos alunos pelos proponentes da pesquisa. Essas

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atividades foram desenvolvidas com foco conceitual, de modo a se trabalhar com roteiros com problematização, interpretação e descrição física das observações e conclusões feitas pelos estudantes durante os procedimentos.

Os roteiros de aula foram produzidos segundo o método dos três momentos pedagógicos de Demétrio Delizoicov, os quais possuem estruturalmente a problematização inicial, a organização do conhecimento e subsequente aplicação desse conhecimento (DELIZOICOV, 2001).

A escolha das atividades experimentais foi realizada a partir de reuniões entre a equipe do projeto e o professor de Física das turmas nas quais o projeto está sendo desenvolvido. Como critério, foram escolhidos temas que o professor não teria tempo para abordar formalmente em sala de aula. Assim, além de desenvolver habilidades inerentes a atividades experimentais, as ações ainda cumprem um papel importante com relação a tópicos importantes do conteúdo programático. A saber, tais temas são: Para as turmas de primeiros anos: Leis de Newton, lançamento parabólico; movimento circular; máquinas simples, hidrostática e conservação de energia. Para a turma de segundo ano: ótica, ondas e termodinâmica. Já para a turma de terceiro ano: campo magnético (linhas de força), circuitos elétricos; potência e física moderna.

Após o desenvolvimento de todas as atividades experimentais previstas, será feita a análise da percepção dos estudantes com relação às ações práticas. Essa análise se dará por meio da aplicação de um questionário que se encontra em fase de validação. O instrumento utiliza a escala de Likert, que consiste em atribuir graus de concordância a diferentes afirmações sobre diferentes aspectos ou constructos da pesquisa (LIKERT, 1932; JUNIO; COSTA, 2014). Os constructos escolhidos, que buscam elementos para a compreensão da percepção discente, são: 1) a importância de atividades experimentais para a compreensão de Ciências; 2) o despertar do interesse pelas aulas de Física; 3) aulas experimentais e o desempenho em Ciências e Física e 4) retorno dos alunos quanto à aplicação e ao desenvolvimento das aulas experimentais.

Para a validação do questionário estão sendo convidados alguns discentes para responder uma versão inicial de forma individual e identificada. Posteriormente, esses mesmos estudantes participarão de entrevistas individuais que serão gravadas em áudio. Por meio de análise do discurso e do confronto entre as falas dos discentes na entrevista e suas respostas ao questionário, será feita a adequação e validação da ferramenta.

Finalmente, o questionário será aplicado a todos os alunos e os resultados serão analisados sob a óptica da Estatística Descritiva.

## RESULTADOS E DISCUSSÕES

As atividades experimentais são de extrema importância para o Ensino de Física, visto que, esta pode auxiliar na construção do conhecimento do estudante e desenvolver sua curiosidade os Parâmetros Curriculares Nacionais ressaltam:

É indispensável que a experimentação esteja sempre presente ao longo de todo o processo de desenvolvimento das competências em Física, privilegiando-se o fazer, manusear, operar, agir, em diferentes formas e níveis. É dessa forma que se pode garantir a construção do conhecimento

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pelo próprio aluno, desenvolvendo sua curiosidade e o hábito de sempre indagar, evitando a aquisição do conhecimento científico como uma verdade estabelecida e inquestionável. (BRASIL, 2002, p.84).

Sendo assim, neste projeto foram selecionadas e confeccionadas atividades experimentais ao longo de seu desenvolvimento. A primeira atividade desenvolvida foi em uma turma de terceiro ano na qual se trabalhou o tema de circuito em série e circuito em paralelo. Nesta aula, trabalhou-se de modo conceitual e prático a fim de despertar o interesse dos estudantes. Estes não fizeram medidas durante a atividade, mas associaram o circuito em série ao circuito de um pisca pisca utilizado nas árvores de natal e o circuito paralelo ao circuito utilizado na ligação de suas casas. Desta forma, pode se observar na figura 1, o desenvolvimento desta atividade.

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Figura 01: a) Alunos desenvolvendo a atividade de circuitos em série e em paralelo; b) atividade de circuito desenvolvida com os alunos.

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Nessa turma, foi possível se observar que houve uma grande interação por parte dos estudantes e esses se mostraram interessados pelo experimento. Notouse também que os estudantes tiveram facilidade ao montar o circuito em paralelo e ao montarem o circuito em série foi necessário instruí-los á montagem.

A segunda atividade desenvolvida foi em uma turma de segundo ano na qual se abordou conteúdos relacionados à decomposição das cores e a dispersão da luz branca por meio dos experimentos de Disco de Newton e do espectroscópio. Nesta atividade, trabalhou-se com dois experimentos para que os estudantes pudessem associar a prática ao fenômeno ocorrido no arco-íris. A atividade foi desenvolvida assim como demonstrado na figura 2.

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Nessa atividade, os estudantes foram participativos e se mostraram interessados durante o desenvolvimento da aula. Na atividade de espectroscópio eles tiraram fotos e demonstraram curiosidade a respeito do fenômeno envolvido. Desta forma, pode-se observar a importância da junção das duas atividades para a compreensão dos alunos a cerca dos fenômenos envolvidos.

A terceira atividade desenvolvida foi em turma de primeiro ano por meio do Disco Flutuante na qual se trabalhou o atrito sobre uma superfície lisa e o atrito sobre uma superfície rugosa. Assim como apresentado na figura 3.

Figura 2: a) Desenvolvimento da atividade de Disco de Newton, b) Foto do espectro tirada pelos estudantes; c) Atividade de Disco de Newton desenvolvida para os estudantes.

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Figura 3: a) Corrida do Disco flutuante desenvolvida pelos próprios estudantes. b) Montagem do Disco flutuante.

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Nesta atividade, os estudantes demonstraram compreender o fenômeno ocorrido e fizeram competições com o experimento apresentado. Pode-se observar uma grande interação dos grupos participantes e o envolvimento destes durante a aula.

Este projeto encontra-se em etapa de desenvolvimento, ademais pretendese trabalhar atividades experimentais além das que já foram desenvolvidas. As próximas atividades estão sendo escolhidas e confeccionadas pela equipe do projeto.

Ao fim do desenvolvimento da etapa das atividades experimentais será elaborado o questionário final que seguirá o modelo da escala de Likert para a análise da percepção dos estudantes em relação às atividades experimentais desenvolvidas.

## CONSIDERAÇÕES FINAIS

Algumas das atividades propostas já foram desenvolvidas, desta forma, durante essas atividades, pode-se observar a importância dos experimentos para se despertar o interesse dos estudantes e facilitar a compreensão a cerca dos fenômenos envolvidos. Ao final deste projeto espera-se obter os resultados da análise da percepção dos estudantes em relação às atividades experimentais e que essa análise possa contribuir no modo como essas atividades são realizadas em

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sala de aula e no processo de ensino-aprendizagem dos estudantes na disciplina de Física.

## REFERÊNCIAS

ARAÚJO , M.S.T; ABIB, M.L.V.S Atividades Experimentais no Ensino de Física: Diferentes Enfoques, Diferentes Finalidades; 2003; p.177.

BLINI, R, B; FUSINATO, P, A; BATISTA, M, C. Reflexões sobre a importância da Experimentação no Ensino de Física; 2009.

BORGES, A, T. Novos rumos para o laboratório escolar de Ciências; 2002.

BRASIL; PCN+ - Ensino Médio Orientações Educacionais Complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais; 2002; p.84.

DELIZOICOV, D. Problemas e Problematizações. In: PIETRECOLA, M. (org.). Ensino de Física:conteúdo, metodologia e epistemologia numa concepção integradora. Florianópolis: Ed. UFSC, 2001.

JUNIO; COSTA, Mensuração e Escalas de Verificação: uma Análise Comparativa das Escalas de Likert e Phrase Completion; 2014; p.4.

LIKERT, R. A Technique for the Measurement of Attitudes. New York: Columbia University Press, 1932.

NASCIMENTO, L,K, F; LIMA, A, R, S, F; PEREIRA. O uso de atividades experimentais com materiais de baixo custo no Ensino de Física; 2017.

NUNES, A.D; COELHO, S.M; SÉRÉ, M.G. O Papel Da Experimentação no Ensino Da Física; 2003.

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