USO DE MATERIAL PARADIDÁTICO PARA A MONTAGEM DE DISPOSITIVOS TÉRMICOS CASEIROS NO ENSINO PROFISSIONALIZANTE PARA O ESTUDO DA CALORIMETRIA

## USO DE MATERIAL PARADIDÁTICO PARA A MONTAGEM DE DISPOSITIVOS TÉRMICOS CASEIROS NO ENSINO PROFISSIONALIZANTE PARA O ESTUDO DA CALORIMETRIA

Jonyson Marcs Borges da Rocha 1 , Claudia Adriana de Sousa Melo 2

1 Secretaria de Estado da Educação - SEDUC-PI/ Premen Norte, jonysonmarcs@hotmail.com 2

Universidade Federal do Piauí-UFPI, claudiamelo@ufpi.edu.br

## Resumo

O artigo trata-se de um relato de experiência, cujo objetivo é descrever a elaboração e aplicação de um material paradidático distribuído para alunos de uma turma de nutrição do ensino técnico profissionalizante, em uma escola da Rede Pública Estadual do Piauí. No material os alunos foram instigados a realizar a montagem de dispositivos térmicos caseiros que aproveitam a energia solar térmica, no material aplicado, além da construção dos dispositivos, os estudantes foram informados sobre a importância do uso desses dispositivos e os conceitos físicos neles aplicados. Segundo a pedagogia de Carl Rogers conhecida como aprendizagem significante, o discente é colocado de maneira ativa no processo de ensino aprendizagem permitindo que o aluno seja o centro na atmosfera da sala de aula. Os estudantes através do uso dos materiais fornecidos pelo professor foram estimulados a montar um forno solar e um secador solar, o material desenvolvido possibilita uma multidisciplinaridade, tornando se útil para uma alfabetização científica. Ao longo do artigo são mostrados registros fotográficos das atividades realizadas sendo possível observar a interação dos estudantes nas práticas e resolução dos problemas. O material que foi disponibilizado para os alunos apresenta curiosidades sobre os temas propostos, passo a passo de montagens e atividades práticas ao final de cada roteiro de montagem.

Palavras-chave : Dispositivos, Aprendizagem significante, Carl Rogers

## Introdução

As escolas de ensino profissionalizante visam preparar o jovem para o mercado de trabalho, e as práticas apresentadas aos estudantes possibilitam experiências onde a utilização do 'quadro e giz' tornariam insuficientes a percepção do conteúdo a ser estudado. O curso de nutrição de uma escola profissionalizante da rede pública estadual do Piauí apresenta no seu quadro de horários, além das disciplinas comuns da grade curricular (Português, Matemática, Química, Física dentre outras) possui também disciplinas específicas do curso como, por exemplo; parasitologia, microbiologia, biossegurança e nutrição humana sendo essa última disciplina relacionada com o material desenvolvido.

- O material paradidático elaborado apresenta conceitos, curiosidades e aplicações sobre dispositivos térmicos caseiros, onde conceitos como o aquecimento e a secagem de alimentos são de interesse para os futuros profissionais da área de nutrição, como mostrado anteriormente nas disciplinas do curso, esse produto foi desenvolvido seguindo princípios do teórico humanista Carl Rogers, que segundo Moreira (2015) é apresentada com o objetivo de facilitar a aprendizagem onde a terapia é centrada no cliente, termo utilizado por Rogers devido a sua longa experiência profissional como psicólogo, pois dessa maneira o aluno terá uma participação ativa, voluntária e responsável.

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A multidisciplinaridade apresentada no material relaciona diversas disciplinas, dentre elas; Física, Geografia, Biologia, Nutrição Humana e Química, o que permite a revisão de conteúdos distintos o que nessa perspectiva o material torna-se pertinente até para rever assuntos para o Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM).

## Carl Rogers e sua teoria Humanista.

Estabelecer uma relação de confiança entre o professor e aluno possibilita que a resistência do estudante em sala de aula seja diminuída, com o uso de textos paradidáticos e a participação ativa dos estudantes de modo a deixa-los à vontade para buscar o melhor caminho para iniciar as experiências tornam a fixação do conteúdo mais aprimorada justamente por permitir a percepção da teoria na prática, Rogers (2009) explica em seu livro Tornar-se Pessoa que essa mudança de personalidade provocada no estudante se deve pelos seguintes fatores:

Quanto mais o cliente percebe o terapeuta como uma pessoa verdadeira e autêntica, capaz de empatia, tendo para com ele uma consideração incondicional, mais ele se afastará de um modo de funcionamento estático, fixo, insensível e impessoal, e se encaminhará no sentido de um funcionamento marcado por uma experiência fluida, em mudança e plenamente receptiva dos sentimentos pessoais diferenciados. (ROGERS, 2009, p. 77).

Em uma visão global a experiência realizada com os estudantes mantém todos partícipes das experiências, na figura 01, temos o registro dos grupos trabalhando, cada um a sua maneira na montagem dos dispositivos, sendo auxiliados pelo material paradidático.

Figura 01: Visão global dos grupos na realização das atividades.

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Segundo Rocha (2018), sem a intervenção do professor, as lideranças de cada grupo apareceram naturalmente, e todos os integrantes demonstraram atenção, interesse e criatividade como propõe a teoria Rogeriana.

Para Ricardo Ribeiro (2004) a aplicação prática da teoria torna-se um aliado porque é dessa maneira que o docente consegue entusiasmar o aluno, a ponto de

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fazê-lo apostar e experimentar o que o professor passa 'horas' dizendo o que precisa ser feito .

## Desenvolvimento do Material Paradidático

- O material foi desenvolvido como um dos requisitos para a titulação de mestre do programa de Mestrado Profissional do Ensino de Física (MNPEF), que é voltado a professores do ensino médio e fundamental.

Para a elaboração do material foram pesquisados diferentes tipos de dispositivos térmicos caseiros, pois esses textos geralmente não são aprofundados nos livros didáticos, para Rodrigues (2015) esses textos paradidáticos apresentam grande importância, pois:

Os textos paradidáticos podem ser utilizados como uma ferramenta didática capaz de viabilizar a compreensão do aluno relativa aos conceitos apresentados, bem como oferecer, ao estudante, a possibilidade de interagir reflexiva e criticamente com o seu meio social, desenvolvendo e vivenciando a sua cidadania.

No capítulo inicial foram apresentadas informações referentes ao sol, bem como a localização do maior parque solar da América latina e as possibilidades de aproveitamento térmico da energia solar, nos capítulos posteriores apresentaram-se os conteúdos físicos relacionados às práticas propostas, as ilustrações desenvolvidas pelos próprios autores como mostrado na figura 02, descrevem os processos de propagação do calor.

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Figura 02: Ilustrações apresentadas no produto educacional.

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Os conteúdos abordados com ilustrações facilitam a compreensão e fixação dos temas trabalhados.

A capa mostrada na figura 03 inicialmente apresentada para essa atividade com os estudantes, informa os dispositivos térmicos a serem construídos pelos grupos, em sua versão final essas ilustrações são apresentadas nos exercícios ao final de cada roteiro experimental.

Os dispositivos térmicos foram organizados sequencialmente com suas respectivas funções, curiosidades e possibilidades de uso.

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Figura 03: Capa do material distribuído aos grupos

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As ilustrações apresentadas são referentes ao forno solar e o secador solar que foram construídos pelos grupos, com a intervenção mínima do professor, como propõe a teoria humanista de Carl Rogers, que de acordo com um dos seus princípios a aprendizagem é facilitada quando o aluno participa responsavelmente no processo de aprendizagem, o que pode ser descrito da seguinte forma:

Quando o aluno escolhe suas próprias direções, descobre seus próprios recursos de aprendizagem, formula seus problemas, decide sobre seu próprio curso de ação, vive as consequências de cada uma dessas escolhas, a aprendizagem significante é maximizada. (MOREIRA, 2015, p. 142).

Carl Rogers essa teoria é facilitada quando existe uma empatia entre o professor e o aluno, pois segundo essa análise, essa empatia diminui a resistência que geralmente surge em sala de aula.

Como apresentado na Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional esse aprofundamento, participação e senso crítico relatado anteriormente são apreciados nos incisos III e IV do artigo 35 desta lei.

III - o aprimoramento do educando como pessoa humana, incluindo a formação ética e o desenvolvimento da autonomia intelectual e do pensamento crítico.

IV - a compreensão dos fundamentos científico-tecnológicos dos processos produtivos, relacionando a teoria com a prática, no ensino de cada disciplina.

Os conteúdos dos textos paradidáticos enriquecem a abordagem dos temas a serem trabalhados pelos professores em sala de aula.

## Realização das atividades com os estudantes.

Após a elaboração do material paradidático, os estudantes foram reunidos para análise do produto educacional e montagem dos experimentos propostos, para a realização da atividade, cada grupo composto por quatro estudantes, inicialmente responderam um questionário pré-teste, onde os estudantes responderam perguntas a respeito do conhecimento das fontes de energias renováveis e a importância das práticas experimentais associadas com temas estudados em sala de aula, onde 95%

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dos alunos participantes da pesquisa responderam que a Física associada com situações do cotidiano torna a disciplina mais interessante, como relatado pelo estudante B, ver figura 04.

Figura 04: Resposta do aluno B retirada do questionário pré teste .

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'Por que além de entendermos melhor a física por estar no nosso dia-dia, quando iremos fazer alguma atividade do cotidiano lembraremos do que o professor explicou.'

Em seguida cada grupo recebeu sua apostila e os materiais necessários para a montagem do forno solar, como mostrado na figura 05.

Figura 05: Materiais separados para cada grupo.

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Os materiais utilizados foram de fácil acesso, para proporcionar que os alunos sejam estimulados a realizar a atividade fora do ambiente escolar, o que para Carl Rogers é conhecida como aprendizagem significante e que segundo Moreira (2015) ocorre quando a matéria de ensino é percebida pelo aluno como relevante para os seus próprios objetivos.

Para o estudo dos processos de propagação de calor, além das ilustrações desenvolvidas especialmente para o material paradidático, os estudantes puderam observar a relação desse conteúdo com a utilização do forno solar, através dos tipos de materiais utilizados, sendo possível estabelecer um paralelo entre os bons e maus condutores de calor, para o forno solar os estudantes observaram que o seu processo de funcionamento é análogo ao efeito estufa, o que permite o aumento de temperatura no interior do forno solar.

Durante a montagem do forno solar, os integrantes de cada grupo separaram por habilidades a execução das tarefas necessárias para a realização da

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atividade indicada no material. Observou-se nos grupos estudantes com habilidades nas marcações, nos cortes dos materiais e na leitura e interpretação dos roteiros, na figura 06 foi registrado um desses momentos demonstrando a cooperação entre os estudantes.

Figura 06: Montagem do Forno Solar.

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O processo montagem descrito na figura 06 apresenta os estudantes colando a folha de alumínio na parte interna do forno solar, observa-se que o grupo utiliza o material paradidático para a realização da atividade. Muitos questionamentos surgiram sobre a possibilidade de uso de um forno solar, onde foi relatado aos estudantes que o forno construído em sala de aula, permite o aquecimento de pequenas porções de alimentos e que ao se alterar as dimensões e os materiais utilizados, permite que se atinjam altas temperaturas, sendo plausível sua utilização no lugar dos fogões domésticos.

Para a montagem do secador solar, as ações realizadas pelos grupos foram análogas às realizadas na montagem do forno solar, muitos estudantes desconheciam a função de um secador solar e a importância desse dispositivo na secagem de alimentos o que permite a conservação de frutas por um maior intervalo de tempo como mostrado na figura 07.

Figura 07: Montagem do Secador Solar.

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Na figura 07 é mostrado um secador solar caseiro, cuja função é a retirada de água do alimento, assim como no forno solar, surgiram questionamentos a respeito da função das aberturas e qual a sua relação com os conceitos físicos.

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Ao final das montagens sugeriu se aos estudantes o uso dos dispositivos, o primeiro grupo que finalizou o forno solar, teve seu protótipo testado onde as temperaturas ultrapassaram os 45°C, no material fornecido aos estudantes são mostrados os resultados obtidos com o forno solar (figura 08 à esquerda) e secador solar (figura 08 à direita).

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Figura 08: Temperatura máxima atingida pelo forno solar (esquerda) e Tomates desidratados no secador solar (direita).

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Após a montagem os estudantes receberam um questionário pós-teste, para que dessem sua opinião em relação ao guia educacional, onde todos citaram como essencial para a execução das atividades destacando a fácil compreensão dos textos descritos.

Ao final das montagens foi feito o registro dos grupos com o material paradidático, forno solar e secador solar como mostrado na figura 08.

Figura 09: Dispositivos montados a partir do material paradidático.

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O tempo médio para a conclusão das atividades propostas foi de duas aulas de 50 minutos, visto que a realização das atividades em grupo dinamizou a execução dos trabalhos.

Cada grupo relatou em aulas posteriores o uso dos dispositivos, de acordo com o que foi mostrado nas figuras 08.

## Conclusões.

Segundo Rocha (2018) ao se estabelecer relações entre a Física estudada em sala de aula, com as interações entre o homem e o ambiente, os textos paradidáticos aliados com as atividades experimentais de fácil acesso e que permitem seu uso não apenas em laboratórios, difundem o conhecimento e que

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segundo os Parâmetros Curriculares Nacionais (Ensino Médio) possibilitam uma articulação entre o conhecimento físico com conhecimento de outras áreas do saber científico.

De acordo com a psiciologia rogeriana, não se procura que o estudante tome o lugar do professor, mas que o professor tenha a sensibilidade de permitir o desenvolvimento de habilidades e potencialidades através dessa relação interpessoal.

Essa proximidade permitiu que durante a execução dos trabalhos surgissem questionamentos o que possibilitou que o aluno torna-se ativo no processo de ensino aprendizagem, o que somente é possível quando o terapeuta (professor) coloca-se em posição de igualdade com o cliente (estudante), o que segundo Rogers permite uma relação de confiança entre terapeuta e o cliente.

O uso do material paradidático com uma linguagem mais descomplicada e direta possibilitou aos estudantes um maior envolvimento e inclusão nas atividades propostas.

## Referências

BRASIL. [Lei Darcy Ribeiro (1996)]. LDB : Lei de diretrizes e bases da educação nacional : Lei nº 9.394, de 20 de dezembro de 1996, que estabelece as diretrizes e bases da educação nacional. - 13. ed. - Brasília : Câmara dos Deputados, Edições Câmara, 2016. - (Série legislação ; n. 263 PDF) acesso em julho de 2018.

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO. Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (PCNEM).2000. .&lt; http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/ciencian.pdf&gt; Acesso em: 16 de julho 2018

MOREIRA, M. A. Teorias de Aprendizagem; São Paulo: Editora E.P.U, 2015.

RIBEIRO, Ricardo. . Dez princípios sobre professores e formação de professores . In: Raquel Lazzari Leite Barbosa. (Org.). Trajetórias e perspectivas da formação de educadores. 1aed.São Paulo: Unesp, 2004, v. , p. 117-126..

ROCHA, Jonyson Marcs Borges e MELO, Claudia Adriana de Sousa; USO DOS DISPOSITIVOS TÉRMICOS CASEIROS - Estudo da Calorimetria; (Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física) - Universidade Federal do Piauí, UFPI. Teresina, 2018.

RODRIGUES, Micaías Andrade. A leitura e a escrita de textos paradidáticos na formação do futuro professor de Física. Ciênc. educ. (Bauru) [online]. 2015, vol.21, n.3,

ROGERS, Carl R. Tornar-se pessoa. 6. ed São Paulo: Martins Fontes, 2009.

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