ESTUDO DA SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA VIA ROTAÇÃO POR ESTAÇÕES

## ESTUDO DA SEGUNDA LEI DA TERMODINÂMICA VIA ROTAÇÃO POR ESTAÇÕES

## Jeânderson de Melo Dantas 1 , Claudio Alves da Silva , Franciane Silva de 2 Azevedo 3

1 Unifesspa/IGE/jeanderson@unifesspa.edu.br

2 CE Darcy Ribeiro/claudio@unifesspa.edu.br

3 Unifesspa/IGE/franciane@unifesspa.edu.br

Palavras-chave : Ensino Hibrido; Rotação por Estações; Termodinâmica.

## Resumo expandido

A física, como componente curricular, é vista no Ensino Médio como algo pouco atraente para a maioria dos estudantes, mesmo existindo inúmeras aplicações no cotidiano e estando diretamente ligada ao desenvolvimento tecnológico. Isso ocorre devido as práticas docentes priorizarem a educação tradicional, mesmo não obtendo grandes resultados e desestimulando os alunos [1].

Com o objetivo de mostrar que é possível despertar a curiosidade e a motivação dos discentes para o ensino de física, essa proposta versa sobre a aplicação de um produto educacional através de uma metodologia ativa intitulada Rotação por Estações, mediada pelo modelo de ensino híbrido, que integra o ensino presencial e remoto [2]. A base teórica da proposta tem ênfase nas teorias da aprendizagem de David Paul Ausubel [3] e de Jerome Seymour Bruner [4].

Essa proposta foi implementada, trabalhando de forma específica a segunda lei da termodinâmica, para um total de cinquenta alunos da segunda série do Ensino Médio, no Centro de Ensino Darcy Ribeiro, localizada na cidade de Açailândia, no Maranhão. A escolha dessa instituição foi devido ao pesquisador também ser o professor desses estudantes.

Os procedimentos adotados para a realização desse trabalho foram separados em quatro etapas de aplicação e obtenção de dados. As etapas realizadas de forma remota, com aplicação de questionários disponibilizados no aplicativo Google Classroom , e a etapa presencial, onde foi implementado a metodologia Rotação por Estações. Na primeira etapa, foi realizado um questionário com dez questões objetivas, com o intuito de determinar os conhecimentos prévios dos alunos acerca dos conceitos de calor, temperatura, energia interna, pressão e volume. A segunda etapa promovemos a aplicação do produto educacional de forma presencial. Na terceira etapa, disponibilizamos um questionário com dez questões objetivas e subjetivas, com a finalidade dos estudantes avaliarem a metodologia

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19 a 30 de julho de 2021 - Online

aplicada. Já a quarta etapa, foi realizado um questionário com quinze questões objetivas, envolvendo os temas trabalhados nas estações, para determinar qual foi o aprendizado dos estudantes.

No desenvolvimento das estações, em virtude da covid-19, foi necessário realizar as atividades em três momentos, dividindo os alunos para evitar aglomeração, e com o cumprimento dos protocolos sanitário da rede estadual de ensino. Dessa forma, tivemos dois dias distintos com quinze alunos e outro com vinte. Estabelecemos também a formação de equipes com cinco estudantes. O produto educacional foi composto por cinco estações, divididas da seguinte forma: Estação A - Reversibilidade, que tinha como objetivo identificar as fases da água como processo reversível; Estação B - Transformação Irreversível, buscava diferenciar as transformações reversíveis e irreversíveis causada pelo aquecimento; Estação C - Máquinas Térmicas, tinha o proposito de identificar a transformação da energia térmica em energia mecânica; Estação D - Resolução de Questões Objetivas, com foco sobre o cálculo do rendimento das máquinas térmicas; Estação E - Desordem das Moléculas, onde observamos o comportamento de desordem das moléculas em relação a sua entropia.

Analisando os resultados obtidos nos três questionários aplicados, temos:

No primeiro, que foi realizado antes da aplicação do produto educacional, e de posse dos resultados obtidos, apresentamos de forma remota uma revisão sobre a primeira lei da termodinâmica, que era o conhecimento prévio desejado para a aplicação do produto educacional.

No segundo, onde analisamos como foi a aceitação das atividades propostas em cada estação, e quais, no ponto de vista dos alunos, contribuíram para sua aprendizagem, tivemos as seguintes respostas. Nas duas primeiras questões, quando questionamos sobre quais estações os estudantes mais e menos gostaram, tivemos como resposta que eles gostaram mais da estação C, devido a pratica experimental do barquinho pop-pop [5], e gostaram menos da estação A, resultado surpreendente, pois acreditávamos que a estação D seria a escolhida, mas ficando apenas em segundo lugar. Nas questões três e quatro tivemos respostas idênticas, tendo em vista que foi questionado qual das estações os alunos consideravam mais e menos proveitosas. Na questão cinco, perguntamos qual das estações os alunos gostariam de refazer para melhorar o seu conhecimento, a maioria das respostas foram divididas entre as estações A e D. É interessante perceber que as duas estações foram as que os alunos menos gostaram e que houve, segundo eles, os piores aproveitamentos. Podemos concluir que, mesmo sentindo dificuldades, os alunos perceberam a importância dessas estações, e acreditam que refazendo-as, podem adquirir o conhecimento desejado. A questão seis foi questionado o porque da escolha feita na questão cinco. As respostas foram as mais variadas, deixando claro que, mesmo tendo dificuldades no entendimento ou na matemática, os alunos gostariam de ter a oportunidade de refazê-las. As questões sete e oito se referiam aos roteiros das atividades, observamos que 98% dos estudantes consideraram os roteiros claros e de fácil entendimento, tendo alguma dificuldade apenas na estação D, devido as questões que envolviam cálculo. A questão nove e dez, perguntamos como os alunos consideravam a sua aprendizagem utilizando a metodologia rotação por estações, e tivemos 98% dos alunos que ficaram satisfeitos e muito satisfeitos com a metodologia.

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Gráfico 01 -Resultados em porcentagem obtidos no questionário 03 .

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- O terceiro, a análise de cada questão pode ser observado pelo gráfico 01, onde as alternativas respondidas de forma correta está em azul e as incorretas estão em vermelho. Visualmente, é possível perceber que a porcentagem de acertos é maior que as de erro, demonstrando, através de uma análise mais qualitativa, que a metodologia rotação por estações teve uma resposta positiva, correspondendo com o que se esperava.

Concluímos assim, que a aprendizagem através da metodologia ativa rotação por estações, se caracterizou como uma proposta metodológica eficaz para o ensino da Física, proporcionando, sobretudo, autonomia para que os estudantes exerçam seu papel de protagonista na busca da proficiência do seu conhecimento.

## Referências

- 1 - JESUS, D.; FILHO, N. J. G. O café nosso de cada dia: investigação da influência de uma situação de estudo no processo de ensino aprendizagem de ciências da natureza no ensino médio. Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia , v. 11, n. 1, p. 108-132, 2018.
- 2 - SILVA, J. B.; SILVA, D. O.; SALES, G. L. O modelo de ensino híbrido: a percepção dos alunos em relação à metodologia progressista x metodologia tradicional. Revista Conhecimento Online , v. 02, p. 102-108, 2018.
- 3 - MOREIRA, M.A.; MASINI, E.A.F.S. Aprendizagem significativa: a teoria de David Ausubel. São Paulo: Editora Moraes, 1982.
- 4 - BRUNER, J. Uma nova teoria de aprendizagem. Rio de Janeiro: Editora Bloch, 1975.
- 5 - Crane, H. R. The pop-pop boat. The Physics Teacher , v. 35, p. 176, 1997.

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