ASPECTOS SOBRE A APRENDIZAGEM NO ENSINO DE FÍSICA E ROBÓTICA: UM RELATO DE EXPERIÊNCIA

## ASPECTOS SOBRE A APRENDIZAGEM NO ENSINO DE FÍSICA E ROBÓTICA: UM RELATO DE EXPERIÊNCIA

## Luana Fortes Santana 1 , Matheus Henrique Vergutz , Silmara Alessi Guebur 2 Roehrig 3 , Noemi Sutil , Guido Valmor Buss 4 5

- 1 UTFPR - Licenciatura em Física/Residência Pedagógica - luasan.2018@alunos.utfpr.edu.br
- 2 UTFPR - Licenciatura em Física/Residência Pedagógica - matheusvergutz@alunos.utfpr.edu.br
- 3 UTFPR - Departamento Acadêmico de Física - roehrig@utfpr.edu.br
- 4 UTFPR - Departamento Acadêmico de Física - noemisutil@utfpr.edu.br
- 5 SEED/PR - Colégio Estadual Humberto de Alencar Castelo Branco - guidovbuss@yahoo.com.br

## Palavras-chave : Residência Pedagógica; Física; Aprendizagem.

Este trabalho aborda um relato de experiência realizado com base em observações feitas em sala de aula da educação básica por dois estudantes do curso de Licenciatura em Física que participam do Programa Residência Pedagógica (PRP), sob a supervisão do professor preceptor. Os eventos observados ocorreram durante parte do módulo um do programa, ao longo do primeiro semestre de 2023, em que o objetivo foi acompanhar as aulas no ambiente escolar e posteriormente realizar regência de auxílio ao professor preceptor. O contexto de observação consistiu em duas turmas de ensino médio noturno, sendo elas: 1) primeiro ano com a disciplina de Física e 2) segundo ano com a disciplina de Robótica. A Instituição escolar em que os residentes realizam as atividades do PRP pertence à rede estadual de ensino do Estado do Paraná, e fica localizada no município de Pinhais.

Como base teórica para fundamentar este relato, considera-se a aprendizagem segundo os estudos de Piaget proposto por Ferracioli (1999), que aborda aspectos sobre o desenvolvimento cognitivo e a construção do conhecimento, destacando a importância da interação entre sujeito e meio ambiente com foco nas disciplinas de física e ciências. Considerou-se também as contribuições sobre ações inclusivas de Mantoan (2015), que defende uma educação plural que abranja as diferenças dos alunos e que respeite sua individualidade durante o processo de ensino, características estas de um ensino que inclui a totalidade dos estudantes. Quanto às tecnologias da informação e da comunicação (TICs), considera-se o conceito de nativo digital (BARROQUEIRO; AMARAL, 2011). Um nativo digital é caracterizado como um indivíduo pertencente às chamadas gerações Z e Alfa, que cresceram em um ambiente saturado de tecnologia digital e estão familiarizados principalmente com tecnologias que envolvem o uso de internet, como computadores, smartphones, tablets, entre outros. Esses indivíduos valorizam a incorporação das TICs nas práticas de ensino, reconhecendo seu potencial para tornar o processo de aprendizagem mais interativo, dinâmico e personalizado.

Quanto aos encaminhamentos metodológicos, destaca-se a construção do relatório semanal das atividades desenvolvidas no PRP, que se caracteriza como uma atividade corriqueira no âmbito das atividades dos residentes. Para este relato, esta ferramenta se constitui como um diário de campo (WEBER, 2009), em que foram registradas anotações dos residentes quanto a aspectos sobre o andamento

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

das atividades no contexto das turmas acompanhadas. Como base na leitura e sistematização destas anotações, estabeleceram-se os seguintes eixos de análise para a discussão das observações: 1) necessidades individuais dos alunos e adaptação das estratégias pedagógicas; 2) uso de recursos tecnológicos e materiais didáticos interativos.

Quanto às necessidades individuais dos alunos e adaptação das estratégias pedagógicas, a avaliação das anotações de observações realizadas durante o estudo permitiram identificar uma série de aspectos relevantes no ensino. Foi observado que o professor adotava uma abordagem centrada no aluno, principalmente na disciplina de robótica, fornecendo oportunidades para a participação ativa dos alunos nas atividades práticas. Essa prática enfatiza a construção do conhecimento pelo próprio aluno, pois permite a experiência física e a experiência lógico matemática, como apresentado por Ferracioli (1999).

Durante as observações os residentes participaram do processo de ensino auxiliando os alunos durante as aulas, de forma mais individualizada. Em aulas expositivas os residentes se limitaram a observar e responder ocasionais dúvidas, em aulas de resolução de exercícios deram suporte para quem precisava de auxílio para elaborar uma linha lógica de resolução ou precisava de informações conceituais, ou ferramentas matemáticas para concluírem os exercícios.

- A presença dos residentes teve um impacto significativo no ritmo das aulas, sendo observada uma diferença no progresso das atividades entre turmas com diferentes números de residentes. Quando mais residentes estavam presentes, os alunos receberam suporte individualizado, o que facilitou o desenvolvimento da atividade e permitiu que progredissem mais rapidamente. No entanto, quando havia apenas um residente disponível, o ritmo de trabalho foi mais lento e os alunos não conseguiram concluir a atividade proposta. Neste caso, os residentes contribuíram auxiliando os alunos com maior dificuldade, de modo que houve uma adaptação da estratégia de ensino, possibilitando um aprendizado mais efetivo. Essa abordagem inclusiva contribui para atender às necessidades individuais dos estudantes.
- O professor também demonstrou sensibilidade ao perceber as dificuldades dos alunos em determinados conceitos, como cálculos de potência e divisão, e adaptou seu ensino, retomando o conteúdo necessário para garantir a compreensão de todos. Considerar a heterogeneidade dos alunos em termos de ritmo de aprendizagem, conhecimento prévio e variedades de aptidão em compreender conceitos abstratos é essencial para a atividade docente.

Além disso, a análise também revelou a importância dos recursos tecnológicos e materiais didáticos interativos nas aulas de física, como uso de experimentos práticos, aulas em laboratório e materiais didáticos interativos, permitindo aos alunos a interação direta com os conceitos científicos e a aplicação do conhecimento.

- O uso desses recursos se mostra uma solução viável devido a uma maior possibilidade individualização do ensino, por meio de atividades personalizadas e apoio individualizado. Uma possível abordagem inclusiva é a criação de um ambiente de aprendizagem colaborativo, no qual os alunos possam compartilhar experiências, colaborar mutuamente e aprender juntos, permitindo que os alunos reconheçam e valorizem as diferenças individuais.

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

Isso pode ser aplicado à disciplina de Robótica, ao enxergá-la como uma possibilidade de extensão do ensino de Física, já que combina conceitos teóricos da física, principalmente da eletricidade, com a prática de construir programas e circuitos. Como observado, a utilização de tecnologias de informação e comunicação (TICs), como o software Mblock e a placa Arduino, desempenhou um papel central no processo educacional. A combinação da programação e a montagem do circuito com o Arduino permitiu aos alunos explorar conceitos de programação, eletrônica, e física, mesmo que indiretamente, de maneira interativa.

Disciplinas como Física e Robótica, que envolvem raciocínio lógico e abstração, apresentam desafios adicionais, pois requerem abordagens pedagógicas diversas. O professor deve analisar os relatos em sala de aula e buscar maneiras de lidar com as diferenças de ritmo e velocidade de aprendizagem, a fim de manter o interesse e a participação ativa dos alunos. Observou-se que os alunos demonstraram maior interesse quando as aulas apresentavam abordagens práticas, como a utilização de telescópios e recursos tecnológicos estimulando sua curiosidade e engajamento.

Embora seja importante que o professor esteja atento às necessidades individuais dos alunos e acompanhe seu progresso, é desafiador oferecer suporte personalizado a todos, considerando a diversidade de habilidades e dificuldades presentes em cada turma. Além disso, a quantidade excessiva de conteúdos prevista nos planos de ensino estabelecidos pelo Estado do Paraná para a rede estadual pode dificultar a revisão abrangente desses conteúdos nos anos subsequentes, representando um desafio adicional a longo prazo.

Em suma, este relato de experiência ressalta a importância de uma prática docente reflexiva, que considere as características individuais dos alunos, suas necessidades de aprendizagem e a adaptação das estratégias pedagógicas, mediante observações, análise qualitativa e uma abordagem inclusiva. Desta forma, os professores podem proporcionar um ambiente de aprendizagem enriquecedor, que estimule o desenvolvimento cognitivo e o engajamento dos estudantes em seu processo de aprendizagem.

O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001.

## Referências

FERRACIOLI, L. Aspectos da construção do conhecimento e da aprendizagem na obra de Piaget. Caderno Brasileiro de Ensino de Física , v. 16, n. 2, p. 180-194, 1999.

MANTOAN, M. T. E. Inclusão escolar: o que é? por quê? como fazer? . Summus Editorial, 2015.

BARROQUEIRO, C.; AMARAL, L. H. O uso das tecnologias da informação e da comunicação no processo de ensino-aprendizagem dos alunos nativos digitais nas aulas de física e matemática. REnCiMa. Revista de Ensino de Ciências e Matemática , v. 2, n. 2, p. 123-143, 2011.

WEBER, F. A entrevista, a pesquisa e o íntimo, ou: por que censurar seu diário de campo? Horizontes Antropológicos , n. 32, p. 157-170, jul./dez. 2009.

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_