FÍSICA MODERNA E CONTEMPORÂNEA NO ENSINO MÉDIO: O QUE, COMO E QUANDO SE ENSINA?

## FÍSICA MODERNA E CONTEMPORÂNEA NO ENSINO MÉDIO: O QUE, COMO E QUANDO SE ENSINA?

## Renan Augusto de Miranda Martins 1 , Caroline Dorada Pereira Portela 2 , Luiz Gustavo Pampu 3

- 1 Instituto Federal do Paraná - Campus Paranaguá, renan.martins@ifpr.edu.br
- 2 Instituto Federal do Paraná - Campus Paranaguá, caroline.portela@ifpr.edu.br
- 3 Instituto Federal do Paraná - Campus Paranaguá, luiz.pampu@ifpr.edu.br

Palavras-chave : Física Moderna e Contemporânea; Ensino Médio; Revisão da literatura.

## Resumo expandido

A inserção de tópicos de Física Moderna e Contemporânea (FMC) no Ensino Médio é um assunto que vem ganhando relevância conforme os anos passam. Entretanto, é comum observar que os professores de física possuem dificuldade em saber como abordar esses tópicos em suas aulas.

Oliveira, Vianna e Gerbassi (2007) apontaram que a maneira como a Física é ensinada no Ensino Médio é preocupante, pois não tem acompanhado o desenvolvimento tecnológico, tornando-a cada vez mais distante da realidade e necessidades dos alunos. Tal preocupação com a necessidade de se ensinar os princípios de funcionamento de equipamentos tecnológicos presentes no cotidiano dos estudantes é apenas uma das justificativas presentes na literatura e continua sendo um problema atual, pois Veloso, Sousa e Macêdo (2022) também destacaram que o currículo de Física das escolas não acompanha, ou acompanha de forma lenta e gradual, os avanços tecnológicos.

Além da justificativa tecnológica, Silva, Arengui e Lino (2013) buscaram compreender quais as justificativas dadas por autores sobre a necessidade de abordar os conteúdos e tópicos de FMC nas aulas de física do Ensino Médio e evidenciaram que existem, pelo menos, quatro grandes grupos de justificativas: (i) compreensão dos aparatos tecnológicos modernos; (ii) atualização curricular dos conteúdos de física do ensino médio; (iii) necessidade de compreensão das revoluções científicas desencadeada pelas proposições referentes à FMC e (iv) necessidade de uma formação voltada ao debate de questões científicas atuais.

Sendo assim, apesar de existir bastante discussão e publicações sobre o assunto, durante várias décadas, a questão levantada pelos professores e pesquisadores, em sua maioria, não é mais sobre ensinar ou não tais tópicos, mas sim as diferentes possibilidades e estratégias para se trabalhar com conteúdos de FMC durante as aulas de Física do Ensino Médio.

Desta forma, este trabalho tem por objetivo responder três questões principais: (i) o que se ensina, (ii) como se ensina e (iii) quando se ensina a FMC no Ensino Médio. Para isso, foi realizada uma revisão de literatura de publicações em periódicos nacionais entre os anos de 2009 a 2019 a fim de encontrar nas produções acadêmicas as respostas para nossos questionamentos, utilizando-se o descritor "física moderna".

Inicialmente buscou-se nas classificações de 'periódicos quadriênio 2013-2016' da Plataforma Sucupira 1 por revistas de classificação A1 ou A2 nas

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áreas de avaliação 'educação' ou 'ensino'. Verificou-se que seis revistas não apresentaram publicações com o descritor acima mencionado. As demais apresentaram um total de 152 trabalhos. Para evitar publicações sem relação ao tema de pesquisa, não foram considerados os trabalhos que (i) se referem ao ensino de ciências no Ensino Fundamental e/ou os que são relacionados à formação de professores do Ensino Fundamental; (ii) trabalhos focados em cursos de ensino superior que não estão relacionados à formação de professores de Física para o Ensino Médio; e (iii) artigos que não possuíam o descritor 'física moderna' em seus títulos, palavras-chave ou resumos. Ao final deste processo, nosso corpus de pesquisa sobre ensino de FMC no EM consiste em 54 trabalhos, conforme apresentado na tabela 1.

Tabela 1 - Corpus de trabalhos para leitura e análise.

Fonte: os Autores, 2023.

Para organização das publicações e futuras análises, optou-se por categorizá-las, a priori , com base no trabalho de Pereira e Ostermann (2009), cujas categorias são: i) Propostas didáticas testadas em sala de aula; ii) Levantamento de concepções; iii) Bibliografias de consulta para professores; iv) Análise curricular. As categorias v) Revisão de literatura e vi) Análise de provas e concursos, surgiram a posteriori através da Análise de Conteúdo de Bardin (1977) devido ao fato de, em decorrência da leitura e análise dos artigos não se enquadrarem nas categorias de Pereira e Ostermann (2009).

Após a leitura dos 54 trabalhos foi possível identificar que a maior parte das publicações em periódicos nacionais sobre o ensino de Física Moderna e Contemporânea (FMC) no Brasil se concentra em trabalhos de Bibliografia de consulta para professores contendo, com 19 trabalhos. A Tabela 2 contempla a quantidade de trabalhos em cada categoria.

Tabela 2 - Quantidade de trabalhos em cada categoria.

Fonte: os Autores, 2023.

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Como nosso primeiro objetivo é identificar o que se ensina de FMC no EM, optou-se por excluir da análise os conteúdos de Física Clássica citados por alguns autores como pré-requisito. Nota-se então, neste estudo, uma singela preferência pelo ensino de Modelos Atômicos (12 trabalhos), principalmente o modelo atômico de Bohr. O Efeito fotoelétrico (11 trabalhos) foi o segundo tópico mais citado pelos autores.

Sobre como ensinar, quase metade dos autores (22) sugerem o uso de aparatos experimentais de baixo custo. Boa parte dos autores combinaram diversas estratégias de ensino em suas sequências didáticas para atingir seu objetivo. Com isso, a utilização de aparatos experimentais de baixo custo para o ensino de FMC está se tornando cada vez mais comum entre os pesquisadores e professores, e o acesso aos equipamentos facilita a construção e uso em sala de aula. O uso de filmes, vídeos, séries, imagens, TV, arte, slides e web , a leitura e os simuladores computacionais também foram bastante recomendados pelos autores (18).

No que diz respeito à quando ensinar os tópicos de FMC, percebe-se que grande parte dos autores sugerem que a FMC deve ser abordada no Ensino Médio (23 artigos), sem distinguir uma série da outra. Alguns autores deixam claro o momento da abordagem, sendo a 3ª Série do Ensino Médio o mais comum (13 artigos).

Destaca-se também a importância do surgimento da categoria Análise de Provas e Concursos, pois a presença de um trabalho sobre esse tema nos indica que os conteúdos de FMC já estão sendo abordados em provas oficiais, mesmo que em pouca quantidade. Portanto, se faz necessário que mais pesquisadores analisem provas oficiais como a da Olimpíada Brasileira de Física (OBF) ou do Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM) a fim de entender de que maneira os tópicos de FMC se fazem presentes nessas avaliações, o que pode auxiliar os professores do EM na avaliação dos alunos, pois a estrutura das questões pode nos dar uma orientação sobre utilizar uma abordagem mais teórica ou matemática dos tópicos.

Acredita-se que, atualmente, é imprescindível a compreensão de tópicos de FMC para a formação de um cidadão com uma visão crítica do mundo. Entretanto, ainda é necessário o aumento no número de publicações sobre a abordagem da FMC no EM, principalmente de propostas didáticas que foram testadas em sala de aula.

## Referências

BARDIN, L. Análise de Conteúdo . São Paulo: Edições 70, 1977. OLIVEIRA, F. F. d.; VIANNA, D. M.; GERBASSI, R. S. Física moderna no ensino médio: o que dizem os professores. Revista Brasileira de Ensino de Física , v. 29, 2007.

PEREIRA, A. P; OSTERMANN, F. Sobre o ensino de Física Moderna e Contemporânea: uma revisão da produção acadêmica recente. Investigações em ensino de ciências , v. 14, n. 3, p. 393-420, 2009.

SILVA, J. R. N. da.; ARENGUI, L. E. B.; LINO, A. Porque inserir física moderna e contemporânea no ensino médio? Uma revisão das justificativas dos trabalhos acadêmicos. Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia . Curitiba, v. 6, n. 1, p. 69-83, jan/abr, 2013.

VELOSO, J. d. C.; SOUSA, M. V. d.; MACÊDO, H. R. A. d. Sobre o ensino de Física Moderna e Contemporânea no Ensino Médio: uma breve revisão bibliográfica.

EDUCA - Revista Multidisciplinar em Educação , Porto Velho, v. 9, p. 1-27, jan/dez, 2022.

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