ANÁLISE DE HABILIDADES ABORDADAS EM UMA ATIVIDADE EXPERIMENTAL SOBRE O ATRITO

## ANÁLISE DE HABILIDADES ABORDADAS EM UMA ATIVIDADE EXPERIMENTAL SOBRE O ATRITO

Paulo Henrique da Silva Machado 1 , Alexandre F. Faria 2

1 Colégio Técnico da UFMG; Licenciatura em Física, UFMG, paulinho.silvamachado@gmail.com 2 Colégio Técnico e Mestrado Profissional em Educação da UFMG, affaria@ufmg.br

Palavras-chave : atividades experimentais; ENEM; matriz de referência.

## Resumo expandido

- O Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM) foi criado em 1998 como uma ferramenta para autoavaliação da formação dos estudantes ao final da Educação Básica. Cerca de uma década depois, o ENEM passou por mudanças metodológicas em função do início de sua utilização nos processos de ingresso de estudantes na Educação Superior (OLIVEIRA; GOBARA; CARVALHO, 2022).
- O ENEM conta com uma matriz de referência (MR) que estabelece um conjunto de competências e habilidades que devem ser desenvolvidas na etapa final da Educação Básica e avaliadas por meio deste exame oficial. Essas competências e habilidades envolvem tanto a dimensão conceitual das disciplinas vinculadas à área de Ciências da Natureza, quanto elementos de processos relacionados à construção do conhecimento científico (Cf. DUNBAR; KLAHR, 2012; DUNBAR; FUGELSANG, 2005). Apesar da recente reforma do Ensino Médio, oficializada no ano de 2017, a MR em vigor data do ano de 2009. No caso da área de Ciências da Natureza e suas Tecnologias, a MR estabelece 8 competências e 30 habilidades.
- Há inúmeras formas de se trabalhar e oferecer oportunidade de desenvolvimento das competências e habilidades relacionadas na MR do ENEM. Entendemos que, no caso das Ciências da Natureza, as atividades experimentais desenvolvidas no laboratório escolar podem prestar contribuições importantes, pois possuem potencial de desenvolver tanto habilidades cognitivas gerais, quanto conceitos e modelos científicos (BORGES, 2002).
- A MR do ENEM, ao lado dos documentos curriculares oficiais, pode influenciar os rumos da Educação de Nível Médio. Dessa forma, parece-nos importante investigar se os currículos e as atividades didáticas desenvolvidas nas escolas estão contribuindo para a concretização das demandas de aprendizagem expressas na MR do ENEM, a exemplo do que fizeram Oliveira, Gobara e Carvalho (2022). No trabalho que ora apresentamos, caminhamos nessa direção.

Assim, o objetivo da pesquisa que relatamos foi analisar o roteiro de uma atividade experimental desenvolvida no laboratório de Física de um colégio técnico federal a fim de identificar as habilidades da MR do ENEM que ela tem o potencial de desenvolver.

Foi analisada uma atividade experimental, estruturada por um roteiro, sobre o atrito. Essa atividade é utilizada em turmas do segundo ano do Ensino Médio em uma escola técnica federal. Nela, realiza-se uma apresentação das características da força de atrito estático e da força de atrito cinético. O seu objetivo consiste na determinação experimental, para um par de superfícies, do coeficiente de atrito

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estático (medindo-se o ângulo de inclinação de um plano no qual um corpo fica na iminência de deslizar) e do coeficiente de atrito cinético (através da medida da aceleração de um objeto puxado por outro em queda). Para isso, além da realização de medidas experimentais, os estudantes devem elaborar diagramas de corpo livre dos objetos envolvidos e mobilizar os conhecimentos prévios sobre as Leis de Newton.

As aulas de laboratório (2 ha semanais) correspondem a 50% da carga horária da disciplina (4 ha semanais). O curso de Física desta escola não tem como objetivo a preparação dos estudantes para o ENEM, mas a criação de oportunidades de aprender sobre conceitos, modelos e teorias científicas; e sobre elementos do processo de construção do conhecimento científico. Apesar de o ENEM não ser o foco do processo de ensino, temos a hipótese de que essa forma como o ensino é estruturado tem grande potencial de contribuir para a concretização das aprendizagens expressas na MR do ENEM.

Os procedimentos de análise do conteúdo do roteiro dessa atividade sobre o atrito foram estruturado da seguinte forma: (i) leitura do roteiro da atividade para identificar quais os seus objetivos; (ii) contraste desses objetivos com as habilidades da MR do ENEM; (iii) identificação das habilidades da MR do ENEM que têm o potencial de serem desenvolvidas pela atividade. Esses procedimentos foram executados de forma independente pelos autores deste trabalho, que chegaram ao mesmo resultado.

Foram identificadas 3 habilidades da MR do ENEM com potencial de serem desenvolvidas na atividade sobre força de atrito:

- ● H3: Confrontar interpretações científicas com interpretações baseadas no senso comum, ao longo do tempo ou em diferentes culturas.
- ● H17: Relacionar informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e representação usadas nas ciências físicas, químicas ou biológicas, como texto discursivo, gŕaficos, tabelas, relações matemáticas ou linguagem simbólica.
- ● H20: Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes.

O confronto entre interpretações científicas e interpretações baseadas no senso comum (habilidade H3) é trabalhado na introdução à atividade, quando se discute diferentes situações nas quais a força de atrito está em jogo. Em especial, quando são abordadas aquelas situações em que a presença do atrito é fundamental, como no ato de caminhar ou na ação de acender um palito de fósforo. Para muitos dos estudantes o atrito é algo indesejado, que deve ser evitado. Essa discussão no roteiro da atividade vem estimular a reflexão sobre essa ideia que se baseia no senso comum.

A habilidade de relacionar informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e representação (habilidade 17) é trabalhada pela atividade quando se solicita a organização de dados em tabelas; a elaboração de diagramas de corpo livre para representar as forças que agem sobre um dado objeto de interesse; e a manipulação algébrica de equações.

A habilidade de caracterizar causas ou efeitos dos movimentos (habilidade 20) é trabalhada quando os estudantes são estimulados a pensar e a representar as forças e a resultante das forças que agem sobre o paralelepípedo de madeira usado

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nos experimentos. Eles precisam caracterizar o estado de movimento do bloco e usar essa caracterização para a correta representação das forças (módulo, direção e sentido) que agem sobre ele.

Esta pesquisa será continuada com a análise dos resultados de um teste composto por duas questões extraídas do próprio ENEM, que avaliam as habilidades que identificamos terem o potencial de serem desenvolvidas pela atividade sobre o atrito. Este teste foi aplicado pelo professor, como parte de suas atividades didáticas, antes e depois dessa atividade de laboratório. A partir dessa análise, esperamos obter indicadores que nos permitam refletir e problematizar sobre as contribuições dessa atividade experimental para o desenvolvimento das habilidades por nós identificadas na pesquisa que ora comunicamos.

A continuidade desse trabalho amplia as possibilidades de diálogo com outros trabalhos da literatura como, por exemplo, o de Oliveira, Gobara e Carvalho (2022). Esses pesquisadores também avaliam o desenvolvimento de habilidades da MR do ENEM em atividade experimental, numa perspectiva diferente da nossa, o que permitirá diferentes pontos de vista sobre um objeto de pesquisa semelhante.

## Referências

BORGES, A. T. Novos rumos para o laboratório escolar de ciências. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 19, n. 3, p. 291-313, 2002.

DUNBAR, K.; FUGELSANG, J. Scientific Thinking and Reasoning. In: HOLYOAK, K. J.; MORRISON, R. G. (Eds.). . The Cambridge Handbook of Thinking and Reasoning. Cambridge: Cambridge University Press, 2005. p. 705-725.

DUNBAR, K. N.; KLAHR, D. Scientific Thinking and Reasoning. In: HOLYOAK, K. J.; MORRISON, R. G. (Eds.). . The Oxford Handbook of Thinking and Reasoning. New York: Oxford University Press, 2012. p. 701-718.

OLIVEIRA, J. P.; GOBARA, S.T.; CARVALHO, F.P.T. Aula Experimental de Física: um foco na aprendizagem de competências e habilidades previstas na matriz de referência curricular do Enem. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 39, n. 1, p. 109-132,2022.

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