DESAFIOS E OPORTUNIDADES NO ENSINO DE FÍSICA EXPERIMENTAL PARA ALUNOS COM DEFICIÊNCIA

## DESAFIOS E OPORTUNIDADES NO ENSINO DE FÍSICA EXPERIMENTAL PARA ALUNOS COM DEFICIÊNCIA

## Gilvan Chaves Filho 1 , Romeu Miqueias Szmoski 2 , Mario Jose Van Thienen Da Silva 3

- 1 Universidade Tecnológica Federal do Paraná, chaves.gilvanfilho@gmail.com
- 2 Universidade Tecnológica Federal do Paraná, rmszmoski@utfpr.edu.br
- n Universidade Tecnológica Federal do Paraná, mariojose@utfpr.edu.br

## Resumo

O presente trabalho consiste em uma revisão integrativa de artigos científicos dedicados ao ensino de física experimental inclusiva para alunos com deficiência. A pesquisa utilizou cinco bases de dados com diferentes combinações de palavras-chave relacionadas ao tema. Os artigos encontrados foram submetidos a um processo de triagem e removeram-se trabalhos que estavam fora do escopo da pesquisa e aos critérios estabelecidos. Após a triagem, apenas 7 trabalhos atenderam à temática proposta, evidenciando uma lacuna significativa no desenvolvimento de materiais didáticos inclusivos. Em outras palavras, verificou-se uma carência de equipamentos de medidas universais que permitam a coleta de dados experimentais por esses alunos, viabilizando a posterior análise desses resultados. Portanto, este trabalho evidencia a necessidade de se desenvolverem abordagens metodológicas e dispositivos adaptativos que possibilitem a participação efetiva de estudantes com deficiência no contexto do ensino de física experimental a fim de promover uma educação inclusiva e equitativa, garantindo que todos os alunos tenham acesso às práticas científicas e à análise dos resultados experimentais.

Palavras-chave : Física Experimental. Pessoas com Deficiência. Inclusão.

## Introdução

- O desenvolvimento da humanidade está ligado ao surgimento e evolução do pensamento científico, a partir de conhecimentos advindos das experimentações dos fenômenos naturais pelo ser humano e das tentativas de reproduzir tais fenômenos de forma independente. Tais observações e experimentações permitiram que o ser humano desenvolvesse métodos para contornar fenômenos indesejados e que atrapalhavam suas necessidades para a sobrevivência, abrindo caminho para as áreas de conhecimento primitivo dentro da agricultura, construção de ferramentas e previsões meteorológicas.

Essa experimentação permitiu a evolução da humanidade em diferentes aspectos, sendo um desses ramos a área da ciência denominada atualmente de Física, que está encarregada de analisar, explicar e reproduzir todos os fenômenos naturais. Apesar de sua importância para a evolução humana, o ensino de Física na educação básica é subestimado, onde, muitas vezes, não é adequadamente abordado.

No Ensino Superior, o ensino de Física é frequentemente apresentado de maneira excessivamente teórica, sem estabelecer conexões claras com os fenômenos naturais e as situações cotidianas onde esses princípios foram observados, muito menos considerando realizar a observação e análise de tais fenômenos para compreender seus fundamentos. Esse comportamento gera uma lacuna entre o aprendizado da

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20 a 24 de janeiro de 2025 - Niterói - RJ

Física e suas aplicações práticas, resultando na percepção errônea de que seu estudo é irrelevante para a maioria dos educadores e estudantes.

A maioria dos docentes evita as práticas experimentais em salas de aula, pois as instituições de ensino básico não apresentam a estrutura necessária para estas atividades e também alegam que os discentes não apresentariam um bom aproveitamento dos conteúdos, quando comparado às aulas tradicionais, visando na quantidade de conteúdos ministrados no lugar da qualidade do aprendizado. Esta aparente dificuldade torna-se maior quanto a propostas de práticas experimentais direcionadas a discentes com algum tipo de deficiência.

Para Fernandes e Silva (2011), o desenvolvimento de práticas experimentais em sala de aula deve apresentar três fundamentos básicos: a execução prática de um experimento; a análise da possível mudança/manipulação de variáveis que permeiam o experimento; e a coleta de dados para comparações dos fenômenos presentes no experimento com as teorias científicas bem definidas.

O presente trabalho tem como objetivo realizar uma revisão bibliográfica integrativa em diferentes bases de dados, com o intuito de verificar a existência de trabalhos acadêmicos voltados para a realização de práticas experimentais inclusivas para pessoas com deficiência, compreender quais são as dificuldades de incluir pessoas com deficiência sensorial em práticas experimentais. Também pretendemos introduzir propostas ao final dos resultados e conclusões da pesquisa, formas que encontramos e estamos desenvolvendo para contornar tais dificuldades de implementação da física experimental a pessoas com deficiência.

## A metodologia de revisão

A presente revisão ocorrerá em duas etapas: na primeira, serão determinadas palavras-chave que consigam especificar a temática da pesquisa para, posteriormente, utilizá-las em um levantamento de trabalhos acadêmicos em diferentes bases de dados que abordem questões similares à da pesquisa; na segunda etapa, após encontrar os possíveis trabalhos semelhantes/relevantes, será feita a análise dos mesmos e a determinação se estes são realmente relevantes.

Inicialmente, foi feito um levantamento de trabalhos acadêmicos em seis bases de dados diferentes: ERIC, SciELO, ScienceDirect, Scopus, WebOfScience e o Catálogo de Teses e Dissertações da CAPES. Antes de realizar a pesquisa, foi determinado que o tema da pesquisa englobaria o 'ensino de física experimental inclusivo a pessoas com deficiência', acarretando as seguintes palavras-chave para a busca: 'physics', 'experimental', 'teaching', 'inclusion' e 'disabilities'. Em um segundo momento, foram incluídas as palavras-chave 'deaf' e 'blind', para verificar quais trabalhos envolviam apenas estes dois tipos de deficiência sensorial. A metodologia de revisão empregada neste trabalho chama-se revisão integrativa (SOUZA e SILVA, 2010).

Este tipo de revisão permite ao pesquisador considerar diferentes especificidades que certos trabalhos apresentam, criando a necessidade do desenvolvimento de critérios específicos para cada situação que possa surgir durante o levantamento, dando liberdade ao pesquisador de incluir ou excluir trabalhos do levantamento de forma qualitativa antes mesmo de analisá-los (ERCOLE, MELO e ALCOFORADO, 2014).

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## Desenvolvimento

Na Tabela 1 abaixo temos as combinações de palavras-chave utilizadas e o número de trabalhos possivelmente relevantes à temática.

Tabela 01: Combinações de palavras-chave e a quantidade de resultados encontrados em cada base de dados considerada.

Na Tabela 2, trazemos quais foram os trabalhos encontrados nas últimas combinações de palavras-chave utilizadas e quais destes apresentam relevância para a temática da presente pesquisa.

Tabela 01: Listagem de trabalhos encontrados, ano de publicação e se o mesmo é relevante ao escopo da presente pesquisa.

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- O levantamento resultou em um total de dezesseis trabalhos, mas apenas sete deles foram considerados relevantes e estavam de acordo com o escopo da pesquisa realizada. Excluíram-se oito trabalhos por não se alinharem com a pesquisa, sendo que: quatro trabalhos abordavam experimentos de inclusão de atividade física em grupos específicos de pessoas com limitações ou condições especiais; e os outros quatro trabalhos analisavam experimentos realizados 'às cegas', sem ter acesso direto aos componentes que deveriam ser estudados.
- O trabalho com o título 'Adapting a Solar Photovoltaic Panel Experiment for Blind Students' (HAHN, 2021) descreve uma aula de física experimental inclusiva onde as práticas experimentais propostas são realizadas por discentes cegos e discentes que enxergam normalmente, sem a necessidade de adaptações e diferenciações. Este trabalho apareceu em duas bases de dados diferentes durante o levantamento realizado.
- O trabalho com o título 'Hands-On Electricity Remote Teaching to a Blind Student during Pandemic of 2020' (VELLOSO, 2020) descreve as adaptações realizadas por um professor em aulas de física experimental em formato remoto, que ocorreram de forma obrigatória e contínua durante a pandemia de 2020, para um discente cego da graduação.
- O trabalho, com o título 'Visualizing Sound with an Electro-Optical Eardrum' (TRUNCALE e GRAHAM, 2014), tem o enfoque de priorizar outros aspectos das ondas sonoras em práticas experimentais para discentes surdos, partindo da observação de fenômenos físicos em que ocorre a variação de pressão de um meio gasoso durante a propagação do som.
- O trabalho com o título 'Teaching light reflection and refraction to the blind' (AZEVEDO, VIEIRA, AGUIAR E SANTOS, 2015) descreve as adaptações realizadas em alguns experimentos de Física que abordam os conceitos de reflexão e refração, tendo como diferencial ensinar as propriedades da luz a alunos cegos. Para que o aluno conseguisse perceber o feixe de radiação, sua propagação e o seu comportamento, foi utilizado um laser capaz de aquecer sutilmente a pele, mesmo após passar pelo fenômeno de reflexão e de refração.

Os trabalhos 'O ensino de ondas sonoras para alunos com deficiência auditiva utilizando um kit experimental sensitivo e uma sequência didática' (SHIGA, 2018) e 'ATIVIDADES EXPERIMENTAIS DE ACÚSTICA PARA O ENSINO DE FÍSICA: Uma Proposta na Inclusão de Surdos' (CALDAS, 2027) são dissertações que descrevem a confecção de kits de física experimental focado em acústica para alunos surdos. Após a confecção, os mesmos kits são usados como parte de um planejamento de aulas em turmas que contam com alunos regulares e alunos surdos. Ao final, é relatada a aplicação e reação dos alunos participantes.

No trabalho com o título 'EDUCAÇÃO INCLUSIVA E ATIVIDADES INVESTIGATIVAS: UMA ALTERNATIVA ACOLHEDORA AOS ESTUDANTES COM DEFICIÊNCIA VISUAL' (RIBEIRO, 2023), é uma dissertação que relata a aplicação de 14 experimentos adaptados de forma universal para alunos cegos e alunos regulares, com conteúdos de eletrodinâmica e eletromagnetismo.

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## Resultados e Conclusões

Durante o levantamento dos trabalhos relacionados à temática, notou-se que a maioria dos trabalhos considerados relevantes à temática aborda alguma deficiência sensorial a ser superada, sendo estas a auditiva e a visual. A realização deste levantamento também permitiu constatar que existe um pequeno número de trabalhos que realmente tratam de atividades práticas experimentais realizadas por alunos com alguma deficiência sensorial. Existe uma diferença em realizar demonstrações experimentais em sala de aula para discentes com deficiência sensorial e incluí-los na execução de atividades experimentais, permitindo que os mesmos registrem dados e, posteriormente, possam analisar os resultados experimentais obtidos e tirar suas próprias conclusões quanto aos fenômenos físicos apresentados. Frente a esta lacuna, é urgente a necessidade de se incentivar e desenvolver metodologias e técnicas que permitam a realização de práticas experimentas por discentes com alguma deficiência sensorial, ou ainda, o desenvolvimento de equipamentos de medição universais capazes de transmitir informações obtidas experimentalmente aos discentes com alguma deficiência sensorial. Outra opção para superar a lacuna evidenciada por este trabalho é o uso das tecnologias emergentes, em especial a impressão 3D. A aquisição de impressoras 3D pelas escolas pode transformar o ambiente educacional de forma significativa, trazendo uma série de benefícios que impactam diretamente o aprendizado dos alunos, sem contar que atualmente o custo para adquirir uma impressora 3D e o material de impressão reduziu muito, tornandoa acessível a todos. Tendo este recurso à disposição, os educadores interessados e a instituição podem desenvolver materiais didáticos específicos para cada tipo de alunos, principalmente quando os alunos apresentam algum tipo de deficiência, com o intuito de facilitar o ensino-aprendizagem de todos.

## Pesquisas em desenvolvimento

Seguindo o raciocínio levantado e considerando que a maioria das instituições de ensino poderia adquirir uma impressora 3D, estão sendo desenvolvidos por nós alguns equipamentos de medida universais impressos em 3D para serem disponibilizados gratuitamente na internet. Este tipo de equipamento pode ser modelado e impresso a um baixo custo, quando comparado ao valor de equipamentos presentes no mercado para a mesma finalidade e sem terem a característica de ser universal. Após impressos, eles podem ser manipulados por alunos portadores de deficiência sensorial e permitir que estes adquiram dados experimentais de uma atividade prática, dando a autonomia de tirar suas próprias conclusões através das informações aferidas de um fenômeno estudado. Em um laboratório de física experimental existe uma grande quantidade de equipamentos de medida, mas estamos atualmente desenvolvendo as versões universais do paquímetro, do micrômetro, do transferidor, do dinamômetro e da balança. Além de suprir a necessidade de equipamentos específicos para alunos com deficiência, justamente por serem universais, também podem ser utilizados com alunos regulares e, por serem confeccionados utilizando uma impressora 3D, o único custo envolvido seria na aquisição da impressora 3D e do material utilizado na impressão. Quando o equipamento quebrar por acidente ou por manipulação indevida, é possível imprimir novamente o equipamento em questão com os recursos já disponíveis na instituição.

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## Referências

AZEVEDO, A. C. et al. Teaching light reflection and refraction to the blind. Physics Education, v. 50, n. 1, p. 15, 2014.

CALDAS, G. G. ATIVIDADES EXPERIMENTAIS DE ACÚSTICA PARA O ENSINO DE FÍSICA: Uma Proposta na Inclusão de Surdos. Gracilene Gaia Caldas Orientador: Prof. Dr. João Furtado de Souza Co-orientadora: Profa. Dra.' 06/04/2017 132 f. Mestrado Profissional em Ensino de Física -PROFIS Instituição de Ensino: UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ, São Paulo Biblioteca Depositária: undefined.

ERCOLE, F. F.; MELO, L. S. de; ALCOFORADO, C. L. G. C. Revisão integrativa versus revisão sistemática. Reme : Rev. Min. Enferm. [online]. 2014, vol.18, n.1, pp.0911. ISSN 2316-9389. http://dx.doi.org/10.5935/1415-2762.20140001.

FERNANDES, M. M.; SILVA, M. H. S. (2011). O trabalho experimental de investigação: das expectativas dos discentes às potencialidades no desenvolvimento de competências. Revista Brasileira De Pesquisa Em Educação Em Ciências, 4(1). Recuperado de https://periodicos.ufmg.br/index.php/rbpec/article/view/4095

HAHN, M. et al. Adapting a solar photovoltaic panel experiment for blind students. Physics Education, v. 56, n. 3, p. 035023, 2021.

RIBEIRO, C. S. EDUCAÇÃO INCLUSIVA E ATIVIDADES INVESTIGATIVAS: UMA ALTERNATIVA ACOLHEDORA AOS ESTUDANTES COM DEFICIÊNCIA VISUAL' 06/12/2023 145 f. Mestrado Profissional em Ensino de Ciências da Natureza Instituição de Ensino: UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE, Niterói Biblioteca Depositária: Valonguinho - UFF

SHIGA, M. R. G. O ensino de ondas sonoras para alunos com deficiência auditiva utilizando um kit experimental sensitivo e uma sequência didática' 12/12/2018 121 f. Mestrado Profissional em Ensino de Física -PROFIS Instituição de Ensino: UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA JÚLIO DE MESQUITA FILHO (SEDE), São Paulo Biblioteca Depositária: FCT/UNESP

SOUZA, M. T. de; SILVA, M, D. da; CARVALHO, R, de. Revisão integrativa: o que é e como fazer. Einstein (São Paulo), v. 8, p. 102-106, 2010.

TRUNCALE, N. P.; GRAHAM, M. T. Visualizing sound with an electro-optical eardrum. The Physics Teacher, v. 52, n. 2, p. 76-79, 2014.

VELLOSO, M. et al. Hands-on electricity remote teaching to a blind student during pandemic of 2020. Physics Education, v. 56, n. 5, p. 055027, 2021.

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