ELABORAÇÃO DE ATIVIDADES DE CIÊNCIAS FÍSICAS PARA O ENSINO FUNDAMENTAL I NA PERSPECTIVA MONTESSORIANA

## ELABORAÇÃO DE ATIVIDADES DE CIÊNCIAS FÍSICAS PARA O ENSINO FUNDAMENTAL I PERSPECTIVA MONTESSORIANA

## Monalisa Rodrigues Nunes", Anne L Scarinci?,

- 1 Universidade de São Paulo/PIEC/Instituto de Física, monalisa.nunes Qusp.br

2 Universidade de São Paulo/Instituto de Física, anneODif.usp.br

## Resumo

Este artigo apresenta os trabalhos do curso ministrado no Encontro USP-Escola em julho de 2024, com atividades de ciências físicas para o ensino fundamental | dos anos iniciais a professores da escola básica na perspectiva montessoriana. O curso intitulado "Ciências Físicas no Ensino Fundamental - Anos Iniciais" foi inspirado pelo referencial montessoriano, apresentou uma variedade de atividades aplicados em quatro tipos: investigação fenomenológica, sistematização e linguagem, leitura e, por fim, histórias que elucidaram e envolveram todos os conteúdos abordados. Foram discutidos pontos importantes sobre autoeducação, controle de erro e a prática de contar histórias, ressaltando como elas envolvem as crianças dos 6 aos 12 anos no aprendizado, além de inquietações sobre a aplicação da abordagem Montessoriana nas salas das escolas públicas da cidade de São Paulo. Participaram professores dos anos iniciais, professores do ensino fundamental Il e médio.

Palavras-chave: Atividades, Ciências, Ensino Fundamental.

## Introdução

A Base Nacional Comum Curricular (BNCC), para o nível do Ensino Fundamental |, incluiu um trabalho um pouco mais sistemático de análise fenomenológica e construção conceitual na área das ciências físicas, o que representou um avanço em relação as práticas curriculares anteriores, que versavam quase exclusivamente sobre as áreas biológicas. O documento oficial justifica essa inclusão pela necessidade de organização dessas maneiras de interagir com a realidade e, também, de oportunidades de interpretar e formular hipóteses sobre os acontecimentos, testá-las, contestá-las e elaborar conclusões, em uma postura participativa na construção de saberes, no qual reflete em suas interações consigo mesmas, com os outros e com o ambiente (BNCC, 2018).

A BNCC traz uma proposta de currículo mínimo; o objetivo deste trabalho foi o de oportunizar a ampliação desse currículo pelo professor que sente a necessidade de incluir as ciências físicas no seu plano de ensino. Para isso, buscamos planejar atividades que possam estar conectadas em um todo coerente, e que possam ser desenvolvidas com esse grupo etário, atendendo as necessidades de desenvolvimento das crianças em um aprofundamento conceitual viável. Quisemos, portanto, conectar uma proposta de atividades com uma compreensão do desenvolvimento da criança.

Na esteira de compreender as características do desenvolvimento da criança, encontramos elementos muito interessantes na pedagogia montessoriana, pois Maria

20 a 24 de janeiro de 2025 - Niterói - RJ

Montessori conectou um currículo do Ensino Fundamental |, aprofundado em ciências naturais, com uma interpretação acerca de características e necessidades de desenvolvimento. Nosso intuito foi, então, o de desenvolver atividades nessa perspectiva e compartilhá-las com professores do Ensino Fundamental |.

## Fundamentação Teórica

Buscamos endereçar duas questões principais; quais as características da criança dos 6 aos 12 anos segundo Montessori; e qual a proposta montessoriana de educação.

Montessori observou crianças em ação durante muitos anos, e desenvolveu um quadro teórico do desenvolvimento humano a partir de uma concepção normativa da atividade infantil: se a criança se interessa por determinada atividade, interpreta-se que aquela ação é necessária para seu desenvolvimento (Elkind, 1967).

Montessori chama o período de 6-12 anos de plano intelectual, pois um dos grandes objetivos desse período é o desenvolvimento da mente racionale, dessa forma, dentre as atividades que mais interessam a criança estão as que exigem seu pensamento lógico racional (Montessori, 2007).

A criança passa a apreciar explicações e reflexões, perguntas interpretativas sobre o mundo físico e social e narrativas correspondentes. Para orientá-la nesse processo, é essencial estar atento a algumas transformações típicas dessa fase: a criança passa a sentir a necessidade de pertencer a um grupo, as atividades comunitárias são benéficas;a busca pelo conhecimento vai além do que lhe é familiar; o educadordeve ajudá-la a procurar respostas e utilizarsua curiosidade natural como impulsionador do seu crescimento, bem como instigar narrativas e questões relacionadas à moral, à sociedade e à justiça.

Nesta fase a criança está deixando um plano de desenvolvimento essencialmente concreto e entrando num novo desafio, que é o do pensamento abstrato. São de grande auxílio, por conseguinte, materiais que a auxiliem nesse movimento, galgando passos a partir do fenômeno concreto ("o que") para sua interpretação, que é conceitual e abstrata ("por que", "como"). Para queisso seja possível, a criança dispõe de uma ferramenta mental poderosa: a imaginação. A capacidade de imaginação é o que leva a criança do plano concreto para o abstrato, criando modelos mentais e elementos conceituais necessários para compreender as causas dos fenômenos (Lillard, 1996).

Outra característica da criança nesse plano de desenvolvimento é o amor à cultura. A criança valoriza tanto o conhecimento que Montessori denomina como "Educação Cósmica" toda a parte do currículo que ajuda a satisfazê-la em sua sede pelo saber. É importante, no entanto, que as atividades sejam ambientadas em um reconhecimento do mundo, ou seja, que a criança consiga relacionar um determinado conceito com uma compreensão de como mundo funciona (Montessori, 1912).

Para isso, Montessori desenvolveu um recurso que denominou de "Grandes Histórias", ou "Grandes Lições", que são cinco: a história da formação do Universo e do Sistema Solar; a história da vida; a história dos humanos; a história da escrita; e a história da matemática. Essas histórias são contadas à criança como uma forma de atribuir significado ao conjunto de atividades curriculares, relacionando-as com o todo do conhecimento humano. Há também pequenas histórias que trazem aspectos mais

específicos do conhecimento, ou que tratam de detalhes das Grandes Histórias (Lillard, 1996).

Outras características da criança desta fase dos 6-12 são a diligência, o espírito gregário (preferência por fazer atividades em pequenos grupos), a criatividade e o senso de moralidade e justiça. A criança trabalha no sentido de vencer desafios, mas esses desafios já não são apenas físicos, como no plano anterior (0-6 anos de idade), mas também racionais.

De acordo com Maria Montessori, a educação é, em essência, uma autoeducação. O professor é necessário como um guia, mas o ser humano segue suas necessidades biológicas de aprendizageme desenvolvimento. Por conseguinte, desde que a criança esteja em um ambiente apropriado, com a orientação de um educador qualificado e em contato com os recursos adequados, ela se empenha nas atividades que proporcionam seu desenvolvimento. São importantes atividades que tenham alguma forma de controle do erro, ou seja, alguma forma de feedback à criança sobre seu sucesso, de forma que a própria criança possa se autocorrigir (Montessori, 2019). A ação do professor, assim, se liberta da tarefa de apenas corrigir e apontar erros, e pode se concentrar em orientar, observar a criança, planejar.

O erro em Montessori é como o erro no construtivismo: é parte inerente ao processo de desenvolvimento, portanto inevitável e, na verdade, benéfico, pois representa um movimento intelectual. Ultrapassar o desafio da frustração pelo fracasso -sem precisar fugir dela, mas sim enfrentando-a sem se paralisar, desistir ou se irritar -é um importante aspecto do aprendizado para o desenvolvimento infantil.

## As Atividades

Foram realizadas atividades pertencentes às seguintes áreas das Ciências Físicas: magnetismo, eletrodinâmica, gravitação, geologia e geofísica, astronomia, termologia, ondulatória, eletrostática e óptica.

Inspirados pelo referencial montessoriano, elaboramos 4 tipos de atividades: atividades de investigação fenomenológica, atividades de sistematização e linguagem, atividades de leitura, e atividades com contação de histórias.

Atividades de investigação fenomenológica permitem à criança investigar ativamente as propriedades do universo físico (tal como magnetizar um objeto), ou simular algum fato ou acontecimento (um ovo cozido como analogia à estrutura interna do planeta). A atividade vem com um cartão que pede o que deve ser feito (por exemplo, "Acenda o LED e o motor ao mesmo tempo". O controle de erro dessas atividades pode ser o próprio sucesso experimental a ser atingido (por exemplo, em eletrodinâmica, conseguir acender uma lâmpada). Um exemplo de atividade desse tipo está na figura 1.

Figura 1: exemplos de atividades de investigação de fenômenos: 1a) atividade em eletrodinâmica, com o objetivo de ligar uma lâmpada. 1b) atividade de astronomia abordando as fases da Lua.

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Foi planejada uma sequência de atividades de investigação, com níveis de complexidade crescentes, de modo a se chegar a uma modelagem científica que permita uma interpretação teórica da causa daquela classe de fenômenos (por exemplo, em eletrodinâmica, interpretar os fenômenos com modelo em que cargas elétricas percorrem um circuito fechado). Isso corresponde ao caminho do concreto em direção à abstração, que Montessori coloca como um dos objetivos do desenvolvimento da criança desse grupo etário. Por exemplo, em termologia, atividades de sensação térmica -dilatação térmica -termoscópio -termômetro.

Atividades de sistematização e linguagem podem acompanhar as atividades de investigação fenomenológica ou serem subsequentes. Tratam-se de cartões de pareamento ou classificação e trazem vocabulário específico ou elementos conceituais básicos, e as definições correspondentes, no intuito de fornecer à criança maior capacidade de diálogo e análise, bem como relacionar-se à alfabetização e ampliar a capacidade de leitura (fig. 2).

Figura 2: Atividades de sistematização e linguagem. 2a) Cartões que acompanham uma atividade de geologia - minerais; 2b) Cartões de objetos do Sistema solar.

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Atividades de leitura são livretos, em 6 níveis conforme a proficiência em leitura da criança (livretos com apenas palavras para quem está lendo palavras, outros com frases completas, ou parágrafos). Por exemplo, a figura 3a traz uma página de livreto

para uma criança que está lendo frases (nível 4), a figura 3b traz uma página para uma criança que está lendo parágrafos (nível 5).

Figura 4: trecho de uma história.

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A eletricidade estático também é percebida quando objetos se repelem, como quando o cabelo fica eriçado: os fios de cabelo estão se repelindo.

Figura 3: Páginas de livretos de ondulatória e eletrostática.

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Por fim, as histórias trazem uma interpretação dos fenômenos, ou uma conexão entre eles e uma compreensão mais ampla dos cosmos. Por exemplo, a figura 4 traz um trecho da história interpretativa dos fenômenos da eletrodinâmica.

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As áreas das ciências físicas também foram conectadas com as grandes histórias montessorianas, três delas em particular: "A História do Universo", "A História da Vida na Terra" e "As Histórias dos Primeiros Humanos". Para fazer essa conexão, utilizamos a versão atualizada das Grandes Histórias, presentes em Dorer (2016). Por exemplo, ao contar a "História da Vida", incluímos algo como "lembra que a eletricidade faz acender lâmpadas, faz grudar coisas? pois é, uma hipótese para o surgimento da vida na Terra tem a ver com eletricidade, e supõe que os intensos raios que caíam no oceano possam ter juntado moléculas simples...".

Para as "Grandes Histórias", elaboramos linhas do tempo, parecidas com as linhas do tempo já utilizadas na pedagogia montessoriana (figura 5).

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Figura 5: Linhas do tempo utilizadas para contar as Grandes Histórias.

Para o curso, as atividades foram apresentadas no estilo montessoriano - em bandejas ou caixinhas organizadoras, de modo a manter um ambiente harmônico e organizado. Os materiais usados foram, em sua maioria, de origem reciclável ou de fácil acesso, no intuito de facilitar a confecção e replicação das atividades pelos professores participantes. As atividades foram descritas em uma apostila compartilhada com os professores.

## O curso e os resultados

O curso foi intitulado "Ciências Físicas no Ensino Fundamental -Anos Iniciais", e aconteceu na semana de 15 e 19 de julho de 2024, dentro de uma iniciativa da Universidade de São Paulo e da APEP (Associação de Professores de Escolas Públicas) chamada Encontro USP-Escola. O curso teve 20 horas presenciais ao longo dos 5 dias de encontro. Participaram 12 professores da escola básica, sendo 5 do Ensino Fundamental |.

O coração do curso foi permitir a vivência das atividades pelos professores, com alguns momentos de sistematização da teoria que as fundamentou, e outros de interações e discussões de iniciativa dos participantes. A participação e o envolvimento dos professores foram grandes, com destaque para o entusiasmo pelas atividades simples e de fácil confecção. O conjunto completo dos materiais ficou disposto ao redor da sala durante todos os dias do curso (tal como ficariam em uma sala montessoriana), permitindo o livre acesso dos participantes. Porém a condução foi orquestrada pela equipe docente, composta de 1 docente USP, 2 pós-graduandos (professores da Educação Básica) e 1 estagiária de graduação. Dois desses integrantes aplicaram várias atividades com seus alunos anteriormente ao curso, de modo a testá-las e adquirir maior experiência e vivência na pedagogia.

Coletamos dois tipos de informações com o intuito de avaliar a proposta: i) as manifestações, perguntas e dúvidas dos participantes feitas oralmente durante o curso; e ii) um questionário respondido ao final do curso, que pedia informações como: uma breve avaliação do curso, expectativas, relevância, avaliação sobre a carga horária, pontos fortes e fracos do curso, comentários e sugestões livres.

As manifestações durante curso foram de 5 naturezas: i) técnica, sobre as atividades e os materiais, por exemplo, "por quanto tempo deixar as atividades disponíveis aos alunos na sala?" ; ii) operacional, sobre as aulas, por exemplo, "eu deveria realizar os experimentos antes ou depois das Grandes Histórias?"; iii) Tentativa de conexão das atividades com desafios concretos, por exemplo, uma professora contou que tinha uma turma muito indisciplinada e gostaria de conectar as atividades com alguma forma de melhorar o comportamento dos alunos; iv) teóricas, por exemplo, relacionando os planos de desenvolvimento e as características dos alunos com a natureza do trabalho pedagógico; e v) extrapolando os objetivos do curso, por exemplo, "como eu adaptaria essas atividades para o Ensino Médio?". Essa última natureza de perguntas foi mais recorrente do que o imaginado inicialmente, em virtude de uma maioria de professores que não lecionavam no nível Fundamental |. No geral, entretanto, houve um equilíbrio entre os 5 tipos de manifestações, além de muita interação e trocas entre os professores.

O questionário final foi repleto de manifestações de entusiasmo (algo não incomum nos cursos para professores e que nem sempre se reflete em práticas pedagógicas efetivas no pós-curso), por exemplo,

"A forma que todos os temas foram explicados e apresentados, todos muito bem explicados, debatidos e com conteúdo muito bem aproveitável em todas as séries."

"A organização e o domínio dos envolvidos no curso e o propósito de pensar a ciência de um novo olhar."

"A professora, acredito que as vivências e relatos que ela traz para a aula são muito enriquecedores e valiosos."

"As histórias que fazem correlação com os conceitos de Ciências Físicas."

Houve alguns questionamentos e informações particularmente relevantes, especialmente no quesito operacional, por exemplo, "como colocar essas atividades em sala de aula? Não tenho certeza e gostaria de exemplos." Os participantes chegaram a sugerir que fizéssemos vídeos de aulas com tais atividades, em escolas públicas, para que eles vissem como funcionariam.

De fato, o que foi possível proporcionar foram relatos de aplicação, visto que dois membros da equipe docente aplicaram tais atividades em suas classes com o Ensino Fundamental |. Em um dos dias, uma criança de 9 anos, filho de um dos organizadores, foi convidado para participar das atividades com o grupo. Mas isso não foi suficiente para entender como funcionariam as atividades com os alunos.

Por quê? Nossa principal hipótese é de que, exceto por dois professores, todos os demais trabalhavam dentro do paradigma da aula magna: o professor à frente da sala, dando explicações a todos, e os alunos fazendo em uníssono as atividades. O paradigma montessoriano não é esse; seria mais parecido com estações de trabalho, em que cada grupinho de crianças estaria envolvido em uma atividade diferente. Neste paradigma, há a impressão de menor controle do professor sobre a atividade da criança, pois, enquanto o professor dá atenção a um grupo, os demais estão trabalhando autonomamente.

A pedagogia montessoriana tem a premissa de que a criança quer trabalhar e ama realizar as atividades curriculares, porque estão em consonância com suas necessidades de desenvolvimento. Em contraste, a pedagogia tradicional parte de uma crença oposta - a de que a criança precisa ser coagida a realizar as atividades e que se o professor deixá-la livre, ela ficará brincando.

Então, apesar de várias conversas sobre possíveis adaptações das atividades para o uso em classes tradicionais, o que pode ter faltado aos professores foi uma vivência no outro paradigma - aquele da criança diligente e interessada, e do professor livre do fardo da coerção e do policiamento.

## Conclusão

As atividades, especialmente as de investigação fenomenológica e as histórias, foram percebidas como muito relevantes pelos professores e especialmente pelos 5

professores que trabalhavam no Ensino Fundamental |. Já as atividades de cartões foram menos comentadas, enquanto os livretos quase não foram manipulados ou comentados pelos participantes.

O curso foi um sucesso enorme, com grande envolvimentoe interesse, e as diferentes naturezas das interações refletiram esse interesse. Infelizmente, foi ministrado em um período de férias escolares, e em formato intensivo, o que não oportunizou aos participantes testarem as atividades em suas classes e trazerem resultados para discussão. Avaliamos que esse foi um ponto bastante desvantajoso e que preveniu um aprofundamento das discussões.

Ainda não sabemos como resolver a questão bastante relevante apontada por muitos participantes, do exemplo concreto de aplicação em escola pública, mas percebemos pela recorrência desse tipo de manifestação que esse é um problema que precisa ser de alguma forma resolvido, para futuros oferecimentos.

## Referências

BRASIL. Ministério da Educação. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, 2018.

DORER, M. The deep Well of Time: The Transformative Power of Storytelling in the Classroom. Santa Rosa, CA, USA: Parent Child Press, 2016.

LILLARD, P.P. Montessori Today: A Comprehensive Approach to Education from Birth to Adulthood. Paperback-lllustrated, 1996.

MONTESSORI, M. The advanced Montessori Method. 1991.

MONTESSORI, M. A descoberta da criança: Pedagogia Científica. Rio de Janeiro: Kirion, 2019.

MONTESSORI, M. From Childhood to Adolescence. (The Montessori Series volume 12). Amsterdam: Montessori-Pierson Publishing Co., 2007.

MONTESSORI, M. The Montessori Method. New York: Frederick A. Stokes Company, 1912.

SÃO PAULO (SP). Secretaria da educação. Currículo Paulista: Educação Infantil e Ensino Fundamental. 2019.

SÃO PAULO (SP). Secretaria da educação. Currículo Paulista: Ensino Médio. 2020.