INVESTIGAÇÃO DO USO DE UMA FERRAMENTA COMPUTACIONAL NA ANÁLISE GRÁFICA DE SITUAÇÕES-PROBLEMA NA DISCIPLINA DE FÍSICA NO NÍVEL MÉDIO

## INVESTIGAÇÃO DO USO DE UMA FERRAMENTA COMPUTACIONAL NA ANÁLISE GRÁFICA DE SITUAÇÕESPROBLEMA NA DISCIPLINA DE FÍSICA NO NÍVEL MÉDIO INVESTIGATION OF THE USE OF A COMPUTATIONAL TOOL IN GRAPHIC ANALYSIS OF PROBLEM SITUATIONS IN HIGH SCHOOL PHYSICS CLASSES

## Dioni Paulo Pastorio , Josemar Alves , Francis Jessé Centenaro , Inés Prieto 1 2 3 Schimidt Sauerwein 4

1 UFSM /dionipastorio@hotmail.com

2 UFSM /josemarfis@gmail.com

## Introdução

No nível Médio, uma das maiores dificuldades encontradas no Ensino de Física está relacionado com a construção e análise de gráficos, conforme Padilla, McKenzie e Shaw (1986). Eles também constatam que construir e interpretar gráficos são habilidades não facilmente adquiridas pela maioria dos alunos. Apesar desta dificuldade ser evidente, quase não se tem acesso a trabalhos ou propostas que visam à melhoria desta situação.

## Objetivo

Este trabalho tem como objetivo evidenciar esse problema e ainda propor o uso do aplicativo computacional Octave, que é capaz de facilitar o aluno na tarefa de construir/elaborar gráficos, bem como interpretá-los.

## Metodologia

A ferramenta computacional escolhida foi o Octave. Escolhemos esta ferramenta, pois ela é compatível com o aplicativo MatLAB que é muito difundido no meio acadêmico. Entretanto o MatLAB é um software pago, ao passo que o Octave é um programa livre, facilitando o seu aacesso. Além do mais, caso o aluno do nível médio opte por seguir uma carreira na área das Ciências Exatas ou Ciências tecnológicas, o mesmo irá dispor de um conhecimento a respeito de uma ferramenta que poderá ser futuramente usada.

Defendemos dessa forma, o uso de novas Tecnologias de Informação e Comunicação, como o Octave, no processo de ensino aprendizagem, conforme Da Silva (2005:1):

'... a escola precisa oferecer a alfabetização tecnológica, para que o estudante, bombardeado por uma enorme quantidade de informações, compreenda o mundo que o cerca. No entanto, nem sempre a interpretação destas informações é realizada corretamente, o que acarreta equívocos na leitura e na escrita...'.

E ainda concordamos com Belisário (2001), quando cita:

'A utilização simultânea de animações, vídeos ou arquivos de áudio em um hipertexto, ou hipermídia, pode ser essencial para a garantia de motivação, na medida em que quebram a eventual monotonia da leitura de textos escritos.'

## Resultados

Nossa proposta de trabalho se dividiu em duas etapas, sempre relacionadas a resolução de situações-problema com análise gráfica: Primeiramente, foi feita uma análise do tratamento tradicional para esta questão (uso de papel milimetrado na construção de gráficos), logo vamos compará-la ao uso da ferramenta Octave, verificando assim suas vantagens em relação à primeira.

Na primeira etapa da pesquisa foi apresentada aos estudantes uma situaçãoproblema, a qual deveria ser resolvida através de gráficos, usando o papel milimetrado (método tradicional). A presente atividade não teve um resultado satisfatório, conforme o esperado, pois o tempo estimado para o desenvolvimento de toda atividade foi consumido apenas na construção do gráfico, além do mais, da pequena parcela de alunos que concluíram a tarefa, nenhum conseguiu fazê-la sem o auxilio do docente (TABELA 1). Devido ao motivo apresentado acima, optamos por usar somente o recurso digital (software Octave), nas atividades subsequentes.

Desta forma a segunda parte da pesquisa consistiu na resolução de seis atividades apresentadas através de situação-problema, visando à resolução da mesma por meio de gráficos, só que agora com o auxilio do software Octave. Os resultados encontrados com o uso do aplicativo foram satisfatórios, uma vez que, a maior parte dos estudantes concluíram a atividade proposta no tempo estimado e ainda sem o auxilio do professor (TABELA 1).

TABELA 1: Dados referentes às atividades implementadas em escolas de nível Médio na cidade de Santa Maria, no ano de 2010.

## Conclusões

Com base nos resultados obtidos, conseguimos verificar que estudantes do nível Médio podem utilizar, de forma satisfatória, um software, que é utilizado em pesquisas científicas, como auxílio na resolução de atividades de situações-

ue implicam na análise de gráficos. Essa ideia também é defendida por (SANTOS, SANTOS e FRAGA, 2002):

'Com o avanço tecnológico computacional, os usos de métodos de aprendizado tradicionais tornam-se ineficientes e inadequados. A demanda por uma solução moderna e eficaz leva-nos ao conceito de software educacional. O desenvolvimento de um sistema que crie um ambiente no qual o usuário seja capaz de modelar, visualizar e interagir com a simulação proposta baseada em experimentos da Física real poderia ser considerado como uma solução para suprir esta demanda. Tal sistema seria uma ferramenta complementar para o estudo da Física, desde que através dele seja possível a realização de experimentos 'virtuais" com a finalidade de esclarecer e reforçar o conhecimento teórico da Física'.

Outro fator observado e considerado foi à satisfação e motivação apresentadas pelos alunos ao término da atividade; isto ficou evidenciado ao apresentarem grande interesse durante as atividades propostas, e, além disso, percebeu-se a vontade de trabalhar com esta ferramenta em atividades propostas por outras disciplinas, conforme salientaram. Nesse sentido Osvaldo (2006:41) afirma que:

'A utilização simultânea de animações, vídeos ou arquivos de áudio em um hipertexto, ou hipermídia, pode ser essencial para a garantia de motivação, na medida em que quebram a eventual monotonia da leitura de textos escritos.'

Por fim, é devidamente importante salientar que a intenção apresentada durante a pesquisa, por parte dos investigadores, não foi de substituir a prática do uso de papel milimetrado (método tradicional) na elaboração de gráficos, mas sim propor um sistema mais eficaz para tal prática, visando minimizar o tempo de compreensão.

## Referências

BELISARIO, A. Educação a distância & Internet: a virtualização do Ensino Superior, ADVIR, Rio de Janeiro, Associação de docentes da UERJ, 2001.

DA SILVA, J. A.; LUIZ, A. D. A relevância da metrologia no ensino médio. XVI SNEF, CEFET/RJ,Rio de Janeiro, 2005.

FREIRE, P. Educação como prática da liberdade . Rio de Janeiro: Paz e Terra. 22a Edição, 1987a.

HEINECK, R. et. al. Software educativo no ensino de Física: análise quantitativa e qualitativa. Rev. Iberoamericana de Educación. N 42/6, OEI, maio de 2007.

OSVALDO, J.P. O dogmatismo científico de tradição materialista. In SILVA, Cibelle Celestino, Estudo de história e filosofia das ciências: subsídios para aplicação no ensino. Livraria da física, 2006.

PADILLA,M.J.., MACKENZIE, D.L. e SHAW, E.I.. An examination of the line graphing ability of students in grade seven through twelve. School Science and Mathematics, v. 86, (1986).

SANTOS, A. V. dos; SANTOS, S. R. dos e FRAGA, L. M. Sistema de realidade virtual para simulação e visualização de cargas pontuais discretas e seu campo elétrico. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 24, n. 2, (p. 185-195). São Paulo: 2002.