COMO ENSINAR FÍSICA PARA OS ALUNOS DO PRIMEIRO ANO DO ENSINO MÉDIO

Edson Aparecido Cavicchioli1

Emerson Joucoski2

RESUMO

Observamos, m conversas informais, com alunos e professores que há algo que não

anda bem no ensino da Física, daí a razão deste trabalho de pesquisa, tentamos

neste artigo achar quem são os vilões e outro método ao qual o ensino da Física pu-

desse se adequar melhor. Um dos vilões encontrados foi o livro didático e o método

pesquisado foi o método construtivista baseado nos Ciclos de Aprendizagem deno-

minado de “Cinco Es” (Gioppo, 2006). Quanto ao livro consta neste artigo citações

de quais devem ser as características de um bom livro para os dias atuais. Quanto

ao método chegamos à conclusão que apesar de um bom método é de difícil aplica-

ção, necessitando para isso muito treinamento para os professores que forem apli-

car.

PALAVRAS CHAVE: Cinco Es, Ciclos de Aprendizagem, Construtivismo e livro didá-

tico

1 Introdução

Segundo Marcelo Gleiser em seu artigo “Porque ensinar Física?” “Ensinar fí-

sica não é fácil e aprender é menos ainda” (Gleiser, 2008).

Segundo Arruda (2005) os professores, em exercício, encontram dificuldades de relacionamento com os alunos.

Em um estudo realizado com um grupo de 30 professores do ensino médio de Física (ARRUDA, 2001), as queixas em relação aosalunos foram freqüentes, podendo ser agrupadas em dois tipos principais: a falta de motivação ou interesse dos alunos e a sua falta de base em Matemática. Em relação ao primeiro ponto, segundo alguns professo-res, muitos alunos não participam das aulas e vão para a classe só para bagunçar; não gostam e não querem aprender, não tentam a-companhar, não têm nenhuma responsabilidade, chegando alguns a serem insuportáveis , afetando o envolvimento e o ânimo de muitos professores (ARRUDA, 2001, p. 56,apud Arruda, 2005):

Segundo Arruda(2005) os professores reclamam, que os alunos não tem mo-tivação e os alunos do período noturno estão super fracos e sem pré requisitos, cau-sando desanimo nos professores.

1 Professor PDE: Edson Aparecido Cavicchioli e-mail: eacavicchioli@yahoo.com.br 2 Professor orientador PDE. UFPR setor Litoral. e-mail: joucoski@ufpr.br

Muitos professores tentam refletir sobre essa situação, atribuindo a causa de tais problemas a diversos fatores: a deficiências anteriores do aluno, programas educativos equivocados, à condição de adoles-cência do estudante secundário, falta de condições de trabalho, à formação insuficiente de alguns colegas, enfim, ao sistema escolar como um todo, que não parece contribuir para um real envolvimento do professor em um plano de trabalho de melhoria do ensino de lon-go prazo (ibid., p. 58, apud Arruda, 2005):

Encontramos em Bem-Dov (1996), no prefácio à edição brasileira do seu livro

“Convite à Física” o seguinte:

A história da física não se limita à história de seus protagonistas. An-

tes ao contrário: é uma história do pensamento em que idéias sur-

gem e desaparecem, em que pensamentos, muitas vezes completa-

mente despropositados na época em que apareceram, tomam forma

e ultrapassam as barreiras profissionais contemporâneas. Afinal, a fí-

sica é hoje – num mundo em que a tecnologia permite revoluções e

promete saídas para os mais graves problemas – uma das manifes-

tações de maior transparência de nossa cultura. Não aquela física

em geral apresentada nos colégios, uma caricatura muito mal elabo-

rada e, para o físico, meramente anacrônica. A física estuda uma

grande variedade de fenômenos e tem como objeto desde um mundo

absolutamente invisível até escalas tão grandes que não há mente

capaz de imaginá-las. Fala-nos da estrutura primordial da matéria, u-

tilizando elementos que não têm existência concreta como usualmen-

te entendemos, e conta-nos sobre nossa origem e a do próprio Uni-

verso.

Lendo os textos acima concluimos que alguma coisa não anda bem no ensino

dos conteúdos de Física, por isso neste trabalho, (1) tentaremos localizar o que é

usado no ensino de física, que possa estar causando esse descontentamento nas

pessoas e faremos a analise de uma nova metodologia de ensino que possa minimi-

zar isso, caso seja possível.

Em Gioppo (2006) encontramos o seguinte comentário sobre o livro didático:

Sociólogos e lingüistas avaliaram a importância do livro didático na

formação do pensamento do aluno e consideraram-no muito mais do

que um simples recurso didático. O livro passou a ser considerado

um “gênero social” (Miller, 1994). Isto significa que o livro didático é

tão importante que influencia a forma de aprender, de pensar e de

escrever, e influencia até mesmo no estilo de escrita que o aluno irá

desenvolver ao longo de sua vida escolar. Brent (1994) mostrou que

(...) há um único gênero a que os alunos estão mais expostos em sa-

la de aula do que qualquer outro: o livro didático. (itálico do próprio

autor)

Os alunos, segundo Brent em Gioppo (2006), têm uma incrível habilidade de

internalizar características do ambiente discursivo que se espera deles. Tal capaci-

dade é orientada para a sobrevivência do aluno, no ambiente escolar e é altamente

eficiente. Se o livro texto tem formas implícitas de representação autoritária do co-

nhecimento em sala de aula, os alunos irão internalizar e reproduzir eficientemente

não somente o conteúdo daquele gênero (em qualquer escrita heurística ou algorit-

mos explicitamente apresentados), mas também nas formas textuais, no estilo de

escrever e na forma de ler que estão implícitas naquele gênero. Em resumo, eles i-

rão aprender a escrever como o autor do livro. (p.5)

As palavras de Brent, acima, não somente confirmam a importância e o papel

fundamental do livro na formação do aluno, como nos alertam para a necessidade

premente de escolhermos livros de boa qualidade. Não podemos permitir que livros

e apostilas de má qualidade sejam colocados e utilizados em sala de aula.

Segundo Gioppo (2006),não podemos aceitar trabalhar com livros ou aposti-

las que tenham apenas um amontoado de frases soltas e desconexas como um tex-

to de telegrama ou um glossário de termos técnicos. Pelo contrário, o livro deve

promover uma aula com experiência rica e gratificante, por isso livros ou apostilas

com questionários para os alunos alunas decorarem, ou com apenas um tipo de ati-

vidades, devem ser deixados de lado em sala de aula.

Sobre gênero ssocial, Bazerman (1997) diz:

Gêneros não são apenas formas. Gêneros são formas de vida, jeitos de ser. São retratos da ação social. São ambientes de aprendiza-gem. Locais onde o significado é construído. Os gêneros moldam os pensamentos que nós formamos e a forma de comunicação pela qual interagimos. Gêneros são lugares familiares aonde nós vamos para criar uma ação comunicativa inteligível entre nós e são também guias que usamos para explorar o que não é familiar (1997, p. 19).

Ainda, para Bourdieu e Chartier (1985) “Um livro muda pelo fato de não mu-

dar enquanto o mundo muda” (p. 217)

Como podemos perceber dois aspectos que devem ser observados na estru-

tura do livro: a visão desatualizada das ciências de referência (e seu funcionamento)

e também a apresentação de um único gênero que será internalizado e reproduzido

na aprendizagem do aluno.

Para evitar que esses dois aspectos dominem o processo de ensino e façam

com que o livro se torne o plano de aula e o único orientador do currículo, o profes-

sor precisa ter um papel mais ativo e dinâmico no processo de aprendizagem. Tal

papel inicia-se com a identificação de metas para as unidades de ensino. Assim,

sempre devemos ter clareza do que ensinar, para que ensinar um conteúdo num de-

terminado momento e se o aluno está apto a compreendê-lo, o processo de ensino-

aprendizagem será mais efetivo.

Qualquer pessoa que compreenda os processos da Física poderá fazer uso

para perguntar, ou encontrar respostas para perguntas originadas a partir de experi-

ências e curiosidades do dia a dia. A metodologia usada para buscar respostas e a

capacidade de avaliá-las é um aspecto fundamental nesse processo.

A escola tem um papel fundamental tanto na divulgação e discussão dos pro-

cessos científicos tanto no desenvolvimento da capacidade de compreensão, avalia-

ção, utilização e julgamento pelo aluno, do conhecimento.

Segundo Gioppo 2006, um bom livro didático ou apostila que for selecionado,

para ser usado em sala de aula, deve apresentar as seguintes características:

· Iniciar com perguntas para o aluno refletir.

· Verificar se os textos têm formato dialógico no qual o autor provoca o leitor

com varias questões para reflexão ao longo do texto fazendo com que ele reaja,

pense em seus conhecimentos e valores para responder.

· Solicita que o aluno apresente ou externe de alguma forma seus conheci-

mentos sobre aquele assunto antes de aprofundar os conhecimentos.

· Verificar se os conhecimentos são construídos ou desconstruídos a partir de

um raciocínio lógico e investigativo se a unidade termina com a sistematização dos

conceitos pelo próprio aluno.

· Ele solicita aos alunos que investiguem em casa e no bairro onde residem, o

que a família, os amigos, os vizinhos, enfim a comunidade conheça sobre o assun-

to?

·Ele propõe a identificação da forma de pensar de outras culturas e de outras

épocas sobre o assunto que está sendo abordado.

· Ele propõe questionários que remetem os alunos às páginas anteriores do

capítulo para buscar definições.

· Os exercícios contidos incentivam a busca e análises a partir de compara-

ções ou contrastes entre diversas fontes.

· As atividades propostas permitem várias respostas diferentes?

· Na maioria das atividades o aluno precisa coletar e analisar dados, refletir e

expressar-se livremente, ou ainda construir alguma coisa?

· Os conhecimentos que não são de cunho “científicos”, ou que não perten-

cem à cultura científica, são tratados com valor?

· Efetivamente ele incentiva a busca de outras fontes de informação como: ar-

tigos de jornal, visita de endereços virtuais, filmes, a leitura de livros ou capítulos a-

dicionais?

· O material apresenta sugestões de atividade extraclasse, como coletas de

campo, realizações de experiências praticas, estudos do meio, visitas dirigidas a

museus ou outros centros?

2 Pesquisa de metodologias

Ensinar é um processo que envolve, necessariamente, uma meta explícita e

que se efetiva quando essa meta foi atingida, ou seja, quando houve aprendizagem,

pois se não houve aprendizagem, métodos e palavras, por mais que sejam bonitas,

se não surtiram nenhum efeito de nada valem, por isso cremos que os outros possí-

veis vilões possam ser os métodos de ensino utilizados e a maneira de avaliar.

Segundo Gioppo (2006),desse modo, o ensino inclui a necessidade de resul-

tados bem sucedidos, e é para que se possa verificar se as metas foram alcançadas

que se realiza a avaliação da aprendizagem. A avaliação pretende, assim, cumprir

uma finalidade mais ampla no processo de ensino que extrapola aquela que muitas

vezes é entendida pelos professores – “dar nota” aos alunos (apesar de ser uma e-

xigência burocrática para que o aluno seja aprovado).

A avaliação é então, uma parte indissociável do ensino que se realiza de for-

ma contínua ao longo do processo de aprendizagem, sendo que muitos fazem uso

das notas para levar os alunos em direção ao aprendizado.

É necessário avaliar tanto a aprendizagem do aluno quanto a adequação das

estratégias de ensino que você utilizou. Sob essa perspectiva a avaliação escolar

tem duas funções: possibilitar o ajuste das metodologias e estratégias de ensino às

características dos alunos e determinar em que medida os objetivos do planejamen-

to de ensino foram alcançados. Mas antes de aprofundarmos as questões de avalia-

ção, vamos entender bem a relação entre os objetivos de aprendizagem e a metodo-

logia de ensino.

Os objetivos mais amplos do ensino devem orientar a seleção de objetivos

que os alunos devem alcançar ao longo e ao final do processo de ensino e aprendi-

zagem, a escolha das metodologias e estratégias de ensino desenvolvidas durante o

processo e a seleção das metodologias e instrumentos de avaliação. Esses objeti-

vos, também denominados de intenções educativas constituem, portanto, o ponto de

partida de todo o processo ensino-aprendizagem, pois fornecem uma orientação, um

direcionamento para sua implementação (Coll,1996).

Segundo Gioppo (2006) no que se refere ao como ensinar se aceita hoje em

dia a concepção de que se aprendem os conteúdos construindo, reconstruindo ou

desconstruindo os conhecimentos, comparando os novos com os anteriormente ad-

quiridos. Isso requer a aplicação de um amplo repertório de metodologias e estraté-

gias de ensino e avaliação que se complementam.

Seguindo essa filosofia acerca da aprendizagem, propomos que os alunos te-

nham de construir a sua própria compreensão de novas idéias, a partir do que já é

de seu conhecimento, o que já tem sido marcado no construtivismo.

Esta abordagem construtivista da aprendizagem pode ser resumida do se-

guinte modo no que diz respeito a Física: Aprender algo novo, ou tentar entender

uma coisa familiar, em maior profundidade, não é um processo linear, no sentido de

tentar fazer coisas em que nós usamos tanto da nossa experiência anterior quanto

os adquiridos em primeira mão, obtido a partir de novas explorações.

Inicialmente, a nossa curiosidade sobre o tema da Física é cogitado, como

nós somos estimulados por alguns fenômenos intrigantes, tais como exemplo quan-

do observamos um coqueiro na beira da praia sendo balançado pelo vento. Nós ob-

servamos, sondamos, indagamos sobre esse fenômeno e o exploramos até que ele

se torne menos misterioso. À medida que começamos a investigar novas idéias va-

mos reunindo fragmentos de explorações e conhecimentos anteriores que parecem

se enquadrar no estudo desse caso, podendo nos lembrar que o vento deve ter algo

a ver com o calor, pois quando temos uma chama por pequena que seja sempre se

direciona para cima e em queimadas maiores podemos observar a presença de ven-

to nas proximidades, pode ainda ficar a indagação, de como sem a presença de fogo

isso pode acontecer na praia, se a fonte de calor na praia e no mar é o sol? Já não é

observável facilmente, mas uma investigação poderá nos levar a descoberta de que

a água e a areia levam tempos diferentes para aumentarem de 1ºC a sua temperatu-

ra, tudo isso devido a uma propriedade conhecida como calor especifico, que é pró-

prio de cada substância, com um pouco mais de pesquisa a brisa terrestre e a brisa

marítima serão facilmente compreendidas.

Nesse caso a clareza que adquirimos de um conceito mais simples nos ajuda

na compreensão e nos dá a capacidade para aplicar esse conhecimento para novas

situações e novos mistérios, isso é um processo contínuo, para alguns indivíduos de

modo instantâneo para outros pode demorar mais ou menos dependendo do indivi-

duo, do meio social e de sua formação anterior e estilo pessoal.

Cabe ao professor construtivista facilitar o processo de aprendizagem, a es-

trutura do ambiente de aprendizagem deve promover oportunidades e eventos que

incentivem e apóiem a construção de entendimento.

Segundo Hoover(2008), o Construtivismo tem raízes na filosofia, psicologia,

sociologia e da educação. Mas, embora seja importante para os educadores com-

preenderem construtivismo, é igualmente importante compreenderem as implicações

desta perspectiva de aprendizagem e de ensino no desenvolvimento profissional do-

cente.

No construtivismo a idéia central é a de que a aprendizagem humana é cons-

truída, que os aprendizes constroem novos conhecimentos sobre os fundamentos da

aprendizagem anterior.

Esta perspectiva da aprendizagem contrasta acentuadamente com aquela em

que a aprendizagem é a transmissão passiva de informação de um indivíduo para

outro, uma visão em que a recepção, e não a construção é fundamental.

Existem duas importantes noções de ciclos em volta da idéia simples de cons-

truir o conhecimento. A primeira é que os alunos construam novos entendimentos

usando o que já é de seu conhecimento. Não existe uma “tábula rasa" sobre a qual

estejam gravados os novos conhecimentos. Pelo contrário, os alunos vêm para a-

prender com situações e conhecimentos adquiridos a partir das experiências anterio-

res, e que o conhecimento prévio influência os conhecimentos novos e que modifi-

cados construirão novos conhecimentos e a partir disso novos ciclos de aprendiza-

gens.

A segunda idéia é que a aprendizagem é ativa e não passiva. Aprendizes

confrontam os seus conhecimentos à luz daquilo que eles enfrentam no aprendizado

da nova situação. Se o que os alunos enfrentam é incoerente com o seu atual en-

tendimento, a compreensão pode mudar para acomodar novas experiências. Os a-

lunos permanecerão ativos durante todo esse processo e aplicando-se os entendi-

mentos atuais, iremos notar elementos relevantes que incentivam continuar com no-

vas experiências, avaliar a consistência de conhecimentos prévios e emergentes e,

com base nesse entendimento é que podem modificar o conhecimento.

Segundo Hoover,(2008) em seu artigo, “As implicações práticas do construti-

vismo” o construtivismo tem importantes implicações para o ensino. Primeiro, o ensi-

no não pode ser encarado como a transmissão de conhecimentos a partir de experi-

entes para não esclarecidos, os professores construtivistas não têm o papel de "sá-

bio no palco". Em vez disso, os professores atuam como "guias", que oferecem aos

alunos a oportunidade de testar a adequação dos seus atuais entendimentos.

Segundo, se a aprendizagem é baseada no conhecimento prévio e, em se-

guida, os professores devem constatar que o conhecimento e a aprendizagem de-

vem proporcionar ambientes que exploram as incoerências entre os entendimentos

correntes dos alunos e as novas experiências a que foram submetidos.

Este é um desafio para os professores, pois eles não podem assumir que to-

das as crianças compreendem alguma coisa da mesma maneira. Além disso, as cri-

anças podem necessitar de diferentes experiências para avançar para diferentes ní-

veis de compreensão.

Terceiro, se o estudante tem de aplicar os seus atuais entendimentos em no-

vas situações, a fim de construir novos conhecimentos e, em seguida, os professo-

res devem envolver os alunos na aquisição desses conhecimentos, elevando os es-

tudantes a um novo nível.

Garantir que os professores possam aprender novas experiências, incorporar

problemas que são importantes para os alunos, e não aqueles que são importantes

principalmente para professores e para o sistema de ensino. Os professores tam-

bém podem incentivar a interação grupal, onde a interação entre os participantes in-

dividuais auxilia estudantes tornarem-se explícitos sobre o seu próprio entendimen-

to, comparando-o com o de seus pares.

Em quarto lugar, se novos conhecimentos são ativamente construídos, em

seguida, o tempo é necessário para construí-lo. Diminuiria bastante o tempo do es-

tudante uma reflexão sobre as novas experiências, como aquelas experiências con-

tra a atual linha de entendimentos, é como se um entendimento diferente poderia le-

var os alunos a uma melhoria na sua visão de mundo. Se a aprendizagem é um pro-

cesso construtivo, e de instrução, deve ser concebida para proporcionar oportunida-

des para essa construção, então o que podemos trazer para as práticas de desen-

volvimento profissional para o que os professores possam ensinar voltados para as

capacidades do aluno.

Em primeiro plano, devemos reconhecer que a construção não é só na a-

prendizagem dos filhos, mas no domínio dos alunos, no desenvolvimento profissio-

nal construtivista o docente deve dar tempo para tornar explícitas as suas compre-

ensões de aprendizagem, é um processo construtivo, o professor é um facilitador, é

importante a compreensão do conteúdo por parte do professor, ou ele não consegui-

ra dar segmento ao aprendizado do aluno quando este não encontrar a saída para

um determinado impasse e precisar de um toque sutil para encontrar o caminho a-

dequado.

Faz parte do desenvolvimento profissional de um professor a própria aprendi-

zagem abordando uma melhor orientação construtivista. Além disso, oferecer tais

oportunidades de desenvolvimento profissional docente para testar os seus enten-

dimentos e construir novas idéias.

Porém uma formação que afeta o ensino centrado no aluno, não pode vir em

um dia de oficinas. Tem-se de sistematizar, um desenvolvimento de longo prazo,

que permita a prática, e uma boa reflexão sobre essa prática faz-se necessária.

Segundo um artigo, publicado pelo Museu de Ciências de Miami, cujo titulo é

“Porquê as sete E's” (Miami, 2008) , a filosofia acerca da aprendizagem que os alu-

nos tem de construir a sua própria compreensão de novas idéias, idéia central do

construtivismo.

Encontramos no texto citado acima o seguinte:

Muito tem sido pesquisado e escrito por muitos ilustres líderes nas

áreas de teoria da aprendizagem e cognição. Estudiosos, como Je-

an Piaget, Eleanor Duckworth, George Hein, e Howard Gardner têm

explorado este tema em profundidade. As Ciências Biológicas Curri-

culum Study às PME (BSC), uma equipe cujo Investigador Principal é

Roger Bybee desenvolveu um modelo de instrução construtivista,

chamado de "Cinco Es".

Segundo Gioppo (2006) O Ciclo de Aprendizagem chamado de “Cinco Es”

que pode ser considerado segundo Gioppo (2006) uma das formas mais efetivas de

ensino no momento (Gioppo 2006). Este Ciclo de Aprendizagem é subdividido em

estágios ou ciclos a seguir:

* Envolvimento

* Exploração

* Explicação

* Elaboração ou Aprofundamento

* Avaliação

Obs: Em inglês, um dos termos utilizados para avaliação é Evaluation. Assim, todas

as fases do ciclo começam com a letra E, perfazendo os 5E.

Figura 1:Gráfico representando o ciclo de aprendizagem representando os “Cinco Es”,,, tra-duzida de: Lorsbach, Anthony W.(SD) do artigo “O ciclo de aprendizagem como um instru-mento de planejamento Ciência instrução” publicado na página da,Illinois State University.

Observe que no esquema da figura 1 a avaliação aparece como um processo

isolado, como uma etapa separada. Para que possamos compreender essa avalia-

ção como um processo contínuo, que ocorre em cada uma e em todas as etapas do

ciclo de aprendizagem.

Segundo Gioppo (2006) cada estágio do método pode ser trabalhado das se-

guintes maneiras:

Estágio 1: Envolvimento

Nesse estágio o professor prepara o aluno para a aprendizagem: expõe o(os)

objetivo(s) da(s) tarefa(s) ou da unidade de ensino, apresenta o assunto e revela su-

as expectativas para a aprendizagem indicando o que os alunos deverão saber ou

serem capazes de fazer ao final da unidade ou das tarefas. Nesse estágio o profes-

sor busca despertar e captar a atenção dos alunos de várias maneiras: fazendo de-

monstrações ou estimulando a discussão de eventos que interessam aos alunos e

que estimulem a apresentação de opiniões diferentes, (Liem, 1987). A discussão dos

eventos gera interesse e curiosidade criando expectativas, nos alunos a respeito da

sua investigação. A discussão de eventos com tais características cria, nos alunos

uma desestabilização e um desequilíbrio, uma vez que geralmente não leva o aluno

a acomodar imediatamente o novo conhecimento aos conhecimentos já existentes.

As observações apresentadas pelo professor geralmente não coincidem com os co-

nhecimentos dos alunos e isso rapidamente gera perguntas dos alunos sobre o as-

sunto.

Nem sempre os conteúdos ou eventos apresentados aos alunos despertam

de imediato, seu interesse e atenção. Poderemos facilmente constatar esse fato em

observações de salas de aula. Como o professor pode resolver esse impasse? Ou

então, como pode o professor agir para estimular a participação dos alunos nas dis-

cussões e, ao mesmo tempo, tornar as explicações significativas para eles? Por isso

muita atenção nisso, se o professor fizer uma pergunta e assim que o aluno der a

resposta, disser que a resposta está errada não estará permitindo que ele valorize o

seu conhecimento, por isso jamais diga que uma resposta está errada, no máximo

diga e incentive a ser melhorada.

Agindo de forma adequada, no estágio do envolvimento, os professores, cri-

am oportunidades para a aprendizagem, avaliam os conhecimentos dos alunos e

exploram experiências anteriores deles sobre o assunto. Por isso a avaliação reali-

zada nesse estágio é denominada de avaliação diagnóstica.

É preciso ficar claro que os professores não conseguem nesse estágio, des-

cobrir todas as concepções dos alunos e eliminá-las mesmo que, numa perspectiva

mais elaborada, essas sejam ingênuas ou equivocadas.

O estágio de Envolvimento do Ciclo de Aprendizagem, no entanto, pode for-

necer meios para o professor reconhecer as crenças e entendimentos dos alunos e

propiciar instrumentos para “cruzar as fronteiras” (Aikenhead, e Jegede, 1999) entre

as culturas e apresentar uma forma de pensar da ciência.

Cruzar fronteiras é um termo cunhado na década de 1990 e pressupõe uma

abordagem intercultural e multicultural (Aikenhead e Jegede, 1999), que considera a

cultura do cidadão, a cultura das ciências de referência e outras culturas como as

culturas orientais ou as culturas religiosas no mesmo patamar de igualdade.

Assim, a cultura das ciências de referência não é melhor e nem mais adequa-

das, nem estão acima das outras culturas. São apenas consideradas como sendo

outra forma de explicar os fatos do mundo natural.

Por isso, ao aprender a cultura científica, as demais culturas não podem ser

menosprezadas ou ridicularizadas. Essas fronteiras não têm uma existência física,

material. São fronteiras cognitivas entre a cultura do aluno e a cultura científica ou,

em outras palavras, os conhecimentos, valores e atitudes que o aluno traz de casa,

da família e de seu grupo social, e os conhecimentos, atitudes e valores da ciência,

que o aluno aprende.

É importante se ressaltar que nesse estágio o professor deverá também bus-

car a clarificação (ou explicitação) dos valores e atitudes dos alunos que estão implí-

citos, mas nem sempre explícitos, no modo como percebem e avaliam os fatos ou

eventos estudados, aproveitando assim para introduzir a educação ambiental no

processo ensino-aprendizagem.

Estágio 2: Exploração

O estágio de Exploração é um excelente momento para engajar os alunos em

investigações. Neste momento os alunos, de forma cooperativa, coletarão evidên-

cias, dados, farão anotações, organizarão as informações, compartilharão observa-

ções.

O estágio Exploratório ajuda a turma a construir uma experiência comum, co-

letiva, enquanto investigam. A experiência em comum é essencial porque os alunos

chegam à escola com diferentes níveis de experiência e conhecimento sobre o tópi-

co que está sendo estudado.

O estágio de Exploração ajuda a estabelecer um conhecimento mínimo numa

classe com níveis de conhecimento diversos e favorece a aprendizagem. Este está-

gio também oferece a oportunidade de compartilhar os diferentes entendimentos e

ampliar as perspectivas da turma como um todo. Nesse estágio, no desenvolvimento

das atividades de investigação o professor pode escolher designar papéis para cada

aluno nos grupos ou deixá-los escolher seus papéis de acordo com seus pontos for-

tes e interesses. Os alunos podem assumir papéis como o de anotador, coletor de

materiais, leitor, ou coordenador do grupo.

A seguir listaremos algumas sugestões que poderão ser desenvolvidas neste

estágio.

* O professor deverá elaborar um instrumento que possibilite a avaliação do

alcance dos objetivos específicos estabelecidos.

* No decorrer da atividade o professor deverá percorrer os diferentes grupos

observando o desempenho dos alunos, esclarecendo dúvidas, verificando se os pro-

cedimentos estão sendo executados de forma adequada, e preenchendo uma tabela

de avaliação.

* Após o encerramento da atividade em grupo os alunos de cada grupo pode-

rão reunir-se para, em conjunto, escrever uma breve síntese preliminar das ativida-

des realizadas, dos resultados preliminares obtidos, das dificuldades encontradas e

formas de superação, incluindo o que conseguiram ou não realizar.

* Em seguida cada grupo apresentará a síntese preliminar elaborada, para os

demais. Nesse momento o professor, com o objetivo de avaliar o desempenho dos

alunos, poderá estimular discussões entre os grupos fazendo perguntas, solicitando

opiniões, etc.. O professor avaliará se os alunos foram capazes de expressar com

clareza o trabalho realizado, os resultados obtidos, as dificuldades encontradas e

como selecionaram as maneiras para solucioná-las.

Estágio 3: Explicação

Para que haja a execução do estágio de Explicação o professor devera pedir

aos alunos que a partir dos dados coletados anteriormente e do que aprenderam du-

rante o estágio de exploração, iniciem a fase de reflexão.

Durante o estágio de Explicação do professor, deverão ser ensinadas técni-

cas simples para interpretação e análise dos dados, para os grupos ou para toda a

classe, (dependendo da natureza da investigação), isto é, técnicas para análise das

informações coletadas durante o estágio de Exploração. As informações serão dis-

cutidas, e o professor estará explicando os conceitos associados à exploração utili-

zando uma linguagem que os alunos entendam e que dever ser, a partir desse mo-

mento, usada por toda a classe. Esta linguagem ajudará os alunos a articularem

seus pensamentos e a descreverem a investigação, empregando termos mais preci-

sos.

O professor poderá continuar a introduzir detalhes, vocabulário apropriado e

definições enquanto os alunos assimilam seu entendimento a partir de explanações.

Isso pode ser feito com aulas expositivas, recursos audiovisuais, recursos on-line,

programas de computador, etc.

Nesse momento, o professor usará as experiências e conhecimentos dos alu-

nos, anteriormente identificados, para explicar os conceitos e tentar trazer à tona ou-

tras concepções diferentes daquelas aceitas e que não foram abordadas nos dois

Estágios anteriores (ex. concepções de Física, tipo a discussão de quem gira em

torno de quem, no sistema solar).

O estágio de Explicação pode também ser chamado de Estágio de Desenvol-

vimento de concepções, porque novos conhecimentos, e evidências, são assimila-

dos na estrutura cognitiva do aluno. Neste estágio os alunos devem trabalhar para:

a. Assimilar e acomodar novas informações (que devem fazer sentido para o

aluno).

b. Construir novos significados a respeito do que está sendo estudado, a par-

tir das experiências vivenciadas.

* Antes do início da atividade teremos de elaborar um instrumento que possi-

bilite a avaliação do alcance dos objetivos específicos estabelecidos.

* Durante a atividade o professor deverá percorrer os grupos, observar o tra-

balho dos alunos e ir coletando informações para a avaliação formativa planejada

(Bell, 2000). Tais informações poderão ser anotadas numa tabela previamente ela-

borada.

* Nesse momento é importante que o professor tire dúvidas, ajude os alunos a

articularem suas idéias, e esclarecer as dúvidas nos grupos e individualmente. Es-

sas ações fornecerão ao professor informações adicionais a respeito da construção

de conceitos pelos alunos, de alterações (ou manutenção) de seus conceitos, e da

eficiência das atividades planejadas e desenvolvidas para o alcance dos objetivos

propostos. Esse processo caracteriza o que Bell (2000) denominou de avaliação

formativa não planejada.

* Após essa atividade o professor fará, neste momento, uma reflexão a partir

dos dados obtidos tanto na avaliação formativa planejada quanto na avaliação não

planejada e elaborará uma síntese em que apareçam os aspectos positivos e nega-

tivos do trabalho realizado, bem como necessárias alterações no planejamento e

execução de atividades semelhantes, no futuro. As sínteses elaboradas pelos alunos

não serão apresentadas nesta etapa, e para avaliá-las o professor as recolherá para

leitura posterior. Esse procedimento possibilitará a identificação de aspectos da a-

prendizagem que deverão ser complementados em aulas posteriores, ainda nesse

estágio do ciclo.

Estágio 4: Elaboração ou Aprofundamento

Durante o estágio de Elaboração ou Aprofundamento, o professor ajudará o

aluno a reforçar os conceitos apreendidos, possibilitando que este aplique os conhe-

cimentos obtidos a novas situações do cotidiano, fora da sala de aula, analisando a

utilização dos conhecimentos a partir de valores tais como cidadania, respeito, res-

ponsabilidade.

A utilização dos novos conhecimentos na resolução de problemas do nosso

cotidiano faz com que os alunos participem efetivamente no desenvolvimento do

processo ensino-aprendizagem. A resolução de problemas reais, que afetam as ne-

cessidades, desejos e interesses dos alunos é, portanto, uma estratégia muito efeti-

va.

Esse estágio também ajuda os alunos a construírem generalizações válidas,

que possam modificar as compreensões dos assuntos que estão sendo estudados.

Estágio 5: Avaliação

No estágio de avaliação, o professor fará o fechamento da unidade ou ativi-

dade:

1. Faremos perguntas que levarão o aluno a fazer julgamentos, análises e a-

valiações do seu envolvimento no trabalho executado.

2. Permitiremos que os alunos discutam e apresentem sugestões para o aper-

feiçoamento das atividades desenvolvidas.

3. Possibilitaremos que os alunos explicitem a aquisição de conceitos relati-

vos aos assuntos estudados.

4. Permitiremos que os alunos avaliem se o novo conhecimento obtido é sig-

nificativo para aplicação em novas situações do cotidiano.

Nessa etapa o professor poderá comparar os conceitos identificados no Está-

gio de Envolvimento com os entendimentos construídos durante e após o desenvol-

vimento das atividades. O professor devera oferecer uma forma para que os alunos

avaliem a sua aprendizagem e façam conexões entre o conhecimento anterior e os

conhecimentos construídos durante os demais estágios do ciclo de aprendizagem de

modo a permitir a aplicação desses conhecimentos a novas situações para resolu-

ção de problemas.

3. Aplicação e desenvolvimento do projeto

Segundo Ponczec, (2002), uma grande parte dos textos de Física adotados

nas escolas e universidades brasileiras são traduções de textos de autores norte-

americanos, e apresentam a Física e em particular a Mecânica, como simples e in-

tuitiva, descoberta apenas por Newton, e quando citam outros cientistas, estes apa-

recem como simples coadjuvantes, embora sejam textos, tecnicamente corretos, e-

les são extremamente pobres do ponto de vista humanístico. Varias gerações tive-

ram suas formações fazendo uso destes textos, perdendo algo precioso no sentido

histórico. Porém nessas ultimas décadas, alguns poucos abnegados e autodidatas,

tem se dedicado ao aprendizado da história da ciência.

“As leis de Newton são geniais exatamente porque sintetizam, em poucas li-

nhas, milênios de saber acumulado por diversas civilizações, no entanto, passa-se

em sala de aula uma errônea idéia de simplicidade”. Ponczek, (2002)

Levando em conta o texto acima e as idéias expostas anteriormente, passei a

elaborar o ensino no Primeiro ano do Ensino Médio, levando em consideração os

conceitos e teorias ali expostos.

Para a execução do projeto foram escolhidas duas turmas do período matuti-

no do Primeiro Ano do Ensino Médio do Colégio Estadual Prefeito Joaquim da Silva

Mafra Ensino Fundamental e Médio do município de Guaratuba Estado do Paraná,

série e período em que lecionei de 2005 ao início de 2007. Comparei o resultado ob-

tido com o de anos anteriores, contudo não fiz um diagnóstico prévio com os alunos

para mensurar os conhecimentos de física e nem nos anos anteriores.

Essas turmas foram escolhidas por terem características e origens bem pare-

cidas ou seja eram bem semelhantes as dos anos anteriores, tanto na origem, quan-

to na faixa de idade , por isso considerei que essa é uma boa característica pois há

pouca diferença de idade entre os alunos, sendo que a turma denominada de “Pri-

meiro ano A” tem alunos com idades entre 14 (quatorze) e 18 (dezoito) anos, num

total de 40 (quarenta) alunos sendo 26 (vinte e seis) do sexo masculino e 14 (qua-

torze) do sexo feminino, já a outra turma denominada de “Primeiro ano B” é compos-

ta de alunos com idades entre 14 (quatorze) e 19 (dezenove) anos e uma única alu-

na com idade de 33 (trinta e três) anos, num total de 41 (quarenta e um) alunos sen-

do 24 (vinte e quatro) do sexo feminino e 17 (dezessete) do sexo masculino, sendo

que os alunos são oriundos de todas as classes sociais, desde filhos de autoridades

da cidade até ao mais humilde filho de pescador.

Dentro do conteúdo Movimento, foi desenvolvido um projeto folhas, onde a-

proveitando o assunto do cotidiano, o tema Carnaval, foram neste ponto exploradas

algumas aplicações, de como conceitos como velocidade e o tempo fazem parte de

um desfile de Carnaval. Este, folhas, recebeu o titulo de “É o carnaval se foi”.

Apresentou-se aos alunos o Sistema Internacional de unidades, no que se re-

fere às unidades básicas, uma breve história do surgimento deste sistema de unida-

des e a importância, no nosso mundo globalizado, de se ter uma unidade padrão pa-

ra o mercantilismo. Este projeto já traz os conceitos de velocidade e movimento uni-

forme e leva o aluno a concluir, por meio de diversas situações de análise e constru-

ções, que conduzam à determinação da velocidade.

Para a etapa posterior ficou para aplicação em sala de aula os conteúdos A-

celeração e Movimento Uniformemente Variado.

Estagio 1, Envolvimento:

Neste estágio usou-se aula expositiva e para que houvesse o envolvimento,

foi contada a história do motoqueiro, que só acelerava, abrisse ou fechasse o semá-

foro e em seguida indagou-se junto aos alunos o que aconteceu com ele quando o

sinal fechou e ele acelerou bem defronte ao guarda de trânsito.

Houve especulações de todas as maneiras, na turma A:

O aluno J: ...o motoqueiro bateu num carro?

Professor:...não.

A aluna B: .. o motoqueiro foi xingado pelo motorista que estava aguardando

o sinal abrir?

Professor:...não.

O aluno G: ...ele atropelou o guarda?

Professor:...não.

A aluna K:.. o guarda apitou pra ele e como ele não parou o guarda fez uma

multa pra ele?

Professor:...não.

O aluno W:.. o guarda prendeu ele?

Professor:...não.

O aluno J: ...então foi um carro que bateu nele?

Professor:...não.

O aluno D:...mas ele não sabia que se deve parar no sinaleiro quando o sinal

fecha?

Professor:...sim.

O aluno D:...então porque ele não parou?

Professor:..e quem disse que ele não parou?

Aluno G:...mas o professor não disse que ele acelerou?

Professor:...disse e reafirmo isso com todas as letras.

Aluna A:...como pode isso, ele só acelerou o motor então?

Aluno G:...entendi mal, ou o professor quer dizer que pisar no freio também é

acelerar?

Professor:...você entendeu perfeitamente, é isso mesmo, quando alguém usa

o freio para parar ele provoca uma aceleração contrária ao movimento e se isto per-

sistir a conseqüência é a parada do móvel seja ele qual for.

Alguns alunos:...mas professor e o motoqueiro o que aconteceu?

Professor:...como ele parou antes da faixa de pedestres, como manda a lei e

a boa educação, ele não foi incomodado pelo guarda e voltou a andar quando o si-

nal ficou verde, agora sim com uma aceleração no sentido do movimento.

O mesmo procedimento foi aplicado na turma B, as perguntas começaram a

surgir, mas encerrou-se um pouco mais cedo pois fomos interrompidos com o se-

guinte:

O aluno C:...aceleração nem sempre é aumentar a velocidade, mas pode ser

diminuir também.

Como o objetivo da história, era o envolvimento do aluno, essa resposta pre-

matura, atrapalhou um pouco, mas mesmo assim foi despertada a curiosidade em

mais de 70% dos alunos.

Para que não ficasse muito apagado, ainda foi feita uma complementação pa-

recida com a da outra turma.

Estágio 2, Exploração:

Passamos para a fase da exploração, onde os alunos foram divididos em oito

grupos de cinco pessoas cada, escolhidos por sorteio de números de um a oito, os

números pegos e que indicavam o numero do grupo ao qual o aluno iria pertencer.

Cada grupo escolheu um líder, um relator, e um secretário que fará anotações

do que foi discutido no grupo, para posterior apresentação por parte do relator ao

grande grupo.

Cada grupo recebeu uma lista com perguntas e colocações versando sobre

situações de aceleração e movimentos variados, sendo de quatro textos diferentes,

portanto dois grupos trabalharam o mesmo texto de cada tipo, cada grupo teve 25

minutos para procurar explicações e respostas. Na aula seguinte foi a vez de cada

relator expor o que o seu grupo conseguiu concluir, havendo uma troca de informa-

ções no grande grupo, após a discussão chegaram à conclusão de que aceleração é

algo que pode mudar o valor da velocidade para mais ou para menos.

Foi recolhido um relatório de cada grupo, agora de posse das conclusões a

que os alunos chegaram e eles de posse de boa parte do entendimento do assunto,

chegou a hora de prepararmos a próxima fase, ou seja, o estágio explicação.

Estágio 3, Explicação:

Uma vez analisados os relatórios, foram colocados os pontos, que do ponto

de vista dos livros, apresentavam incoerências, depois disto feito, foram colocados e

esclarecido o porque destes termos que são usados em livros didáticos e publica-

ções cientificas, esclarecendo-se que essa é uma linguagem técnica, mas não a úni-

ca correta, pois, o mais importante é entender o que esta acontecendo no fenômeno.

Nesta etapa, também foram ensinadas técnicas para levantamento de dados, em

exercícios e nas situações do dia a dia, tendo em vista futuras resoluções de pro-

blemas que, neste momento, foram colocados de maneira simples e com soluções

práticas sem o uso de fórmulas.

Estágio 4,elaboração:

Nesta etapa, foram passados exercícios com solução simples, que foram re-

solvidos primeiramente sem o uso de fórmulas e depois fazendo uso de conceitos

mais profundos e com o uso de fórmulas e exercícios um pouco mais complexos,

como nesta etapa os alunos trabalharam em grupos, não foram notadas difi-

culdades, pelo menos quando os grupos apresentaram as soluções no quadro não

houve nenhum questionamento que levantasse suspeitas de que haveria entre os

alunos com dúvidas de grandes proporções.

Estágio 5, avaliação:

Na etapa da avaliação conseguimos verificar, através das respostas aos

questionamentos apresentados que a grande maioria (60%) dos alunos conseguiram

entender do que estávamos falando e apresentaram conhecimentos de causa do

assunto (cite exemplos do que é conhecimento de causa), mas houve alguns alunos

que não conseguiram resolver os problemas mais complexos, apresentando dificul-

dades em aplicar soluções matemáticas, talvez algo que não seja tão preocupante,

mas que não passa despercebido por um professor que tenha, por muito tempo, u-

sado apenas o método tradicional.

4. Conclusão

Fazendo um balanço da aplicação deste ciclo de aprendizado baseado no

método dos cinco Es, conseguimos uma boa melhora, pois notamos uma menor in-

disciplina e uma maior concentração por parte dos alunos, na compreensão da Físi-

ca, obtendo assim uma menor aversão por parte dos alunos quanto a física. Pode-se

ouvir em alguns instantes comentários de alunos dizendo “Física não é tão compli-

cada o quanto me falaram”, notamos também uma maior concentração por parte dos

alunos na hora da exposição dos conteúdos, diminuindo os problemas de indiscipli-

na durante as aulas de Física.

Quanto aos alunos, poucos foram os problemas encontrados em relação aos

alunos de 2005 e 2006, ficando muito mais fácil a assimilação dos conteúdos, porém

exigiu-se muito mais do professor em relação ao ensino tradicional usado por mim

nos anos anteriores, porém necessitando de muito conhecimento e imaginação em

algumas oportunidades, acreditamos que estas dificuldades serão menos sentidas

após um período maior de adaptação a este modelo por parte do professor, afinal

não se pode esperar que um professor se torne um construtivista do dia para a noite,

mas o que me deixou um preocupado foi uma matéria divulgada pelo Jornal Nacio-

nal do dia 11/12/2008, intitulada “Estudo mostra o retrato do ensino no Brasil” onde

uma pesquisa atribuída a Organização Movimento Todos pela Educação, revelou

que apenas 9% dos Professores de Física do Brasil são formados em Física, pois se

eu que sou formado e tenho muitos anos de experiência na disciplina, creio que se

for possível, um professor que nem formação em física tem (você não cita a dificul-

dade em usar os 5 Es)

Nestas condições acho que realmente fica um pouco difícil de que esse mé-

todo possa ser aplicado de maneira geral, pois conhecimento e jogo de cintura por

parte do professor se faz gênero de primeira necessidade na utilização deste méto-

do de ciclo de aprendizagem denominado 5 Es.

5. Referencias Bibliográficas

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