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UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENSINO DE CIÊNCIAS DA
NATUREZA
KARLA SILENE OLIVEIRA MARINHO SATHLER
INCLUSÃO E ENSINO DE FÍSICA: ESTRATÉGIAS DIDÁTICAS PARA A ABORDAGEM DO TEMA ENERGIA
MECÂNICA
Niterói 2014
KARLA SILENE OLIVEIRA MARINHO SATHLER
INCLUSÃO E ENSINO DE FÍSICA: ESTRATÉGIAS DIDÁTICAS PARA A ABORDAGEM DO TEMA ENERGIA
MECÂNICA
Dissertação apresentada ao Curso de Pós-Graduação em Ensino de Ciências da Natureza da Universidade Federal Fluminense, como requisito parcial à obtenção do título de Mestre em Ensino de Ciências da Natureza. Área de Concentração: Ensino de Física Linha de Pesquisa: Ensino-Aprendizagem
Orientadora: Prof. Ms. Lucia da Cruz de Almeida
Niterói, RJ
2014
S253 Sathler, Karla Silene Oliveira Marinho.
Inclusão e ensino de física : estratégias didáticas para a abordagem dos temas energia mecânica / Karla Silene Oliveira Marinho Sathler ; orientador: Lucia da Cruz de Almeida –- Niterói, 2014. 81 p. : il. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal Fluminense, Instituto de Física, 2014. Bibliografia: p. 50-55. 1.ENSINO DE FÍSICA. 2.INCLUSÃO ESCOLAR. 3.DEFICIÊNCIA VISUAL. I. Lucia da Cruz de Almeida, Orientadora. II.Universidade Federal Fluminense. Instituto de Física, Instituição responsável. III.Título. CDD 530.07
KARLA SILENE OLIVEIRA MARINHO SATHLER
INCLUSÃO E ENSINO DE FÍSICA: ESTRATÉGIAS DIDÁTICAS PARA A ABORDAGEM DO TEMA ENERGIA
MECÂNICA
Dissertação apresentada ao Curso de Pós-Graduação em Ensino de Ciências da Natureza da Universidade Federal Fluminense, como requisito parcial à obtenção do título de Mestre em Ensino de Ciências da Natureza. Área de Concentração: Ensino de Física Linha de Pesquisa: Ensino-Aprendizagem
___________ em 13 de fevereiro de 2014.
BANCA EXAMINADORA
_______________________________________________________________ Profª Ms Lucia da Cruz de Almeida – UFF
(orientadora)
_______________________________________________________________ Profª Dra Isa Costa - UFF
_______________________________________________________________ Prof Dr José Roberto Tagliati - UFJF
_______________________________________________________________ Profª Dra Ruth Bruno - UFF
AGRADECIMENTOS
Ao Autor da minha vida.
Ao Plínio, meu grande amor e maior incentivador.
Aos meus pais pelo amor e apoio incondicionais.
À professora Lucia pela dedicação, incentivo, atenção, carinho, por nossa conversa naquele meu primeiro dia de aula na UFF em 2007, por nossa caminhada até aqui e por ter se tornado muito mais do que uma orientadora.
À professora Isa por estar sempre perto e contribuindo na minha formação docente.
Aos professores do Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências da Natureza da UFF por reafirmarem que é possível ir além.
À banca examinadora pela disponibilidade e contribuições.
Às queridas Luciana e Michele, da secretaria da Pós-Graduação, por serem sempre solicitas.
Aos amigos de perto pelo apoio e por entenderem minha ausência em algumas ocasiões e aos amigos de longe pela torcida sempre.
Aos meus alunos que me ensinam a sonhar e a acreditar.
A menos que modifiquemos a nossa maneira
de pensar, não seremos capazes de resolver os problemas causados pela forma como nos
acostumamos a ver o mundo.
Albert Einstein
RESUMO
De acordo com a Constituição da República Federativa do Brasil, a educação é um direito de todos, o que inclui educandos com necessidades educacionais especiais. Porém, mesmo com os diversos Decretos, Resoluções, entre outros documentos oficiais e o considerável aumento de alunos com necessidades educacionais especiais matriculados na rede regular de ensino, temos visto uma pseudoinclusão ocorrendo no cotidiano escolar. Uma das barreiras à inclusão escolar é o despreparo dos professores, seja em sua formação inicial ou continuada, sendo necessário um repensar da prática docente. Desse modo, apresentamos como objeto de pesquisa um estudo sobre as possibilidades e os obstáculos para um ensino de Física, na Educação Básica, na perspectiva da inclusão de estudantes cegos e/ou com baixa visão nas classes comuns das escolas regulares, de modo a constituir elementos que auxiliem os professores de Física na construção de práticas educativas inclusivas. Para tanto, utilizamos a teoria construtivista de Vygotsky como referencial, pois a mesma traz novamente o professor para o processo de ensino-aprendizagem do aluno, sendo ele o companheiro mais capaz que media a construção do conhecimento desse aluno. Em relação ao ensino de Física, o mesmo ainda se encontra preso ao passado, com aulas expositivas e matematizadas. Contudo, nas últimas décadas, é perceptível um abandono dessas práticas e um avanço na aprendizagem significativa, onde a atividade experimental e os saberes do aluno têm papel importante na produção do conhecimento que é construído na interação sujeito-objeto, através da mediação do outro (professores e colegas) e de signos (linguagem). Quanto à atividade experimental, entendemos que os recursos didáticos facilitam a aprendizagem dos alunos e que o aluno cego tem uma percepção diferente dos fenômenos físicos, porém com mesmo entendimento dos demais alunos. Sendo assim, constitui-se como objetivo desta dissertação a apresentação de uma sugestão didático-metodológica para o ensino do tema Energia Mecânica que permita ao aluno cego o acesso e a construção do conhecimento junto com os demais colegas, ou seja, em classe comum do ensino regular.
Palavras-chave: Inclusão. Deficiência Visual. Ensino de Física.
ABSTRACT
According to the Constitution of the Federative Republic of Brazil, education is a right for all, including students with special educational needs. However, even with the various decrees, resolutions, and other official documents and the increase of students with special educational needs enrolled or registered in regular education, we observed a pseudo-inclusion occurring in everyday school life. One of the hurdles to school inclusion is the unpreparedness of the teachers, in their initial or continuing formation, so the rethinking about teaching is needed. Thus, we present as research object a study on the possibilities and obstacles for teaching Physics, in Basic Education, in inclusion perspective of the blind and/or with low vision students in ordinary classes of regular schools, in order to constitute elements that help physics teachers in building inclusive educational practices. Therefore, we use the constructivist theory of Vygotsky as reference, because it brings the teacher back to the teaching-learning process of the student, once he is the most capable partner that mediates the construction, student knowledge. In relation to teaching physics, it is still trapped in the past, with expositive and mathematized classes. However, in recent decades, it is perceived abandonment of these practices and advance in meaningful learning, wherein the experiential activity and the student knowledge have an important role in the production of knowledge that is built on the subject-object interaction, through the mediation of others (teachers and colleagues) and signs (language). Regarding experimental activity, we believe that the didactic resources facilitate student learning and the blind student has a different perception of physical phenomena, but with the same understanding of other students. Thus, the objective of this dissertation is the presentation of a didactic-methodological suggestion for the teaching of Mechanical Energy theme which enables the blind student access and knowledge building with other colleagues, in common class of regular education. Keywords : Inclusion. Visual disability. Physics Teaching.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO, p. 10 2 A INCLUSÃO DE DEFICIENTES VISUAIS EM AULAS DE FÍSICA: UMA ANÁLISE DOS RESULTADOS DE PESQUISAS NO PERÍODO 2008-2013, p. 14 3 PERSPECTIVAS SÓCIOINTERACIONISTA E HISTÓRICO-CULTURAL NA INCLUSÃO DE ALUNOS DEFICIENTES VISUAIS, p. 22 4 ASPECTOS METODOLÓGICOS NORTEADORES DA PESQUISA, p. 30 4.1 TENDÊNCIAS ATUAIS PARA O ENSINO DE FÍSICA, p. 30
4.2 JUSTIFICATIVA DO TEMA, p. 35
4.3 RECURSOS DIDÁTICOS, p. 37 5 PRODUTO: SUGESTÕES DIDÁTICO-METODOLÓGICAS PARA O ENSINO DE ENERGIA MECÂNICA, p. 42 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS, p. 48 7 OBRAS CITADAS, p. 50 8 APÊNDICES, p. 56 8.1 KIT EXPERIMENTAL 1, p. 56
8.1.1 Materiais, produtos e ferramentas necessárias, p. 56
8.1.2 Procedimentos, p. 56
8.1.3 Como funciona, p. 59
8.2 KIT EXPERIMENTAL 2, p. 61
8.2.1 Materiais, produtos e ferramentas necessárias, p. 61
8.2.2 Procedimentos, p. 61
8.2.3 Como funciona, p. 63
8.3 TEXTO DIDÁTICO 1, p. 64
8.4 TEXTO DIDÁTICO 2, p. 70 9 ANEXOS, p. 76 9.1 KIT EXPERIMENTAL 3, p.76
9.1.1 Materiais, produtos e ferramentas necessárias, p. 76
9.1.2 Procedimentos, p. 77
9.1.3 Como funciona, p. 79
10
1 INTRODUÇÃO
De acordo com a Constituição da República Federativa do Brasil, a educação é um
direito de todos, devendo permitir o pleno desenvolvimento da pessoa, tanto para o exercício
da cidadania quanto para a continuidade dos estudos e qualificação para o trabalho (BRASIL,
1988). Subentende-se, então, que a educação é, também, um direito dos educandos com
necessidades educacionais especiais (NEE) que englobam as deficiências, os transtornos
globais do desenvolvimento e as altas habilidades ou superdotação.
Tradicionalmente a educação especial se organizou e atuou socialmente como
atendimento educacional especializado substitutivo ao ensino comum, entretanto, no decorrer
da última década, após diversos Decretos, Resoluções, entre outros documentos oficiais, a
educação especial perdeu o caráter substitutivo, passando a integrar a proposta pedagógica da
escola regular. Assim, o inciso III do Art. 208 da Constituição Brasileira se refere ao
atendimento educacional especializado aos sujeitos com deficiências, preferencialmente na
rede regular de ensino. O Ministério da Educação (MEC) estabeleceu como diretrizes da
Educação Especial apoiar o sistema regular de ensino para a inserção dos sujeitos com
necessidades especiais, e dar prioridade quando do financiamento a projetos institucionais que
envolvam ações de integração. Esta mesma definição foi posteriormente reforçada no texto da
Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (BRASIL, 1996), nas Diretrizes Nacionais
para a Educação Especial na Educação Básica (CNE/CEB, 2001) e na recente Lei Nº
12.796/2013, como pode ser constatado pelo texto do Parágrafo Único de seu Art. 60: O poder público adotará, como alternativa preferencial, a ampliação do atendimento aos educandos com deficiência, transtornos globais do desenvolvimento e altas habilidades ou superdotação na própria rede pública regular de ensino, independentemente do apoio às instituições previstas neste artigo (BRASIL, 2013).
Em 2003, o MEC criou o Programa Educação Inclusiva: Direito à Diversidade com
intuito de difundir a inclusão e, em 2008, apresentou a Política Nacional de Educação
Especial na Perspectiva da Educação Inclusiva tendo como objetivo o acesso, a participação e
a aprendizagem dos alunos com deficiência, transtornos globais do desenvolvimento e altas
habilidades/superdotação nas escolas regulares, orientando os sistemas de ensino para
promover respostas às necessidades educacionais especiais (MEC/SEESP, 2007).
O Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais (INEP, 2012), a partir da
análise dos Censos Escolares, verificou que o número de matrículas de alunos com NEE em
11
escolas regulares/classes comuns do Ensino Médio aumentou, passando de 13.306, em 2007
para 42.499, em 2012, expressando um aumento de aproximadamente 220%.
Se levarmos em conta que a inclusão é muito mais que estar junto; “é estar com, é
interagir com o outro” (MANTOAN, 2005, s/p), esse aumento no número de matriculados no
ensino regular não se caracteriza como garantia para que no cotidiano escolar esteja
ocorrendo, de fato, a inclusão dos alunos com NEE.
Assim, apesar de necessárias, percebemos que as políticas educacionais não se
configuram, ainda, como suficientes na proposição e implementação de projetos pedagógicos
voltados para a inclusão dos alunos com NEE, no sentido colocado por Ainscow (s/d), no qual
a educação inclusiva deve contemplar a presença, a participação e a aquisição de
conhecimento.
Uma das barreiras que tem se revelado na efetivação de uma política educacional de
inclusão é a falta de preparo dos professores, seja em sua formação inicial ou continuada.
Sobre a formação inicial de professores com vistas às práticas de ensino inclusivas,
Rodrigues (2008, p.11) considera que ao longo da graduação e em cada disciplina deveriam
ser contemplados conteúdos, aqui compreendidos como conhecimentos, procedimentos e
valores, facilitadores a uma futura atuação profissional inclusiva.
Vivências em espaços de discussão e proposição de práticas educativas inclusivas e
no cotidiano escolar permitem afirmar que a inclusão, no sentido descrito por Rodrigues
(2008, p.11), é aquela que promove: “a heterogeneidade em lugar da homogeneidade, a
construção de saberes em lugar da sua mera transmissão, o sucesso para todos em lugar da
seleção dos academicamente mais aptos e a cooperação em lugar da competição”. Logo, está
condicionada a efetivas mudanças atitudinais dos professores.
No que se refere ao ensino de Física, essas mudanças pressupõem ações docentes que
não restrinjam os processos de ensino e de aprendizagem à exploração majoritária da visão e
da audição, em outras palavras, que não se restrinjam à oralidade e escrita por parte do
professor e à passividade por parte dos alunos.
Desse modo, apresentamos como objeto de pesquisa um estudo sobre as
possibilidades e os obstáculos para um ensino de Física, na Educação Básica, na perspectiva
da inclusão de estudantes cegos e/ou com baixa visão nas classes comuns das escolas
regulares, de modo a constituir elementos que auxiliem os professores de Física na construção
de práticas educativas inclusivas.
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Neste estudo privilegiamos, inicialmente, um levantamento bibliográfico nos
principais veículos (revistas, anais e atas de congressos ou eventos similares) brasileiros de
divulgação dos resultados das pesquisas em Ensino de Física, no período 2008 – 2013.
A análise do material bibliográfico, cujo detalhamento será apresentado no Capítulo
2, nos permite afirmar que a pesquisa na área de ensino de Física já fornece alguns subsídios
para a elaboração de planejamentos de ensino que contemplem a inclusão dos deficientes
visuais (COZENDEY, COSTA e PESSANHA, 2011; MACHADO, 2010; SOUZA FILHO et
al, 2005), entretanto, também aponta para a necessidade de novas iniciativas, já que ainda há
carência de materiais didáticos que favoreçam ao aluno cego ou com baixa visão uma efetiva
participação nas atividades em sala de aula e, consequentemente, no processo de
aprendizagem. Em outras palavras, a aquisição do conhecimento físico equiparada a dos
demais alunos.
Entendemos que esse conhecimento é construído na interação sujeito-objeto, através
da mediação do outro (professores e colegas) e de signos (linguagem). Para tanto, se faz
importante a presença do professor, como aquele que auxilia o aluno a pensar, concluir
hipóteses e analisar situações, possibilitando seu desenvolvimento cultural, bem como a
atividade conjunta, onde as relações colaborativas entre alunos podem e devem ter espaço.
Nesse sentido, apresentaremos no Capítulo 3 uma visão geral dos principais aspectos
da teoria de Vygotsky e, mais especificamente, sobre sua relação com o desenvolvimento
cognitivo de pessoas cegas.
Ainda em continuidade com os estudos feitos incialmente, percebemos que o ensino
de Física no Brasil ainda se encontra preso no passado, com o predomínio de aulas
expositivas e excessivamente matematizadas. Porém, nas últimas décadas, vemos uma
tendência ao abandono dessas práticas e um avanço na busca pela aprendizagem significativa,
onde a atividade experimental e os saberes do aluno têm papel importante na produção de
conhecimento.
Dessa forma, a elaboração de recursos didáticos para aulas de Física no Nível Médio
da Educação Básica é plenamente respaldada pelos resultados das pesquisas em Ensino de
Física. Logo, no Capítulo 4, faremos uma breve análise das tendências atuais para o ensino de
Física, a justificativa para a escolha do conteúdo, bem como, a descrição dos recursos
didáticos que irão compor as sugestões didático-metodológicas.
Assim, constitui-se como objetivo desta dissertação a apresentação de uma proposta
de ensino para o tema Energia Mecânica que permita ao aluno cego o acesso e a construção
13
do conhecimento junto com os demais colegas, ou seja, em classe comum do ensino regular.
A definição dos pressupostos teóricos balizadores, adotados na abordagem metodológica da
sequência didática, será apresentada no Capítulo 5.
No Capítulo 6 são resgatados os principais aspectos desta dissertação e tecidas
algumas considerações, com o intuito de demonstrar o alcance do objetivo proposto e a
viabilidade da consolidação da educação inclusiva em aulas de Física do Ensino Médio a
partir de mudanças na prática docente.
O detalhamento da proposta de ensino, composta por sugestões didático-
metodológicas para a abordagem do conteúdo Energia Mecânica e sua conservação, principal
resultado desta dissertação, se encontra nos Apêndices e Anexos.
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2 A INCLUSÃO DE DEFICIENTES VISUAIS EM AULAS DE FÍSICA: UMA ANÁLISE DOS RESULTADOS DE PESQUISAS NO PERÍODO 2008-2013
Para traçarmos um referencial teórico que nos permita construir sugestões didáticas
para um ensino de Física em consonância com os pressupostos de uma educação inclusiva,
fizemos uma revisão bibliográfica a respeito do ensino de Física na perspectiva da inclusão de
alunos com deficiências visuais nas classes comuns do ensino regular, no período de 2008 até
o primeiro quadrimestre de 2013, a fim de responder a seguinte questão: Frente aos desafios
colocados pela política educacional de inclusão, quais são as principais recomendações e/ou
orientações postas pelas pesquisas em Ensino de Física?
Para tanto, fizemos levantamento, análise quantitativa e categorização de artigos
publicados nas revistas brasileiras: Física na Escola (FE); Revista Brasileira de Ensino de
Física (RBEF); Revista Ensaio (RE); Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em
Ciências (RBPEC); Revista Alexandria (RA); Revista Ensino, Saúde e Ambiente (RESA);
Caderno Brasileiro de Ensino de Física (CBEF); Revista Benjamin Constant (RBC).
O levantamento bibliográfico foi dividido em duas etapas: identificação dos títulos
por palavras (inclusão, inclusivo, deficiência visual, baixa visão, pouca visão, cego, cegueira e
acessibilidade) e leitura dos resumos para confirmar a relação do tema à inclusão.
A fim de um maior aprofundamento da revisão bibliográfica1, acrescentamos ao
levantamento anterior uma análise quantitativa de trabalhos apresentados em dois eventos
nacionais: Simpósio Nacional de Ensino de Física (SNEF) e Encontro de Pesquisa em Ensino
de Física (EPEF), com a adoção dos mesmos procedimentos e limitação do período a 2012.
Os principais dados referentes a essa revisão bibliográfica podem ser vistos no
Gráfico 1.
1 Trabalho realizado com o licenciando Antônio Paulo Duarte, do curso de Licenciatura em Física da UFF, no grupo de estudo Física e Educação Inclusiva do IF-UFF.
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Gráfico 1: Número de publicações relativas à inclusão de deficientes visuais, no período 2008-20132.
Santos et al (2011); Cozendey, Costa e Pessanha (2011); Anjos e Camargo (2011)
fizeram pesquisa bibliográfica semelhante, com o intuito de traçar um panorama das pesquisas
em ensino de Física voltadas para a inclusão de alunos cegos ou com baixa visão em aulas de
Física.
Tal como Santos et al (2011); Anjos e Camargo (2011), identificamos que os SNEFs,
pelo menos quantitativamente, têm contribuído de forma significativa na apresentação de
estudos sobre ensino de Física na perspectiva da inclusão de alunos cegos. Porém, para o
período compreendido entre 2000 e julho de 2010, Anjos e Camargo (2011, p. 8) observaram
que “tanto nas revistas nacionais e internacionais quanto nos eventos da área de Ensino de
Física e Ciências, ainda é muito pequeno o número de publicações e apresentações, não
chegando a 1% do total publicado/apresentado nesta década”.
Para a análise dos documentos levantados, adotamos metodologia similar à de Anjos
e Camargo (2011, p.3), ou seja, classificação dos artigos e trabalhos por categorias.
Dos 61 artigos e trabalhos, 39% referem-se a questões gerais do ensino de Física para
deficientes visuais, enquanto os demais tratam da inclusão atrelada a uma temática específica
do conteúdo de Física proposto para o Ensino Médio da Educação Básica.
No Gráfico 2 apresentamos a distribuição por temática dos artigos e trabalhos.
2 No ano de 2013 as publicações referem-se até o mês de maio.
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Gráfico 2: Temas de Física abordados nas publicações relativas a conteúdos específicos.
Além dessa classificação, identificamos os trabalhos alocados na categoria temática
específica do conteúdo de Física em duas novas subcategorias: com e sem sugestão de
material didático. A maioria dos trabalhos (66%) apresenta sugestões de material didático.
Destes, 56% indicam produção de material didático, enquanto os demais descrevem a
verificação do potencial dos mesmos.
Assim como Anjos e Camargo (2011, p. 8), concluímos a partir desses números, que:
[...] ainda há a necessidade de pesquisas que relacionem o Ensino de Física e a Deficiência Visual, visto que na última década houve um aumento da presença de alunos com deficiência visual nos bancos escolares e é fundamental que se garanta um aprendizado efetivo destes alunos.
Em seguida, foram realizadas leitura e análise mais profundas do material
bibliográfico a fim de delimitar as principais recomendações e/ou orientações para um ensino
de Física na perspectiva de inclusão de alunos cegos ou baixa visão no contexto das classes
comuns. Procuramos agrupar as recomendações e orientações nas seguintes categorias:
formação e prática docente do professor de Física do Ensino Médio; abordagens
metodológicas no ensino de Física; recursos pedagógicos.
Em relação à formação do professor, Amaral, Ferreira e Dickman (2009, p. 4)
afirmam, sobre a formação inicial, que “[...] faltam conteúdos, disciplinas e programas que
apresentem bases metodológicas, que incorporem em suas ações pedagógicas a experiência de
ter um aluno cego ou com qualquer outra deficiência”. Reiteram ainda que “o professor
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precisa ser capacitado para receber alunos com deficiência, pois assim estará contribuindo na
construção do conhecimento e na vida social do aluno de forma positiva” (p. 6).
Oliveira et al (2011, p. 101) consideram importante não apenas a formação
continuada dos professores que estão atuando, como também, a formação inicial de
licenciandos. Destacam a importância de ensinamentos que “vão além do conhecimento
científico, além de conceitos e organização do trabalho pedagógico”, fazendo-se necessária “a
inserção de disciplinas que possam habilitar os educadores a realizar a transposição didática a
todo o alunado, seja esse constituído de estudantes com NEE’s ou não”.
Vilela-Ribeiro e Benedite (2011, p. 128 - 129), ao defenderem a formação inicial dos
professores como uma opção a longo prazo que melhor viabilizará a inclusão, destacam o
papel das Universidades, afirmando que: “como formadora de professores em seus cursos de
licenciatura e como entidade pública, livre e democrática, devem se preparar para fornecer
subsídios mínimos para que esses futuros docentes atuem na diversidade”.
Na percepção de Camargo et al (2009) a implementação do modelo de educação
inclusiva está condicionada à ação docente. Para esses autores, o professor: deveria estar preparado para planejar e conduzir atividades de ensino que atendam as especificidades educacionais dos alunos com e sem deficiências, o que implica em dizer que sua prática deve adequar-se às múltiplas formas interativas possíveis de ocorrer entre os participantes das atividades e os fenômenos estudados (p. 1- 2).
Assim como Lippe, Alves e Camargo (2012, p. 84), concluímos que com o aumento
de alunos deficientes na escola comum, é essencial que os professores assumam um
compromisso com a organização de escolas inclusivas e os desafios postos à sua formação.
Em relação à prática docente, também se apresenta como de fundamental
importância para o processo de inclusão de alunos cegos ou com baixa visão nas classes
comuns, um trabalho de parceria entre professores generalistas (conteúdos específicos) e
professores especialistas (educação especial). Sobre esse aspecto, Lippe, Alves e Camargo
(2012, p. 93) são enfáticos ao afirmarem que: “quando ocorrer a efetiva comunicação entre os
professores generalistas e especialistas haverá a inclusão e a participação efetiva na sala de
aula regular pelos alunos com deficiência visual”, de modo que para esses autores, a
capacitação poderia se iniciar nas salas de recursos multifuncionais das escolas, por meio de
discussões que propiciassem aos professores generalistas reflexões sobre a inclusão dos
deficientes visuais.
18
Nesse sentido, Silva, Dickman e Ferreira (2011, p. 9) constataram que a melhoria no
rendimento escolar de deficientes visuais pode ser alcançada por meio de um trabalho
conjunto entre braillistas e professores de Física. Para esses autores, o diálogo entre esses
profissionais facilitará o conhecimento e as potencialidades do aluno cego e,
consequentemente, possibilitará a constituição de uma base para a proposição de estratégias
adequadas às necessidades dos alunos deficientes visuais.
Como bem colocam Fontes et al (2011, p. 9), as barreiras enfrentadas pelos
deficientes visuais no contexto escolar são muitas, contudo, a prática do professor pode
atenuar o impacto das barreiras e inserir um ensino inclusivo.
Sobre a segunda categoria - abordagens metodológicas no ensino de Física – não há
divergências em relação ao que vem sendo recomendado para o ensino de Física de uma
maneira geral – um ensino alicerçado nos pressupostos construtivistas. Contudo, Dickman e
Ferreira (2008, p. 3), tomando por base a análise de Costa e Neves3 (2002), alertam que o
ensino de Ciências/Física nas escolas regulares tem sido marcado por contradições:
ausência da experimentação, matematização excessiva, a-historicidade dos conteúdos, currículos descontextualizados cujos efeitos podem se estender, da frustração da curiosidade, do interesse e do fascínio do jovem pelo empreendimento científico, até o comprometimento de sua compreensão como um todo conexo.
Dentre os construtivistas, Vygotsky é citado por diversos autores (COSTA;
QUEIROZ; FURTADO, 2011; LIPPE; ALVES; CAMARGO, 2012; MANSKE; DICKMAN,
2013) como autor da teoria que mais bem atende às especificidades dos deficientes visuais no
ensino de Física.
De acordo com Lippe; Alves; Camargo (2012, p. 91), é perceptível na leitura das
considerações apresentadas por Vygotsky que “as posturas adotadas pelo professor em sala de
aula irão determinar ou não a aprendizagem do aluno e, consequentemente, o seu
desenvolvimento”, de modo que: o processo educacional deve possibilitar o estabelecimento de trocas interativas entre os seus personagens e ao professor cabe favorecer formas do aluno acessar o universo dos saberes sistematizados, concedendo grande parte do suporte necessário para a sua participação ativa no contexto sociocultural (LIPPE; ALVES; CAMARGO, 2012, p. 92).
3 COSTA, Luciano Gonsalves; NEVES, Marcos Cesar Danhoni. Investigação em “Educação em Ciência” no contexto da “Educação Especial”. Algumas considerações sobre as dificuldades da pesquisa bibliográfica. Revista Benjamin Constant, v. 8, n. 23, 2002.
19
Costa, Queiroz e Furtado (2011), tendo como base a visão sóciointeracionista
desenvolvida por Vygotsky4, consideram que mesmo diante da falta de preparo de todo o
sistema educacional, a inclusão dos alunos com necessidades educacionais especiais nas
classes comuns do ensino regular é benéfica aos deficientes. Reiteram que nessa visão
construtivista “o sujeito é interativo e o conhecimento é construído na interação sujeito-
objeto, porém, sempre socialmente mediada” (p. 3).
Fazendo um recorte para a Educação Inclusiva, o professor deve atuar como
mediador nesse processo, contribuindo através de ações que ajudem no desenvolvimento do
aluno e na desmistificação do trato de alunos com deficiência, que são julgados menos
capazes que os alunos ditos normais.
Dentre essas ações, Manske e Dickman (2013, p. 3), alicerçados na concepção de
Neves et al5 (2000), colocam a necessidade de se ouvir o aluno cego, ou seja, incentivar uma
relação dialógica professor-aluno, de modo a tornar possível um mapeamento das concepções
dos alunos cegos na interpretação fenomenológica dos conteúdos físicos.
Sobre a terceira categoria – recursos pedagógicos – parece ser consenso, pelo menos
para os professores de Física e alunos com deficiência visual do Ensino Médio, que a falta de
material didático adequado é um dos fatores que interfere sobremaneira no processo de
inclusão (MANSKE; DICKMAN, 2013; SILVA; DICKMAN; FERREIRA, 2011; COSTA;
QUEIROZ; FURTADO, 2011).
A análise do material bibliográfico nos possibilitou perceber que há a proposição de
dois tipos de materiais: os que buscam viabilizar a comunicação do aluno cego em diversas
situações, independente dos conteúdos a serem estudados e os recomendados para uma
melhor aquisição do conhecimento em Física.
Camargo6 (2010, apud FONTES et al, 2011, p. 2) sinaliza que dentre as variáveis que
interferem no processo de inclusão de alunos com deficiência visual, a comunicação
representa a “variável central”, de maneira que será:
a partir da construção de um ambiente comunicacional adequado [que] esses alunos terão condições estruturais básicas de participação efetiva junto aos processos de ensino/aprendizagem. Caso se opere o contrário, encontrar-se-ão numa condição de
4VYGOTSKY, L. S.. A formação da mente: o desenvolvimento dos processos psicológicos superiores. 7ª ed. São Paulo: Martins Fontes, 2007. 5 NEVES, Marcos Cesar Danhoni; COSTA, Luciano Gonsalves; CASICAVA, Josy; CAMPOS, Ariana de. O ensino de física para portadores de deficiência visual: uma reflexão. Revista Benjamin Constant, n.16, ano 6, 2000. 6CAMARGO, Eder Pires de. A Comunicação como barreira à inclusão de alunos com deficiência visual em aulas de mecânica. Ciência & Educação, v. 16, n. 1, p. 259-275, 2010.
20
‘estrangeiro’ dentro da sala de aula.
Em relação aos recursos voltados para a comunicação, além de material em Braille e
áudios, os avanços tecnológicos disponibilizam softwares de acessibilidade aos ambientes
digitais para deficientes visuais (Jaws, Virtual Vision, NVDA e Orca). Alicerçados nos
estudos de Sonza e Santa Rosa (2003), os autores Carvalho, Camargo e Couto (2013, p. 3)
equiparam o desenvolvimento da informática, em termos de impacto para o acesso dos cegos
aos programas e educação, ao código Braille em 1829.
Esses softwares utilizam basicamente ampliadores de tela para aqueles que possuem
perda parcial da visão e recursos de áudio, teclado e impressora em Braille para os sujeitos
cegos (SONZA; SANTA ROSA, 2003, p. 3).
Apesar de não atenderem a todas as especificidades das linguagens (gráfica e
algébrica), esquemas e desenhos usados na Física, são considerados como recursos valiosos
no processo de aprendizagem dos deficientes visuais.
Sobre os recursos pedagógicos voltados para o ensino de Física na perspectiva da
inclusão, foi possível por meio da análise do material bibliográfico, concluir, como bem
colocam Costa, Queiroz e Furtado (2011, p. 4), que o “material científico produzido é muito
escasso”.
Manske e Dickman (2013) também partilham desse posicionamento ao afirmarem
que “há muito que fazer para alunos que necessitam de novos métodos que atendam às suas
especificidades de aprendizagem, estes obstáculos serão transpostos somente com o
planejamento das ações educacionais realizadas pelo professor” (p. 7).
Assim, uma mudança que se faz urgente no ensino de Física para todos os alunos e,
principalmente para os deficientes visuais, é a inserção de recursos didáticos que se
contraponham à fala e à escrita do professor, geralmente repletas de vícios de linguagem
(aqui, ali, naquela direção, para lá etc) que dificultam a compreensão dos conteúdos.
Para Costa, Queiroz e Furtado (2011) as adequações na escola e os acessos aos
materiais que “possam transformar os referenciais observacionais visuais em referenciais que
estimulem seus demais sentidos, tais como tato, audição e olfato” (p. 11), são de extrema
importância para o aprendizado.
Dickman e Ferreira (2008, p. 4) constataram que a experimentação com o uso de
experimentos adaptados para explorar outros sentidos, ou seja, multissensoriais tem sido
amplamente recomendada por diversos pesquisadores.
21
Nesse sentido, como bem ressaltam Costa, Queiroz e Furtado (2011, p. 11)
“deficientes visuais podem aprender física tão bem quanto os videntes, bastando que para isso
sejam fornecidas ferramentas adequadas para tal”. Contudo, “a busca por uma ‘didática
inclusiva’ não é simples, deve respeitar e superar os modelos pedagógicos gerais enfatizando
o impacto das variáveis específicas na implantação de uma educação para todos” (FONTES et
al, 2011, p. 2).
Sugestões didático-metodológicas elaboradas com base nos pressupostos
construtivistas fornecem aos alunos condições para contextualizar os conteúdos e,
consequentemente, saber aplicá-los para além do contexto escolar.
Nesse sentido, Almeida, Xavier e Marinho (2012) afirmam que:
o rompimento com práticas educativas restritas à oralidade e à escrita do professor é fundamental para que o sucesso no processo de aprendizagem de todos os alunos seja predominante. Desse modo, a busca por estratégias e recursos didáticos que favoreçam a inclusão de alunos cegos ou com baixa visão resultará em práticas que poderão contribuir para a melhoria da qualidade dos processos de ensino e de aprendizagem, tanto dos não-videntes quanto dos videntes (p. 112).
Podemos concluir que, para que ocorra uma educação inclusiva efetiva se faz
necessário: a presença, participação e aprendizado dos alunos com necessidades educacionais
especiais; a mediação do professor; a adequação da escola a todos e aos alunos NEE na sala
de aula; a comunicação; a adequação de recursos didático-metodológicos.
Devido à importância da visão sóciointeracionista de Vygotsky na proposição de
sugestões didáticas que privilegiem a inclusão de alunos cegos ou com baixa visão nos
processos de ensino e de aprendizagem, consideramos a necessidade de um detalhamento
mais aprofundado de sua teoria, como forma de melhor fundamentar a sequência didática que
apresentaremos nessa dissertação.
Sendo assim, no próximo Capítulo, buscaremos expor os principais aspectos da
teoria de Vygotsky de uma maneira geral e, mais especificamente, sobre sua relação com o
desenvolvimento cognitivo da pessoa com deficiência visual.
22
3 PERSPECTIVAS SÓCIOINTERACIONISTA E HISTÓRICO-CULTURAL NA INCLUSÃO DE ALUNOS DEFICIENTES VISUAIS
É notável a contribuição de Vygotsky para a educação, assim como a adequação de
sua obra à realidade educacional de nosso país. Porém, a sua pesquisa junto a crianças com
deficiência ainda é pouco difundida no meio educacional brasileiro.
Seu interesse nessa área surgiu de pesquisas como professor em Gomel, cidade da
Bielorússia, onde, em meados da década de 20, produziu sua obra Fundamentos da
Defectologia que relatava estudos sobre crianças com defeitos7 (mentais e físicos). A partir de
então, tornou-se consultor de pesquisadores que trabalhavam com crianças defeituosas.
Sobre a obra de Vygotsky acerca das pessoas com deficiência, Nuernberg (2008) afirma que:
as reflexões de Vygotsky sobre a educação da pessoa com deficiência, embora tecidas em um contexto histórico e cultural completamente distinto do mundo contemporâneo, trazem à tona pistas concretas para a implementação de experiências educacionais que favoreçam a autonomia e a cidadania das pessoas com deficiência (p. 314).
Veer e Valsiner (1996, p. 74 - 75) relatam que os primeiros escritos de Vygotsky na
área da defectologia estavam concentrados nos problemas de crianças surdas-mudas, cegas e
deficientes mentais, nos quais afirmava a importância da educação social e o potencial da
criança para o desenvolvimento normal. Para Vygotsky “todas as deficiências corporais [...]
afetavam antes de tudo as relações sociais das crianças e não suas interações diretas com o
ambiente físico” (VEER E VALSINER, 1996, p. 75).
Nesse sentido, Coelho, Barroco e Sierra (2011) ressaltam que para Vygotsky:
qualquer deficiência, física ou mental, modifica a relação do homem com o mundo e influencia as relações com as pessoas, ou seja, a limitação orgânica se mostra como uma “anormalidade social da conduta”. Contudo, não é a diferença biológica o principal fator que implica em desenvolvimento limitado ou em não desenvolvimento da pessoa com deficiência, afinal esta é tida sob diferentes modos e valoração em conformidade com as especificidades de cada sociedade. O impedimento que pode se apresentar é em primeiro lugar de ordem social, ou seja, depende de como dada sociedade concebe a pessoa sob tal condição (p. 3).
Para Vygotsky (2011, p. 867), toda nossa cultura é calculada para pessoas ditas
normais, assim, quando surge uma criança anormal há “uma disparidade entre as linhas
7 Os termos defeito e anormal, utilizados ao longo deste capítulo, foram mantidos por corresponderem à terminologia utilizada no início do século XX, quando Vygotsky produziu seus textos.
23
natural e cultural do desenvolvimento da criança”. Além disso, ele também considera que
“por si só, entregue a seu desenvolvimento natural, a criança surda-muda nunca aprenderá a
falar, a cega nunca dominará a escrita”. Dessa forma, “a educação surge em auxílio, criando
técnicas artificiais, culturais, um sistema especial de signos ou símbolos culturais adaptados
às peculiaridades da organização psicofisiológica da criança anormal”.
Na percepção de Veer e Valsiner (1996), “Vygotsky defendia claramente a visão de
que os efeitos possivelmente nocivos de um defeito físico [...] podiam ser totalmente
superados através da criação de vias alternativas mais equivalentes para o desenvolvimento
cultural” (p. 90).
Para Bentes (2011, p. 87), a criança com deficiência precisa de um atendimento
especializado, apesar das leis de desenvolvimento serem as mesmas da criança normal, e, que
“a criança limitada por uma deficiência não é menos desenvolvida que a criança sem essa
limitação, mas é uma criança que se desenvolve de uma forma diferente”.
Ainda segundo Vygotsky (2011), “o desenvolvimento cultural é a principal esfera em
que é possível compensar a deficiência. Onde não é possível avançar no desenvolvimento
orgânico, abre-se um caminho sem limites para o desenvolvimento cultural” (p. 869).
De acordo com Nuernberg (2008, p. 309), “a compensação social a que se refere
Vygotsky consiste, sobretudo, numa reação do sujeito diante da deficiência, no sentido de
superar as limitações com base em instrumentos artificiais, como a mediação simbólica”,
fazendo com que a educação se preocupe em criar meios para que essa compensação se
realize de forma objetiva, “promovendo o processo de apropriação cultural por parte do
educando com deficiência”.
Coelho, Barroco e Sierra (2011, p. 7) ressaltam que “a compensação refere-se ao
processo substitutivo que garante o desenvolvimento, ou seja, quando uma ou mais vias de
apreensão do mundo e de expressão não estão íntegras ou não podem ser formadas, o
indivíduo pode eleger outras que estejam íntegras”. Nessa concepção, “a deficiência não é
somente uma debilidade, mas também potencialidade, que resulta em uma importante
referência em favor das possibilidades para o pedagogo, o psicólogo e a outros profissionais
em seus trabalhos junto à educação”.
Bentes (2011, p. 90) sinaliza que ao priorizarmos o déficit, colocamos a criança em
segundo plano, contradizendo assim a complexidade de como uma pessoa “funciona”, tendo
em vista que as possibilidades de desenvolvimento são abrangentes e que, ao olharmos a
24
pessoa como o todo, não nos limitamos apenas ao déficit que a criança possui, já que o
mesmo é apenas uma parte dela.
Costa (2006) também segue esse pensamento ao afirmar que a educação do aluno
com necessidades especiais pressupõe “a passagem de uma pedagogia terapêutica, que se
centra nos déficits dos alunos, para uma pedagogia criativamente positiva, cuja visão é
prospectiva, isto é, uma pedagogia que visa ao desenvolvimento do aluno” (p. 235). Dessa
forma, em vez de nos centrarmos na deficiência do aluno, devemos focalizar maneiras de
superá-la, possibilitando seu desenvolvimento cultural.
O conceito que fundamenta a Teoria Histórico-Cultural, onde é levado em conta o
desenvolvimento cultural do individuo, foi elaborado por Vygotsky e se chama Zona de
Desenvolvimento Proximal (ZDP), sendo aquela que se dá “quando a atividade é realizada
com a ajuda de outras pessoas, [...] espaço de atuação do professor, da educação, no sentido
de orientar, de promover o desenvolvimento da criança” (BIAZETTO, 2007, p. 9). Nas
palavras de Vygotsky8 (1984, apud COSTA, 2006, p. 234), a ZDP é compreendida como
a distância entre o nível de desenvolvimento real, que se costuma determinar através da solução independente de problemas, e o nível de desenvolvimento potencial, determinado através da solução de problemas sob a orientação de um adulto ou em colaboração com companheiros mais capazes.
Para Costa (2006), o conceito de Zona de Desenvolvimento Proximal “mostra que,
com a ajuda do outro – adulto, professores, colegas mais capazes – a criança terá
possibilidades de produzir mais do que produz sozinha” (p. 234).
Na visão de Paganotti (2011) é papel do professor, dentro do conceito de ZDP,
“determinar o que os alunos podem fazer sozinhos ou o que devem trabalhar em grupos,
avaliar quais atividades precisam de acompanhamento e decidir quais exercícios ainda são
inviáveis mesmo com assistência [...]”.
De modo geral, Oliveira (2008) afirma que:
a Teoria Histórico-Cultural aponta como mediador o profissional, que oferece situações de análise, orienta na resolução de uma situação problema sem dar respostas prontas e acabadas, mas que ajuda o aluno a pensar como resolver premissas por meio de orientações que o levem a concluir hipóteses e a analisar as atividades, objetivando os processos cognitivos, as relações subjetivas e sociais ( p. 5).
8 Vygotsky, L.S. A formação social da mente. São Paulo: Martins Fontes, 1984.
25
Esta autora coloca ainda que “esta perspectiva teórica compreende que as situações
que se estabelecem entre os alunos e os conteúdos acadêmicos constituem-se pela mediação
do professor [...]” (p. 5), o qual deve compreender e dominar os conhecimentos para orientar
o aluno na interpretação e ressignificação desse conhecimento, de forma a levá-lo a um novo
conhecimento tomado de significado social.
Para Costa (2006, p. 235), “Vygotsky considera que a deficiência, defeito ou
problema, ainda não constituiriam, em si, um impedimento para o desenvolvimento do
individuo”. Tal impedimento se constituiria devido às limitações impostas pela sociedade,
assim como, “as mediações estabelecidas, as formas de lidarmos com o problema, negando
possibilidades de trocas e relações significativas que possibilitam o crescimento do individuo”
(p. 235). Dessa forma, podemos concluir que para Vygotsky, o desenvolvimento da pessoa se
dá nas mediações estabelecidas.
No caso do espaço escolar, essa mediação acontece entre o indivíduo e o meio,
através do outro (professores e colegas) e de signos (linguagem). Nessa perspectiva, “colocar
o aluno como sujeito do processo, implica conhecer as suas necessidades, sua violação (seu
desejo) e coordenar as intenções deste com as de quem intervém, tendo em mente que o
objetivo é promover o desenvolvimento cognitivo do aluno” (COSTA, 2006, p. 236).
Oliveira (2008) destaca que “a mediação pedagógica no processo de aprendizagem é
muito importante para que o aluno com deficiência possa sair do imediato concreto e forme o
pensamento categorial ou conceitual” (p. 4).
Tendo como foco a deficiência visual, Nuernberg (2011, p. 311) afirma que
Vygotsky “nega a noção de compensação biológica do tato e da audição em função da
cegueira e coloca o processo de compensação social centrado na capacidade da linguagem de
superar as limitações produzidas pela impossibilidade de acesso direto à experiência visual”.
Reitera ainda que “o conhecimento não é mero produto dos órgãos sensoriais, embora estes
possibilitem vias de acesso ao mundo. O conhecimento resulta de um processo de apropriação
que se realiza nas/pelas relações sociais”.
De acordo com Coelho, Barroco e Sierra (2011, p. 4), para Vygotsky “a cegueira não
é apenas a falta da visão, mas uma reorganização de todas as forças da personalidade que cria
uma formação peculiar provocando uma formação criadora e orgânica”. Dessa forma, “as
consequências da cegueira na integração de uma pessoa à vida em sociedade é que poderão
sinalizar um consequente desenvolvimento incompleto das funções psicológicas
especificamente humanas”.
26
Bentes (2011) relata que para Vygotsky, “ler com a mão é apenas uma das atividades
propiciadoras e necessárias aos desenvolvimentos sócio-psicológicos” (p. 91) e que se faz
necessária à busca de alternativas para uma melhor vivência diária. Nesse sentido,
para que a linguagem se desenvolva no plano cultural é necessário um alfabeto específico, em relevo, que permite a leitura através da percepção tátil dos pontos em relevo da cela braile. Ler com os olhos ou com o tato são processos psicológicos diferentes para cumprir uma mesma função cultural (BIAZETTO, 2007, p. 6).
Coelho, Barroco e Sierra (2011, p. 5 - 6) citam críticas feitas por Vygotsky sobre a
escola especial da época que condicionava o desenvolvimento de outros órgãos para a
compensação do órgão com defeito, tentando, por exemplo, fazer o cego ver por outros
sentidos. Para Vygotsky, a “intervenção pedagógica enfocada na compensação da cegueira via
sensibilidade auditiva e tátil, ou seja, via funções elementares deveria ser revista. Para ele,
esta compensação deve ser substituída pela compensação social do defeito” (Ibid., p. 6).
Dessa forma, “a atividade auditiva e tátil, [...] não resulta de uma acuidade
fisiológica, inata ou adquirida, desses receptores, mas é produto ‘da cultura dos cegos’,
resultado de uma capacidade de utilizar culturalmente os demais órgãos dos sentidos”
(OLIVEIRA, 2008, p. 8).
Oliveira (2008) menciona, ainda, que é importante “compreender o aluno com
deficiência como indivíduo social que, dependendo das mediações recebidas em seu ambiente
físico e social, poderá acionar mecanismos compensatórios, que entram em conflito com o
meio externo, para promover a maximização de sua aprendizagem” (p. 3).
Biazzeto (2007) também compartilha dessa ideia quando escreve que para Vygotsky
“não há diferença, a princípio, na educação da criança vidente e da criança cega, as relações
condicionadas se estabelecem da mesma maneira, porém, os objetivos são alcançados por
outros caminhos, por outros meios e cabe ao professor conhecê-los” (p. 4).
Biancheti, Ross e Deitos (2000) defendem que ao educador cabe “compartilhar com
a pessoa cega a sua integração à vida normal pela compensação de seu ‘defeito’ através de
mediações que possibilitem aprendizagens que promovam os processos psicológicos
superiores no contato com os conteúdos acadêmicos” (p. 44).
Para Costa, Queiroz e Furtado (2011), apesar da falta de preparo do sistema escolar,
a inclusão beneficia os alunos com deficiência, pois além de representar um avanço social, se
destaca a partir da visão sóciointeracionista de Vygotsky. De acordo com esses autores, “nesta
27
visão, o sujeito é interativo e o conhecimento é construído na interação sujeito-objeto, porém,
sempre socialmente mediada” (p. 3).
Ainda segundo esses autores, para Vygotsky:
o funcionamento psicológico do ser humano fundamenta-se nas relações sociais entre o indivíduo e o mundo exterior. [...] defende a ‘condição humana’ construída a partir das relações sociais e que as relações homem-mundo nunca são diretas, mas sempre mediadas por um conjunto de símbolos, tornando-se fundamental a participação do objeto, que pode ser um livro, uma maquete, um objeto palpável, uma pessoa etc. [...] o sujeito não é simplesmente moldado pelo meio e a gênese do conhecimento não se baseia apenas nos recursos puramente individuais (p. 3).
Camargo (2001) destaca que:
dentro da visão sócio-histórica, o sujeito, se por um lado não é simplesmente moldado pelo meio, por outro, a gênese do conhecimento não se baseia apenas nos recursos puramente individuais. Nesta perspectiva, o indivíduo não é totalmente produto do meio, e nem puramente produto exclusivo da elaboração interna. Pode-se dizer, que na visão social histórica, o sujeito não é nem só ativo, e nem só passivo, ele é interativo, pois, a base toda do processo, está no plano interativo. Esta é a postura sóciointeracionista, isto é, aquela que defende que o conhecimento é construído na interação sujeito-objeto, porém, tal interação é sempre socialmente mediada (s/p).
Lippe, Alves e Camargo (2012) ressaltam que para Vygotsky, se faz importante a
postura do professor em sala de aula, “salientando que ela determina ou não a aprendizagem
dos alunos, por meio de mediações e trocas simbólicas, favorecendo o seu desenvolvimento”
(p. 82). Assim, na perspectiva de Vygotsky,
o processo educacional deve possibilitar o estabelecimento de trocas interativas entre os seus personagens, de maneira que cabe ao professor favorecer formas de o aluno acessar o universo dos saberes sistematizados, concedendo grande parte do suporte necessário para a sua participação ativa no contexto sociocultural (LIPPE; ALVES; CAMARGO, 2012, p. 91 - 92).
No que tange à Educação Inclusiva, o professor deverá contribuir de forma a
desenvolver as funções psicológicas superiores dos alunos. Para tanto, deve atuar como
mediador e possibilitar a realização de atividades que o aluno não conseguiria fazê-las
autonomamente, favorecendo, assim, o desenvolvimento potencial de seus alunos (LIPPE,
ALVES E CAMARGO, 2012, p. 92).
Para Manske e Dickman (2013), “a preocupação em transmitir o conhecimento,
sanando as dificuldades encontradas pelos alunos se apresenta como um desafio ao professor.
28
Desafio maior é a aprendizagem de alunos cegos” (p. 3). Desse modo, se faz necessária a
criação de novas vias de conhecimento, utilizando materiais que objetivem a aprendizagem e
o desenvolvimento cognitivo do aluno, correspondendo a uma reestruturação psicológica já
proposta por Vygotsky.
Camargo (2001, s/p), referindo-se ao processo de aprendizagem dos alunos cegos,
afirma que “deve-se definir alguns princípios gerais mediadores importantes para se adaptar o
ensino de conceitos físicos às necessidades educacionais desses indivíduos, como solidez,
descrições, unificar e compartilhar experiências, e aprender fazendo”. Assim, “para que o
aluno realmente compreenda o mundo ao seu redor, o docente deve apresentar-lhe objetos que
possam ser tocados e manipulados”. Porém, de acordo com a abordagem sóciointeracionista,
tais princípios não devem ser aplicados apenas aos alunos cegos, pelo contrário devem
atender a todos, pois, “através da adaptação e/ou da criação de atividades de ensino de Física
às pessoas cegas, pessoas videntes podem se aproveitar dessas atividades e através disso,
obterem uma melhor compreensão [...]”.
Entendemos assim, que o compartilhamento de experiência é de grande valia no
processo de inclusão, sendo fundamental a troca entre sujeitos, seja ela na relação
aluno/educador ou aluno/aluno.
Nesse sentido, Costa (2006), afirma que “o trabalho em grupo, e principalmente em
duplas, é muito produtivo para o aprendizado do aluno. [...] O trabalho em dupla é
extremamente produtivo para os alunos que estão se incluindo” (p. 236).
É importante salientar que esses grupos devem ser constituídos por alunos de níveis
de desenvolvimento diferentes. Para que um aluno mais avançado auxilie o outro, sem haver
anulação de sua participação.
Nesse mesmo pensamento, Paganotti (2011, s/p) defende que no trabalho em grupo
todos saem ganhando, já que “por um lado, o aluno menos experiente se sente desafiado pelo
que sabe mais e, com a sua assistência, consegue realizar tarefas que não conseguiria sozinho.
Por outro, o mais experiente ganha discernimento e aperfeiçoa suas habilidades ao ajudar o
colega”.
Para Costa (2006), “a crença nas possibilidades do indivíduo e no papel do
aprendizado no desenvolvimento dessas possibilidades está bastante explícita nas obras de
Vygotsky dedicadas aos sujeitos com necessidades educativas especiais” (p. 234). Dessa
forma, a inclusão de alunos cegos ganha destaque na visão sóciointeracionista, na qual, a
29
construção do conhecimento, a interação do sujeito com o meio e a participação do professor
como mediador tornam-se fundamentais no processo de aprendizagem.
Sendo assim, tendo como base os pressupostos construtivistas de Vygotsky e no
intuito de fornecer a todos os alunos condições para participarem do processo de ensino, no
próximo capítulo serão apresentadas sugestões didático-metodológicas para a abordagem do
tema Energia Mecânica que, além do incentivo ao ambiente de permanente diálogo
(professor-alunos e aluno-aluno), pressupõem a problematização e a contextualização dos
conteúdos, de maneira que a realidade/cotidiano do aluno seja o ponto de partida e de chegada
da aprendizagem.
.
30
4 ASPECTOS METODOLÓGICOS NORTEADORES DA PESQUISA Após descrevermos os pressupostos que caracterizam a educação escolar na
perspectiva da inclusão de alunos com NEE, procuramos responder à questão inicial relativa
às principais recomendações e/ou orientações postas pelas pesquisas em Ensino de Física,
tomando por base análise de bibliografia sobre a inclusão de alunos cegos em aulas de Física
do Ensino Médio, veiculada em revistas nacionais e em anais de eventos científicos, no
período de 2008 ao 1º quadrimestre de 2013, como descrito no Capítulo 2.
Essas orientações e recomendações, além de apontarem para a importância do fazer
docente na educação inclusiva e para mudança de foco no processo de ensino – do visual para
a exploração de outros sentidos -, trouxeram à tona a adequação das teorias
sóciointeracionista e histórico-cultural de Vygotsky no processo de inclusão de alunos cegos
em aulas de Física das classes comuns do ensino regular, cujos principais aspectos foram
abordados no Capítulo 3.
Assim, para o alcance do objetivo proposto – apresentar uma sugestão didático-
metodológica para o ensino do tema Energia Mecânica que permita ao aluno cego o acesso e a
construção do conhecimento junto com os demais colegas videntes –, demos continuidade ao
estudo, dividindo-o em duas partes: uma teórica, relativa às tendências atuais para o ensino de
Física e, particularmente, para o tema Energia Mecânica, e a outra prática, no sentido de
propor recursos e estratégias didáticas coerentes com a perspectiva da inclusão de alunos
cegos.
A correlação entre as recomendações gerais para a melhoria no ensino de Física e as
específicas para um ensino inclusivo, a nosso ver, favorecerão a construção de uma sugestão
didático-metodológica que busca o acesso ao conhecimento para todos os alunos,
independente de suas diferenças.
4.1 TENDÊNCIAS ATUAIS PARA O ENSINO DE FÍSICA
A pesquisa em Ensino de Física tem sido tema de várias investigações nas últimas
décadas. Porém, a forma como o ensino tem sido apresentado foge do seu verdadeiro
propósito.
Historicamente, foi o projeto PSSC (Physical Science Study Committee), criado nos
EUA em 1956, que iniciou a proposição de um ensino de Física com mais eficiência. De
acordo com Gaspar (1997), “o PSSC estava centrado, de um lado, em uma nova proposta
31
curricular de Física, e de outro, no entendimento de que o aluno só poderia aprender ciência
por si, a partir da atividade experimental” (p. 2). No entanto, os resultados advindos de sua
aplicação não foram animadores nem no país de origem, nem em outros países onde o projeto
foi aplicado, inclusive no Brasil.
Outros países propuseram projetos de ensino de Física (Projeto para o Ensino de
Ciências da Fundação Nuffield – Reino Unido; Projeto Harvard – EUA). No Brasil, o Projeto
de Ensino de Física (PEF), proposto pela USP, em 1970, foi o mais importante. O PEF era
composto por um texto básico, acompanhado de um material experimental de baixo custo e
muito simples e de guias do professor, o qual objetivava o estímulo à postura ativa e
individual do aluno, a validação do método científico e a confirmação de que a
experimentação é essencial para a compreensão dos conceitos físicos (GASPAR, 1997, p. 4).
Tal como o PSSC, o PEF não obteve o sucesso esperado, pois estimulava apenas a interação
do aluno com o material e pouco demandava da participação do professor.
Em todos esses projetos, o professor era apenas um coadjuvante no processo de
ensino-aprendizagem do aluno, restando apenas “o papel de gerenciador do processo:
distribuir material, estabelecer e controlar cronogramas, e aplicar provas, estas
frequentemente já incluídas no pacote educacional” (GASPAR, 1997, p. 5).
Para Moreira (2000) “os projetos foram muito claros em dizer como se deveria
ensinar a Física [...], mas pouco ou nada disseram sobre como se aprenderia esta mesma
Física” (p. 95).
A partir dos anos 70 a pesquisa em Ensino de Física surgiu tendo como estudos as
chamadas concepções alternativas, consolidando-se na década de 80, com as pesquisas sobre
mudança conceitual, e nos anos 90, “com investigações na resolução de problemas, nas
representações mentais dos alunos, nas concepções epistemológicas dos professores e na
formação inicial e permanente de professores” (MOREIRA, 2000, p. 95).
Mesmo com avanços nas pesquisas em Ensino de Física, atualmente, no Brasil, o
ensino de Física ainda se encontra estagnado no passado e fortemente ancorado na
“transmissão de informações através de aulas expositivas utilizando metodologias voltadas
para a resolução de exercícios algébricos” (ROSA; ROSA, 2005, s/p).
Como pode ser observado em pesquisas apresentadas em eventos e revistas, o ensino
de Física tem assumido apenas a função de preparar os alunos para os processos seletivos de
ingresso nas universidades. Podemos perceber isso pelo número significativo de livros
didáticos cheios de exercícios preparatórios que visam à memorização de fórmulas. Mesmo
32
com as mudanças propostas para o ensino de Física e com as diretrizes e critérios do
Programa Nacional do Livro Didático (PNLD), nele ainda “transparece uma ciência estática,
consensual e, principalmente, desarticulada da sociedade que produz” (ALMEIDA, 1992, p.
21).
Para Rosa e Rosa (2005, s/p), a quantidade exacerbada de conteúdos que compõe os
livros didáticos é um problema no ensino de Física. Para esses autores, a disciplina de Física
tem tido menos espaço nas escolas, sendo contemplada com um número cada vez menor de
aulas por semana, fazendo com que o professor tenha que selecionar quais conteúdos ele
considera relevante e se vendo obrigado, muitas vezes, a pincelar os tópicos para contemplar
todo o livro didático.
Outro problema é a utilização de um ensino de Física matematizado, em que as
equações têm superioridade sobre os conceitos, onde o professor é dono das verdades
científicas e o aluno mero receptor do conhecimento físico estabelecido. Dessa forma, a
simples manipulação de equações sem o questionar/dialogar com a teoria Física associada não
abre espaço para discussões mais elaboradas, não oportuniza o exercício da argumentação
(CARVALHO JÚNIOR, 2002, p. 54).
Almeida (1992, p. 22) afirma que “o ensino que se pauta na influência e uso do texto
didático supõe a leitura de símbolos, cujo significado o aluno, muitas vezes, não chega a
compreender e supõe também, como meta, o treino do estudante em fazer exercícios”.
Reitera ainda que o aluno quase nunca é convidado a opinar, desempenhando apenas um
papel de ouvinte, consolidando, assim, a influência do texto didático e das exposições do
professor.
Para Heineck (1999), na escola “algumas aulas são dadas apenas visando ao
desenvolvimento da matéria, a uma maneira de manter ordem e atenção na classe, pouco se
investigando sobre os modelos cognitivos existentes na mente dos alunos e como irão
interagir com o que se está dizendo” (p. 230).
De acordo com os Parâmetros Curriculares Nacionais do Ensino Médio – PCNEM -
(MEC, 2000), no que diz respeito ao ensino de Física,
tem-se realizado frequentemente mediante a apresentação de conceitos, leis e fórmulas, de forma desarticulada, distanciados do mundo vivido pelos alunos e professores e não só, mas também por isso, vazios de significado. Privilegia a teoria e a abstração, desde o primeiro momento, em detrimento de um desenvolvimento gradual da abstração que, pelo menos, parta da prática e de exemplos concretos. Enfatiza a utilização de fórmulas, em situações artificiais, desvinculando a linguagem matemática que essas fórmulas representam de seu significado físico
33
efetivo. Insiste na solução de exercícios repetitivos, pretendendo que o aprendizado ocorra pela automatização ou memorização e não pela construção do conhecimento através das competências adquiridas. Apresenta o conhecimento como um produto acabado, fruto da genialidade de mentes como a de Galileu, Newton ou Einstein, contribuindo para que os alunos concluam que não resta mais nenhum problema significativo a resolver. Além disso, envolve uma lista de conteúdos demasiadamente extensa, que impede o aprofundamento necessário e a instauração de um diálogo construtivo (p. 22).
Apesar das situações relatadas acima, temos visto na última década um abandono
dessas concepções pedagógicas e um avanço da aprendizagem cognitiva, o que pode ser
observado nos textos das Orientações Educacionais Complementares aos Parâmetros
Curriculares Nacionais (PCN+), onde afirmam que cabe à Física proporcionar “um conjunto
de competências específicas que permitam perceber e lidar com os fenômenos naturais e
tecnológicos, presentes tanto no cotidiano mais imediato quanto na compreensão do universo
distante, a partir de princípios, leis e modelos por ela construídos” (MEC, 2002, p. 59).
Ainda de acordo com os PCN+, “o ensino de Física vem deixando de concentrar-se
na simples memorização de fórmulas ou repetição automatizada de procedimentos, em
situações artificiais ou extremamente abstratas, ganhando consciência de que é preciso dar-lhe
um significado [...]” (MEC, 2002, p. 60).
Nessa mesma visão, diversas teorias têm sido propostas para atender ao ensino de
Física. Entre elas, podemos citar a teoria piagetiana, onde o aluno não é apenas o responsável
pela própria aprendizagem, como também a sua estrutura de pensamento. Para Gaspar (1997)
essa teoria “não deveria buscar a estrutura lógica da ciência que é seu objeto, [...], mas
obedecer à estrutura lógica de pensamento do aluno para o qual o ensino dessa ciência se
destina” (p. 6).
Segundo o autor acima citado,
a primeira grande linha de pesquisa inspirada nas ideias piagetianas foi a elaboração de currículos compatíveis com os quatro estágios de desenvolvimento cognitivo do cérebro humano, geneticamente programados, estabelecidos por essa teoria[...]. Era preciso adequar os conteúdos e a forma de sua apresentação às estruturas mentais que provavelmente estariam disponíveis na mente do aluno na ocasião em que esses conteúdos seriam ensinados (p. 7).
Porém, em outras pesquisas, foi atestado que grande parte das pessoas não atinge o
estágio operatório formal, o que fez Piaget reconhecer as dificuldades de seu modelo de
estágios cognitivos.
Outra teoria que pode ser vinculada ao ensino de Física, é a construtivista. Nela,
34
a responsabilidade pela aprendizagem continua a ser do aluno − é ele quem deve construir o seu conhecimento de forma ativa e concreta. Ao professor cabe avaliar a melhor estratégia para que ele tenha sucesso nessa construção levando em conta seu nível cognitivo e, principalmente, suas preconcepções. Sua ação continua restrita à orientação, ao fornecimento de pistas e de dicas. Como sempre, o professor indica o caminho, mas é o aluno que deve aprender e quem aprende, aprende sozinho (GASPAR, 1997, p. 8).
Rosa e Rosa (2005, s/p), a partir da teoria histórico-cultural de Vygotsky, destacam
que “o desenvolvimento pleno do ser humano depende do aprendizado que ele realiza num
determinado grupo cultural, a partir da sua interação com outros indivíduos”. Reiteram ainda
que no ensino de Física é perceptível “a importância dessa interação social no processo de
aprendizagem escolar [...]. Neste sentido, a teoria enfatiza a relação entre os conceitos
científicos e os conceitos espontâneos, como forma de favorecer a formação dos conceitos”.
Pensando na sala de aula, a teoria construtivista de Vygotsky traz o professor
novamente para o processo de ensino-aprendizagem do aluno, sendo ele o companheiro mais
capaz que media a construção do conhecimento desse aluno. Logo, apesar de importante,
uma atividade experimental realizada isoladamente por um grupo de alunos, por mais desafiadora e motivadora que seja, não terá nenhum significado se não houver alguém do grupo ou com ele interagindo que conheça e possa expor o seu modelo explicativo aos demais. Só quem conhece a fundamentação teórica de uma experiência pode realizá-la de forma significativa e fazer com que ela possa promover a aquisição do conhecimento para a qual foi proposta e apresentada (GASPAR, 1997, p. 11).
Nesse sentido, Bonadiman e Nonenmacher (2007) destacam que se o professor
atribuir significado à Física ensinada por ele, o aluno se sentirá motivado a aprender e a gostar
de aprender (p. 198). Relatam ainda que a atividade experimental se constitui, “juntamente
com a ciência sistematizada e com os saberes do aluno, num contexto de apoio importante no
processo de produção do conhecimento escolar e no estabelecimento de relações com o
cotidiano” (p. 219).
Ainda segundo esses autores, a metodologia mais adequada para o ensino de Física não é aquela que está baseada unicamente na informação verbal e que requer do aluno apenas o exercício de operações abstratas ou da memorização repetitiva. A abstração, na construção dos modelos teóricos de Física, é importante e necessária, mas, para que ela se efetive com maior significação, o fenômeno físico deverá ser também trabalhado em seus aspectos práticos, de modo a envolver plenamente o estudante (p. 219 – 220).
35
Moreira (2000), tendo como base os PCNEM, sugere uma mudança radical no ensino
de Física, passando a ser “não dogmático, construtivista, para a cidadania, dando ênfase em
modelos, situações reais, elementos próximos, práticos e vivenciais do aluno, do concreto
para o abstrato, atualização de conteúdos, Física Contemporânea” (p.98).
Para isso, destacam os PCNEM (MEC, 2000, p. 23), “é imprescindível considerar o
mundo vivencial dos alunos, sua realidade próxima ou distante, os objetos e fenômenos com
que efetivamente lidam, ou os problemas e indagações que movem sua curiosidade”, fazendo
com que o saber assim adquirido revista-se de “uma universalidade maior que o âmbito dos
problemas tratados, de tal forma que passa a ser instrumento para outras e diferentes
investigações”.
Carvalho Júnior (2002) afirma que, saber Física é interagir com o mundo em vários
níveis, que vão “desde um melhor entendimento de notícias científicas veiculadas pela mídia,
até a capacidade de prever resultados de situações experimentais complexas [...]” (p. 56),
contribuindo assim, para a construção da cidadania, formando alunos críticos e reflexivos.
Assim, o ensino de Física deve ser colocado num espaço aberto a indagações,
exigindo “respostas que não sejam apenas conjecturas de intelectuais, mas que tenham o
cotidiano da sala de aula como ponto de chegada e de saída” (HEINECK,1999, p. 231) .
4.2 JUSTIFICATIVA DO TEMA
A análise do Capítulo 2 demonstra que mais da metade dos artigos publicados em
anais de eventos e revistas, referentes ao Ensino de Física inclusivo, está atrelada a uma
temática do conteúdo de Física para o Ensino Médio da Escola Básica. Desses, a maioria
apresenta sugestões de material didático, dos quais 56% indica produção desse material.
Dentro da produção de materiais didáticos analisados, 19% são referentes à temática
Mecânica, e, desses, nenhum faz alusão ao ensino de Energia Mecânica.
Partindo dessa análise, nos apoiamos nas atuais orientações curriculares para o
Ensino Médio e no PNLD, ambos do MEC, para propor uma sugestão didático-metodológica
sobre esse tema.
Considerando o Guia do PNLD para Física do ano de 2012, constatamos que todos
os livros sugeridos ali apresentam o eixo temático Energia e sua conservação. Já nas sugestões
de temas estruturadores dos PCN+, a Energia Mecânica se encontra no “Tema 1:
Movimentos: variações e conservações (unidades: Fenomenologia cotidiana, Variação e
36
conservação da quantidade de movimento, Energia e potência associadas aos movimentos,
Equilíbrios e desequilíbrios)”.
De acordo com os PCN+, espera-se que o aluno, a partir do estudo dessa temática,
consiga,
identificar formas e transformações de energia associadas aos movimentos reais, avaliando, quando pertinente, o trabalho envolvido e o calor dissipado, como, por exemplo, em uma freada ou em uma derrapagem; a partir da conservação da energia de um sistema, quantificar suas transformações e a potência disponível ou necessária para sua utilização, estimando, por exemplo, o combustível gasto para subir uma rampa ou a potência do motor de uma escada rolante; acompanhar a evolução dos processos de utilização de potência mecânica e as implicações sociais e tecnológicas a eles associadas, ao longo dos tempos (como, por exemplo, na evolução dos meios de transportes ou de máquinas mecânicas) (MEC, 2002, p. 22).
O ensino da Energia Mecânica se faz importante para a formação de um aluno crítico
e socialmente atuante, dando a ele competências e habilidades para “lidar com os movimentos
de coisas que observamos, identificando seus ‘motores’ ou as causas desses movimentos,
sejam carros, aviões, animais, objetos que caem, ou até mesmo as águas do rio ou o
movimento do ar” (MEC, 2002, p. 17), permitindo “lidar com aspectos práticos, concretos,
macroscópicos e mais facilmente perceptíveis, ao mesmo tempo em que propicia a
compreensão de leis e princípios de regularidade, expressos nos princípios de conservação”
(ibid, p. 17), como também, fornecer “elementos para que os jovens tomem consciência da
evolução tecnológica relacionada às formas de transporte ou do aumento da capacidade
produtiva do ser humano” (ibid, p. 18).
Sobre a relevância do tema Energia Mecânica, Pureza (2004, p. 6) argumenta que sua
inserção no ensino “se justifica por ser um conceito central em Física Clássica e por estarmos
constantemente nos relacionando com eventos cuja base explicativa está na ideia de energia
ou sua conservação”. Além disso, esse autor enfatiza o papel de eixo estruturante da Energia
Mecânica ao proporcionar “uma visão integrada dos diversos temas abordados na Física
Clássica, que é objeto de estudo no ensino médio” (p. 6).
Ainda como justificativa para a escolha do tema, vale mencionar a percepção de
Sanches e Schimiguel (2012) que apoiados, respectivamente, nas visões de Feyman9 (2001) e
Kantor10 (2010) reforçam a importância de seu ensino, ressaltando que a Lei da Conservação
9 FEYNMAN, Richard. Física em seis lições. 2 ed. Rio de Janeiro: Ediouro, 1999. 10 KANTOR, Carlos Aparecido et al. Física 1º Ano (coleção Quanta Física; v.1). São Paulo: Editora PD, 2010.
37
da Energia é “uma lei que governa todos os fenômenos naturais conhecidos até hoje”, sendo
inimaginável “uma única situação do cotidiano onde a energia não esteja presente” (p. 440).
Nesse sentido, esses autores consideram que “a compreensão dos fundamentos
básicos envolvidos no estudo da energia é absolutamente imprescindível para que o aluno
tenha o correto entendimento dos princípios que regem os fenômenos naturais, presentes no
cotidiano, e dos processos utilizados no mundo produtivo” (ibid, p. 440).
Nessa mesma linha de pensamento, os PCNEM ressaltam:
as noções de transformação e conservação de energia, [...], devem ser cuidadosamente tratadas, reconhecendo-se a necessidade de que o “abstrato” conceito de energia seja construído “concretamente”, a partir de situações reais, sem que se faça apelo a definições dogmáticas ou a tratamentos impropriamente triviais (MEC, 2000, p. 24 – 25).
Em suma, é indiscutível a relevância do ensino de Energia Mecânica e sua
Conservação na Educação Básica. Tal como coloca Angotti11 (1991, apud JACQUES;
ALVES FILHO, 2008, p.2), “devido a seu caráter unificador, o conceito de energia é potente
e frutífero para balizar e unir diferentes conteúdos de Ciências, ampliando seu horizonte para
além da Física”.
Cozendey, Costa e Pessanha (2011, p. 628) consideram que “ensinar Física hoje, não
é mais tão complicado. Existem formas de desenvolver aulas interessantes, envolventes e
participativas”. Porém, esses autores alertam que os “recursos desenvolvidos para a
apresentação dos conceitos de Física não levaram em consideração a existência de alunos com
necessidades educacionais especiais em sala de aula” (p. 628). Dessa forma, tal como
colocam para os alunos surdos ou baixa audição, se faz necessário um esforço para suprir a
escassez de recursos que potencializem a aprendizagem dos conceitos.
Assim, no intuito de contribuir para um ensino de Física mais contextualizado,
significativo e acessível aos alunos cegos ou com baixa visão, apresentaremos uma sugestão
didática para a abordagem dos conteúdos de Energia Mecânica: Energia Cinética, Energia
Potencial Gravitacional, Energia Potencial Elástica.
4.3 RECURSOS DIDÁTICOS
Os recursos didáticos propostos são compostos por 3 kits experimentais que se
11 ANGOTTI, José André Peres. Fragmentos e totalidades no conhecimento científico e no ensino de ciências. 1991. 1 v. Tese (Doutorado) - Faculdade de Educação, Universidade de São Paulo, São Paulo, 1991.
38
originaram no Grupo de Estudo Física e Educação Inclusiva do IF-UFF.
Na produção dos kits experimentais foram levados em consideração os seguintes
aspectos: coerência com as recomendações e orientações que visam à inclusão de alunos
cegos ou com baixa visão em aulas de Física das classes comuns do Ensino Médio; utilização
de materiais de fácil aquisição no comércio e com custos relativamente baixos; uso de
ferramentas simples (furadeira elétrica, chaves de fenda, alicate, serra manual); possibilidade
de construção por qualquer pessoa que tenha um mínimo de habilidade manual e fácil
utilização na própria sala de aula.
Nesse sentido, em relação ao primeiro aspecto, ressaltamos que a proposição dos kits
experimentais foi balizada predominantemente pela possibilidade de percepção do fenômeno
físico por mais de um sentido – visão e audição; visão e tato; visão, audição e tato.
O primeiro kit, que denominaremos de kit experimental 112 - plano inclinado-, foi
proposto com o intuito de permitir a exploração e sistematização dos conceitos de energia
cinética, energia potencial gravitacional e energia mecânica. Na produção desse kit (Figura
1), cuja descrição detalhada se encontra no Apêndice 8.1, procuramos intensificar a
observação fenomenológica dos conceitos com o uso de materiais (calha e carrinho metálicos;
variação da inclinação da rampa) que produzem efeitos sonoros bastante perceptíveis, além de
permitir a fácil manipulação por alunos cegos.
Figura 1: Ilustrações do kit experimental 1.
12 Construído no Grupo de Estudos Física e Educação Inclusiva do Instituto de Física da UFF em parceria com o licenciando em Física Antônio Paulo Duarte.
39
Quando em funcionamento, esse kit permitirá ao professor explorar com os alunos a
variação da velocidade do carrinho em decorrência da mudança da inclinação da rampa. Com
isso, o professor poderá introduzir o conceito de Energia Mecânica e sua conservação, com
destaque para as energias cinética e potencial gravitacional.
O segundo kit experimental (Figura 2), cujo detalhamento para a construção se
encontra no Apêndice 8.2 e que daqui por diante será denominado kit experimental 2, foi
proposto no sentido de sensibilizar os alunos para o estudo do tema Energia Mecânica. Desse
modo, é revestido de um caráter lúdico como forma de descontração e, consequentemente,
favorecimento de explicitação de concepções ou modelos explicativos decorrentes das
vivências dos alunos relativos às formas de energia cinética e energias potencial gravitacional
e potencial elástica.
Figura 2: Kit experimental 2- energias cinética, potencial gravitacional e potencial elástica.
O terceiro kit, denominado kit experimental 313, com descrição detalhada no Anexo
9.1, foi sugerido com a intenção de explorar as energias cinética, potencial elástica e
mecânica.
Nesse kit (Figura 3) foram utilizados materiais simples, tais como: ripa de madeira,
tubo de alumínio, mola de compressão. Devido à necessidade de usarmos uma montagem que
pudesse ser facilmente reproduzida por outros professores, o destaque no processo de
produção coube ao disparador. Nesse processo, foi feita uma adaptação com o uso de parte de
um extensor de alumínio para chuveiro elétrico e um parafuso longo.
13 Produzido por Antônio Paulo Duarte, aluno do Curso de Licenciatura em Física da UFF, no Grupo de Estudo Física e Educação Inclusiva do IF-UFF.
40
Figura 3: Kit experimental 3- energias cinética e potencial elástica.
O funcionamento do kit se baseia na relação do trabalho da força elástica na
compressão/distensão da mola com a velocidade da bolinha que sai do disparador. A fim de
tornar perceptível essa relação para todos os alunos (videntes e não-videntes), é proposta uma
observação de maneira indireta, ou seja, pela intensidade do efeito sonoro produzido em
decorrência da colisão do objeto disparado (bolinha de gude) com uma pequena placa de
alumínio parcialmente presa no final da calha (alvo móvel).
Assim como Manske e Dickman (2013, p. 2), entendemos que, “são necessários
recursos didáticos que permitam a aquisição dos conteúdos da Física por todos os indivíduos,
independentemente de suas especificidades”, ressaltando que, os recursos didáticos facilitam a
aprendizagem dos alunos e que o aluno cego tem uma percepção diferente dos fenômenos
físicos, porém com mesmo entendimento dos demais alunos. Dessa forma, concordamos com
Ferronato14 (2002, apud MANSKE; DICKMAN, 2013, p. 4), quando ele afirma que “para o
deficiente visual a utilização de materiais concretos se torna imprescindível, haja vista que
tem no concreto, no palpável, seu ponto de apoio para as abstrações”.
Tal como Bonadiman e Nonenmacher (2007, p. 205), defendemos o uso da
experimentação na sala de aula durante os processos de ensino e de aprendizagem, já que
dependendo da forma como é utilizada deixa de ser uma mera complementação “para se
14 FERRONATO, R. A Construção de Instrumento de Inclusão no Ensino da Matemática. 2002. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Programa de Pós Graduação em Engenharia de Produção, Florianópolis.
41
constituir em um dos referenciais no processo ensino-aprendizagem. Assim entendida, assume
uma função diferenciada e mais importante do que simplesmente a de comprovar ou de
reforçar algo supostamente já sabido pelo aluno”.
Dessa forma, a experimentação com a construção de recursos didáticos que
privilegiem os outros sentidos além da visão e a perspectiva de uma aprendizagem
significativa são alicerces para a proposição da sequência didática que terá suas principais
características descritas no Capítulo 5.
42
5 PRODUTO: SUGESTÕES DIDÁTICO-METODOLÓGICAS PARA O ENSINO DE ENERGIA MECÂNICA
Configura-se como produto e principal resultado desta dissertação a elaboração de
uma proposta de ensino, composta por sugestões didático-metodológicas para a abordagem do
tema energia mecânica e sua conservação na perspectiva da inclusão de alunos cegos nas
aulas das classes comuns.
Essa proposta de ensino foi consolidada em 2 (dois) textos didáticos (Apêndice 8.3 e
8.4) que apresentam diretrizes para o desenvolvimento do conteúdo junto a alunos do Ensino
Médio, a partir da exploração do material experimental descrito no Capítulo anterior.
O tempo didático de implementação integral da proposta de ensino deve se adequar
ao planejamento do professor que for utilizá-la, contudo, consideramos que o ideal seja o uso
de 6 h/aula.
Esses textos didáticos têm como pressupostos balizadores o construtivismo e a
aprendizagem significativa, tornando-se essenciais para a evolução conceitual, a
problematização e a contextualização dos conteúdos e as concepções alternativas dos alunos.
De acordo com os PCNEM (2000, p. 23), o ponto de partida e chegada para um
ensino de Física contextualizado é aquele que tem sentido para o aluno, sendo necessário
considerar sua realidade, suas vivências e suas indagações.
Partindo desse princípio, Ricardo (2010, p. 32-33) afirma que a contextualização é o
elemento motivador da aprendizagem, sendo ela capaz de relacionar o modelo teórico com a
realidade.
Os PCNEM (MEC, 2000, p. 78) afirmam que “contextualizar o conteúdo que se quer
aprendido significa, em primeiro lugar, assumir que todo conhecimento envolve uma relação
entre sujeito e objeto” e permite que “ao longo da transposição didática, o conteúdo do ensino
provoque aprendizagens significativas que mobilizem o aluno e estabeleçam entre ele e o
objeto do conhecimento uma relação de reciprocidade”.
Ainda segundo esses documentos, a aprendizagem só se torna significativa se
associada às experiências cotidianas dos alunos, porém é preciso ter cuidado para que não
haja banalização do conhecimento. Assim, “contextualizar os conteúdos escolares não é
liberá-los do plano abstrato da transposição didática para aprisioná-los no espontaneísmo e na
cotidianidade”, mas deve-se considerar “seu fundamento epistemológico e psicológico”
(MEC, 2000, p. 81).
43
Para que essa contextualização se efetive, é necessário não apenas um diálogo com a
realidade do aluno, mas também entre professor e aluno. Chamamos esse diálogo de
problematização, que de acordo com Ricardo (2010, p. 39), “não se trata apenas de um
levantamento das concepções alternativas do educando, mas de estabelecer um diálogo no
qual eles tenham efetiva participação”.
Esse mesmo autor ainda afirma que, “a problematização consiste na construção de
situações-problemas que irão estruturar as situações de aprendizagem, dando-lhes um
significado percebido pelos alunos” (ibid, p. 42). Situações-problemas essas que “não se
constituem por si mesmas, [...]. Trata-se de construir um cenário de aprendizagem, com
pontos de partida e chegada bem definidos” (ibid, p. 43).
A Figura 4 é o esquema proposto por Ricardo (2010, p. 43 – 44) para sintetizar essa
ideia, onde a curva A “representa uma interpretação simplificada da contextualização, que é a
de partir de exemplos, ilustrações, casos da realidade, mas sem retorno a esta”. Enquanto a
curva B, “toma a realidade, ou uma parte dela, como ponto de partida e de chegada”, exigindo
“uma competência crítico-analítica dessa realidade a partir da sua problematização”.
Figura 4: Esquema que resume o modelo de Ricardo (2010) para a problematização e contextualização no
processo de ensino.
Esse autor conclui afirmando que:
A contextualização se dará no momento em que se retorna a essa realidade, com um novo olhar, com possibilidades de compreensão e ação. A contextualização sucede a problematização e a teorização ou modelização. É na etapa da modelização que os saberes a ensinar serão trabalhados. Ela responde, em certo sentido, à seguinte pergunta: que saberes são necessários para se compreender a situação-problema que se apresenta nesse momento? É por isso que tal situação tem de ser construída. Ela não é dada nos programas ou livros didáticos (RICARDO, 2010, p. 44).
REALIDADE
problematização contextualização
modelização
A B
44
Tal como Camargo (2005), nossas sugestões didático-metodológicas pressupõem um
desenvolvimento que leva em consideração as atitudes dos professores e alunos no decorrer
de todo o processo de ensino-aprendizagem.
A fim de atender aos fundamentos das teorias sócio-cultural e sóciointeracionista de
Vygotsky, sugerimos que todas as etapas de realização das atividades propostas sejam
realizadas com a turma dividida em grupos de no máximo 5 alunos. Na nossa percepção os
trabalhos em grupo facilitam as interações entre os alunos e a mediação do professor no
processo de aprendizagem dos conteúdos. Além disso, contribuem para o desenvolvimento
atitudinal dos alunos, como por exemplo, saber ouvir, respeitar opiniões, construir
argumentações, etc.
Nos textos 1 e 2 (Apêndices 8.3 e 8.4), são apresentadas, respectivamente, as
sugestões didático-metodológicas para a abordagem dos conteúdos Energias Cinética,
Potencial Gravitacional e Mecânica e Energias Cinética, Potencial Elástica e Mecânica. A
sequência das atividades propostas nessas sugestões foi estruturada com base nas atividades
práticas do site Divulgação de Propostas para o Ensino de Física15.
Desse modo, as duas sugestões se iniciam com problematizações que visam
estimular a curiosidade e vontade de aprender dos alunos.
No desenvolvimento do conteúdo Energias Cinética, Potencial Gravitacional e
Mecânica sugerimos a leitura de um texto adaptado da matéria “Skate também é Física”
(PERON, 2008), publicada na edição 207 da Revista Galileu e que trata dos desafios do Skate
Big Air – esporte radical em uma Megarrampa. Como forma de permitir ao aluno cego a
autonomia e plena participação tal como os demais alunos, consideramos importante que
sejam fornecidas a este aluno outras formas de acesso ao conteúdo do texto (impressão em
Braille, áudio ou texto digitalizado para uso em computador com software sintetizador de
voz). O texto será problematizado por meio de perguntas-chave, tais como: Você acha que a
altura da megarrampa influencia na velocidade final do skatista? Por quê? e, Léo e Jaime
estão iniciando a prática esportiva de skate. Léo está em boa forma física e tem uma massa de
65 kg, enquanto Jaime está um pouco acima do peso (90 kg). Suponha que, utilizando o
mesmo skate, esses rapazes, em momentos alternados, partam, com velocidade inicial nula, do
topo de uma rampa de skate. É correto afirmar que os rapazes alcançam a mesma velocidade
na base da rampa? Discuta com seus colegas de grupo e apresente uma justificativa.
15 <www.ensinodefisica.net>.
45
Para a problematização do conteúdo Energias Cinética, Potencial Elástica e
Mecânica optamos pela exploração do kit experimental 216.
Antes da observação do resultado decorrente da queda das bolas, os alunos serão
instigados pelo professor a fazerem previsões sobre o que irá acontecer. Na verificação das
previsões, os alunos terão a oportunidade de observar o fenômeno e até mesmo interagir com
o kit, manuseando-o. O confronto entre as previsões e as observações servirá para alimentar o
diálogo entre o professor e os alunos.
Salientamos que as situações de aprendizagem problematizadoras (texto e
experimento 2) serão estruturadas e organizadas para que o aluno consiga buscar soluções a
partir delas. Desse modo, esse momento se torna propício à explicitação de concepções
alternativas, que colocadas em discussão, primeiramente nos grupos de alunos e, depois para
toda a turma, servirão de base para a construção do conhecimento aceito cientificamente.
Assim como Camargo (2005, p. 37), acreditamos que, “as concepções alternativas
devem receber um tratamento de maior importância por parte dos professores, ou seja, devem
ser consideradas como hipóteses alternativas sérias de um determinado fenômeno, e a partir
disto, valorizadas em um processo de ensino-aprendizagem”.
Para Bonadiman e Nonenmacher (2007, p. 204), “esses saberes podem ser
conhecimentos aceitos pela ciência, relacionados com a linguagem e com os conceitos
próprios da Física, ou podem ser saberes do senso comum, ditos alternativos ou conhecimento
cotidiano”.
Durante a discussão, o professor deverá circular entre os grupos, esclarecendo
dúvidas quando for necessário, porém sem responder às perguntas, mas sim, auxiliando os
grupos para que cheguem a uma resposta de consenso.
Depois da discussão em grupo, o professor proporá um debate com foco nas
respostas dos grupos. Nesse momento, os alunos terão a oportunidade de perceber que as
concepções alternativas nem sempre são iguais para todos os grupos e que as mesmas
representam a necessidade humana de compreender o mundo ao seu redor.
Novas ideias e reformulações das concepções alternativas devem surgir nesse
momento. Cabe ao professor mediar esse confronto de ideias para que o modelo científico se
estabilize, oferecendo ao aluno “condições favoráveis e necessárias para o seu crescimento e
para um bom desempenho” (BONADIMAN; NONENMACHER, 2007, p. 203).
16 Disponível em: < http://www.youtube.com/watch?v=A3VtQ2QL01U>. Acesso em: 06 abril 2013.
46
Os kits experimentais 1 e 3 serão utilizados para a evolução conceitual dos alunos e
sistematização do conteúdo pelo professor.
A partir de uma breve explicação do professor sobre o funcionamento dos kits
experimentais, os alunos terão autonomia para explorá-los de diferentes formas.
No manuseio do kit experimental 1, esperamos que os alunos modifiquem a
inclinação do plano e observem (visual e/ou auditivamente) o movimento do carrinho,
percebendo que há uma relação entre a altura inicial do carrinho e a sua velocidade no final do
plano inclinado.
Do mesmo modo, esperamos que por meio do manuseio do kit experimental 3, os
alunos concluam que também existe uma relação entre a compressão/distensão da mola e a
velocidade da bolinha de gude no final da canaleta.
O professor poderá utilizar as conclusões dos alunos, para sistematizar, ao término de
2h/aula, o conteúdo científico relativo aos temas energia cinética, potencial gravitacional,
energia mecânica e sua conservação. Outras 2h/aula seriam utilizadas para o estudo das
energias cinética, potencial elástica energia mecânica e sua conservação.
Entendemos o conhecimento científico, assim como Bonadiman e Nonenmacher
(2007, p. 205), como o “conjunto dos saberes produzidos pelo homem ao longo de sua
história, validado e aceito pela comunidade científica da atualidade [...]”. Ainda segundo esses
autores,
esse não é o conhecimento construído pelo aluno durante o processo ensino-aprendizagem. Entendemos que o aluno produz seu próprio conhecimento, o conhecimento escolar, e que ele se efetiva, [...], mediante o auxílio de dois saberes de referência, o conhecimento científico e os saberes do aluno, e, ainda, a partir das ideias produzidas no contexto experimental. Assim, em função dessas interações, consideramos o conhecimento escolar como dinâmico e em constante evolução (ibid., p. 205).
A exposição do conhecimento científico deve ser feita o mais descritiva possível,
evitando termos como “esse”, “aquele”, “aquilo”, “isto”, o que remete a algo que pode ser
compreendido apenas por quem vê.
Nesse sentido, Souza e Teixeira (2008, p. 253) afirmam que “problemas de
comunicação são os primeiros fatores de desestímulo e incompreensão de todos os alunos. Os
cuidados com a garantia de que o que está sendo comunicado permite o entendimento de
todos é um ponto fundamental para o início do trabalho em aula”.
47
Após a sistematização do conteúdo científico explorado no texto 1 são propostas
situações de avaliação da aprendizagem que remetem às perguntas iniciais e a outras com os
objetivos de verificar a evolução conceitual do aluno e contextualizar o conteúdo, retornando
à realidade no sentido colocado por Ricardo (2010). Essa avaliação, como sugere Camargo
(2005, p. 58), “tem por objetivo observar se após a realização das etapas anteriores, as
explicações dos alunos a questão que a eles foi colocada, aproximaram-se ou não das
explicações científicas”.
Ressaltamos, tal como Souza e Teixeira (2008, p. 254), que “pensar sobre que tipo de
avaliação usar em uma sala de ensino inclusivo demanda o levantamento de questões amplas,
[...]”. Questões essas que permitem desenvolver provas escritas diferenciadas, abrindo a
possibilidade do uso de provas orais.
Contudo, destacamos que, a avaliação dos alunos não se dá apenas nesse momento,
mas durante todo o processo de ensino-aprendizagem.
A fim de ampliar os conhecimentos dos alunos, levando-os ao reconhecimento da
Física em situações cotidianas fora do ambiente escolar são sugeridos nos textos 1 e 2 a
exploração, respectivamente, dos temas: Hidrelétrica e Pilates.
No quadro 1, a seguir, apresentamos uma síntese dos principais aspectos da proposta
de ensino.
Conteúdo Etapas Sugestão didática
Recursos didáticos Tempo didático
9 Energia Cinética Problematização e contextualização
Artigo de divulgação científica
Sistematização Texto 1 Kit experimental 1 2h/aula
9 Energia potencial gravitacional
Avaliação (Apêndice 8.3) Retorno às perguntas-chave
e novas perguntas com aplicação no cotidiano.
9 Energia Mecânica e sua conservação Aprofundamento
Aplicação do conteúdo para a compreensão das Usinas
Hidrelétricas 1h/aula
9 Energia Cinética Problematização Kit experimental 2 1h/aula
Sistematização Texto 2 Kit experimental 3
9 Energia potencial elástica
Avaliação (Apêndice 8.4) Retorno às perguntas-chave
e novas perguntas com aplicação no cotidiano.
2h/aula
9 Energia Mecânica e sua conservação Aprofundamento
Aplicação do conteúdo para a compreensão na prática de
Pilates
Quadro 1: Síntese dos principais aspectos da proposta de ensino.
48
6 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Apresentamos nesta dissertação uma proposta de ensino, composta por sugestões
didático-metodológicas para a abordagem do tema energia mecânica e sua conservação, com
ênfase na abordagem experimental e nas interações interpessoais na sala de aula, visando a
inclusão de alunos cegos nas aulas de Física das classes comuns da rede regular de ensino.
Antes, porém, da elaboração das sugestões didático-metodológicas, fizemos um
levantamento de todos os documentos relacionados às políticas educacionais brasileiras
voltadas para a inclusão, o que nos fez perceber que, apesar da importância, tais documentos
não se configuram suficientes para uma inclusão efetiva e que, uma das barreiras para essa
efetivação, é o despreparo dos docentes.
No que tange ao Ensino de Física, as aulas continuam majoritariamente expositivas
com o uso excessivo da audição e da visão, sendo necessárias ações docentes que não se
restrinjam à fala do professor e à passividade do aluno.
Na análise da revisão bibliográfica, notamos uma oscilação no número de
publicações voltadas para o ensino de Física inclusivo, sendo os anos de maiores publicações
aqueles referentes aos SNEFs (SANTOS et al, 2011; ANJOS e CAMARGO, 2011). Dessas
publicações, a grande maioria menciona uma temática específica do conteúdo de Física
proposto para o Ensino Médio da Educação Básica, indicando produção de material didático.
Porém, não encontramos nenhum trabalho alusivo ao estudo da energia mecânica e sua
conservação.
Sobre a análise das publicações, foi possível constatar também que é de comum
acordo por parte de vários autores (AMARAL, FERREIRA e DICKMAN, 2009; OLIVEIRA
et al, 2011; VILELA-RIBEIRO e BENEDITE, 2011; CAMARGO et al, 2009; LIPPE,
ALVES e CAMARGO, 2012) que a formação docente, seja ela inicial ou continuada, é
fundamental para a prática inclusiva, e que os professores, devem assumir um compromisso
com a organização de escolas inclusivas e os desafios postos à atuação.
Outro fator que interfere no processo de inclusão é a escassez de material didático
adequado. Apesar do número crescente de iniciativas nos últimos anos, ainda há muito que se
fazer para a produção de novas metodologias que atendam às especificidades de cada um.
Metodologias essas que devem ser balizadas nos pressupostos construtivistas, onde o aluno é
agente na construção do conhecimento científico.
49
Nas teorias sociointeracionista e histórico-cultural de Vygotsky, o desenvolvimento
se dá pela ZDP, na mediação de um companheiro mais capaz, seja ele, um colega, o professor
ou os pais. Assim, com a ajuda do outro, o aluno pode evoluir mais do que sozinho.
De acordo com essas teorias, o professor é fundamental no processo de ensino-
aprendizagem, atuando como mediador e contribuindo através de ações que ajudem no
desenvolvimento do aluno e na desmistificação no trato daqueles com deficiência, que,
geralmente, são julgados menos capazes que os alunos ditos normais.
Também é importante salientar que a inclusão de alunos com NEE em classes
comuns, balizada pelas teorias de Vygotsky, não só beneficia esses alunos, mas também a
todos os demais ditos normais.
Para tanto, se faz necessário um novo olhar para as práticas didáticas, repensando ou
produzindo novos materiais didático-metodológicos elaborados com base nos pressupostos
construtivistas e que forneçam aos alunos condições para contextualizar os conteúdos e,
consequentemente, saber aplicá-los para além do contexto escolar.
A proposta de ensino que sugerimos nesta dissertação, incluindo os recursos
didáticos, atende aos pressupostos da educação inclusiva e às principais recomendações para a
melhoria do ensino de Física no Nível Médio da Educação Básica. Nesse sentido, acreditamos
que o objetivo proposto tenha sido plenamente alcançado.
A nosso ver, a apresentação da sugestão didático-metodológica sobre o tema Energia
Mecânica e sua conservação, voltada ao acesso e à construção do conhecimento pelos
deficientes visuais junto com os demais colegas videntes, principal resultado desta
dissertação, contribui, para amenizar a escassez de recursos, não só com a ampliação do
acervo de materiais didáticos, mas também, na demonstração da viabilidade de mudanças na
prática docente em prol da inclusão em aulas de Física.
Salientamos que a verificação do potencial da proposta de ensino na perspectiva da
inclusão, ou seja, em classe comum do ensino regular com deficiente visual, se configura, na
nossa percepção, como um desdobramento desta dissertação em futuro trabalho de pesquisa.
Concluímos, então, que uma educação inclusiva efetiva, além de ações
governamentais concretas, está condicionada: à presença, participação e aprendizado dos
alunos com necessidades educacionais especiais; à mediação do professor; à adequação da
escola a todos os alunos; à comunicação; à adequação de recursos didático-metodológicos.
50
7 OBRAS CITADAS AINSCOW, Mel. Processo de Inclusão é um processo de aprendizado (entrevista). Disponível em: <http://www.crmariocovas.sp.gov.br/ees_a.php?t=002>. Acesso em: 28 março 2012.
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56
8 APÊNDICE 8.1 KIT EXPERIMENTAL 117 8.1.1 Materiais, produtos e ferramentas necessárias: 9 2 ripas de madeira 110 cm x 7 cm x 2 cm;
9 1 canaleta de alumínio 100 cm x 7,5 cm x 3 cm;
9 1 carrinho de metal;
9 2 dobradiças de aço;
9 1 pedaço de espuma da largura da calha;
9 1 cantoneira;
9 1 régua de madeira 30 cm;
9 Parafusos para fixação;
9 4 batentes de porta;
9 Furadeira;
9 Massa de modelar;
9 Cola.
8.1.2 Procedimentos:
Com uma caneta, marque pontos nas ripas para afixar a dobradiça (Figura 1). Em
uma delas marque pontos, fure e fixe com parafusos a canaleta de alumínio e a cantoneira
(Figura 2) e, na superfície externa da outra ripa, cole e parafuse os batentes de porta (Figura
3). Com a furadeira, fure os pontos já marcados nas laterais das ripas e fixe com parafusos a
dobradiça nas ripas (Figura 4).
17 Kit experimental construído em parceria com o licenciando Antônio Paulo Duarte, do Curso de Licenciatura em Física da UFF, no grupo de estudo Física e Educação Inclusiva do IF-UFF.
Figura 1: Marcação dos pontos para fixação da dobradiça.
Figura 2: Fixação da canaleta e da cantoneira.
57
Em seguida, cole a espuma na cantoneira (Figura 5).
Figura 5: Fixação da espuma na cantoneira.
A Figura 6 ilustra o resultado parcial da montagem do kit.
Figura 4: Fixação da dobradiça.
Figura 5
Figura 6: Resultado parcial da montagem.
Figura 3: Fixação dos batentes de porta.
58
Parafuse a régua na lateral oposta à dobradiça, mas não aperte muito, é importante
que ela possa girar (Figura 7).
Marque pontos sobre a régua a distâncias iguais (marcamos de 8 em 8 cm). Apoie a
régua na ripa de cima, onde se encontra a canaleta, e fure a lateral da ripa juntamente com a
régua nos pontos assinalados previamente (Figura 8).
Figura 8: Procedimento que permitirá fixar diferentes inclinações da ripa onde se encontra a calha.
A Figura 9 ilustra a sequência de furos na lateral da ripa.
Figura 9: Ilustração da sequência de furos feitos na lateral da ripa que serve de base para a calha.
Figura 7: Fixação da régua na base da rampa.
59
Use o pino da segunda dobradiça para fixar a inclinação da ripa que tem a calha
(Figura 10).
Figura 10: Colocação do pino para variação da inclinação do plano da canaleta.
A Figura 11 ilustra a montagem final do kit experimental.
Figura 11: Ilustração do kit experimental.
8.1.3 Como funciona:
Use o pino para variar a altura da ripa onde a canaleta está fixada e abandone o
carrinho no ponto mais alto da canaleta, deixando-o descer por ela. Varie a inclinação da
canaleta, fixando a ripa com a régua a diferentes alturas e observe o que irá acontecer.
60
O carrinho ao descer na canaleta produz um som que se modifica de acordo com a
altura de abandono do carrinho, permitindo a exploração dos conceitos de energia cinética e
de energia potencial gravitacional, além de energia mecânica e sua conservação.
A influência ou não da massa do carrinho na sua velocidade final poderá ser
observada com a colocação de massa de modelar sobre o carrinho.
61
8.2 KIT EXPERIMENTAL 2 8.2.1 Materiais, produtos e ferramentas necessárias: 9 2 bolas de borracha maciças e de diâmetros, aproximadamente, 5mm, 8 mm e 10 mm
(podem ser encontradas em petshop);
9 1 canudo rígido (tipo fixação de bolas de festa)
9 1 parafuso de diâmetro compatível com o do canudo;
9 furadeira elétrica;
9 guarda-chuva;
9 cola adesiva instantânea;
9 guizos e sinos;
9 1 bola de vinil;
9 linha nº 10.
8.2.2 Procedimentos:
Faça, com a furadeira elétrica, um orifício que passe pelo centro de cada bolinha
(Figura 1). O diâmetro do orifício deve ser compatível com o do canudo, de modo que ao ser
introduzido na bolinha não fique muito justo. Esse não é um procedimento fácil. Assim, o
serviço pode ser solicitado a uma oficina mecânica.
Fixe, com a cola, o parafuso dentro do canudo (Figura 2).
Figura 1: Ilustração do orifício que deve ser feito em cada bolinha.
62
Introduza, por ordem decrescente de diâmetro, as bolinhas no canudo. A Figura 3
ilustra a colocação de duas bolinhas (tamanhos maior e médio).
Use a linha para prender os guizos e sinos nas hastes do guarda-chuva, conforme
ilustra a Figura 4.
Figura 2: Fixação do parafuso no canudo.
Figura 3: Forma de colocação das bolinhas de borracha no canudo.
Figura 4: Guarda-chuva com guizos e sinos.
63
8.2.3 Como funciona:
Faça uma combinação de bolas no canudo, por exemplo, tamanho grande (10 mm) e
médio (8 mm). Segure o canudo por sua extremidade livre, eleve o conjunto (canudo e bolas)
até certa altura e abandone-o.
Repita o procedimento anterior variando a altura que o kit será abandonado.
Mude as bolas no canudo, pequena com a grande ou com a média e solte o kit,
variando a altura em relação ao chão.
O guarda-chuva deve ser utilizado para melhor percepção do que acontece por alunos
cegos. Para tanto, ele deve ser posicionado aberto a uma altura acima da posição que o kit será
abandonado (Figura 5). Assim, o aluno cego perceberá, através da audição e do movimento do
guarda-chuva, o alcance da bola após ter sido solta.
Figura 5: Utilização do kit com o guarda-chuva.
A bola de vinil é um recurso complementar que o professor pode utilizar para
oportunizar aos alunos a sensação (com as mãos ou parte do corpo) do que ocorre quando um
objeto é deformado, dentro de seu limite de elasticidade.
64
8.3 TEXTO DIDÁTICO 1 ENERGIA CINÉTICA, ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL E ENERGIA
MECÂNICA E SUA CONSERVAÇÃO18
PROBLEMATIZAÇÃO19 Um dos maiores desafios dos esportes radicais é o Skate Big Air. Esse desafio possui
uma megarrampa criada há dez anos pelo skatista americano Danny Way, e se tornou
mundialmente conhecida quando foi incluída nos X Games, a Olimpíada dos esportes
radicais.
Depois de despencar ladeira abaixo, o esportista atinge uma velocidade de cerca de
80 km/h e, literalmente, decola e voa por um grande vão, para tentar pousar numa rampa
inclinada. Acabou? Não. Ainda é preciso enfrentar uma parede, decolar de novo e terminar o
percurso. O risco de acidente é muito alto. Com uma rápida pesquisa pelo Youtube, é possível
ver quedas espetaculares. Mas os competidores desenvolveram uma tática para continuar
saltando, mesmo depois de sofrer grandes tombos. "Skate é igual Fórmula-1. Se você bateu,
tem que pegar o carro-reserva e voltar a acelerar o mais rápido possível", diz Bob Burnquist,
que acumula várias vitórias na megarrampa.
Além das manobras (e da coragem) dos skatistas, a estrutura da megarrampa também
pode ser considerada uma coisa de louco. Na última edição dos X Games, a altura máxima
chegava a 26 metros, o que equivale a aproximadamente um prédio de nove andares.
Figura 1: Imagem da megarrampa.
18 Elaborado por Karla Silene Oliveira Marinho Sathler. 19 Adaptado de: PERON, Humberto. Skate também é Física. Revista Galileu, ed. 207, outubro, 2008. Disponível em: < http://revistagalileu.globo.com/Revista/Galileu/0,,EDG84528-8489-207,00-SKATE+TAMBEM+E+FISICA.html>. Acesso em: 23 novembro 2013.
65
PERGUNTAS-CHAVE
1. Você acha que a altura da megarrampa influencia na velocidade final do skatista? Por
quê?
2. Léo e Jaime estão iniciando a prática esportiva de skate. Léo está em boa forma física
e tem uma massa de 65 kg, enquanto Jaime está um pouco acima do peso (90 kg).
Suponha que, utilizando o mesmo skate, esses rapazes, em momentos alternados,
partam, com velocidade inicial nula, do topo de uma rampa de skate. É correto afirmar
que os rapazes alcançam a mesma velocidade na base da rampa? Discuta com seus
colegas de grupo e apresente uma justificativa.
CONCEITOS-CHAVE
- Energia: Propriedade de um sistema que lhe permite realizar trabalho20. - Energia Cinética (Ec): É a capacidade que um sistema tem de realizar trabalho devido ao
seu movimento. Seu valor pode ser obtido pela equação:
𝑬𝒄 = 𝒎𝒗𝟐
𝟐, onde m é a massa do corpo e v sua velocidade.
- Energia Potencial Gravitacional (Epg): Energia armazenada num corpo pelo fato de estar a
certa altura (h) em relação a um determinado referencial. A equação a seguir permite o
cálculo de seu valor numérico:
𝑬𝒑𝒈 = 𝒎. 𝒈. 𝒉, onde m é a massa do corpo, g a aceleração da gravidade e h
a altura em relação a um nível de referência.
- Energia Mecânica: É a soma das energias cinética e potencial, sendo expressa pela equação
a seguir.
𝑬𝒎 = 𝑬𝒄 + 𝑬𝒑𝒈 - Conservação de Energia: Em um movimento no qual não atuam forças dissipativas, por
exemplo, força de atrito, a energia mecânica permanece constante, ou seja, se conserva.
𝑬𝒎(𝒇𝒊𝒏𝒂𝒍) = 𝑬𝒎(𝒊𝒏𝒊𝒄𝒊𝒂𝒍)
20 GUIMARÃES, Luiz Alberto Mendes; FONTE BOA, Marcelo. Física: Mecânica. 2 ed. Niterói-RJ: Futura, 2004.
66
SUGESTÕES PARA AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM
1 – Dois corpos idênticos são abandonados sobre os trilhos de duas pistas de testes, ambos a
mesma altura. O corpo A desce pela pista de superfície sinuosa enquanto o corpo B desce
pela pista de superfície retilínea. Qual deles possui a maior energia potencial
gravitacional? Qual é o mais veloz ao alcançar a extremidade final das pistas? Despreze
qualquer forma de resistência ao movimento dos corpos.
2 – Quando a energia cinética de um veículo aumenta, o que ocorre com o trabalho das forças
sobre ele? Se a energia cinética do veículo duplicar, o que acontece com o trabalho
realizado por ele?21
3 – A música brasileira é reconhecida mundialmente, não só pela sonoridade, pela melodia,
mas também pela qualidade de suas letras. Abaixo, é transcrito o trecho da letra de uma
música de compositores brasileiros consagrados22.
Canoa, canoa
Desce no meio
Do Rio Araguaia
Desce no meio da
Noite alta da floresta
(Nelson Ângelo e Fernando Brant. Canoa, Canoa).
Acerca da situação física evidenciada no trecho de Canoa, Canoa, apresentado
anteriormente, julgue os itens a seguir.
a. Considerando que a canoa desça o rio Araguaia com velocidade constante, conclui-se
que o trabalho realizado pela força de atrito que atua entre a canoa e a água não
depende da distância percorrida pela canoa.
21 XAVIER, Claudio; BARRETO, Benigno. Coleção Física Aula por Aula: Mecânica. 1 ed. São Paulo – SP: FTD, 2010. 22 Adaptado de UnB – DF/ PAS. IN: GUIMARÃES, Luiz Alberto Mendes; FONTE BOA, Marcelo. Física: Mecânica. 2 ed. Niterói-RJ: Futura, 2004.
67
b. Considerando que a energia adquirida pela canoa seja devida às forças da água e do
canoeiro, é correto concluir que energia mecânica e energia química estão envolvidas
no processo.
4 – O bate-estacas é um equipamento utilizado para execução de fundações profundas em
grandes construções, método no qual se finca estacas no solo, que podem ser pré-
moldadas em concreto, madeira, metálicas, e outros materiais23.
Procure se informar sobre o funcionamento desse equipamento e descreva-o com base na
conservação da energia mecânica.
SUGESTÃO DE APROFUNDAMENTO DO CONTEÚDO
O Princípio de Funcionamento de uma Usina Hidrelétrica24
A presença de energia elétrica em nossas vidas é gigantesca. Geladeira,
liquidificador, televisão, ferro de passar roupas e outros são dispositivos que funcionam
utilizando essa forma de energia.
A energia elétrica que chega até nós é gerada em usinas hidrelétricas; assim diz a
linguagem usual, sendo que na verdade ela é resultado de um processo de conversão de
energia potencial em energia elétrica.
A água que se encontra represada armazena energia potencial; ao abrir as compotas
da usina, a energia potencial da água vai sendo convertida em energia cinética à medida que
ela vai escoando pelos dutos. Ao entrar em contato com as turbinas, as mesmas começam a
girar dando origem à força eletromotriz induzida, processo este que consiste na conversão da
energia cinética das turbinas em energia elétrica, pois em razão da fem (força eletromotriz)
será estabelecida uma corrente elétrica entre dois pontos (exemplo: usina-residência).
23 Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Bate-estacas>. Acesso em: 17 dezembro 2013. 24 Disponível em: < http://www.brasilescola.com/fisica/o-principio-funcionamento-uma-usina-hidreletrica.htm>. Acesso em: 16 dezembro 2013.
68
Figura 2: Projeto simples de uma usina hidrelétrica
Vemos então que a energia que chega até nós não é resultado de um processo de
geração e sim de conversão.
SUGESTÕES AO PROFESSOR
Na utilização desta sugestão didático-metodológica está previsto um tempo didático
de 3 h/aula.
Sugere-se que na realização das atividades propostas os alunos sejam divididos em
grupos de ± 5 alunos.
Inicia-se a atividade, distribuindo aos alunos o texto da problematização para que
realizem a sua leitura. Os alunos com deficiência visual devem receber o texto em Braille ou
em outro formato (áudio – MP3 ou sintetizador de voz), previamente acordado com o
professor.
Como forma de tornar a aula em um ambiente propício às interações entre os alunos,
o professor solicita que cada grupo de alunos discuta as questões apresentadas nas perguntas-
chaves, propondo em seguida um pequeno debate entre os grupos. O professor deve assumir o
papel de mediador, a fim de conduzir o debate e construir com os alunos o interesse pela
busca das respostas aceitas cientificamente.
Após uma breve explicação sobre o funcionamento do kit, sugere-se a sua
exploração. Primeiramente, os alunos devem ser instigados a fazer previsões sobre o
69
movimento, supondo a variação da posição (altura) inicial e da massa do carrinho. Em
seguida, devem manusear o kit, de modo a confrontar suas observações com as previsões
iniciais.
O professor pode utilizar as conclusões dos alunos para a sistematização do conteúdo
– “construção” das explicações científicas.
Após a sistematização do conteúdo, sugere-se que seja feita a avaliação de
aprendizagem com intuito de verificar a evolução conceitual dos alunos e permitir-lhes o
retorno à realidade. Para tanto, as perguntas-chaves iniciais devem ser rediscutidas sob a ótica
do conhecimento científico apreendido e novas situações devem ser apresentadas.
Por fim, sugere-se a leitura do texto “O
Princípio de Funcionamento de uma Usina
Hidrelétrica” como forma de possibilitar a
ampliação do conhecimento do aluno. Nesta
etapa, o professor pode recorrer a um recurso
complementar para facilitar a visualização dos
processos de transformação de energia nas usinas
hidrelétricas, levando para sala de aula uma fonte
de água decorativa, com roda d’água, semelhante
à ilustrada na Figura 325.
25 Disponível em: < http://img.alibaba.com/img/pb/315/691/369/369691315_530.jpg>. Acesso em: 17 dezembro 2013.
Figura 3: Fonte d’água decorativa.
70
8.4 TEXTO DIDÁTICO 2 ENERGIA CINÉTICA, ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA, ENERGIA MECÂNICA E SUA CONSERVAÇÃO26
PROBLEMATIZAÇÃO27
Usando o kit experimental 2, faça uma combinação de bolas no canudo, por exemplo,
tamanho grande e médio. Segure o canudo por sua extremidade livre, eleve o conjunto
(canudo e bolas) até certa altura. O que você espera que aconteça quando o conjunto for
abandonado?
Abandone o conjunto. Sua previsão estava correta?
Suponha que o conjunto seja abandonado de uma altura maior que a inicial. Você
acha que o fenômeno observado será o mesmo ou haverá mudança? Abandone o canudo com
as bolas e verifique se sua suposição estava correta.
Faça um novo rearranjo de bolas no canudo (pequena com a grande ou com a média)
e solte-o diversas vezes, variando a altura em relação ao chão. Algo mudou?
Discuta com seus colegas sobre as previsões iniciais e o que realmente foi observado.
Em seguida, elaborem uma justificativa para suas observações.
CONCEITOS-CHAVE
- Energia: Propriedade de um sistema que lhe permite realizar trabalho28. - Energia Cinética (Ec): É a capacidade que um sistema tem de realizar trabalho devido ao
seu movimento. Seu valor pode ser obtido pela equação:
𝑬𝒄 = 𝒎𝒗𝟐
𝟐, onde m é a massa do corpo e v sua velocidade.
- Energia Potencial Elástica (Epe): Energia armazenada, devido à deformação (dentro do
limite de elasticidade) de um corpo. É medida pelo trabalho que a força elástica realiza, por
meio da seguinte expressão matemática:
𝑬𝒑𝒆 = 𝒌 . 𝒙𝟐
𝟐, onde k é a constante elástica e x a deformação do corpo.
26 Elaborado por Karla Silene Oliveira Marinho Sathler. 27 O guarda-chuva deve ser utilizado para melhor percepção do que acontece por alunos cegos. Para tanto, ele deve ser posicionado aberto a uma altura acima da posição que o conjunto será abandonado. 28 GUIMARÃES, Luiz Alberto Mendes; FONTE BOA, Marcelo. Física: Mecânica. 2 ed. Niterói-RJ: Futura, 2004.
71
- Energia Mecânica: É a soma das energias cinética e potencial, sendo expressa pela equação
a seguir.
𝑬𝒎 = 𝑬𝒄 + 𝑬𝒑𝒆 - Conservação de Energia: Em um movimento no qual não atuam forças dissipativas, por
exemplo, força de atrito, a energia mecânica permanece constante, ou seja, se conserva.
𝑬𝒎(𝒇𝒊𝒏𝒂𝒍) = 𝑬𝒎(𝒊𝒏𝒊𝒄𝒊𝒂𝒍)
SUGESTÕES PARA AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM
1 – Um garoto atira uma pedra para cima com um estilingue29,30.
a) Qual a forma de energia armazenada no estilingue?
b) Que forma de energia possui a pedra quando atinge sua altura máxima?
c) Existe energia no estilingue depois do lançamento? Comente.
2 – (ENEM) Observe a situação descrita na tirinha a seguir.31
Assim que o menino lança a flecha, há transformação de um tipo de energia em outra. A
transformação, nesse caso, é de energia:
a) potencial elástica em energia gravitacional.
29 Disponível em: <http://www.mundofisico.joinville.udesc.br/PreVestibular/2005-1/mod1/node5.html>. Acesso em 06 abril 2013. 30 Para melhor percepção da situação apresentada no enunciado pelo aluno cego, sugerimos que o professor leve um estilingue para a sala de aula, apenas para que ele perceba a questão da deformação do elástico e o modo de uso. Não aconselhamos o funcionamento em sala de aula para evitar acidentes. 31 Para participação do aluno cego na resolução da questão, sugerimos que seja apresentado ao aluno um arco e flecha (brinquedo). De modo a favorecer a compreensão do enunciado.
72
b) gravitacional em energia potencial.
c) potencial elástica em energia cinética.
d) cinética em energia potencial elástica.
e) gravitacional em energia cinética.
3 – Uma bola de borracha abandonada de determinada altura choca-se com o solo e volta,
atingindo uma altura menor que a altura inicial. Descreva as transformações de energia
ocorridas no processo. Houve perda de energia mecânica? Explique32.
4 – É dada uma mola de constante elástica dimensionada em 20N/m deformada em 40 cm.
Determine a energia potencial elástica armazenada33.
5 – O bungee-jumping consiste em saltos usando cordas muito flexíveis, tentando, no final, ter
a sensação de queda livre. Como a altura e as cordas influenciam na queda34?
6 – Se uma mola é comprimida por um objeto de massa grande, o que acontece com ela
quando o objeto é solto35?
7 – Um indivíduo encontra-se sobre uma balança de mola, pisando sobre ela com seus dois
pés. Ele levanta um dos pés e mantém o outro apoiado na balança, no interior de um elevador
completamente fechado, quando observa que o peso indicado na balança é zero. Então,
conclui que36:
a) está descendo com velocidade constante.
b) o elevador está com aceleração igual à da gravidade.
c) a força de atração gravitacional exercida sobre ele é anulada pela reação normal do
elevador.
d) a balança está quebrada, visto que isto é impossível.
32 Disponível em: http://tiarodefisica.blog.terra.com.br/2011/04/17/exercicios-de-revisao-1%C2%BAs-energia-mecanica/>. Acesso em 06 abril 2013. 33 Disponível em: < http://www.cefetsp.br/edu/okamura/energia_mecanica_conservacao.htm>. Acesso em 06 abril 2013. 34 Adaptado de <http://fisicarui.blogspot.com.br/2008/06/o-bungee-jumping-e-fsica.html>. Acesso em 06 abril 2013. 35 Adaptado de <http://www.mundofisico.joinville.udesc.br/PreVestibular/2005-1/mod1/node5.html>. Acesso em 06 abril 2013. 36 Adaptado de <http://www.mundofisico.joinville.udesc.br/PreVestibular/2005-1/mod1/node5.html>. Acesso em 06 abril 2013.
73
SUGESTÃO DE APROFUNDAMENTO DO CONTEÚDO
Pilates: Para que servem as molas dos equipamentos?37, 38
O método Pilates foi criado em princípios do século XX pelo alemão Joseph H.
Pilates. Ele desenvolveu esta técnica visando devolver ao organismo humano a destreza, o
vigor e a harmonia perdidos na rotina acelerada do mundo moderno. Para ele este ritmo
frenético, a posição errada do corpo, e a respiração ineficaz, produzem as enfermidades
típicas dos nossos tempos. O objetivo desta disciplina é fortalecer os músculos, conferir-lhes a
agilidade necessária, enfim, realizar uma profunda transformação que se inicia dentro do
corpo e transborda para o seu exterior, proporcionando-lhe beleza, saúde, equilíbrio e
delicadeza de expressão.
O sistema de molas é o que rege os equipamentos de Pilates. E por que optar por
fazer exercícios com esse mecanismo? As molas são objetos elásticos e flexíveis, utilizados
para armazenar energia mecânica. No nosso dia a dia, estamos cercados por objetos que
utilizam o sistema de molas, como canetas, carros, cadeiras, recipientes de shampoos e
sabonetes líquidos e a cama em que dormimos.
No Pilates, a mola tem como objetivo promover resistência ou assistência na
execução dos exercícios, com o intuito de aumentar a força, a resistência à fadiga e a potência
muscular. A força da mola modifica de acordo com a variação do seu comprimento, sendo
assim, quanto maior a distância da mola em relação à base onde está fixada, maior é a
intensidade da força desta.
Além disso, utilizamos no Pilates diferentes tipos de molas, elas podem ser longas ou
curtas e ter diversas intensidades, desde as mais leves até as mais pesadas. A escolha da mola
deve ser feita de acordo com o foco do exercício a ser realizado, visando à promoção de
excelentes resultados.
Molas x Pesos
Os pesos convencionais (halteres, caneleiras, barras de ferro) promovem a mesma
carga durante todo o arco de movimento, tornando o exercício menos funcional e mais
suscetível à lesão. Já o sistema de molas promove uma resistência gradual do início ao fim do 37 Adaptado de: < http://www.infoescola.com/educacao-fisica/pilates/>. Acesso em: 16 dezembro 2013. 38 Disponível em: < http://revistapilates.com.br/2013/08/21/para-que-servem-as-molas-dos-equipamentos/>. Acesso em 16 dezembro 2013.
74
movimento. No início do exercício, o músculo é mais fraco, porém a tensão colocada nele e
no seu tendão é elevada, nessa fase há um grande risco de lesão.
Entretanto, esse risco é minimizado uma vez que a resistência da mola é menor nessa
fase. E essa resistência aumenta progressivamente na amplitude do movimento onde a
contração muscular é maior (esse é o ponto de maior força do músculo, portanto o risco de
lesão é mínimo). Sendo assim, o sistema de molas provoca menor impacto às articulações e,
consequentemente, o risco de lesão é muito menor quando comparado aos exercícios com
pesos convencionais.
SUGESTÕES AO PROFESSOR
Na utilização desta sugestão didático-metodológica está previsto um tempo didático
de 3 h/aula.
Sugere-se que na realização das atividades propostas os alunos sejam divididos em
grupos de ± 5 alunos, a fim de gerar e intensificar, primeiramente, as interações e diálogos nos
pequenos grupos, para depois ampliar as discussões para toda a turma.
Como elemento de problematização é proposto o uso do kit experimental 2. Nesse
momento os alunos farão previsões acerca do que acontecerá com as bolinhas quando são
abandonadas de certa altura em relação ao solo e, também, quando há mudanças no arranjo de
bolas, conforme sugestão descrita no item problematização. É importante que, durante essa
etapa, os alunos tenham a oportunidade de manusear o kit e de discutir sobre o fenômeno
observado.
Após uma breve explicação sobre o funcionamento do kit experimental 3, sugere-se a
sua exploração. O professor deve instigar os alunos a fazerem previsões sobre o movimento
da bolinha de gude, correlacionando-o com a(s) deformação(ões) da mola e a(s) velocidade(s)
da bolinha ao colidir com a placa metálica. Em seguida, devem manusear o kit, de modo a
confrontar suas observações com as previsões iniciais.
As conclusões dos alunos devem ser utilizadas no processo de sistematização do
conteúdo – “construção” das explicações científicas pelos alunos, mediada pela ação do
professor.
Após a sistematização do conteúdo, sugere-se que seja feita a avaliação de
aprendizagem com intuito de verificar a evolução conceitual dos alunos e permitir-lhes o
retorno à realidade. Para tanto, os questionamentos advindos da problematização devem ser
rediscutidos sob a ótica do conhecimento científico apreendido. Nessa etapa, para melhor
75
compreensão do que acontece com as bolas no instante que o canudo toca o chão, sugere-se o
uso da bola de vinil. Os alunos devem ser incentivados a deformar a bola, comprimindo-a
entre as mãos ou em uma parede. Nessa ação, eles poderão sentir a deformação e a tendência
da bola de voltar à sua forma original.
Para continuidade da avaliação da aprendizagem, novas situações devem ser
apresentadas (sugestões para avaliação da aprendizagem), que, a critério do professor,
poderão ser respondidas em grupo ou individualmente.
Por fim, sugere-se a leitura e discussão do texto “Pilates: Para que servem as molas
dos equipamentos?” (sugestão de aprofundamento do conteúdo) como forma de possibilitar a
ampliação do conhecimento do aluno.
76
9 ANEXO 9.1 KIT EXPERIMENTAL 339
9.1.1 Materiais, produtos e ferramentas necessárias:
Figura 1: Material necessário para a construção do kit experimental 3.
Produtos Ferramentas
1 folha de lixa fina para madeira
Martelo
1 frasco de cola de madeira Chave de fenda
1 lata pequena de verniz
Furadeira elétrica
Serra manual
Quadro 1: Produtos e ferramentas para a construção do kit experimental 3.
39 Texto adaptado da sugestão apresentada por Antônio Paulo Duarte, do Curso de licenciatura em Física da UFF, no grupo de estudo Física e Educação Inclusiva do IF-UFF.
77
9.1.2 Procedimentos:
1ª Parte: Construção do lançador
Cortar o extensor de chuveiro
usando o arco da serra manual, de modo a
obter um tubo de 10 cm a partir de sua parte
rosqueada (Figura 2).
Furar o CAP de PVC (Figura 3), a
fim de obter um orifício compatível com o
diâmetro do parafuso de 12 cm de
comprimento.
Montar o lançador, conforme lançador as etapas ilustradas na Figura 4.
Figura 4: Etapas da montagem do lançador.
2ª Parte: Construção da base de fixação do lançador
Cortar, com a serra manual, um pedaço de 8 cm da peça metálica (Figura 5a), em
seguida, com a furadeira elétrica, fazer, no pedaço da peça metálica, 4 orifícios compatíveis
Figura 3: Obtenção de orifício no cap.
Figura 2: Construção do lançador – corte do extensor
de chuveiro.
78
com as dimensões dos parafusos (Figura 5b); fixar com os parafusos a peça metálica próxima
à extremidade de uma das ripas de madeira, previamente lixada e envernizada (Figura 5c).
Figura 5: Procedimentos adotados na construção da base de fixação do lançador.
3ª Parte: Construção da canaleta de lançamento
Fixar com cola de madeira e pregos as duas outras ripas (lixadas e envernizadas),
conforme ilustrado nas Figuras 6a, 6b e 6c.
Figura 6: Construção da canaleta de lançamento.
Fixar a cantoneira de alumínio na
parte externa da extremidade oposta ao
suporte do lançador, conforme ilustra a
Figura 7.
No processo de fixação da cantoneira deve ser deixada uma folga, de modo que ela
possa se deslocar no parafuso (função de um alvo móvel). Esse procedimento permitirá um
efeito sonoro de maior intensidade quando um objeto for lançado sobre a cantoneira.
A fim de evitar o deslizamento da canaleta, fixamos, com parafusos, 2 batentes de
porta em cada extremidade externa da base da canaleta (pés da canaleta).
Figura 7: Fixação da cantoneira na base da canaleta.
Figura 6a Figura 6b Figura 6c
Figura 5a
Figura 5b Figura 5c
Figura 6a Figura 6b Figura 6c
79
4ª Parte: Fixação do lançador na canaleta
Encaixar o lançador na peça
metálica fixada na canaleta (Figura 8),
por meio de uma abertura que o pedaço
de extensor de chuveiro já possui. Esta
abertura (original de fábrica) ao longo do
tubo é adequada ao encaixe na peça
metálica.
Alinhar o lançador com as laterais da canaleta e posicioná-lo horizontalmente, de
modo a obter um lançamento horizontal e direcionado para a cantoneira metálica (alvo
móvel). Esse ajuste é importante para evitar acidentes quando o kit estiver sendo utilizado.
A montagem final do kit está ilustrada na Figura 9.
Figura 9: montagem final do kit experimental.
9.1.3 Como funciona:
O kit consiste de um lançador de bolas de gude, fixo em um suporte, de maneira a
fazer com que as bolas de gude lançadas, não machuquem quem utiliza o kit e muito menos,
alguém que esteja assistindo.
O lançador fica encaixado, portanto, pode ser retirado caso o professor deseje utilizar
outras molas. Como forma de evitar acidentes, o professor deve ter o cuidado de impedir o
uso do lançador fora da fixação horizontal na canaleta.
Figura 8: Encaixe do lançador na peça metálica fixada na
canaleta.
80
O funcionamento consiste na colocação de uma bola de gude na saída do lançador e
na compressão e relaxamento da mola que fará com que a bola seja disparada contra a
cantoneira (alvo móvel).
Esse experimento foi idealizado para que os estudantes, ao manusearem o kit, possam
associar a compressão da mola com a velocidade de impacto no alvo móvel e,
consequentemente, com a mediação do professor, construírem o conceito de energia potencial
elástica, relacionando-a com a energia cinética da bola de gude ao sair do lançador.
Esse experimento pode ser manuseado, com o auxílio do professor ou de algum
responsável, tanto por alunos videntes quanto por cegos ou com baixa visão.