ATIVIDADE EXPERIMENTAL SOBRE O MOVIMENTO UNIFORME REALIZADA COM OS ESTUDANTES DO NONO ANO DO ENSINO FUNDAMENTAL

Transcrição

1 ATIVIDADE EXPERIMENTAL SOBRE O MOVIMENTO UNIFORME REALIZADA COM OS ESTUDANTES DO NONO ANO DO ENSINO FUNDAMENTAL Ilana Paula da Silva 1, Edilaine Cardoso Mendes 2, Jane Rosa 3 Resumo Este trabalho apresenta um relato de experiência sobre uma intervenção em sala de aula, abordando o tema Movimento Retilíneo Uniforme, realizada com os alunos do nono ano do ensino fundamental do Colégio Estadual Porto Seguro. Essa atividade foi ministrada pelos bolsistas do PIBID, estudantes do Curso Licenciatura em Física do IFPR Campus Paranaguá. O objetivo do trabalho foi possibilitar a compreensão pelos alunos dos conceitos físicos sobre o movimento retilíneo e uniforme, utilizando uma abordagem diferenciada através de uma atividade experimental. O experimento consiste em uma haste cilíndrica com rosca, através da qual se movimenta uma arruela, e seu princípio de funcionamento consiste em soltar a arruela sob a haste observando seu movimento de descida. A atividade teve uma duração de duas horas-aula, e foi organizada em três partes: O início da aula consistiu em recapitular os conceitos relacionados com movimento uniforme, apresentados pela professora da turma na aula anterior, para isso foi utilizado um simulador virtual de movimento disponibilizado na internet pela Universidade do Colorado; na segunda parte, os bolsistas apresentaram o experimento para os estudantes e realizaram uma demonstração do seu funcionamento; na terceira e última parte, os alunos foram organizados em oito grupos, cada grupo recebeu um aparato experimental e um roteiro com orientações e questões para serem respondidas. Ao longo do desenvolvimento da atividade experimental, observou-se que alguns alunos apresentaram dificuldades para a realização do experimento, mais especificamente com relação a utilização do cronômetro e na construção do gráfico das posições em função do tempo. 1 Instituto Federal do Paraná- Câmpus Paranaguá. ilanapaula26@gmail.com, 2 Instituto Federal do Paraná- Câmpus Paranaguá. edi952009@hotmail.com 3 Instituto Federal do Paraná- Câmpus Paranaguá. jane.rosa@ifpr.edu.br Palavras-Chave PIBID. MOVIMENTO UNIFORME. ATIVIDADE EXPERIMENTAL. 23

2 1. INTRODUÇÃO O PIBID (Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência) do IFPR, proporciona aos estudantes dos cursos de licenciaturas a oportunidade de irem para as escolas de educação básica e desenvolverem atividades que, em muitos casos, permitem a realização de trabalhos em sala de aula. Desse modo, os licenciandos podem verificar na prática a realidade do cotidiano escolar, as dificuldades de como é ser um professor e de como é trabalhar com os alunos, contribuindo assim com sua formação e com o futuro exercício de sua profissão. Neste trabalho relatamos uma atividade realizada pelos licenciandos do Curso de Física junto ao PIBID, a qual possibilitou a inserção dos bolsistas dentro da sala de aula para que, sob a supervisão da professora da turma, ministrassem uma aula experimental de Física. Essa intervenção abordou a temática do Movimento Retilíneo Uniforme e foi direcionada aos estudantes do nono ano do Colégio Estadual Porto Seguro. A escolha do tema da atividade foi feita a partir das reuniões com as professoras orientadoras, onde foi discutido sobre qual conteúdo da Física poderíamos trabalhar com os alunos, levando em conta o planejamento semestral da professora e a organização das aulas. Desse modo, foi analisado o Plano de Trabalho Docente (PDT) da professora da turma, também supervisora do PIBID, e verificou-se que o próximo tema a ser abordado naquele momento tratava-se do Movimento Retilíneo e Uniforme. Considerando que um dos objetivos do PIBID/Física é a utilização da experimentação nas suas ações, e também sabendo dos desafios que normalmente os professores de ciências do ensino fundamental encontram para utilizar estratégias de ensino que fogem do modelo tradicional, principalmente quando se trata de ensinar conteúdos das áreas distintas a sua formação, conforme discute Paganotti e Dickman (201 1 ), a equipe PIBID/Física optou por preparar uma aula experimental para abordar a temática escolhida. Com isso, além de diversificar a metodologia de ensino normalmente utilizada pela professora, também contribui-se com sua atualização no que se refere ao uso de novos objetos de aprendizagem e estratégias de ensino. O tipo de experimento sugerido foi inspirado em uma das aulas da disciplina de Introdução à Física, ministrada no primeiro semestre do Curso Superior de Licenciatura em Física, onde o professor levou para a sala de aula um aparato experimental para demonstrar o Movimento Retilíneo e Uniforme. É possível encontrar o mesmo experimento em alguns livros didáticos do ensino médio, como por exemplo o livro do autor Gaspar (201 3, p.73). 2. PREPARAÇÃO DA ATIVIDADE EXPERIMENTAL O planejamento e a elaboração da proposta foram realizados através de reuniões e discussões entre os licenciandos e as professoras que atuavam na supervisão e coordenação do PIBID da área da Física durante o segundo semestre do ano de A partir dessas reuniões foi combinado que os bolsistas fariam o acompanhamento de algumas aulas da professora supervisora, junto à turma na qual a atividade seria aplicada, com o objetivo de conhecerem os alunos e se familiarizarem com a dinâmica e a condução do trabalho docente em sala de aula. Além disso, também foi consultado o livro didático dos alunos para verificar qual seria o nível da abordagem dos conteúdos, assim os licenciandos puderam adquirir informações necessários para elaboração da aula experimental, visando contribuir com o aprendizado dos alunos e a compreensão dos conceitos físicos teóricos. Destacamos que o aparato experimental utilizado durante a aula prática foi construído pelos próprios licenciandos, utilizando para isso as ferramentas do laboratório de ensino de física do Curso de Física e os materiais adquiridos com recursos do PIBID. Na Fig. 1 (a) é mostrado o experimento desmontado, onde podemos identificar os principais 24

3 materiais utilizados para sua construção: tubos de PVC, haste metálica de rosca e uma arruela. Podemos observar na Fig. 1 (b) o aparato experimental finalizado, onde está destacado as marcações (em centímetros) das posições ao longo do tubo vertical, a localização da haste e a arruela. O princípio de funcionamento do aparato consiste em soltar a arruela do ponto mais alto (acima do zero), de modo que a mesma deslize ao longo da haste e seu movimento possa ser cronometrado. No total foram construídos oito exemplares do aparato experimental para que fosse possível desenvolver uma aula prática com várias equipes de alunos, sendo que dois conjuntos foram posteriormente doados para o colégio para que futuramente os professores pudessem aplicar essa atividade com outras turmas. Um dos objetivos de inserir este experimento durante a intervenção nas aulas de ciências dos alunos do nono ano, foi proporcionar aos estudantes um momento no qual pudessem reforçar e aprofundar os conhecimentos que eles aprenderam em aulas anteriores. Para isso, os bolsistas também desenvolveram um roteiro com orientações e questões unindo a teoria com a prática. Uma das atividades do roteiro consistia em coletar os dados do experimento e preencher uma tabela com informações sobre o deslocamento e o tempo de descida da arruela. Esses dados seriam utilizados para a construção de um gráfico, relacionando posição e tempo, e também para o cálculo da velocidade média da arruela em diferentes intervalos das posições, com o propósito de verificar que a velocidade se mantém constante ao longo do movimento. Somente após todo esse processo de planejamento, construção dos experimentos e a preparação do roteiro, os bolsistas puderam realizar a intervenção. Figura 1 : (a) Materiais utilizados; (b) Experimento finalizado. 3. APLICAÇÃO DA ATIVIDADE Com a supervisão da professora da turma a atividade foi desenvolvida no laboratório de ciências do colégio, em horário normal das aulas, a qual teve duração de duas horasaula e foi organizada em três etapas. No primeiro momento, os bolsistas iniciaram a aula revisando os conceitos relacionados ao movimento uniforme, os quais já haviam sido ministrados pela professora. Para isso foi utilizado o simulador computacional para o ensino de física do projeto Phet da Universidade do Colorado, veja a Fig. 2 (a), o uso deste objeto de aprendizagem permitiu mostrar a diferença entre um movimento com velocidade constante e um movimento acelerado. Na segunda etapa da aula, o 25

4 experimento construído pelos bolsistas foi apresentado aos estudantes, Fig. 2 (b), nesse momento foi realizada uma demonstração do funcionamento do aparato experimental. Na sequência os estudantes foram organizados em equipes, as quais foram orientadas pelos licenciandos, e utilizaram um cronômetro para realizarem as medidas do tempo de descida da arruela, procedendo com o preenchimento da tabela do roteiro de atividades. Figura 2: (a) PhET Interactive Simulations; (b) Atividade no laboratório do colégio. A terceira e última parte da aula contemplou o estudo dos dados coletados, portanto, cada equipe sob a orientação dos licenciandos e com a ajuda da professora supervisora, construíram o gráfico das posições em função do tempo de descida da arruela, obtendo uma relação linear, conforme esperado para o movimento uniforme. Além disso, os estudantes calcularam a velocidade média da arruela, em diferentes intervalos dos deslocamentos, verificando que a velocidade se mantinha constante, a menos de uma diferença na segunda casa decimal dos valores das velocidades médias, mas essa discrepância foi justificada pelos erros inerentes ao processo de medição e realização do experimento. 4. CONSIDERAÇÕES FINAIS Neste trabalho apresentamos um breve relato de uma das ações realizadas (no segundo semestre do ano de 201 4) pela equipe PIBID/Física do IFPR Campus Paranaguá, junto ao Colégio Estadual Porto Seguro. A ação consistiu no planejamento, elaboração e aplicação de uma aula experimental sobre o Movimento Retilíneo e Uniforme, para uma turma do nono ano do ensino fundamental. A atividade visou proporcionar aos estudantes uma aula prática, na qual foram utilizados materiais e objetos de ensino diferentes daqueles que os alunos normalmente estão acostumados na sua rotina escolar. Nesse sentido, os licenciandos construíram o aparato experimental e elaboraram algumas orientações e questões que foram organizadas num roteiro de atividades, no qual cada equipe preencheu uma tabela com os dados experimentais e também desenvolveram a análise dos dados, procedendo com a construção do gráfico e os cálculos da velocidade média, relacionando assim os conceitos teóricos com a prática experimental. Durante a aplicação da atividade os licenciandos perceberam algumas dificuldades apresentadas pelos alunos no uso do cronômetro para obtenção dos dados experimentais e, principalmente, com relação à construção do gráfico das posições em função do tempo. Essa última é justificada pelo fato de ser algo novo para os estudantes, porque normalmente a construção de gráficos é um conteúdo estudado nas aulas de matemática do primeiro ano do ensino médio. Apesar das dificuldades, todas as equipes conseguiram concluir a atividade dentro do tempo previsto, pois puderam contar com ajuda dos bolsistas e da professora da turma, os quais se organizaram de modo que cada licenciando orientava no máximo duas equipes, no total haviam oito equipes e em média quatro alunos por equipe. O fato de as turmas normalmente serem numerosas é um dos 26

5 motivos que dificulta, e algumas vezes até inviabiliza as aulas práticas nos laboratórios de ciência das escolas, pois o professor é sozinho e fica com receio de não conseguir orientar e conduzir as atividades de modo satisfatório. Salientamos também que essa aula experimental, após algumas adaptações, também foi aplicada numa turma do primeiro ano do ensino médio, na qual observou-se que as dificuldades apresentadas pelos estudantes eram similares as dificuldades apresentadas pelos alunos do nono ano. No entanto, em ambas as turmas foi possível perceber o envolvimento e o interesse dos alunos em participarem e realizarem todas atividades propostas pelos licenciandos. Essa postura vai de encontro com a ideia de que uma aula bem planejada, que contemple diferentes recursos de ensino, capaz de despertar o interesse dos estudantes e favorecer a compreensão dos conteúdos ensinados. Nesse sentido, as ações desenvolvidas pelo PIBID/Física do IFPR Campus Paranaguá, visam propostas que contribuam com o aprimoramento das práticas pedagógicas dos professores das escolas parceiras, mas principalmente com a formação inicial dos futuros professores de física. 5. AGRADECIMENTOS À CAPES pelo apoio financeiro e aos estudantes bolsistas e professores da equipe PIBID/Física pela dedicação e o empenho durante o preparo e aplicação das atividades experimentais. 6. REFERÊNCIAS GASPAR, A. Compreendendo a Física: Mecânica. São Paulo: Ática, vol.1, p.73, PAGANOTTI, A; DICKMAN, A.G. Caracterizando o professor de ciências: Quem ensina tópicos de Física no Ensino Fundamental? VIII Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências. Campinas, Disponível em: < Acesso em: 03 maio

6 28