FEIRA DE CIÊNCIAS COMO RECURSO PEDAGÓGICO PARA TRABALHAR TÓPICOS DE ASTRONOMIA DO CURRÍCULO MÍNIMO ESTADUAL DE FÍSICA DO RIO DE JANEIRO

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1 FEIRA DE CIÊNCIAS COMO RECURSO PEDAGÓGICO PARA TRABALHAR TÓPICOS DE ASTRONOMIA DO CURRÍCULO MÍNIMO ESTADUAL DE FÍSICA DO RIO DE JANEIRO Resumo BERNARDES, Adriana Oliveira 1 - SEEDUC-RJ Grupo de Trabalho Didática: Teorias, Metodologias e Práticas Agência Financiadora: não contou com financiamento Uma das novidades apresentadas no currículo estadual de Física do Estado do Rio de Janeiro é a inserção de tópicos de Astronomia. Chamado de currículo mínimo, pois seus conteúdos representam apenas o que será a base do aprendizado dos alunos, ou seja, o professor deve e pode inserir outros temas, o currículo, que foi elaborado por habilidades e competências, abordando tópicos de Astronomia no 1 o e 2 o ano do Ensino Médio. Estes conteúdos podem ser trabalhados de várias maneiras, os próprios PCN (Planos Curriculares Nacionais) falam da importância em se apresentar a Física no Ensino Médio utilizando-se de uma diversidade de recursos, sendo que, a feira de ciências, figura como uma ótima oportunidade para desenvolver competências importantes, tais como: escrita, expressão oral, pesquisa, além de visão espacial, raciocínio lógico, que podem ser aperfeiçoadas, através da elaboração de maquetes ou experiências pelos alunos. Neste sentido, o objetivo da feira era proporcionar a discussão na escola de temas relacionados à Física, especificamente conteúdos de Astronomia. Além de promover dentro do processo de ensino e aprendizagem de Física, a possibilidade de um novo tipo de avaliação, na qual outras competências também contam, além do talento para resolução de exercícios, como se este tivesse que ser, obrigatoriamente, o foco principal de uma avaliação. Apresentaremos um relato do trabalho realizado, no qual os temas desenvolvidos através da feira de ciências escolar desenvolveram habilidades e competências relacionadas ao Ensino de Astronomia, presentes no novo currículo estadual de Física. Palavras-Chaves: Ensino de Astronomia. Feira de Ciências. Currículo de Física. Algumas considerações sobre feiras de ciências O caráter motivador da Astronomia para o Ensino de Ciências, já foi discutido por vários autores em vários trabalhos publicados. 1 Mestre em Ensino de Ciências pela UENF (Universidade do Norte Fluminense), professora estadual do Rio de Janeiro. adrianaobernardes@uol.com.br.

2 17955 Em Mees (2004) e Kemper (2008) é discutida a questão da Astronomia como fator motivacional ao aprendizado de Física, com a apresentação de atividades realizadas em escolas de Ensino Fundamental e Médio pelos autores. Sobre o Ensino de Ciência nas escolas hoje, chamam atenção os últimos resultados do Programa Internacional de Avaliação de Alunos, no qual o Brasil alcançou o penúltimo lugar no exame de Ciências e Matemática. Os resultados obtidos pelos alunos, nos últimos anos, não vem sendo adequados. Vários fatores colaboram para isso, entre eles: a formação do professor que está em sala de aula, a falta de laboratórios e de recursos didáticos que possam incentivar o interesse por ciências e que possam colaborar para seu aprendizado. Entre os vários recursos possíveis para se trabalhar ciência no Ensino Médio, as feiras de ciências figuram como grandes atrativos ao interesse do aluno. Considerando a importância do aluno ser ativo no processo de ensino e aprendizagem, de acordo com Bernardes (2013): Tendo em vista a importância de que o aluno seja ativo no processo de ensino e aprendizagem, a Feira de Ciências é uma excelente opção, na qual o aluno poderá pesquisar um tema relacionado ao assunto desenvolvido em sala de aula pelo professor e apresentá-lo à comunidade escolar. Em relação a disciplina Física, o excesso de matematização da matéria tem contribuído para desmotivar seu aprendizado. Entramos aqui mais uma vez na questão da formação do professor, o aluno do Ensino Médio acaba por ter uma visão da Física centrada na Matemática, pois as aulas são centradas na resolução de exercícios. Segundo Bernardes (2012): Feiras de ciências constituem-se em recursos riquíssimos para divulgação de ciência na comunidade escolar. A construção de um experimento científico envolve ou deveria envolver o dialogismo entre professor e aluno e entre os alunos. Ainda segundo o mesmo autor: Esse aprendizado dialógico no processo de ensino e aprendizagem é fundamental tanto para o professor quanto para o aluno. Aprendizado é troca, e o processo é importante para ambos, na medida em que o professor consegue compreender como se dão as dificuldades dos estudantes; antevendo tais dificuldades, seu trabalho pode ser melhorado. É neste momento que o professor deve exercer sua principal função, de orientador do processo de ensino e aprendizagem do aluno e não a de detentor absoluto do saber (BERNARDES, 2012).

3 17956 Figura 1 Maquete construída pelos alunos. A construção de um equipamento para posterior apresentação a comunidade envolve: Pesquisa do material a ser utilizado; Pesquisa dos princípios físicos envolvidos na construção e no funcionamento do aparelho; Pesquisa da parte histórica envolvida, ou seja, quem inventou, quando e em que contexto deu-se a descoberta. Uma postura ativa do aluno em relação ao processo de ensino e aprendizagem. Nas feiras de ciências, segundo Moura (2012) os alunos têm a oportunidade de desenvolver habilidades importantes decorrentes da conjunção entre essas duas dimensões básicas do conhecimento: a teoria (junto à razão) e a experimentação junto ao fenômeno real da natureza. O MEC (Ministério de Educação e Cultura) na década de 60 iniciou um processo de incentivo à feira de ciências, já na década passada foi retomada a elaboração de feiras. Tendo ocorrido em 2006 a Primeira Feira Nacional da Educação Básica, a FENACEBE, no campus da UFMG, contando com trabalhos selecionados do Brasil inteiro, essa medida, impulsionou colégios e professores, a se prepararem para participação nestas feiras. Sobre a importância das Feiras de Ciências:

4 17957 Ainda segundo o mesmo autor: Em nossos tempos é sabido que a base da educação escolar é a pesquisa, e esta constitui um dos mais relevantes processos de construção do conhecimento, e se realizada dentro do método científico, passa a ser chamada de pesquisa científica, fundamentando a execução de projetos científicos, e envolvendo investigações de caráter interdisciplinar (WIGGES & SANTOS, 2012). Cada vez mais a sociedade contemporânea vem exigindo um sujeito mais participativo, autônomo, crítico, capaz e apto a enfrentar e resolver os problemas atuais, e é inegável que a escola tem papel fundamental na formação desse sujeito, e deve promover a sua formação dentro de uma cultura científica que propicie melhores condições para a busca do conhecimento (WIGGES & SANTOS, 2012). O trabalho foi realizado para complementar o que estava sendo feito em sala de aula, e a elaboração dos trabalhos foi feita tendo por base o aprendizado dos alunos, o que é importante, já que segundo Rosa (1995, p.2) O que queremos dizer é que o tema e os assuntos escolhidos para a realização das feiras são dissociados dos temas estudados em sala e que compõem o que se chama de currículo. Na figura 2 abaixo, alunos do Ensino Médio discutem a importância do Modelo Geocêntrico e o porque de pensadores importantes acreditarem nele. Figura 2 Modelo Geocêntrico de Ptolomeu discutido por alunos do Ensino Médio. Currículo Mínimo Estadual de Física do Rio de Janeiro O currículo mínimo foi elaborado por um grupo de professores estaduais, atuantes em sala de aula, no Rio de Janeiro, que foram coordenados pelo professor José Cláudio Reis da UERJ.

5 17958 Foi reunido um grupo de professores com mestrado na área de Ensino de Ciências, e estes elaboraram a pedido da SEEDUC-RJ (Secretaria de Educação do Rio de Janeiro), um currículo por habilidades e competências. Neste currículo consta habilidades e competências relacionadas ao Ensino de Astronomia, no 1 o e 2 o ano do Ensino Médio. Habilidades e competências relacionadas a Astronomia do Currículo Mínimo Estadual de Física 1. Reconhecer a importância da Física Aristotélica e a influência exercida sobre o pensamento ocidental, desde o seu surgimento até a publicação dos trabalhos de Isaac Newton. 2. Reconhecer, utilizar, interpretar e propor modelos explicativos para fenômenos naturais ou sistemas tecnológicos. 3. Saber comparar as ideias do Universo geoestático de Aristóteles-Ptolomeu e heliostático de Copérnico-Galileu-Kepler. 4. Conhecer as relações entre os movimentos da Terra, da Lua e do Sol para a descrição de fenômenos astronômicos (duração do dia/noite, estações do ano, fases da Lua, eclipses, marés etc.). 5. Reconhecer ordens de grandeza de medidas astronômicas. 6. Compreender os conceitos de velocidade e aceleração associados ao movimento dos planetas. 7. Compreender as interações gravitacionais, identificando a força gravitacional e o campo gravitacional para explicar aspectos do movimento de planetas, cometas, satélites e naves espaciais. 8. Perceber a relação entre causa, movimento e transformação de estado e as leis que regem o movimento. 9. Caracterizar causas ou efeitos dos movimentos de partículas, substâncias, objetos ou corpos celestes. 10. Compreender fenômenos naturais ou sistemas tecnológicos, identificando e relacionando as grandezas envolvidas.

6 Perceber a relação algébrica de proporcionalidade direta com o produto das massas e inversa com o quadrado da distância da Lei da Gravitação Universal de Newton. Desenvolvimento do Trabalho no C.E. Tuffy El Jaick O trabalho em questão foi realizado no Colégio Estadual Dr. Tuffy El Jaick, envolvendo as turmas do 1, 2 e 3 anos do Ensino Médio. A experiência envolveu 120 alunos da primeira série do Ensino Médio. O Cetej, Colégio Estadual Dr. Tuffy El Jaick, localiza-se na cidade de Nova Friburgo, Rio de Janeiro. Na primeira parte do trabalho os temas foram distribuídos entre os alunos em grupos de dois ou três integrantes. Os alunos foram então orientados a realizarem pesquisa sobre o tema que apresentariam na feira, previamente definido pelo professor e pertencente ao currículo mínimo estadual. Após os alunos deveriam trabalhar em grupo e apresentar o tema na feira de ciências, deveria ser elaborado uma experiência ou maquete que desenvolve-se o tema. Em primeiro lugar os alunos deveriam apresentar o tema por meio de uma apresentação oral. Após deveriam construir uma maquete ou experimento relacionado ao tema e apresenta-lo na Feira de Ciências escolar. Temas Desenvolvidos Os temas, que foram desenvolvidos na feira, foram selecionados pelo professor e seus conteúdos estão relacionados a competências e habilidades a serem desenvolvidas segundo o currículo mínimo estadual no 1 o ano do Ensino Médio. Os temas foram: Cosmologia na Antiguidade (Competência 1); A Teoria Geocêntrica de Ptolomeu (Competência 1 e 3) A Teoria Heliocêntrica de Copérnico (Competência 3); As Leis de Kepler (Competência 8);

7 17960 Telescópio Espacial Hubble (Competência 10); Sonda Kepler (Competência 10); Estação espacial (Competência 10); A estrela do nosso sistema solar; Nosso satélite natural; Planetas do Sistema Solar (Competência 5, 6 e 8); Planetas Extrassolares (Competência 5, 6 e 10); Planetas Anões (Competência 5, 6 e 8). A Teoria de Vygotsky O referencial teórico para este trabalho foi focado nos trabalhos de Piaget e Vygotsky. Piaget mostrando a importância da interação do indivíduo com o meio para que possa ocorrer o aprendizado e Vygotsky em relação à importância da interação social do indivíduo. Neste trabalho os alunos constroem seu conhecimento através de pesquisa de temas para elaboração do trabalho e discussão com os colegas sobre o desenvolvimento do mesmo e mais uma vez se dá a interação do grupo para gravação e edição do material obtido. Resultados A feira contou com um total de 20 trabalhos, apresentados em grupos de três alunos pertencentes a três turmas de 1º ano do Ensino Médio do Colégio Estadual Dr. Tuffy El Jaick. Todos os conteúdos trabalhados na feira já haviam sido trabalhados em sala de aula e estavam relacionados a descobertas que os alunos haviam feito e a pesquisa realizada para própria feira. Todo o currículo mínimo de Física do 1 o bimestre do 1 o ano foi abordado. A feira foi divulgada através de um blog, que foi acessado pela maioria dos alunos da escola e teve um total de 811 acessos. 39 comentários foram feitos pelos alunos, a maioria exaltando o trabalho realizado por seus colegas.

8 17961 Depoimentos dos alunos no blog Os alunos do Colégio Estadual Dr. Tuffy El Jaick tiveram a oportunidade de discutir todo trabalho realizado através de um blog, no qual aqui é apresentados alguns comentários: 1. Parabéns a todos os alunos que fizeram os trabalhos, ficaram ótimos, muito bem apresentados e formulados. Parabéns aos que ajudaram, aos ganhadores e primeiro colocados da OBA pela dedicação. Enfim, foi ótimo ter participado da feira, gostei muito. Aluno turma Pelo o que estamos vendo o pessoal se dedicou bastante para esses trabalhos, e o resultado foi muito bom! eu gostei bastante dos temas abordados e a dedicação de cada um, pois todos se esforçaram para falar um pouquinho sobre cada coisa! Aluno turma Ótima feira. Parabéns a todos os alunos que ficaram em 1º, 2º, 3º lugar e a todos aqueles que participaram também mesmo que não tenha ganhado em nenhuma dessas posições, mas que de qualquer forma estão de parabéns pelos trabalhos que foram realizados e pelas apresentações e explicações. Ótimos trabalhos! Parabéns!! Aluno turma Adorei a feira. Foi muito interessante e criativo!! Os Trabalhos ficaram muito bons, foram bem apresentados. Deu pra tirar diversas dúvidas que eu tinha!! É uma ótima forma de transmitir conhecimento de uma forma mas dinâmica!! Enfim, ficou muito legal. Aluno turma É isso ai a 3002 representando rs, pelo que vi, ficaram lindos os trabalhos e como disse a Carol, é uma nova forma de se aprender! Obrigada a Professora de física por nos trazer formas diferentes de aprender. Aluno turma Análise dos comentários do Blog Podemos observar que em seus comentários, os alunos elogiam bastante o trabalho de seus colegas, ressaltando que foram ótimos os trabalhos apresentados. Isso é importante, pois, é deixado para os mesmos a possibilidade de também fazer bons trabalhos e apresenta-los, é um estímulo.

9 17962 Um dos comentários sugere que a feira é uma nova maneira de aprender a matéria. Esse é algo importante pois notaram que não se trata apenas de um evento escolar, mas sim da elaboração de um trabalho com fins de aprendizado para toda comunidade da escola. São feitos elogios aos trabalhos dos alunos, que verificam que seus colegas se empenharam a fazer um bom trabalho. Conclusão O trabalho constitui-se em excelente experiência em relação ao cumprimento do Novo Currículo Mínimo Estadual de Física do Rio de Janeiro, demonstrando que os temas de Astronomia podem ser trabalhados de forma atrativa junto aos alunos. A elaboração dos trabalhos trouxe discussão científica para a escola, tendo sido apresentadas através de maquetes e experimentos. Todos os trabalhos apresentaram abordagens histórica de seus conteúdos, enriquecendo o conhecimento de toda comunidade escolar. Os alunos em seus comentários no blog criado para discussão da elaboração da feira expressam ideias positivas em relação ao trabalho realizado pelos colegas e a feira como um todo. Perspectivas futuras do projeto Embora se encontre em sua fase inicial, por isso apresentamos apenas os comentários dos alunos no blog do projeto, o trabalho continuará no próximo ano com objetivo de verificar reais possibilidades de aprendizado dos alunos com as feiras, além da observação do caráter motivador e de uma nova visão dos alunos para Física na escola. REFERÊNCIAS BRASIL, BASES LEGAIS Parâmetros Curriculares Nacionais Ensino Médio. Brasília: Ministério da Educação, PCN+ para o Ensino de Ciências e Matemática. Brasília: Ministério da Educação, BERNARDES, A. O. Algumas considerações sobre a importância das feiras de Ciências. Revista da Educação Pública. Revista da Educação Pública. Disponível em:

10 Acessado em 15/12/2012. BERNARDES, A. O. Feira de Ciências do Colégio Estadual Dr. Tuffy El Jaick, de Nova Friburgo, trabalhando conteúdos do currículo mínimo estadual de Física. Revista da Educação Pública. Disponível em: Acessado em 10/04/2013. KEMPER, E. A inserção de tópicos de Astronomia como motivação para o estudo de Mecânica em uma abordagem epistemológica para o Ensino Médio. Dissertação de Mestrado p. MEES, A. A. Astronomia: motivação para o Ensino de Física na 8 o série p. MOURA, D. G. Feira de Ciências: Necessidades de Novas Diretrizes. Acesso em 15 de dezembro de 2012: ROSA, P.R.S. Algumas Questões Relativas a Feiras de Ciências: Para que servem e como devem ser organizadas. Cad. Cat. Ens. Fís., v. 12, n. 3: p , dez WIGGERS, C.F. SANTOS, S.A. Exposições Científica: Uma Oportunidade de compartilhar conhecimentos. Acesso em 15 de dezembro de