vazão nos fluídos: um relato de experiência desenvolvido pelo pibid
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vazão nos fluídos: um relato de experiência desenvolvido pelo pibid
VAZÃO NOS FLUÍDOS: UM RELATO DE EXPERIÊNCIA DESENVOLVIDO PELO PIBID– FÍSICA SÃO BORJA NO ENSINO MÉDIO NUMA PERSPECTIVA INVESTIGATIVA Valério Mendes, Dariane Andrade Valle, Giane Tais Cruz Guedes, Dino Werson Vieira; Taniamara Vizzotto Chaves IF Farroupilha- Câmpus de São Borja PIBID/CAPES Introdução O Programa Institucional de Bolsas de Iniciação a Docência – PIBID, subgrupo de Física, foi implantado no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Farroupilha, Câmpus de São Borja, em agosto de 2012. Um dos objetivos do grupo é desenvolver Oficinas Didáticas sobre conteúdos de Física que possam ser implementadas na Escola parceira do projeto. Durante os encontros semanais realizados pelo grupo do PIBID Física, surgiu a necessidade de pensarmos atividades que sejam ao mesmo tempo significativas para o aprendizado dos alunos e que despertem a sua curiosidade para aprender a física. Neste sentido, nos propusemos a realizar atividades que em nosso entendimento pudessem trazer contribuições, não somente para os Acadêmicos Bolsistas como futuros professores, mas, sobretudo, para os alunos da escola, oportunizando-lhes um novo ponto de vista sobre a disciplina de física na forma de descobertas e de pesquisa. Entendemos ser esta uma metodologia adequada, pois leva o aluno a aquisição de novos conhecimentos através de um método investigativo que proporcione a resolução de um problema com objetivos e procedimentos bem definidos. Segundo Ferreira et al (2009) no ensino por investigação, os alunos são colocados em situação de realizar pequenas pesquisas, combinando simultaneamente conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais, ou seja, a perspectiva investigativa possibilita o desenvolvimento de habilidades de investigar, manipular e comunicar ao mesmo tempo. A partir desta perspectiva, construímos um experimento que tinha como objetivos apresentar aos alunos conhecimentos mais aprofundados sobre o conteúdo de vazão de modo a complementar o estudo realizado em sala de aula e nos livros didáticos e, ensinar aos alunos conceitos de física de maneira prática e experimental, utilizando o laboratório de ciências como ferramenta didática tudo isso dentro de uma perspectiva investigativa. A seguir, passamos a relatar como aconteceu a construção do experimento bem como a sua inserção em sala de aula nas oficinas ministradas pelo grupo. A construção do experimento e organização da oficina didática A construção do esboço do experimento aconteceu a partir de uma discussão realizada dentro do grupo durante reuniões semanais. O experimento constitui-se de um conjunto de seis tubos/canos em PVC com bitolas diferentes acoplados entre si e a um reservatório de água colocado em uma posição acima dos tubos encaixados. A água escoa a partir do reservatório para os canos quando estes estiverem abertos e a partir disso pode-se analisar a vasão da mesma que sai pelos orifícios de cada um dos canos. Este conjunto de tubos e reservatório está acoplado sobre uma cadeira, um tanque coletor de água e uma bomba que puxa a água de volta para o reservatório, sendo possível deslocar o experimento de lugar. Para a construção do experimento, incialmente, pensamos na utilização de materiais de baixo custo e recicláveis como, por exemplo, tubos de esgoto, tubos d´agua, pedaços de mangueira, tubos de canetas e vasilhames de água vencidos, bomba de maquina de lavar, cadeira velha, etc. Entretanto, observou-se que a não padronização dos encaixes dos canos utilizados, devido ha reutilização de materiais recicláveis fez com que o encontrássemos problemas como, por exemplo, o desperdício de água por conta dos vazamentos. Diante disso, refizemos o projeto e entendemos que deveríamos trocar os materiais recicláveis por tubos e canos de água padronizados que pudessem se ajustar e se encaixar devidamente. Para tanto, procuramos utilizar o máximo possível de materiais que pudessem ser aproveitados da antiga estrutura, assim trocamos o material reciclado por tubos novos e com registros que pudéssemos controlar o fluxo de saída de fluido independentemente. Também, reutilizamos os recipientes para coleta e bombeamento de água. Além disso, foi idealizado que este equipamento pudesse mais tarde ser utilizado em novos experimentos e, pensando nisso, foram deixadas saídas extras com rosca para que mais tarde possa ser ampliado ou até mesmo aperfeiçoado ou modificado. Depois da ideia já formatada a partir da construção do experimento, o grupo se dedicou a pensar sobre quais conteúdos poderiam ser explorados a partir do experimento construído e também como o experimento seria explorado em sala de aula. Diante disso, foi organizada uma oficina para ser desenvolvida em grupos de alunos que seguia os seguintes passos: • Explanação inicial pelos Acadêmicos Bolsistas sobre os objetivos da oficina e sobre as origens históricas da hidrodinâmica buscando contextualizar a atividade. • Atividade com o uso de garrafas pet para coleta de água e definição do volume dos baldes a serem utilizados na sequencia do experimento para coleta de água nos tubos de PVC. • Coleta de dados como diâmetro e altura dos tubos de PVC do experimento, e de volume e tempo para o escoamento da água através dos tubos. • Realização de cálculos de vazão usando duas relações matemáticas diferentes. • Comparação e discussão dos resultados encontrados pelos diferentes grupos. • Elaboração de relatório escrito pelos alunos referente as atividades desenvolvidas. Desenvolvimento da atividade na escola A oficina didática para o ensino do tópico “Vazão dos Fluídos” foi realizada no mês de julho, pelos Acadêmicos Bolsistas, em duas turmas de segundo ano do Ensino Médio pertencentes a escola parceira do projeto. As atividades foram desenvolvidas em quatro períodos para cada uma das turmas no turno de aula do professor. O desenvolvimento foi acompanhado pelo professor que desenvolvimento. auxiliou nas atividades e acompanhou o processo de O desenvolvimento das atividades, na perspectiva investigativa, proporcionou um grande envolvimento por parte da maioria dos alunos da escola que se sentiram motivados e desafiados a pensar, a investigar, a emitir explicações sobre o observado. Diante disso, observamos que o trabalho com experimentos na perspectiva investigativa proporcionou espaços para discussão e trocas de ideias, para o desenvolvimento de habilidades pouco comuns aos alunos da Educação Básica. Por outro lado, ao mesmo tempo em que alguns se sentiam curiosos e instigados a aprender, a manusear e a trabalhar com o experimento outros se mostravam bastante tímidos, neste sentido. Entendemos que os alunos não estão acostumados com este tipo de atividade na escola e por conta disso, os mesmos não possuem domínio ou conhecimentos específicos para manusear e trabalhar com experimentos de forma investigativa, assumindo essa postura. Conforme Borges (2002) as primeiras atividades investigativas desenvolvidas pelos alunos devem ser simples e realizadas em pequenos grupos e com o passar do tempo, o autor sugere que se deva aumentar o nível de investigação dos problemas, pois muito embora os alunos apresentem dificuldades durante a realização já que, muitas vezes, não detém o conhecimento específico sofisticado ainda assim conseguem com a experimentação propor uma resolução para o problema inicial. Quanto ao grupo de Acadêmicos Bolsistas, vislumbramos o desenvolvimento de um olhar critico sobre o ensino da física, sobre a educação e a realidade do contexto escolar, sobretudo com o uso de atividades experimentais como recurso didático. Por outro lado, a perspectiva investigativa requerida pela estrutura do experimento e pelos roteiros didáticos elaborados em conjunto com os professores supervisor e coordenadora fez com que os mesmos também aprendessem muito sobre os conteúdos físicos e sobre metodologias de ensino de física. Considerações Finais Ao concluirmos o presente trabalho temos a certeza que os objetivos iniciais foram alcançados. Entendemos desta forma, pois, enquanto Acadêmicos Bolsistas, pudemos experimentar metodologias diferenciadas de trabalho fundamentadas no processo investigativo tanto no momento da concepção e construção do experimento quanto da organização das estratégias metodológicas de ensino e de inserção das atividades na escola, o que resultou em novas aprendizagens para todos os envolvidos. Já em relação aos alunos da escola conseguimos mobilizar os mesmos no sentido de envolvimento, curiosidade e desejo pela aprendizagem da física. Diante disso, pudemos concluir que o uso de experimentos como recursos didáticos trabalhados numa perspectiva investigativa podem ser potencializados como excelentes estratégias para o ensino da física na Educação Básica. Referencias Bibliográficas BONADIMAN, Hélio. Mecânica dos Fluídos. Experimento-teoria-cotidiano. Ijui/RS: UNIJUI, 1989 BORGES, A.T. Novos rumos para o laboratório escolar de Ciências. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 9, n. 3, p. 291-313, 2002. FERREIRA, Luiz Henrique; HARTWIG, Dácio Rodney; OLIVEIRA, Ricardo Castro de. Ensino Experimental de Química: Uma Abordagem Investigativa Contextualizada. Química Nova na Escola. v. 32, n 2 , p.101-106, 2010.