uso de experimentos de física em turmas de educação de jovens e

Transcrição

CADERNO DE FÍSICA DA UEFS 13 (02): 2202.1-13, 2015
USO DE EXPERIMENTOS DE FÍSICA EM TURMAS DE EDUCAÇÃO
DE JOVENS E ADULTOS
USE OF PHYSICS EXPERIMENTS FOR CLASSES OF YOUTH AND ADULT EDUCATION
Andrey Gonçalves de Oliveira1, Josimar Soares de Souza1, Eustáquio José Machado2 e Marcelo Castanheira da
Silva1 (E-mail: [email protected])
1
Centro de Ciências Biológicas e da Natureza, Universidade Federal do Acre, Rio Branco, AC.
2
Centro de Ciências Exatas e Tecnológicas, Universidade Federal do Acre, Rio Branco, AC.
Este trabalho propõe a inclusão de práticas experimentais complementando as aulas teóricas de Física em turmas do Ensino
Médio da Educação de Jovens e Adultos (EJA), considerando que grande parte dos professores no Acre ainda não trabalhe
com atividades de laboratório. As recomendações e orientações dos parâmetros nacionais curriculares do Ensino Médio de
Física foram seguidas e os conteúdos trabalhados foram Óptica, Eletrostática, Eletrodinâmica e Magnetismo. O projeto foi
realizado em três escolas públicas de Rio Branco/Acre (Escola Estadual Raimundo Gomes de Oliveira, Escola Estadual Paulo
Freire e Escola Municipal Padre Diogo Feijó) em três turmas da EJA (uma turma por escola) no período de maio a dezembro
de 2014. Uma pesquisa foi feita buscando os experimentos que poderiam ser utilizados, depois ocorreu à elaboração de
roteiros que orientavam a montagem e a execução dessas práticas. Questionários de avaliação do conteúdo e da importância
dos experimentos foram respondidos pelos alunos, gerando resultados bastante satisfatórios. Com base nos dados obtidos é
possível concluir que o uso de experimentação em sala de aula colabora por tornar o ensino mais atraente, facilitando o
aprendizado dos alunos.
Palavras-chave: Experimentos de Física, Educação de Jovens e Adultos, Ensino Médio.
This paper proposes the inclusion of experimental practices complementing the lectures in physics in high school classes of
the Youth and Adult Education (YAE), considering that most teachers in Acre does not work with lab activities. The
recommendations and guidelines of the national curriculum parameters of high school physics were followed and worked
contents were Optics, Electrostatic, Electrodynamics and Magnetism. The project was performed in three public schools in
Rio Branco/Acre (Raimundo Gomes de Oliveira State School, Paulo Freire State School, and Priest Diogo Feijó Municipal
School) in three groups of YAE (one class per school) from May to December 2014. A survey was made seeking the
experiments that could be used, then it occurred the elaboration of scripts that guided the preparation and the implementation
of these practices. Evaluation questionnaires of the content and of the importance of the experiments were answered by
students, generating very satisfactory results. Based on these data we conclude that the use of experimentation in the
classroom contributes by making it more attractive teaching, facilitating student learning.
Keywords: physics experiments, Youth and Adult Education, high school.
INTRODUÇÃO
A Educação de Jovens e Adultos (EJA) possibilita às pessoas, que deixaram de estudar, uma nova
oportunidade de completar sua formação básica. Em geral, fatores como a necessidade de trabalhar, a gravidez e
a dedicação à família (como cuidar dos filhos ou de parentes idosos) contribuem para que os alunos, previamente
matriculados no ensino regular, abandonem seus estudos. No entanto, o mercado de trabalho exige cada vez mais
conhecimentos técnicos e específicos, obrigando as pessoas a procurarem novamente a escola para se
aperfeiçoarem. A EJA se baseia na associação da educação com o mercado de trabalho, no exercício da
cidadania, na autorrealização e na inclusão social.
No Acre, os cursos de EJA ocorrem em escolas públicas e rurais. Algumas comunidades (urbanas e
rurais) também cedem espaços alternativos tais como: igrejas, associações, empresas particulares e instituições
públicas. O curso também é lecionado em Unidades Prisionais de Rio Branco, Sena Madureira, Tarauacá e
Cruzeiro do Sul, Centros de Medidas Socioeducativas de Rio Branco, Sena Madureira e Cruzeiro do Sul [1].
A procura por matrículas no ensino médio da EJA no Acre, período de 2008 a 2014, teve seu auge em
2009, conforme pode ser observado no Gráfico 1 [2]. A partir de 2009 ocorreu uma queda acentuada no número
de matrículas com o passar dos anos. Tomando como referência os valores de 2014, houve um aumento de 6,2%
2202.1
Oliveira et al.
no número de matrículas quando comparado a 2013 e uma queda de 1,0% quando comparado a 2010. Com isso
pode-se concluir que o número de matrículas de 2014 é basicamente o mesmo de 2010.
Matrículas no Ensino Médio da EJA
12000
10151
10289
10000
7811
8000
8100
7279
7283
7732
6000
4000
2000
0
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
Ano
Gráfico 1: Número de matrículas no Ensino Médio da Educação de Jovens e Adultos (EJA) no Acre de
2008 a 2014 [2].
A evolução da Física foi possível pela complementação da teoria com a observação experimental.
Algumas vezes a teoria precedeu o experimento (como foi o caso da Relatividade Geral, anunciada em 1905 por
Albert Einstein, e comprovada experimentalmente em 1919), mas a Física é uma ciência fundamentalmente
experimental. Os alunos, sejam adolescentes ou adultos, tem em geral muitas dificuldades para compreenderem
as abstrações presentes nos fenômeno físicos [3-5].
As ideias de Piaget possuem um papel essencial no ensino de Física, por exemplo, o uso de recursos
ativos dando ênfase a pesquisa espontânea pelas crianças, ou pelos adolescentes, por meio de trabalhos práticos
(tais como experimentos didáticos) permitem que os conteúdos sejam reconstruídos pelos alunos e não
simplesmente transmitidos [6]. De forma geral o ensino de Física nas escolas públicas ainda é feito de forma
quase que exclusivamente teórica, principalmente no Acre. Entretanto ensinar Física, sem considerar seu aspecto
experimental, contribui para que seu aprendizado se torne incompleto e pouco atrativo para os alunos.
Este projeto visa colaborar com o ensino de Física da EJA tornando seu aprendizado mais interessante e
motivador, minimizando possíveis desistências e contribuindo para manter, ou mesmo elevar, o número de
matrículas no ensino médio desta modalidade de ensino (veja o Gráfico 1). Considerando tais fatos, a
metodologia adotada nesse trabalho se concentrou na utilização de experimentos como parte integrante do ensino
de Física em sala de aula, auxiliando o professor a complementar o material didático utilizado, diversificar suas
aulas, desenvolver o espírito crítico dos alunos, contribuir para que os alunos se sintam estimulados a
frequentarem as aulas e incentivar outras pessoas a cursarem a EJA.
METODOLOGIA
Neste trabalho foram confeccionadas oito práticas experimentais, para a disciplina de Física do ensino
médio da Educação de Jovens e Adultos (EJA), aplicadas em três escolas públicas (Escola Estadual Raimundo
Gomes de Oliveira, Escola Estadual Paulo Freire e Escola Municipal Padre Diogo Feijó) localizadas em Rio
Branco/Acre, no período de maio a dezembro de 2014. Uma turma foi selecionada por escola. As atividades
2202.2
Uso de Experimentos de Física...
aplicadas seguiram as recomendações dos parâmetros nacionais curriculares do ensino médio de Física [7] e se
concentraram nas áreas de Óptica, Eletricidade e Magnetismo. O trabalho foi realizado por dois bolsistas de
extensão universitária do curso de Licenciatura em Física da Universidade Federal do Acre (UFAC).
Os bolsistas fizeram contato com os professores de escolas de EJA e combinaram os assuntos que
deveriam ser abordados em sala de aula. A partir daí definiram os experimentos, prepararam roteiros que
explicavam a teoria e que orientavam na montagem e realização. No final eram aplicados questionários com o
propósito de investigar o aprendizado e de avaliar a atividade.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Os experimentos escolhidos foram: a câmara escura, a refração da luz, efeito Joule, bateria de limão,
disco de Newton, balão a prova de fogo, eletroímã caseiro e resistência elétrica. As experiências usavam
materiais de fácil aquisição, eram simples de serem montadas, executadas e bem divulgadas em livros e na
Internet. Houve uma preocupação em trabalhar com práticas que pudessem empregar materiais de baixo custo, já
que não disponhamos de recursos para investir em experimentos mais sofisticados. O Quadro 1 descreve os
experimentos realizados neste trabalho, especificando seus objetivos, materiais utilizados e instruções de
montagem e execução. A Figura 1 mostra fotos dos experimentos balão à prova de fogo e eletroímã caseiro que
foram realizados pelos alunos da Escola Municipal Padre Diogo Feijó.
Experi
mento
Quadro 1: Descrição das experiências realizadas.
Materiais
Instruções
Objetivo
utilizados
execução
de
montagem
e
de
Pinte com tinta preta o interior da
Caixas
Câmar
a escura
de
caixa, lacre a tampa da caixa com fita crepe,
crepe,
recorte um dos lados da caixa e faça um furo
formação de imagens
papel vegetal, tinta
usando o prego no lado oposto. Cole papel
em nossos olhos.
preta, tesoura, cola,
vegetal no lado recortado. Acenda a vela,
prego e vela.
posicione o lado da caixa furado com o prego
Compreender a
sapato,
fita
para a chama e observe.
Mergulhe a caneta no copo cheio de
Visualizar
Refraç
ão da luz
refração
da
a
luz
e
determinar o índice de
refração da água.
água e observe. Insira o transferidor, meça o
Copo
transparente,
ângulo do raio incidente da caneta fora da
água,
água e seu correspondente ângulo de refração
transferidor e caneta.
da caneta em baixo da água. Determine o
índice de refração da água a partir da lei de
Snell.
O
efeito Joule
Bateri
a de limão
Transformação
da energia elétrica em
energia térmica (calor).
Acender
uma
lâmpada com limões.
Pilhas,
pedaços
de
Ligue as pilhas em série e fixe-as com
fios
fita crepe. Anexe os fios as extremidades do
elétricos, fita crepe e
conjunto de pilhas. Esfregue os filetes da
palhas de aço.
palha de aço nas pontas dos fios.
Limões,
pedaços
de
2202.3
Enrole uma extremidade do fio na
fios
moeda e na outra o clip. Repita três vezes a
Oliveira et al.
Experi
Materiais
Objetivo
mento
Instruções
utilizados
de
montagem
e
de
execução
elétricos,
uma
etapa anterior. Faça dois furos nas laterais
lâmpada
de
LED,
opostas do limão (use quatro limões).
moedas
de
cinco
Coloque a moeda em um dos furos do limão e
centavos e clips.
no outro o clip, montando um circuito
simples com os quatros limões. Ligue a
lâmpada nas extremidades dos fios.
Desenhe um círculo, com diâmetro em
Comprovar que
Disco
de Newton
a
luz
branca
é
a
composição das cores
do arco-íris.
torno de 15 cm, na cartolina. Divida o círculo
Cartolina
branca,
compasso,
régua e lápis de cor.
em sete partes iguais. Pinte cada parte com as
cores: vermelha, alaranjada, amarela, verde,
azul, anil e violeta. Fure o centro do círculo
com o lápis e gire-o.
Balão
à prova de
fogo
Verificar que a
Encha um balão e dê um nó em sua
presença de água no
abertura. Acenda a vela e coloque-a debaixo
interior de um balão,
submetido
chama,
a
uma
retarda
Balão,
do balão. Observe o que acontece. Pegue
fósforo, vela e água.
outro balão, coloque um pouco de água em
seu
seu interior, enche-o, dê um nó em sua
estouro.
abertura e coloque o balão debaixo da chama.
Observar que o
Eletro
ímã caseiro
ferro
percorrido
ferro, fio fino de
quando
cobre esmaltado e
por
uma
corrente elétrica.
Examinar
Resist
ência elétrica
aquecimento
pilhas grandes de 1,5
V.
Raspe as extremidades do fio de
cobre. Enrole o fio de cobre no prego grande
em forma de espiral. Ligue duas pilhas em
série e conecte as extremidades dos fios aos
polos. Aproxime o eletroímã dos pregos
pequenos.
o
sofrido
Continuidade
por uma pilha quando
do
colocada
eletroímã caseiro.
em
de
ser
pode
magnetizado
Pregos
curto-
experimento
Mantenha as pilhas ligadas em série e
conectadas aos fios dos polos. Encoste seu
dedo no corpo de uma das pilhas.
circuito.
Figura 1: Fotos dos experimentos, balão a prova de fogo (a) e eletroímã caseiro (b), realizados pelos alunos
da Escola Municipal Padre Diogo Feijó.
2202.4
Em maio de 2014 os bolsistas fizeram contato com o professor da Escola Estadual Raimundo Gomes de
Oliveira e combinaram os assuntos que poderiam ser trabalhados em sala de aula. Após realizarem pesquisas em
livros e na internet, testaram a viabilidade dos alunos montarem e executarem os experimentos. Roteiros foram
preparados contendo uma breve explicação sobre o fenômeno estudado, instruções sobre a montagem do aparato
experimental e questionários englobando avaliações tanto do conteúdo específico como da didática da atividade
(a intenção era saber se as práticas facilitariam o aprendizado e se gerariam satisfação entre os alunos).
As primeiras práticas realizadas foram a câmara escura e a refração da luz (julho de 2014) e foi conduzida
pelos dois bolsistas simultaneamente (assim um apoiaria o outro até adquirirem maior experiência no trabalho).
A sala foi dividida em quatros grupos de cinco pessoas, totalizando 20 alunos, e cada prática foi realizada em
datas diferentes. O Gráfico 2 mostra as respostas dos alunos aos questionários dos experimentos de câmara
escura (a) e refração da luz (b), cujas perguntas estão disponíveis no ANEXO (1. Câmara escura (CE) e 2.
Refração da luz (RL)).
(b)
(a)
80
100
80
60
60
40
40
20
20
0
CE1 CE2 CE3 CE4 CE5 CE6
Perguntas (câmara escura)
RL1
RL2
RL3
RL4
RL5
Acertos/concordância (%)
Acertos/concordância (%)
100
0
Perguntas (refração da luz)
Gráfico 2: Respostas dos alunos aos questionários dos experimentos: câmara escura (a) e refração da luz
(b). As perguntas estão disponíveis no ANEXO (1. Câmara escura (CE) e 2. Refração da luz (RL)). Local:
Escola Estadual Raimundo Gomes de Oliveira.
No experimento da câmara escura (Gráfico 2a) 75% dos alunos acertaram as questões CE1 e CE4, na
questão CE2 todos os alunos conseguiram descrever o que apareceu no papel vegetal, já na questão CE3 70% da
turma conseguiu conciliar a teoria com a prática do experimento e descrever porque a vela se invertia ao passar
pelo orifício da caixa. Na questão CE5 90% dos alunos tiveram opiniões positivas sobre o experimento e na
questão CE6 95% acharam de grande importância à realização de experimentos nas aulas de Física para facilitar
o entendimento da teoria.
No experimento da refração da luz (Gráfico 2b) todos os alunos observaram um desvio dos raios de luz
(questão RL1), que é o fenômeno da refração. Na questão RL2 70% dos alunos conseguiram descrever porque
ocorria o fenômeno da refração. 85% da turma conseguiu fazer o cálculo da questão RL3; nas questões RL4 e
RL5 80% dos alunos disseram que sim e 60% da sala disse que poderíamos levar experiências mais dinâmicas
para a próxima aula, respectivamente. Levando em conta o que foi dito nas respostas da pergunta RL5, os
bolsistas se preocuparam em apresentar, nas próximas vezes, experimentos que fossem mais atrativos e
interessantes para os alunos. No entanto, a experiência da câmara escura teve uma repercussão bem melhor que a
experiência de refração da luz.
2202.5
Oliveira et al.
Duas práticas (o efeito Joule e a bateria de limão) foram aplicadas numa turma de 20 alunos na Escola
Estadual Paulo Freire, em outubro de 2014, e também realizadas em datas distintas e com a turma dividida em
quatro grupos de cinco pessoas. O Gráfico 3 apresenta a avaliação das respostas dadas pelos alunos aos
questionários dos experimentos: o efeito Joule e bateria de limão, cujas questões estão localizadas no ANEXO
(3. O efeito Joule (EJ) e 4. Bateria de Limão (BL)). Os alunos acertaram 75%, 45%, 100% e 75% das questões
EJ1, EJ2, EJ3 e EJ4, respectivamente, da prática efeito Joule (Gráfico 3a). A questão EJ2 teve o menor
percentual de acerto, indicando que a teoria sobre resistência elétrica, em especial a segunda lei de Ohm, não está
bem esclarecida para os estudantes, condição necessária para responder esta pergunta. Na prática bateria de
limão houve 100%, 65%, 65% e 100% de acertos das questões BL1, BL2, BL3 e BL4, respectivamente,
conforme pode ser visto no Gráfico 3b. Os percentuais de acertos das questões BL2 e BL3 foram relativamente
bons e mostram que parte dos alunos tem certa dificuldade em definir eletrólito e compreender o mecanismo da
condução eletrônica em solução eletrolítica.
100
100
80
60
60
40
40
20
20
0
EJ1
EJ2
EJ3
EJ4
BL1
Perguntas (efeito Joule)
BL2
BL3
BL4
Acertos (%)
Acertos (%)
(b)
(a)
80
0
Perguntas (bateria de limão)
Gráfico 3: Avaliação das respostas dadas pelos alunos aos questionários dos experimentos: o efeito Joule
(a) e bateria de limão (b). As perguntas estão disponíveis no ANEXO (1.3. O efeito Joule (EJ) e 1.4.
Bateria de Limão (BL)). Local: Escola Estadual Paulo Freire.
Os alunos participantes das práticas, sobre o efeito Joule e bateria de limão, responderam a um
questionário que pode ser visto no ANEXO (9. Avaliação) que avaliava a importância, o objetivo, a qualidade e
o interesse pelas experiências, cujo resultado pode ser visto no Gráfico 4. Isso foi feito com a intenção de
aperfeiçoar o trabalho, baseando nas respostas dadas pelos alunos. Os altos conceitos atribuídos ao trabalho
(ótimo e bom) mostram que as atividades experimentais atenderam muito bem as expectativas dos alunos:
relacionavam a teoria com a prática, tinham objetivos claros, melhoravam o aprendizado e incentivavam a
participação em sala. A menor avaliação ocorreu na pergunta 4, único caso que houve conceito regular. Nessa
pergunta 30% dos alunos acharam que os materiais utilizados não eram de tão boa qualidade, significando que
esperavam experiências mais sofisticadas.
2202.6
100
Ótimo
Bom
Regular
90
80
Avaliação (%)
70
60
50
40
30
20
10
0
1
2
3
4
5
6
Perguntas
7
8
9
10
Gráfico 4: Questionário avaliativo dos experimentos: efeito Joule e bateria de limão, disponível no
ANEXO (9. Avaliação). Local: Escola Estadual Paulo Freire.
Em novembro de 2014 foram aplicadas cinco práticas (efeito Joule, disco de Newton, balão a prova de
fogo, eletroímã caseiro e resistência elétrica) numa turma de EJA com 21 alunos da Escola Municipal Padre
Diogo Feijó. Desta vez foi empregada outra dinâmica para conduzir a atividade; cada grupo executou um
experimento diferente, consequentemente a avaliação de cada prática se limitou ao grupo que a fez. A turma foi
dividida em 5 grupos, sendo 4 grupos com 4 pessoas e um grupo com 5 pessoas.
O Gráfico 5 mostra a avaliação das respostas fornecidas pelos alunos após realização dos experimentos.
No efeito Joule (Gráfico 5a) todos erraram as questões EJ1 e EJ2, mas todos acertaram as questões EJ3 e EJ4.
Com isso pode-se concluir que não houve uma boa uma compreensão dos assuntos circuito elétrico e resistência
elétrica (especificamente sobre a segunda lei de Ohm) pelos estudantes. Um resultado excelente foi obtido no
experimento do disco de Newton (Gráfico 5b), no qual houve 100% de acerto em todas as questões.
O balão à prova de fogo (Gráfico 5c) é um experimento usado com certa frequência em programas de
televisão e sempre causa espanto nas pessoas. Os alunos conseguiram descrever esse experimento (acertaram
apenas a questão BF1), mas não conseguiram explicá-lo (o balão não estoura de imediato por conter uma
pequena quantidade de água em seu interior e a água absorve boa parte do calor recebido pela chama). Embora o
experimento seja muito simples, não é fácil associar o retardo do estouro do balão pela presença de água. No
entanto, uma vez que o aluno soubesse que havia água no interior do balão, ele deveria ser capaz de explicar o
que poderia ter acontecido nessa prática, desde que já tivesse algum conhecimento básico sobre termologia (em
especial o calor específico).
Os alunos tiveram um ótimo rendimento no experimento eletroímã caseiro (Gráfico 5d), pois acertaram
todas as questões. Embora o eletroímã não seja de conhecimento geral das pessoas, as propriedades magnéticas
de um ímã são bem conhecidas. Quando o eletroímã está sujeito a uma corrente elétrica, o prego fica
magnetizado e os alunos conseguiram associar este fenômeno ao comportamento de um ímã. O próximo
experimento, resistência elétrica (Gráfico 5e), utilizou a montagem do eletroímã caseiro. 57% dos alunos
responderam corretamente a questão RE1 e apenas 29% acertaram a questão RE2; portanto os estudantes
apresentaram dificuldades para entender o mecanismo de transformação de energia (elétrica em térmica).
2202.7
Oliveira et al.
100
100
100
(b)
100
(c)
100
(d)
(a)
80
80
60
60
60
60
60
40
20
0
EJ1 EJ2 EJ3 EJ4
Perguntas
(efeito Joule)
40
40
20
20
0
0
DN1 DN2 DN3
Perguntas
(disco de Newton)
40
20
Acertos (%)
80
Acertos (%)
80
Acertos (%)
80
Acertos (%)
Acertos (%)
(a)
40
20
0
0
BF1 BF2 BF3
EC1 EC2
RE1 RE2
Perguntas
Perguntas
Perguntas
(balão a prova de fogo) (eletroímã caseiro) (resistência elétrica)
Gráfico 5: Avaliação das respostas dadas pelos alunos aos questionários dos experimentos: efeito Joule (a),
disco de Newton (b), balão a prova de fogo (c), eletroímã caseiro (d) e resistência elétrica (e). As perguntas
estão disponíveis no ANEXO (3. O efeito Joule (EJ), 5. Disco de Newton (DN), 6. Balão a prova de fogo
(BF), 7. Eletroímã caseiro (EC) e 8. Resistência elétrica (RE)). Local: Escola Municipal Padre Diogo Feijó.
O questionário que se encontra no ANEXO (9. Avaliação) também foi respondido pelos estudantes que
participaram das práticas referentes ao Gráfico 5, cujos resultados podem ser observados no Gráfico 6.
Comparando as avaliações obtidas no Gráfico 4 e no Gráfico 6, podemos notar certa diferença nos resultados. O
Quadro 2 mostra a média de cada conceito, obtidos do Gráfico 4 e do Gráfico 6, a soma dos conceitos ótimo e
bom e a soma dos conceitos regular e insuficiente. Os resultados mostram que as práticas referentes ao Gráfico 4
tiveram mais sucesso que as práticas referentes ao Gráfico 6. A soma dos conceitos ótimo e bom tiveram valores
mais altos e a soma dos conceitos regular e insuficiente tiveram valores mais baixos. A razão para isso foi o fato
dos experimentos terem sido aplicados em escolas distintas com públicos também distintos. Outro motivo seria a
diferença no número de alunos envolvidos nas avaliações, na Escola Estadual Paulo Freire (Gráfico 4) 20 alunos
participaram da pesquisa e todos fizeram as duas práticas propostas. Na Escola Municipal Padre Diogo Feijó
(Gráfico 6) 21 alunos participaram da pesquisa, porém foram divididos em 5 grupos e os experimentos foram
realizados simultaneamente (por exemplo: o grupo 1, com 4 pessoas, fez apenas o experimento efeito Joule; o
grupo 2, também com 4 pessoas, fez somente o experimento disco de Newton, etc.). Logo, o resultado foi mais
representativo, do ponto de vista estatístico, na Escola Estadual Paulo Freire por apresentar maior número de
alunos participantes. Além disso, houve um maior número de experimentos aplicados na Escola Municipal Padre
Diogo Feijó, diversificando as opiniões dos estudantes.
2202.8
100
90
80
Avaliação (%)
70
60
Ótimo
Bom
Regular
Insuficiente
50
40
30
20
10
0
1
2
3
4
5
6
Perguntas
7
8
9
10
Gráfico 6: Questionário avaliativo dos experimentos: efeito Joule, disco de Newton, balão a prova de fogo,
eletroímã caseiro e resistência elétrica, disponível no ANEXO (9. Avaliação). Local: Escola Municipal
Padre Diogo Feijó.
Quadro 2: Média de cada conceito, obtidos do Gráfico 4 e do Gráfico 6, soma dos conceitos ótimo e bom e
soma dos conceitos regular e insuficiente.
Conceito
Ótimo
Bom
Soma
Regular
Insuficiente Soma
Média do Gráfico 4 (%)
71,0
26,0
97,0
3,0
0,0
3,0
Média do Gráfico 6 (%)
60,4
27,1
87,5
11,0
1,5
12,5
O Quadro 3 apresenta as médias de acertos das questões por experimento e as médias finais de acerto por
escola, ambas em porcentagem, obtidas nas três escolas avaliadas cujos dados foram obtidos do Gráfico 2,
Gráfico 3 e Gráfico 5. As escolas estaduais tiveram resultados muito bons atingindo médias finais de acerto
próximas de 80,0%. Entretanto a escola municipal teve um desempenho regular na média final de acertos
(65,3%) e as médias de acertos por experimento variaram bastante indo desde 33,3% até 100% de acertos.
Basicamente os motivos são os mesmos citados no parágrafo anterior, tais como: a presença de alunos mais
preparados (em termos de conteúdo) nas escolas estaduais que na escola municipal, diferença no número de
alunos participantes das práticas e a diversidade de experimentos realizados na escola municipal. O efeito Joule
foi à única prática que foi realizada simultaneamente na Escola Estadual Paulo Freire e na Escola Municipal
Padre Diogo Feijó. Novamente o desempenho dos alunos da escola estadual (73,8%) supera ao desempenho dos
alunos na escola municipal (50,0%).
Quadro 3: Médias percentuais das questões por experimento e médias finais percentuais referentes ao
Gráfico 2, Gráfico 3 e Gráfico 5.
Média de acertos das Média final de
Experimentos
questões por experimento
acertos
(%)
escola (%)
Câmara escura
84,2
Refração da luz
79,0
O efeito Joule
73,8
Bateria de limão
82,5
O efeito Joule
50,0
Disco de Newton
100,0
81,6
78,2
65,3
2202.9
por
Escola
Gráfico
Estadual Raimundo
Gomes de Oliveira
Estadual
Paulo
Freire
Municipal
Diogo Feijó
Padre
2
3
5
Oliveira et al.
Média
Experimentos
de
acertos
das
Média final de
questões por experimento
acertos
(%)
escola (%)
Balão a prova de fogo
33,3
Eletroímã caseiro
100,0
Resistência elétrica
43,0
por
Escola
Gráfico
CONCLUSÕES
A educação de jovens e adultos (EJA) é uma modalidade de ensino que permite a interação com o
mercado de trabalho, a autorrealização, a inclusão social e a prática da cidadania. No Acre, os cursos de EJA são
ministrados tanto em escolas públicas como nas rurais. O pico do número de matrículas no estado acreano
ocorreu em 2009, com 10.289 alunos, porém as matrículas de 2014 (7.732 alunos) retornaram praticamente aos
níveis de 2010 (7.811 alunos). Oito experimentos de Física foram aplicados em três turmas do ensino médio de
EJA em três escolas públicas (uma turma por escola). Dois tipos de questionários foram aplicados: um para
avaliar o conteúdo estudado e o outro para avaliar a qualidade e a interesse pelas experiências (exceto na Escola
Estadual Raimundo Gomes de Oliveira que só foi aplicado o primeiro questionário, mas incluía algumas
perguntas avaliativas). Os questionários de avaliação de conteúdo das atividades experimentais apresentaram
ótimos resultados nas escolas estaduais (Raimundo Gomes de Oliveira e Paulo Freire), resultando em médias
finais de acertos em torno de 80%. A Escola Municipal Padre Diogo Feijó teve um rendimento regular na média
final de acertos (65,3%). O resultado obtido do questionário avaliativo sobre a qualidade e o interesse pelos
experimentos foi muito bom, mais de 87,0% dos estudantes avaliaram as práticas com conceitos ótimo e bom.
Esse projeto foi capaz de proporcionar uma aprendizagem significativa relacionando a teoria com a prática e
obter um alto índice de satisfação na realização das atividades propostas. Os alunos perceberam e valorizaram a
necessidade de terem aulas experimentais e que essas aulas complementam o ensino teórico lecionado em sala. A
experimentação nas escolas contribui para diversificar, motivar e melhorar o desempenho dos alunos, ampliando
a capacidade de compreender a Física enquanto ciência e sua importância no cotidiano.
REFERÊNCIAS
[1]
Educação
de
Jovens
e
Adultos
–
EJA.
Disponível
em:
<http://www.see.ac.gov.br/portal/index.php/download/cat_view/70-serie-cadernos-de-orientacaocurricular?limit=5&limitstart=0&order=date&dir=ASC>. Acesso em: 08 agosto 2015.
[2] INEP – Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais Anísio Teixeira. Sinopses Estatísticas da
Educação Básica. Disponível em: <http://portal.inep.gov.br/basica-censo-escolar-sinopse-sinopse>.
Acesso em: 10 agosto 2015.
[3] QUEIROS, G. R. P. C.; URE, M. C. D. Uma experiência de ensino na 1ª cadeira de física básica na
universidade. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 3, n. 4, p. 3-12, dez. 1981.
2202.10
[4] FARIAS, A. J. O. A Construção do Laboratório na Formação do Professor de Física. Caderno Catarinense
do Ensino de Física, v. 9, n. 3, p. 245-251, dez. 1992.
[5] RIBEIRO, J. L. P.; VERDEAUX, M. F. S. Uma investigação da influência da reconceitualização das
atividades experimentais demonstrativas no ensino da óptica no ensino médio. Investigação em ensino
de ciências, v. 18, n. 2, p. 239-262, 2013.
[6] OSTERMANN, F.; CAVALCANTI, C. J. H. Teorias de Aprendizagem – Texto Introdutório. Universidade
Federal
do
Rio
Grande
do
Sul.
2010.
Disponível
em:
<
http://www.ufrgs.br/uab/informacoes/publicacoes/materiais-de-fisica-para-educacaobasica/teorias_de_aprendizagem_fisica.pdf>. Acesso em: 10 agosto 2015.
[7] Ciências da natureza, matemática e suas tecnologias / Secretaria de Educação Média e Tecnológica –
Brasília:
MEC;
SEMTEC,
2002.
Disponível
em:
<
http://www.fisica.ufmg.br/~menfis/programa/CienciasNatureza+.pdf>. Acesso em: 13 agosto 2015.
ANEXO: QUESTIONÁRIOS APLICADOS APÓS A REALIZAÇÃO DOS EXPERIMENTOS
1. Câmara escura (CE)
CE1. Por que temos que pintar o interior da caixa de preto?
CE2. Ao acender a vela o que aparece no papel vegetal?
CE3. Por que isso ocorre?
CE4. Em sua opinião, por que não enxergamos as imagens dessa forma?
CE5. Qual a opinião de vocês sobre o experimento?
CE6. Acham importante a realização de experimentos nas aulas de física? Por quê?
2. Refração da luz (RL)
RL1. O que você observou quando colocou o lápis dentro do copo?
RL2. Por que isso acontece?
RL3. Faça o cálculo para descobrir o índice de refração da água. Admita que o índice de refração do ar
seja 1,0.
RL4. Essa experiência os ajudou a entender melhor a teoria?
RL5. Em que podemos melhorar para a próxima aula?
3. O efeito Joule (EJ)
EJ1. Ao encostar os fios na palha de aço:
Fecha-se um circuito elétrico.
Abre-se um circuito elétrico.
As alternativas a e b estão erradas.
2202.11
Oliveira et al.
As alternativas a e b estão corretas.
EJ2. A resistência da palha de aço é:
Bastante baixa.
Bastante alta.
Pequena.
Alta.
EJ3. Os elétrons se chocam com os átomos da palha de aço, assim faz com que a palha de aço:
Esfrie.
Esquente.
Congele.
Nenhuma das alternativas.
EJ4. O que é o efeito joule?
Transformação de energia elétrica em energia térmica.
Transformação de energia térmica em energia elétrica.
Transformação de energia mecânica em energia elétrica.
Transformação de energia elétrica em energia mecânica.
4. Bateria de Limão (BL)
BL1. Por que os limões funcionam como bateria?
O ácido do suco de limão é um eletrólito.
O ácido do suco de limão é uma solução isolante.
O ácido do suco de limão aquece o sistema.
O ácido do suco de limão produz faíscas.
BL2. O que é eletrólito?
Uma solução condutora de eletricidade.
Uma solução não condutora de eletricidade.
Dissolução não condutora de eletricidade.
Soluto não condutor de eletricidade.
BL3. Acendendo a lâmpada os elétrons reúnem-se em um eletrodo e no outro eletrodo:
os perdem.
os ganham.
ficam estáticos.
nada acontece.
BL4. Por que são fundamentais a utilização do clip e a moeda de cinco centavos?
Porque o clip é cobre e a moeda é zinco.
Porque o clip é zinco e a moeda é prata.
Porque o clip é prata e a moeda é cobre.
Porque o clip é zinco e a moeda é cobre.
5. Disco de Newton (DN)
2202.12
DN1. Newton está certo? Descreva o que você observou.
DN2. Por que você imagina que não vemos as cores girando?
DN3. Se o branco for à união de várias cores, o que você imagina que seria a cor preta?
6. Balão a prova de fogo (BF)
BF1. Descreva o que aconteceu no procedimento realizado.
BF2. O que você acha que aconteceu para o balão não estourar?
BF3. Se o balão continuar na chama por um longo tempo ele ira estourar? Por quê?
7. Eletroímã caseiro (EC)
EC1. Descreva o que aconteceu quando você aproximou os clips do prego.
EC2. Por que isso aconteceu?
8. Resistência elétrica (RE)
RE1. Descreva o que aconteceu quando encostou seu dedo no corpo de uma das pilhas. Explique.
RE2. Houve transformação de energia? Se sim, de qual para qual?
9. Avaliação
Este questionário avaliou a importância, os objetivos, a qualidade e o interesse pelas experiências.
1. O experimento está relacionado com a teoria da disciplina de Física?
2. O experimento tem objetivos claros?
3. Corresponde a expectativa?
4. O material disponibilizado era de qualidade?
5. O experimento melhora a aprendizagem do(a) aluno(a)?
6. Os resultados são analisados e comentados em sala?
7. A atividade experimental incentivou sua participação na aula?
8. A aula permite diálogo?
9. Qual é seu empenho na atividade desenvolvida?
10. O que você achou do experimento?
As dez questões anteriores foram respondidas de acordo com as opções:
( ) Insuficiente (0 a 4)
( ) Regular (5 a 6)
( ) Bom (7 a 8)
( ) Ótimo (9 a 10)
2202.13

uso de experimentos de física em turmas de educação de jovens e

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