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.