Ensino da Eletricidade no Ensino Fundamental numa abordagem integradora – Despertando o interesse do aluno

Ivair José Montipó1

ivairjmontipo@yahoo.com.br

Sandro Aparecido dos Santos2 sandro@projetoidec.pro.br

RESUMO Este artigo pretende apresentar uma discussão sobre o ensino de eletricidade no ensino fundamental, buscando despertar o interesse do aluno e também formas de melhorar a abordagem desse conteúdo. A busca dessa melhoria levou a testar algumas formas de abordar o assunto, sendo que, a principal foi a de aplicar em duas turmas maneiras diferenciadas de explanação do conteúdo. As turmas eram de 8ª série do ensino fundamental regular. A turma A foi chamada de controle e nela o conteúdo foi trabalhado apenas através da leitura e discussão sobre os conceitos de eletricidade. Na turma B que foi chamada de experimental além da leitura e debates foram elaborados experimentos com material alternativo e de baixo custo bem como a construção de instrumentos diversos de planejamento e avaliação como os mapas conceituais e os diagramas ADI sobre esses experimentos. O uso de experimentos gerou nos alunos um impacto muito positivo, já que eles perceberam-se agentes do seu conhecimento e que a ciência não é um conhecimento pronto e distante de suas vidas, mas, sim uma constante construção e que está presente no seu dia-a-dia. Palavras-chave: Ensino Fundamental; Ensino de Eletricidade; Mapas conceituais; Diagrama ADI; Experimentos alternativos.

ABSTRACT This article aims to present a discussion on the teaching of electricity in elementary school, trying to stimulate the interest of the student and also ways to improve the content of that approach. The pursuit of this improvement has led to test some ways to address the matter, and that the primary was to apply in two ways different classes of explanation of the content. Classes were from 8th grade of elementary school regularly. The class A was called to control the content and it was working just by reading and discussing the concepts of electricity. In class B which is called experimental addition to reading and discussions were made experiments with alternative materials, low cost and the construction of various tools for planning and evaluation as the concept maps and diagrams on ADI experiments use of these experiments resulted in students a very positive impact, because they saw

1 Professor de ciências do Ensino Fundamental da rede pública do Estado do Paraná, Núcleo de União da Vitória , participante do Programa de Desenvolvimento Educacional-PDE. 2 Doutor em Ensino de ciências e Professor do Departamento de Física da UNICENTRO – Guarapuava - PR Coordenador do Projeto IDEC e desenvolve projetos na área do Ensino de Ciências.

themselves servants of his knowledge and that science is not a ready knowledge and distant from their lives, but a constant construction and is present in its day-to-day . Key-words: elementary school; Teaching of Electricity; concept maps; Diagram ADI; Experiments alternative.

I.INTRODUÇÃO

Em seu exercício profissional, muitas vezes os professores se deparam com

questionamentos de seus alunos,da sociedade e até de si mesmos: para que e por

que devo aprender ou trabalhar esse conteúdo?

Outra questão é que ao trabalhar certos conteúdos o professor acha que os

alunos já entenderam e serão capazes de usar esses conhecimentos no momento

que for necessário. Mas no decorrer do tempo percebe-se que não é assim, conclui-

se que nem sempre ou raramente os conteúdos trabalhados dentro do ambiente

escolar são relacionados com os fenômenos ou fatos que ocorrem no dia-a-dia do

aprendiz. Segundo as Diretrizes Curriculares do Paraná, o que dificulta trabalhar

com os conceitos científicos é muitas vezes, a fragmentação que inviabiliza uma

abordagem integradora e inter-relacionada com a prática social do sujeito (PARANÀ,

2008 e SANTOS, 2005). Em conversas com colegas nas escolas concluiu-se que

dentre os conteúdos com maior dificuldade de ensino-aprendizagem está o de

eletricidade, sendo este contemplado no conteúdo estruturante Energia. Então como

trabalhar esse conteúdo de forma que desperte o interesse do aluno? Nesse estudo

é importante considerar as interações, as transformações, as propriedades, as

transferências, as diversas fontes e formas, os modos que a energia se comporta em

determinadas situações, as relações com o ambiente, assim como os problemas

sociais e ambientais relacionados à geração de energia, sua distribuição, consumo e

desperdício; a produção e o descarte de resíduos relativos ao seu uso.

O estudo do conteúdo eletricidade leva os envolvidos no processo ensino

aprendizagem, a um caminho muito amplo a ser investigado. A energia utilizada para

os mais variados fins, está a serviço dos seres humanos nos diferentes setores de

atividade trazendo conforto e bem–estar. Ela tem importância evidenciada no uso

que se faz dela no cotidiano do ser humano: iluminação, aquecimento, comunicação

e nos aparelhos elétricos.

Apesar dessa importância e também da facilidade de uso na vida dos

estudantes, há uma grande dificuldade em relacionar os conceitos usados na sala

de aula com o seu cotidiano.

A maneira como a eletricidade vem sendo ensinada, usando métodos como

o isolamento dos conteúdos, memorização de conceitos sem se importar de onde

surgiram e onde podem ser aplicados é o que torna o ensino desconexo do cotidiano

do aprendiz.

Em vista disso a pesquisa se deu a partir da aplicação de vários modos de

apresentar o assunto ao aluno, buscando a melhoria de sua aprendizagem.

Essa preocupação surge a partir de fatos observados no cotidiano escolar

quando se pensa na abordagem conceitual.

Santos (2008), defende a idéia da abordagem integradora, onde o aluno

além de ser informado sobre todas as relações existentes entre um conceito

fundamental com outros conceitos e outras áreas do conhecimento.

O aprendizado de conceitos constitui elemento fundamental na educação em ciências. Os conceitos são os instrumentos de assimilação, por intermédio das quais interpretamos e interagimos com a realidade que nos cerca. Em outras palavras,os conceitos são ferramentas que utilizamos para pensar o mundo e a nós mesmo, para agir no mundo e interagir com os outros (CONSTRUINDO CONSCIÊNCIAS, 2006)

Percebe-se que é prática no ensino de ciências a apresentação dos

conceitos por meio de definições seguidas de alguns exemplos e exercícios, em que

o uso deles é necessário ou pertinente e que essa concepção de ensino; a qual

orienta essa prática se assenta na lógica da memorização sem compromisso com a

compreensão das idéias.(CONSTRUINDO CONSCIÊNCIA, 2006)

È de suma importância que se busque melhorar as aulas de ciências para

que ocorra uma melhor aprendizagem dos conteúdos pelos alunos, mas se sabe

também que além de ensinar o professor tem a tarefa de orientar e motivar seus

alunos a superar as suas dificuldades e também aquelas impostas pela sociedade;

também ajudar a desenvolver suas potencialidades e pensamento crítico para que

ele se perceba agente de sua vida e de sua comunidade.

A proposta de pesquisa desenvolvida foi a de buscar possíveis soluções de

preenchimento da lacuna entre o que é ensinado na escola, e as atividades do dia-a-

dia do educando para que se obtenha um conhecimento significativo.

Um dos caminhos usados nesta proposta foi a de abordar o assunto com o

uso de material em que o aluno fez o manuseio deste e deverá fazer uma

associação aos conceitos já trabalhados pelo professor ou em livros vistos

anteriormente. Esta abordagem teve como principal objetivo a confecção do material

pelos alunos e integração de conteúdos, através da experimentação (apêndice 2).

Saber ciências não é simplesmente definir conceitos, interpretar fórmulas e fazer gráficos que descrevem um determinado modelo ou fenômeno. Saber ciências é entender como surgiram, como se desenvolveram, como são aplicados e como podemos utilizar tais conhecimentos (SANTOS et al, 2005, p. 5).

Uma outra alternativa de apresentação dos conteúdos foi a de explanação

dos conceitos através das definições dadas pelo professor e em seguida com o uso

de aparelhos (chuveiro elétrico, ferro elétrico, ventilador) que transformam a energia

elétrica em outras formas de energia (luminosa, calórica, sonora) foi proporcionada a

apreensão dos conceitos de voltagem, corrente elétrica, consumo de energia entre

outros. É preciso lembrar que o aluno é um ser social e que onde vive utiliza muitos

instrumentos que precisam de energia elétrica e conforme diz Santos et al, (2005,

p.5) ”como podemos utilizar tais conhecimentos em nossas vidas, no nosso dia-a-

dia, aproveitando o que a ciência tem a nos oferecer para melhorar nossa formação

como cidadãos preocupados com a qualidade de vida e o meio ambiente”.

Ainda foi utilizada outra alternativa de apresentação que é a de propor

atividades experimentais aos alunos o que propiciou aos estudantes incorporar

princípios fundamentais através da redescoberta de possíveis respostas a

problemas diversos sobre a eletricidade, e também momentos de reflexão, de

exercício de sua criatividade, buscando a formação de conceitos sem inibir o fluxo

espontâneo de conhecimentos que a própria vida ministra. Outro caminho foi o de

trabalhar em grupos para que o estudante seja o agente ativo no processo de busca

de compreensão dos fenômenos vivenciados. O trabalho em grupo permite que

todos os alunos da turma se envolvam e participem e também proporciona um

melhor acompanhamento por parte do professor (BONADIMAN, 1988).

Este tipo de trabalho oportuniza ao aluno expor suas idéias e confrontá-las

com os demais elementos do grupo até que consigam chegar a um consenso,

através da discussão, justificativa e argumentação.

Trabalhando dessa forma a escola passa a ser não somente uma instituição

administrativa, onde se repassam conhecimentos, mas sim um local onde o

estudante construirá seu conhecimento liderança, persistência e respeito aos que

pensam de maneira diferente tornando-se uma pessoa melhor.

Os objetivos que foram buscados na realização do trabalho eram o de

melhorar a maneira de trabalhar o conteúdo eletricidade no ensino fundamental

através de atividades experimentais, despertando o interesse dos alunos por esses

conteúdos e investigando quais são as dificuldades que os alunos encontram em

relacionar o que é trabalhado em sala de aula, com o seu dia-a-dia, incentivando os

alunos a produzirem modelos de estruturas elétricas, através dos quais foram

demonstrados os conceitos científicos.

No decorrer do trabalho, no momento da produção dos modelos por parte

dos alunos e também no momento em que eles estavam utilizando esses modelos

para buscar relação com conceitos científicos, foi notório o interesse e envolvimento

de todos com os materiais postos a disposição deles, numa busca de respostas à

sua curiosidade. Ficou evidente também, que nesta forma de trabalhar, em grupos,

os alunos que assimilam os conceitos e procedimentos a serem feitos tornam-se

monitores do grupo e os demais passam a interagir com este de uma maneira que

as trocas de informações são mais rápidas e o entendimento de conceitos fica mais

acessível a todos.

II. DESENVOLVIMENTO

2.1.Fundamentação Teórica

O ensino de eletricidade bem como todo o ensino de ciências se depara com

uma das questões mais antigas da didática das ciências, por que ensinar esse

conteúdo? Segundo Chassot (1995, p.29) “o ensino que se faz na grande maioria

das escolas é literalmente inútil, isto é, se não existisse muito pouco (ou nada) seria

diferente”. Ao se constatar isso e buscando entender o problema é necessário

entender um pouco a história recente do ensino de ciências, os vários movimentos

teóricos que influenciaram esse ensino e as relações deste com o mundo (PARANÀ,

2008). Faz-se também necessário uma análise sobre o ensino atual de ciências e os

fatores que influenciam negativamente nesse ensino, segundo Krasilchik (1997) são

os seguintes: a) preparação deficiente dos professores: b) Programação segundo

guias curriculares: c) Má qualidade dos livros didáticos; d Falta de laboratórios nas

escolas: e) Falta de material para as aulas práticas; f) Obstáculos criados pela

administração das escolas; g) Sobrecarga de trabalho dos professores; h) falta de

vínculo com a realidade dos alunos. Nas escolas são encontrados esses problemas

e muitos outros que podem ser resolvidos ou atenuados se as pessoas envolvidas

no processo ensino-aprendizagem procurarem juntas maneiras que auxiliem esse

processo

Quando uma pessoa tenta ensinar alguma coisa para alguém é preciso que

tenha em mente a importância do conhecimento ensinado e qual a utilidade para a

pessoa que aprende desse conhecimento. Faz-se necessário então que o professor

conheça a realidade do aprendiz, para que possa saber como ele fará uso do

conhecimento adquirido articulando assim uma ligação entre conhecimento e a

realidade. Para tanto é necessário também mostrar que fazer ciência não é coisa só

de pessoas que vivem em laboratórios sofisticados e andam com roupas diferentes,

Fisher (2002, p.07) diz: “a ciência pode acrescentar muito à tarefa do dia-a-dia, mas

também ganhou bastante com o estudo desses fatos corriqueiros”. .A análise dos

fatos corriqueiros mostra ao estudante que a ciência não está distante e inatingível,

mas sim que está próxima a ele nos seus afazeres diários. Os estudantes são seres

que já possuem uma história de vida, e portanto tem um conhecimento que precisa

ser valorizado, segundo Bizzo (2002, p.59) ”os alunos em suas vivências

socioculturais já detêm todos os termos técnicos, mas utilizam outro nome que seria

igualmente válido, ou seja, as capacidades já estavam plenamente desenvolvidas,

bastando apenas rebatizá-los de acordo com as normas do conhecimento

historicamente acumulado”. É preciso olhar o aluno não como uma caixa vazia

esperando ser enchida e o professor como uma caixa cheia que irá despejar seu

conteúdo até encher a outra caixa, ou seja, não se pode achar que o professor

possui todo o conhecimento e o aluno não possui nenhum, e que ensinar é apenas

um processo de repasse de conhecimento. Já se sabe que não é dessa maneira que

o processo ensino-aprendizagem se dá, é necessário que ocorra uma troca de

informações entre o aluno e o professor e mesmo entre os alunos e que todos

socializem seus conhecimentos. Segundo Mortimer apud Carvalho (2006, p.59)

“numa perspectiva o papel do professor é de mediador entre a cultura científica que

ele representa, e a cultura do cotidiano, representada pelos estudantes, no plano

social da sala de aula”. Em todo o sistema educacional é o professor o elemento que

tem acesso direto e contato contínuo com os estudantes e é ele que decide em

última instância sobre a utilização do material didático que melhor atenda suas

expectativas.

Uma das decisões que o professor pode tomar é o uso de aulas práticas no

ensino de ciências, podendo ser elas de caráter demonstrativo ou de repasse de

informações, de investigação coletiva ou individual de problemas. Ao optar por esse

tipo de aula o professor deve criar um ambiente propício para que os alunos passem

a refletir seus pensamentos, já que através da atividade experimental o estudante

tem sua curiosidade despertada e pode debater, refletir, elaborar hipóteses e

desenvolver sua criticidade. Outra conquista que o aluno pode ter através da

experimentação é a apreciação sobre método científico e a natureza das ciências.

Sobre isso, Padilha aput Rocha Filho et al, (1998, p.402) afirma que: “estudos sobre

habilidades de experimentação mostram que elas se relacionam intimamente com as

habilidades de pensamento formal (...) sabemos também que a maioria dos

adolescentes e muitos jovens adultos ainda não atingiram a plenitude de sua

capacidade de raciocínio formal”.

A importância da aula prática fica evidenciada no aluno nos momentos em

que é necessária a aprendizagem de conceitos científicos, mas esse modo de aula

não é usado devido ao fato de muitas escolas não possuírem laboratórios,da

maneira formal, ambiente construído com os materiais necessários para a realização

de trabalhos práticos o que,segundo Santos et al (2005) não se justifica, pois não

basta apenas dizer aos professores que devem realizar atividades experimentais,

mas é preciso orientá-los sobre como fazer o trabalho nas condições das escolas,

podendo buscar materiais alternativos e de baixo custo.

Outras considerações sobre a aplicação de aulas experimentais são que elas

devem ser bem planejadas, segundo Barros Neto (2003, p.05) “a essência de um

bom planejamento consiste em projetar um experimento de forma que ele seja capaz

de fornecer exatamente o tipo de informação que procuramos”; e que a atividade

mesmo sendo prevista para serem desenvolvidas pelos alunos exigem a intervenção

do professor em diversos momentos visto que a atividade em si não garante acesso

ao conhecimento (PIETROCOLA, 2001). Também é de suma importância, antes de

optar por uma aula experimental, que o professor analise se essa atividade permitirá

que o aluno tome decisões racionais, que possa escolher entre fontes de

informações, que facilite um papel ativo em vez de apenas escutar ou participar de

discussões rotineiras e também que o estimule a comprometer-se na aplicação de

processos intelectuais ou em problemas pessoais ou sociais (SACRISTÁN, 2000).

Delizoicov (2002) enfatiza que o aluno é na verdade o sujeito de sua

aprendizagem, é quem realiza a ação e não alguém que sofre ou recebe uma ação e

que não há como ensinar alguém que não quer aprender, por ser a aprendizagem

um processo interno desse sujeito, cabendo ao professor mediar e criar condições

para que o aluno aprenda, tornando-se mais consciente de sua potencialidade e

importância na sociedade como um ser agente que pode melhorar o meio em que

está inserido.

2.2. Metodologia

A proposta de intervenção para o melhoramento das aulas sobre eletricidade

foi desenvolvida no Colégio Estadual João de Lara - Ensino Fundamental e Médio

no município de Paula Freitas no estado do Paraná durante o segundo semestre de

2007 e no decorrer do ano letivo de 2008, com os alunos das 8ª séries regulares do

Ensino Fundamental. As discussões, levantamentos e atividades experimentais

também foram desenvolvidas durante este período.

No segundo semestre de 2007 foram elaborados os materiais didáticos bem

como os modelos de instrumentos elétricos e também foi feito o planejamento das

aulas e atividades que seriam desenvolvidas no decorrer do projeto, durante o

primeiro semestre de 2008. Este planejamento se deu a partir dos instrumentos

(apêndice 3 e 4) denominados de mapas conceituais (MOREIRA, 2006) e diagramas

ADI (Atividades Demonstrativas Interativas) (SANTOS, 2008). Durante o

planejamento das atividades ficou decidido que o trabalho seria aplicado em duas

turmas de 8ª série do ensino fundamental, regular, de tal maneira que em uma das

turmas os conteúdos seriam apresentados apenas com leituras e discussões do

assunto, com a posterior realização de exercícios de fixação, essa turma foi

denominada de turma controle, e que na outra turma, além da exposição dos

conteúdos através de leitura e discussões de textos com conceitos científicos

também seriam realizados experimentos com modelos elétricos, os quais teriam a

confecção confiada aos próprios alunos, com a orientação do professor utilizando

aparelhos elétricos para demonstrar a utilidade da eletricidade na vida das pessoas.

Paralelamente ocorria uma discussão junto com professores de ciências da rede

estadual do Estado do Paraná, sobre os problemas do ensino dos conteúdos de

ciências e buscava-se também soluções para a melhor aquisição dos conhecimentos

por parte dos estudantes, e para problemas relacionados ao assunto eletricidade. Ao

final do segundo semestre de 2007 foi elaborado um OAC (Objeto de Aprendizagem

Colaborativo) para apreciação e posterior publicação da SEED (Secretaria de Estado

de Educação do Paraná).

As atividades de implementação foram desenvolvidas nos meses de maio e

junho de 2008, neste momento decidiu-se que a turma A seria a turma controle e a

turma B a turma experimental. Primeiramente os alunos das duas turmas realizaram

um pré-teste (apêndice 1) com questões básicas sobre o assunto. Este teste foi

individual e sendo mensurado de 0 (zero) a 10 (dez) tendo como objetivo a

investigação sobre o conhecimento que os alunos tinham do assunto eletricidade.

Em seguida as aulas foram ministradas, respeitando a escolha feita no planejamento

quanto à forma de aplicação e apresentação dos conteúdos.

O registro de toda a atividade desenvolvida foi realizado no diagrama ADI,

possibilitando um acompanhamento do desenvolvimento de cada aluno, quanto a

planejamento, observação, e aquisição dos conceitos científicos.

Na turma experimental (8ª B) foram realizados os experimentos sobre

circuitos elétricos, sendo que antes da construção destes, cada aluno realizou um

diagrama ADI (apêndice 3), em que puderam colocar as primeiras impressões sobre

o que seria realizado e os resultados que poderiam ser obtidos. Em seguida os

alunos da turma foram divididos em grupos de 03 (três) ou 04 (quatro) membros,

cada grupo recebeu os seguintes materiais: pedaços de madeira, pedaços de fios

elétricos, pilhas, soquetes e lâmpadas, para serem usados na construção dos

modelos. Após a construção cada grupo colocou seus experimentos em

funcionamento e os resultados foram anotados por um membro do grupo, inclusive

as dúvidas e indagações, cabendo ao professor a mediação das discussões e a

provocação por busca de respostas. As discussões também fizeram parte no

momento da construção dos modelos

Também é importante salientar que durante o desenvolvimento do projeto,

foram adotadas várias estratégias de avaliação: pré-teste e pós-teste, mapas

conceituais, as questões do diagrama ADI, sendo que, na turma controle - 8ª A -

realizou-se apenas o pré-teste e o pós-teste. Já na turma experimental - 8ª B - além

dessas duas formas de avaliação, houve também a construção de mapas

conceituais e do diagrama ADI, cujas questões constam no ADI (apêndice 3) foram

respondidas antes e depois da construção dos experimentos. Essas avaliações

foram usadas com o objetivo de detectar os possíveis impactos dessa abordagem de

ensino no processo.

Após os alunos da turma experimental terem trabalhado o assunto sob os

vários aspectos, já mencionados, e os alunos da turma controle também já terem

realizado as atividades, foi aplicado um novo teste, denominado pós-teste com

questões semelhantes ao pré-teste, no qual foi usado a mesma numeração e

também mensurado de 0 (zero) a 10 (dez), para comparar a evolução da

aprendizagem dos estudantes.

Para uma melhor averiguação do conhecimento adquirido, foram propostas,

aos alunos, atividades com mapas conceituais, sendo que este trabalho foi realizado

em duplas ou trios e que a organização para avaliar e compreender os resultados foi

a seguinte: cada dupla ou trio recebeu um código de A a H, que corresponde aos

números dados no pré-teste, da seguinte forma: A corresponde aos números 01, 03

e 16; B aos números 05 e 07; C aos números 06 e 18; D aos números 04 e 08; E

aos números 09 e 14; F aos números 10 e 12; G aos números 11, 02 e 15; H aos

números 13 e 17, Foi mensurado de 0 (zero) a 10 (dez), tornando possível assim

relacionar cada nota dada aos mapas conceituais, com as notas dadas para cada

pré-teste e pós-teste, o que tornou o processo de avaliação mais condizente com a

realidade, pois se teve mais um instrumento avaliativo.

A análise dos resultados se deu a partir dos dados coletados através dos

instrumentos citados anteriormente, conforme pode-se observar no item seguinte.

2.3. Resultados e Discussões

2.3.1. Análise Qualitativa

Ao apresentar, a proposta de trabalhar de forma diferenciada o conteúdo

eletricidade, buscava-se que os alunos tivessem um melhor entendimento dos

conceitos trabalhados relacionassem com o seu cotidiano, visto que, a sociedade

vive, atualmente, um momento de notáveis avanços tecnológicos, científicos, que

causam grande impacto sobre as atividades de todos os seres humanos o que inclui

os alunos. Mas a participação dos alunos nos avanços tem sido de meros

receptores, que apenas utilizam esses avanços sem levar em consideração a forma

como foram construídos e quais os princípios básicos para seu funcionamento.

Na proposta de trabalho sobre experimentos que representam à realidade do

dia-a-dia dos estudantes, buscou-se, também uma mudança de atitudes por parte

dos alunos, visto que, eles deixariam de ser apenas observadores da aula, que em

geral eram expositivas, passando a ter influência sobre ela, precisando argumentar,

pensar, agir, interferir, questionar, fazer parte da construção dos experimentos e

conseqüentemente do seu conhecimento de forma significativa (MOREIRA, 2005).

Através disso, os alunos deixam de ser apenas recebedores de conhecimento

científico pronto, como se o mesmo não fosse construído, apenas repassado, e de

serem tratados como “tabulas-rasas”, e passam a assumir uma postura ativa e

participativa na construção e reconstrução de seu aprendizado, já que o seu

conhecimento prévio (MOREIRA, 2006) também é valorizado, através de

questionamentos sobre a sua realidade e utilização na confecção dos experimentos

levando-os a tomar novas atitudes, argumentando,interpretando e analisando os

resultados. Ao se trabalhar em grupos, também foi possível observar que quando os

alunos têm a oportunidade, eles expõem suas idéias, elaboram hipóteses,

questionam e defende seus pontos de vista, o que faz surgir idéias diferentes sobre

o mesmo assunto, cabendo ao professor mediar às discussões, provocar e propor

novas questões que auxiliam o aluno a manter sua coerência de idéias. Outro

aspecto observado foi que quando os alunos perceberam-se agentes do processo,

muitas vezes surgiram mais perguntas do que respostas, o que enriqueceu ainda

mais o projeto, uma vez que eram necessárias novas montagens dos experimentos

que revelavam informações que antes não haviam sido percebidas pelo grupo,

despertando um maior interesse, já que o conhecimento começava a ter significado

para eles ao conseguirem relacionar com o funcionamento dos aparelhos elétricos

em suas casas. Desta forma o estabelecimento de diferentes experimentos

possibilitou relações entre fatos, objetos, noções e conceitos, desencadeando

modificações de comportamento e contribuindo para a utilização do que foi

aprendido em diferentes situações.

O caráter dinâmico deste processo permitiu que os alunos pudessem

aprofundar e ampliar os significados elaborados mediante suas participações nas

atividades de ensino e aprendizagem de forma efetiva.

Entre as constatações percebidas nesta forma de abordar o assunto uma das

principais foi de que os progressos nas explicações e interpretações dadas pelos

alunos aos fenômenos estudados foram maiores na turma experimental em

comparação à turma controle, apesar de que alguns alunos dessa turma terem

conseguido avanços consideráveis, como por exemplo o aluno 12A ao explicar o seu

conceito de eletricidade no pré-teste afirmou: “é a energia elétrica que passa por fios

até chegar em nossas casas, é ela que transfere a energia para os aparelhos

eletrônicos”, e no pós-teste afirmou: ”é a energia elétrica gerada pelo movimento

ordenado dos elétrons”, outro exemplo é o aluno 11A que no primeiro teste ao ser

questionado sobre circuito aberto e circuito fechado respondeu: “não entendo sobre

o assunto”, e no segundo teste disse: “é um circuito em que a energia produzida por

um gerador passa por elementos, e se todos estiverem conectados o circuito está

fechado e se não estiverem conectados o circuito está aberto”. Esses dois exemplos

mostram que ocorreram avanços nessa turma, mas isso não atingiu sua totalidade,

visto que muitos alunos continuaram com os erros conceituais como se pode notar

no aluno 4A que afirma ao ser indagado sobre o porquê dos fios elétricos serem

constituídos de um metal e recobertos por plástico, respondeu no pré-teste: “mais

resistente” e no pós-teste: “mais resistentes”, deixando clara a dificuldade de

relacionar os conceitos de condutores e isolantes que foram apresentados através

de textos com a sua utilização na vida das pessoas, inclusive na sua.

Na turma experimental a melhoria da assimilação dos conceitos trabalhados

e também a relação que puderam fazer destes com o uso em seu cotidiano mostrou-

se mais acentuado, como é possível constatar nas respostas dadas pelo aluno 4B,

desta turma, à mesma pergunta sobre a constituição dos fios elétricos, no pré-teste

respondeu: “porque a energia passa mais rápida e não dá choque” e no pós-teste

escreveu: “para conduzir a corrente elétrica o fio é feito de cobre (bom condutor) e

coberto de plástico (isolante) para não dar descarga elétrica nas pessoas”,

mostrando que ocorreu uma mudança conceitual mais significativa, ou seja, esse

aluno conseguiu relacionar os conceitos com o seu uso o que se pode considerar

como aprendizagem significativa.

A melhoria da assimilação de conceitos por parte da turma em que foram

realizados os experimentos pode ser explicada pelo fato de que esses alunos

puderam examinar seus próprios conceitos e confrontá-los com os conceitos de seus

colegas e com as informações dadas pelo professor podendo também buscar a

visualização dos fatores que achassem relevantes, para tentar entende-los, como

por exemplo nas ligações em série e em paralelo nos modelos por eles construídos

nos quais foram feitos várias montagens e testes até que chegassem a um consenso

sobre as respostas.

Outra constatação que ficou evidenciada no desenvolvimento desse projeto é

o de que, mesmo com os trabalhos práticos, os quais foram muito elogiados pelos

alunos demonstrando a sua preferência por esse tipo de atividade por ser possível

fazer coisas novas, executar e acompanhar fenômenos, alguns alunos não tiveram o

desenvolvimento conceitual necessário, visto que , logo se desinteressavam quando

tinham que discutir os resultados encontrados com os colegas, refletir sobre a

melhor maneira de comunicar suas conclusões, buscando compor uma solução que

respeitasse a opinião de seus colegas para cada problema. Alguns também

gostariam de receber respostas prontas dadas pelo professor ao invés de buscá-las

no desenvolvimento das atividades no grupo. Esse fato evidencia a diferença que

pode existir entre a motivação e envolvimento com o trabalho por parte dos alunos e

a expectativa e intenção do professor. Isso também foi percebido no momento da

análise dos mapas conceituais construídos pelos alunos, que mesmo distribuindo os

conceitos em certa ordem hierárquica não estabeleceram muitas relações entre elas.

Este trabalho de construção de mapas foi realizado pela turma experimental e um

dos motivos que pode explicar o modo de construção é de que o uso de mapas

conceituais não é uma maneira muito utilizada para avaliar o seu conhecimento por

parte dos professores, contudo, foi possível observar um grande avanço no que diz

respeito à assimilação dos conceitos de um modo mais significativo, ou seja, as

informações recebidas ancoraram-se em conceitos relevantes já existentes em sua

estrutura cognitiva (MOREIRA, 2006)

Ao se observar as questões do Diagrama ADI que foram respondidas pelos

alunos antes da construção dos modelos e realização dos experimentos, notou-se

que a questão 1- O que você acha que é o experimento? Teve como respostas a

sua relação com algum artifício elétrico, devido ao fato de se tratar de fios,lâmpadas,

pilhas e soquetes Na questão 2- Ele pode ser importante para compreensão dos

fenômenos de seu dia-a-dia? É possível perceber que o fato de manipular materiais

concretos, criou uma expectativa positiva em relação à possibilidade de explicar

fenômenos do seu dia-a-dia em conjunto com os conceitos trabalhados. Em relação

à questão 3- Como você acha que ele funciona? Houve uma grande variedade de

respostas, visto que, alguns conseguiram relacionar os materiais que neste

momento estavam dispostos no grupo, mesmo sem utilizar de maneira correta os

conceitos, com alguma coisa ligada aos fenômenos elétricos, o que muitos não

estavam conseguindo fazer Ao analisar a questão 4- Você já falar do conceito de

eletricidade? Sabe explicar e dar exemplos da sua utilização? Pode –se notar que

em sua maioria os alunos detinham conhecimento de alguns conceitos de

eletricidade, apesar de, alguns serem incompletos ou errados, como por exemplo,

colocando como conceito de eletricidade a sua utilidade ou as suas transformações

em outras formas de energia, reforçando a idéia de que os estudantes já possuem

algum conhecimento cabendo ao professor direcioná-lo e ampliá-lo.

A análise mostrou que ocorreram mudanças, talvez não tão intensas como

eram esperadas, principalmente referindo-se mais à compreensão da natureza do

empreendimento científico do que a compreensão articulada de um dado nível de

entendimento acerca de conceitos físicos. Também mostrou que as mudanças

mostraram-se especialmente significativas quando os estudantes revelaram

surpresa em admitir que os conceitos de eletricidade, ligações em série e em

paralelo, resistência elétrica e outros conceitos físicos são invenções humanas e que

a maneira de interpretar fenômenos foram desenvolvida historicamente e

continuamente transformada. Nesse aspecto pode-se dizer que provavelmente

ocorreram mudanças no processo de construção de significados com relação ao uso

da eletricidade nas casa dos estudantes.

2.3.2. Análise Quantitativa

Para possibilitar uma melhor compreensão dos resultados do projeto foram

construídos tabelas com as notas dos alunos no pré-teste e no pós-teste nas duas

turmas trabalhadas, na 8ª A (controle) e 8ª B (experimental). Foram feitas as médias

dessas turmas bem como os gráficos das respectivas tabelas, o que nos permite

observar o estudo estatístico dos dados obtidos.

A Tabela 1 fornece os resultados do pré-teste e do pós-teste na 8ª A, turma

controle.

Tabela 1 – Resultados Pré-teste e Pós-teste na 8ªA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Pré-

teste

7,0 4,0 3,5 5,0 3,0 8,0 3,0 2,0 7,0 7,0 6,0 3,0 4,0 5,0 4,0 3,5 6,5 7,0

Pós-

teste

5,5 4,0 7,0 6,5 6,0 8,5 5,0 6,0 7,0 9,0 8,0 5,5 8,0 5,5 6,5 9,0 7,0 7,0

Pode-se constatar na Tabela 1 que há certo equilíbrio nas notas, variando

entre 2,0 (dois) e 7,0 (sete) e apenas o aluno 6 obteve nota 8,0 (oito) no pré-teste, e

no pós-teste as notas variaram entre 4,0 (quatro) e 9,0 (nove), também se pode

notar que os alunos tiveram melhora ou mantiveram suas notas e apenas o aluno 1

teve sua segunda nota pior que a primeira. A partir dos dados da Tabela 1, pode-se

extrair a média geral da turma controle, sendo elas para o pré-teste 4,92 e para o

pós-teste 6,72.

Percebe-se que houve melhora na média da turma que passou de 4,92

(quatro vírgula noventa e dois) no pré-teste para 6,72 (seis vírgula setenta e dois) no

pós-teste, ou seja, um aumento de 1,8 (um vírgula oito) pontos na média da turma.

Os dados da Tabela 1 estão ilustrados no gráfico da Figura 1.

O gráfico da Figura 1 fornece uma visão geral da turma, sendo possível

comparar o desempenho individual dos alunos. Nota-se que três alunos, os números

2 9 e 18 mantiveram o mesmo desempenho, e que o aluno de número 1 piorou , e

também que os alunos número 4, 6, 7, 10, 11, 14 e 17 tiveram uma pequena

melhora.

Em relação à turma experimental, podem-se observar na Tabela 2 os

resultados do pré-teste e do pós-teste da 8ª B.

Figura 1: Resultados do Pré-teste e Pós-teste da 8ª A.

Tabela 2 – Resultado do Pré-Teste e do Pós-teste na 8ª B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Pré-

teste

4,5 5,0 6,5 5,5 2,5 6,0 5,5 2,0 4,0 4,5 2,0 9,0 5,0 4,0 3,0 3,5 6,0 4,0

Pós-

teste

5,0 6,5 8,0 8,5 7,0 8,0 8,5 7,0 5,0 5,0 6,5 10,0 6,0 8,0 6,5 7,5 8,0 5,0

Constata-se na Tabela 2 que as notas do pré-teste foram baixas com exceção

do número 12 que obteve nota 9,0 (nove), os demais tiveram suas notas variando

entre 2,0 (dois) e 6,0 (seis).Já no pós-teste as notas melhoraram consideravelmente

e que apenas os alunos 1, 9, 10 e 18 não atingiram a média 6,0 apesar de terem

melhorado seu rendimento. Com base nos dados da Tabela 2 pode-se obter a média

geral da turma experimental, sendo de 4,58 para o pré-teste e de 7,0 para o pós-

teste

Pode-se notar que a média do pré-teste foi 4,58 (quatro vírgula cinqüenta e

oito) apesar das notas serem baixas, mas devido à nota do aluno 12 ser alta essa

média se elevou e que a média do pós-teste foi 7,0 (sete), ou seja, um aumento de

2,42 (dois vírgula quarenta e dois) no desempenho geral da turma.

Na Figura 2 encontra-se o gráfico construído com base nos dados da Tabela

2.

Resultados do Pré-teste e Pós-teste 8ª A

0123456789

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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Nº de alunos

Not

as Pré-teste

Pós-teste

Figura 2: Resultados do Pré-teste e Pós-teste da 8ª B.

Ao observar o gráfico da Figura 2 nota-se que o desempenho de todos os

alunos desta turma melhorou mesmo que em alguns casos essa melhora foi

pequena, como por exemplo os alunos 1, 10 e 18, em que o crescimento foi de meio

ponto a um ponto, mas pode-se dizer que houve melhora.

Quando se compara os resultados do desempenho das duas turmas (controle

e experimental) percebe-se que na turma experimental (8ª B) o crescimento médio

da turma foi superior ao da turma controle (8ª A), o que pode ser um indicativo de

que onde é feito a relação dos conceitos trabalhados em sala de aula com as

atividades comuns de seu dia-a-dia através da construção de modelos experimentais

há uma assimilação mais acentuada de desses conceitos.

III. CONSIDERAÇÕES FINAIS

O principal objetivo deste trabalho foi promover uma análise comparativa

sobre o ensino do conteúdo eletricidade relacionada à utilização da experimentação

como estratégia de ensino, e desse modo, a busca de uma melhor compreensão dos

conceitos científicos trabalhados.

A análise dos dados que foram empreendidos tendo como referência os

trabalhos realizados pelos alunos das duas turmas de oitava série do ensino

fundamental, revela que o uso de materiais alternativos auxiliado com a abordagem

teórica pode tornar a assimilação dos conceitos,mais fácil, e através destes o aluno

Resultados do Pré-teste e Pós-teste da 8ª B

0123456789

10

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Nº dos alunos

Not

as Pré-teste

Pós-teste

pode perceber que o conhecimento cientifico está presente em seu cotidiano,

bastando apenas que receba orientações coerentes que mostrem o caminho que

leva a essa relação. Outra revelação do presente trabalho é a de que mesmo nas

escolas em que não há um laboratório de ciências com todos os materiais à

disposição dos profissionais da educação, é possível, com boa vontade e

planejamento, a realização de experimentos que ilustrem os fenômenos a serem

estudados, o que pode vir a facilitar o aprendizado e a assimilação dos conceitos. O

método de experimentação através da construção dos modelos com materiais

alternativos de baixo custo e de fácil aquisição torna possível a sua adaptação às

condições da escola. Porque além de despertar o interesse dos alunos estimula o

seu envolvimento com a sua aprendizagem. Também por meio das atividades

experimentais pode-se propiciar um ambiente rico em situações desafiadoras que

tem a possibilidade de aumentar a elaboração do conhecimento e também de novas

atitudes ao fazer e entender a ciência.

Quero deixar um agradecimento especial a Secretaria de Educação do

Estado do Paraná, por ter realizado o Programa de Desenvolvimento Educacional

(PDE), que oportunizou aos professores do da rede pública deste Estado a melhoria

e atualização dos conhecimentos referentes à educação, pois este projeto

proporcionou momentos de pesquisa e estudo de questões relativas a aprendizagem

dos alunos.

Gostaria também de agradecer a Universidade do Centro-Oeste do Paraná –

Unicentro, pela maneira como acolheram os professores deste programa, criando

um ambiente planejado e organizado para o bom desenvolvimento dos trabalhos. E

aos professores do projeto LIDEC, Julio Trevas, Carlos Stange e Sandro Santos

pelos momentos de aprendizagem propiciados e que e estas reflexões poderão

ajudar na melhoria das aulas de ciências. Ao professor Dr. Sandro que me orientou

no desenvolvimento deste projeto de pesquisa pelo auxílio e compreensão.

IV. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BARROS NETO, B de, et al. Como fazer experimentos:pesquisa e desenvolvimento na ciência e na indústria. 2ªed. Campinas:UNICAMP,2003 BIZZO, N. Ciências: Fácil ou difícil? São Paulo: Ática,1998.

BONADIMAN, H. Eletricidade : um ensino experimental,2ª ed. Ijuí, Livraria UNIJUÍ Editora,1988 – 86p. CARVALHO, A. M. P. de (org.) Ensino de ciências: unindo a pesquisa e a prática. São Paulo: Pioneira Thonson Learning, 2006. CHASSOT, A. A ciência através dos tempos. 15ª ed. São Paulo: Moderna, 1994 Polêmica. CONSTRUINDO consciências, ciências 8ª série,1ª ed. São Paulo,Scipione,2006- (construindo Consciência). DELIZOICOV, D. et al;. Ensino de Ciências: fundamentos e métodos. São Paulo: Cortez, 2002 KRASILCHIK, M. O professor e o currículo das ciências. São Paulo: Editora da Universidade de São Paulo,1987. LEN, F. A ciência do cotidiano: como aproveitar a ciência nas atividades do dia-a-dia; tradução de Helena Londres. Rio de Janeiro: Jorge Zahar, 2004. MOREIRA, M. A. (2006). Mapas conceituais & diagramas V. Porto Alegre: Ed. do autor.

MOREIRA, M. A. & MASINI, E. F. S. (2006). Aprendizagem significativa: a teoria de David Ausubel. São Paulo: Centauro. PARANÁ. (2008). Secretaria de Estado da Educação. Diretrizes curriculares para a escola pública do Estado do Paraná. Diretrizes Curriculares de Ciências para o Ensino FundamentalCuritiba:SEED.Disponívelem:http://www8.pr.gov.br/portals/portal/diretrizes/pdf/t_ciencias.pdf. Acesso em: 01 mar 2008. PIETROCOLA, M. (org.). Ensino de física: conteúdo,metodologia e epistemologia numa concepção integradora,Florianópolis: UFSC, 2001.

ROCHA FILHO, J. B. da et al. Construção de capacitores de grafite sobre papel,copos e garrafas plásticas, e medida de suas capacitâncias,Cad. Bras. Ens. Fís. ,Florianópolis,vol.22 n.3,p. 400-415,dez.2005. SACRISTÁN, J.G. O currículo: uma reflexão sobre a prática;tradução Ernani F. da F. Rocha 3ª ed. Porto Alegre Artmed 2000. SANTOS, S. Ap.dos et al (2005).Projeto IDEC: uma experiência com professores do Ensino Fundamental – 5ª a 8ª séries.In: SOUZA,O. A. de. Universidade: pesquisa, sociedade e tecnologia.Coleção Seminários de Pesquisa da UNICENTO,, vol.2,Guarapuava,editora UNICENTRO SANTOS, S. A. dos. La Enseñanza de Ciencias con un Enfoque Integrador a través de Actividades Colaborativas, bajo el Prisma de la Teoría del Aprendizaje Significativo con el uso de Mapas Conceptuales y Diagramas para Actividades Demostrativo-Interactivas – ADI. Tese (Doutorado em Ensino de Ciências) – Programa Internacional de Doutorado em Ensino de Ciências - Departamento de Didáticas Específicas, Universidade de Burgos. Burgos, Espanha, 2008. 440f.

APÊNDICES Apêndice 1

QUESTÕES PARA O PRÉ-TESTE E PÓS-TESTE

01- O que entende por ELETRICIDADE? 02- Por que um fio de eletricidade é feito de cobre e borracha ou plástico?

03- Como podemos definir circuito elétrico,e como diferenciar circuito aberto de

circuito fechado? 04- Como a energia elétrica é produzida ?

05- De que maneira o chuveiro elétrico aquece a água? 06- Um chuveiro está aquecendo pouco e seu proprietário deseja que ele aqueça

mais.Para que isso ocorra será necessário à diminuição ou o aumento da resistência?

07- Em uma residência com várias lâmpadas acessas, ao desligar uma as outras

não apagarão, já nos enfeites natalinos se uma queimar as outras deixam de funcionar. Por quê?

08- O que entende por forma de energia alternativa?

Apêndice 2

Experimento: Circuito em série

Experimento: Circuito em paralelo

Apêndice 3

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Apêndice 4