I_Teorico - ensino de fisica indd

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Metodologia do 
Ensino de Ciências
Novas perspectivas para o ensino de física
Material Teórico
Responsável pelo Conteúdo:
Prof. Esp. Diego Ferreira Coelho
Prof. Me. Eduardo Jesus Dias
Revisão Textual:
Prof. Me. Claudio Brites 
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• Introdução
• Professor: o agente transformador
• Os caminhos do professor
O professor de Física deve ser o agente transformador dessa realidade, e, por meio de sua 
formação, aperfeiçoar seu trabalho e acompanhar o avanço da Física em suas novas descobertas.
Para isso, ele conta com o currículo de Física para reger seu trabalho. O currículo deve ser 
planejado para contemplar todos os temas estruturadores durante os três anos do Ensino 
Médio. A elaboração de um plano de ensino pode guiar os caminhos que o professor vai 
adotar e suas metodologias para cada tema trabalhado.
 · Nesta primeira unidade, será importante entender que, para 
ensinar Física nos dias atuais, são necessários novos métodos, 
novas iniciativas em sala de aula, além de contextualizar o que 
é ensinado para o aluno – diferente das ações convencionais 
utilizadas há muito tempo.
Novas perspectivas para o ensino de física
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Unidade: Novas perspectivas para o ensino de física
Contextualização
Antes de iniciar esta Unidade, leia o texto abaixo.
Cenas e questões de um cotidiano escolar
Você preparou bem sua aula: reviu o conteúdo, organizou uma sequência de explicações, partindo 
do mais simples para o mais complexo, buscou exemplos práticos para os conceitos que vai 
apresentar, pensou em como relacionar o que vai trabalhar com a aula de laboratório prevista para 
esta semana, teve até tempo de buscar vídeos e imagens para ilustrar sua exposição. Selecionou 
exercícios para resolver em sala e para os alunos fazerem em casa, com um questionário sobre os 
principais pontos que você mesmo elaborou. [...]
Entra animado na sala de aula e depara com uma zoeira geral: 40 garotos e garotas, [...] muito mais 
ansiosos que você com a estreia do novo professor, dividem-se entre os que já estão escrevendo 
bilhetes uns para os outros, os que falam sem parar com os colegas vizinhos, os que estão rigidamente 
sentados com o caderno aberto e a caneta em punho nas carteiras da frente e os que estão em pé 
ao fundo, falando alto e descaradamente, ignorando que você está na sala.
Você respira fundo, pega seu diário de classe e inicia a chamada, para pôr ordem no espaço. Assim 
que se calam, começa imediatamente “sua aula”. [...]
Geralmente, as coisas caminham em uma ou em outra direção até que chega a primeira avaliação, 
e – com raras e honrosas exceções – é aí que nós, professores, “caímos na real”: depois de tanto 
esforço, a sensação é de o resultado ter ficado muito aquém do esperado.
Os alunos erraram questões óbvias que você pôs na prova só para ajudar, muitos responderam de 
uma forma que mostra que não sabem ler e nem sequer entenderam a questão proposta... Se você 
usou algum gráfico ou tabela, pediu algum raciocínio que envolvesse valores numéricos ou pediu a 
aplicação dos conceitos a uma situação nova, aí então é que o desastre foi geral. [...]
Que fazer? [...]
Fonte: Delizoicov, D.; Angotti, J. A.; Pernambuco, M. M. Ensino de Ciências – Fundamentos e Métodos. 3. ed. São Paulo: 
Cortez, 2009. p.115-117.
Analisando o que ocorre quando entramos numa determinada sala de aula pela primeira 
vez – o comportamento do professor, dos alunos, resultados das avaliações –, reflita como o 
professor pode influenciar na melhoria desse processo de ensino-aprendizagem.
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1.1 Introdução
Thinkstock/Getty Images
Muito se discute hoje em dia sobre a importância de ensinar Física de um 
modo acessível e compreensível a todos os estudantes. Não é uma tarefa 
fácil: explicar o que é o movimento retilíneo uniformemente variado, as 
equações de Gauss dos espelhos esféricos e lentes, ou o conceito de 
campo elétrico; quando o aluno tem tantas distrações a sua volta.
O professor é o agente que deve transformar essa realidade, trazendo o 
tema abordado em suas aulas para o contexto do aluno e, muitas vezes, 
conduzindo o aluno para o mundo que queira explorar, envolvendo-o 
de tal forma que a aula possa ser mais do que uma transmissão de 
conteúdos prontos e acabados, e sim a construção de um conhecimento 
por meio da interação com a realidade e o mundo que os cerca.
Para isso, é necessário romper com paradigmas e se abrir a novas experiências e metodologias 
para o ensino de Física. Pode ser um hábito repetir os métodos utilizados por nossos professores, 
já que, por vezes, eles nos serviram de exemplos, mas o aluno de hoje não é o mesmo aluno de 
ontem – afinal o mundo de hoje não é o mesmo que o de ontem.
Esses novos caminhos se constroem por meio de tentativas (muitas vezes com êxito, outras 
com fracasso) e pela partilha dessas experiências no meio acadêmico, fazendo com que o ensino 
de Física se torne mais eficaz, dinâmico e atual.
1.2 O ensino de Física nos dias atuais
Há anos que o ensino de Física vem sendo praticado de forma inerte. Os Parâmetros 
Curriculares Nacionais (PCN) do Ensino Médio, realizando tal diagnóstico, afirmam que:
O ensino de Física tem-se realizado frequentemente mediante a apresentação 
de conceitos, leis e fórmulas, de forma desarticulada, distanciados do mundo 
vivido pelos alunos e professores [...]. Enfatiza a utilização de fórmulas, em 
situações artificiais, desvinculando a linguagem matemática que essas fórmulas 
representam de seu significado físico efetivo. Insiste na solução de exercícios 
repetitivos, pretendendo que o aprendizado ocorra pela automatização ou 
memorização e não pela construção do conhecimento através das competências 
adquiridas (Brasil, 2000, p. 22).
As mudanças do mundo atual exigem diversas formas para lecionar Física, gerando novos 
desafios ao trabalho docente e à pesquisa educacional. Para isso, pode-se contar com caminhos 
fundamentais que o aluno pode trilhar guiado pelo professor:
• A modelização de fenômenos;
• O uso de situações-problema;
• A experimentação.
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Unidade: Novas perspectivas para o ensino de física
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Cada uma dessas ações objetiva desenvolver certas competências nos 
alunos, já que “[...] competências em Física para a vida se constroem em 
um presente contextualizado, em articulação com competências de outras 
áreas, impregnadas de outros conhecimentos” (Brasil, 2002, p. 59).
Como fazer um aluno visualizar uma molécula? Ou um átomo? E um 
elétron, então? Esses são exemplos de como trazer um modelo – a 
formação de uma hipótese que explica determinada teoria – para o 
conhecimento do aluno.
O professor pode trazer à tona os modelos explicativos de seus alunos utilizando situações-
problema: “Por que o céu é azul?”, “De que material é feita a Lua?”, “É possível partir um giz 
pela metade, e suas partes pela metade, e assim sucessivamente?”; já que cada uma dessas 
questões traz uma bagagem histórica, cultural e social diferente e, a partir delas, é possível 
desenvolver o modelo do fenômeno proposto para o tema abordado.
Se o conteúdo abordado ainda permitir, é possível fazer uma análise através da experimentação, 
uma das formas mais claras de se moldar o conceito científico à realidade do aluno, que passará 
a ver aquilo que é dito pelo professor se tornar realidade.
Os processos citados (Figura 1) tendem a fazer com que o aluno desenvolva determinadas 
competências, também chamadas de eixos cognitivos (Figura 2 – baseada na matriz de referência 
para o Exame Nacional do Ensino Médio – ENEM), apresentadas a seguir.
Figura 1.
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Figura 2.
 
 Explore
Para saber mais sobre o uso de situações-problema no ensino de Física com o auxílio de histórias 
em quadrinhos (especificamente tiras de humor), acesse: http://www.ensinodefisica.net/1_THs/
Apostila_Fundamentos.pdf
Nessa lógica,a Física deve ser apresentada como uma aliada do aluno na compreensão do 
mundo, não como mais uma disciplina do currículo (eleita adversária mortal). As Orientações 
Complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN +) afirmam que:
Os critérios que orientam a ação pedagógica deixam, portanto, de tomar 
como referência primeira “o que ensinar de Física”, passando a centrar-se 
sobre o “para que ensinar Física”, explicitando a preocupação em atribuir ao 
conhecimento um significado no momento mesmo de seu aprendizado. [...] 
Quando se toma como referência o “para que” ensinar Física, supõe-se que 
se esteja preparando o jovem para ser capaz de lidar com situações reais, 
crises de energia, problemas ambientais, manuais de aparelhos, concepções 
de universo, exames médicos, notícias de jornal, e assim por diante (Brasil, 
2002, p. 61).
Para que esse processo de ensino-aprendizagem ocorra com sucesso, o professor deve 
garantir que o aluno compreenda e domine a linguagem usada durante as aulas. São usados, 
entre outros, os seguintes tipos de linguagem:
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Unidade: Novas perspectivas para o ensino de física
• Matemática;
• Lógica;
• Icônica;
• Gráfica.
As Ciências da Natureza (com a Física inserida nelas) exigem um vocabulário e uma linguagem 
própria, que difere da linguagem comum e natural devido ao seu caráter de abstração. Logo, 
ensinar Física também implica numa alfabetização científica.
2. Professor: o agente transformador
Peter Morgan/Flickr
Quem é, então, responsável pelo desenvolvimento 
de todos esses saberes nos alunos, da construção 
das habilidades e competências necessárias para 
que eles se tornem seres pensantes e atuantes na 
sociedade, se não o professor? Se referindo aos 
professores, Giroux afirma que “os intelectuais 
transformadores precisam desenvolver um 
discurso que una a linguagem da crítica e a 
linguagem da possibilidade, de forma que os 
educadores sociais reconheçam que podem 
promover mudanças” (1997, p. 163).
Uma aula bem-sucedida depende de uma série de características, já que envolve relações 
interpessoais, condições do local da aprendizagem, etc. De acordo com Wendel (1994, p.30): 
“A ação do professor se dá sobre pessoas e não sobre coisas”. O professor, portanto, tem de 
atuar levando em conta quem é o seu aluno, qual a sua realidade, quais as suas expectativas e, 
assim, trazer o ensino de Física o mais próximo possível das experiências que o aluno já possui.
Isso exige, do professor, um levantamento (social, cultural, religioso) de suas turmas, que 
muitas vezes é feito na convivência com os alunos, nos diálogos orientadores, nas trocas 
de experiências que o ambiente preparado pelo próprio professor torna propício, além do 
planejamento de suas aulas voltadas a esse público em específico. 
A fim de decidirem o que fazer, os educadores devem compreender por que as coisas são 
como são, como ficaram assim, e que condições as sustentam. Além disso, os educadores devem 
ser capazes de avaliar os potenciais de ação que estão embutidos nos relacionamentos e práticas 
reais. Isto exige que se pense sobre a educação através de sua inter-relação com a formação 
social circundante. (Giroux, 1997, p.168).
Ser professor, portanto, é usar toda a sua experiência na elaboração de seu conteúdo para 
transformar a realidade do aluno, expandindo-a a novos horizontes.
Analisaremos agora a experiência do professor a partir de sua formação acadêmica e 
sua formação continuada.
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2.1. Formação acadêmica
Para lecionar Física, obviamente, deve-se conhecer o que se ensina; mais que isso: deve-se 
gostar do que se ensina!
Imagine um médico que trabalhe sem ter a perspectiva de cura de seu paciente, um médico 
que não acredite em seu próprio trabalho, que não goste do que faça; se o paciente souber 
disso, irá à procura de outro médico, que lhe traga a cura para sua doença, ou ao menos 
conforto e esclarecimento. Façamos agora uma analogia à educação: um professor que não se 
realize em sua profissão está fadado a transmitir a seus alunos (mesmo que subliminarmente) 
sua descrença na educação; esses, porém, não podem simplesmente trocar de professor (como 
um paciente poderia trocar de médico), por conta de uma série de fatores. Qual o destino dos 
alunos e do professor no processo de ensino-aprendizagem nesse contexto?
Pesquisas indicam um número pequeno de instituições formadoras de professores de Física. 
Nessas instituições, dos estudantes ingressantes, poucos se formam. Podemos dizer então que o 
professor de Física é uma “espécie rara” no Brasil.
 
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A Revista Brasileira do Ensino de Física (vol. 29, nº4, 2007) traz um artigo confirmando esse 
diagnóstico tendo como base dados de um censo do MEC e INEP. Confira em: http://www.scielo.br/
scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172007000400009
A visão de que a Licenciatura seria um subproduto do Bacharelado em Física também 
pode ser considerada agravante dessa situação, como afirma Barone (2008), gerando um 
distanciamento entre as áreas de pesquisa científica e a educação.
As soluções para esses desafios existem:
Uma delas é permitir que bacharéis em diversas áreas do conhecimento possam 
receber formação pedagógica complementar à graduação [...]. Essa alternativa 
está prevista na Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional, e tem sido utilizada 
para qualificar bacharéis em Física, Matemática, Engenharias e outras áreas, 
para a docência em Física. [...] Outra alternativa importante é a possibilidade de 
formar professores em campos de conhecimento mais amplos, como em Física e 
Matemática, ou Física e Química, ou Ciências Naturais, entre outras possibilidades, 
ao invés de formá-los no modelo convencional, por disciplina. Essa alternativa 
pode ser capaz de suprir professores capazes de atuar em diferentes disciplinas no 
Ensino Médio e nos anos finais do Ensino Fundamental. (Barone, 2008)
 
 Importante
Porém, o professor não deve permanecer com seu conhecimento estagnado, considerando sua formação 
acadêmica suficiente para lecionar durante os anos. Assim como o conhecimento científico é uma 
construção humana (não só individual, mas coletiva) que muda com o decorrer dos anos, o professor deve 
se manter atualizado com o que ocorre no cenário mundial da Física por meio da formação continuada.
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Unidade: Novas perspectivas para o ensino de física
2.2. Formação continuada
O mundo atual, mais do que nunca, sofre constantes transformações por conta das evoluções 
das ciências e das tecnologias. Não há como desvincular tudo o que acontece de novo da 
realidade dos alunos, por isso os professores devem estar antenados a maioria das mudanças 
que ocorrem na sociedade. Segundo Mercado (1999, p.133-138), os educadores devem investir 
em si mesmos por diferentes meios:
• Pesquisa e estudo: de forma individual, os professores decidem aprender por si mesmos 
os conhecimentos e as habilidades que consideram necessários para seu crescimento 
profissional ou pessoal, seja por meio de livros, revistas científicas, documentários, etc.;
• Cursos de atualização de professores: são cursos de diferentes níveis, organizados, em geral, 
por universidades, e que o professor pode realizar – aperfeiçoamento, especialização, pós-
graduação. Ainda há a possibilidade de participar de cursos promovidos pelas secretarias 
de educação ou pelos sindicatos da categoria;
• Seminários permanentes: são encontros de professores, com diferentes graus de formação, 
para trocar experiências e reflexões sobre suas práticas. Podem ser congressos, fóruns, 
simpósios, seminários, etc.
Portanto, um professor que queira sempre se aprimorar deve ter em vista esses dois tipos de 
formação (Figura 3):
Figura 3.
 
 
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3. Os caminhos do professor 
Sabendo quem é o professor e qual seu papel naeducação de seus alunos, agora podemos 
trilhar os caminhos que ele pode desenvolver para lecionar Física.
Há um currículo proposto pelos PCN, que, se seguido com o devido planejamento e a metodologia 
adequados, leva os alunos a desenvolverem todas as habilidades e competências esperadas.
3.1. Currículo e Organização Curricular
Foram desenvolvidos alguns temas estruturadores do ensino de Física para, como já foi dito, 
dar importância ao “para que ensinar Física”. Os PCN+ (Brasil, 2002, p. 69) afirmam que “os 
temas de trabalho, na medida em que articulam conhecimentos e competências, transformam-
se em elementos estruturadores da ação pedagógica, ou seja, em temas estruturadores”.
Esses temas, propostos pelos PCN, começam a orientar a nova produção de materiais 
voltados ao ensino de Física – livros didáticos, sistemas apostilados, entre outros – e se dividem 
da seguinte forma:
1. Movimentos: variações e conservações;
2. Calor, ambiente e usos de energia;
3. Som, imagem e informação;
4. Equipamentos elétricos e telecomunicações;
5. Matéria e radiação;
6. Universo, Terra e vida.
 
A tabela abaixo traz três possíveis sequências que podem ser seguidas durante as três séries 
do Ensino Médio:
Quadro 1
Sequência 1
1ª série 2ª série 3ª série
1º 
semestre
1. Movimentos: variações e 
conservações
3. Som, imagem e 
informação 5. Matéria e radiação
2º 
semestre
2. Calor, ambiente e usos de 
energia
4. Equipamentos elétricos e 
telecomunicações 6. Universo, Terra e vida.
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Unidade: Novas perspectivas para o ensino de física
Sequência 2
1ª série 2ª série 3ª série
1º 
semestre
2. Calor, ambiente e usos de 
energia
4. Equipamentos elétricos e 
telecomunicações 5. Matéria e radiação
2º 
semestre
1. Movimentos: variações e 
conservações
3. Som, imagem e 
informação 6. Universo, Terra e vida
Sequência 3
1ª série 2ª série 3ª série
1º 
semestre 6. Universo, Terra e vida
3. Som, imagem e 
informação
4. Equipamentos elétricos 
e telecomunicações
2º 
semestre
1. Movimentos: variações e 
conservações
2. Calor, ambiente e usos de 
energia 5. Matéria e radiação
Fonte: Brasil, 2002, p. 81.
3.2. Planejamento e Plano de ensino
Um educador bem qualificado deve estar ciente da importância de um planejamento para o 
ano letivo e da elaboração de um plano de ensino (Figura 4) que contemple os temas propostos 
para as séries nas quais irá lecionar.
O plano de ensino deve conter, principalmente, os seguintes tópicos:
• Objetivos: devem conter o propósito que se quer atingir, quais as expectativas que 
pretendem ser alcançadas, de modo claro e prático;
• Conteúdos: são os temas a serem abordados no decorrer da disciplina. Esses temas 
devem trazer os conceitos que o aluno irá aprender para que os objetivos sejam atingidos;
• Estratégias: são as práticas adotadas pelo professor para abordar os conteúdos da 
disciplina, buscando facilitar o alcance dos objetivos do plano de ensino para os alunos;
• Avaliação: é um instrumento para averiguar e classificar o grau de assimilação dos 
conteúdos pelo aluno. A avaliação é também uma forma de diagnosticar se os objetivos 
propostos foram atingidos.
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Figura 4.
 
A Física como disciplina do Ensino Médio pode contemplar o estudo de todos os fenômenos 
naturais que nos cercam; cabe, porém, ao professor, usar os instrumentos corretos para levar 
sua turma ao conhecimento desses fenômenos.
Nas próximas unidades, estudaremos alguns exemplos de metodologias do ensino de Física 
aplicáveis à nossa realidade – conhecer diversas metodologias é ter, de certa forma, um acervo 
de práticas docentes à mão, prontas para serem utilizadas quando surge o desafio de concretizar 
uma educação de qualidade.
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Unidade: Novas perspectivas para o ensino de física
Material Complementar
O material teórico aborda, entre outros temas, o uso de situações-problema no ensino 
de Física. Uma das maneiras é o uso de tiras de humor de histórias em quadrinho. Para saber 
mais, acesse: http://www.ensinodefisica.net/1_THs/Apostila_Fundamentos.pdf
A rede EBAH traz um artigo que, de forma sintetizada e objetiva, trata dos problemas e 
perspectivas do ensino de Física. O artigo está disponível em: http://www.ebah.com.br/content/
ABAAAfqtwAA/ensino-fisica-problemas-perspectivas
Além disso, os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) do Ensino Médio e as 
Orientações Complementares aos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN+) são 
documentos que, na parte das Ciências da Natureza, trazem informações mais detalhadas 
sobre o ensino de Física: as habilidades e competências a serem desenvolvidas podem ser 
acessadas nos PCN em http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/ciencian.pdf, enquanto os 
PCN+ apresentam, entre outras informações, detalhes do que deve ser trabalhado em cada 
tema estruturador do ensino de Física, pode ser acessado em http://www.sbfisica.org.br/arquivos/
PCN_CNMT.pdf
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Referências
BARONE, Paulo M. V. B., Formação de professores de Física e de Ciências. Juiz de Fora: 
Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência, 2008. Disponível em <http://www.sbpcnet.
org.br/livro/60ra/textos/MR-PauloBarone.pdf>. Acesso em: 27 jun. 2014.
BRASIL, Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Parâmetros Curriculares Nacionais 
(Ensino Médio). Brasília: Ministério da Educação e Cultura (MEC), 2000.
_______, Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Orientações Complementares aos 
Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN +) Ciências da Natureza e suas Tecnologias. 
Brasília: Ministério da Educação e Cultura (MEC), 2002.
_______, Secretaria de Educação Média e Tecnológica. Matriz de habilidades. Brasília: 
Ministério da Educação e Cultura (MEC), 2009. Disponível em <http://portal.mec.gov.br/index.
php?option=com_content&view=article&id=13425:matriz-de-habilidades-do-enem-esta-
disponivel-para-consulta&catid=212:educacao-superior>. Acesso em: 22 jun. 2014.
_______, Instituto Nacional de Ensino e Pesquisa (INEP). Matriz de competências. Brasília: 
Ministério da Educação e Cultura (MEC), 2011. Disponível em <http://download.inep.gov.br/
educacao_basica/encceja/matriz_competencia/Mat_Cien_Nat_EM.pdf>. Acesso em: 22 jun. 
2014.
GIROUX, H. A. Os professores como intelectuais. Porto Alegre: Artmed, 1997.
GOBARA, S. T.; GARCIA, J. R. B. As licenciaturas em física das universidades 
brasileiras: um diagnóstico da formação inicial de professores de física. São Paulo: 
Revista Brasileira de Ensino de Física, vol.29, nº4, 2007. Disponível em <http://www.scielo.br/
scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172007000400009>. Acesso em: 27 jun. 2014.
HIGHET, G. A arte de ensinar. São Paulo: Melhoramentos, 1969.
MERCADO, Luís P. L. Formação continuada de professores e novas tecnologias. Maceió: 
Edufal, 1999.
WENDEL, R. L. Professor: agente da educação? Campinas: Papirus, 1994.
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