Aureiza Cavalcante - Projeto - Prática de Ensino de Física I - 2019 2

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Metodologias comparadas: ensino tradicional e ensino de 
investigação científica. 
 
Aureiza Cavalcante Varjão, Luís Guilherme Barbosa da Silva. 
 
 
Projeto de Prática de Ensino de Física I - 2019.2 
 
 
 
Resumo 
 
Este estudo propõe avaliar e comparar o desempenho e aprendizado dos alunos no ensino 
de física a partir do método expositivo de ensino tradicional e da metodologia ativa de 
investigação científica. Divididas as aulas em duas etapas, seguindo as respectivas 
metodologias, três turmas de primeiro ano obtiveram em duas semanas aulas com o mesmo 
conteúdo, porém com metodologias de ensino diferentes. A partir dos registros dos alunos e 
pesquisadores, há o comparativo, culminando na discussão a cerca de conveniências e 
inconveniências de ambos métodos, pontos fracos e fortes, e eficiência em solidificar o 
saber físico e suas aplicações no cotidiano. 
 
Palavras-chave​:​ Ensino de física, habilidades, metodologias ativas, comparativo. 
 
 
 
 
 
Introdução 
 
Dentre as áreas deficitárias em         
desempenho na educação brasileira,       
uma das mais destacadas é a área das               
ciências naturais. Segundo o exame         
internacional PISA, em 2018, na área de             
ciências, de 63° melhor colocado, entre 79             
países, o Brasil desceu à 66° posição. O               
desempenho na área de matemática foi           
ainda mais acusatório, da 65°, o país             
desceu à 70° posição. (Vieira) As           
dificuldades encontradas no ensino destas         
áreas somam-se quando a ciência natural           
que se está ensinando é a que mais exige                 
uma “alfabetização” matemática: a       
Física. 
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Os problemas no ensino de física não são               
exclusivos do Brasil, e em geral, tampouco             
são diferentes dos problemas de ensino           
encontrados em países emergentes e         
subdesenvolvidos. Em artigo de 2011,         
Hussain et al enunciam dificuldades que           
são comuns ao cotidiano da pedagogia           
de física do Brasil: desempenho ruim na             
área de resolução estreita de problemas,           
e ainda pior quando se trata de integrar               
os saberes da matéria no dia a dia do                 
aluno; precariedade em materiais de         
ensino; falta de noção, por parte do             
governo e opinião pública, da relevância           
da área, entre outros. 
  
Neste cenário, uma das soluções para           
minimizar os problemas no ensino de física             
a que o professor pode recorrer é a               
escolha adequada da metodologia de         
ensino. A metodologia de investigação         
científica, exposta em Diante disso, a           
abordagem de conceitos físicos pode ser           
reformulada, contando sempre com o         
ensino tradicional, mas utilizando outros         
métodos que buscam uma educação         
mais ativa por parte do aluno, porém             
ainda assim lhe guiando e incentivando-o           
a investigar sobre o conteúdo, abordando           
problemas práticos que trazem o saber           
físico para o cotidiano do aluno,           
valorizando a capacidade dele de         
interagir em sala de aula, com conceitos e               
ideias, pois os estudantes que possuem           
conceitos bem abordados com nitidez         
tem um desempenho melhor, mostrando         
clareza diante do conteúdo e habilidades           
favoráveis para a resolução de problemas           
em sala. 
 
 
Revisão da Literatura 
 
Hussain et al conduziram em 2011 um             
experimento prático no qual o         
desempenho de alunos pareados, com         
base em parâmetros socioeconômicos,       
com metodologias diferentes para o         
ensino de física era verificado. Através de             
métodos estatísticos, obteve-se o       
resultado de que há diferença expressiva           
entre as variações da metodologia de           
investigação científica e o ensino         
tradicional, com dados favoráveis á         
investigação científica. 
Dentro do espectro da aula expositiva,           
problemas históricos há muito já         
caracterizados e discutidos ainda são         
recorrentes, como o apego excessivo e           
quase servil ao livro texto. Outro problema             
encontra-se ainda nas sugestões       
recorrentes de novos projetos de         
educação, que muitas vezes dedicam-se         
exaustivamente ao modo de ensinar física,           
e pouco ou nada tratam de como se               
aprende esta física (MOREIRA) Não é de             
se estranhar que neste cenário os alunos             
sintam-se perdidos tanto durante a aula           
quanto no estudo individual. A         
responsabilidade é entregue quase que         
completamente ao professor, numa       
tentativa de tornar mais leve sobre as             
costas do aluno o peso de aprender física,               
mas a consequência disto, como         
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explicitado no artigo de Moreira, é           
justamente oposta à intenção: por         
discutir-se excessivamente sobre como o         
professor deve ensinar, e pouco falar-se           
sobre como o aluno deve fazer para             
aprender, este, e não aquele, é quem sai               
prejudicado. 
Deste modo, as metodologias ativas         
surgem como uma alternativa a ser           
considerada pois incentivam o aluno a           
exercitar seu próprio modo de aprender e             
desenvolvê-lo, tornando-o numa     
ferramenta que lhe seja eficaz para           
corresponder em desempenho ao que o           
professor espera dele. 
 
 
Metodologia 
 
A pesquisa foi realizada com três turmas             
de física do primeiro ano do ensino médio               
do colégio Luís Eduardo Magalhães, sem           
distinção de parâmetros entre as turmas           
tampouco qualquer tipo de pareamento. 
Neste procedimento nós utilizamos a         
abordagem de ensino tradicional e o           
ensino de investigação científica       
respectivamente durante a primeira e         
segunda semana de aula com as turmas.             
Os assuntos tratados foram Trabalho,         
Conceito e Conservação de Energia,         
Potência, Geração de Energia, entre         
outros assuntos tangentes. Durante as         
aulas com método tradicional, evitou-se         
utilizar o livro-texto oferecido como guia e             
“oráculo” da aula. Ao contrário, o plano             
de aula foi feito de modo a trabalhar               
oralmente com conceitos dentro da sala,           
desde a formulação do mais simples           
conceito de energia até as         
consequências cotidianas de sua       
conservação, por exemplo, cabendo       
ouvir os alunos para um direcionamento           
mais eficaz levando em conta suas           
dúvidas e lacunas na formação         
matemática e física. Durante a segunda           
parte das aulas expositivas, foi ordenado           
aos alunos que fizessem uma atividade           
elaborando uma questão de física em           
dupla na sala de aula. Esse tempo da               
atividade foi proveitoso pois os         
pesquisadores puderam sanar dúvidas e         
esclarecer o assunto quase que         
individualmente para todos os estudantes         
que apresentavam dúvidas e confusões         
mas não as enunciavam durante a aula. 
Na segunda semana de aulas utilizamos o             
método de ensino por investigação         
científica guiada, i.e, em sala de aula             
chegamos com uma pergunta       
concernente ao fundamento teórico do         
assunto, mas também tangível pela         
experiência cotidiana do estudante, e         
propomos meios de resolver a questão           
durante a aula com a turma. Conforme a               
aula e o plano ia se desenvolvendo,os               
experimentos eram utilizados como       
ilustrações de casos parecidos ao que           
queríamos desvendar, até que a resposta           
da pergunta fosse encontrada. Então,         
uma nova pergunta era feita, e outros             
experimentos eram utilizados. 
Os experimentos eram divididos entre         
aqueles que foram elaborados       
exclusivamente para a aula e aqueles que             
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já existiam mas foram reaproveitadas para           
a aula devido ao seu princípio físico de               
funcionamento. No primeiro grupo,       
constam: 
- uma base de madeira em forma de “L”                 
caído com uma mola colada à tábua             
vertical, na qual um carrinho de           
brinquedo era empurrado contra a mola e             
depois solto; 
- uma ladeira com anteparo no pé, na               
qual no topo era posta uma bola de               
gude, que descia arrastando o anteparo           
por uma distância medida com uma           
régua cuja marca 0 estava no pé da               
ladeira; 
- uma caixa de leite de formato cilíndrico               
dentro da qual havia uma armação de             
elásticos, que eram estendidos caso se           
rolasse a caixa, e ao voltar ao equilíbrio,               
traziam a caixa para o mesmo ponto de               
partida. 
No segundo grupo, encaixam-se: 
-a bola de gude do exemplo anterior             
considerada sozinha, ao explicar-se o         
impulso dado na bola ao jogar como             
análogo de energia elástica; 
- um brinquedo “bate a bate”, explicado             
por sí, e também utilizado como um             
pêndulo de Newton. 
Ao término das duas semanas de aula, um               
questionário foi passado aos alunos, em           
que estes podiam externar suas impressões           
quanto aos métodos de ensino utilizados. 
 
Resultados e Discussão 
 
O questionário passado em sala, foi           
dividido em 3 perguntas, onde 36 alunos             
responderam-o marcando entre três       
alternativas.  
A primeira questão que estava no           
formulário passado aos alunos       
perguntava-os se a explicação e a           
compreensão dos conteúdos abordados       
em sala foi maior entre a abordagem do               
conteúdo em aula normal, vulgo, ensino           
tradicional ou foi com a abordagem mais             
prática utilizando experimentos junto com         
a explicação, deste modo, cerca de           
63,9% dos alunos disseram que         
entenderam melhor com a segunda         
abordagem, onde foi utilizado o método           
de investigação científica, e com a           
utilização do método tradicional de         
ensino, cerca de 30,6% dos alunos           
disseram satisfeitos com esta abordagem,         
logo, os 5,5% restante dos alunos disseram             
que não sabiam opinar, ou não           
entenderam, optando por nenhuma das         
opções.  
Na segunda questão, foi perguntado aos           
alunos o que eles achavam do ensino de               
física no método normal do ensino           
tradicional, dando três alternativas, dentre         
elas estava entre, ótimo, regular e ruim.             
Cerca de 55,5% dos alunos, acharam           
ótimo, pois para eles é um ensino eficaz e                 
essencial, 33,3% optaram pela a         
alternativa regular, onde consideraram o         
ensino bom, porém nem tanto, e cerca de               
11,2% consideraram o método tradicional         
como um ensino ruim. 
Logo, na terceira e última questão foi             
perguntado o que eles achavam do           
ensino da física com uma metodologia           
ativa, implementando experimentos em       
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sala, contendo a mesma estratégia de           
resposta adotada pela segunda questão,         
deste modo, cerca de 80,5% disseram que             
o ensino da física com a investigação             
científica é ótimo, 16,7% dos alunos           
consideram como regular e 2,7%         
consideram o ensino ruim.  
Com isto, podemos então encontrar uma           
possível solução para propor melhorias no           
ensino de física, adotando a prática mais             
viável e completa para o entendimento           
do aluno. Nesse contexto, é importante           
ressaltar que o ensino de física não deve               
ficar preso em apenas uma prática de             
ensino, pois isto não proporciona novas           
visões sobre o conteúdo então abordado,           
tendo um conhecimento que a         
intervenção ativa no ensino é melhor pois             
busca uma ampla compreensão de         
entendimentos, mas diante a isto         
devemos ter uma noção que a           
construção de ensinamentos depende do         
modo conceitual da discussão e         
interpretação de dados, onde seria         
adotado o ensino tradicional, mas dando           
ênfase ao ensino de investigação         
científica, buscando uma interação entre         
os métodos de ensino, corroborando com           
o entendimento do aluno e a sua busca               
por conhecimento.  
Assim como Bizzo (2002, p. 75) descreve             
que o ensino a partir da utilização de               
experimentos por si só, não garante tudo,             
pois ele não é suficiente para a             
aprendizagem do aluno, deve haver         
pesquisa, investigação, abordagem do       
professor, com isso podemos entender         
que além do exercício prático devemos           
participar juntamente com o aluno,         
incentivar em sala, propor o conteúdo e             
demonstrar o que se passa diante dele,             
trazer a sua realidade para a sala de aula.  
O ensino tradicional vem demonstrando         
grande importância com o passar dos           
anos, mas mediante ao ensino de física             
em geral ele deve ser reformulado,           
buscando estímulo para o estudo e o             
entendimento, neste contexto a teoria         
que é abordada pelo ensino tradicional           
deve ser considerado como um suporte           
para a precisão dos resultados esperados.  
 
Conclusão: 
 
Os dados obtidos demonstram que os           
alunos sentem melhor proveito durante as           
aulas quando o método utilizado é o de               
investigação científica aliado ao uso de           
experimentos. Por parte dos pesquisadores         
isto também pareceu bastante claro, vez           
que o engajamento e participação do           
estudantes foram notadamente maiores       
durante o uso de experimentos, com mais             
perguntas sendo feitas por eles na           
tentativa de entender melhor o conteúdo. 
O método de investigação científica         
apresenta alguns entraves consideráveis,       
principalmente devido aos experimentos       
serem de baixo custo e os assuntos             
obrigarem os alunos a fazer abstrações           
que podem enfraquecer a construção da           
aula, uma vez que pretendidamente eles           
deveriam acompanhar algo próximo de         
uma demonstração científica. Por       
exemplo, deve-se considerar nula a perda           
de energia por atrito, considerar o corpo             
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como se estivesse no vácuo, para           
desprezar a resistência do ar, etc. 
A aula com o método tradicional e             
acompanhamento individual nas     
atividades não demonstrou ser ruim ao           
ponto de ser desconsiderada como         
método de ensino, pelo contrário, sendo a             
aula expositiva, quando o que era           
exposto tinha algum sentido para o aluno             
ou chamava sua atenção, o         
entendimento geral de parte do         
conteúdo também era notável. 
De fato, o resultado da pesquisa pode ter               
sido bastante influenciado pelo próprio         
fascínio dos alunos com umametodologia           
nova, diferente do que já viram, contudo,             
se foi isso o que lhe fizeram prestar mais                 
atenção na aula, não há         
desmerecimento da metodologia, pois ela         
própria pretende-se inovadora e mais         
chamativa. 
 
Referencias:  
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