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Uma metodologia para aproximar os conhecimentos científicos dos alunos de suas vivências cotidianas, utilizando mapas mentais, conceituais e alfabetização científica. Abaixo, encontram-se as cinco principais perguntas sobre o tema, universidades relacionadas, universidade líder, assunto, temas correlatos, taxa de utilidade, tipologia e curso acadêmico.
Tipologia: Notas de aula
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Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação da Universidade Federal do Ceará no Curso de Mestrado Profissional de Ensino de Física (MNPEF), como parte dos requisitos necessários à obtenção do título de Mestre em Ensino de Física. Orientador: Prof. Dr. Afrânio de Araújo Coelho FORTALEZA 2019
Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação da Universidade Federal do Ceará no Curso de Mestrado Profissional de Ensino de Física (MNPEF), como parte dos requisitos necessários à obtenção do título de Mestre em Ensino de Física. Aprovada em //_____ BANCA EXAMINADORA ___________________________________________ Prof. Dr. Afrânio de Araújo Coelho (Orientador) Universidade Federal do Ceará (UFC) ___________________________________________ Prof. Dr. Paulo de Tarso Cavalcante Freire Universidade Federal do Ceará (UFC) ___________________________________________ Profa. Dra. Cinthia Marques Magalhães Paschoal Universidade da integração internacional da Lusofonia Afro-Brasileira (UNILAB)
Dedico este trabalho aos meus pais Francisco Assis Santana e Enilsa Barata Santana.
“(...) o fator isolado mais importante influenciando a aprendizagem é aquilo que o aluno já sabe; determine isso e ensine-o de acordo” (David Ausubel).
O ensino de física tradicional, em que o professor é o protagonista do processo de ensino-aprendizagem, e os alunos são seres passivos e meros receptores de informações já se encontra datado e é notoriamente ineficiente. Nesse contexto, este trabalho foi elaborado com o intuito de contribuir para a discussão sobre o que podemos fazer para motivar nossos alunos a tomarem parte do processo de ensino- aprendizagem, mirando em seu protagonismo. O presente trabalho foi inspirado na Aprendizagem Significativa de David Ausubel, utiliza como ferramentas didáticas os Mapas Mentais e Mapas Conceituais, e busca contribuir para uma discussão sobre a Alfabetização Científica em sala de aula. Para isso, trabalhamos em sala de aula meios de fazer com que os temas estudados fossem significativos para os alunos, levando em consideração as vivências, sua forma particular de explicar os fenômenos que observam, sua forma de perceber e interagir com o mundo, que são fortemente influenciadas pelo senso comum. Durante a elaboração deste trabalho, os temas de física, em especial Velocidade Média, foram abordados em sala de aula de modo a suscitar reflexões acerca do uso dos avanços tecnológicos em nosso cotidiano, fomentando discussões sobre como o desenvolvimento da ciência influencia nossas vidas. Procuramos deixar claro para os alunos que o que eles têm a aprender nas aulas de física tem conexão direta com sua vida diária. Buscamos provocar a percepção de que os alunos já sabem física, mas do jeito deles. As aulas se tornaram um ambiente em que o dia-a-dia e a Ciência formal, com seu método e sua linguagem, puderam se encontrar de modo a tornar o aprendizado prazeroso, permitindo um mundo de descobertas. Buscamos despertar o interesse pelo aprendizado de ciências, trabalhando em sala de aula em momentos distintos, em que discutíamos os benefícios e os riscos trazidos pelo desenvolvimento científico para nossas vidas, e que as tecnologias que tornam nossas vidas confortáveis são resultado de um processo longo e árduo de desenvolvimento. Conseguimos perceber que explorar o que os alunos já sabem sobre um determinado tema contribui fortemente para que ele possa aprofundar seus conhecimentos. Palavras-chave: Ensino de Física, Aprendizagem Significativa, Alfabetização Científica.
Figura 1. Representação esquemática de um Mapa Mental ...................................... 3 8 Figura 2. Representação esquemática de um Mapa Conceitual ............................... 40 Figura 3. Gráfico da posição em função do tempo de um móvel, que realiza um movimento progressivo ............................................................................................. 44 Figura 4. Gráfico da posição em função do tempo de um móvel, que realiza um movimento retrógrado ............................................................................................... 4 5 Figura 5. Gráfico da posição em função do tempo de um móvel, quando fazemos o intervalo de tempo Δt tender a zero ........................................................................... 4 5 Figura 6. Mapa Mental 1 ............................................................................................ 51 Figura 7. Mapa Mental 2 ............................................................................................ 52 Figura 8. Mapa Mental 3 ............................................................................................ 53 Figura 9. Mapa Conceitual 1 ..................................................................................... 54 Figura 10. Mapa Conceitual 2 .................................................................................... 55 Figura 11. Comparação: Mapa Mental x Mapa Conceitual ........................................ 56
PCN Parâmetros Curriculares Nacionais CE Ceará EJA Educação de Jovens e Adultos MNPEF Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física
O ensino de ciências, práticas dedicadas ao processo de ensino- aprendizagem de conhecimentos científicos produzidos no campo das Ciências Naturais, proporciona aos alunos o desenvolvimento do raciocínio lógico, estimulando sua curiosidade, e os permite observar aspectos de suas vidas de diferentes perspectivas, contribuindo para a formação de cidadãos mais preparados para enfrentar os desafios da sociedade contemporânea. A própria Lei 9.394/1996, de Diretrizes e Bases da Educação Nacional, traz em seu artigo 2º a importância da educação para a construção da cidadania: A educação, dever da família e do Estado, inspirada nos princípios de liberdade e nos ideais de solidariedade humana, tem por finalidade o pleno desenvolvimento do educando, seu preparo para o exercício da cidadania e sua qualificação para o trabalho. (BRASIL, 1996, p. 1) Traz ainda dentre as disposições gerais para a educação básica, no art. 22 da referida lei: A educação básica tem por finalidades desenvolver o educando, assegurar- lhe a formação comum indispensável para o exercício da cidadania e fornecer-lhe meios para progredir no trabalho e em estudos posteriores. (BRASIL, 1996, p. 7) Recorrendo aos Parâmetros Curriculares Nacionais, com atenção aos volumes dirigidos ao Ensino Fundamental e Médio, no tocante ao ensino de Ciências Naturais, objetiva-se “que o aluno desenvolva competências que lhe permitam compreender o mundo e atuar como indivíduo e cidadão, utilizando conhecimentos de natureza científica e tecnológica” (BRASIL, 1998). Cidadania, para os PCN é entendida como:
fazer uso cotidiano da linguagem científica, de forma a promover uma nova visão acerca dos fenômenos naturais que testemunha diariamente e com plenas capacidades de transformação de suas práticas sociais. Ao buscar soluções mais eficientes para os problemas que vierem a enfrentar, espera-se que os alunos se vejam melhor preparados para tomar decisões em diversas frentes, sejam no campo profissional, nas relações de consumo, comerciais etc. Enfrenta-se muita dificuldade em promover nos alunos essa mudança de postura por conta do método de ensino tradicional, no qual os alunos são meros receptores de conhecimento, e o professor é tido como o detentor do conhecimento. Há uma relação de hierarquia que é muito difícil de ser desafiada. Nessa perspectiva, o aluno se sente acanhado em questionar o que o professor está dizendo e o professor tende a ter sua palavra como lei. O ideal seria o professor ouvir mais os alunos, buscando trazê-los para o processo dentro do processo de ensino-aprendizagem, quebrando essa cadeia hierárquica e mostrando aos alunos que eles também têm a ensinar, inclusive para eles mesmos. O aluno sabe sobre o mundo com base na sua vivência. O professor deve aproximar a vivência do aluno do método científico. A metodologia apresentada neste trabalho tem como objetivo geral explorar maneiras de despertar o interesse dos alunos pelo conhecimento científico, aproximando suas vivências derivadas de tarefas cotidianas das práticas da sala de aula. Buscaremos exemplificar suas aplicações práticas no dia a dia, tornando a abordagem dos temas em sala de aula mais significativa. Detalharemos os objetivos específicos do trabalho no Capítulo dois. Dentre eles, figuram, por exemplo, um esforço para despertar nos alunos o interesse pelo aprendizado de física, e uma tentativa de aproximar a linguagem científica da linguagem cotidiana dos alunos. Este trabalho busca contribuir para que, ao longo do tempo, os conhecimentos adquiridos permitam aos alunos uma interação mais ativa e crítica com as ciências e as tecnologias, levando-os a pensar seu papel na construção de um mundo melhor. Esta dissertação está estruturada em cinco capítulos, sendo esta sua introdução, que será seguido do capítulo um, onde abordaremos os desafios e motivações para esta dissertação, detalhando os problemas enfrentados em sala de aula na Escola de Ensino Médio Presidente José Sarney, que motivam uma busca por estratégias que nos levem a possíveis soluções.
No capítulo dois apresentaremos uma sequência didática, discutindo e detalhando a metodologia aplicada no projeto, onde especificamos os momentos de uma aula significativa com foco na alfabetização científica. No capítulo três traremos a fundamentação teórica utilizada no trabalho, que abordará como temas: aprendizagem significativa, como estratégia de motivação dos alunos, buscando trabalhar sobre seus saberes prévios, sobretudo sobre sua linguagem própria; uso de mapas mentais, como ferramenta para incentivar a participação dos alunos e na identificação de seus saberes prévios sobre os temas abordados; uso de mapas conceituais, como ferramenta para a formalização dos conceitos a serem apreendidos, valendo-se da reorganização dos saberes prévios dos alunos; alfabetização científica, onde se busca dar ao conhecimento adquirido um caráter transformador da realidade, influenciando a forma como o indivíduo interage com o mundo. No capítulo quatro faremos a discussão dos resultados obtidos na aplicação do Produto Educacional em sala de aula, relatando as impressões trazidas pela experiência e no capítulo cinco trataremos das considerações finais do trabalho.
Situações cotidianas que podem ser tão corriqueiras como ir à padaria comprar pão, fazer uma chamada telefônica em um smartphone ou administrar um antitérmico para controlar a febre de uma criança, são possíveis graças ao desenvolvimento da ciência, cumulativo ao longo de séculos, que causa impactos em nossas vidas. Impactos estes que podem ser positivos, como por exemplo os supracitados, mas também podem ser negativos, como o desenvolvimento de tecnologia bélica capaz de causar destruição em massa, desenvolvimento de defensivos agrícolas capazes de levar a riscos de doenças graves etc. De qualquer forma, o desenvolvimento científico impacta nossas vidas diariamente e não é interessante que sejamos alheios a ele. O ambiente escolar destina-se não somente à aprendizagem, mas também à socialização dos indivíduos, e possui um potencial transformador virtualmente infinito para a realidade dos alunos. No entanto, não é incomum observar que os alunos veem a escola como um ambiente que os constrange, aprisiona e o Ensino Médio é visto como um mero rito de passagem para a vida adulta. Da experiência no ambiente escolar não conseguem extrair nenhum prazer, seja na oportunidade de conviver com a diversidade, seja na oportunidade de agregar a seus repertórios conhecimentos que serão determinantes para a definição dos rumos de suas vidas. As atividades curriculares são tomadas como meras obrigações que, se cumpridas, permitirão ao aluno sair da escola e, aparentemente, é tudo o que ele quer! Um dos maiores desafios que um professor pode enfrentar reside no desenvolvimento de estratégias que contribuam para que essa percepção mude, e que a escola possa ser vista como um ambiente de descoberta e aprendizagem. Uma das dificuldades que o professor enfrenta é o desconhecimento das diversas realidades com as quais ele precisa conviver. O relacionamento com os alunos é delicado, pois não há como o profissional conhecer as particularidades da vida de cada aluno. Cada indivíduo traz para o ambiente escolar suas próprias experiências, seus anseios e suas angústias. Muitos marcados por casos de violência doméstica, problemas de relacionamento familiar e carências das mais diversas. Os alunos costumam ver a figura do professor como só mais um adulto autoritário que está ali para obrigá-los a fazer o que eles não querem. Diante dessa realidade, o professor se vê desafiado a transpor essa barreira e ganhar a confiança dos alunos. Mas a pergunta que o profissional com frequência se faz é: Como?
A indisciplina, a apatia e a falta de concentração dos alunos dificultam o desenvolvimento de uma relação aluno-professor que apresente o professor como uma ferramenta capaz de conduzir os alunos a diferentes interpretações de suas próprias realidades, contribuindo para um maior desenvolvimento de suas potencialidades. A baixa autoestima dos alunos parece influenciar fortemente sua postura em sala de aula, uma vez que parecem convencidos de que não são capazes de aprender, dizem que física é uma disciplina muito difícil e que aquilo que o professor tenta ensiná-los não está a seu alcance. Isto parece se dever, em parte, à frágil base matemática que os alunos trazem do Ensino Fundamental e da ênfase que é dada às questões quantitativas nas aulas de física, cheias de cálculos. O aluno não consegue acompanhar os exemplos mais simples e não se vê com capacidade de resolver as questões introdutórias da unidade estudada, tidas como mais elementares. Percebe-se uma resistência dos alunos em prestar atenção ao que o professor explica quando ele não percebe uma conexão direta entre aquele conhecimento e seu cotidiano. O livro-texto busca fazer uma contextualização genérica dos temas abordados de modo a tornar aquele conhecimento familiar. Porém, a prática tem demonstrado que o aluno será mais facilmente tocado por descrições de situações que o envolvam diretamente, e que façam realmente parte de seu cotidiano. Se o professor se limitar ao livro-texto, há uma tendência de o aluno se dispersar e não prestar atenção ao que está sendo proposto. As questões propostas pelo livro são “tradicionais” e genéricas, não fazendo essa ligação com as vivências do aluno. Os alunos mostram-se condicionados a ouvirem a exposição do professor para em seguida realizar as tarefas propostas pelo livro. Sem criticidade, o aluno busca replicar aquilo que viu o professor fazer no quadro, quase como um “jogo da memória”. Tanto aluno quanto professor atribuem o bom resultado à realização ou não de uma determinada tarefa. Se o aluno não tiver compreendido aquilo que fez, parece não haver problema. Ele fez sua parte e ganhará sua nota. Os alunos costumam ficar dispersos durante as aulas, ocupando-se em conversas paralelas, que contribuem para um ambiente ruidoso, e fazendo uso intensivo de seus smartphones , que parecem ser tidos como uma extensão de seus corpos e sentidos. O uso dos smartphones como ferramenta na aula costuma ser tentado, mas costumeiramente se mostra pouco frutífero, pois nem todos os alunos dispõe do equipamento e nem todos dos que possuem smartphone tem acesso à
