Uma UEPS para o ensino de movimento uniforme/função afim a partir da construção e análise de gráficos

Abstract

Este trabalho é uma pesquisa-ação por meio do qual foi investigada uma proposta de ensino a respeito do conceito de corrente elétrica e sua aplicação em circuitos elétricos simples. De acordo com a matriz de conhecimentos por trimestre para o Ensino Médio Regular da Rede Estadual de Ensino, estes conteúdos estão programados para serem ensinados no 2o trimestre do 3o ano do Ensino Médio. De forma geral, alunos e professores consideram tais assuntos difíceis, porém, necessários, pois eles são partes constituintes do Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM) e do Programa de Avaliação da Educação Básica do Espírito Santo (PAEBES). Além disso, observa-se que muitos dos termos utilizados para conceituar as grandezas Físicas nos “fenômenos” elétricos são conhecidos pelos alunos e utilizados na linguagem cotidiana do senso comum. Por outro lado, diversos trabalhos publicados na literatura, têm mostrado que os alunos apresentam dificuldade de abandonar suas concepções espontâneas com relação ao assunto.Propomos, neste trabalho, o desenvolvimento de uma sequência de aulas para o ensino de corrente elétrica, utilizando como instrumento central um aparato conhecido como Spiral Marble Machine. Como referencial teórico, utilizaremos a Teoria de Aprendizagem Significativa de Ausubel. Na primeira etapa do trabalho, aplicamos um teste diagnóstico dividido em duas etapas e considerando a dificuldade e complexidade que envolve a elaboração de um teste diagnóstico, para as questões objetivas optamos por utilizar o teste desenvolvido por Silveira e colaboradores e que foi reaplicado por Andrade e colaboradores. A partir dos resultados obtidos no pré-teste elaboramos alguns materiais instrucionais e os aplicamos em duas turmas do 3° ano do Ensino Médio, totalizando 57 alunos participantes. Optamos por desenvolver uma série de aulas nas quais será possível corrigir dificuldades observadas e, ao mesmo tempo, introduzir os conceitos físicos relacionados com corrente elétrica. Utilizamos o aparato conhecido como Spiral Marble Machine, basicamente tal aparato é projetado para movimentar uma bola do fundo de um labirinto até o topo. Para pessoas que preferem interagir fisicamente com o aparato, podem funcionar manualmente, por meio de manivela, elástico, haste de tiro, ou outros métodos. Escolhemos o Spiral Marble Machine pois ele possibilita uma analogia a respeito da passagem dos elétrons no interior de um fio condutor. De maneira conceptiva, os alunos do Ensino Médio, nas aulas de Física, acreditam que os elétrons se movimentam na velocidade da luz, quando na verdade, esse movimento é descrito por um salto quântico, também chamado de transição eletrônica atômica. Na última etapa aplicamos um pós-teste, constituídos de questões semelhantes ao pré-teste, porém com um maior nível de aprofundamento. A comparação entre os resultados do pré e pós – teste indicou um aumento da média das turmas e através de um teste estatístico podemos verificar que tal diferença pode ser atribuída a sequência didática utilizada. De forma geral, podemos dizer que a sequência de aulas e os instrumentos utilizados apresentam indícios de serem potencialmente significativos.