ATIVIDADES EXPERIMENTAIS: OFICINAS DE FÍSICA SOBRE LUZ E CORES
COM ALUNOS DO CURSO DE FORMAÇÃO DE DOCENTES
Devanir Pereira dos Santos Canovas
1
Polônia Altoé Fusinato2
Resumo
O presente projeto foi desenvolvido com o objetivo de proporcionar aos alunos dos Terceiro e Quarto Anos do curso de Formação de Docentes do Colégio Estadual de Campo Mourão, oficinas com abordagem do conteúdo Luz e Cores, a fim de garantir a estes os conhecimentos relacionados aos conteúdos da Física, que devem ser trabalhados dentro da disciplina de Ciências com alunos dos cinco primeiros anos do Ensino Fundamental. Para tanto, em um primeiro momento, trabalhou-se uma Unidade Didática com tais alunos – e futuros professores de Ciências do Ensino Fundamental - com a finalidade de apresentar a experimentação como uma metodologia alternativa para o ensino de Física. Analisando de forma qualitativa os dados coletados a partir da aplicação de questionário e de discussões relacionadas aos conteúdos revisados, ao vídeo e às oficinas experimentais, foi possível perceber o aprimoramento do conhecimento dos estudantes sobre o tema Luz e Cores e detectar, de acordo com os relatos, maior segurança por parte deles em relação ao trabalho desse conteúdo com as séries iniciais do Ensino Fundamental. A partir da realização dessas oficinas, durante a implementação pedagógica, os futuros professores das séries iniciais do Ensino Fundamental puderam manusear e construir materiais pedagógicos que poderão ser utilizados em sua prática docente, facilitando assim o processo de ensino-aprendizagem.
Palavras-chave: Atividades experimentais; Oficinas de física; Formação de
docentes.
1. Introdução
O ensino de Física visa à compreensão de conceitos, leis e teorias que nos
permitam entender questões fundamentais como a ocorrência de fenômenos físicos
1 Doutora em Educação pela Universidad Técnica de Comercialización e Desarrollo. Professora de Física da
Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) e da Rede Estadual de Educação. 2 Doutora em Educação pela Universidade de São Paulo (USP). Professora do Departamento de Física da
Universidade Estadual de Maringá (UEM).
naturais e a utilização de tecnologias que podem ter implicações diversas sobre o
ambiente.
Considerando que uma parte significativa do programa de Ciências no Ensino
Fundamental diz respeito ao conteúdo de Física, ensiná-lo nas séries iniciais do
Ensino Fundamental torna-se uma tarefa extremamente complexa e, ao mesmo
tempo, indispensável.
Fumagalli (1995) defende o ensino de Ciências nas séries iniciais,
argumentando sobre três aspectos:
(...) o direito das crianças de aprender Ciências; o dever social obrigatório da escola fundamental, como sistema escolar, de distribuir conhecimentos científicos ao conjunto da população, e o valor social do conhecimento científico. (FUMAGALLI, 1995, p.15)
Borges & Moraes (1998) chama atenção dos professores para o seguinte fato:
A criança não vê o mundo como nós. Lecionando Ciências nas séries iniciais, precisamos tentar ver o mundo através dos olhos dos alunos. Sentir com eles, o encantamento e a surpresa de cada descoberta. O mundo é mais extraordinário do que nós pensamos. A natureza é um milagre que se renova diariamente. (BORGES & MORAES, 1998, p. 19-20).
Segundo Carvalho (1998) é nas séries iniciais do ensino Fundamental que os
alunos têm contato, pela primeira vez, com conceitos científicos, e muito da
aprendizagem subsequente em Ciências vai depender desse início. Se o primeiro
contato com os conceitos científicos fizer sentido para as crianças, elas
desenvolverão um maior interesse em Ciências aumentando a possibilidade de
obterem bons desempenhos nas séries posteriores. Do contrário, se esse ensino for
descomprometido com a realidade do aluno, será muito difícil eliminar uma possível
aversão que se desenvolverá pela Ciência.
Bonando (1994) corrobora que o ensino de conteúdos científicos tem sido
precário nas séries iniciais, no qual o professor, muitas vezes, restringe-se a colocar
no quadro questionários trazidos nos livros textos para as crianças estudarem para
as provas, cabendo a elas simplesmente memorizá-los temporariamente.
Todavia, segundo Longhini (2009), a literatura tem revelado que grande
parte dos professores das séries iniciais possui sérias deficiências nos conteúdos
científicos que necessita ensinar. Tal situação não permite aos professores inserirem
atividades diferenciadas das tradicionalmente realizadas, caso sintam que não
dominam o conteúdo científico, segundo apontam Carvalho (2003) e Mizukami et. al.
(2002).
Outro aspecto importante a se ressaltar nesta problemática é que o
professor das séries iniciais do Ensino Fundamental necessita ter conhecimento de
todas as áreas que compõem a disciplina de Ciências, ou seja, a Física, a Química e
a Biologia, portanto, não podemos esperar que um professor que não domine os
conteúdos de Física, venha alcançar êxito na tarefa de introduzir tais conteúdos
durante as aulas de Ciências. Por isso, a importância de uma formação inicial de
qualidade.
O professor deve ainda considerar que os alunos apresentam dificuldades
relacionadas a imaginar e interiorizar aquilo que lhe é ensinado por não conseguirem
relacionar a teoria observada em sala de aula com a realidade a sua volta. Assim,
torna-se importante aliar às aulas teóricas as experimentações, pois a
experimentação deve ser “parte integrante do processo ensino-aprendizagem de
Ciências. Deve-se dar ao aluno a oportunidade de expressar suas concepções dos
fenômenos de forma direta, experimental, ou de forma indireta, por meio de registros
desses fenômenos” (PACHECO, 1997, p.10). Portanto, “é fundamental que o
professor compreenda o papel dos experimentos na ciência, no processo de
construção do conhecimento científico” (PARANÁ, 2008, p.71).
Diante da necessidade de repensar a formação de professores no que diz
respeito à disciplina de Ciências no curso de Formação de Docentes, isso, é
necessário que seja repensada a formação de professores no que diz respeito à
disciplina de Ciências, a presente intervenção pedagógica tem como objetivo
proporcionar aos alunos dos Terceiro e Quarto Anos do Curso de Formação de
Docentes do Colégio Estadual de Campo Mourão – Pr, oficinas de Física sobre o
tema luz e cores, com o intuito de garantir aos participantes da oficina
conhecimentos suficientes no que diz respeito aos conteúdos, tornando-os capazes
de ensiná-los de forma eficaz aos alunos dos cinco primeiros anos do Ensino
Fundamental.
2. Fundamentação Teórica
2.1 Luz e Cores
As cores fazem parte da nossa vida desde muito cedo. Porém, como se
determina a coloração de um objeto? Para entendermos essa questão, devemos
aprofundar nossa discussão sobre as cores e diferenciar as duas principais formas
com que as acessamos no dia – a – dia: os pigmentos, ou tintas, e a coloração da
luz.
Todos já tivemos a oportunidade de misturar tintas: amarela com azul resulta
em verde; amarela com vermelha, em alaranjada. A partir das diversas combinações
foram definidas as cores primárias, isto é aquelas que possibilitam obter todas as
outras cores.
É interessante dizer que os tubos de imagem do televisor utilizam luzes azul,
verde e vermelha. Variando apenas a intensidade de cada uma delas, e superpondo
– as, produzem-se todas as cores dos programas aos quais assistimos. Essa
combinação das cores primárias resulta no branco para a luz e no preto para os
pigmentos (FIGUEIREDO E PIETROCOLA, 1997).
A luz ao incidir sobre um material, isto é, ao atingir sua superfície pode ser
refletida. Quando isso ocorre, a luz que incidiu no material é re-emitida podendo
chegar aos nossos olhos, fazendo-nos enxergar o objeto que a refletiu.
Já dissemos que sempre precisamos que a luz chegue aos nossos olhos para
vermos qualquer objeto. Como poucos objetos têm luz própria, como as estrelas, a
reflexão é um processo importante, pois permite que um material que não emite luz
naturalmente possa ser visto. Alguns objetos somente refletem determinadas cores.
Por exemplo, uma camiseta azul somente pode ser vista dessa forma, pois ao
receber luz ela apenas reflete a luz azul, sendo que as outras cores ela absorve. A
luz azul refletida chega aos nossos olhos e nos permite perceber a cor da sua
camiseta. Note que sua camiseta somente pôde refletir a cor azul porque a luz que
incidiu sobre ela era azul ou era composta por diversas cores, entre elas, o azul.
Nossos olhos são formados por células receptoras de luz. Essas células são
capazes de identificar três cores: vermelho, verde e azul. Todas as cores que vemos
são interpretadas por essas células como combinações destas três cores. O
interessante é notar que isso possibilita que possamos obter determinadas cores
através da superposição de cores diferentes. Vejamos um exemplo simples: A cor
amarela pode ser obtida através da combinação de duas cores, o vermelho e o
verde. E muitas outras cores podem ser obtidas assim.
Quando sobrepomos todas as cores, que é equivalente a dizer que
sobrepomos as cores primárias, obtemos a cor branca. O branco, diferentemente da
outras cores não tem uma faixa de freqüência característica. Essa cor só pode ser
definida como a união de todas as cores. Com o preto ocorre o processo inverso, ele
é definido como a ausência de cor.
A realização de atividades sobre luz e cores permite que o aluno perceba que
a cor de um objeto depende da cor da luz que o ilumina e que, quando este é
iluminado por luz branca, ele pode identificar as cores utilizadas na impressão de
uma figura, por exemplo. Além disso, estudar o tema luz e cores pode ser fascinante
para as crianças dos cinco primeiros anos do Ensino Fundamental, pois a partir de
experimentos elas poderão entender como as imagens se formam, analisar a
formação das cores das plantas, do arco-íris e até mesmo a cor dos olhos de seus
coleguinhas de classe. Assim, a criança entrará em contato com situações que
estejam presentes em seu cotidiano.
Esse tema possibilita uma abordagem diferenciada capaz de dar aos alunos
uma visão integradora da Ciência e de auxiliar no desenvolvimento de um trabalho
que possa despertar o deslumbramento e, se possível, o gosto e o prazer de estudar
Ciências.
2.2 Aprendizagem Significativa
A aprendizagem significativa ocorre quando uma nova ideia interage com
conhecimentos já existentes na estrutura cognitiva do aprendiz, ocasionando assim
a reformulação e a sistematização de conteúdos e conceitos.
A aprendizagem é dita significativa quando uma nova informação (conceito, ideia, proposição) adquire significados para o aprendiz através de uma espécie de ancoragem em aspectos relevantes da estrutura cognitiva preexistente do indivíduo, isto é, em conceitos, ideias, proposições já existentes em sua estrutura de conhecimentos
(ou de significados) com determinado grau de clareza, estabilidade e diferenciação (MOREIRA, 1998, p.7).
O professor torna-se peça fundamental no processo de construção da
aprendizagem significativa, portanto, deve garantir que a sala de aula seja um
ambiente em que seja possível ao aluno se expressar, dar sugestões, levantar
hipóteses e tirar dúvidas.
Ora, a aprendizagem na escola desenvolvida é uma fonte importante de expansão conceitual. Afinal, a escola é um ambiente, ou pelo menos deveria ser privilegiado para fornecer o suporte necessário a ricas e profundas interações com o conhecimento socialmente elaborado. Nas interações criança-criança e professor-criança, a negociação de significados favorece a passagem do conhecimento espontâneo para o científico, possibilitando aos alunos não só a apropriação do legado cultural, a construção das funções psicológicas superiores e a elaboração de valores que possibilitam um novo olhar sobre o meio físico e social, como também sua análise e eventual transformações (MARTINS, 1997,p.119).
É essencial que o professor, ao trabalhar com conceitos científicos, traga-os
de maneira organizada, sistematizando-os de forma que fiquem acessíveis e de fácil
entendimento para os alunos.
Para que haja uma aprendizagem significativa dos conteúdos de física, é
necessário que o professor, mediador do conhecimento, possibilite aos alunos o
entendimento dos conceitos físicos presentes no cotidiano, mas não de forma
errônea, reduzindo a disciplina a meros conceitos e equações matemáticas, e sim
proporcionando ao aluno a compreensão dos fenômenos naturais e a visualização e
entendimento de teorias e cálculos na prática, ou seja, através da experimentação.
2.3 A Formação dos Professores de Ciências
O processo de ensino nas escolas de Educação Fundamental – séries iniciais
é realizado, na maior parte das escolas brasileiras, por professores formados na
área da Pedagogia, nos Cursos Normal Superior ou mesmo em cursos de Magistério
(LONGHINI, 2009).
Esses professores, na maioria, não possuem formação adequada para
trabalhar com o ensino na disciplina de Ciências, que compõe o currículo das séries
iniciais; uma vez que a carga horária dedicada, nestes cursos, para esta área é, em
geral, baixa.
Devemos considerar também que a visão que o docente formado possui
sobre o que é Ciência e a importância que da à atividade científica são aspectos
relevantes, pois afetam diretamente os conteúdos científicos tratados em sala de
aula.
...os professores parecem possuir uma concepção arraigada de que ensinar conteúdos científicos é transmitir conhecimentos prontos. Assim, torna-se difícil esperar que um professor formado com uma concepção de Ciência como algo estático desenvolva práticas que privilegiem uma outra visão da atividade científica, se ele próprio não vivenciou tal processo (Bonando (1994) apud LONGHINI (2009, p.40).
A realidade da formação de professores, carente de reflexão sobre a Ciência
e sobre o seu ensino, provoca uma grande insegurança nesses professores quanto
ao desenvolvimento do conhecimento científico em sala de aula; e resulta em um
trabalho pouco ou nada inovador, limitado em muitos casos a leitura ou realização
de exercícios propostos pelo livro didático que, por melhor que seja produzido,
pouco contribui para um primeiro contato atraente da criança com o mundo dinâmico
da Ciência.
Segundo Carvalho (1998) é nas séries iniciais do ensino Fundamental que os
alunos têm contato, pela primeira vez, com conceitos científicos, e muito da
aprendizagem subsequente em Ciências vai depender desse início. Se o primeiro
contato com os conceitos científicos fizer sentido para as crianças, elas
desenvolverão um maior interesse em Ciências aumentando a possibilidade de
obterem bons desempenhos nas séries posteriores. Do contrário, se esse ensino for
descomprometido com a realidade do aluno, será muito difícil eliminar uma possível
aversão que se desenvolverá pela Ciência.
Para garantir que o aluno não desenvolva antipatia pela Ciência – que
abrange as disciplinas de Química, Física e Biologia -, é necessário que o docente
sinta-se preparado para trabalhar os conteúdos em sala, inovando sua forma de
ensino, utilizando-se de atividades experimentais para enriquecer sua aula.
2.4 Atividades Experimentais: a utilização de oficinas no ensino de ciências
No ensino da disciplina de Ciências, a atividade experimental – também
denominada aula prática – é considerada um importante e indispensável recurso
didático que cria relações entre os saberes teóricos e práticos, promovendo assim a
construção da aprendizagem significativa.
No ensino de ciências, atividades práticas são fundamentais, afinal o desenvolvimento da capacidade investigativa e do pensamento científico são diretamente estimulados pela experimentação. Através de um experimento, o aluno tem oportunidade de formular e testar suas hipóteses, coletar dados, interpretá-los e elaborar suas próprias conclusões, baseadas na literatura sobre o tema (VASCONCELOS, 2003, p.99).
Conforme Zanon e Silva (2000), o ensino experimental não tem cumprido com
esse importante papel no ensino de Ciências. A ampla carência de embasamento
teórico dos professores, aliada à desatenção ao papel específico da experimentação
nos processos da aprendizagem, tem impedido a concretização do objetivo central
que é o de contribuir para a construção do conhecimento. O aspecto formativo das
atividades práticas-experimentais tem sido negligenciado, muitas vezes, ao caráter
superficial, mecânico e repetitivo em detrimento aos aprendizados teórico-práticos
que se mostrem significativos.
É necessário planejar como serão realizadas as atividades experimentais, ou
seja, definir qual o melhor momento de inserir essas práticas dentro da
apresentação do conteúdo. Além disso, o professor deve considerar alguns aspectos
como: tempo, instalações, material disponível, disponibilidade de laboratórios,
interesse dos alunos, etc.
De nada adianta realizar atividades práticas em aula se as mesmas não
propiciam o momento da discussão teórico-prática, que transcende o conhecimento
de nível fenomenológico e os saberes cotidianos do aluno, e leve-os a novos
entendimentos e produções.
As demonstrações Experimentais Investigativas tem se mostrado eficiente para atender essas necessidades impostas pela sociedade atual, com visão ampliada para o futuro, proporcionando caminhos
que levam os alunos a despertar maior interesse (pela aula), ampliar o conhecimento auxiliar na estruturação de sua maneira de pensar e agir (BASSANEZI, 2002, p.17).
No entanto, em um documento elaborado por educadores em Ciências em
uma reunião da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC, 2003) foi
relatado que nos dias atuais há ainda pouco tempo para Ciências em sala de aula e
que ainda é atribuída pouca relevância ao Ensino de Ciências baseado na
compreensão e experimentação.
Uma das formas de se trabalhar com atividades experimentais é propiciar aos
alunos oficinas, que segundo Andrade (2004), aproxima o aluno da realidade,
detecta o conhecimento já existente, permite reflexões acerca da realidade,
proporciona avanços no conhecimento, permite a construção coletiva e a elaboração
de consensos, desperta para uma atividade concreta e sensibiliza de maneira lúdica.
A partir delas, o professor de Ciências pode ensinar os alunos a
montarem/manusearem materiais e experimentos que podem auxiliar o seu
aprendizado e propiciar experiências positivas, tornando o ensino mais prazeroso, e
incluir em suas aulas o estudo dos conteúdos de Física nas cinco primeiras séries
do Ensino Fundamental de forma mais atrativa e segura.
3. Implementação Pedagógica na Escola
O presente projeto foi desenvolvido com o objetivo de proporcionar aos
alunos dos terceiro e quarto anos do curso de Formação de Docentes do Colégio
Estadual de Campo Mourão, oficinas que abordassem o conteúdo Luz e Cores, a fim
de garantir a estes os conhecimentos necessários relacionados aos conteúdos da
Física, que devem ser trabalhados dentro da disciplina de Ciências com alunos dos
cinco primeiros anos do Ensino Fundamental.
Como já foi citado anteriormente, em um primeiro momento, foi elaborada
uma Unidade Didática para ser utilizada com tais alunos – e futuros professores de
Ciências do Ensino Fundamental - com a finalidade de apresentar a experimentação
como uma metodologia alternativa para o ensino de Física e de despertar neles o
interesse pela Ciência e o gosto pela pesquisa, além de proporcionar condições para
que os estudantes construam e reconstruam conceitos físicos e científicos a partir da
experimentação.
Primeiro encontro: Introdução teórica ao tema luz e cores.
Duração: 5 aulas.
Apresentamos aos alunos os objetivos e uma síntese do projeto, as atividades
que seriam realizadas e explicamos sobre a importância da participação dos
mesmos para o sucesso da implementação pedagógica.
Considerou-se em seguida, a importância de um levantamento prévio dos
conhecimentos dos alunos relacionados à temática Luz e Cores, solicitando que
respondessem um questionário que continha dez questões. Algumas delas são
apresentadas abaixo:
- Vê-se todas as cores em um arco-íris?
- Ao entrar em uma sala escura, um espectador pode notar a diferença entre
um cenário vermelho, iluminado por luz branca, e um cenário branco, iluminado com
luz vermelha?
- Uma experiência de sombra colorida é descrita da seguinte maneira: “Sob a
luz do dia, colocamos um objeto diante de um muro branco e o iluminamos com luz
vermelha, sua sombra, sobre o muro, ficará verde”.
a) Você já observou esse fenômeno?
b) Esta afirmação lhe parece falsa ou verdadeira? Justifique.
- A junção das três cores primárias resultam em qual cor?
- Você vai a uma festa em que existem dois ambientes: um reservado para
“os comes e bebes”, iluminando com luz branca e outro para a pista de dança, com
música ao vivo e iluminado com luz violeta. Quando as pessoas transitam de um
ambiente para o outro, as cores de suas roupas mudam?
A seguir, iniciou-se um debate mediado pela professora, acerca das respostas
encontradas. Tal atividade foi de grande valia, pois a partir dela foi possível
esclarecer algumas dúvidas referentes ao tema em estudo e detectar quais
conteúdos deveria ser mais bem trabalhados.
Com o intuito de promover uma introdução ao tema Luz e Cores, apresentou-
se para a turma o vídeo “de onde vem o arco-íris?”, disponível no link
http://tvescola.mec.gov.br/index.php?option=com_zoo&view...id..., que apresenta
uma situação onde uma criança pergunta à mãe de onde vem o arco-íris, a mãe não
lhe da científica e??, logo após, inicia-se uma explicação física para o fenômeno.
Na sequência, conceituou-se o termo Luz, explicou-se o que é a Luz Branca e
quais são seus componentes e fez-se um breve histórico sobre a óptica. Durante as
explicações, a todo momento que julgou-se necessário retomava-se os conceitos
relacionados ao conteúdo, respondendo e fazendo questionamentos e ainda
sanando as dúvidas relacionadas ao tema.
Segundo encontro: Fenômenos luminosos e a formação das cores
Duração: 5 aulas.
Com o objetivo de que os alunos se apropriassem dos conhecimentos
relacionados ao Tema Luz e Cores, iniciou-se uma explicação sobre os fenômenos
luminosos: refração, reflexão e absorção, e aproveitou-se para esclarecer que eles
ocorrem numa superfície transparente, ao mesmo tempo. Para cada tipo de
superfície, pode existir o predomínio de um fenômeno sobre os outros.
Explicou-se também para os discentes os processos de produção das cores
explanando que as cores que percebemos nos objetos são padronizadas em relação
à luz branca; sendo esta uma composição de todas as cores, a cor que vemos
identifica a cor da luz (ou a composição delas) que é refletida pelos objetos.
Explanou-se também que a infinidade de cores e tons de luz que somos capazes de
perceber resultam da combinação de três cores de luz denominadas primárias: o
vermelho, o azul e o verde.
Todas as informações a respeito dos fenômenos luminosos e da formação
das cores, e as dúvidas relacionadas ao assunto foram dadas/sanadas no decorrer
desse encontro.
Terceiro encontro: Oficina 1 - Espectrômetro
Duração: 5 aulas
Ao finalizar a etapa teórica, ou seja, a retomada de conceitos, fenômenos e
processos relacionados ao tema Luz e Cores, foi possível verificar que os alunos se
apropriaram de vários conhecimentos sobre o tema em questão e assim iniciou-se a
realização das oficinas. As atividades foram desenvolvidas em grupos que
construíram, de acordo com as instruções da professora PDE, materiais
experimentais que serviram de recurso didático pedagógico e poderão ser utilizados
em sua prática docente no ensino dos conteúdos de Física - dentro da disciplina de
Ciências – com alunos das séries iniciais do Ensino Fundamental.
Espectrômetro: instrumento óptico utilizado para medir as propriedades
da luz. Sua construção tinha como objetivo:
- Garantir que os alunos observassem a decomposição da luz e fossem
capazes de descrever qualitativamente as diferentes frequências (no visível)
emitidas pelas fontes de luz do nosso cotidiano, inclusive o Sol.
Após a construção do Espectrômetro e do cumprimento dos objetivos
propostos, pedimos para que os discentes olhassem a luz emitida por uma lâmpada
fluorescente e, em seguida, levantamos o seguinte questionamento:
- Qual a cor da luz?
Deixou-se então tempo, para que os alunos utilizassem novamente o
espectrômetro e repetiu-se o questionamento.
Nesse momento, iniciou-se uma discussão acerca dos itens observados
durante o experimento e falou-se a respeito das cores que compõe a luz branca.
Para isso, foi utilizado como referência o texto sobre a Luz Branca apresentado na
fundamentação teórica da unidade didática.
Quarto encontro: Oficina 2 – Produzindo um arco-íris.
Duração: 4 aulas.
Objetivo : Verificar a decomposição da luz branca.
Inicialmente, os alunos colocaram água em uma vasilha (deve–se colocar
água até mais da metade da vasilha). Em seguida, colocaram um espelho plano na
vasilha numa posição que atingiu aproximadamente 45º em relação à horizontal. Na
sequência, incidiram uma fonte de luz (lanterna) sobre o espelho, procurando deixar
a fonte afastada do mesmo, até que conseguiram ver a formação do espectro na
parede, como mostra a figura 1. Caso eles não conseguissem observar o espectro,
poderiam variar a inclinação do espelho.
Figura 1: Produzindo um arco-íris. Arquivo pessoal, 2011.
Após a realização do experimento com os alunos, foi proposta a seguinte
questão para debate:
- Como se forma o arco-íris?
Para responder tal questionamento, tomou-se como referência o conceito de
dispersão da luz branca gerando um conjunto de cores. O vídeo “de onde vem o
arco-íris”, assistido no primeiro encontro, foi revisto e serviu de subsídio para o
debate.
Quinto encontro: Oficina 3 – Formação de cores numa bolha de sabão
Duração: 4 aulas.
Objetivo: Verificar a formação de cores numa bolha de sabão
Inicialmente, os alunos fizeram uma argola com arame. No entanto, um
coador de café pode ser utilizado como material alternativo.
Em seguida, eles dissolveram uma colher de sabão em pó em um recipiente
com água, mergulharam a argola, retiraram-na do recipiente e posicionaram-na de
modo que a película ficasse na direção vertical.
Importante: É preciso esperar que o sabão escorra, para que a película que
fica nele seja fina e suficientemente pequena da ordem do comprimento de onda da
luz, para propiciar o aparecimento da interferência.
Os alunos observaram a película formada contra a iluminação de uma
lâmpada e viram um listrado como mostram as figuras 2 e 3.
Figura 2: Formação de cores. Arquivo pessoal, 2011.
Figura 3: Formação de cores Arquivo pessoal, 2011.
Após as observações realizadas durante o experimento, aproveitamos para
enfatizar que nesse processo, as cores se formam pela interferência da luz. É
interessante observar que a interferência não aparece logo que você tira a argola de
dentro do sabão, porque a película é ainda muito espessa. Se o ambiente não tiver
vento, a película de sabão leva mais tempo para se desfazer e toda a superfície da
bolha exibe as listas coloridas.
Sexto encontro: Oficina 4 – A cor dos objetos
Duração: 4 aulas.
Objetivo: Verificar a cor dos objetos através da incidência da luz.
Fez-se uma abertura nas tampas de três caixas de sapato (um retângulo).
Fixou-se em seguida (com uma fita adesiva), na abertura (se preferir na parte interna
da tampa) um pedaço do papel gelatina na cor verde. Repetiu-se o mesmo
procedimento com as cores azul e vermelho.
Dentro de cada caixa, foram colocados objetos que se desejava que os alunos
identificassem as cores e tampamos a caixa.
Iluminaram-se os objetos com uma lanterna e pediu-se para que os alunos
passassem pelas caixas, observassem bem e anotassem em seu caderno a cor que
viram em cada caixa.
Em seguida, iniciou-se uma discussão com a turma sobre as cores que eles
anotaram e fez-se os seguintes questionamentos:
- Será que o filtro colorido que foi colocado em cima da caixa está relacionado
de alguma forma com a cor que vocês anotaram?
- Por que vemos os objetos coloridos?
- Quais os efeitos dos filtros na luz branca?
Após ouvirem-se as respostas, retiramos os objetos das caixas para que os
alunos vissem suas cores reais, o que fez com que eles concluíssem que a cor que
vemos nos objetos está relacionada com a cor da luz que incide sobre eles.
Sétimo encontro: Oficina 5 – Somando Cores.
Duração: 5 aulas.
Objetivo: Mostrar como as cores podem ser somadas.
Os estudantes limparam bem uma placa de plástico transparente. Na
sequência, colocaram dois cartões coloridos com as cores que pretendiam somar
sobre um fundo preto fosco (feito de papel camurça).
Em seguida, usaram a placa de plástico bem limpo e transparente e
iluminaram todo o conjunto com luz branca. Ajustaram o ângulo da placa, para que o
cartão visto através do plástico coincidisse com a imagem do cartão visto por
reflexão, como mostra a figura 4.
Figura 4: Experimento somando cores Fonte: http://www.seara.ufc.br/sugestoes/fisica
Variando o ângulo, os discentes puderam variar a intensidade da luz refletida
e transmitida, misturando as cores em várias proporções.
Após, repetiram a experiência com vários pares de cores, por exemplo:
vermelho e branco; amarelo e branco; vermelho e verde; azul e amarelo; verde e
lilás, etc.
Ao término das oficinas, os estudantes apresentaram à turma os materiais
pedagógicos construídos por eles e falaram sobre a contribuição das oficinas no seu
processo de ensino-aprendizagem. Finalmente, produziram um relatório, individual,
pontuando essas contribuições e dando suas opiniões e sugestões relacionadas ao
projeto de Intervenção Pedagógica.
4. Resultados e Discussões
Analisando de forma qualitativa os dados coletados a partir da aplicação do
questionário e das discussões relacionadas aos conteúdos revisados, ao vídeo e às
oficinas experimentais, foi possível perceber o aprimoramento do conhecimento dos
estudantes sobre o tema Luz e Cores e detectar, de acordo com os relatos, uma
maior segurança por parte deles em relação ao trabalho desse conteúdo com as
séries iniciais do Ensino Fundamental.
A elaboração da Unidade Didática, que abordava o tema em estudo (luz e
cores) e continha textos de fundamentação teórica e atividades experimentais
(oficinas), foi muito importante, pois sua construção exigiu leitura, pesquisa, escrita e
estudo de experimentos que reproduzissem na prática os conteúdos teóricos. Ela
orientou toda a implementação pedagógica e os alunos ficaram com uma cópia para
que pudessem utilizá-la posteriormente, como um recurso didático pedagógico.
O questionário investigativo, aplicado no início da intervenção, apontou os
conhecimentos prévios dos discentes sobre o assunto e contribuiu para o
norteamento das atividades subsequentes, uma vez que o professor deve levar em
consideração que, de acordo com MORTIMER (2002), deve-se ensinar sempre do
concreto para o abstrato, partindo daquilo que o aluno já sabe, oportunizando-lhe a
construção de conceitos. Uma forma de ensinar partindo do concreto para o abstrato
é aproximar a Ciência da realidade do aluno e procurar falar com ele a mesma
linguagem.
A introdução teórica sobre o tema Luz e Cores se fez necessária antes do
início da realização das oficinas, pois “os fenômenos que acontecem na realidade
não são explicáveis sem uma boa base teórica para tal” (LOPES, 2010, p.03). Sendo
assim, era imprescindível que fossem vistos/revistos conceitos, estudados os
fenômenos luminosos de reflexão, refração e absorção, e que houvesse o
entendimento, por parte dos alunos, de que a cor que vemos nos objetos está
relacionada com a cor da luz que incide sobre eles.
Durante o estudo teórico, verificou-se que alguns alunos apresentavam pouco
conhecimento sobre o tema Luz e Cores, por isso houve a necessidade de utilizar
dez aulas para fazer uma retomada minuciosa de todo o conteúdo em questão.
A realização das oficinas temáticas foi primordial na construção do
conhecimento dos alunos, pois a partir dela os educandos foram capazes de
perceber que é possível introduzir – na prática – o conteúdo físico Luz e Cores nas
aulas de Ciências das crianças das cinco primeiras sérias do Ensino Fundamental
de forma mais clara e interessante, aproximando-as da realidade a qual estão
inseridas e despertando nelas a curiosidade e o gosto pela disciplina desde cedo.
Tais oficinas foram realizadas a partir de atividades organizadas de maneira a
provocar a reflexão sobre os conceitos e fenômenos relacionados ao tema em
estudo e suas aplicações em situações do cotidiano. Dessa forma, elas se
configuram como um recurso muito apropriado para divulgar conhecimentos da
Física e para provocar reflexões sobre atitudes e comportamentos ambientalmente
favoráveis. Ao procurar correlacionar conhecimentos científicos com questões
sociais, ambientais, econômicas e outras, as oficinas podem contribuir para a
construção de uma visão mais abrangente do mundo e criar condições para “as
aprendizagens se tornassem úteis no dia a dia, não numa perspectiva meramente
instrumental, mas sim numa perspectiva de ação” (CACHAPUZ et al., 2000, p.09).
Os estudantes participantes do Projeto do PDE manifestaram satisfação por
compreenderem conceitos físicos relacionados às suas vidas. Além disso, a imagem
que tinham do ensino da Física dentro da disciplina de Ciências também sofreu
influências, pois foi promovida neles a percepção de que todas as disciplinas
relacionadas à Ciência – Física, Química e Biologia – devem ser inseridas e
trabalhadas de forma atrativa, contextualizada, unindo a teoria à prática, e
despertando assim a curiosidade e a paixão, desde cedo, das crianças pela Ciência.
As manifestações dos alunos sobre o trabalho nas oficinas e suas
participações nas mesmas, representam um convite à continuidade dessa
abordagem metodológica e incentivam sua divulgação para outros professores.
Marcondes (2006) afirma que mesmo considerando as dificuldades que hoje
enfrentamos para exercer com dignidade nosso ofício docente, é um desafio e uma
recompensa poder contribuir para que o aluno aprenda as coisas do mundo, se
encontre nele, possa se posicionar criticamente e participar de algumas das
decisões como indivíduo e membro de um grupo social.
Por isso entendemos que este trabalho com os futuros professores da
educação básica foi significativo, pois além de estarem alicerçados teoricamente
sobre o tema e se mostraram muito motivados com a metodologia aplicada (oficinas)
pela professora PDE, manifestaram-se favoráveis a ideia de trabalharem da mesma
maneira quando fossem atuar com crianças.
Outro ponto que merece ser destacado é o crescimento profissional da
professora PDE, que ao produzir a Unidade Didática e desenvolver com os
discentes toda a implementação pedagógica, pôde concluir que o ensino da Física,
aliado às atividades experimentais, torna a aprendizagem mais atrativa e
significativa, pois permite que os alunos vejam na prática os conteúdos estudados,
despertando assim o interesse dos estudantes pela pesquisa e desmitificando a
ideia de que a disciplina é complexa e, portanto, não pode ser ensinada para as
crianças dos cinco primeiros anos do Ensino Fundamental.
5. Considerações finais
A formação de professores de Ciências mostra-se bastante deficiente a
respeito do domínio de conhecimento dos conteúdos da disciplina de Física. A
insegurança do professor das séries iniciais, no tratamento do conteúdo científico,
pode gerar o desequilíbrio entre os conteúdos da Ciência abordados, como, por
exemplo, priorizando excessivamente temas tradicionalmente associados à Biologia
em detrimento de outros temas da Física e da Química. Muitos professores sequer
conseguem ver que a Ciência é composta pela estreita ligação entre essas três
disciplinas.
Diante disso, se fez necessário repensar a formação de professores no que
diz respeito à disciplina de Ciências no curso de Formação de Docentes, a fim de
garantir a estes os conhecimentos suficientes dos conteúdos, capacitando - os
para ensinar, de forma eficaz, os alunos dos cinco primeiros anos do Ensino
Fundamental.
Ao considerar que existem inúmeros recursos para o ensino da Ciência,
entendeu-se que uma das formas de se trabalhar os conteúdos da Física com
alunos das séries iniciais do Ensino Fundamental é a partir da utilização de
atividades experimentais - oficinas de luz e cores - como recurso didático-
pedagógico. Tais atividades vinculam à Ciência as vivências cotidianas dos alunos,
oportunizando um estudo mais interessante e motivador.
A partir da realização dessas oficinas, durante a implementação pedagógica,
os futuros professores das séries iniciais do Ensino Fundamental puderam
manusear e construir materiais pedagógicos que poderão ser utilizados em sua
prática docente, facilitando assim o processo de ensino-aprendizagem. Além disso,
eles serão capazes de propor atividades que garantam que todas as crianças vejam
os fenômenos físicos na prática (a partir de observações e experimentações), e se
interessem pela Ciência de uma forma geral, num primeiro momento, para quando
ingressarem no Ensino Médio e forem lidar diretamente com a Física, não
apresentem dificuldades ou aversão relacionadas aos conteúdos que trata a
disciplina.
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