O ENSINO INTERDISCIPLINAR DE FÍSICA E MATEMÁTICA NO PIBID
Bruno Francisco Andrade da Silva
Eliclecia Roberta Silva de Melo
Emerson Ferreira Gomes
Tuyani Patrícia Oliveira Lira
Na escola, ainda predomina uma prática pedagógica meramente multidisciplinar, sem
que se leve em consideração a relação que existe entre as disciplinas. Nessa prática, cada
disciplina compete por seu espaço e seus objetivos particulares, distanciando-se do diálogo
com outras disciplinas (PERNAMBUCO, 2008, p.42). Consequentemente, na sala de aula,
são mais frequentes os questionamentos sobre a aplicabilidade dos conteúdos que estão sendo
ensinados, particularmente nas aulas de matemática e física. Nessas disciplinas, muitos alunos
não constroem uma aprendizagem significativa. Um dos motivos seria a falta de diálogo entre
as mesmas.
No ensino de física, não é interessante diferenciar ou dissociar completamente as
partes matemática e física de um problema proposto, mas, infelizmente, tal dissociação
encontra-se altamente presente nas metodologias dos docentes, na experiência dos alunos e na
resolução de problemas de Física. De acordo com Pietrocola (2002), a matemática é
estruturante do pensamento físico. Da mesma maneira, com o objetivo de evidenciar o
profundo
relacionamento
entre
o
conhecimento
físico
e
o
matemático,
o
matemático/físico/filósofo francês Henri Poincaré argumentou que “... o matemático não deve
ser para o físico um simples fornecedor de fórmulas; é preciso que haja entre eles uma
colaboração mais íntima. A física-matemática e a análise pura não são apenas potencias
limítrofes, que mantêm relações de boa vizinhança; penetram-se mutuamente e seu espírito é
o mesmo.” (POINCARÉ, 1995, p.90).
Segundo Neto (2011, p.46) “a interdisciplinaridade é compreendida de forma geral
como uma intercomunicação entre as diferentes disciplinas do currículo escolar”. Desta
forma, é importante que a matemática e a física não sejam ensinadas de forma isolada, como
se fossem independentes. É comum que o estudante se interesse por uma aula de física
quando a abordagem é mais conceitual, mas normalmente se desinteressa quando há
necessidade de conhecimentos matemáticos para o desenvolvimento de algum raciocínio
físico ou para a resolução de algum problema.
Assim sendo, os professores que optarem por usar a interdisciplinaridade deverão
apresentar aos seus estudantes o que há em comum, dentro do tema abordado, entre as
disciplinas de matemática e física. A prática da interdisciplinaridade não visa à eliminação das
disciplinas, já que o conhecimento é um fenômeno com várias dimensões inacabadas,
necessitando ser compreendido de forma ampla (GARRUTTI e SANTOS, 2001).
A interdisciplinaridade permite uma dinamicidade entre as disciplinas, fazendo com
que os estudantes desenvolvam os seus conhecimentos de diferentes formas, pois os mesmos
poderão perceber que cada conteúdo não existe isoladamente, podendo aparecer em diferentes
áreas. Por exemplo, a função horária da posição para o movimento uniforme,
s (t)=s 0 +vt ,
se trabalhada de maneira interdisciplinar, pode ser vista também na matemática como uma
função do primeiro grau: f ( x )=ax+b .
Podemos notar que a interdisciplinaridade é uma atividade relativamente rara na
educação. Apesar de ser defendida por muitos professores, ela é pouco utilizada em sala de
aula. Para que a prática da interdisciplinaridade ocorra, de fato, requer-se que haja uma
mudança na formação inicial e continuada dos professores, nos métodos de avaliação dos
discentes, nos livros didáticos, etc. Ou seja, em todo o sistema educacional.
Com base no exposto, os autores deste trabalho foram motivados a atuar de forma
interdisciplinar durante algumas aulas de matemática na escola conveniada, em Caruaru-PE.
Buscamos minimizar a falta de base dos alunos em alguns conteúdos matemáticos para o
aprendizado de física. Este artigo socializa essa experiência.
Apesar da evolução da matemática para suprir as necessidades sociais, científicas e
tecnológicas, a forma com que a mesma vem sendo ensinada, perdendo a ligação com as
demais ciências, sobretudo a Física, e fora do contexto moderno, parece não ter significado,
passando a ideia de ser uma disciplina estática, sem utilidade, e até mesmo sem nenhum
motivo para ser aprendida. Segundo D’Ambrosio (1999, p. 97), “um dos maiores erros que se
pratica em educação, em particular na Educação Matemática, é desvincular a matemática das
outras atividades humanas”.
Diante de diversas dificuldades encontradas no ensino e aprendizagem nas aulas de
matemática, várias pesquisas vêm sendo realizadas sobre recursos didáticos que auxiliem o
professor em sua metodologia. Beatriz D’Ambrósio (1989), Cavalcanti (2007), D´Ambrosio
(1993), Dante (1991), Grando (2000), Lorenzato (2006) e Fossa (1998) deram suas
contribuições, tendo como principal objetivo facilitar o ensino e a aprendizagem, como
também despertar o interesse dos alunos em aprendê-la, de forma a construir uma
aprendizagem com significado e atraente. Dentre esses recursos didáticos estão as tendências
no ensino da matemática. Fossa (1998) considera que essas tendências podem ser agrupadas
em: Jogos, História da Matemática, Materiais Manipuláveis, Etnomatemática, Computadores,
Modelagem e Resolução de Problemas.
Para a atividade que será socializada neste artigo trabalhamos com a resolução de
problemas. Assim, faz-se necessária uma breve explanação sobre esta metodologia.
A partir da resolução de problemas, os alunos se deparam com situações-problema que
despertam sua curiosidade matemática e exigem desenvolvimento do raciocínio. Os
educandos se questionam e pensam sem ajuda direta do professor, aproximando assim a
Matemática de seu cotidiano.
Durante a resolução de problemas, o professor incentiva, apoia e orienta os alunos.
Estimula os discentes a fazerem perguntas e criarem estratégias, favorecendo a compreensão e
a construção da resolução do problema. Há o destaque das informações pertinentes e o
esclarecimento das dúvidas para resolverem o problema. Há o incentivo aos alunos a
desenvolver seu raciocínio. Há a socialização e a comparação com as soluções encontradas
por outros alunos. Há ênfase no processo de resolução, e não na resposta correta dada
imediatamente. São exemplos de como o professor pode dialogar com a classe, extraindo dos
próprios alunos as estratégias para solucionar o problema, desenvolvendo no aluno o senso
crítico e a capacidade de resolver situações desafiadoras.
Desta forma, percebe-se que, nesta metodologia de ensino, o professor passa de mero
comunicador de conhecimento para, como diz Souza e Nunes (2004), observador,
organizador, consultor, mediador, controlador, incentivador da aprendizagem. Esta tendência
propicia aos alunos interpretar a questão, estruturar todas as informações disponibilizadas na
mesma, desenvolver várias possibilidades de resolver o mesmo problema, e verificar as
soluções obtidas.
Trabalhamos com duas turmas de oitavo ano. Inicialmente, buscamos os conteúdos
matemáticos que estavam sendo vivenciados em sala de aula e, a partir daí, relacionamos um
desses conteúdos a um conteúdo de física.
O conteúdo matemático escolhido foi “semelhança de figuras”, e o conteúdo físico que
associamos a ele foi “formação de imagens”. A partir disso percebemos que uma tendência
matemática adequada para relacioná-los seria a resolução de problemas.
Trabalhamos com o experimento da câmara escura (veja Figura 1), com as duas turmas
de 8º ano separadamente. Iniciamos com uma abordagem sobre o conteúdo físico escolhido –
“formação de imagens”. Logo após, dividimos a turma em grupos para que construíssem a
câmara escura, com material de baixo custo. Os alunos se envolveram bastante com a
atividade.
Figura 1: esquema de como uma imagem é formada em uma câmara escura.
(Fonte: http://www.geocities.ws/saladefisica8/optica/camara.html)
Após a construção da câmara escura, foi realizado um teste em uma área livre da
escola (veja Figura 2). Os corpos mais vistos no experimento foram as árvores. Embora
houvesse outros elementos, a árvore era o que mais se destacava, pois sua estrutura é nítida na
imagem formada. A empolgação dos alunos com o funcionamento da câmara foi notável.
Após todos os alunos vivenciarem a experiência, voltamos para a sala de aula para dar
continuidade à atividade. Fizemos alguns questionamentos que nortearam a resolução de
problemas. Houve bastante participação dos alunos. Por exemplo, eles observaram que a
imagem possui tamanho menor que o corpo que a originou, mas que a árvore não aparecia
deformada. Mostramos que as distâncias que podiam ser medidas na imagem mantinham
entre si as mesmas relações de proporção que no corpo que a originou.
Figura 2: realização do experimento da câmara escura na escola conveniada.
Com essas verificações dos alunos, começamos a explicar novamente como se dá a
passagem da luz pelo orifício da caixa. Dessa vez eles conseguiram compreender melhor o
que acontecia, pois a vivência deu significado ao que tínhamos explanado anteriormente. Os
estudantes concluíram que a imagem refletida era menor que o objeto porque a distância entre
o plano onde a imagem foi formada e o orifício era menor que a distância entre o orifício e o
objeto. A partir disso mostramos que há uma relação entre essas distâncias e os tamanhos - do
objeto e da imagem. Explicamos que essa relação é estudada na matemática, dentro do tópico
“semelhança de figuras”. Nesse momento percebemos que as turmas se interessaram pela
explicação matemática. Enfatizamos então que física e matemática estão estreitamente
relacionadas.
Em ambas as turmas, notamos que o objetivo foi alcançado. A interdisciplinaridade
entre a física e a matemática, por meio de uma tendência matemática, tornou a aprendizagem
significativa. Notamos que com a resolução de problemas os alunos se apresentaram
instigados a entender de que forma a matemática se apresentaria naquele experimento. Assim,
o interesse demonstrado pelos alunos evidenciou como foi importante a realização desta
atividade. Este foi um exemplo de que, com objetivo definido, existe a possibilidade de
facilitarmos e instigarmos o ensino e a aprendizagem por meio da interdisciplinaridade entre
física e matemática.
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