Nº 1 | 1º semestre de 2015 – Páginas 48 a 52 OFICINA DE FOGUETES COM MATERIAL RECICLÁVEL: UMA ATIVIDADE PRÁTICA E VIVENCIAL DOS CONTEÚDOS DE FÍSICA ENVOLVIDOS NO LANÇAMENTO DE UM FOGUETE ANTENOR CIRIACO DE ARAÚJO1 RESUMO Este artigo se propõe ao relato de uma atividade prática com estudantes da primeira série do ensino médio, objetivando a participação efetiva dos educandos visando ao aprofundamento da teoria e prática dos fenômenos, leis e tecnologias que envolvem a física em um lançamento de foguetes. O foguete foi elaborado a partir de uma oficina com material reciclável utilizado no seu dia a dia: garrafas pet, cortiça, caneta, cano de PVC, papelão. A metodologia foi dividida em quatro partes, primeiro momento conteúdo trabalhado em sala referente à atividade, segundo momento oficina de construção do foguete no laboratório, terceiro momento lançamento e coleta de dados, quarto momento conclusão e análises de dados. O trabalho nos apontou algumas diretrizes importantes para o aprendizado a partir de uma situação prática, concluímos assim uma aprendizagem mais efetiva e consistente sobre a física presente na atividade. PALAVRAS-CHAVE: Oficina. Material reciclável. Estratégia de ensino. Ensino de ciências. Aprendizagem. 1 INTRODUÇÃO Popularmente a física é conhecida, pelos alunos, como uma das mais difíceis disciplinas do Ensino Médio. Tal problema, em partes, é decorrente da existência de dificuldades e, além disso, muitas pessoas confundem a física com a matemática, não observam relação com seu cotidiano, etc. Cabe ao professor desse componente curricular oferecer o conhecimento da ciência de uma maneira sólida e consistente, dando ao aluno possibilidades de relacionar os conceitos físicos aos fenômenos do seu cotidiano. Como tornar o ensino de física agradável, de maneira que se torne interessante para o aluno? Será que os professores estão capacitados a oferecer os conhecimentos de maneira que os alunos gostem de sua aula? A respeito de estratégias em sala de aula, Montenegro (2011), infere que é preciso (re) elaborar continuamente os processos didáticos- metodológicos que o professor apresenta, de forma que esse possa ser trabalhado e refletido pelo aluno, para se constituir em conhecimento. Neste sentido, a utilização da oficina de construção de foguetes pode ser considerada uma alternativa para envolvimento dos estudantes e apreensão de 1 Professor de Física/Práticas Experimentais do Colégio Marista de Natal; Rua Apodi, Centro, 300, Natal, Rio Grande do Norte, Brasil, CEP 59.072-970. E-mail: [email protected], [email protected]. Nº 1 | 1º semestre de 2015 – Páginas 48 a 52 conteúdos e motivação pela busca do saber, pois esse tipo de atividade favorece o aprendizado dos conhecimentos a partir da vivência e ação lúdica, da exposição ao conhecimento fora das quatro paredes da sala de aula. Um dos grandes desafios encontrados pelos professores de Física no ensino Médio é identificar como associar o conteúdo a ser ministrado com a prática, de forma a facilitar o processo ensino aprendizagem. Este artigo é uma proposta para trabalhar vários conceitos da física em um momento rico e participativo respondendo a estes e outros questionamentos. Apresenta-se ainda a teoria envolvida durante o lançamento do foguete por meio de algumas aproximações, mostrando a aplicabilidade de assuntos comuns no ensino médio como segunda e terceira leis de Newton, conceitos de momento linear, momento angular, empuxo, velocidade relativa, expansão adiabática de um gás ideal. Por fim, obtém-se o alcance do foguete, a velocidade máxima que este pode atingir aplicando-se uma pressão, sendo possível estimar a aceleração do mesmo durante o processo de ejeção de água, algo próximo a 250 g, um resultado incrível pela simplicidade da montagem do material. A partir desta atividade o aluno percebe a riqueza de conhecimentos de física que está presente na prática, abrindo assim um novo mundo para observá-lo e fazer ciência de forma aplicada e com base tecnológica. 2 PERCURSO METODOLÓGICO A pesquisa foi desenvolvida, qualitativa, com alunos da primeira Natal/RN. A sequência do trabalho sala os conteúdos envolvidos na lançamento e coleta de dados e coletados. sob a forma de estudo de caso, com análise série do Ensino Médio do Colégio Marista de foi dividida em quatro partes: trabalhando em atividade, oficina de construção do foguete, por último, análise e conclusão dos dados 3 TRABALHANDO EM SALA OS CONTEÚDOS ENVOLVIDOS Nesta fase o objetivo foi apresentar o conteúdo normalmente em sala em uma situação tradicional, com filmes, definições, exemplos e exercícios. Essa fase teve como objetivo específico fazer o aluno perceber, mesmo de maneira teórica, que a prática pode ser desenvolvida a partir de um foco experimental com a teoria. Os conteúdos expostos foram: as leis de Newton, lançamento horizontal e vertical, pressão, empuxo, quantidade de movimento linear, momento de inércia, energia dentre outros. Foi possível estabelecer uma conexão interdisciplinar com assuntos que serão estudados pelo aluno apenas no ano seguinte. 4 OFICINA DE CONSTRUÇÃO DO FOGUETE Já com o conhecimento teórico previamente adquirido, durante essa etapa, foi construído o foguete de garrafa pet a partir dos seguintes materiais: duas garrafas pet, uma cortiça, um tubo de caneta, fita adesiva, papelão, cola quente, cano de Nº 1 | 1º semestre de 2015 – Páginas 48 a 52 PVC. Durante essa etapa discutimos a aerodinâmica, a posição da colocação das asas, o tamanho da asa, os principais conteúdos envolvidos, etc. 5 LANÇAMENTO E COLETA DE DADOS Esse foi o momento mais esperado pelos alunos, o de colocar em prática seu invento. Os primeiros lançamentos foram para testar e aferir algumas situações, logo em seguida as equipes compostas por seis alunos entraram em ação coletando todos os dados possíveis, referentes a tempo, deslocamento horizontal, direção do vento, inclinação de lançamento. Nesta fase realizamos fotos e vídeos para obter uma maior precisão dos resultados. No final da atividade os estudantes responderam um relatório pós-prática que mostrou uma prévia do conhecimento adquirido até aquele momento. Figura 1: Lançamento do Foguete. 6 ANÁLISE E CONCLUSÃO DOS DADOS Nesta etapa, foi realizada a conclusão de todo o trabalho desenvolvido, os estudantes elaboraram um relatório final usando os conhecimentos que adquiriram respondendo questionamentos que para serem respondidos é necessário que se tenha os dados coletados e tabulados. Verificando assim a evolução efetiva dos assuntos trabalhados na atividade. 7 DISCUSSÃO DOS RESULTADOS A realização desse tipo de prática através da participação ativa dos estudantes como sujeitos principais do processo ensino aprendizagem, se mostrou significativo, tanto em aspectos cognitivos, associados à aprendizagem do conteúdo específico mostrado tanto na teoria com na prática, quanto no que diz respeito ao envolvimento e a motivação para o aprender científico. O relatório final aplicado para analisar o nível de aprendizado dos alunos, sinalizou que, quando os alunos se sentem envolvidos com o objeto de estudo apresentam maior interesse e motivação na apropriação do conhecimento. Podemos observar que, no contato com a Física em situação prática, os alunos se apropriam Nº 1 | 1º semestre de 2015 – Páginas 48 a 52 do uso de linguagens e procedimentos de aplicação muito ampla. Objetos e métodos utilizados corriqueiramente no estudo da Física tais como: sistemas de unidades, gráficos, modelos matemáticos, tratamento de erros experimentais, passaram a fazer parte de forma experimental do seu aprendizado, emprestando maior significado se compararmos com as mesmas habilidades trabalhadas apenas em sala. 8 CONSIDERAÇÕES FINAIS Podemos considerar a atividade desenvolvida como uma alternativa que possibilita a integração entre teoria e prática no cotidiano pedagógico, motivando assim para uma nova possibilidade de trazer para o aluno todas as competências e habilidades de que ele necessita para a construção de uma aprendizagem efetiva dos assuntos envolvidos no componente curricular Física, ficou também provado para os próprios alunos que mencionaram no relatório o quanto tinha sido prazeroso e gratificante o conhecimento adquirido não por apenas ampliar sua gama de conhecimentos, mas por ter realmente aprendido de forma muito significativa para sua vida. Para referendar as conclusões aqui mencionadas disponibilizamos alguns relatos dos estudantes a respeito da rica possibilidade de aprendizagem que é aliar a teoria à prática. Aluno 1 ¨Foi uma atividade muito dinâmica e descontraída, que fez os alunos aprenderem de um modo diferente. ¨ Aluno 2 ¨A atividade desenvolvida pelo professor Antenor proporcionou não só o trabalho em equipe, como também conhecimentos de física de maneira lúdica e prazerosa. ¨ Aluno 3 ¨Essa atividade prática mostrou que o trabalho em equipe é bastante importante pelo fato de a atividade precisar de socialização de pessoas com habilidades diferentes para a condução da experiência. ¨ Aluno 4 ¨Com esse experimento aprendemos mais a física de um modo mais interativo e dinâmico, pois o que estudamos em sala é só teoria e com essa atividade tivemos o prazer de aprender a matéria na prática e levar esse conhecimento adiante. ¨ Nº 1 | 1º semestre de 2015 – Páginas 48 a 52 REFERÊNCIAS ALVES, J. S. Um foguete de garrafas PET: relato de atividade. Rev. Física na Escola, v. 8, n. 2, 2007. MONTENEGRO, L. A. Produção de modelos didáticos para o estudo de poríferos no ensino básico: relato de atividades. Rev. Educação Ambiental em ação, 2011. PIETROCOLA, M. et al. Física em contextos: movimento, força, astronomia. v.1. São Paulo: FTD, 2011.