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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA
CELSO SUCKOW DA FONSECA
DIRETORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO
COORDENADORIA DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENSINO DE
CIÊNCIAS E MATEMÁTICA
DISSERTAÇÃO
UMA APLICAÇÃO DE RECURSOS DE MÍDIA ELETRÔNICA NO
ENSINO DA FÍSICA: ELETRODINÂMICA
Wagner de Souza
DISSERTAÇÃO SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DO PROGRAMA DE PÓSGRADUAÇÃO EM ENSINO DE CIÊNCIAS E MATEMÁTICA COMO PARTE DOS
REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM
ENSINO DE CIÊNCIAS E MATEMÁTICA
Tereza Fachada Levy Cardoso, D. H.
Orientadora
RIO DE JANEIRO, RJ - BRASIL
JUNHO / 2007
i
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 01
1.1. Objetivos .......................................................................................... 02
1.1.1. Objetivos Gerais ................................................................... 02
1.1.2. Objetivos específicos............................................................ 03
1.2. Metodologia...................................................................................... 03
1.3. Referencial teórico ........................................................................... 05
1.4. Organização do Trabalho ................................................................. 05
CAPÍTULO I – PANORAMA GERAL SOBRE O USO DE RECURSOS DE
MÍDIA NA EDUCAÇÃO ............................................................... 06
I.1.
A imagem, a escola e a mídia .......................................................... 06
I.2.
Vygotsky e as idéias de aprendizagem que norteiam este trabalho . 08
I.2.1. Interação social, signos e significados..................................... 08
I.3.
Vídeo e animação como recursos didáticos ..................................... 11
I.4.
Contextualização, curiosidade e crítica para uma educação
transformadora................................................................................. 16
CAPÍTULO II – METODOLOGIA ......................................................................... 20
II.1. Desenvolvimento do material didático .............................................. 20
II.1.1. Vídeos .................................................................................... 20
II.1.2. Animações ............................................................................. 22
II.2. Aplicação do material didático no ensino médio ............................... 23
II.2.1. Cenário da Pesquisa .............................................................. 23
II.2.2. Sujeitos da Pesquisa .............................................................. 23
II.2.3. Tipo de Pesquisa.................................................................... 24
II.2.4. Planejamento ......................................................................... 24
II.3. Avaliação ......................................................................................... 25
II.3.1. Avaliação Quantitativa............................................................ 25
II.3.1. Avaliação Qualitativa .............................................................. 26
ii
II.3.2.1. Observação ............................................................... 26
II.3.2.2. Questionários ............................................................ 26
CAPÍTULO III – EXECUÇÃO DO PROJETO ........................................................ 28
III.1. Preparação dos vídeos ..................................................................... 28
III.1.1. Edição ................................................................................... 28
III.1.2. 007 contra Goldfinger ............................................................ 35
III.1.2.1. Discussão da cena ................................................... 35
III.2. Preparação das animações............................................................... 41
III.2.1. O Macromedia Flash MX ....................................................... 41
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S729
Souza, Wagner de
Uma aplicação de recursos de mídia eletrônica no ensino da física:
eletrodinâmica / Wagner de Souza - 2007.
vii, 82f. + anexos: il. color., grafs.; enc.
Dissertação (Mestrado) Centro Federal de Educação Tecnológica
Celso Suckow da Fonseca, 2007.
Bibliografia: f. 81-2
1. Física (Ensino médio) 2. Ensino médio - Recursos audiovisuais 3.
Ciências – Estudo e ensino. 4. Tecnologia Educacional. 5. Aprendizagem.
I. Título
CDD 530.07
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À minha esposa e filhos
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Agradecimentos
- À Deus, em Quem deposito fé e sem o Qual nenhum projeto se realiza.
- A minha amada família, esposa e filhos, pelo apoio, compreensão e pela simples
existência que sustenta minha vida e a enche de alegria.
- Aos meus pais.
- Aos colegas professores que contribuíram para a confecção das idéias.
- Aos colegas de turma do Mestrado em Ensino de Ciências do CEFET/RJ, pelo
companheirismo e solidariedade que nunca deixaram faltar.
- A Professora Tereza Fachada Levy Cardoso, pela dedicação e paciência durante o
desenvolvimento do trabalho.
- A CAPES, pelo apoio financeiro para a realização deste trabalho.
vi
Resumo da dissertação submetida ao PPECM/CEFET-RJ como parte dos requisitos necessários
para a obtenção do grau de mestre em ensino de ciências e matemática.
UMA APLICAÇÃO DE RECURSOS DE MÍDIA ELETRÔNICA NO ENSINO DA FÍSICA:
ELETRODINÂMICA
Wagner de Souza
JUNHO / 2007
Orientadora: Tereza Fachada Levy Cardoso, D. H.
Programa: PPECM
Uma revolução do audiovisual na escola vem sendo anunciada há muitos anos, porém,
ainda hoje, apesar dos avanços da última década, tais recursos não vêm sendo utilizados
plenamente na educação, especialmente no Ensino de Física. Para minimizar este problema,
propõe-se neste trabalho, a construção e aplicação de um material didático baseado na edição de
vídeo e na animação de computador, dentro de uma metodologia adequada à realidade das escolas
brasileiras. Com base no avanço da tecnologia de digitalização de vídeo e na popularização de
softwares de animação espera-se que este trabalho ajude o educador do Ensino Médio, tanto na
elaboração de ferramentas como na aplicação desses recursos como auxiliadores da
aprendizagem. Concentram-se aqui esforços em três etapas: na construção do material didático, na
sua aplicação e na avaliação de sua eficiência. Na primeira etapa descreve-se a digitalização e a
edição de filmes de cinema com o software Adobe Premiere, especificamente uma cena do filme
007 contra Goldfinger, e sua transformação em material didático para as aulas em Eletrodinâmica.
A segunda e terceira etapas foram realizadas nas dependências do CEFET/RJ na Unidade de Nova
Iguaçu durante o ano de 2006 com uma turma da 3ª série do ensino Médio. A metodologia consiste
na problematização em sala de aula dos temas envolvidos no filmes (problemas abertos) e na
análise dos conceitos físicos e seus desdobramentos. A partir das idéias contidas no vídeo foi
construída uma animação Macromedia Flash que visa a melhor visualização dos conceitos. Para o
estudo do tema foi desenvolvida ainda uma segunda animação, também em Flash, destinada a uma
“prática virtual” em laboratório de informática, na qual os alunos realizaram medições, registraram
dados, montaram tabelas e construíram gráficos. Essa prática destinou-se à demonstração da Lei
de Ohm. Os resultados da aprendizagem, baseadas nos objetivos dos PCN, foram comparados
entre a turma de teste e uma segunda turma em que os recursos de mídia não foram usados.
Palavras chaves: Física, Ensino de ciências, Recursos audiovisuais, Tecnologia educacional.
vii
Abstract of dissertation submitted to PPECM/CEFET-RJ as partial fulfillment of the requirements for
the degree of master in science and mathematics teaching.
AN APPLICATION OF ELECTRONIC MEDIA RESOURCES IN PHYSICS TEACHING:
ELECTRODYNAMICS
Wagner de Souza
JUNE / 2007
Supervisor: Tereza Fachada Levy Cardoso, D. H.
Program: PPECM
A revolution of audiovisual resources has been announced for years. In spite of last
decade’s advances, however, such resources haven’t been thoroughly used in education yet,
especially concerning Physics teaching. In order to minimize this problem, the present work
proposes the construction and application of didactic material based on video edition and
computer animation, within a methodology adequate to Brazilian schools’ reality. Based on
technological advances in video digitalization, as well as on video software popularization, our
intention is to help High School teachers in the elaboration of tools and in the application of
these resources as learning auxiliaries. Our efforts are set in three stages: the construction of
the didactic material, its application and its efficiency evaluation. The first stage describes the
digitalization and the edition of movies using the Adobe Premiere software. Here, one scene
from the movie Goldfinger was digitalized and transformed into didactic material for the
Electrodynamics classes. The second and third stages have been applied at CEFET/RJ (Nova
Iguaçu Unit) in 2006 with third grade High School students from one class. The methodology
consists of classroom discussion of the Physics subjects found in the movies (open problems)
and subsequent analysis of concepts and related issues. For better visualizing these concepts,
a Macromedia Flash animation was developed from the ideas to be discussed in this video.
Also, another Flash animation was created for a “virtual practice” at the computer laboratory.
For this activity, the students were supposed to perform measurements, register data, and build
up charts and graphs. This practice aimed the demonstration of Ohm’s Law. This work
evaluated two different classes, but only one of them had these audiovisual resources applied.
The learning outcome of both was compared concerning PCN’s objectives.
Keywords: Physics, Science teaching, Audiovisual resources, Educational technology.
1
INTRODUÇÃO
No último século assistiu-se a diversas “revoluções” que certamente deixaram
marcas profundas para toda a Humanidade. A televisão transmitiu ao vivo o astronauta norteamericano caminhar na Lua, muitas doenças incuráveis foram vencidas, convive-se hoje com
animais clonados e plantas transgênicas, máquinas inteligentes, dentre outros “milagres”
tecnológicos, tudo para tornar a existência humana mais confortável e também para perpetuar
o domínio do homem sobre o Planeta e tudo que nele habita. Mas, à margem de todo este
avanço vivem as pessoas comuns que sequer entendem muitos dos exemplos acima. É para
estas pessoas que os educadores da atualidade ensinam a Física. Desbravam-se inúmeros
desafios no dia-a-dia das escolas brasileiras, que em grande parte ainda contam com poucos
recursos e ferramentas escassas. Procura-se despertar o interesse do público pela ciência e
fazê-lo compreender que, além de servir para criar novas tecnologias, a ciência é uma
construção cultural gerada e alimentada há séculos pelos homens a fim de confortar o espírito
humano ávido pelo entendimento do mundo que o cerca.
O saber científico é um bem cultural que deve ser alimentado e levado adiante
geração a geração. O homem do senso comum pode e deve se apropriar deste saber para
formação e consolidação da sua cidadania. Conhecer a Física dota o indivíduo de mais
poderes e ferramentas para viver e lidar com o mundo globalizado e tecnológico desse tempo.
Aos educadores cabe a incumbência de estabelecer a ligação entre o saber científico e o
habitante do senso comum, na figura do aluno do Ensino Médio. Além disso, é tarefa do
educador traduzir o conhecimento acadêmico da sua linguagem particular, elevando a
linguagem peculiar do aprendiz a patamares próximos da epistemologia científica. Segundo os
Parâmetros Curriculares Nacionais (1999, p. 229) para o Ensino Médio:
(...) Ao propiciar esses conhecimentos, o aprendizado da Física promove a
articulação de toda a visão de mundo, de uma compreensão dinâmica do
universo, mais ampla do que nosso entorno material imediato, capaz portanto de
transcender nossos limites temporais e espaciais. Assim, ao lado de um caráter
mais prático, a Física revela também uma dimensão filosófica, com uma beleza
e importância que não devem ser subestimadas no processo educativo. Para
que esses objetivos se transformem em linhas orientadas para a organização do
ensino de Física no Ensino Médio, é indispensável traduzi-los em termos de
competências e habilidades, superando a prática tradicional.
2
Ainda recorrendo aos Parâmetros Curriculares Nacionais (1999, p. 208), cabe
destacar que o ensino de Física “deve propiciar (...) um aprendizado com caráter prático e
crítico e uma participação no romance da cultura científica” [grifo nosso].
Entretanto, educar o cidadão comum nas ciências tem sido, nos últimos anos, um
desafio diário e complexo. A prática tradicional está arraigada nas escolas brasileiras, com
elementos que vão desde um currículo amarrado e com pouca abertura às mudanças, até a
camisa de força que prende a escolarização de Nível Médio que é o arcaico ensino
propedêutico voltado ao acesso aos cursos superiores, prendendo toda a educação do jovem
aos conteúdos exigidos nos vestibulares. Como então proporcionar aos aprendizes desse novo
milênio uma educação em ciências de acordo com a demanda dessa nova sociedade, que
atenda inclusive às sinalizações do Governo? Isto é possível sem romper com as práticas
antigas?
É dever dos educadores repensar o Ensino de Física na sociedade brasileira.
Superar os obstáculos e promover uma melhor educação aos jovens, ajudando com isso no
crescimento da cultura e da economia brasileira. É para isso que se propõe este trabalho, não
para mudanças radicais de rumos e sim para o apontamento de um caminho alternativo para a
educação em ciências: o da utilização de novas tecnologias no Ensino da Física. Diversas
pesquisas na área educacional têm apontado para a eficácia de novos métodos no ensino. As
novas tecnologias servem como novos vetores para as antigas práticas pedagógicas da sala
de aula, portanto, estes novos métodos devem acompanhar o ensino tradicional para
enriquecer a prática pedagógica e proporcionar um ganho significativo para a educação em
ciências.
Objetivos
Objetivo geral:
Promover o aprendizado da Física utilizando-se recursos de mídia eletrônica
(edição de vídeo e animações de computador) como ferramentas pedagógicas auxiliadoras do
processo educativo.
3
Objetivos Específicos
1.
Desenvolver um material didático em vídeo e animação de computador;
2.
Empregar o material criado e verificar sua eficácia, avaliando se:
•
os alunos aprenderam os conceitos relacionados ao estudo da Eletrodinâmica,
abaixo citados:
−
Compreender e diferenciar materiais condutores e isolantes;
−
Compreender o conceito de corrente elétrica;
−
Entender o caminho da corrente elétrica num circuito - circuito fechado e
curto-circuito;
−
Definição de resistividade e resistência elétrica;
−
Compreender e aplicar a Lei de Ohm.
na opinião dos alunos, o vídeo e a animação:
•
−
serviram de motivadores ao estudo da Física;
−
auxiliaram na contextualização dos temas;
−
ajudaram a desenvolver uma postura crítica e contestadora;
Metodologia
O projeto se baseia na seleção e edição de trechos de filmes de cinema em que os
temas científicos são tratados de forma grosseira e muitas vezes errônea. Para produção do
material são utilizadas técnicas de edição de vídeo não-linear (com o auxílio do software Adobe
Premiere 7.0) e construção de animações (no programa Macromedia Flash MX).
Procura-se, com isso, despertar nos estudantes uma motivação a mais para o
estudo das ciências, posto que o cinema é uma prática cotidiana dos habitantes das cidades e
a televisão leva esse tipo de diversão diretamente às famílias todos os dias. Propõe-se a
adequação do vídeo ao ensino dos tópicos tradicionais da Física conduzindo as discussões
dos temas em sala de aula de forma crítica, ajudando os jovens a desenvolverem uma postura
de apreciação questionadora em relação ao que a cultura televisiva propaga como verdades
absolutas. Como as cenas de cinema apresentam – na sua grande maioria – problemas
4
abertos, a discussão não se limita ao ensino da Física e acaba englobando outras áreas do
conhecimento,
o que proporciona
um
bom
gancho
para
confecção
de trabalhos
interdisciplinares com os educadores de outras áreas do saber. Depois de separadas e
editadas, as cenas serviram de pano de fundo para uma animação em computador que tem por
objetivo trabalhar com o modelo físico. O problema é apresentado após a simplificação de
alguns parâmetros a fim de ressaltar a visualização dos conceitos mais simples e gerais. O
objetivo da animação é ajudar o estudante a entender e aplicar as equações e modelos,
conduzindo seu entendimento para além da abstração do aprendiz.
Para a construção deste projeto, destacou-se um trecho de um filme de uma
personagem de ficção e aventura muito popular, o agente James Bond, o 007. A escolha desta
personagem e de sua filmografia se justifica por diversos fatores, dentre eles destaca-se o fato
de se tratar de uma figura comum na cultura cinematográfica há mais de 40 anos, contando
com mais de 20 filmes ricos em elementos que podem ser trabalhados em sala de aula no
Ensino Médio. Inicialmente foram separadas cinco cenas que tratam de diferentes tópicos da
Física, mas para a aplicação e condução da pesquisa foi escolhido um trecho do filme 007
contra Goldfinger para trabalhar o assunto Eletrodinâmica.
Outra parte deste projeto trata da pesquisa feita junto aos alunos do Ensino Médio,
com intuito de avaliar se o material desenvolvido alcançou os objetivos pedagógicos. Para tal,
optou-se tanto por uma abordagem quantitativa, quanto qualitativa. Como metodologia para
esta avaliação, adota-se como referência o trabalho de LÜDKE e ANDRÉ (2004). A coleta de
dados, com a observação participativa do pesquisador, ocorreu durante a aplicação dos vídeos
e das animações em uma turma do 3º ano do Ensino Médio. Como instrumentos de medição
para a análise qualitativa foram utilizadas anotações realizadas pelo pesquisador e
questionários respondidos pelos alunos. O objetivo é determinar, através do discurso dos
alunos, se o material didático auxiliou a aprendizagem. Além da perspectiva qualitativa, os
alunos de duas turmas foram comparados segundo o critério de avaliação da unidade escolar
de ensino, segundo o qual o rendimento é mensurado pela capacidade em resolver problemas
relacionados aos conteúdos ministrados.
5
Referencial teórico
A abordagem para o Ensino da Física elaborada neste estudo sugere um tipo de
aplicação do vídeo e da animação de computador dentro do ambiente tradicional da escola.
Para lograr êxito nesta tarefa, espera-se que o ensino congregue o tradicional e as novas
tecnologias. Para tanto, é adotado o conceito de aprendizagem de Vygotsky. Suas idéias sobre
o desenvolvimento cognitivo, baseadas na interação social e na internalização de signos
externos, foram essenciais para o estabelecimento das bases teóricas deste projeto.
Este trabalho fundamenta-se ainda na visão de diversos autores como BARBETA e
YAMAMOTO, 2001; CAMILETTI e FERRACIOLI, 2001; FIOLHAIS e TRINDADE, 2003;
GUERRINI et al., 2002; MEDEIROS e MEDEIROS, 2002; ROSA, 1995 e 2000; VALENTE,
1995, por exemplo, que trabalharam o tema do vídeo e da animação em computador no
Ensino, tanto da Física como em outras áreas.
Organização do Trabalho
No capítulo um encontram-se as principais idéias relacionadas ao conceito de
aprendizagem e desenvolvimento na visão de Vygotsky, além de um apanhado geral sobre a
aplicação do vídeo e da animação de computador na Educação, fundamentado em vários
autores, procurando-se adaptar as idéias especificamente ao Ensino da Física.
A metodologia e uma análise das condições em que a pesquisa foi aplicada são
descritas no capítulo dois.
A execução do projeto, desde a descrição do material didático, as fases da sua
elaboração e sua aplicação são apresentadas no capítulo três.
No capítulo seguinte são expostos os resultados obtidos com a aplicação do
material criado.
O último capítulo destina-se as conclusões acerca do trabalho.
6
CAPÍTULO I
PANORAMA GERAL SOBRE O USO DE RECURSOS DE MÍDIA NA EDUCAÇÃO
I.1. A IMAGEM, A ESCOLA E A MÍDIA
A história da Humanidade vem permeada pelo uso da imagem e do poder por ela
exercido desde os primórdios dos tempos. No Paleolítico, nas cavernas de Altamira e Lascaux
estão impressas cenas de uma época em que a sobrevivência era a principal preocupação. As
pinturas apresentam um homem observador e dominador que, ao representar bisões e outros
animais, cobiçava, como salienta JANSON (1992), “tê-los à sua mercê, pois ao matá-los na
imagem acreditava ter matado o sopro vital dos animais em si”. Um ritual associado às
ilustrações que provavelmente o enchia de coragem e confiança. Um exemplo de como a
imagem, principalmente quando ligada ao movimento, desperta no homem grande interesse.
Das representações simbólicas gravadas nas paredes das cavernas às imagens
virtuais do presente, encontra-se o educador diante de um desafio: utilizar o poder da imagem
no contexto de educar. Durante anos vê-se que este poder tem estado a serviço da arte, do
entretenimento, do lúdico, do marketing. Por que não apropriar-se do fascínio das formas e
cores em movimento como auxiliadores para a transmissão de um conhecimento tão abstrato
como o da Física?
A escolarização tradicional, herança dos modelos educacionais europeus privilegia
desde cedo a palavra em detrimento da imagem. Por certo, a palavra exerce um papel
essencial no processo de assimilação e aprendizagem, como observa HEINSIUS (apud
FERREIRA, 2000): “A palavra está na origem da formação dos conceitos e à medida que vai
sendo internalizada, converte-se em signo mediador do processo”. Mas cabe destacar que todo
o processo de construção do ser passa pelos sentidos, que afinal são formas de identificar e
interagir com o meio. É aqui que o poder de uma linguagem audiovisual se manifesta, ajudando
o indivíduo a captar e posteriormente construir em si a imagem do conceito. Albert Einstein,
constantemente, declarava:
7
(...) as palavras e a linguagem, escritas ou faladas, não parecem executar
função alguma em meu pensamento. As entidades psíquicas que servem de
elementos a meu pensamento são certos signos, ou imagens mais ou menos
claras, que podem ser reproduzidas e combinados à vontade. (Apud LÉVY,
1998).
Não se tem aqui pretensão alguma em diminuir a importância da linguagem-palavra
como elemento primordial de ensino, mas apenas reconhecer suas limitações no cenário
globalizado e imediato da cibercultura. É tempo de se investir num ensino mais dinâmico e que
se valha mais do uso de imagens e sons. Na Educação Infantil a criança é motivada com todos
os sentidos, se depara com cores, formas e sons. A partir da entrada no Ensino Fundamental
isso vai gradativamente deixando de acontecer. Algo contrastante com o estilo de vida
moderno e com a cultura que cada vez mais bombardeiam a criança com informações oriundas
de vetores audiovisuais. Os professores propõem-se a expor idéias por mensagens orais e
desenhos em quadro de giz – na maior parte das vezes mal rabiscados. A criança que convive
diariamente com imagens em movimento, processos dinâmicos e ágeis, como por exemplo, a
internet, passa a achar o ambiente escolar um sítio destacado do seu mundo, um lugar
monótono e pouco atraente. A escola não precisa ser um micro-mundo, fechado, artificial, que
ignora as realidades exteriores, divorciada do mundo que a cerca, cada vez mais distante. Não
deve funcionar meramente como um meio de transmissão da herança cultural e sim como um
meio de transformação, integrada e não isolada da vida. Ela deverá assumir o comando das
mudanças estruturais, adequando as suas estratégias à nova realidade, modificando as
pedagogias de atuação diante do novo saber tecnológico, numa atitude transformadora.
No presente, o educador encontra-se numa posição na qual está se produzindo
uma modificação substancial no exercício docente. As dinâmicas de globalização e os
processos interdisciplinares pretendem alcançar uma aprendizagem integrada e íntegra. Neste
contexto, as novas tecnologias apresentam-se como recursos facilitadores para produzir uma
educação mais dinâmica, instrumental e socializadora. O educador é o profissional responsável
para que a introdução das novas tecnologias na sala de aulas se dê de modo a promover uma
melhor aprendizagem, diversificando os instrumentos de ensino e buscando as melhores
formas de comunicar o conhecimento a um público cada vez mais heterogêneo.
8
I.2. VYGOTSKY E AS IDÉIAS DE APRENDIZAGEM QUE NORTEIAM ESTE TRABALHO
O conceito de aprendizagem adotado para a condução deste projeto foi o de
Vygotsky (1896-1934). Para ele, a aprendizagem está ligada diretamente à interação social. O
desenvolvimento humano se dá em dois níveis que chamou de real e potencial. No nível real
estão caracterizadas as ações que o indivíduo consegue desempenhar sozinho, é uma etapa já
consolidada ou internalizada. Já o nível potencial é caracterizado pelo que o indivíduo pode vir
a alcançar, através da aprendizagem, com o auxílio de outra pessoa – um mediador. Entre o
nível real e o potencial está o que Vygotsky chamou de zona de desenvolvimento proximal
(ZDP). Segundo ele, a ZDP “define aquelas funções que ainda não amadureceram, mas que
estão em processo de maturação, funções que amadurecerão, mas que estão presentemente
em estado embrionário” (VYGOTSKY, 1991, p. 97). De acordo com esta visão, a presença do
mediador é de fundamental importância no processo de aprendizagem para que o aluno atinja
um nível de desenvolvimento real, tenha os conceitos físicos assimilados e seja capaz de
demonstrar ser competente no desempenho de determinadas funções para as quais estes
conceitos sejam necessários. Este papel será exercido pelo professor de Física que, além de
construir o material didático, participará do processo de forma presencial, auxiliando o aluno
nas tarefas que ele não podia desempenhar sozinho.
Ao se lidar com vídeos e animações em computador é usual pensar numa dinâmica
comportamentalista, na qual estes recursos sejam usados de forma autodidata. Não é esta a
visão na qual este trabalho se fundamentou, mas sim na utilização dos recursos didáticos como
ferramentas que auxiliassem o professor no seu papel de mediador.
I.2.1. Interação social, signos e significados.
De acordo com as idéias de Vygotsky (2001), o desenvolvimento cognitivo tem
origem na interação social. O homem se relaciona com o meio em que vive através de
elementos chamados
9
respectivamente. Já os signos atuam de forma a estender uma habilidade psicológica, como
exemplo, o fato de anotar um recado para auxiliar a função de memorização (VYGOTSKY,
1991, p. 62).
Para Vygotsky (2001), o desenvolvimento cognitivo se dá na internalização dos
signos, a apropriação interna de uma operação externa. Por exemplo, uma criança utiliza dois
grupos distintos de bolas, um de três e outro de quatro, para concluir que juntos somam sete
bolas. Ao passo que ocorre a internalização deste signo não se faz necessário mais o uso das
bolas para realização da operação de soma. MOREIRA (2004, p.111) destaca que “os
instrumentos e signos são construções sócio-históricas e culturais e é através da apropriação
(internalização) destas construções, via interação social, que o sujeito se desenvolve
cognitivamente.”
Na perspectiva vygotskyana, o desenvolvimento das funções mentais superiores
(pensamento, linguagem, comportamento volitivo) se origina nas relações entre seres
humanos, no compartilhamento social de signos que serão internalizados. Primeiramente os
signos são compartilhados no nível das relações humanas, entre as pessoas (interpessoal), e
depois no interior do indivíduo (intrapessoal). É a interação social “o veículo fundamental para
transmissão dinâmica (de inter para intrapessoal) do conhecimento social, histórica e
culturalmente construído” (Ibidem, p.112).
Essas maneiras de representar o mundo através de signos são constituídas
socialmente e transmitidas através da cultura. A linguagem é o melhor e mais importante
exemplo de como os sistemas simbólicos são representações da realidade. Esses sistemas
são adquiridos pelo ser humano através do contato direto com outras pessoas ou com
elementos culturais, numa atividade de composição. Ao internalizar, o indivíduo pode vir a
transformá-los, e, assim, modificar a sociedade. Algumas palavras, por exemplo, se perdem no
tempo deixando de ser utilizadas em um determinado grupo social, outras são acrescentadas
e, outras, ainda, têm seu significado alterado. Mudanças sempre ocorrem, com maior ou menor
intensidade, de forma mais rápida ou mais lenta. Por exemplo, nossa idéia de transmissão de
informações e conhecimento se transformou com o decorrer do tempo. Primordialmente a
10
comunicação era verbal e presencial, ou por avisos visuais e sonoros, depois veio a escrita e
posteriormente a possibilidade de enviar mensagens via correio. Com o telefone, essa
comunicação se tornou quase instantânea. Com o advento da imagem em movimento, com a
invenção do cinema e posteriormente a televisão, a noção de comunicação se transformou
bruscamente. Agora signos de diferentes culturas podem ser compartilhados socialmente
através do contato visual e auditivo. Da mesma forma, deve-se citar o uso do computador, que
vem se disseminando nos lares brasileiros (e mundiais) principalmente por causa da inserção
da internet na vida cotidiana. A internet permite a transmissão instantânea de mensagens em
forma de som, imagem e texto e isto vem causando profundas mudanças na sociedade e na
forma como as pessoas aprendem e se desenvolvem cognitivamente. Não se pode ignorar o
uso da TV e do computador como ferramentas para se promover o desenvolvimento cognitivo.
Nas palavras de OLIVEIRA (2004, p.37):
É a partir de sua experiência com o mundo objetivo e do contato com formas
culturalmente determinadas de organização do real (e com os signos fornecidos
pela cultura) que os indivíduos vão construir seu sistema de signos, o qual
consistirá numa espécie de “código” para a decifração do mundo.
O signo é uma representação da realidade. Mas signos podem ter diferentes
significados decorrentes de uma construção socialmente aceita. Para diferentes culturas, ou às
vezes dentro de uma mesma cultura, signos podem apresentar significados distintos. Para que
haja o aprendizado e o indivíduo tenha capacidade de realizar funções que antes não podia é
necessário internalizar determinado signo. Para que internalize o ser humano deve ser capaz
de captar os significados socialmente aceitos para aquele signo. É por meio da interação social
que o indivíduo capta o significado e verifica se ele é compartilhado pelo meio. As relações
sociais são então a condição primordial para que haja aprendizagem.
Para que uma criança internalize determinado signo, é indispensável que o
significado desse signo lhe chegue de alguma maneira (tipicamente, por meio de
outra pessoa) e que ela tenha oportunidade de verificar (tipicamente
externalizando para outra pessoa) se o significado que captou (para o signo que
está reconstruindo internamente) é socialmente aceito, compartilhado.
(MOREIRA, 2004, p. 113)
11
Neste trabalho se propõe a utilização do vídeo e da animação como veículos de
transmissão de determinados signos que deverão ser inseridos no contexto escolar pelo
professor. O professor é o participante que já internalizou significados socialmente
compartilhados e ele deve apresentar ao aluno estes significados, no contexto da Física,
inseridos dentro dos materiais didáticos: o vídeo e a animação. O papel do aluno é o de
devolver ao professor o significado que captou para que o professor verifique se este é o
compartilhado socialmente. A responsabilidade do aluno passa a ser então a de verificar se os
significados apreendidos são aqueles que o professor pretendia que ele captasse, e se estes
são os compartilhados no contexto da área de conhecimento em questão. Segundo MOREIRA
(Ibidem, p.120): “o ensino se consuma quando aluno e professor compartilham significados.”
I.3. VÍDEO E ANIMAÇÃO COMO RECURSOS DIDÁTICOS
Há muito se aguarda pela incorporação de novas tecnologias pela escola. No início
do século XX, com o avanço dos meios de comunicação surgiu a promessa de uma revolução
do audiovisual na Educação. Em 1922, Thomas Edison, referindo-se ao cinema, afirmava que
“as figuras em movimento estão destinadas a revolucionar o nosso sistema educacional. Em
poucos anos, elas suplantarão amplamente senão inteiramente, o uso dos livros didáticos”
(apud MEDEIROS e MEDEIROS, 2002, p. 77).
A respeito de outras esperanças depositadas nos recursos audiovisuais pode citarse William Levenson, que em 1945, dizia: “aproxima-se o tempo em que rádios portáteis serão
tão comuns nas salas de aula quanto os quadros-negros” (Ibidem, p. 78). É plausível de se
imaginar que expectativas semelhantes devam ter surgido quanto aos retroprojetores, slides,
calculadoras, videocassetes, computadores, etc.
A sociedade contemporânea tem passado por transformações rápidas e
significativas devido ao surgimento e aperfeiçoamento de novas tecnologias e seu uso corrente
em todas as áreas do conhecimento. Cabe destacar três importantes mudanças na atual
“relação com o saber” (LÉVY, 1998, p.1), são elas:
12
•
•
•
a velocidade do surgimento e da renovação dos saberes e do know how - as
informações são transmitidas e alteradas com rapidez e novas competências
são necessárias para o desempenho de funções e tarefas;
a natureza do trabalho, cujo foco está passando da atividade mecânica e
repetitiva para as que solicitam capacidades de adquirir e manipular
informações, de forma a transformá-las em conhecimentos que possam ser
transmitidos para outras pessoas; e
a
possibilidade
de
ampliação,
exteriorização,
modificação
e
compartilhamento de várias funções cognitivas humanas através dos
diversos recursos de informática agora disponíveis.
A escola é, dentre outras coisas, um espaço das relações humanas destinado ao
compartilhamento de significados construídos historicamente pela humanidade. Ela está imersa
nesse contexto de mudanças e não deve ficar à margem desta transformação que vem
causando profundos impactos nas maneiras de comunicar-se, de resolver problemas, divertirse, ler, pesquisar, etc. BARBETA e YAMAMOTO (2001, p. 216) oportunamente salientam que:
“Vivemos, atualmente, num mundo dominado pela informação e por processos
que se alteram de maneira muito rápida. Alguns fatos e processos específicos
que a escola ensina, rapidamente se tornam obsoletos. Deste modo, ao invés de
apenas memorizar informações, os estudantes devem ser ensinados a buscar e
a usar a informação para transformá-la em conhecimento.”
Os sujeitos envolvidos na educação devem refletir essas mudanças para serem
capazes de avaliar os efeitos que elas podem causar em suas práticas e escolher se e quando
é conveniente fazer uso das novas tecnologias no processo educacional.
A implementação de recursos audiovisuais na educação brasileira, especialmente
no ensino da Física, tem sido muito discutida nos últimos anos. Alguns projetos e propostas
pedagógicas têm surgido pelo país tentando aglutinar novas tecnologias às práticas já
incorporadas ao modelo tradicional de escola, algumas com relativo sucesso e outras nem
tanto. Por muitas vezes certos insucessos foram “creditados ao despreparo do professor em
utilizar tais recursos, as inadequação das escolas, à falta de verbas e coisas assim”
(MEDEIROS e MEDEIROS, 2002, p. 78). Por vezes, políticas de governo centralizam suas
ações em comprar aparelhos de TV e computadores sem discutir com a comunidade escolar
quais seriam os claros objetivos da inserção destes agentes na prática pedagógica. Tampouco
professores são capacitados a utilizar estes instrumentos de forma crítica, ou mesmo não são
13
sequer consultados sobre quais equipamentos ou recursos estão sendo trazidos ao seu
convívio e do aluno.
Esta dissertação busca incorporar novas tecnologias construídas pelo professor, ou
adaptadas por ele, com base na sua experiência profissional, para uso como ferramenta
auxiliadora do processo de ensino-aprendizagem. Para tal, não se faz necessária a
implementação de uma política específica que demande grandes adaptações ao ambiente
escolar já existente, nem grande somas de recursos materiais ou financeiros.
Tem-se observado que a educação formal em Física esbarra em inúmeras
dificuldades dentro da escola. Uma das razões talvez resida no fato de que a Física procura
explicar a natureza por meio de modelos abstratos, simplificações da realidade por um número
reduzido de leis e princípios fundamentais, e para tal precisa utilizar-se de um ferramental
matemático nem sempre dominado pelos estudantes. Nas escolas brasileiras ainda é comum
reduzir a Física ou a um amontoado de fórmulas matemáticas – que necessitam de truques
mnemônicos para serem decoradas – ou a resolução sistemática de exercícios – sendo
pertinente destacar que quando os problemas fogem do estilo conhecido e tradicional uma
verdadeira confusão se estabelece. Para uma educação que fuja a esses percalços se faz
necessária uma perspectiva que traga significado ao que é estudado, que contextualize e que
esteja mais preocupada em trazer a Física ao convívio do aluno. MEDEIROS e MEDEIROS
(2002, p. 84), oportunamente, lembram que:
Parece não haver dúvida de que a aprendizagem que vá além da pura
memorização deve estar baseada em atividades nas quais o aprendiz se
envolva cognitivamente. O conhecimento não pode ser simplesmente
implementado ou transferido, ele precisa ser construído e reconstruído para ter
qualquer efeito duradouro.
Para que o aluno veja relevância no que é estudado ele deve se sentir parte do
processo, estar integrado ao conhecimento e compreender que a Física não está dissociada da
sua vida. A Física trabalha com um vocabulário específico que lida com modelos, exigindo altas
doses de abstração. Mas quase sempre os estudantes não estão preparados cognitivamente
para compreenderem fenômenos tão abstratos e distantes dos sentidos, como nos lembra
FIOLHAIS e TRINDADE (2003, p.260):
14
Uma característica da Física que a torna particularmente difícil para os alunos é
o facto de lidar com conceitos abstractos e, em larga medida, contra-intuitivos. A
capacidade de abstracção dos estudantes, em especial os mais novos, é
reduzida. Em conseqüência, muitos deles não conseguem apreender a ligação
da Física com a vida real.
Para um aprendiz há certa dificuldade para negar esses sentidos e reconhecer que
um comportamento visto, ouvido ou tocado deve também ser idealizado, subtraído de inúmeros
parâmetros e ser analisado dentro de um modelo teórico. Na formação do pensamento
científico reside a abstração e dela se parte para o entendimento do concreto, caminho
diferente segue o conhecimento cotidiano, fato este outrora salientado por Vygotsky, como
destaca ROSA (2000, p. 37):
Segundo ele [Vygotsky], a gênese dos conceitos científicos é bastante diferente
e oposta em um certo sentido à gênese dos conceitos cotidianos. Enquanto os
últimos começam concretos e tornam-se, com o tempo,
15
Portanto, um sistema único de aprendizado pode não alcançar o mesmo êxito no
desenvolvimento de todos os estudantes, em todos os lugares e ao mesmo tempo. É
necessário, diante desta visão, diversificar as formas de ensino, visando atingir o maior número
possível de alunos. Ao educador cabe então a construção de formas pedagógicas que aliem os
conceitos cotidianos percebidos pelos sentidos à abstração contida nos conceitos científicos,
auxiliando assim o aprendiz a reconstruir internamente e manipular os modelos físicos.
Para fundamentar esta opinião, em particular, encontram-se na literatura alguns
fragmentos que merecem citação. MEDEIROS e MEDEIROS (2002, p. 83) realçam que as
simulações em computador “podem atuar como uma etapa intermediária em direção à
abstração.” Segundo VALENTE (1995, p. 1) “a simulação oferece a possibilidade do aluno
desenvolver hipóteses, testá-las, analisar resultados e refinar os conceitos”. Já CAMILETTI e
FERRACIOLI (2001, p. 214), destacam o movimento, fator que a animação em computador
oferece e que não consegue ser reproduzida pelo desenho estático:
Se a versão em papel e lápis de um modelo revela sua natureza estática, onde é
privilegiada uma visão instantânea da realidade física, a sua versão
computacional é dinâmica, na medida em que o modelo pode ser ‘rodado’ e os
resultados desse processamento auxiliarem na reestruturação e melhoria do
modelo inicial, possibilitando, dessa forma, vislumbrar a evolução temporal
dessa mesma realidade física.
Além destes aspectos, a utilização do vídeo e do computador dentro da sala de
aula justifica-se pela motivação que esses tipos de recursos despertam em crianças e
adolescentes. ROSA (2000, p. 39) destaca que:
Um filme ou um programa multimídia têm um forte apelo emocional e, por isso,
motivam a aprendizagem dos conteúdos apresentados pelo professor. Além
disso, a quebra de ritmo provocada pela apresentação de um audiovisual é
saudável, pois altera a rotina da sala de aula.
BARBETA e YAMAMOTO (2002), em seu trabalho sobre o uso da análise vídeos
como recurso didático, chamam a atenção para o fato de que a motivação estimula a discussão
e que isso contribui para a aprendizagem (p. 159):
(...) observou-se que o recurso era bastante eficaz, e como resultado
conseguiram que os estudantes se mostrassem mais motivados, gerando-se
mais discussões na sala de aula e diminuindo-se a confusão de alguns
conceitos importantes.
16
I.4. CONTEXTUALIZAÇÃO,
TRANSFORMADORA
CURIOSIDADE
E
CRÍTICA
PARA
UMA
EDUCAÇÃO
Com a utilização de recursos de mídia espera-se auxiliar o aluno a contextualizar.
Com este intuito foram selecionados trechos de filmes de cinema para transformação em
material didático. Mas por que não escolher vídeos científicos que já tratam explicitamente dos
conceitos da Física?
Um exemplo de utilização de vídeos encontrado na literatura está no trabalho de
GUERRINI et al. (2002). É descrito um projeto desenvolvido em parceria pelo CDCC/USP e
com alunos e professores de escolas públicas de São Carlos-SP, no qual vídeos de situações
cotidianas, tais como uma pessoa caminhando na rua ou um jogo de futebol, são analisados
através de um software desenvolvido pelo CDCC. Na avaliação destes autores:
“Foi observado que o aluno fica motivado, procurando interpretar o mundo real
uma vez que os movimentos analisados fazem parte do seu cotidiano, facilitando
a aprendizagem das concepções cientificas, indicando que o software pode ser,
para o aluno, uma ferramenta de aquisição de conhecimento.”
Diante deste exemplo, justifica-se a escolha de cenas que tratam de questões
pertinentes ao dia-dia do aluno, para assim transformá-las em recursos didáticos por meio da
edição de vídeo e levá-las à escola. O cinema e a televisão fazem parte do cotidiano do aluno
e estão repletos de situações que podem ser analisadas em termos científicos na escola.
Geralmente reconhece-se que uma cena beira a impossibilidade, mas raramente o aluno é
capaz de explicar o por quê. Outras vezes o indivíduo simplesmente assimila um conceito
errado e o aceita como certo, unicamente porque o mesmo é reproduzido como verdade.
Observam-se vários exemplos de como a cultura do cinema e da televisão educa (ou
deseduca) sem se prestar a este papel explicitamente.
Como exemplos, destacam-se duas situações inter-relacionadas. A primeira afeta
as crianças ainda pouco habituadas a criticar. É comum notar-se na criança a idéia de que
quando um objeto vem com velocidade horizontal e é arremessado de uma mesa ou de um
precipício, por exemplo, mesmo depois de perder o contato com a superfície horizontal
caminha por algum tempo por um trecho retilíneo, percorre certa distância, pára e a partir daí
17
começar a cair em linha reta. Quantas vezes isso já aconteceu ao coiote que persegue o papaléguas no desenho da TV?
FIGURA 1.01 - Por mais incrível que possa parecer nos desenhos animados as Leis da Física são completamente
ignoradas. Dois movimentos que ocorrem na realidade simultaneamente são retratados sob forma de dois movimentos
distintos.
Com o crescimento da criança e seu avanço dentro da escolarização este conceito
vai desaparecendo, porém algo permanece. É interessante destacar que a própria observação
cotidiana mostra ao indivíduo que a queda se dá numa trajetória curva1, porém ao representar
a queda o aluno conserva um trecho retilíneo no início da trajetória.
FIGURA 1.02 - Em contradição com a trajetória real, os desenhos animados muitas vezes passam a idéia que há um
trecho durante a queda em que o movimento é retilíneo.
Certos conceitos, aparentemente sem importância, adquirem grande relevância
para os espectadores quando mostrados pela mídia. Espera-se que a escolarização funcione
como uma referência a partir da qual se possa iniciar uma reconstrução dos conceitos e os
preencham de significados. O intuito é motivar os homens na busca por respostas e soluções.
De acordo com a metodologia contida neste trabalho, ao levar o filme para dentro
da escola pretende-se vincular os conceitos ocultos ali contidos ao conhecimento formal
científico. Para realizar este vínculo é importante valer-se da curiosidade dos aprendizes, de
1
Na verdade parabólica.
18
seu desejo latente por descobrir e conhecer o novo. Depois,é necessário se ter em mente que
aprender requer questionamento. É indispensável cultivar no aluno o pensamento crítico. O
professor deve preocupar-se em aliar estes dois fatores, curiosidade e pensamento crítico, para
auxiliar os estudantes na construção das estruturas cognitivas necessárias ao aprendizado da
Física. A ação educadora requer que se unam estes fatores, como nos lembra FREIRE (1996,
p. 31):
Na verdade, a curiosidade ingênua que, “desarmada”, está associada ao saber
do senso comum, é a mesma curiosidade que, criticizando-se, aproximando-se
de forma cada vez mais metodicamente rigorosa do objeto cognoscível, se torna
curiosidade epistemológica. Muda de qualidade mas não de essência.
Ao empregar novos recursos tecnológicos deve-se ter sempre em mente a que
serviço estes recursos estão. Por si só um filme ou uma animação – ou seja lá o que for – não
são capazes de auxiliar um homem a criticar um fenômeno. E é através da crítica, como
postura contestadora, que se pode chegar a um entendimento verdadeiro sobre o mecanismo
com que a ciência trata um fenômeno físico. Não é mais possível que na sociedade moderna a
educação em Física fique resumida a uma mera aceitação de fórmulas, nas quais letras
misturam-se sem levar significado algum ao aluno.
Os educadores precisam estar preparados para um ensino transformador. Um
ensino que prepare o estudante para a cidadania e não apenas para ser mais um simples
consumidor. Dentro da cultura televisiva escondem-se inúmeros conceitos absurdos. A mídia
acaba transmitindo e reproduzindo ideologias nem sempre favoráveis a uma ordem social justa
e igualitária. É importante salientar que não são apenas os alunos que carregam em si estes
conceitos, mas também os demais atores do processo educacional. Afinal todos estão
inseridos neste mesmo universo. É tempo dos educadores debaterem dentro da escola essa
inversão dos valores, aprenderem a identificar o que Henry A. Giroux (GIROUX, 1997, p. 37)
chama de currículo oculto:
[a respeito do currículo oculto] aquelas mensagens e valores que são
transmitidos aos estudantes silenciosamente através da seleção de formas
específicas de conhecimento, do uso de relações específicas em sala de aula, e
das características definidoras da estrutura organizacional escolar. As
mensagens de discriminação de raça, sexo e classe que espreitam por trás da
linguagem dos objetivos e da disciplina escolar são convenientemente
ignoradas.
19
Para levar este tipo de problemática aos alunos, mais uma vez ressalta-se o papel
do professor como um importante elemento responsável pelo desenvolvimento de uma postura
crítica por parte do aluno. O professor está imbuído da responsabilidade e do compromisso
primeiros de educar e formar o homem e o cidadão, que vai além da simples reprodução das
mesmas formas de ensino.
20
CAPÍTULO II
METODOLOGIA
O projeto desenvolvido durante a realização da dissertação consiste na utilização
de cenas de filmes como auxiliadores da prática pedagógica na escola. Para este fim o
trabalho foi dividido em três momentos: (a) criação do material didático; (b) aplicação e (c)
avaliação.
II.1. DESENVOLVIMENTO DO MATERIAL DIDÁTICO
O desenvolvimento do material didático se deu em duas frentes: a edição de cenas
de cinema com o software Adobe Premiere 7.0 e a criação de animações com o programa
Macromedia Flash MX.
II.1.1. Vídeos
A motivação para a utilização de vídeos editados surgiu quando da participação do
autor em um curso de edição de vídeo não-linear no Núcleo de Computação e Eletrônica da
UFRJ (NCE/UFRJ) em 1999. Neste curso foi discutida a dificuldade do meio acadêmico em
produzir vídeos que fossem atraentes ao público em geral, especialmente para adolescente do
Ensino Médio. Em contraste, a mídia televisiva vem usando há anos os recursos de edição na
produção de vídeos de excelente qualidade comercial. A indústria do audiovisual no Brasil é
reconhecidamente uma das melhores do mundo. A Universidade detém o conhecimento
acadêmico necessário para se construírem excelentes vídeos científicos do ponto de vista
conceitual, mas ainda peca em aspectos técnicos que envolvem a produção e que tornam o
vídeo atrativo ao grande público.
Para minimizar esta limitação dos vídeos didáticos propõe-se a edição de cenas de
filmes de cinema. Além destes filmes já fazerem parte da vida cotidiana dos alunos eles
transmitem importantes mensagens que podem (e devem) ser discutidas no âmbito escolar.
21
As cenas trabalhadas neste projeto foram escolhidas dentro da filmografia da
personagem James Bond, mas poderiam vir de diversos outros filmes ou até mesmo de
desenhos animados. É rico e abundante o material disponível para os fins deste projeto, posto
que qualquer filme contemporâneo apresenta algum trecho no qual conceitos físicos aparecem,
corretamente aplicados ou não. Foram escolhidos os filmes de 007 porque suas tomadas de
ação já vem há anos gerando discussões e controvérsias a respeito da sua veracidade. Além
disso, trata-se de uma personagem muito conhecida que conta hoje com 21 filmes a
disposição. Foram selecionadas inicialmente cinco cenas em que alguns tópicos da Física ali
presentes seriam explorados no ambiente escolar. Vale salientar que dentro dos filmes
analisados tornou-se difícil a escolha de somente cinco cenas, tal é a riqueza de
possibilidades. Para aplicação e verificação da eficácia deste projeto no ambiente escolar foi
escolhida, dentre as cinco cenas, uma em particular referente ao filme 007 contra Goldfinger,
que tratará do assunto Eletrodinâmica.
São expostos uma série de procedimentos com os quais se espera despertar nos
professores a motivação e o embasamento necessários a produção deste tipo de material,
como uma espécie de ponto de partida que ponha os educadores a pensar na utilização destes
procedimentos e na adaptação dos mesmos em quaisquer outras cenas. A proposta é que o
educador separe trechos de filmes que julgar pertinentes, copie-os na forma como se
apresentam no filme, edite-os num programa de edição não-linear – no caso pesquisado o
Adobe Premiere 7.0 – no qual é possível, dentre outras ações, “escrever” sobre o filme.
Este tipo de procedimento é extremamente rico em possibilidades e muito prático
nos dias de hoje. No passado a edição não-linear envolvia custos elevados, mas atualmente
um equipamento doméstico consegue resultados excelentes com um investimento não muito
alto. Estes aspectos serão retomados mais adiante. Se o educador não dispuser do recurso de
edição não-linear poderá ainda incrementar o seu vídeo numa ilha de edição linear a um baixo
custo, pois existem diversas pequenas empresas que trabalham neste tipo de edição para
cinegrafistas amadores.
22
Foram abordadas em sala de aula apenas algumas possibilidades dentro da cena
escolhida. Lembrando que não é proposta deste projeto a criação de material didático autoexplicativo, mas sim a geração de ferramentas auxiliadoras ao professor.
II.1.2. Animações
Para contribuir ainda mais com a visualização dos conceitos e na transformação do
vocabulário propõe-se que o educador utilize material animado em computador. Para tal, foram
construídas, através do programa Flash MX, algumas animações relacionadas ao estudo que
as cenas tratam.
Duas animações, em particular, foram aplicadas durante a exposição dos
conteúdos em sala de aula. Estas animações foram usadas no momento da apresentação
formal dos conceitos, sendo as mesmas conduzidas pelo educador aos seus alunos. A primeira
animação é uma representação explicita da cena de cinema trabalhada e destina-se apenas a
simplificação da mesma e da introdução de símbolos. As escolas brasileiras nem sempre
dispõem de grande número de computadores, mas quase todas possuem ao menos uma sala
de vídeo. Através do mesmo equipamento utilizado para digitalizar as cenas dos filmes é
possível gerar este tipo de animação em fitas de vídeo cassete, Vídeo-CD, DVD, etc. Usando
aparelhos reprodutores de vídeo VHS comuns ou aparelhos de DVD player, animações como
esta de primeiro tipo podem ser expostas ao público escolar sem problemas.
Como o CEFET/RJ, onde foi aplicada a pesquisa, dispõe de salas de informática,
foi criada uma segunda animação interativa, construída para que os alunos a manipulassem no
laboratório de informática, obtivessem dados, montassem uma planilha e construíssem um
gráfico que objetiva a comprovação de uma lei física, no caso a Lei de Ohm. Acredita-se que
este procedimento, que tenta recriar um experimento real, auxilie os alunos na compreensão
da Lei.
O emprego deste material didático baseado em problemas abertos tem por objetivo
servir de elemento motivador para que o aluno analise os problemas físicos com o discurso
científico. Espera-se que esta postura motive o aluno para a compreensão profunda do
23
conceito físico, que ele se envolva pessoalmente com as questões e não apenas preocupa-se
em encontrar respostas prontas ou decorar equações e fórmulas.
II.2. APLICAÇÃO DO MATERIAL DIDÁTICO NO ENSINO MÉDIO
II.2.1. Cenário da Pesquisa
A aplicação se deu em uma turma do Ensino Médio do curso técnico em
enfermagem no CEFET/RJ UnED de Nova Iguaçu ao longo de dois bimestres do ano letivo de
2006. O principal motivo para a escolha desta unidade se deve ao fato de que o pesquisador é
professor desta instituição. Além disso, a Unidade de Ensino possuía vários requisitos
necessários à aplicação do projeto, tais como:
a) duas turmas no mesmo nível de ensino e mesma série, em horários não
conflitantes, para comparação dos resultados;
b) computador com projetor multimídia, aparelho de TV e DVD player para
exposição do material.
c) laboratório de informática equipado com 20 computadores.
d) possibilidade curricular para aplicação de projetos e recursos diferentes do
tradicional.
II.2.2. Sujeitos da Pesquisa
Foram analisadas duas turmas com a finalidade de compará-las. As turmas
receberam os mesmos conteúdos com aulas ministradas sobre o mesmo enfoque e
metodologia, exceto pelo fato de uma ter o vídeo e as animações, enquanto a outra não.
A turma na qual os recursos de mídia foram aplicados foi a 3AENF1, do turno da
manhã, composta de 32 alunos do 3º ano do Ensino Médio, do curso técnico em enfermagem.
A segunda turma – 3BENF1 – era também do 3º ano do Ensino Médio, curso de enfermagem,
mas do turno da tarde e era composta por 17 alunos.
24
II.2.3. Tipo de Pesquisa
Para que a aplicação do material didático transcorresse de forma satisfatória e que
se pudessem obter dados a partir de sua utilização foi necessário definir que tipo de pesquisa
seria usada na condução do processo. O trabalho de pesquisa tomou como base a perspectiva
apresentada por LÜDKE e ANDRÉ (2004), e pode definir-se como uma pesquisa quantiqualitativa. Os aspectos que definem esta aplicação e a investigação de sua eficácia como
qualitativa, segundo as autoras citadas (p.11), são:
a) A pesquisa qualitativa tem o ambiente natural como fonte direta de dados e o
pesquisador como seu principal instrumento;
b) Os dados coletados são predominantemente descritivos;
c) A preocupação com o processo é muito maior do que com o produto;
d) O “significado” que as pessoas dão às coisas e à sua vida são focos de
atenção especial pelo pesquisador;
Em resumo, a pesquisa qualitativa, segundo BOGDAN e BIKLEN (apud LÜDKE e
ANDRÉ, 2004, p. 13), “envolve a obtenção de dados descritivos, obtidos no contato direto do
pesquisador com a situação estudada, enfatiza mais o processo do que o produto e se
preocupa em retratar a perspectiva dos participantes”.
II.2.4. Planejamento
Após a escolha do tema, do cenário, dos sujeitos, do tipo de pesquisa a ser
realizado e do desenvolvimento das ferramentas didáticas foi elaborado um plano de atividades
com o intuito de promover a aplicação do material criado. Neste planejamento foram levados
em consideração diversos aspectos tais como: tempo da aula, número de aulas disponíveis,
quantidade de tópicos que deveriam ser abordados, tipos de avaliação, etc. O esboço do
planejamento encontra-se no anexo I.
É importante destacar que o planejamento previa que a aplicação se completaria
no 2º bimestre do ano letivo, mas por motivos alheios à vontade do pesquisador, as aulas
25
sobre o tema avançaram pelo 3º bimestre encerrando-se dois encontros antes do término do
mesmo.
O desenvolvimento das aulas e a aplicação do material didático na turma teste
seguiram, basicamente, a metodologia:
[1] apresentação da cena bruta (sem edição);
[2] problematização com os alunos, estímulo à discussões;
[3] apresentação “formal” dos conceitos físicos necessários à discussão científica
da cena;
[4] dinâmica no laboratório de informática para comprovação da Lei de Ohm;
[5] apresentação da cena editada – análise e questionamentos.
II.3. AVALIAÇÃO
O processo de avaliação esteve sempre presente ao longo do curso e foi essencial
para fazer pequenos ajustes no planejamento.
De acordo com a proposta e o tipo de pesquisa, a avaliação da eficácia do uso dos
recursos audiovisuais foi disposta em dois momentos: avaliação qualitativa e quantitativa.
II.3.1. Avaliação Quantitativa
Buscou detectar se os objetivos específicos quanto à aprendizagem da
Eletrodinâmica foram alcançados com o uso de recursos audiovisuais. Para tal, foi estabelecido
que as turmas estudadas fossem comparadas pelo critério aceito na unidade escolar como
parâmetro para se saber se houve aprendizagem: o desempenho nos testes e provas. Os
critérios de avaliação do rendimento escolar na Unidade de ensino do CEFET/RJ de Nova
Iguaçu já haviam há muito sido estabelecidos pela equipe de Física e é composta basicamente
por duas avaliações: um teste, que compõe 40% da nota e uma prova, que perfaz os outros
60%. Há a possibilidade da realização de trabalhos ao longo do bimestre que participem
percentualmente de uma ou até das duas avaliações, mas esta não é uma prática corrente na
unidade. Ambas as avaliações costumam ser constituídas basicamente por questões de
26
vestibular ou problemas similares. O pesquisador optou por selecionar uma série de questões
que foram submetidas às turmas em testes e provas em momentos distintos ao longo do curso,
ou seja, todos os alunos realizaram as mesmas questões, mas não as mesmas provas. Assim,
a análise será por questão e não por nota, prova ou grupo de questões. Este procedimento
possibilitou maior liberdade do professor para trabalhar com as turmas, não precisando “correr”
ou “atrasar” a aplicação em virtude do calendário de provas.
II.3.2. Avaliação Qualitativa
Procurou avaliar se os objetivos específicos quanto à aprendizagem e também
quanto à motivação, contextualização e exercício da postura crítica foram alcançados com o
uso dos recursos de mídia. Para análise qualitativa foram utilizados basicamente dois
expedientes: observação e questionários.
II.3.2.1. Observação
O pesquisador registrou num bloco de notas, ao longo do período de aplicação, os
fatos mais relevantes ocorridos nas aulas, relacionados a(o):
a) falas e atitudes dos alunos vinculadas aos seus sentimentos em relação às
aulas e aos recursos de mídia utilizados;
b) aula no laboratório de informática.
II.3.2.2. Questionários
A turma teste foi submetida a dois tipos de questionários (anexo II), a saber:
(a) Questionário 1: apresentado no começo do curso e destinado à avaliação
prévia sobre os conteúdos ministrados nas aulas. Composto por uma série de
perguntas abertas.
(b) Questionário 2: aplicado no final do curso, destinado à avaliação de elementos
tais como motivação, contextualização, postura do aluno e do professor,
27
adequação dos recursos, etc. Organizado com questões fechadas e um
espaço para comentários.
No capítulo seguinte será descrita a aplicação do projeto, desde a criação do
material até o detalhamento da aplicação no Ensino Médio.
28
CAPÍTULO III
EXECUÇÃO DO PROJETO
Neste capítulo é apresentada a implementação do projeto, em duas etapas:
preparação do material didático e aplicação.
III.1. PREPARAÇÃO DOS VÍDEOS
Basicamente, a elaboração deste material didático passa por três momentos: a
busca pelas cenas “brutas”, a edição do vídeo e a exportação do material pronto para veículos
de fácil aplicação na escola.
III.1.1. Edição
A primeira etapa, em geral, é um processo relativamente simples de ser realizado.
Como já foi dito, é abundante e rico o manancial de cenas disponíveis para fins deste tipo de
projeto. Podem-se utilizar cenas das mais variadas fontes, filmes de cinema, desenhos
animados, seriados de TV, documentários, cenas filmadas pelos professores ou até mesmo
filmadas pelos próprios alunos. Nestes dois últimos casos, deve-se salientar que uma série de
cuidados devem ser tomados, principalmente no tocante a elaboração de um roteiro
conveniente para o filme. Mas dispondo de uma câmera filmadora e de criatividade –
fundamentada nos conceitos da Física – é possível produzir cenas de situações cotidianas, tais
como parques de diversão, academias, etc.
A edição do vídeo pode ser feita de duas formas: a edição linear e a edição nãolinear. A edição linear é uma técnica analógica que ficou muito difundida a partir dos anos 80.
Consiste na manipulação do vídeo através de uma ilha de edição, na qual se fazem cortes e
efeitos são realizados sobre o vídeo no mesmo momento em que o material final é gravado.
Basicamente, uma ilha de edição linear consiste de um vídeo cassete no qual o filme é tocado
– vídeo PLAY – e o sinal analógico é conduzido através de uma mesa de efeitos (ou um
29
computador) sendo depois dirigido a um vídeo cassete gravador – vídeo REC. O processo de
edição linear pode ser feito em pequenas produtoras que alugam horas trabalhadas, permitindo
que o professor realize este tipo de tarefa com relativa facilidade, não sendo necessária a
compra de equipamento ou mesmo realização de curso para utilização do mesmo.
A edição linear não será descrita em maiores detalhes neste trabalho, visto que ela
não atende satisfatoriamente a esta proposta. Este método apresenta uma série de
desvantagens. A principal delas reside no fato de que o processo é analógico. Como
conseqüência, os erros notados depois que o vídeo estiver pronto só podem ser corrigidos
repetindo-se todo o processo de gravação. A edição de um filme com fins pedagógicos requer
muita atenção e cuidado principalmente à forma como os conceitos são organizados e
expostos. O ideal é um processo em que os erros possam ser corrigidos paulatinamente de
forma a se aprimorar o filme a cada momento em que se faz uma revisitação ao mesmo.
No processo de edição não-linear o filme é executado num aparelho reprodutor de
vídeo (um vídeo cassete ou DVD player) conectado a um computador que faz a captura do
vídeo, digitalizando-o e gerando um arquivo de vídeo num formato para ser gravado em
computador. Este filme agora pode ser trabalhado, a exemplo do que se faz com qualquer
arquivo de computador. Utilizando um programa adequado (como o Adobe Premiere) é
possível editar o filme aos poucos e aprimorá-lo quadro-a-quadro. Foi este tipo de processo o
utilizado para o tratamento dos filmes neste projeto e é ele que dispensará maiores atenções,
visto que ele nos apresenta um maior leque de possibilidades e facilidades de uso.
Para a edição não-linear são necessários um aparelho reprodutor de vídeo, um
computador equipado com hardware e software de captura e um software de edição de vídeos.
Dentre as etapas da edição não-linear, a mais problemática é a captura de vídeo e os
elementos subjacentes a ela.
Faz-se necessária neste momento alguma pequena compreensão sobre como
funciona um filme. Basicamente, um filme é um conjunto de quadros expostos
subseqüentemente um ao outro em velocidade capaz de enganar o cérebro humano, dando a
impressão de movimento. Como uma imagem permanece na retina por um curto espaço de
30
tempo – cerca de 1/24 do segundo – é possível fazer o cérebro perceber uma continuidade
sobrepondo os quadros, desde que o tempo de exposição de cada um esteja dentro deste
intervalo. Por exemplo, numa fita de cinema estes quadros são fotografias, cada segundo de
uma cena possui 24 fotogramas2.
Já nas imagens de televisão os quadros são resultado do acendimento completo
da tela a cada 1/30 do segundo, ou seja, a tela de TV é totalmente iluminada 30 vezes por
segundo. O processo da televisão é ainda um pouco mais complexo, pois um quadro é
composto de duas partes: uma em que são varridas as linhas pares e outra em que são
varridas as ímpares, cada qual intercalada a uma freqüência de 60 Hz – é o que se conhece
por varredura entrelaçada. Desta forma se consegue uma varredura completa do quadro a
cada 1/30 de segundo.3
Pode-se definir resolução como sendo a qualidade dos quadros que compõem um
filme. Numa película de cinema os quadros são fotos, formadas por pontos microscópios
componentes do material fotossensível da chapa fotográfica. Daí as imagens de cinema
possuírem maior resolução que na televisão, na qual as imagens são construídas a partir de
pontos da dimensão de milímetros. Estes pontos são feitos de material que emite luz ao serem
bombardeados por elétrons provenientes de um filamento aquecido, que chegaram até a tela
depois de acelerados por um campo elétrico. Na televisão à cores, os fotoemissores são
distribuídos na tela em aglomerados de três cores – vermelho, verde e azul – capazes de gerar
por combinação as outras cores.
Digitalizar um vídeo significa transformar um sinal analógico proveniente de um
equipamento de leitura eletromagnético para um sistema binário. O que se pretende fazer
então é capturar os quadros de uma cena transformando-os em figuras digitais e depois
projetá-las em seqüência compondo assim um filme. Para tal é necessário um trabalho
conjunto entre hardware e software. O hardware de captura de vídeo é capaz de converter
sinais analógicos em sinais digitais, já o software de captura gera as figuras e as ordena de
forma a compor um arquivo de vídeo.
2
3
Como são chamadas as fotografias que compõem uma película.
Na verdade a taxa de varredura para os padrões NTSC e PAL-M é de 29,97 quadros por segundo.
31
Existem diversos formatos de arquivos em que podem ser salvos os vídeos digitais.
Os mais comuns são o Quicktime para computadores Apple e o AVI (Audio Video Interleaved)
para computadores da linha PC. Sendo este último o usado neste projeto. O formato AVI,
criado
pela
Microsoft,
continua
sendo
o
mais
popular
para
vídeos
digitais
em
microcomputadores e conta com diversos programas que o executam. O Windows Media
Player, que é instalado junto do sistema operacional da Microsoft, é o programa mais utilizado
para a reprodução de vídeos no formato AVI. Suas versões atuais são capazes de executar
diversos outros formatos de arquivos de mídia, desde o MP3 até o próprio Quicktime.
Um problema grave, por muitos anos, impossibilitou a digitalização de vídeos: toda
imagem vista num computador é formada de um conjunto de pontos ordinários denominados
pixels. Ao fazer a captura deve-se determinar ao software qual a resolução, ou quantos pixels
por polegada (dpi) os quadros terão. Cada pixel ocupa um determinado espaço na memória de
um computador, ao desenhar-se uma imagem com 640 pixels de altura por 480 de largura são
necessários 307 200 pixels. O número de pixels para apenas um segundo de cena seria cerca
de 9 216 000.4 O que significa muita coisa, visto que uma resolução de 640 x 480 pixels é
considerada baixa para trabalhos profissionais em televisão.
Para solucionar este problema foram criados a partir da década de 80 vários
sistemas de compressão. Sistemas de compressão foram inicialmente criados para fotos e
possibilitaram a transferência deste tipo de arquivos pela internet. Atualmente existem
compressores tanto para arquivos de vídeo como de áudio. Os compressores mais conhecidos
para a linha PC são os que usam o padrão MPEG (o JPG para figuras e o MP3 para áudio, são
exemplos). Um software de captura e/ou de exibição de vídeos precisa necessariamente se
valer de programas chamados de codecs (COmpressor DECompressor) que operam
paralelamente junto a eles. Existem vários tipos de codecs disponíveis no mercado e seu uso
deve ser condicionado a necessidade de cada tipo de aplicação. Por exemplo, codecs do tipo
MPEG utilizam compressão temporal e não devem ser usados em filmes nos quais a análise
seja dependente do tempo.
4
Cada segundo de cena possui 30 quadros: 307 200 vezes 30 = 9 216 000 pixels.
32
Para este projeto o hardware de captura utilizado foi uma placa de vídeo ATI (da
série All in Wonder 3D) e o vídeo foi digitalizado utilizando-se o software disponível no próprio
kit de instalação da placa, o ATI Player. A resolução utilizada foi de 320 x 240 pixels, o que se
mostrou extremamente satisfatória. O codec usado foi o DivX 5.0.5, muito popular nos dias de
hoje e que proporciona excelente compactação.
FIGURA 3.01 - Tela de captura do ATI Player.
Placas similares são encontradas no mercado a custo relativamente baixo. A
máxima resolução possível neste equipamento é de 640 x 480 pixels, mas quando se captura a
esta resolução muitos quadros são perdidos – fato que não ocorre quando a captura se dá em
320 x 240 pixels. Qualquer placa que capture vídeo a esta resolução pode ser usada neste tipo
de trabalho, tornando-o acessível a qualquer professor que queira produzir filmes didáticos em
casa. O microcomputador não precisa ser top de linha ou possuir uma configuração
extremamente avançada, pois a tarefa maior é realizada pelo hardware de captura.
Atualmente o processo de captura de vídeos tem sido substituído das placas de
captura para o uso de câmeras digitais (que já gravam as imagens em formato de computador)
ou pelo uso de gravadores de DVD de mesa capazes de gravar sinais analógicos em formato
MPEG (padrão dos DVD players). Há ainda a possibilidade de, de posse de um filme em
formato DVD, realizar-se a transferência direta deste vídeo para o computador através de
programas chamados rippers. É comum na internet atualmente encontrar o neologismo de
33
ripadores, atribuindo o nome às pessoas que gravam filmes de DVDs e transformam em
arquivos AVI para distribuição pela rede.
O programa de edição utilizado foi o Adobe Premiere 7.0, reconhecidamente o
melhor software de edição não-linear disponível no mercado. Nele é possível efetuar todas as
etapas da edição, desde a captura até a exportação do material final.
FIGURA 3.02 - Tela do Adobe Premiere 7.0, na qual estava sendo realizada a edição de uma
cena deste projeto.
Com o Adobe Premiere pode-se trabalhar o filme quadro-a-quadro. É possível
efetuar cortes de trechos indesejados, realizar ajustes como brilho, cor e contraste, inserir
efeitos de transição, colocar sons (comentários, por exemplo), escrever sobre a imagem (desde
textos até objetos gráficos) e muitas outras possibilidades que não foram necessárias neste
projeto.
Com os recursos do Adobe Premiere é possível congelar a imagem e desenhar
sobre ela ressaltando aspectos que o professor julgar convenientes. Nesta etapa concentra-se
o momento para exercitar a criatividade com o intuito de atrair o aluno e ajudá-lo na
visualização de conceitos implícitos.
34
Após o vídeo ter sido editado, a preocupação passa a ser a exibição do mesmo na
escola. Para transportá-lo pode-se gravá-lo em fita de vídeo cassete, salvá-lo em CD-R para
exposição em micro-computadores, ou ainda gravá-lo em VCD, Super-VCD ou DVD-R para
exposição em aparelhos de DVD Player.
Para gravação em CD-R será necessário que o computador no qual o vídeo foi
gerado disponha de um gravador de CD-R. O arquivo pode ser salvo no formato AVI, pois a
maioria dos computadores possuem programas que o executam com facilidade. Se faz
necessário ressaltar que o codec utilizado na compactação também deve ser gravado e
instalado no computador no qual os vídeos serão apresentados, pois os mesmos devem estar
disponíveis ao programa de execução para o funcionamento adequado dos filmes. A gravação
em CD-R é adequada quando a escola dispuser de um laboratório de informática ou uma sala
equipada com projetor multimídia. Executar os vídeos no computador é muito conveniente,
visto que os programas de execução (tais como o Windows Media Player) possibilitam que se
pare o filme sem perda alguma da nitidez ou que se avance quadro-a-quadro.
Se a escola tiver a disposição um aparelho de DVD Player é possível efetuar a
gravação do arquivo de vídeo no formato VCD. Para tal é necessário, além do gravador de CDR, um software que gere os arquivos necessários à leitura em aparelhos de DVD player. Um
exemplo de software capaz de efetuar esta tarefa é o Easy CD Creator versão 6.0 da Roxio.
Uma possibilidade que também foi utilizada foi a gravação em discos de DVD-R.
Para tal foi necessário o uso de um drive gravador de DVD e de um software de autoração.
Autorar é mais um neologismo que significa pegar um vídeo em formato AVI (ou similar) e
transformá-lo em arquivo no formato DVD. É a operação contrária ao ato de ripar um vídeo. Na
maioria das escolas brasileiras está disponível ao menos uma sala de vídeo equipada com
uma televisão e aparelho de vídeo cassete. Assim é mais prático registrar o material neste tipo
de mídia. Isto é possível quando se tem uma placa de captura dotada de saída de áudio e
vídeo. A gravação se dá executando o vídeo na tela do computador com a placa conectada ao
gravador de vídeo cassete, lembrando de ajustar o padrão de gravação – PAL-M ou NTSC –
de acordo com as especificações do hardware e do vídeo cassete.
35
III.1.2. 007 contra Goldfinger
A cena selecionada para o estudo da Eletrodinâmica foi extraída do longa
metragem produzido pelos estúdios MGM em 1964 intitulado: 007 contra Goldfinger. Neste
filme, estrelado pelo ator Sean Connery, James Bond tem que enfrentar um vilão – Goldfinger –
que detêm uma enorme fortuna em ouro e quer explodir uma bomba atômica dentro do Forte
Knox com propósito de inutilizar todo o ouro dos Estados Unidos da América, supervalorizando
o seu próprio. Na seqüência escolhida, 007 tem que lutar contra um homem dotado de uma
arma mortal – um chapéu. Equipado de uma aba metálica, o chapéu pode ser arremessado e é
capaz de cortar até o mármore de uma estátua.
Demonstração de como a arma pode ser mortal.
Momento em que o chapéu cai ao lado da
cabeça de uma estátua após cortá-la.
Figura 3.03
Numa das cenas finais, James Bond luta contra o homem do chapéu dentro do
Forte Knox, paralelamente à contagem regressiva da bomba atômica. Durante a luta, o vilão
arremessa o chapéu que corta um fio de alta tensão preso a parede. Enquanto a personagem
principal está perdendo o embate físico, se depara com a possibilidade de usar o chapéu
contra o seu adversário. O herói não consegue acertar o bandido, cravando o chapéu nas
grades do Forte Knox. Quando seu adversário tenta recuperar a arma, James Bond usa o fio
de alta tensão para fechar o circuito e eletrocutá-lo.
III.1.2.1. Discussão da cena
Esta cena foi apresentada em forma “bruta” – sem edição – aos alunos, que de
imediato ficaram admirados com a seqüência. Ao longo do curso o pesquisador voltou à cena,
agora editada, sempre que necessário elucidando os tópicos estudados. O que se segue é
36
uma breve discussão sobre o que foi abordado e como a edição auxiliou esta abordagem junto
à classe.
O trecho inicial da seqüência apresentada serve para apresentar a arma mortal ao
público. Neste momento aproveita-se para salientar que o chapéu possui uma aba metálica,
fato de extrema importância para o decorrer do vídeo, visto que o metal é um bom condutor de
eletricidade, o que dá fundamento a próxima cena.
Figura 3.04 - Destaca-se na edição a aba metálica –
material condutor de eletricidade.
No momento seguinte, está subentendido que o fio cortado, que se encontrava na
parede, está submetido a uma grande diferença de potencial (ddp). No momento em que o
chapéu corta o fio inicialmente não há faíscas. Se dois fios paralelos compõem aquele cabo, a
aba de metal fecharia um curto circuito momentâneo e, se, de outro modo, o cabo fosse
composto de apenas um fio (o que parece mais razoável em face ao que se segue) haveria o
surgimento de uma faísca devido ao fenômeno da auto-indução.
a.
Momento em que o chapéu corta o fio.
b.
Surgimento das faíscas na extremidade
presa a parede.
37
c.
Faíscas muito depois do fio já ter sido
cortado.
d.
Esta ponta do fio apenas pega fogo.
Figura 3.05
Após o cabo ser cortado surge um intenso brilho amarelo na extremidade que
permaneceu na parede (Fig. 3.05.b), enquanto a outra ponta que foi ao chão apenas pega fogo
(Fig. 3.05.d). Esta última será usada para eletrocutar o vilão. Assim, pode concluir-se que ela
está ligada ao potencial maior. Então, não se justificam as faíscas na extremidade do fio que
continua preso à parede, mesmo muito tempo depois dele já ter sido cortado, uma vez que ele
deve estar aterrado.
Estas observações foram feitas no decorrer do ensino do tema e questões deste
tipo foram relacionadas às situações do cotidiano do aluno. E também, neste momento,
realçou-se um cuidado especial que deve ser tomado acerca da corrente elétrica. É comum os
livros didáticos darem a entender que os elétrons caminham através do fio como num fluxo
contínuo. Deve ficar bem claro, desde o primeiro instante, que os elétrons movimentam-se num
condutor de forma desordenada quando ele não está submetido a uma diferença de potencial e
que este movimento não se traduz numa corrente elétrica. É o campo elétrico entre as duas
extremidades que impele um movimento ordenado de cargas. Houve a preocupação em evitar
que os alunos entendessem conceitos errados. Eles são levados a crer pelas ilustrações de
livros que o elétron que entra numa extremidade de um fio metálico é o mesmo a sair na outra.
É importante evitar esta analogia mecânica, visto que a probabilidade disto acontecer é
mínima. É possível encontrar livros didáticos que explicam muito bem o movimento dos
elétrons nos condutores, mas mesmo estes livros induzem a falhas conceituais em certas
38
ilustrações sobre a corrente elétrica. Esta discussão é mencionada, porque ao ilustrar o
caminho sugerido para a corrente elétrica é necessária uma especial preocupação no sentido
de se evitar que os alunos entendam que a movimentação de um elétron se dá do fio até o
chão abaixo do vilão. O que se propaga nesta trajetória é um sinal à velocidade da luz e não
um elétron.
Foi realizada a edição da cena com um desenho do circuito sobre ela com a
preocupação de se evitar analogias mecânicas desnecessárias e ao mesmo tempo auxiliar os
alunos na compreensão de que o circuito deve ser fechado para que haja passagem da
corrente.
a.
Mostra-se o ponto de contato do fio com a
grade.
b.
Destacam-se os pontos de maior potencial
e de aterramento.
c.
Um lápis começa a desenhar o circuito
proposto pelo autor da cena.
d.
Continua através do contato comum entre
as grades.
39
e.
Desce pelo corpo do vilão até seus pés.
f.
Finalmente o circuito é fechado.
Figura 3.06
A cena propõe um circuito deste tipo, mas aproveitam-se vários erros para ressaltar
aspectos importantes da teoria. A corrente elétrica busca caminhos de menor resistência e
como se pode notar a partir da figura 3.07, as grades estão conectadas ao chão diretamente
sem isolamento. Se todas as grades são ligadas entre si existem outros caminhos mais
prováveis a serem percorridos pela corrente.
FIGURA 3.07 - 007 encosta o fio numa das grades,
mas todas as outras estão ligadas entre si e
diretamente ao chão sem isolamento.
Existe ainda a possibilidade da corrente elétrica se dividir restando muito pouco, ou
quase nada, para causar estrago no vilão. Fez-se uso da edição para exemplificar um trajeto
mais admissível, mais provável, para a corrente.
40
FIGURA 3.08 – É mais provável que grande parte da energia busque este trajeto porque a corrente
busca caminhos de menor resistência.
Além desta discussão voltou-se a falar de condutores e isolantes utilizando um erro
de continuidade. Seria natural aceitar que estando as grades com potencial maior que o
homem, quando este tocasse nelas levaria um grande choque. O vilão toca nas grades
indiretamente através do chapéu, que conduz a eletricidade por ter uma aba metálica. Sem a
mesma ele seria um isolante. O erro está no fato de que para esta cena a produção não usou o
mesmo chapéu apresentado anteriormente. Como podemos ver na figura 3.09 este chapéu não
possui parte metálica.
FIGURA 3.09 - 007 segurava um chapéu que não
tinha aba de metal. Será que o circuito fecha
através de um chapéu comum?
As cenas de 007 contra Goldfinger são extremamente relevantes para estudar os
conceitos ali presentes e ligá-los às situações cotidianas. Um dos principais focos do trabalho
está justamente na contextualização, trazer à discussão temas presentes no dia-a-dia dos
alunos, como o choque elétrico, por exemplo. Para esta situação em particular foi criada uma
animação em Flash.
41
III.2. PREPARAÇÃO DAS ANIMAÇÕES
III.2.1. O Macromedia Flash MX
Um dos objetivos deste trabalho é construir animações em computador com a
finalidade de promover uma melhor visualização da exposição do professor. Os exemplos de
animações incluídas neste trabalho foram gerados no programa Flash MX da Macromedia, mas
o professor pode utilizar-se de outras ferramentas, como linguagens de programação, por
exemplo. Simulações feitas em linguagens de programação possuem uma gama de
possibilidades muito atraente quando a proposta é a interação exclusivamente entre o aluno e
a animação, alterando parâmetros e pondo à prova as diversas possibilidades. A preocupação
inicial era apenas auxiliar o aluno na visualização e no tratamento com o modelo, mas a
posteriori foi incluído no projeto uma animação interativa, aproveitando um recurso de
programação do Flash chamado ActionScript.
FIGURA 3.10 - Tela do Macromedia Flash MX na qual estava sendo realizada a construção de uma
animação deste projeto.
42
O Flash é um programa que nasceu destinado a criar animações para a internet.
Como a velocidade de transmissão de dados ainda é baixa na rede, se fazia necessário que as
animações fossem leves e ao mesmo tempo bem desenhadas. O Flash baseia-se no mesmo
princípio de sobreposição de quadros discutido na secção anterior. Os filmes criados em Flash
conseguem ser pequenos sem utilizarem os sistemas de compactação descritos para os vídeos
digitalizados.
Existem dois formatos de figuras que os computadores exibem: uma imagem
bitmaps e um gráfico vetorial. O Flash permite que sejam criadas e animadas imagens vetoriais
compactas. E, além disso, é possível a importação e manipulação de imagens vetoriais e de
bitmap criadas em outros aplicativos.
Um gráfico vetorial é um desenho no qual o programa traça imagens a partir de
equações vetoriais. Uma linha, por exemplo, num gráfico vetorial não é formada de pixels, mas
sim traçada com base numa equação matemática. Isto
43
III.2.1. As animações desenvolvidas
Aproveitando o questionamento de um aluno, foi citado como exemplo que todos
estão sujeitos a choques elétricos. O mau funcionamento de um chuveiro elétrico pode trazer
um grande perigo porque é uma situação na qual a pessoa está molhada. Existem certos
valores de corrente capazes de matar uma pessoa e estes valores estarão relacionados à
diferença de potencial e à resistência. Neste momento foi introduzida a primeira animação
(Figura 3.11), partindo da cena do filme, que procurou ajudar aos alunos no entendimento do
tema.
a.
Primeiro mostra-se um gerador e uma
plataforma ligados à terra. A chave está
aberta.
b.
Um homem em cima da plataforma se liga
ao fio. Eis a questão: “Por que o homem
não sofre os efeitos da corrente elétrica
nessa situação?”
c.
Esclarece-se que o esqueleto é apenas
uma medida bem humorada e salienta-se
que agora o homem sofre os efeitos, pois o
circuito foi fechado e ele está no caminho
da corrente.
d.
Aproveita-se para discutir os valores de
corrente que causam danos ao homem.
Alterando a resistência quando se está
secos ou molhados resulta numa alteração
da corrente elétrica.
Figura 3.11
44
Por fim, uma segunda animação possibilita visualizar que a corrente total através
do circuito depende da resistência total. Este recurso foi utilizado para demonstrar a Lei de
Ohm numa aula no laboratório de informática. É uma ilustração muito útil para contextualizar o
estudo da corrente elétrica. A animação traz um exemplo do que pode acontecer na instalação
elétrica de uma residência quando são ligados vários eletrodomésticos simultaneamente.
Vários pontos foram destacados aos alunos, tais como a ligação de amperímetros, o
funcionamento de fusíveis e a ligação em paralelo.
1.
Exibi-se
um
circuito
com
seis
eletrodomésticos e um chuveiro ligados em
paralelo, um fusível de 30 A e um
amperímetro em série.
2.
Passando-se
o
mouse
sobre
o
eletrodoméstico lê-se sua potência nominal e
sua resistência.
3.
O aluno liga e desliga os eletrodomésticos à
vontade e anota os valores de corrente
através do fusível e resistência total do
circuito.
4.
Quando a corrente excede o limite do fusível
o circuito é aberto, desligando todos os
componentes antes ligados.
Figura 3.12
45
III.3. DESCRIÇÃO DAS AULAS
Inicialmente a previsão era que a aplicação se desse no segundo bimestre do ano
letivo de 2006, num total de seis encontros. Cada encontro é composto por duas aulas de 50
minutos, perfazendo um total de 12 aulas. O planejamento teve que ser alterado devido a dias
sem aulas (que não estavam previstos no calendário da escola), a introdução de uma aula
destinada a resolução de problemas e outra para aplicação de um teste, as quais o
planejamento não contemplava. Com estas interrupções as aulas sobre o tema se estenderam
por mais três encontros ocorridos após o recesso do meio do ano. No total foram utilizados
nove encontros.
1º Encontro:
No início da aula de Física, o professor iniciou uma conversa com os alunos acerca
dos filmes de cinema e de algumas de suas cenas de ação. Surgiram vários exemplos e
questionamentos. A partir dessa discussão o professor anunciou o vídeo e fez uma pequena
introdução para situar os alunos na história. Em seguida, a cena bruta (sem edição) de 007
contra Goldfinger foi apresentada.
Após a exposição da cena, o professor enumerou os tópicos do curso e propôs aos
alunos criticar aquela cena a luz do conhecimento científico que iria ser aprendido. No
momento seguinte o questionário 1 foi submetido aos alunos que o responderam sem se
identificar.
Na seqüência da aula foram abordados, com o auxílio de transparências, os
tópicos listados abaixo:
1. Condutores e Isolantes – ênfase para condutores metálicos
2. Definição de Corrente, ddp, primeiros circuitos simples, unidades,
amperímetro, etc.
3. Falsas concepções
4. Sentido da corrente: convencional e real
5. Circuito fechado e Lei de Kirchoff – apenas lei dos nós
O uso das transparências deu ritmo mais dinâmico às aulas, ao passo que o tempo
utilizado com desenhos no quadro de giz foi economizado.
46
2º Encontro:
Depois de revisar o conteúdo da aula anterior foi apresentada a primeira animação
como introdutório para explicação dos efeitos da corrente elétrica: efeito biológico, efeito
magnético, efeito luminoso, efeito químico e efeito térmico.
Usando como gancho o efeito térmico iniciou-se o estudo sobre potência elétrica e
o conceito de resistência elétrica.
3º Encontro:
Neste encontro houve a resolução de problemas de uma lista distribuída na aula
anterior. Os problemas tratavam sobre os temas até então estudados, com ênfase para
potência elétrica com exercícios sobre medida (kWh) e consumo de energia elétrica em
residências. Foi apresentada em transparência uma conta de “luz” ressaltando-se os valores e
a unidade de energia. Além disso, foi apresentado um chuveiro elétrico desmontado.
4º Encontro:
Realização do teste bimestral.
5º Encontro:
Dedicado exclusivamente ao estudo da resistência elétrica: resistividade,
condutividade, resistores e a Lei de Ohm. Aos alunos foram apresentados vários tipos de
resistores que foram levadas à sala de aula, em separado ou ligados em placas de circuitos.
Também se fez uso de transparências.
Como atividades houve resolução de problemas e revisão para a prova bimestral
realizada na semana seguinte.
6º Encontro:
Este encontro, ocorrido após o recesso do meio de ano, serviu para revisar os
conteúdos já vistos e aprofundar o estudo dos resistores: potência dissipada e associações.
48
Havia ainda um relatório dirigido (anexo III), a ser preenchido individualmente, no
qual as tabelas deveriam ser utilizadas para construção de um gráfico, em papel milimetrado,
do log i em função do log R. A idéia inicial era fazer o gráfico com o software Origin 7.0, mas
optou-se pela confecção manual acreditando-se que o aprendizado se daria melhor desta
forma.
Através do gráfico foi obtido o coeficiente angular de uma reta, cujo valor esperado
era – 1, por ser o valor do expoente de R na Lei de Ohm. Esta prática teve por objetivo que os
alunos comprovassem o modelo físico.
A seguir a descrição matemática:
V = R.i (Lei de Ohm)
Fazendo i em função de R, temos:
i=
V
R
i = V .R −1
Utilizando o logaritmo:
log i = log(V .R −1 )
Aplicando as propriedades do logaritmo:
log i = log V − log R
Comparando com uma função do 1º grau: f ( x) = b + ax , o coeficiente angular (a)
obtido deve ser –1, valor que multiplica o log R. Desta forma, usando os dados da animação
espera-se comprovar a relação entre i e R estabelecida pelo modelo.
Foi discutido com os alunos o processo histórico de obtenção desta lei e também o
fato de que a animação foi construída (programada) com base no modelo físico, na tentativa de
“imitar” a vida real. É importante destacar que como a animação é fiel ao modelo não houve
erro na medida. Embora os alunos tenham sido alertados que o erro existe em situações reais
de medida, optou-se por não invadir este terreno, visto que o tratamento de erro geralmente
não é abordado no Ensino Médio com o rigor necessário.
A aula “virtual” não elimina a necessidade do experimento real, mas supre a
carência momentânea de não haver um laboratório de Física na escola. A deficiência de
49
laboratórios para aulas experimentais é um problema enfrentado por diversas instituições de
ensino do país e que pode ser minimizado com o uso de metodologias semelhantes a esta, que
envolvem a modelagem em computador.
9º Encontro:
Neste momento houve novamente a apresentação da cena bruta e iniciou-se sua
análise de acordo com o que havia sido estudado. O objetivo central foi deixar que os
elementos para discussão surgissem na turma para serem aprofundados com a apresentação
da cena editada.
Com a apresentação da cena editada e sua análise houve o fechamento do tema
Eletrodinâmica e o encerramento do período de aplicação do projeto.
50
CAPÍTULO IV
RESULTADOS
O terceiro ano técnico em Enfermagem do CEFET/RJ UnED Nova Iguaçu teve
início com o estudo do Eletromagnetismo seguindo o currículo tradicional. O primeiro bimestre
tratou dos fundamentos históricos passando pelos processos de eletrização, a Lei de Coulomb,
Campo Elétrico até Potencial Elétrico. O estudo da Eletrodinâmica, alvo do projeto, iniciou-se
no segundo bimestre. A turma 3AENF1, de 32 alunos, tinha média de 6,7 ao fim do primeiro
bimestre, enquanto a turma 3BENF1, com 17 alunos, tinha 6,1 de média.
IV.1. QUESTIONÁRIO 1
A turma 3AENF1 foi submetida a um questionário na primeira aula de aplicação do
projeto, após assistirem à cena bruta. O questionário foi respondido de forma anônima por 29
alunos. Este questionário teve como objetivo determinar o nível de desenvolvimento real dos
alunos e com base nesta determinação avaliar ao longo das aulas a zona de desenvolvimento
proximal, ou seja, determinar o que o aluno é capaz de realizar sozinho e o que ele pode
alcançar com o auxílio do professor.
Análise das questões
Questão 1
A respeito da cena do filme 007 contra Goldfinger, que você acabou de assistir, você
acredita que o personagem do vilão levaria um choque elétrico naquela situação?
Como você justificaria (explicaria) a sua resposta a esta questão?
Quinze alunos responderam que a cena era inverossímil, enquanto 13 acreditavam
que a cena fosse possível. Um aluno não respondeu.
3%
45%
52%
Figura 4.01
Sim
Não
Não respondeu
51
A explicação dada pelos alunos que responderam não acreditar na possibilidade do
vilão tomar o choque elétrico contemplou os seguintes aspectos:
Chapéu não era feito de material condutor
Materiais iguais não conduzem eletricidade
Não há choque devido ao tipo de ligação das grades
Forma das grades não conduz eletricidade
7%
20%
13%
60%
Figura 4.02
Dos 13 alunos que afirmaram ser possível o choque elétrico 12 alunos (92%)
relacionaram o fato ao chapéu ser feito de metal e o destacaram como bom condutor de
eletricidade. Apenas um aluno (8%) não usou a palavra “condutor”, mas procurou explicar que
o choque acontecia porque a grade e o chapéu eram feitos do mesmo material.
O destaque desta questão vai para o fato de que os alunos que responderam
negativamente buscaram explicar com maior diversidade a cena, associando a condutores e
isolantes e também a forma como o circuito está ligado (não usaram em nenhum momento a
palavra circuito, mas relacionaram-no ao citar a forma ou o tipo de ligação).
Questão 2
Em qual dos circuitos mostrados abaixo a lâmpada acenderia? Justifique sua
resposta.
52
Questão 3
Por que um fio ligado a uma bateria esquenta?
Procurava avaliar os conhecimentos do aluno quanto ao efeito joule.
7%
7%
3%
28%
7%
14%
10%
24%
Por causa da corrente elétrica
Energia Cinética dos elétrons
Condução de calor da bateria
Condução da energia gera calor
Associaram a energia de forma genérica
Não relevante
Fio não suporta a energia
Energia mecânica do elétron gera calor
Figura 4.04
28% dos alunos limitaram-se a dizer que a corrente elétrica era responsável pelo
aquecimento sem explicar como isso ocorre.
24% citaram a energia cinética dos elétrons como responsável pelo aquecimento
como se essa energia se “transformasse em calor”. Resposta semelhante foi encontrada em
um aluno (3%), que não citou energia cinética, mas energia mecânica.
14% disseram que a condução do calor através do fio é responsável pelo seu
aquecimento. Resposta semelhante foi encontrada em 10% que afirmaram que o fio conduz a
energia térmica da bateria que aqueceu.
7% citaram o termo energia de forma vaga e/ou genérica.
7% deram respostas vagas e sem relevância.
O destaque relevante destas respostas foi o surgimento maciço do termo energia,
principalmente energia cinética. Porém foi detectada uma deficiência quanto ao conceito de
calor que apareceu de forma deturpada. Os alunos demonstraram em algumas respostas a
falsa concepção de que os elétrons são transferidos em altas velocidades e sem saber como
isso ocasionava o aquecimento do fio condutor.
Questão 4
Uma lâmpada incandescente está acesa quando ligada a uma bateria. A corrente
elétrica que sai da bateria é maior do que a que entra nela? A corrente que entra na
lâmpada incandescente é maior do que a que sai dela? Explique.
Esta questão visava perceber se os alunos diferenciavam a idéia de corrente
elétrica de energia elétrica. A corrente que “sai” da bateria é a mesma que “entra” na lâmpada,
53
será analisado aqui se esta corrente é diferente da que “sai” da lâmpada, mesma que “entra”
de volta na bateria.
Maior - a corrente se transforma em energia
É a mesma
Não respondeu
Diferente - não especificou se menor ou igual
Maior - sem explicação
Sem relevância
7%
7%
10%
45%
14%
17%
Figura 4.05
45% afirmaram que a corrente que sai da bateria é maior do que aquela que
retorna. Justificaram usando termos como a transformação de energia (ou trabalho) na
lâmpada. Juntando esse resultado aos 7% que afirmaram apenas que a corrente era maior
sem justificativa, têm-se 52% dos alunos, o que demonstra que os conceitos energia e corrente
elétrica se confundiam para mais de metade da turma.
17% alegaram que se tratava da mesma corrente. 10% responderam apenas que
não (não era maior), mas não explicaram ou sequer disseram se era menor ou igual. 14% da
turma resolveram não opinar.
Questão 5
Em recente entrevista no Programa do Jô uma modelo, capa da Revista Sexy,
confessou que quase morreu ao “tomar” um violento choque elétrico ao tocar numa
geladeira. Descreva o que você acha que pode ter acontecido e como isso poderia
ser evitado com a ligação de um fio terra.
Pergunta que chamava a atenção para uma matéria vinculada na mídia a respeito
do choque elétrico. Procurava avaliar o discurso com relação às causas do acidente e a
explicação do aluno para a função do “fio terra”.
9%
3%
9%
24%
55%
Usou a eletrostática como explicação
Justificou o choque por "defeito da geladeira"
Sem relevância
Justificou o choque apenas pela pessoa estar molhada
Não respondeu
Figura 4.06
54
55% dos alunos explicaram o fato corretamente e tentou fazê-lo através de
argumentos da eletrostática.
24% limitaram-se apenas a justificar o ocorrido alegando que a geladeira tinha um
defeito. Três pessoas (9%) foram evasivas e não responderam com coerência. 9% atribuíram o
ocorrido ao fato da pessoa estar molhada, mas não explicaram o por quê. Não surgiu em
nenhum momento os termos “resistência” ou “condutividade” elétrica.
Questão 6
Uma dona-de-casa com a intenção de fazer uma “extensão” resolve cortar um fio
com uma tesoura sem se dar conta que o mesmo estava ligado à rede elétrica. Você
poderia explicar qual a causa mais provável de a dona-de-casa, neste caso, não ter
tomado um choque elétrico?
A grande maioria, 73% dos entrevistados, respondeu associando a idéia de
isolantes. Surgiram expressões como: “a tesoura tem cabo isolante de borracha (ou plástico)”,
“os pés da dona-de-casa deviam estar isolados”, “a tesoura não era de material condutor”, etc.
11% dos pesquisados responderam que a dona-de-casa não tocou diretamente
nos fios e 7% explicou dizendo que havia um fio-terra. Uma pessoa usou o termo “a corrente
elétrica foi cortada”, talvez uma alusão à interrupção do circuito.
Explicou usando a idéia de "isolante"
Porque a dona-de-casa não encostou nos fios
Explicou usando as palavras fio-terra
Porque ela cortou a corrente elétrica
Não sabe explicar
Não respondeu
7%
3% 3%
3%
11%
73%
Figura 4.07
Questão 7
No circuito ao lado o que acontece ao brilho da lâmpada B se
somente a lâmpada A queimar? E se somente a lâmpada C queimar?
A
B
C
Nesta questão buscava-se avaliar a identificação correta do caminho da corrente,
como ela se divide e seu comportamento com a alteração de uma resistência no circuito.
55
a. Se a lâmpada A queimar:
O brilho de B aumenta
A lâmpada B apagará
O brilho de B diminui
Não haverá alteração em B
17%
10%
42%
31%
Figura 4.08
Apenas 31% dos alunos identificaram que a corrente seria interrompida com a
queima de A, apagando assim a lâmpada B. Enquanto isso, 52% julgaram que B sofreria
alteração no brilho. 17% acreditavam que com A queimando nada aconteceria a B.
b. Se a lâmpada C queimar:
Não haverá alteração em B
O brilho de B aumenta
O brilho de B diminui
A lâmpada B apagará
10%
10%
52%
28%
Figura 4.09
Neste item 52% responderam corretamente ao afirmarem que não haveria
alteração em B, ao passo que 38% acreditavam que haveria mudança no brilho de B,
aumentando ou diminuindo. 10% responderam que B apagaria.
A expectativa inicial, confirmada pelos dados, era de que os alunos responderiam
com elementos do senso comum e/ou relacionando conhecimentos de outros tópicos
anteriormente estudados. Como exemplo, cita-se a utilização da “energia cinética” para explicar
o efeito joule (questão 3); o uso recorrente da idéia de condutores e isolantes para explicar
efeitos da corrente elétrica (questão 6, por exemplo); a confusão entre corrente elétrica e
energia; e a emprego da eletrostática para explicar o choque elétrico na questão 5.
56
Estes resultados foram mensurados antes do processo de ensino e serviram de
norteadores para elaboração do planejamento e também para detectar se houve mudança
depois do processo.
IV.2. OBSERVAÇÕES
Segundo LÜDKE e ANDRÉ (2004), a observação direta é um importante meio de
coleta de dados na pesquisa qualitativa e “ocupa lugar privilegiado nas novas abordagens de
pesquisa educacional” (p. 26). O contato direto com os sujeitos possibilita uma série de
vantagens, pois o pesquisador os acompanha de perto verificando suas impressões e reações
podendo “apreender a sua visão de mundo, isto é, o significado que eles atribuem à realidade
que os cerca e às suas próprias ações” (Ibidem, p. 26).
Com o intuito de tornar eficaz a utilização da observação como instrumento de
investigação cientifica delimitou-se os seguintes aspectos:
•
falas e atitudes dos alunos vinculadas aos seus sentimentos em relação às aulas e aos
recursos de mídia utilizados.
No início do ano letivo os alunos demonstraram certa repulsa quanto ao estudo da
Física. Este fato foi verificado nas primeiras aulas em ambas as turmas estudadas. Os alunos
destacaram como motivos principais:
(a) dificuldade com a matemática, acreditavam que a falta de conhecimentos
anteriores de matemática dificultava o estudo da Física. Pode-se destacar a
resposta de um aluno para o último item do questionário de avaliação final deste
projeto (Questionário 2) na qual ele afirma: “(...) o exercício de provar a lei de Ohm
foi mais difícil, pois tivemos que usar conhecimentos anteriores sobre outras
matérias como função (Matemática).”;
(b) dificuldade de compreensão do texto nos problemas das provas, os alunos
tinham por hábito recorrer ao professor nos dias de avaliação buscando melhorar o
entendimento sobre as questões;
57
(c) histórico de alto número de notas baixas na disciplina, os alunos se queixavam
da dificuldade das provas e a estatísticas de notas abaixo da média.
A aplicação na turma 3AENF1 teve início com uma discussão acerca dos filmes de
cinema e de algumas cenas de ação. Os alunos demonstraram bastante interesse no tema e
relataram diversas cenas que julgavam controversas. Antes da apresentação da cena bruta
houve uma breve introdução sobre o filme 007 contra Goldfinger buscando situar os alunos no
enredo.
A cena bruta havia sido editada apenas para seleção dos trechos do filmes, o
acréscimo de uma introdução e de um encerramento. Até mesmo estes poucos elementos de
edição surpreenderam os alunos, que realçaram isto como uma diferença significativa em
relação a vídeos apresentados em outras disciplinas. Alguns destacaram este fato salientando
que muitas vezes os professores de outras disciplinas, ao utilizarem vídeos, demoravam a
encontrar o trecho desejado ou passavam várias cenas “desnecessárias” até chegar a algo
importante. Segundo eles essa breve edição deu dinâmica à aplicação e agilidade à aula.
Os alunos demonstraram surpresa com a escolha da cena. Vários deles riram
durante a exibição, principalmente da seqüência de luta entre os personagens e do fato da
bomba ter encerrado a contagem regressiva no número 007. Surgiram vários comentários
durante e depois do vídeo, alguns transcritos abaixo, literalmente:
“o chapéu é fininho e cortou o pescoço da estátua, que é muito maior!”
“que mentira, o cara nem encostou na grade!”
“esses filmes do 007 são [a] maior comédia! O japonês agüentou um monte de
pancada e depois morreu rapidinho com o choque.”
“essa cena é mentirosa ‘toda vida’! O chapéu nem tinha condutor de eletricidade
pra ele tomar um choque daqueles”
“os filmes do 007 são muito exagerados, só tem mentira!”
Neste momento foi observado que houve uma quebra da rotina e os alunos foram
inseridos num contexto social diferente. Através do relato dos estudantes constatou-se que
durante a sua trajetória escolar não houve a utilização do vídeo em aulas de Física. Assim, os
58
alunos da turma 3AENF1 foram apresentados a novos signos, num ambiente novo, carregados
de novos significados. Na perspectiva vygotskyana, os signos tem o papel de mediadores. Na
edição do vídeo foram inseridos os novos signos e novos objetos que serviram de elementos
de mediação entre os instrumentos pedagógicos e os estudantes.
No encontro seguinte, já iniciado o estudo “formal” dos tópicos da eletrodinâmica,
houve a demonstração da primeira animação que arrancou algumas gargalhadas da turma.
Vários alunos destacaram a semelhança entre a animação e a cena do filme. Alguns
associaram a animação com elementos da aula anterior, tais como o caminho da corrente e
seu sentido no circuito. A animação serviu como meio para o compartilhamento de significados.
No decorrer do curso surgiram, em diversos momentos, questionamentos a
respeito da cena. O vídeo era constantemente revisitado e os alunos compartilhavam
significados com o professor para, nesta interação, os signos serem internalizados.
Por meio da avaliação prévia foi constatado que o desenvolvimento real dos alunos
(aquilo que eram capazes de realizar sozinhos) não contemplava diversos pontos da
Eletrodinâmica. O que já era esperado, visto que os alunos só possuíam o conhecimento
cotidiano sem o formalismo científico. Com o decorrer do curso, através da ação mediadora do
professor e dos signos apresentados, aquilo que os alunos só eram capazes de realizar com
auxilio do professor ou dos colegas mais capazes foi se incorporando ao seu desenvolvimento
real, encurtando a zona de desenvolvimento proximal. Ao encontro do que salientou
VYGOTSKY (1991, p. 98):
(...) aquilo que é a zona de desenvolvimento proximal hoje, será o nível de
desenvolvimento real amanhã - ou seja, aquilo que uma criança pode fazer com
assistência hoje, ela será capaz de fazer sozinha amanhã.
Os alunos participaram ativamente da discussão levantando pontos importantes
salientados nas aulas. Através da fala dos alunos ficou evidenciado que o desenvolvimento real
estava sendo alterado. Eles questionaram principalmente a baixa resistência das grades em
relação ao corpo do vilão, o que torna menos provável o violento choque elétrico que o matou.
Além disso, ficou evidenciado na fala dos alunos que o desenho sobre a imagem do filme
59
realçou a necessidade de se fechar o circuito para que haja corrente elétrica. De fato, como
afirmam BARBETA e YAMAMOTO (2002 p. 159) a aplicação dos recursos de mídia serviu
como motivador para a discussão na classe. É importante destacar que o debate, tanto entre
os alunos, como com a participação do professor, foi estimulado baseando-se no referencial
teórico vygotskyano. A fala desempenha papel primordial no desenvolvimento dos conceitos,
como salienta VYGOTSKY (1991, p. 27):
(...) o momento de maior significado no curso do desenvolvimento intelectual,
que dá origem às formas puramente humanas de inteligência prática e abstrata,
acontece quando a fala e a atividade prática, então duas linhas completamente
independentes de desenvolvimento, convergem.
Para detectar se houve aprendizagem e se o desenvolvimento real foi realmente
alterado, além do nível da fala dos alunos, procedeu-se a avaliação dos tópicos por meio da
resolução de problemas (fato a ser analisado na seção IV.3).
É necessário destacar que alguns alunos expressaram, com satisfação, que as
aulas com a utilização do vídeo e da animação despertavam maior interesse pela disciplina.
Alguns exemplos de falas dos alunos são transcritos abaixo:
“...as aulas nesse assunto estão bem mais legais.”
“...é legal ver que a Física está presente no dia-a-dia.”
“essas aulas sobre eletricidade estão bem diferentes, saiu daquela rotina.”
•
Aula no laboratório de informática.
A aula no laboratório de informática foi muito produtiva. Os alunos se
demonstraram empolgados e satisfeitos com a dinâmica nos computadores e prática a eles
dirigida.
Foi explicado como a prática se aplicava a demonstração da Lei de Ohm e, embora
muitas dúvidas fossem esperadas, surgiram poucos questionamentos a respeito da
matematização – associação dos valores coletados e seus logaritmos a uma função do 1º grau.
Os alunos já haviam estudado logaritmos em matemática no ano anterior e tinha lhes sido
solicitado que revisassem o tema, pois o mesmo seria importante para a prática no laboratório
de informática. O surpreendente foi a empolgação de alguns alunos em ver a utilidade dos
60
logaritmos, principalmente em Física. Uma aluna chegou a citar durante a aula: “nunca imaginei
que ia usar logaritmo na Física, quanto mais que servisse pra isso! [referindo-se a
comprovação de uma Lei Física]”.
Uma pequena parcela dos alunos apresentou certa dificuldade em lidar com os
logaritmos e as funções de 1º grau, já um número significativo deles demonstrou grande
dificuldade na confecção do gráfico. O professor foi muito solicitado em diversos momentos
para auxiliar nesta etapa. Esse obstáculo se deu principalmente pela falta de familiaridade com
esta construção. Apesar de ser um conteúdo já estudado tanto em Matemática como em
Física, surgiram dúvidas simples que iam desde a marcação dos pares ordenados até o
traçado do gráfico.
Para a construção do relatório optou-se por fazê-lo de forma dirigida. Mesmo sendo
um curso técnico, os alunos não apresentavam familiaridade com a construção de relatórios,
por isso foi distribuído um modelo com uma série de questões a serem preenchidas com base
na prática.
Dentre as questões do relatório constava a construção esquemática do circuito
descrito na animação. Neste item os alunos deveriam revisar a teoria e representar
corretamente os elementos do circuito: fusível, amperímetro, resistência (optou-se por
representar os eletrodomésticos por resistores ao invés de receptores, que não haviam sido
estudados formalmente ainda).
Outro ponto importante do relatório dizia respeito ao comportamento da corrente ao
se ligar simultaneamente todos os eletrodomésticos e a relação deste fato com a função do
fusível no circuito. Estes questionamentos foram bem recebidos pelos alunos que
encaminharam muitas perguntas relacionadas ao seu cotidiano. O fato de simular uma situação
doméstica foi destacado positivamente, o que demonstra que eles viram relevância no sentido
de aproximar a aula às situações do seu dia-a-dia.
Um destaque importante na aplicação da aula no laboratório de informática foi o
fato dos alunos trabalharem em duplas. Na perspectiva vygotskyana, o aprendizado se dá por
meio da interação social, assim sendo a mediação é fundamental para o desenvolvimento.
61
Essa mediação não precisa necessariamente ser realizada apenas pelo professor (que de fato
é o indivíduo mais apto a fazê-la), mas também pelos alunos que se encontram em estágios de
desenvolvimento mais avançado. Eis um importante instrumento de aprendizagem que irá
favorecer a todos os envolvidos, visto que um indivíduo que necessita de orientação em certas
atividades pode encontrar facilidade em outras e acabar auxiliando os colegas.
Além disso, como o desenvolvimento está diretamente relacionado ao ambiente e a
interação com ele (VYGOTSKY, 2001), um fator que deve ser destacado positivamente foi a
quebra da rotina a que os alunos estavam habituados. A mudança do espaço físico e da
dinâmica da aula, passando de expositiva para uma aula mais interativa, na qual os alunos
participaram ativamente, descobrindo, extraindo valores de um experimento e construindo
gráficos, torna o ambiente de aprendizagem mais desafiador e estimula o desenvolvimento.
Oportunamente VYGOTSKY (2001, p. 30) afirma:
Se o meio ambiente não coloca os adolescentes perante tais tarefas, se não
lhes fizer novas exigências e não estimular o seu intelecto, obrigando-os a
defrontarem-se com uma seqüência de novos objetivos, o seu pensamento não
conseguirá atingir os estádios de desenvolvimento mais elevados, ou atingi-lo-á
apenas com grande atraso.
No âmbito geral ficou evidenciado que houve diferença significativa nos processos
de assimilação por parte das duas turmas diante das diferentes formas de abordagem, a
tradicional e a com recursos de mídia. A observação mostrou que a turma 3AENF1, que
recebeu os conteúdos com os recursos de mídia, demonstrou-se mais motivada, os alunos
envolveram-se mais no processo, perguntando e demonstrando maior interesse pelos temas.
A utilização dos vídeos e das animações como signos trouxe mais um elemento
para avaliação contínua, pois à medida que o vídeo ou a animação eram revisitados surgiam
novos questionamentos que traziam à tona o real nível de desenvolvimento dos alunos. O uso
da avaliação continuada como norteadora do trabalho para ajustar o planejamento, visando a
melhor transmissão dos conteúdos, é importante para o ensino que privilegia a zona de
desenvolvimento proximal.
62
A observação mostrou ainda que os recursos de mídia tiveram boa aceitação por
parte dos alunos e que a maioria deles não os interpretou como limitadores, mas sim como um
complemento, um recurso auxiliador ao estudo dos temas.
IV.3. COMPARAÇÃO ENTRE AS QUESTÕES RESPONDIDAS PELA 3AENF1 E 3BENF1
No período de aplicação do projeto foram reservados, em quase todos os
encontros, alguns momentos para a resolução de problemas. A mediação realizada pelo
professor através da resolução de problemas e a tentativa por parte do aluno em imitar os
procedimentos é um importante aspecto do processo de aprendizagem. Segundo Vygotsky
(2001, p. 49), a imitação e o ensino desempenham papéis fundamentais, pois “põem em
evidência as qualidades especificamente humanas do cérebro e conduzem a criança a atingir
novos níveis de desenvolvimento”.
Consciente da possibilidade de atuação na zona de desenvolvimento proximal, o
pesquisador preocupou-se em apresentar ao aluno problemas que estimulassem o seu
desenvolvimento e não somente a transmissão e memorização de conteúdos. Por exemplo, é
comum encontrar na maioria dos livros didáticos um capítulo destinado exclusivamente à
resolução de exercícios com associação de resistores. As mais variadas e estranhas formas de
circuito são apresentadas ao estudante escondendo a resolução dentro de um emaranhado de
contas intermediárias. A experiência mostra que grande parte dos alunos resolve este tipo de
exercício de forma mecânica e não encontra significado físico nos mesmos. Em contrapartida
existem na literatura muitos problemas de física que procuram contextualizar e dar um sentido
prático. As aulas em que houve resolução de problemas foram planejadas tendo em vista esta
preocupação.
Nesta secção são comparados os resultados obtidos pelas turmas 3AENF1 e
3BENF1 em problemas resolvidos nos testes e provas ao longo da aplicação. No anexo IV
encontram-se as dez questões que foram selecionadas para análise. Estes problemas foram
escolhidos para análise, dentre outros que os alunos resolveram ao longo do curso, por
63
avaliarem o entendimento do estudante sobre os tópicos listados na introdução como objetivos
específicos deste trabalho.
IV.3.1. Comparação da média geral e individual
O primeiro julgamento será realizado com base na média de acertos dos alunos
nos problemas selecionados. As tabelas abaixo mostram a média de cada aluno, a média geral
e o desvio padrão para as duas turmas:
3AENF1
Aluno
Média
1
7,86
2
7,14
3
7,14
4
5,00
5
6,43
6
6,43
7
7,14
8
7,86
9
6,43
10
5,00
11
7,14
12
5,71
13
7,86
14
8,57
15
5,71
16
6,43
17
7,14
18
5,71
19
5,00
20
7,14
21
7,14
3BENF1
Aluno
Média
1
5,00
2
5,71
3
2,86
4
5,71
5
4,29
6
5,71
7
3,57
8
8,57
9
9,29
10
6,43
11
7,14
12
2,14
13
4,29
14
5,71
15
7,14
16
7,14
17
4,29
64
10
Média da Turma
8
6
4
2
0
3B Enf1
3A Enf1
Figura 4.10
A 3AENF1 obteve uma média geral maior, mas ao se considerar o desvio padrão
da média para mais e para menos percebe-se que as notas das duas turmas são muito
parecidas. Este resultado leva a conclusão que, baseado no critério da média geral das turmas,
não se pode afirmar que uma teve melhor desempenho que outra, resultado de uma melhor
aprendizagem. Mas uma outra conclusão importante derivada desta é que a turma 3AENF1
apresentou um nível de aprendizado considerado satisfatório, evidenciando que houve
aprendizado com a utilização dos recursos de mídia e que este foi comparável ao da turma que
não utilizou recursos de mídia.
Mesmo a média geral da turma sendo muito parecida dentro da margem de
tolerância estabelecida pelo desvio padrão da média, alguns elementos qualitativos
demonstram que a turma 3AENF1 obteve um aprendizado com melhor eficiência que a turma
3BENF1. É o que ocorre, por exemplo, quando se exploram as médias de cada aluno. A figura
4.11 exibe a representação gráfica da distribuição de notas obtidas pelos alunos da 3AENF1
nas questões escolhidas:
Nº de Alunos
25
20
15
10
5
0
0-2
2,1 - 4
4,1 - 6
6,1 - 8
Notas de 0 à 10
Figura 4.11
8,1 - 10
66
heterogênea, com algumas notas altas que influenciaram a média da turma e o desvio padrão,
aproximando a média geral da média da turma 3AENF1.
IV.3.2. Análise por questão
A partir dos resultados obtidos por cada turma foram elaboradas as duas tabelas
(4.05 e 4.06), nas quais estão exibidos os números e o percentual de acerto para cada
questão.
Turma 3AENF1 (universo de 32 alunos):
Questões
Nº de
acertos
Percentual
de acertos
(%)
1a.
1b.
2
3
4
5a.
5b.
5c.
6
7
8
9a.
9b.
10
24
31
23
8
29
17
21
30
28
2
13
21
17
30
75,00
96,88
71,88
25,00
90,63
53,13
65,63
93,75
87,50
6,25
40,63
65,63
53,13
93,75
Tabela 4.05
Turma 3BENF1 (universo de 17 alunos):
Questões
Nº de
acertos
Percentual
de acertos
(%)
1a.
1b.
2
3
4
5a.
5b.
5c.
6
7
8
9a.
9b.
10
8
16
1
8
9
10
11
14
8
3
7
12
6
11
47,06
94,12
5,88
47,06
52,94
58,82
64,71
82,35
47,06
17,65
41,18
70,59
35,29
64,71
Tabela 4.06
O gráfico a seguir representa o comparativo entre o percentual de acerto de cada
questão nas duas turmas.
9 7%
94%
75%
47 %
Figura 4.13
67
As principais discrepâncias se concentraram nas questões 1a., 2, 3 e 10. Estes
itens serão observados com maior cuidado. As demais diferenças devem-se em grande parte a
erros matemáticos ou outros tipos de erro não muito relevantes em termos conceituais. Para
citar um exemplo, a questão 6 apresentou boa parte dos erros na turma 3BENF1 devido aos
alunos terem colocado as resistências na ordem decrescente ao invés da crescente que era
pedida.
A primeira questão, item a, foi extraída do livro Física Conceitual de Paul G. Hewitt
e avalia se os alunos aprenderam a representar o sentido convencional da corrente elétrica.
75% dos alunos da turma 3AENF1, que assistiram à cena editada, representaram corretamente
a corrente elétrica como uma seta saindo do maior potencial para o menor. A turma 3BENF1,
que assistiu à exposição oral, teve apenas 47% dos respondentes representando corretamente
o sentido da corrente.
A segunda questão, da CESGRANRIO, pede para que se marque a opção na qual
uma lâmpada está ligada corretamente. Dentre as opções avalia-se qual o caminho que a
corrente deve percorrer para acender a lâmpada: o caminho deve ser fechado e ligando os dois
pólos da pilha a dois pontos diferentes da lâmpada. Além disso, o caminho não pode ser
interrompido por um isolante, como no item (B). Esta questão foi a que apresentou maior
diferença percentual entre as duas turmas. Esta discrepância parece se dever a um equivoco
na aplicação da pesquisa. A turma 3AENF1 respondeu ao questionário 1 deste projeto,
enquanto a turma 3BENF1 não o fez. A questão 2 do questionário 1 assemelha-se muito a este
item o que pode ter influenciado os alunos. Durante o curso notou-se que os alunos da
3AENF1 constantemente referiam-se a algumas questões do questionário 1 buscando
compreendê-las e respondê-las. Depois de constatada tamanha discrepância no índice de
acertos da referida questão da CESGRANRIO acredita-se agora, que para melhor leitura do
resultado, a turma 3BENF1 deveria também ter respondido ao questionário prévio, salvo a
referência ao filme.
A terceira questão, da Universidade de Brasília, foi considerada pelos alunos de
ambas as turmas como uma questão difícil. Apenas 25% da turma 3AENF1 responderam
68
corretamente, ao passo que 47% da turma 3BENF1 o fizeram. Embora ambos os resultados
sejam considerados ruins, com percentuais muito baixos, alguns outros aspectos merecem
destaque. A questão foi apontada pela turma 3AENF1 como de fácil compreensão. A quase
totalidade dos alunos reconheceu sua semelhança com o filme e principalmente com a
animação. Este item gerou muito poucas dúvidas durante a prova. Em contrapartida esta foi a
questão que mais suscitou perguntas durante a prova na 3BENF1. Outro aspecto que merece
destaque é que, mesmo não chegando ao resultado exato do que era pedido, 78% dos alunos
da 3AENF1 desenharam o circuito e observaram a correta associação de resistores
representada pelas partes do corpo. Em relação à 3BENF1, 59% realizaram esta parte da
resolução com correção. A maioria dos erros, em ambas as turmas, se concentrou na obtenção
dos 8% da corrente total, na conversão de 4 mA para Ampère ou num erro de cálculo na etapa
final do problema.
A questão 10 avaliava o conhecimento dos alunos quanto a corrente que passava
pelo fusível quando ligado a uma ducha em funcionamento normal (dentro das suas
especificações). Os alunos deveriam julgar que fusível deveria ser colocado no lugar do antigo,
no caso de substituição por uma ducha de maior potência. Na turma 3AENF1, 94%
responderam corretamente demonstrando que a grande maioria não encontrou dificuldades na
resolução deste problema. Assim como ocorreu com a questão 9a., os alunos identificaram
semelhança do problema com a animação utilizada na aula. Houve pouca solicitação de
esclarecimentos por parte da turma no dia da avaliação. Quanto à 3BENF1, embora o índice de
acertos tenha sido bom (65%), a turma não encontrou a mesma facilidade em compreender a
questão. O professor foi muito solicitado pelos alunos que viram dificuldades na interpretação
do enunciado e, mesmo fazendo os cálculos corretamente, muitos erraram a questão porque
não conseguiam visualizar que o fusível a ser instalado deveria ter uma tolerância maior do que
a corrente que “passava” por ele. O funcionamento do fusível como protetor do circuito não
ficou claro para 35% dos alunos.
Além da análise puramente quantitativa, detectaram-se diferenças de ordem
qualitativa, principalmente quanto à interpretação dos enunciados. Os alunos da turma 3AENF1
69
encontraram
menores
dificuldades
quando
as
questões
propostas
a
eles
eram
contextualizadas ou apresentavam pontos semelhantes aos observados no vídeo e nas
animações.
De acordo com os resultados obtidos com a resolução das questões propostas,
verifica-se que a maioria dos alunos da 3AENF1 alcançou o percentual mínimo considerado
satisfatório para o aprendizado dos tópicos ensinados. Com base neste fato, conclui-se que as
aulas utilizando os recursos de mídia foram eficazes para promover a aprendizagem dos
tópicos listados na introdução deste trabalho.
IV.4. QUESTIONÁRIO 2
Ao fim da aplicação das aulas de Eletrodinâmica, a turma 3AENF1 respondeu um
questionário (anexo II) destinado a avaliar o material didático e sua utilização durante o curso.
Segue abaixo a análise das respostas:
Quanto à prática do professor:
Questão 1
Como você avalia o uso que o professor fez do material didático (transparências,
vídeo e a animação):
(
(
(
(
)
)
)
)
ótimo.
bom.
regular.
ruim.
Quanto à pratica do professor e o uso que fez dos recursos didáticos (vídeo,
animação e transparências), 69% dos alunos avaliaram que a atuação do docente foi ótima,
enquanto 31% responderam que foi boa.
70
Quanto aos vídeos utilizados nas aulas:
Questão 2
Como você classifica a escolha da cena do filme 007 contra Goldfinger para o
estudo sobre eletrodinâmica?
(
(
(
(
)
)
)
)
ótimo.
bom.
regular.
ruim.
A escolha da cena do filme 007 contra Goldfinger foi classificada como ótima para
56% dos respondentes, enquanto 41% consideraram como uma boa escolha. Apenas 3%
destacaram que a seleção desta cena foi regular.
56%
41%
0%
Ótima
Boa
Regular
Ruim
3%
Figura 4.15
Questão 3
Para compreender os tópicos desenvolvidos em aula, o vídeo editado:
( ) contribuiu muito.
( ) contribuiu pouco.
( ) foi irrelevante e não contribuiu em nada.
( ) dificultou o entendimento.
Na opinião de 84% dos alunos o vídeo editado contribuiu muito para a
compreensão dos temas estudados, ao passo que 16% responderam que o vídeo contribuiu
pouco. Nenhum entrevistado classificou o vídeo editado como irrelevante ou que tenha
dificultado o estudo.
84%
Contribuiu muito
16%
0% 0%
Contribuiu pouco
Irrelevante
Figura 4.16
Dificultou
71
Questão 4
Um dos objetivos da problematização do trecho de um filme em aula foi o de tornálo mais crítico com relação ao que é apresentado pela mídia. Você considera que:
( ) a exposição do vídeo foi muito positiva me ajudando neste aspecto.
( ) a exibição do filme contribuiu muito pouco quanto a isso.
( ) a apresentação foi irrelevante com relação a esse ponto.
( ) esse objetivo não ficou claro e passou desapercebido.
87% dos entrevistados consideraram que a problematização de um trecho de filme
de cinema foi muito positiva para auxiliá-lo no tratamento crítico quanto ao que é exposto pela
mídia. 13% responderam que a contribuição do vídeo neste aspecto foi muito pouca.
Ajudou muito
Contribuiu pouco
Irrelevante
Passou desapercebido
13%
0%
0%
87%
Figura 4.17
Questão 5
No sentido de motivá-lo a estudar física, a aplicação do vídeo contribuiu:
( ) muito.
( ) pouco.
( ) nada.
( ) foi desestimulante.
Segundo a opinião dos alunos, no sentido de motivá-los ao estudo da Física, 50%
responderam que o vídeo contribuiu muito, ao passo que 41% responderam que a contribuição
foi pequena. 9% afirmaram que o vídeo não contribuiu em nada quanto ao aspecto
motivacional. Ninguém considerou que o vídeo foi desestimulante.
41%
50%
0%
Muito
Pouco
Nada
Desestimulante
9%
Figura 4.18
Questão 6
No sentido de aproximar o conhecimento teórico à prática e a vida cotidiana o
vídeo:
( ) foi de grande ajuda.
( ) ajudou um pouco.
( ) não ajudou nada.
( ) prejudicou.
Quanto à contextualização, 72% dos alunos opinaram que o vídeo foi de grande
ajuda, 25% afirmaram que ajudou pouco, enquanto 3% acreditam que não ajudou em nada.
72
72%
25%
De grande ajuda
0%
Ajudou pouco
3%
Não ajudou
Prejudicou
Figura 4.19
Quanto às animações em computador:
Questão 7
Como você julga a aula no Laboratório de Informática:
( ) ótima.
( ) boa.
( ) regular.
( ) ruim.
A respeito da aula no laboratório de informática, 62% julgaram que ela foi boa, ao
passo que 38% definiram-na como boa. Nenhum aluno classificou a aula como regular ou ruim.
38%
0%
62%
Regular
Ótima
0%
Boa
Ruim
Figura 4.20
Questão 8
Como você qualifica as animações desenvolvidas para o estudo da Eletrodinâmica?
( ) ótimas.
( ) boas.
( ) regulares.
( ) ruins.
Todos os alunos qualificaram positivamente as animações utilizadas no curso,
sendo que metade classificou como ótima e a outra metade como boas.
Ótimas
Boas
Regulares
Ruins
50%
50%
0%
Figura 4.21
0%
73
Questão 9
A aula no laboratório de informática teve como objetivo comprovar a Lei de Ohm.
Em que medida o uso da animação o auxiliou na compreensão da Lei?
( ) considero muito importante.
( ) considero pouco importante.
( ) foi irrelevante e não contribuiu em nada.
( ) dificultou a compreensão.
Com relação ao objetivo da aula em laboratório, o de comprovar a Lei de Ohm,
69% dos alunos consideram que o uso da animação foi muito importante. 25% responderam
que a prática teve pouca importância neste sentido, ao passo que 6% não viram utilidade no
uso do recurso como ferramenta auxiliadora para compreensão da Lei.
69%
Muito importante
Irrelevante
Pouco importante
Dificultou
25%
0%
6%
Figura 4.22
Questão 10
Para o seu entendimento dos tópicos relacionados a matéria, a animação do choque
elétrico e dos eletrodomésticos:
( ) auxiliou muito.
( ) auxiliou pouco.
( ) foi dispensável e não ajudou em nada.
( ) trouxe dificuldade ao meu entendimento.
75% dos respondentes afirmaram que as animações desenvolvidas para o projeto
e aplicadas ao estudo da Eletrodinâmica os auxiliaram muito sua aprendizagem. 25% disseram
que as animações foram de pouca ajuda, mas nenhum aluno acreditava que seu uso fosse
dispensável ou que dificultou o entendimento.
Auxiliou muito
Auxilou pouco
Foi dispensável
Dificultou
75%
0%
0%
25%
Figura 4.23
74
Questão 11
Um dos objetivos das animações era o de aproximar os conhecimentos da Física ao
seu cotidiano, você considera que quanto a isso elas:
( ) foram de grande ajuda.
( ) auxiliaram pouco.
( ) não alcançaram esse objetivo..
( ) prejudicaram essa aproximação.
Está questão relembra o item 6, mas agora voltada às animações. Quanto à
contextualização, 94% afirmaram que as animações conseguiram este intento, ao passo que
apenas 6% citaram que elas foram de pouca ajuda.
75
Questão 13
Comente brevemente se as aulas sobre o tema Eletrodinâmica foram diferentes da
sua experiência anterior com a Física, destacando os pontos positivos e/ou
negativos desta mudança.
O último item deste questionário, uma questão aberta, trouxe elementos
importantes à pesquisa.
No geral a avaliação dos alunos foi positiva e em suas respostas surgiram termos
que confirmam a eficiência dos recursos audiovisuais em motivá-los. As aulas foram
qualificadas como dinâmicas, contextualizadas, divertidas, estimulantes, surpreendentes,
animadas, etc. Alguns alunos citaram que a utilização dos recursos de mídias tornou a Física
mais interessante e ajudou ou facilitou seu entendimento sobre os tópicos.
Abaixo segue a reprodução de algumas respostas dos alunos nas quais são
realçados os aspectos ligados principalmente às emoções e sensações quanto às aulas com
recursos de mídia. Estes aspectos, na opinião dos alunos, estão ligados diretamente à
motivação (o que nas palavras deles apareceu principalmente ligado ao termo estímulo).
“Foi bom e surpreendente, pois nunca tinha tido aulas assim com animações. Um ponto
muito importante a destacar é que nunca eu imaginei que se pudesse usar logaritmo para
comprovar a Lei de Ohm. Em suma foi muito bom e a experiência e o conhecimento que
adquiri com a matéria foi muito boa.”
“As aulas de Eletrodinâmica foram diferentes e ajudaram a um melhor entendimento, o uso
de recursos de mídia foi importante, apesar de que há pessoas que não vêem diferença,
pois estão acostumadas com a rotina. Porém eu adorei as aulas. Parabéns pela sua
criatividade”.
“O ponto positivo foi que a aula ficou mais interessante e animada, ao mesmo tempo
passando o conteúdo necessário do bimestre. A aula foi inovadora.”
“Gostei muito, ajudou bastante, tanto que eu até gostei mais de Física esse bimestre. O
acompanhamento das animações foi crucial e assim ficando mais interessante do que
somente cálculos. Chamou mais atenção e foi dinâmico e criativo.”
76
“As aulas foram bem diferentes e interessantes, bem dinâmicas fugindo um pouco da parte
somente escrita, a maneira como o professor apresentou as aulas foram bem legais e mais
fáceis de serem compreendidas com as animações.”
“As aulas foram bastante diferentes de qualquer experiência minha anteriormente com
relação à Física. Confesso que, a princípio, não achei que fossem me estimular muito a
estudar, mas no decorrer das aulas mudei de opinião, e o método novo me ajudou a fixar
realmente o conteúdo apresentado, apesar de ter bastante dificuldade de entender e aplicar
a matéria ao cotidiano.”
“Foi satisfatório, estimulante e de melhor aprendizagem poder visualizar através de outros
recursos (vídeo, computador) e não apenas através de livros. O livro e as aulas tradicionais
por si só são cansativas e em certos momentos não prendem a atenção dos alunos.”
“Particularmente acho Física uma matéria difícil e ‘chata’, mas utilizando de recursos mais
dinâmicos como os das aulas passadas fica mais interessante, chama mais a atenção do
aluno, até estimula o aprendizado.”
Outro ponto positivo a se destacar nas respostas dos alunos está ligado à
contextualização. Quanto a este aspecto pode-se dizer que o projeto alcançou grande êxito,
pois foi muito destacado pelos alunos que os recursos de mídia ajudaram a ampliar a noção de
uma Física real, prática, ligada ao dia-a-dia e à vida cotidiana. Seguem algumas impressões
dos alunos em suas respostas:
“A grande problematização da minha compreensão era na prática; como na prática a teoria
seria importante. Nunca tinha percebido o sentido do estudo em aula, no cotidiano. A
aparelhagem e recursos usando eletrodomésticos foi importante pra visualização de
fenômenos.”
77
“As aulas sobre Eletrodinâmica foram muito legais e bem diferentes da minha experiência
com as matérias de Física que já tive contato anteriormente. O que foi de positivo foi ver na
prática aquilo que estudamos na teoria, o que ajudou facilitando a nossa compreensão.”
“As aulas foram muito interessantes e diferem das aulas anteriores, pois os exemplos do
cotidiano tornaram mais fácil o aprendizado e ajudou os alunos a entenderem algumas das
coisas com que convivemos.”
“Saiu um pouco do imaginário para o real (virtual). A visualização foi muito importante.”
“(...) Quando coloca-se algo do cotidiano o aprendizado torna-se muito mais interessante.”
“Os métodos utilizados para explicar a Eletrodinâmica foram muito legais e diferentes dos
métodos que normalmente os professores de Física utilizam, já que era de meu costume
aprender Física por meio da explicação no quadro, sem nenhum tipo de visualização real
de como a Física é realmente importante no nosso cotidiano. Portanto esse método
utilizado me acrescentou bastante, com relação a importância da Física.”
“Sinceramente, antes eu achava a Física um pouco chata, decorreba e sem utilidade, com a
animação no computador e os filmes dados em aula pude compreender melhor a utilização
dessa matéria no cotidiano e passei a gostar, já que se tornou divertido.”
“Foram diferentes, pois antes só víamos na teoria e com vídeo e animação serviu como
uma experiência, ou seja, como prova para melhor entendimento.”
Apenas três alunos destacaram pontos negativos do processo de aprendizado
utilizado no curso de Eletrodinâmica. Abaixo estão transcritas suas respostas:
“Com certeza foi algo diferente de toda aula de Física que eu já tivera. Alunos precisam de
novidades para aumentar a curiosidade e a vontade de estudar. Porém para mim ficou tudo
um pouco vago, pois os filmes me deram sono e eu me dispersei quase por completo da
78
aula no laboratório. No fim eu tive que rever todo o conteúdo do teste no livro e todo o resto
não ajudou muito.”
“As aulas no laboratório e com vídeos entretêm mais a atenção, mas para aprender a
matéria são necessárias contas e exercícios, somente as aulas na sala.”
“A princípio as aulas foram melhores devido a melhor dinâmica que tiveram, mas eu só
saberei se ajudou a absorver melhor as informações depois de fazer a prova.”
É interessante destacar que estes poucos alunos demonstraram-se pragmáticos ao
não entenderam o real objetivo do estudo, que estava direcionado à um ensino
contextualizado, que visava aplicações práticas e uma maneira dinâmica de estudar os
conteúdos. No ensino tradicional, que utiliza apenas o discurso oral, o livro didático e o quadro
de giz, estes aspectos qualitativos da Física nem sempre aparecem aos estudantes de forma
clara. Muitas vezes o estudo acaba centralizado na resolução de questões e testes de
vestibulares, o que torna a aprendizagem carente de uma visualização eficaz dos fenômenos.
A resolução de problemas, como já dito anteriormente, é um ponto importante e útil do
processo, mas não deve ser o único.
79
CONCLUSÃO
Este trabalho pretende atender às dificuldades inerentes ao Ensino nos dias atuais.
Uma reformulação contínua e permanente da sua prática faz parte do ofício do educador, que
não deve abandonar as experiências passadas em detrimento de novos processos, mas sim
testar, adaptar e incorporar ao seu exercício profissional todos os recursos que se mostrarem
eficientes em promover o melhor entendimento dos estudantes.
Parte da proposta desta dissertação foi justamente desenvolver um material
didático a ser incorporado às formas tradicionais de ensino, dando mais dinâmica ao processo,
sempre visando em primeiro lugar a aprendizagem do aluno. Os resultados obtidos levam a
concluir que este objetivo em linhas gerais foi alcançado. A média geral da turma 3AENF1 e a
análise das respostas nas questões de vestibular demonstram que os estudantes tiveram um
bom aproveitamento, evidenciando que houve aprendizagem dos tópicos ensinados com
auxílio dos recursos de mídia.
Quando as médias das turmas testadas são comparadas quantitativamente
observa-se que elas foram muito próximas, dando a impressão que o processo independe dos
recursos de mídia utilizados. De fato, a habilidade de resolver os problemas não parece ter sido
significativamente alterada com a adição de recursos visuais às aulas, mas qualitativamente
houve mudanças. Os alunos da turma 3AENF1 apresentaram melhora na compreensão dos
enunciados e também se mostraram mais predispostos ao estudo dos temas. A interpretação
dos resultados aponta para uma melhora substancial na motivação dos estudantes. Ficou
evidente, ao longo do processo, e também no questionário final, que a utilização de recursos
de mídia alterou a perspectiva dos estudantes sobre a Física e foi importante para mudar a
opinião negativa de alguns a respeito da disciplina. Segundo as palavras dos próprios alunos
essa mudança foi positiva e auxiliou na apreensão do conhecimento.
Do ponto de vista do professor, a incorporação dos recursos de mídia tornou as
aulas mais ricas em informação e conhecimento. Este fato, aliado a boa receptividade dos
estudantes frente ao método, auxiliou o trabalho do professor. Com aulas mais dinâmicas e
estudantes mais satisfeitos, o ambiente escolar foi transformado positivamente. Na visão dos
80
participantes, tanto alunos como o professor, esta transformação auxiliou a aprendizagem ao
passo que melhorou a comunicação entre as partes.
As idéias contidas neste trabalho destinam-se a um enriquecimento das estruturas
de educação já existentes. Não se defende aqui a aplicação de apenas um método como
solução para as dificuldades ao aprendizado da Física. A construção de um Ensino de Física
mais justo e adequado ao novo mundo passa pela congregação de todos os esforços
possíveis. Esforços estes que devem ter como objetivo primeiro o aluno. A tarefa de educar é
complexa e para chegar a este estudante, que se encontra perdido no turbulento mundo da
globalização, se faz necessário o estabelecimento de uma comunicação eficaz entre os
participantes. Não se pode negligenciar, ou ao menos deixar de testar, nenhum método que
possa vir a melhorar essa comunicação.
O desenvolvimento deste trabalho mostrou que é possível se alcançar bons
resultados no desafio de promover uma educação de qualidade e mais adequada ao mundo
moderno, mas são necessários ainda muitos esforços para se alcançar este difícil objetivo.
81
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82
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mode=2&searchName=vygo&searchDescription=&searchExtention=&start=0>. Acesso em: 28
maio 2007.
83
ANEXOS
84
ANEXO I
Planejamento
Assunto: Eletrodinâmica
Programa oficial do CEFET/RJ UnED NI:
Datas Importantes:
Aulas Disponíveis:
07/06 – 14/06 – 21/06 – 28/06 – 05/07
- Corrente Elétrica
- Lei de Ohm
- Resistores
- Medidas Elétricas
Entrega de modelo de Prova: 19/06
Semana de Provas: 06 a 14/07
Conteúdo:
1. Corrente Elétrica:
1.1. Introdução e apresentação das idéias básicas
1.2. Condutores e Isolantes – ênfase para condutores metálicos
1.3. Definição de Corrente, ddp, primeiros circuitos simples, unidades, amperímetro, etc.
1.4. Falsas concepções sobre corrente elétrica.
1.5. Sentido Convencional
1.6. Lei de Kirchoff – apenas lei dos nós
1.7. Efeitos da Corrente
1.7.1. Efeito Biológico
1.7.2. Efeito Magnético
1.7.3. Efeito Luminoso
1.7.4. Efeito Químico
1.7.5. Efeito Térmico
2. Potência Elétrica
3. Lei de Ohm
3.1. Definição de Resistência
3.2. Resistividade
3.3. Resistores
3.4. Associação de Resistores
3.5. Influência da ddp na resistência elétrica: a lei de Ohm
3.6. Potência e Resistência
4. Circuitos
85
Data
31/05
07/06
Assunto
Descrição das atividades
4.1. Introdução e apresentação das idéias básicas –
Apresentação da cena do filme 007 contra Goldfinger.
4.2. Condutores e Isolantes – ênfase para condutores
metálicos
4.3. Definição de Corrente, ddp, primeiros circuitos simples,
unidades, amperímetro, fusível, etc.
4.4. Falsas concepções
4.5. Sentido Convencional
4.6. Lei de Kirchoff – apenas lei dos nós
Exemplos e Exercícios
Corrente Elétrica
1.
Efeitos da Corrente
1.1. Efeito Biológico
1.2. Efeito Magnético
1.3. Efeito Luminoso
1.4. Efeito Químico
1.5. Efeito Térmico
2.
Potência Elétrica Potência Elétrica
Resistência
1.
Material de Mídia
Cena 007 “bruta”.
Material Impresso
• Distribuição das fotocópias
das transparências aos
alunos antes de sua
exibição.
Recurso material
• TV
• Aparelho de DVD
• Retroprojetor.
86
Anexo II
Questionários
Questionário 1
CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA
Física – Prof. Wagner
Eletrodinâmica
O questionário abaixo se destina apenas a verificação dos conhecimentos que você já possui a cerca dos assuntos
que iremos estudar a partir de agora. Por isso responda-o com seriedade, responsabilidade e sinceridade.
1.
A respeito da cena do filme 007 contra Goldfinger, que você acabou de assistir, você acredita que o personagem do vilão
levaria um choque elétrico naquela situação? Como você justificaria (explicaria) a sua resposta a esta questão?
_____________________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________
2.
Em qual dos circuitos mostrados abaixo a lâmpada acenderia? Justifique sua resposta.
87
Questionário 2
CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA
CEFET/RJ
Física – Prof. Wagner
UneD Nova Iguaçu
Este questionário destina-se a uma avaliação das aulas de Física com relação ao tema Eletrodinâmica.
Responda-o com seriedade, responsabilidade e sinceridade.
Quanto à prática do professor:
1.
Como você avalia o uso que o professor fez do material didático (transparências, vídeo e a animação):
(
) ótimo.
(
) bom.
(
) regular.
(
) ruim.
Quanto aos vídeos utilizados nas aulas:
2.
Como você classifica a escolha da cena do filme 007 contra Goldfinger para o estudo sobre eletrodinâmica:
(
) ótima.
(
) boa.
(
) regular.
(
) ruim.
3.
Para compreender os tópicos desenvolvidos em aula, o vídeo editado:
(
) contribuiu muito.
(
) contribuiu pouco.
(
) foi irrelevante e não contribuiu em nada.
(
) dificultou o entendimento.
4.
Um dos objetivos da problematização do trecho de um filme em aula foi o de torná-lo mais crítico com relação
ao que é apresentado pela mídia. Você considera que:
(
) a exposição do vídeo foi muito positiva me ajudando neste aspecto.
(
) a exibição do filme contribuiu muito pouco quanto a isso.
(
) a apresentação foi irrelevante com relação a esse ponto.
(
) esse objetivo não ficou claro e passou desapercebido.
5.
No sentido de motivá-lo a estudar física, a aplicação do vídeo contribuiu:
(
) muito.
(
) pouco.
(
) nada.
(
) foi desestimulante.
6.
No sentido de aproximar o conhecimento teórico à prática e a vida cotidiana o vídeo:
(
) foi de grande ajuda.
(
) ajudou um pouco.
(
) não ajudou nada.
(
) prejudicou.
Quanto às animações em computador:
7.
Como você julga a aula no Laboratório de Informática:
(
) ótima.
(
) boa.
(
) regular.
(
) ruim.
8.
Como você qualifica as animações desenvolvidas para o estudo da Eletrodinâmica?
(
) ótimas.
(
) boas.
(
) regulares.
(
) ruins.
9.
A aula no laboratório de informática teve como objetivo comprovar a Lei de Ohm. Em que medida o uso da
animação o auxiliou na compreensão da Lei?
(
) considero muito importante.
(
) considero pouco importante.
(
) foi irrelevante e não contribuiu em nada.
(
) dificultou a compreensão.
88
10. Para o seu entendimento dos tópicos relacionados a matéria, a animação do choque elétrico e dos
eletrodomésticos:
(
) auxiliou muito.
(
) auxiliou pouco.
(
) foi dispensável e não ajudou em nada.
(
) trouxe dificuldade ao meu entendimento.
11. Um dos objetivos das animações era o de aproximar os conhecimentos da Física ao seu cotidiano, você
considera que quanto a isso elas:
(
) foram de grande ajuda.
(
) auxiliaram pouco.
(
) não alcançaram esse objetivo..
(
) prejudicaram essa aproximação.
No âmbito geral:
12. Como você avalia a importância do uso de recursos de mídia (como o vídeo e a animação de computador) para
a aprendizagem da Física?
(
) muito importante.
(
) pouco importante.
(
) é irrelevante.
(
) prejudica a aprendizagem.
13. Comente brevemente se as aulas sobre o tema Eletrodinâmica foram diferentes da sua experiência anterior
com a Física, destacando os pontos positivos e/ou negativos desta mudança.
________________________________________________________________________________________
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Anexo III
Aula no Laboratório de Informática
Roteiro da prática
CEFET/RJ
UneD Nova Iguaçu
CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA
F Í S I C A - Prof. Wagner
Aluno(a):________________________________________________________________
ROTEIRO PARA PRÁTICA EM AULA VIRTUAL
1. Na tela inicial do programa vá em – Circuito.
2. No canto esquerdo da tela há uma caixa indicando a leitura do amperímetro A.
No canto direito há uma caixa indicando a resistência total do circuito. Os
eletrodomésticos estão ligados em PARALELO.
3. Ligue e desligue os aparelhos à vontade e veja o que acontece com as
marcações de corrente e resistência.
4. Anote o que acontece quando todos os aparelhos estão ligados.
5. Agora recomece a prática clicando sobre as palavras – De Novo !!! –.
6. Ligue e desligue os aparelhos anotando nas colunas Corrente e Resistência
da planilha do Excel os valores indicados de corrente e resistência,
respectivamente. Note que as duas colunas centrais calculam os valores do
logaritmo de i e R.
7. Marque os valores da coluna Y no eixo y e os valores da coluna X no eixo x
do papel milimetrado.
8. Faça a correspondência adequada dos pares ordenados marcando os pontos
do gráfico.
9. Trace a curva que passa pelos pontos.
90
Relatório
CEFET/RJ
UneD Nova Iguaçu
CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA
F Í S I C A - Prof. Wagner
Aluno(a):________________________________________________________________
RELATÓRIO
___/___/2006
1. Objetivos:
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____________________________________________________________________________________
2. Material utilizado:
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____________________________________________________________________________________
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3. Descreva a animação, seu funcionamento, o tipo de ligação, etc.
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4. Faça um diagrama esquemático do circuito, representando os elementos presentes e as
grandezas associadas a eles.
Dica: Represente os eletrodomésticos por resistores e anote na tabela os valores de resistência e potência.
Resistência
R1
R2
R3
R4
R5
R6
R7
Potência
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
Fusível
F1
Rede elétrica
ε
91
5. Descreva o que aconteceu ao ligarmos todos os eletrodomésticos ao mesmo tempo.
____________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________
6. Qual a função do fusível?
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____________________________________________________________________________________
7. Escreva a primeira Lei de Ohm colocando i em função de R e utilize a propriedade logarítmica
para escrever uma expressão do log de uma grandeza em função da outra.
8. Compare a expressão obtida com a equação de uma função do 1º grau e diga qual o valor
esperado para o coeficiente angular de um gráfico que fosse construído usando valores do log
de i em função do log de R.
9. Anexe as tabelas com os valores de corrente e resistência obtidos na animação e que foram
registrados na planilha do Excel.
10. Anexe o gráfico em papel milimetrado que foi construído com base nas tabelas do item 9.
92
11. Obtenha o valor do coeficiente angular no gráfico.
12. Compare o valor do coeficiente angular obtido no gráfico com o valor esperado.
13. Escreva uma conclusão.
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Avaliação:
(Destinado ao professor)
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93
ANEXO IV
Questões
(−)
1.
(Hewitt – F. Conceitual) Uma lâmpada e um motor elétrico foram ligados a uma bateria,
originando o circuito mostrado na figura deste exercício.
a) Indique na figura, através de uma seta, o sentido da corrente que passa pela lâmpada.
b) Sabendo que a indicação do amperímetro A1 é de 1,2 A, qual será a indicação do
amperímetro A2?
(+)
A1
A2
L1
M
2.
(CESGRANRIO) As opções relativas a esta pergunta propõem cinco maneiras de ligar uma lâmpada a uma
pilha de lanterna. Em qual das opções propostas a lâmpada acende?
3.
(Unb) O choque elétrico, perturbação de natureza e efeitos diversos, que se
manifesta no organismo humano quando este é percorrido por uma corrente
elétrica, é causa de grande quantidade de acidentes com vítimas fatais. Dos
diversos efeitos provocados pelo choque elétrico, talvez o mais grave seja a
fibrilação, que provoca a paralisia das funções do coração. A ocorrência da
fibrilação depende da intensidade da corrente elétrica que passa pelo
coração da vítima do choque. Considere que o coração do indivíduo
descalço submetido a um choque elétrico, na situação ilustrada na figura
adiante, suporte uma corrente máxima de 4 mA, sem que ocorra a fibrilação
cardíaca, e que a terra seja um condutor de resistência elétrica nula.
Sabendo que a corrente percorre seu braço esquerdo, seu tórax e suas duas
pernas, cujas resistências são iguais a, respectivamente, 700Ω, 300Ω,
1.000Ω e 1.000Ω, e que, nessa situação, apenas 8% da corrente total
passam pelo coração, em volts, calcule a máxima diferença de potencial
entre a mão esquerda e os pés do indivíduo para que não ocorra a fibrilação
cardíaca. Despreze a parte fracionária de seu resultado, caso exista.
4.
(PUC-SP) Uma corrente elétrica de intensidade 11,2 µA percorre um condutor metálico cilíndrico. A carga
-19
elementar é e = 1,6 .10 C. O tipo e o número de partículas carregadas que atravessam uma secção
transversal desse condutor por segundo são:
a)
b)
c)
d)
e)
5.
13
prótons; 7,0 . 10 partículas.
13
elétrons; 7,0 . 10 partículas.
16
íons do metal; 14,0 . 10 partículas
19
prótons; 7,0 . 10 partículas.
16
elétrons; 14,0 . 10 partículas.
(Unicamp) No circuito da figura adiante, A é um amperímetro de resistência nula, V é um voltímetro de
resistência infinita. A resistência interna da bateria é nula.
a) Qual é a intensidade da corrente medida pelo amperímetro?
b) Qual é a voltagem medida pelo voltímetro?
c) Quais são os valores das resistências R1 e R2?
94
6.
Três fios condutores de cobre, a, b e c, têm resistências Ra, Rb e Rc. Os diâmetros das secções transversais e
os comprimentos dos fios estão especificados na figura abaixo:
L
L
2L
Ordene de forma crescente as resistências elétricas Ra, Rb e Rc .
7.
(Fuvest) No circuito a seguir, quando se fecha a chave S, provoca-se:
a) aumento da corrente que passa por R2.
b) diminuição do valor da resistência R3.
c) aumento da corrente em R3.
d) aumento da voltagem em R2.
e) aumento da resistência total do circuito.
8.
(Fuvest) Duas lâmpadas iguais, de 12 V cada uma, estão ligadas a uma bateria de 12 V, como mostra a figura a
seguir. Estando o interruptor C aberto, as lâmpadas acendem com intensidades iguais. Ao fechar o interruptor C
observaremos que:
a)
b)
c)
d)
e)
9.
A apaga e B brilha mais intensamente.
A apaga e B mantém o brilho.
A apaga e B apaga.
B apaga e A brilha mais intensamente.
B apaga e A mantém o brilho.
(Fuvest) Considere o circuito a seguir, em que L significa lâmpada, F significa ferro de passar roupas e T
significa televisor. Junto a cada elemento estão seus valores nominais:
Fusível
L
100 W
200 V
a)
b)
L
100 W
200 V
L
100 W
200 V
F
100 W
200 V
1000 W
200 V
F
1000 W
200 V
T
200 V
S
L
400 W
200 V
Determine a corrente máxima que passará pelo fusível, em condições normais de funcionamento.
Se todo o sistema funcionar durante 2 horas, qual será o consumo de energia elétrica, em kWh?
10. (Vunesp_modificada) Um jovem casal instalou em sua casa uma ducha elétrica moderna de 7700 W e 220 V.
No entanto, os jovens verificaram, desiludidos, que toda vez que ligavam a ducha na potência máxima, o
fusível, destinado exclusivamente para a ducha, queimava e a fantástica ducha deixava de aquecer. Pretendiam
até recolocar no lugar o velho chuveiro de 3300 W e 220 V, que nunca falhou. Felizmente, um amigo – físico,
naturalmente – os socorreu. Substituiu o velho fusível por outro, de maneira que a ducha funcionasse
normalmente.
A partir desses dados, assinale a única alternativa que descreve corretamente a possível troca efetuada pelo
amigo.
a)
b)
c)
d)
e)
Substituiu o velho fusível de 20 ampères por um novo, de 30 ampères.
Substituiu o velho fusível de 20 ampères por um novo, de 40 ampères
Substituiu o velho fusível de 10 ampères por um novo, de 40 ampères
Substituiu o velho fusível de 30 ampères por um novo, de 20 ampères
Substituiu o velho fusível de 40 ampères por um novo, de 20 ampères.
96
Tela 05 - Programas – Espaço reservado a prover acesso aos programas necessários a
visualização do conteúdo do CD-Rom. São eles:
[1] Acrobat Reader – Visualização do Texto;
[2] Pacote de Codecs K-Lite Mega Codec – Necessário à execução dos vídeos;
Tela 06 - Informações – Dados como orientação e e-mail para contato com o autor.
Tela 07 - Agradecimentos.