EXPERIÊNCIAS DE DEMONSTRAÇÃO COMO TÉCNICAS DE ENSINO CENTRADAS NO DESENVOLVIMENTO DE COMPETÊNCIAS. “caso da Mecânica”.
Descrição do Produto
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"João Aurélio Machava "
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"EXPERIÊNCIAS DE DEMONSTRAÇÃO COMO TÉCNICAS DE ENSINO CENTRADAS NO "
"DESENVOLVIMENTO DE COMPETÊNCIAS. "Caso da mecânica "
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" "
"Licenciatura em Ensino de Física "
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"Universidade Pedagógica de Moçambique "
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"Gaza "
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"2014 "
" "
João Aurélio Machava
EXPERIÊNCIAS DE DEMONSTRAÇÃO COMO TÉCNICAS DE ENSINO CENTRADAS NO
DESENVOLVIMENTO DE COMPETÊNCIAS. "caso da Mecânica".
"Monografia científica a ser apresentada "
"na Faculdade de Ciências Naturais e "
"Matemática, Departamento de Física, para "
"a obtenção do grau académico de "
"Licenciatura em Ensino de Física. "
Supervisor:
MSc Alberto Marcos Halar
Universidade Pedagógica de Moçambique
Gaza
2014
Declaração
Declaro por minha honra que este trabalho resulta da minha investigação
pessoal e das orientações do meu Supervisor. O seu conteúdo é original e
todas as fontes consultadas estão devidamente citadas no texto, nas notas e
na Bibliografia final.
O mesmo não foi apresentado em nenhuma outra instituição para obtenção de
qualquer grau académico.
Gaza 2014
______________________________________________
João Aurélio Machava
Dedicatória
Dedico este trabalho em especial, a minha família que esteve presente
durante a minha formação dando me força, amor, carinho e pela paciência que
teve nos momentos difíceis da minha formação.
Agradecimentos
Os meus agradecimentos são endereçados em primeiro lugar ao Mestre Alberto
Marcos Halar, pela forma sábia que orientou me na realização deste
trabalho, principalmente nos aspectos negativos que mereciam a correcção e
seu respectivo aprimoramento. A ele e sua família desejo muita saúde,
felicidades e infinitos sucessos na vida social e profissional, que
continue a orientar os outros que necessitam do seu apoio na vida académica
porque é disto que o homem precisa para tomar o poder.
Os agradecimentos são extensivos à Direcção da Universidade Pedagógica
Delegação de Gaza, a todos os docentes desta instituição de ensino em
particular aos do curso de Física, que de forma sábia, orientaram-me na
prossecução dos objectivos preconizados.
Ao Governo do Distrito de Xai-Xai, na pessoa do Administrador por ter-me
concedido a bolsa de estudos.
À Direcção da Escola Secundária de Xai-Xai, pelo acolhimento, colaboração e
apoio prestados durante a pesquisa.
Aos professores e alunos da Escola Secundária de Xai-Xai, que sempre que
fosse necessário prestaram o devido apoio e colaboração.
Por fim, agradeço aos colegas do curso, que directa ou indirectamente
contribuíram através das suas ideias na minha formação académica mostrando
que o conhecimento não é independente, mas sim, depende de outros porque
cada um contribui com a sua ideia para a construção do conhecimento.
Resumo
Esta monografia teve como objectivo analisar de que modo as experiências de
demonstração contribuem para o desenvolvimento de competências dos alunos.
Desenvolveu-se uma pesquisa exploratória com 2 professores e 119 alunos,
correspondentes a duas turmas da 8ª classe, da Escola Secundária de Xai-
Xai, sendo uma turma de controle e a outra experimental. As duas turmas,
bem como, os 2 professores foram submetidos a um inquérito para colher por
parte dos alunos, sensibilidades em relação a disciplina de Física e
auscultar aos professores de que forma o PEA está sendo conduzido naquela
escola. Na turma de controlo foram leccionadas aulas sem se tomar em conta
a realização de experiências de demonstração e na turma experimental, tendo
em conta a realização de experiências de demonstração. A recolha de dados,
organização e análise teve um tratamento estatístico, onde fez-se a
comparação dos resultados das duas turmas. Os resultados obtidos evidenciam
de uma forma clara o papel das experiências. Para a análise dos
experimentos demonstrativos foram utilizados livros didácticos do ensino
Superior, 8ª classe e textos que mostram a aplicação dos conceitos físicos
no quotidiano, fundamentado em textos sobre actividades demonstrativas e
investigativas.
Palavras-chave׃ Técnicas, competência, experiência e demonstração
Lista de abreviaturas e símbolos
PEA- Processo de Ensino e Aprendizagem
ESG- Ensino Secundário Geral
MINED- Ministério de Educação
Lista de Tabelas……………………………………………………………………………….Pág
Tabela1: Resultados obtidos na turma de controlo em relação ao teste
escrito……...………......29
Tabela 2: Resultados obtidos na turma experimental em relação ao teste
escrito……………….30
Tabela 3: Cálculo das medidas de centralização e de dispersão, na turma de
controlo………….32
Tabela 4: Cálculo das medidas de centralização e de dispersão, na turma
experimental……......33
Tabela 5: Comparação das medidas de centralização e de dispersão das duas
turmas…………..35
Lista de Figuras
Figura 1: um menino puxa uma carga num carrinho ……………………………………………21
Figura 2: sistema cartesiano …………………………….……………………………………….21
Figura 3: imagem da Escola Secundária de Xai-Xai ………………………………...………......24
Figura 4: experiência de acção reacção
…………………………………….………....................30
____________________________________________________________________________
_CAPÍTULO I: INTRODUÇÃO
Neste capítulo, faz-se a apresentação do tema, a motivação para a sua
escolha, a questão da pesquisa, os objectivos que norteiam a pesquisa,
possíveis soluções das variáveis de estudo.
O presente trabalho subordina-se ao tema " Experiências de demonstração
como técnicas de ensino centradas no desenvolvimento de competências no
estudo da mecânica ".
A pesquisa foi desenvolvida na Escola Secundária de Xai-Xai, em duas turmas
da 8ª classe, onde de uma forma geral, verificou-se de que modo as
experiências de demonstração contribuem para a motivação dos alunos na
aprendizagem das leis de Newton no primeiro ciclo do Ensino Secundário
Geral.
Durante o trabalho, fez-se uma reflexão sobre o processo de ensino e
aprendizagem no primeiro ciclo do Ensino Secundário geral, com enfoque na
área de Física e apresentou-se proposta de estratégias e actividades que
relacionam os conteúdos com o quotidiano, que visem tornar o ensino de
Física mais agradável e atractivo.
O trabalho está estruturado em cinco capítulos, sendo que no capítulo I fez-
se a apresentação do da Monografia, no capítulo II descreveu-se à
Fundamentação Teórica, para melhor percepção do tema em estudo, no capítulo
III trata-se da Metodologia do trabalho, onde descreve o decurso da
pesquisa, no capítulo IV apresenta-se os resultados obtidos da pesquisa e a
respectiva Discussão e o capítulo V é das Conclusões e Sugestões.
Os resultados obtidos da pesquisa, apontam para a necessidade de se
contemplar com maior rigor as experiências de demonstração para a
motivação, no processo de ensino e aprendizagem da Física, dado que este,
concorre bastante para uma aprendizagem significativa.
Este trabalho busca investigar numa 1ª fase, a dinâmica dos processos de
reflexão e tomada de consciência do professor de Física da 8ª classe do
Ensino Secundário Geral para a importância de práticas de experimentação e
demonstração ligadas a conceitos físicos.
Numa segunda fase, volta-se para as estratégias do fazer docente como
processo de reconceptualização da prática na busca por diferentes soluções
para os desafios que a construção do conhecimento científico na escola
coloca. Pesquisas em ensino têm demonstrado a eficácia de actividades
envolvendo demonstrações e experimentos na percepção e estruturação de
conceitos físicos em aulas de ciências (CARVALHO e PEREZ, 2006; ARRUDA e
LABURU, 2005).
Essa dinâmica fortalece, entre outros aspectos, os laços entre Física e
Matemática, pois associa de forma orgânica o pensar matemático, como
estruturante necessário para a modelagem teórica dos experimentos, com a
perspectiva de exploração, observação e compreensão da natureza.
Numa aula de Física é estritamente indispensável a realização de
experiências, pois permitem a visualização dos fenómenos em análise, a
aquisição de conhecimentos sólidos e desenvolvem-se habilidades no
manuseamento do material laboratorial.
1.1. Delimitação do tema
Dentre vários aspectos que podem ser analisados na Escola Secundária de Xai-
Xai, interessou o presente trabalho de pesquisa, "A realização de
experiências de demonstração na sala de aulas: uma estratégia para o
desenvolvimento de competências dos alunos na aprendizagem da Terceira lei
de Newton, na 8ª Classe do ESG". A população alvo foram alunos da 8ª Classe
numa amostra de duas turmas das dez existentes.
A pesquisa foi desenvolvida no terceiro trimestre nos meses de Junho a
Agosto do ano lectivo 2013 na Escola Secundária de Xai-Xai, com 120 alunos
da 8ª 2 e 3, da Escola Secundária de Xai-Xai num universo de 10 turmas com
60 alunos cada.
1.2. Justificativa
Muitos estudiosos defendem a utilização das actividades práticas,
ressaltando a importância que elas possuem para o desenvolvimento de
capacidades do indivíduo. Segundo Piaget, o trabalho prático é útil para
desenvolver as funções de conhecimentos, as funções de representação e as
funções afectivas, igualmente fundamentais.
Mesmo assim, sabe-se que as actividades práticas são pouco frequentes nas
escolas, apesar de ser evidente para os professores que por meio delas pode-
se transformar o ensino. Isso acontece porque alguns professores ainda
associam essas actividades a um laboratório bem estruturado. As actividades
práticas nem sempre necessitam de um ambiente com equipamentos para a
realização de trabalhos experimentais. De acordo com Hodson(1988,citado
por, Dourado,2001), trabalho prático é toda e qualquer actividade em que a
aluna ou aluno se envolve activamente nos seus diversos domínios cognitivo,
afectivo e psicomotor.
Essas actividades podem acontecer de diversas maneiras e dentro da sala de
aulas, sem a necessidade de uma estrutura composta por aparelhos
sofisticados. O que deve ocorrer é um equilíbrio entre a teoria e a
prática. No decurso do trabalho de campo das Práticas Pedagógicas III, no
que diz respeito à observação, planificação e leccionação de aulas de
Física, observou-se várias situações de alunos que perante um determinado
conteúdo da matéria em estudo enfrentavam sérias dificuldades para
responder certas perguntas do professor de Física.
Segundo ROBERTA FARIA & CLEDISSON MAIA, no desenvolvimento dos seus temas
não ter referenciado os critérios de ensino; e falta de experiências
demonstrativas e expressões matemáticas, nós sugerimos o uso de
experiências demonstrativas na sala de aulas, porque facilitam o processo
de ensino aprendizagem e domínio dos conteúdos devido a esta ligação
teórica e prática com o quotidiano do aluno.
Este tema é relevante uma vez que vai sensibilizar os professores de Física
da Escola Secundária de Xai-Xai, 8ª classe a valorizar o uso de
experiências de demonstração com vista a melhorar o desempenho do professor
e aproveitamento dos alunos no que diz respeito a conciliação da teoria e
prática.
O tema apresentado é relevante atendendo e considerando que o ensino
centrado no desenvolvimento de competências transforma o aluno como centro
das atenções do processo de ensino-aprendizagem, participando activamente
na realização de tarefas, construção de protótipos físicos sob orientação
do professor na oficina pedagógica, como forma de transformar o ensino
actual num ensino mais profissionalizante.
Na sociedade onde estamos inseridos espera-se que o educando saiba fazer
algo a partir dos conhecimentos adquiridos na escola. É nessa perspectiva
que surgiu o tema no sentido de transformar os conhecimentos científicos em
algo útil para a sociedade.
1.3. Problematização
A Escola Secundária de Xai-Xai, é uma instituição de ensino munida de
condições para levar o processo de ensino e aprendizagem avante. Mas
perante esta mordomia que a escola ostenta tem se verificado não realização
de experiências laboratoriais para demonstrar alguns fenómenos da natureza
de forma a fazer compreender aos alunos que a Física não é uma disciplina
que se resume em teorias ou em fórmulas matemáticas, mas uma disciplina que
se baseia em experimentos concretos que podem transformar a teoria em
prática.
A escola onde se faz a análise do problema, é uma escola que dispõe de um
laboratório para facilitar o processo de ensino e aprendizagem.
Este problema começa nas classes iniciais do ensino Secundário Geral 1º
ciclo facto que leva os alunos a desenvolver a ideia de que a Física se
restringe na resolução de exercícios matemáticos sem necessariamente
precisar de perceber e interpretar fenómenos físicos.
Desta feita, o problema de fundo está associado a não realização de
experiências de demonstração contribuindo de algum modo para a desmotivação
do aluno conduzindo-o a não tomar a secção de ciências como opção quando
passa para 11ª classe.
Perante esta inquietação levanta-se a seguinte questão:
" Até que ponto as experiências de demonstração influenciam no processo
de ensino de Física?"
1.4. Objectivos
1.4.1 Geral
a) Desenvolver um estudo sobre as técnicas de ensino centradas no
desenvolvimento de competências como alternativa pedagógica no ensino
da mecânica.
1.4.2. Específicos
a) Identificar o impacto pedagógico da aplicação das técnicas de
ensino centradas no desenvolvimento de competências;
b) Traçar acções concretas para a resolução do problema de não
realização de experiências de demostração nas aulas de Mecânica.
1.5. Hipóteses
a) O problema de não realização de experiências nas aulas de Física
pode estar associado a insuficiência de professores de Física com
formação psicopedagógica;
b) A priorização de experiências de demonstração pode concorrer para o
desenvolvimento de competências dos alunos no PEA.
1.6. Variáveis
1.6.1 Independente
a) Experiências de demonstração, porque através delas os alunos
desenvolvem competências.
1.6.2 Dependente
a) Desenvolvimento de competências, pois, este depende das
experiências de demonstração ligadas ao quotidiano do aluno.
CAPÍTULO II: FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Este capítulo aborda de forma sistemática os conceitos e teorias básicas
para o desenvolvimento do estudo.
2.1. Definição dos conceitos básicos
2.1.1. Método de ensino
Os métodos usados numa aula de Física devem garantir que os objectivos
preconizados sejam atingidos obedecendo todos momentos e técnicas como uma
forma de motivar os alunos.
Para NÉRECI (1991), método etimologicamente significa caminho para se
chegar a um fim. Ainda sobre o mesmo autor, método de Ensino é o conjunto
de momentos e técnicas logicamente coordenadas, tendo em vista dirigir a
aprendizagem do educando para determinados objectivos.
Segundo ACKOFF HEGENBERGERG (1976) método é uma forma de seleccionar
técnicas, forma de avaliar alternativas para acção científica. Assim,
enquanto as técnicas utilizadas por cientista são fruto de suas decisões, o
modo pelo qual tais decisões são tomadas depende de suas regras de decisão.
Métodos são regras de escolha e as técnicas são as próprias escolhas.
De acordo com LIBÂNEO (1994) métodos de ensino são um conjunto de acções,
passos, condições externas e procedimentos utilizados intencionalmente pelo
professor para dirigir e estimular o processo de ensino em função da
aprendizagem dos alunos, ou seja, são as acções do professor pelas quais se
organizam as actividades do ensino e dos alunos para atingir os objectivos
do trabalho docente em relação a um conteúdo específico. Eles regulam as
formas de interacção entre o ensino e aprendizagem, entre o professor e
alunos, cujo resultado é assimilação consciente dos conhecimentos e o
desenvolvimento das capacidades cognitivas e operativas dos alunos.
No dizer de SOUZA (2001), método de ensino é um modo de conduzir a
aprendizagem, buscando o desenvolvimento integral do aluno, através de uma
organização precisa de procedimentos de modo a conseguir os propósitos
estabelecidos.
2.2. Estudos desenvolvidos na área de experiências de demonstração e os
principais autores
"Autor "Tema "Objectivo do tema "Resultado do "Limitações "
" " " "pesquisador "constatados "
"Roberta "Experimentos "Aprimorar os conceitos "Sugere-se ao "Falta de "
"faria "demonstrativo"prévios dos alunos e "professor que "critérios de "
" "s de Física. "possibilitar uma melhor"trabalhe de uma "ensino para "
" " "compreensão dos "maneira "lograr o "
" " "conceitos físicos. "diferente nas "objectivo do "
" " " "aulas teóricas, "tema "
" " " "almejando a " "
" " " "reflexão e " "
" " " "argumentação de " "
" " " "alunos. " "
" "Análise do "Avaliar o sucesso das "Os resultados "Dificuldades "
"Renata "sucesso das "actividades de ensino e"mostraram que as"dos alunos na "
"C.Andrade"actividades "recursos didácticos "propostas de uma"compreensão e "
"Oliveira "de ensino e "utilizados em um curso "maneira geral "resolução das "
" "recursos "de Física Moderna para "obtiveram "questões "
" "didácticos "o ensino médio "sucesso e "propostas e um "
" "utilizados em" "aceitação entre "interesse "
" "um curso de " "os alunos "abaixo do "
" "Física " " "esperado na "
" "Moderna para " " "actividade da "
" "o ensino " " "sala de aula. "
" "médio " " " "
"Cledisson"Actividades "Investigar o que as "Reforçam que há "Falta de "
"Gonçalves"experimentais"pesquisas apontam sobre"uma ampla gama "demonstração de"
"Maia "no ensino de "o potencial de "de "experiências e "
" "Física "utilização das "possibilidades "expressões "
" " "actividades no ensino "de uso das "matemáticas "
" " "da física "actividades "como exemplo "
" " " "experimentais no"prático do "
" " " "ensino médio "estudo "
"Luís "Um "Descrever um "Mostrar a "Dificuldades da"
"Fernando "experimento "experimento com qual "dependência "visualização do"
"de Souza "sobre a "podemos estudar dois "entre o "fenómeno em uma"
" "dilatação "fenómenos distintos a "coeficiente da "sala de aula. "
" "térmica e a "dilatação térmica e o "dilação térmica " "
" "lei de "processo de "com a " "
" "resfriamento "resfriamento de um "temperatura " "
" " "objecto quente " " "
"Johnny de"Experimentos "Desenvolver estratégias"Contribuir para "Falta de acções"
"oliveira "de Física de "didácticos e recursos "aprendizagem do "concretas para "
"Pinheiro "baixo custo e"pedagógicos que "aluno mediante "promover as "
" "a construção "permitem a realização "uma forma, mais "mudanças. "
" "de conceitos "de aula de Física no "atractiva de " "
" "científicos "ensino, com o uso de "abordagem da " "
" " "materiais de baixo "Física em sala " "
" " "custo visando "de aula " "
" " "contribuir para a "baseando-se no " "
" " "melhoria do PEA. "dia-a-dia do " "
" " " "mesmo. " "
2.3. Técnica de ensino
Os procedimentos adoptados e técnicas metodológicas desenvolvidas para
aprendizagem da Física no Ensino Secundário Geral devem contribuir para a
motivação do aluno.
Para SOUZA (2001) técnica de ensino é o conjunto de actividades
sistematicamente organizadas, que tem por objectivo propiciar ao aluno uma
aprendizagem eficaz, contribuindo para seu aperfeiçoamento individual ou em
grupo, isto é, técnica é a operacionalização do método.
No dizer de CALDEROM (1971) técnicas de ensino são habilidades em usar um
conjunto de normas para alcançar um objectivo previamente planificado. Para
este, existem várias técnicas de ensino e são utilizadas de forma mista,
combinando duas ou mais na mesma aula de modo a atingir os objectivos
preconizados.
2.4. Ensino baseado nas competências
O processo de formação do homem em várias áreas do saber exige que após a
formação o mesmo apresente certa mudança garantindo que algo útil para
sociedade possa conseguir fazer.
Para OLESEN (1979) o ensino baseado nas competências (competency-based
education) é um conceito que existe há várias décadas. Na década de 60, era
designado por formação de docentes baseados no desempenho (performance-
based teacher education). Nestes anos, o ensino baseado nas competências
caracterizava-se pelas análises dos aspectos comportamentais das tarefas
profissionais.
Tendo em conta o construtivismo originado pela insatisfação às teorias do
conhecimento na tradição da filosofia ocidental é que o pressuposto
principal é de que conhecimento e aptidões não são produtos que possam ser
transferidos de uma pessoa para outra (Ibdem).
Segundo GLASER (1991), conhecimento e aptidões resultam das actividades de
aprendizagem de quem aprende.
Ainda por competências no ensino, segundo GHIRALDELLI Jr (2000) significa
uma retomada de princípios pedagógicos que já estavam presentes na
tendência educacional da Escola Nova que colocou em prática a teoria
educacional de Dewey, datada no final do século XIX. A Escola Nova tinha o
propósito de inverter a acção pedagógica da Educação Tradicional, dando
mais ênfase a acção do que à teoria, levando os alunos a encontrarem um
significado nos conteúdos escolares, à medida que a escola parte das suas
motivações e interesses, não apenas dos conceitos previamente estabelecidos
mas pela preparação do aluno por aprendizagem metodológica que conduz a
resolução de problemas.
O construtivismo trata competências em duas abordagens, sendo uma abordagem
individualista e construtivista social. A abordagem construtivista social
influencia em especial os pensamentos acerca da aprendizagem baseada nas
competências. Numa visão (social) mais construtivista da aprendizagem, são
os indivíduos que constroem a sua própria verdade e conhecimento (Idem).
No dizer de VON GLASERSFELD (1995) a construção do conhecimento ocorre
sobretudo num contexto social, pelo que um grupo de pessoas constrói a sua
própria verdade ou realidade social. Assim, a aprendizagem deve deixar de
ser vista como um fenómeno de estímulo-resposta. A aprendizagem exige auto-
regulação e a criação de estruturas conceptuais através de reflexão e
abstracção.
Para o conceito de GRANT et al (1979) estudado nas décadas de 60 e 70, a
competência é definida como capacidade integrada orientada para o
desempenho de uma pessoa ou de uma organização para o sucesso nas
realizações específicas.
A competência incide num aspecto do comportamento, na capacidade integrada
de uma pessoa e conduz a uma capacitação para realizar determinadas
tarefas. Competente é a pessoa que dispõe de uma determinada capacidade
técnica e se desenvolveu todas as competências necessárias para a execução
de um determinado trabalho é qualificado. (Idem)
Na década de 1970, MC CLELLAND (1998) argumentou que o reconhecimento do
desenvolvimento deveria ser organizado de acordo com avaliações
transparentes e fundamentadas num critério. Esta considera que o
desenvolvimento de competências deve ser medido antes, durante e após do
percurso de aprendizagem.
Uma das características essenciais das competências é a integração de
conhecimentos, aptidões e atitudes nos percursos de aprendizagem como forma
de assegurar o sucesso de tarefas práticas (Idem).
A teoria de ERAUT (1994) defende que é importante que os estudantes devem
estar aptos no desenvolvimento das tarefas práticas através das
experiências de aprendizagem de modo a compreenderem quais as actividades
de aprendizagem que contribuem para o sucesso do seu desempenho. Neste caso
é necessário ligar a teoria à prática para proporcionar aptidões e atitudes
que devem ser integradas no percurso de aprendizagem.
Para VAN MERRIËNBOER (1997) o percurso de aprendizagem que conduz ao
desenvolvimento de competências é o processo de aprendizagem que o
estudante dever ser apoiado consoante o seu progresso de maneira a aumentar
a sua autonomia, através de ambientes de aprendizagem motivadores e
inspiradores, capazes de estimular as suas possibilidades de
desenvolvimento. Neste contesto, possibilita aos estudantes uma
responsabilização crescente pelos seus próprios processos de aprendizagem.
Para MATTESON & RAMOS (1980) Competências são conhecimentos, habilidades,
atitudes e apreciações, exigidos para o desempenho bem-sucedido de uma
determinada tarefa.
No PEA importa destacar competências cognitivas:
"Entende-se por competências cognitivas as modalidades estruturais da
inteligência, acções e operações que o sujeito utiliza para estabelecer
relações com e entre os objectos, situações, fenómenos e pessoas que deseja
conhecer. As habilidades instrumentais referem-se, especificamente, ao
plano do "saber fazer" e decorrem, directamente, do nível estrutural das
competências adquiridas e que se transformam em habilidades (PESTANA
1999:9) ".
Para PERRENOUD (1999) competência significa aprender a identificar e a
encontrar os conhecimentos pertinentes. Isto significa que é necessário que
os alunos descubram os seus próprios caminhos e quanto mais cedo, melhor
estarão desenvolvendo a própria capacidade na aprendizagem, deste modo, o
professor para além de centrar-se na transmissão de conteúdos conceituais,
deve ser um facilitador do desenvolvimento dos conhecimentos que
proporcionam habilidades e competências.
Deve existir um bom relacionamento professor-aluno de modo que cada uma das
partes assuma a sua posição no PEA. Os alunos expressam ao docente o que
esperam obter com o estudo e quais as suas aspirações, por outro lado, o
professor estabelece quais as directrizes e parâmetros a serem trabalhados
durante a aula, assim iniciando o processo de construção de competências
que irão auxiliar na apreensão e entendimento dos conteúdos. (Idem)
Neste ensino, segundo Ghiraldelli Jr (2000), o professor deve saber:
a) Monitorar a turma como uma comunidade educativa, estabelecendo espírito
de colectividade e evitar actividades excludentes e particularizadas;
b) Organizar trabalhos utilizando recursos disponíveis localmente,
planificando aulas tendo em conta os materiais recicláveis do ambiente de
convivência com os alunos;
c) Conceder dispositivos pedagógicos motivadores e criar actividades
dinâmicas, interessantes que facilitam a aprendizagem, usando diferentes
técnicas pedagógicas;
d) Criar e proporcionar situações de debate motivando sobre fenómenos
físicos através dos conhecimentos dos conteúdos estudados;
e) Avaliar as competências em construção nos alunos por elaborar fichas de
avaliação bem como construção de protótipos para monitorar os seus
progressos bem como actividade docente durante o PEA;
f) Organizar o ensino prevendo a experimentação de técnicas, instrumentos e
formas de trabalho diversificados;
g) Apoiar o aluno na descoberta das diversas formas de organização da sua
aprendizagem;
h) Valorizar a realização de actividades intelectuais, artísticas e motoras
que envolvam o esforço, persistência, iniciativa e criatividade do aluno.
Ainda sob PERRENOUD (1999) o professor deverá garantir o desenvolvimento de
competências nos alunos em:
i) Analisar, sintetizar e interpretar dados, fatos e situações que
desenvolvem o senso crítico para que o aluno possa lidar de forma eficiente
com situações que exijam uma solução rápida;
j) Compreender seu entorno social e actuar sobre ele partindo da
consciência de cada aluno, papel social para permitir que através dos
conhecimentos adquiridos melhorar a sua comunidade;
k) Trabalhar e decidir em grupo desenvolvendo capacidade de actuar em
equipa, compartilhando informações e traçar planos de acção;
l) Discutir sobre um conjunto de questões pertinentes envolvendo aplicações
da Ciência e das ideias científicas;
m) Planear e realizar trabalhos ou projectos que exijam a participação de
áreas científicas diversas.
2.5. Experiência no PEA
Uma das formas de integrar o aluno de forma activa no PEA é a realização
das experiencias durante a mediação das aulas.
Segundo MAVANGA (2007:37), a experiência é um procedimento pelo qual
através de uma acção consciente da realidade objectiva, se podem ganhar
novos conhecimentos.
A experiência constitui o método pelo qual analisa a realidade objectiva a
partir de teorias já existentes.
2.6. Funções da experiência no PEA de Física
No processo de ensino- aprendizagem, a experiência desempenha um papel
muito importante em todas aulas de ensino de Física. Dentre várias funções
da experiência temos a experiência como fonte directa do conhecimento,
critério da verdade, segurança do conhecimento através da verificação de
hipóteses ou prognósticos também tratando-se de que a Física não se resume
só em teorias, mas sim, transforma as teorias em prática, meio de motivação
ao visualizar os fenómenos naturais.
Muitas vezes os alunos ficam com menos interesse de estudar as ciências
naturais devido a sua complexidade, mas com base na realização de
experiências como meio de aquisição do saber os alunos desenvolvem
capacidades e habilidades despertando deste modo curiosidades pelo saber e
confiança nos conhecimentos adquiridos e amor a ciência.
2.6.1.Tipos de experiências escolares, regras para realização e avaliação
Na realização de experiências escolares existem várias regras a obedecer
conforme a sua especificidade e Segundo MAVANGA (2007) as experiências
escolares se dividem em Experiências de demonstração, Experiência
individual do aluno, Práticas de Laboratório, Experiência à mão livre,
Experiências caseiras e Experiência modelo.
2.6.2. Experiência de demonstração
As experiências de demonstração são de grande utilidade principalmente no
ensino de Física.
Pode-se definir experiência de demonstração como sendo uma experiência
frontal realizada pelo professor ou por um ou grupo de alunos para
verificação de conclusões teóricas, assim como explicação do funcionamento
de aparelhos técnicos.
Segundo Araújo (2003:56) actividade demonstrativa estabelece relações
constates entre os conceitos científicos e os conceitos espontâneos.
As experiências de demonstração podem ser consideradas como um instrumento
didáctico eficiente viável para ser utilizado no processo de ensino e
aprendizagem sendo de acordo com Araújo (2003:65) geralmente qualitativos,
de execução rápida.
O objectivo de uma experiência de demonstração é constatação de validade de
uma lei e como ela opera, a ilustração de um problema teórico, simulação de
uma experiência historicamente importantes no desenvolvimento da Física,
entre outras aplicações estimulam o aluno a participar activamente na aula.
2.6.3. Regras para a realização da experiência de demonstração
Para a realização da experiência de demonstração é necessário discutir com
alunos os objectivos da experiência de acordo com o nível de
desenvolvimento dos alunos, abordar aos alunos sobre a sua tarefa de
observação e o registo dos resultados da experiência e garantir que o tempo
da realização de experiência seja suficiente para avaliação e formulação
dos resultados da mesma.
2.6.4. Avaliação da Experiência de demonstração
Com vista a apurar a veracidade da experiência realizada é necessário
avaliar, calcular erros dos resultados obtidos juntamente com os alunos.
Quando se tratar de experiências quantitativas os alunos devem comparar os
resultados das medições, fazer representações gráficas, interpretar e
formular as generalizações que deles advêm.
Ainda nas experiências de demonstração podemos encontrar experiência
individual do aluno que serve também para a acumulação de factos, como
fonte directa do conhecimento ou como critério da verdade. Permite a
concretização de conhecimentos já adquiridos na prática assim como
desenvolvimento de capacidades e habilidades na manipulação de instrumentos
de experimentação.
As práticas de laboratório que são uma forma especial da experiência
individual do aluno, com um nível de autonomia mais elevado. Permitem um
maior aprofundamento e sistematização dos conhecimentos teóricos, assim
como o desenvolvimento de capacidades e habilidades.
Experiência à Mão Livre, estas podem ser realizadas tanto pelo professor
como pelo aluno, utilizando meios simples e essencialmente de uso diário.
Experiências caseiras, realizadas pelo aluno em forma de tarefas
experimentais de casa. Elas constituem a forma mais produtiva da
aprendizagem fora da escola e permitem o desenvolvimento da iniciativa
criadora.
Experiência modelo é realizada com recurso a modelos em substituição dos
objectos originais.
2.6.5. Oficinas Pedagógicas
Na medida do possível as abordagens realizadas na sala de aulas devem
utilizar o material específico, o professor deve utilizar esses
instrumentos para tornar mais claras as suas explicações
Para GIORDAN (1978) oficina Pedagógica é o espaço que o professor encontra
de modo a reflectir melhor em relação aos conteúdos, métodos e técnicas
específicas da disciplina.
Segundo GALIZZI et al (2001) as OP´s possibilitam ao professor a investigar
e testar os dispositivos experimentais construídos em busca de respostas
com ralação aos fenómenos físicos observados e de aperfeiçoamento dos
mesmos. É a construção de material experimental integrando os alunos com
objectivo de dar mais suporte no desenvolvimento de saber. Esta actividade
prática, serve para esclarecer a teoria proporcionando uma maior
compreensão.
2.7. Ensino da Mecânica
Mecânica pode ser definida como um ramo da Física que se dedica ao estudo
do estado de repouso ou de movimento de corpos sujeitos à acção de forças.
A Mecânica divide-se em três áreas de estudo a saber: Cinemática, Dinâmica
e Estática.
Cinemática dedica-se ao estudo dos movimentos dos corpos sem se preocupar
com as causas.
Dinâmica dedica-se ao estudo da relação entre o movimento e as forças que
actuam.
Estática dedica-se ao estudo de equilíbrio dos corpos.
De realçar que na presente monografia vamos centrar o nosso estudo na
dinâmica concretamente nas Leis de Newton e Trabalho mecânico temas que
foram alvo da nossa pesquisa no terreno.
2.7.1. Teoria Aristotélica do movimento
Na óptica do Aristóteles um corpo que seja abandonado de uma certa altura
cai porque tem como finalidade encontrar o seu estado natural, esta teoria
baseava-se em causas finais.
O estado natural de um corpo é o repouso à superfície da Terra, centro do
universo.
Para manter o movimento de um corpo é necessário a acção constante de
influência externa (Força).
2.7.2. Galileu Galilei e o Princípio da Inércia
"Para que uma carroça se deslocasse com uma velocidade constante, tinha de
ser puxada permanentemente por um boi. Para manter uma mesa em constante
deslocação (arrastando-a pelo chão), é necessário arrastá-la
continuamente".
O grande cientista italiano GALILEU GALILEI foi o primeiro a indicar que
esta tese era incorrecta e que, quando não existia qualquer influência
externa, os corpos podem não só permanecer em repouso, como também manter o
estado de movimento uniforme rectilíneo. Logo o movimento rectilíneo
uniforme é também um estado tão «natural» dos corpos como o repouso.
Para fazer com que uma mesa se desloque é necessário arrastá-la. Isso
explica-se pelo facto de que durante o movimento da mesa, o chão não só
compensa a influência da terra, mas cria igualmente um efeito complementar
sobre a mesa, efeito que se chama atrito. A acção que se exerce sobre a
mesa é necessária para compensar o atrito. Galileu concluiu que, se não
existisse atrito, o corpo, uma vez posto em movimento, continuaria a
deslocar-se a uma velocidade constante, mesmo sem estar sujeito a nenhuma
acção externa.
Movimento rectilíneo e uniforme de um corpo. A velocidade é constante,
tanto em valor como em direcção e sentido. Não existe então nenhuma força a
actuar sobre o corpo (ou existem várias forças e a resultante é nula).
Posteriormente o genial físico inglês ISAAC NEWTON sistematizou as
conclusões de Galileu e reuniu-as nas leis fundamentais do movimento
2.7.3. Teorias de Isaac Newton
Isaac Newton (1642-1727), matemático e físico britânico, que nasceu
concretamente na aldeia de Woolsthorpe, no Linconshire, Inglaterra, no ano
em que morre o Galileu Galilei, Newton foi considerado um dos maiores
cientistas da história, por suas importantes contribuições em vários campos
da ciência. Foi, junto com o matemático alemão Gottfried Wilhelm Leibniz,
um dos inventores da área da matemática chamada de cálculo. Também resolveu
questões relativas à luz e à óptica.
2.7.4. Primeira Lei de Newton
Antes da época de Galileu a maioria dos filosofos pensavam que fosse
necessária alguma influência ou força para manter um corpo em movimento.
Supumham que um corpo em repouso estivesse em seu estado natural.
Acreditavam que para um corpo mover-se constantemente fosse necessário
algum agente externo empurrando-o continuamente, caso contrário ele iria
parar.
Foi difícil provar o contrário dada a necessidade de levar o corpo de
certas influências como o atrito. Estudando os corpos em superfícies cada
vez mais planas e lisas Galileu afirmou ser necessária uma força para
modificar a velocidade constante
Newton anunciou que "Um corpo tende a permanecer em repouso ou em movimento
rectelineo uniforme , quando a resultante das forças que actuam sobre si
for nula".
2.8. Segunda Lei de Newton
Enunciado da Segunda Lei
"A força que actua sobre um corpo é igual ao produto da massa do corpo pela
aceleração que esta força lhe comunica".
Sabendo que a velocidade da variação da quantidade de movimento (p) é igual
a força (F) aplicada sobre o ponto:
assim: =m; = ; = ; =m ;
sendo: = ;
Então: =m. ; esta é a expressão matematicamente, a segunda
lei de NEWTON
2.81. Terceira Lei de Newton ou princípio de acção - reacção
Enunciado da Terceira Lei de Newton
" Quando um corpo A exerce uma força sobre um corpo B, o corpo B, exerce
também uma força sobre o corpo A tal que, as duas forças tem a mesma
direcção, mesmo módulo e sentidos contrários"
Esta lei também é chamada lei de acção- reacção e a sua expressão
matemática é:
FA= - FB
2.9. Trabalho mecânico
Na vida quotidiana já falamos da palavra trabalho, por exemplo, os nossos
familiares é comum nos despedirem de manhã que vão trabalhar, e deixam com
os mais novos os trabalhos de varrer o quintal, lavar loiça, ou mesmo na
escola no fim da aula o professor nos dá trabalho de casa.
Se analisarmos o que referenciamos, notamos que falamos de trabalho sempre
que precisamos de algum esforço físico ou mental.
Em Física, trabalho é uma grandeza que tem outro significado muito
restrito, e surgiu na mecânica no século XIX.
_ Quando uma pessoa levanta uma pedra dum lugar para outro, realiza um
trabalho, graças à força muscular;
_ Um comboio desloca-se graças à tracção do motor, que também realiza
trabalho.
Há realização de trabalho sempre que um corpo se desloca sob acção de uma
força.
Não há realização de trabalho quando a acção de uma força não causa o
deslocamento do corpo.
Para determinar esta grandeza consideremos o seguinte esquema:
Figura n° 1 do capítulo 2 . Um menino puxa uma carga num carrinho (Fonte:
autor)
Representando no sistema cartesiano temos
Figura n° 2 do capítulo 2. Sistema Cartesiano
Considerando que o deslocamento é nas abcissas, e recorrendo à
trigonometria, teremos:
(1)
Como é que provoca o deslocamento, o trabalho calcula-se pela equação.
(2)
Substituindo 1 em 2, teremos: (3)
Casos particulares
1.Se a força que causa o deslocamento do corpo, coincidir com o sentido de
deslocamento do corpo ( a força é paralela ao deslocamento), significa que
o ângulo α é igual a zero, logo calcula-se o trabalho pela equação: W=FS
(4)
Onde: W……. trabalho
F……. força que causa deslocamento
S…….. deslocamento do Corpo
2. Se α=1800, isto é, a força é oposta ao deslocamento. O trabalho
realizado por esta força é negativo. W=-FS. (5)
3. Se a força for perpendicular ao deslocamento, não se realiza trabalho.
W=0 (6), a exemplo temos o trabalho realizado pela força de
gravidade aos corpos em deslocamento horizontal, como também a força
centrípeta em um movimento circular uniforme.
A unidade de trabalho (W) no Sistema Internacional (SI) é Joule (J), em
homenagem ao cientista Inglês Joule, que encarregou-se por várias
experiências de medição de trabalho.
1Joule, corresponde ao trabalho realizado por uma força de 1N, provocando
um deslocamento do corpo em 1m. 1Joule=1Newton x 1metro ou, 1J = 1Nm.
Múltiplos de Joule: O múltiplo mais usado é o kilojoule (Kj), 1Kj = 1000J.
CAPÍTULO III: METODOLOGIA DO TRABALHO
Neste capítulo apresenta-se os métodos e técnicas que foram usados na
prossecução do presente trabalho desde a planificação, realização do
trabalho do campo até a análise e discussão dos resultados.
3.1 Descrição da Área de Pesquisa
A Escola Secundária de Xai-Xai, que na sua designação ostenta o nome da
respectiva cidade, é um dos mais antigos estabelecimento de ensino da
Província de Gaza, cidade de Xai-Xai, tendo a sua construção decorrido
entre os anos de 1959 a 1962, cuja inauguração realizou-se a 13 de Outubro
de 1962. A mesma, localiza-se no Bairro "9" da Cidade de Xai-Xai, ao lado
da Escola Industrial e Comercial 7 de Setembro que está em frente ao
Palácio do Governador da Província de Gaza.
No período colonial, a escola foi designada Liceu nossa Senhora do Rosário
e pertencia às irmãs dominicanas e leccionava do 1º ao 5º ano de Liceu.
Após a independência nacional, o colégio foi nacionalizado e passou a se
designar Escola Secundária de Xai – Xai e leccionava de 7ª a 9ª classe do
antigo SNE. A partir deste período, a escola, acompanhou todas as
transformações curriculares ocorridas no SNE. No período de 2007 a 2008, a
escola beneficiou-se de obras de reabilitação, ampliação e apetrechamento,
estando actualmente a leccionar 1° e 2° ciclos do ESG.
A Escola Secundária de Xai-Xai, foi construída com material convencional e
pintada de côr verde, comporta três blocos interligados, sendo dois nas
laterais e um na parte frontal, com um total de 21 salas de aulas.
A parte frontal apresenta dois pisos com 3 salas para cada, totalizando 6
salas e nas laterais, devido ao declive que o terreno apresenta, a parte
que liga o bloco frontal do lado esquerdo possui dois pisos numa extensão
de 2 salas totalizando 4, a restante parte apresenta apenas um piso com 6
salas, Gabinete do Director, Secretaria da escola, Sala dos professores,
casas de banho para professores e alunos. Na lateral directa a parte que
liga ao bloco frontal também apresenta dois pisos numa extensão que
compreende Gabinete do Sector Pedagógico e reprografia no primeiro piso e
no segundo piso encontra-se a Biblioteca, a restante parte apenas tem um
piso, onde está o Laboratório de Física, Laboratório de Química / Biologia,
pequeno armazém, 5 salas de aulas, um ginásio e duas casas de banho para
alunos. A parte central onde liga os dois blocos laterais encontra-se uma
cantina e sala dos contínuos.
No pátio da escola, na parte frontal existe dois campos polivalentes com
bancadas, sendo um coberto, com casa de banho e pequeno armazém e outro ao
céu aberto. Ainda possui uma pista de atletismo e um campo de futebol. Mais
para o bloco frontal, encontra-se um parque de estacionamento. No interior,
entre os três blocos existe um pequeno jardim com bancos.
A escola funcionava com 1.786 alunos do 1º ciclo do ESG. e 1.581 alunos do
2º ciclo curso diurno e nocturno respectivamente. O grupo de disciplina de
Física é composto por 8 professores dos quais 4 com formação
psicopedagógica e 4 sem formação. Destes 4 leccionam o 1° ciclo e outros 4
o 2° ciclo de ambos os turnos. O número total de professores da escola é de
108.
De salientar que dos 8 professores que leccionam a disciplina de Física 4
têm formação superior em ensino de Física.
3.2 Métodos e Técnicas
Este trabalho baseou-se na pesquisa exploratória, que proporcionou uma
visão geral, sobre o tema em investigação. O mesmo, assumiu a natureza
qualitativa, onde faz-se o levantamento de dados descritivos, através do
contacto directo e interactivo do pesquisador com alunos, professores e os
demais intervenientes do processo de ensino e aprendizagem.
Para aferir os resultados da investigação foram manipuladas variáveis
quantitativas. A análise dos dados, teve um tratamento quantitativo. A
interpretação e apresentação dos resultados foram feitas do ponto de vista
qualitativo. Neste âmbito, trabalhou-se com duas turmas, da 8ª Classe,
sendo uma de controlo e outra experimental.
Em seguida, fez-se a planificação e leccionação de aulas sem se tomar em
conta exemplos concretos de situações do quotidiano e experiências de
demonstração ligadas ao dia-a-dia dos alunos na turma de controlo e aulas
com exemplos concretos de situações do quotidiano e experiências de
demonstração ligadas ao dia-a-dia dos alunos, na turma experimental.
Para o efeito, os alunos foram submetidos a um inquérito para a obtenção
da informação relativa ao decurso das aulas, em seguida foram leccionadas
duas aulas na turma de controlo sem a consideração de experiências de
demonstração, e duas na turma experimental, tendo em conta as experiências
de demonstração. No fim, fez-se avaliação das duas turmas, tendo sido
aplicado o mesmo teste nas duas turmas.
Para melhor análise e interpretação, os dados colhidos, foram organizados
em tabelas. Por último fez-se comparação dos dados obtidos nas duas turmas.
Como técnica de recolha de dados, privilegiou-se a observação
participativa, e teve como instrumentos de recolha de dados, inquérito e
questionário.
O presente trabalho, teve como população 3 professores de Física e 10
turmas cada com 60 alunos da 8ª classe, curso diurno da Escola Secundária
de Xai-Xai . A amostra foi de 2 professores e 120 alunos que foram
submetidos ao inquérito na escola. A escolha das turmas assistidas e
alunos inquiridos foi de forma aleatória, o que garantiu a realização de um
estudo adequado e a representatividade da população estudada.
CAPÍTULO IV: APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS DA PESQUISA
Este capítulo apresenta os resultados obtidos durante a pesquisa sobre a
realização de experiências de demonstração, onde o estudo centrou se em
duas turmas uma de controlo e outra experimental.
4.1. Apresentação dos resultados
Do trabalho realizado no 2° e 3° trimestres do ano de 2013, no âmbito de
trabalho de monografia científica desenvolvida nas turmas 2 e 3 da 8ª, na
Escola Secundária de Xai-Xai, que teve como maior enfoque o desenvolvimento
de competências no ensino da mecânica com a realização de experiência de
demonstração.
Durante a pesquisa foi identificado que na turma de controlo os alunos
tinham muitas dificuldades de interpretar os fenómenos da natureza enquanto
na turma de teste com ajuda de experiências de demonstração os alunos
apresentavam um certo desenvolvimento na percepção de conteúdos uma vez que
tinham oportunidade de observar o fenómeno. Perante esta situação o
pesquisador identificou que é possível colocar o aluno como centro de
aprendizagem o que pode influenciar no aproveitamento pedagógico e também
pelo contacto directo com os objectos que interpreta os fenómenos físicos o
que pode criar no aluno a ter certa motivação em aprender a Física.
O inquérito aplicado nos permitiu perceber destes em relação a Física e a
ligação com o quotidiano, bem como, avaliar segundo o ponto de vista dos
alunos, o trabalho que tem sido realizado nas aulas. No que tange ao
inquérito realizado com professores, tinha em vista, perceber, em relação
ao quotidiano dos alunos, se este elemento é usado como estratégia de
aprendizagem nas aulas de Física, de que forma e em que momento se insere
nas aulas, que actividades relacionam os conteúdos com o dia-a-dia dos
alunos. Isto acontece na orientação dos objectivos, bem como, na introdução
da matéria nova.
Portanto, através de exemplos concretos do dia-a-dia. Realçaram como
actividades, resolução de exercícios de aplicação. Como se pode observar,
em nenhum momento os professores fizeram referência à aplicação de
experiências de demonstração que reflectem o quotidiano dos alunos.
Depois do inquérito realizado com alunos e professores, foram planificadas
aulas e leccionadas nas duas turmas, sendo que na turma de controlo sem se
observar aspectos de motivação. Após a leccionação, a turma de controlo foi
submetida a um teste, no qual obteve resultados ilustrados na tabela1.
Tabela n° 1 do capítulo 4: resultados obtidos na turma de controlo em
relação ao teste escrito
"N°.Alunos "Classificação "
" "Notas "Situação da turma"N° Alunos"Percentagem"
" "obtidas " " " "
"1 "4 " " " "
" " " " " "
" " "Notas negativas "23 "40% "
"15 "7 " " " "
"5 "8 " " " "
"2 "9 " " " "
"10 "10 " " " "
" " " " " "
" " "Notas positivas "35 "60% "
"12 "11 " " " "
"9 "13 " " " "
"4 "14 " " " "
"58 "- "- "58 "100% "
A tabela 1 em epígrafe, ilustra resultados obtidos no teste realizado na
turma "3", onde foram leccionadas duas aulas sem se tomar em conta aspectos
ligados ao quotidiano. Dos 58 alunos submetidos ao teste, 23, tiveram
negativas e 35 positivas, o que equivale 40% e 60% respectivamente. Estes
valores apresentados na turma de controlo mostram que a estratégia aplicada
não oferece resultados satisfatórios.
Em paralelo com a turma de controlo, na turma experimental, foram
planificadas e leccionadas aulas, conforme ilustra a figura 4
Figura n° 1 do capítulo 4: Execução de experiência de demonstração
(Princípio de acção-reacção)
Após a leccionação, a turma experimental foi submetida ao mesmo teste,
usado na turma de controlo, onde obteve resultados ilustrados na Tabela 2
Tabela n° 2 do capítulo 4: Resultados obtidos na turma experimental em
relação ao teste escrito
"N°. Alunos"Classificação "
" "Notas obtidas "Situação da turma "N° Alunos "Percentagem "
"2 "9 "Notas negativas "2 "3% "
"5 "10 " " " "
" " " " " "
" " " " " "
" " "Notas positivas "57 "97% "
"17 "12 " " " "
"12 "13 " " " "
"11 "14 " " " "
"8 "15 " " " "
"4 "17 " " " "
"59 "- " "59 "100% "
A tabela 2, ilustra resultados obtidos no teste realizado pela turma "2",
onde as aulas decorreram tendo em conta aspectos ligados ao quotidiano
(apresentação de experiências de demonstração e exemplos concretos dia-a-
dia dos alunos). Dos 59 alunos submetidos ao teste 2 tiveram notas
negativas e 57 positivas, o que corresponde a 3% e 97% respectivamente.
Estes valores mostram claramente que a estratégia aplicada na turma
experimental oferece resultados satisfatórios.
A partir dos resultados ilustrados nas tabelas 1 e 2, observa-se que em
termos de valores percentuais das positivas obtidas no teste, a turma de
controlo apresenta um valor de 60% enquanto a turma experimental apresenta
um valor de 97%. Estes valores mostram claramente que a estratégia aplicada
na turma experimental oferece resultados satisfatórios, em relação a
estratégia aplicada na turma de controlo.
Portanto, podemos afirmar que as aulas ministradas tendo-se em conta
aspectos do quotidiano oferecem resultados positivos do que àquelas
ministradas sem se considerar este aspecto.
Entretanto, na turma "2" os alunos sentiram-se mais estimulados devido às
experiências de demonstração apresentadas na sala de aulas, que de certa
maneira despertaram atenção nos alunos em aprender a Física. Para além de
experiências de demonstração, fez-se arrolamento de exemplos concretos do
dia-a-dia dos alunos, que de certa forma, despertaram a motivação destes,
uma vez que conseguiram relacionar os conteúdos tratados na sala de aulas,
com as preconcepções dos alunos.
Cálculo das medidas estatísticas (medidas de tendência central e de
dispersão)
Classificação dos 58 alunos na turma de controlo, submetido ao teste
Rol: 4, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9,
10, 10,
10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 11, 11, 11, 11, 11, 11, 11,11, 11,
11, 11, 11, 13, 13, 13, 13, 13, 13, 13, 13, 13, 14, 14, 14, 14
Tabela n° 3 do capítulo 4: cálculo das medidas de centralização e de
dispersão, na turma de controlo
" " " "
"Média "9,9 "13,05 "
"Mediana "10 "13 "
"Moda "7 "12 "
"Desvio médio "1,81 "1,33 "
"Desvio padrão "2,45 "1,88 "
"Coeficiente de Variação "24,74% "14,40% "
"% da classificação "60% "97% "
"positiva " " "
Como se pode observar da tabela 5 o valor correspondente a média das notas
da turma de controlo é relativamente baixo em relação ao valor da média da
turma experimental. Ainda nesta tabela, os valores do desvio médio e desvio
padrão da turma de controlo são maiores em comparação aos valores das
mesmas medidas da turma experimental, isto deve-se, ao facto de as notas da
turma controlo estarem mais dispersas em termos numéricos, em relação as
notas da turma experimental. Ainda na tabela 5, nota-se que o valor do
coeficiente de variação na turma de controlo está 24,74%, o que representa
média dispersão das notas obtidas e na turma experimental está na ordem de
14,40%, o que representa baixa dispersão.
4.2. Discussão dos resultados
O questionário dirigido aos alunos tinha em vista colher sensibilidades dos
alunos em relação a disciplina de Física. Na primeira questão se pretendia
perceber o sentimento dos alunos em relação ao decurso de aulas na
disciplina de Física. Relativamente a esta questão, houve divisão de
opiniões por parte dos alunos, a maior parte destes, respondeu que realiza
experiências de demonstração. Outros, a menor parte deles, responderam que
não se realizam experiências de demonstração, embora a maior parte dos
alunos tenha afirmado que realizam-se experiências de demonstração, os
resultados obtidos nas duas turmas mostram claramente que o quotidiano dos
alunos poucas vezes é tomado em consideração, apesar de notar se um esforço
por parte de alguns professores em fazer a ligação dos conteúdos com
quotidiano.
O questionário dirigido aos professores tinha como objectivo perceber se o
quotidiano é tomado em consideração como estratégia de aprendizagem da
Física, de que forma e em que momento este elemento se insere nas aulas e
que actividades relacionam os conteúdos com o dia-a-dia dos alunos. Na
resposta a esta questão, os professores divergiram em suas respostas um
afirmou que não realizam experiências de demonstração devido a carga
horária semanal da disciplina de Física que não favorece para o efeito,
enquanto o outro disse que a realização de experiências depende do aluno.
Entretanto, os professores, não fizeram referência às experiências de
demonstração, o que nos permitiu concluir que este instrumento didáctico
não é tomado em consideração durante a planificação de aulas, apesar de ser
extremamente importante na ligação dos conteúdos com o quotidiano dos
alunos, tornando as aulas de Física mais agradáveis, gerando deste modo uma
motivação na aprendizagem de Física.
O teste realizado pelos alunos das duas turmas tinha (5) questões, onde a
turma "2" (turma experimental), obteve maior percentagem de notas
positivas, comparativamente com a turma "3" (turma de controlo). Isto
resultou pelo facto de as aulas ministradas na turma "2", tomou-se em conta
aspectos de motivação, ligados ao quotidiano, que consistem na apresentação
de experiências de demonstração, bem como, exemplos concretos do dia – a-
dia dos alunos.
Da comparação feita dos resultados na Tabela 5, em termos das medidas de
tendência central e de dispersão, com vista, apuramento do nível do
desempenho das duas turmas, constatou-se que o valor correspondente a média
das notas da turma de controlo é relativamente baixo em relação ao valor da
média da turma experimental, também verifica-se que os valores do desvio
médio e desvio padrão da turma de controlo são maiores em relação aos
valores das mesmas medidas de dispersão da turma experimental, isto deve-
se, ao facto de as notas da turma de controlo estarem mais dispersas em
termos numéricos, em relação as notas da turma experimental. Ainda na
tabela 5, nota-se que o valor do coeficiente de variação na turma de
controlo está na ordem de 24,74%, o que representa média dispersão das
notas obtidas e na turma experimental está na ordem de 14,40%, o que
representa baixa dispersão. Portanto, a partir do levantamento da tabela
5, podemos afirmar que na turma experimental, com baixa dispersão das notas
em relação a média e o coeficiente de variação menor que 15% , houve maior
desempenho por parte dos alunos e a aprendizagem ocorreu de uma forma
significativa em relação à turma de controlo, que apresenta média
dispersão, com coeficiente de variação maior que 15%.
CAPÍTULO: V. CONCLUSÕES E SUGESTÕES
Este capítulo apresenta as conclusões e sugestões da pesquisa realizada.
5.1. Conclusões
Os alunos da turma experimental, submetidos ao teste, comparativamente com
os alunos da turma de controlo, mostram maior desenvolvimento de
competências e assimilação fácil dos conteúdos. Portanto, o uso do
quotidiano no ensino da Física, promove a aprendizagem significativa nos
alunos, permitindo que estes consigam fazer a interligação entre conceitos
aprendidos na sala de aulas e fenómenos naturais observados no dia-a-dia;
O importante é fazer a utilização adequada dos experimentos, sejam eles
para demonstrações simples, verificações de teoria ou investigação de um
conceito, possibilitando a formação de um ambiente propício ao aprendizado
da Física.
Percebemos que o professor deve criar situações que facilitem o aprendizado
dos alunos, utilizando de aulas expositivas e investigativas onde possam
ser gerados conflitos cognitivos nos alunos através de diálogos que os
incluem no processo de aprendizagem.
Assim, entendemos que as actividades demonstrativas exigem uma
planificação e uma acção consciente do professor, no que diz respeito ao
domínio dos conteúdos a serem apresentados na demonstração e dos modelos
científicos a serem apresentados.
Nossa experiência na aplicação dessas actividades junto aos alunos nos
mostrou que quando bem realizadas e com frequência, essas demonstrações
permitem desenvolver nos alunos uma melhoria em suas capacidades
aquisitivas, organizadoras, criativas e de comunicação: ouvir, observar,
comparar, avaliar, criticar entre outras, além de promover uma melhoria no
vocabulário científico dos estudantes e aumentar o interesse deles pelos
conteúdos de física resultando em um aprendizado mais significativo.
5.2. Sugestões
Que os professores de Física saibam lidar com os novos desafios para
tornar o PEA mais eficiente e eficaz, apresentando experiências de
demonstração e exemplos concretos ligados ao dia-a-dia dos alunos
Que a Direcção da Escola Secundária de Xai-Xai, sensibilize
Professores no sentido de promoverem feiras de ciências escolares uma
vez por trimestre, como forma de contemplar com maior ênfase o
quotidiano do aluno na sua planificação diária de aulas.
Apêndices
Apêndice 1: inquérito para os alunos
O presente inquérito tem como objectivo registar opiniões dos alunos na
Escola Secundária de Xai-Xai, com vista a recolher informações
relativamente a importância de realização de experiências de demonstração
como técnicas de desenvolvimento de competências no estudo da mecânica.
Portanto trata-se simplesmente de um trabalho académico e destina-se a fins
científicos, daí a garantia de total sigilo e anonimato das opiniões
proferidas. O sucesso deste trabalho depende da sua colaboração, por isso
agradece-se que responda com sinceridade às perguntas formuladas. Desde já
o meu muito obrigado pela colaboração.
1. Dados pessoais
i) Sexo________
ii) Idade_____anos
iii) Naturalidade______________________
iv) Profissão_________________________
v) Estado civil_______________________
Questionário dirigido aos alunos da 8ª classe da Escola Secundária de Xai-
Xai.
Para a primeira questão deve preencher os seus dados pessoais, e as
alíneas seguintes de forma clara deve marcar com (X) a alternativa que lhe
convêm ser correspondente a realidade das actividades executadas pelos
professores de Física na Escola Secundária de Xai-Xai
1.Durante as aulas de Física, alguma vez realizou experiências?
Sim ( ) Não ( ) Frequentemente ( )
Nunca ( )
2.Quantas vezes realizou experiências de demonstração durante as aulas de
Física?
Uma ( ) Duas ( ) Tantas ( )
Nenhuma ( )
3.Quem realiza experiências de demonstração durante as aulas de Física?
O Professor ( ) O Aluno ( ) Todos ( )
Ninguém ( )
4.Quando se realizava experiencias, qual era o seu papel?
Registar e interpretar os resultados ( )
Observar, analisar, descrever e interpretar os resultados ( )
Apenas observar e interpretar os resultados ( )
O professor realiza e os alunos observam e interpretam os resultados (
)
5.O que achas se todas as aulas de Física decorressem acompanhadas de
experiências de demonstração?
Bom ( ) Mau ( ) Normal ( )
Excelente ( )
6.Como tem sido o aproveitamento de Física quando comparado com outras
disciplinas?
Bom ( ) Muito bom ( ) Suficiente (
) Mau ( )
Apêndice 2: inquérito para professores
O presente inquérito tem como objectivo registar opiniões dos professores
de Física do 1° Ciclo da Escola Secundária de Xai-Xai, com vista a
recolher informações relativamente a importância de realização de
experiências de demonstração como técnicas de desenvolvimento de
competências no estudo da mecânica. Portanto trata-se simplesmente de um
trabalho académico e destina-se a fins científicos, daí a garantia de total
sigilo e anonimato das opiniões proferidas. O sucesso deste trabalho
depende da sua cooperação, por isso agradece-se que responda com
sinceridade às perguntas formuladas. Desde já o meu muito obrigado pela
colaboração.
1. Dados pessoais
i) Sexo________
ii) Idade_____anos
iii) Naturalidade______________________
iv) Profissão_________________________
v) Estado civil_______________________
Questionário dirigido aos Professores de Física da 8ª classe da Escola
Secundária de Xai-Xai.
Para a primeira questão deve preencher os seus dados pessoais, e as
alíneas seguintes de forma clara deve marcar com (X) a alternativa que lhe
convêm ser correspondente a realidade das actividades executadas pelos
professores de Física na Escola Secundária de Xai-Xai.
1. Como é que tem sido as suas aulas?
Sem experiência ( ) Com experiência ( ) Depende da aula ( )
Sempre com experiência ( )
2. Quantas vezes realizou experiências de demonstração durante as aulas de
Física?
Uma ( ) Duas ( ) Tantas ( ) Nenhuma (
)
3. Quem realiza experiencias de demonstração durante as aulas de Física?
O professor ( ) O aluno ( ) Todos ( ) Ninguém
( )
4. Qual é o papel do professor quando o aluno realiza experiência?
Orientador ( ) Sem tarefa ( ) Observa e interpreta os resultados
( ) Não se interessa ( )
5. Quantos professores de Física com formação psicopedagógica?
Um ( ) Dois ( ) Tantos ( ) Nenhum (
)
6. Como tem sido o aproveitamento de Física quando comparado com outras
disciplinas?
Bom ( ) Muito bom ( ) Suficiente ( )
Mau ( )
6. Referências Bibliográficas
ARRUDA, S. M., LABURÚ, C. E. Considerações sobre a função do experimento no
ensino de ciências. In: NARDI, R. Questões actuais no Ensino de Ciências.
São Paulo: Escrituras.
ARAÚJO, M.S.T.; ABIB, M.L.V.S. Actividades Experimentais no Ensino de
Física, vol. 25, São Paulo, 2003.
CARVALHO, A. M. P.; PÉREZ, D. G. Formação de Professores de Ciências:
tendências e inovações. 8ª. ed. São Paulo: Cortez Editora (Colecção
Questões da Nossa Época), 2006. HODSON, D. Hacia um enfoque mas crítico de
trabalho de laboratório, 1998.
HIBBELER,R.C. Mecânica estática.10 ed. São Paulo: Pearson education do
Brasil,2005,540p
ERAUT, M. Developing Professional Knowledge and Competence. London, Editora
Falmer Press, 1994
PILLET. C: Didáctica geral, editora Ática; 12ª ed. SP 1991
MAVANGA, Gil. Fundamentos de Didáctica de Física. Universidade Pedagógica,
Maputo, 2007. (não publicado)
NHANOMBE, Ortígio, TEMBE, Hortêncio Belunga, Física 8ª classe, 1ª edição,
longman Moçambique editora, Maputo, 2009.
LIBÂNEO, José Carlos. Didáctica Geral. Cortez, 2° grau série formação de
Professores. São Paulo, 1994.
NERCÍ, Imídio Giusepe. Didáctica: Uma Introdução. Atlas 2ª ed. São Paulo,
1998.
UNIVERSIDADE PEDAGÓGICA. Regulamento Académico para os Cursos de
Bacharelato e Licenciatura. Maputo, 2005, 37PP.
Índice………………………………………………………………………………………..….Pág
Declaração……….……………………………………………………………….…………...…..iv
Dedicatória………………………………..……………………………………….…………….....v
Agradecimentos…...………………………….………………………………….……………......vi
Resumo…………………………………………………………………...……………………....vii
Lista de abreviaturas e símbolos………………………………………………..……………….viii
Lista de tabelas………………………..…………………………………………………………..ix
Lista de figuras………………………………………………………………………………….....x
CAPÍTULO 1:INTRODUÇÃO…………………………………………………………...……...1
1.1. Delimitação do tema 3
1.2. Justificativa 3
1.3. Problematização 4
1.4. Objectivos 5
1.4.1 Geral 5
1.4.2. Específicos 5
1.5. Hipóteses 6
1.6. Variáveis 6
1.6.1 Independente 6
1.6.2 Dependente 6
CAPÍTULO II: FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 7
2.1. Definição dos conceitos básicos 8
2.1.1. Método de ensino 8
2.3. Técnica de ensino 10
2.4. Ensino baseado nas competências 11
2.5. Experiência no PEA 15
2.6. Funções da experiência no PEA de Física 15
2.6.1.Tipos de experiências escolares, regras para realização e
avaliação 15
2.6.2. Experiência de demonstração 16
2.6.3. Regras para a realização da experiência de demonstração 16
2.6.4. Avaliação da Experiência de demonstração 16
2.6.5. Oficinas Pedagógicas 17
2.7. Ensino da Mecânica 17
2.7.1. Teoria Aristotélica do movimento 18
2.7.2. Galileu Galilei e o Princípio da Inércia 18
2.7.3. Teorias de Isaac Newton 19
2.7.4. Primeira Lei de Newton 19
CAPÍTULO III: METODOLOGIA DO TRABALHO 23
3.1 Descrição da Área de Pesquisa 24
3.2 Métodos e Técnicas 26
CAPÍTULO IV: APRESENTAÇÃO E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS DA PESQUISA 27
4.1. Apresentação dos resultados 28
4.2. Discussão dos resultados 35
5.1. Conclusões 38
5.2. Sugestões 39
Apêndices 40
Apêndice 1: inquérito para os alunos 40
Apêndice 2: inquérito para professores 41
6. Referências Bibliográficas 43
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