COMO ALUNOS E PROFESSORES ENTENDEM O PROPÓSITO DE UMA ATIVIDADE DE LABORATÓRIO
 

Eliane Ferreira de Sá
Programa de Pós-graduação em Educação – UFMG
eliane@coltec.ufmg.br

Oto Borges
Programa de Pós-graduação em Educação – FAE e Colégio Técnico - UFMG
oto@coltec.ufmg.br

Resumo

    Neste artigo relatamos resultados parciais da investigação sobre o entendimento de alunos da primeira série do ensino médio e de professores de física acerca dos objetivos de uma atividade de laboratório. Os dados que analisamos foram colhidos em duas etapas. Na primeira, observamos durante quatro meses, as aulas de laboratório de duas turmas de primeira série de uma escola pública federal. Na segunda etapa entrevistamos dois grupos professores de Física, selecionados de acordo com o tempo de magistério e a experiência docente em ministrar aulas de laboratório. A análise dos dados nos mostra uma degradação no entendimento dos objetivos atribuídos a atividade por seus autores. Constatamos que tanto os alunos, quanto os professores não conseguem entender claramente os objetivos da atividade ao fazer a leitura do roteiro.

Abstract

    We report partial results of an inquiry about the students’ and physics teachers’ understanding of the aims of practical activities. Data was collected in two phases. First, we observe lab activities of two classes from a public federal school during four months. We also interview two groups of physics teachers, selected by the number of years of teaching experience and also for having effective experience with lab classes. Data analysis showed a ‘decayment’ in the goals understanding attributed to activities by its author. As we noted both students and teachers have difficulties in comprehending clearly the aims when reading the worksheet.
 

I- Introdução

    Neste trabalho apresentaremos uma análise da investigação que realizamos sobre o entendimento de alunos da primeira série do ensino médio e de professores de física, tanto pouco experientes, quanto mais experientes acerca dos objetivos de uma atividade de laboratório. Essa atividade faz parte de um conjunto de seis atividades práticas desenvolvidas ao logo de um semestre numa escola pública federal.

    A utilização das atividades de laboratório no ensino de ciências não é uma proposta recente. Desde o século XIX estas atividades começaram a incorporar o currículo nacional de ciências de alguns países como Estados Unidos e Inglaterra (BARBERÁ & VALDÉS, 1996). A partir de então, são muitos os pesquisadores que defendem o desenvolvimento de atividades de laboratório como um importante meio para ensinar ciências. Entretanto, o papel que estas atividades têm ocupado nos currículos de Ciências permanece objeto de discussão e de debate.

    No início do século XIX o principal objetivo do trabalho prático no laboratório era o de confirmar uma a teoria que já havia sido ensinada e estas atividades eram desenvolvidas dentro de uma perspectiva demonstrativa. No começo do século XX, o objetivo ainda era o mesmo, apesar das atividades práticas serem separadas das demonstrações do professor (LAZAROWITZ & TAMIR, 1997).

    A ineficácia do ensino centrado no professor, enfatizando os conteúdos da ciência, levou a defesa de um ensino centrado no aluno e nos processos da ciência. Essas idéias foram consolidadas nos projetos de inovação curricular da década de 60 (PSSC, BSCS, CEMS e vários cursos da Nuffield Foudation) de alguns países da Europa e nos Estados Unidos. Tais projetos deixam de abordar a Ciência como um corpo de conhecimentos estático e passaram a tratá-la como uma atividade humana, acentuando de forma progressiva a experimentação através da utilização dos processos e procedimentos científicos. Pretendia-se que os estudantes gostassem da Ciência, tivessem certa noção da atividade dos cientistas e fossem encorajados a prosseguir o estudo da Ciência num nível mais avançado. Entretanto, os resultados sobre as posturas e interesses não confirmavam as expectativas (HODSON, 1988).

    A revisão da literatura feita por LAZAROWITZ & TAMIR (1997) não conseguiu apresentar indícios fortes de que as atividades de laboratório promovessem uma melhor aprendizagem de ciências. Alguns pesquisadores chegaram a sugerir que elas fossem abandonadas do currículo.

    Apesar da falta de clareza sobre o papel das atividades de laboratório, no momento de propor recomendações para o ensino de Ciências, os autores de propostas curriculares e pesquisadores em ensino de ciências recomendam como parte integrante do currículo de ciências a utilização de atividades de laboratório, como por exemplo em: MILLAR & OSBORNE (1998); AAAS (1990); MEC/SEF (1998); MEC/SEF (1999); Proposta Curricular de Ciências para o Ensino Fundamental e de Física para o Ensino Médio em Minas Gerais (1998).

    Quando um professor decide usar uma determinada atividade de laboratório ele normalmente o faz, utilizando critérios de discussões pedagógicas, como por exemplo: os objetivos da atividade, a maneira como a atividade está organizada, como se adequa ao tempo e a unidade de trabalho, etc. Esta avaliação é comumente realizada a partir das orientações contidas no roteiro da atividade. Entretanto, BORGES (1997), argumenta que na maioria das escolas com tradição de ensino experimental, não é comum haver discussão e explicitação dos objetivos de tal ensino e que, normalmente, os professores trabalham com objetivos de ensino implícitos e os estudantes não percebem outros propósitos para as atividades práticas que não os de verificar e comprovar fatos e leis científicas. Neste trabalho, pretendemos discutir em que extensão o conjunto de objetivos imaginados pelos autores de uma atividade é captado pelos alunos que a vivenciam e por outros professores.
 

Processo de investigação

    Os dados que analisaremos neste trabalho fazem parte de uma investigação de mestrado sobre a aprendizagem no laboratório tradicional de Física. Tais dados foram colhidos em duas etapas. Na primeira delas observamos, durante quatro meses, as aulas de laboratório de duas turmas de primeira série de uma escola pública federal. Na segunda etapa entrevistamos dois grupos professores de Física, selecionados de acordo com o tempo de magistério e a experiência docente em ministrar aulas de laboratório.

    Os sujeitos que participaram da primeira etapa dessa pesquisa eram alunos com idade entre 15 e 16 anos, distribuídos em duas turmas de 35 alunos. Cada turma teve quatro aulas de física por semana, cada aula tinha a duração de 50 minutos. Quinzenalmente, duas destas aulas eram desenvolvidas no laboratório sendo que, estas duas aulas eram geminadas. Desta forma, cada aula de laboratório tinha a duração de 1 hora e 40 minutos. Para o desenvolvimento destas aulas as turmas eram subdividas em duas. Nós acompanhamos duas subturmas com professores diferentes.

    Foram desenvolvidas seis aulas de laboratório no semestre, mas apenas cinco aulas foram monitoradas. Para as subturmas monitoras, utilizamos quatro diferentes tipos de instrumentos na coleta dos dados: gravações em áudio, gravações em vídeo, diário de bordo e registros escritos pelos alunos. Para as gravações em áudio utilizamos um gravador em cima da mesa de cada grupo, para capturar a conversação dos alunos. Esses gravadores eram ligados pelos próprios alunos no momento em que eles começavam a ler o roteiro das atividades. As gravações em vídeo foram feitas apenas com um grupo escolhido de forma aleatória. Este grupo, também foi gravado em fitas de áudio. No diário de bordo, fizemos os registros dos fatos que aconteciam durante as aulas bem como nossas impressões sobre as atitudes dos alunos em relação às atividades. Em todas as atividades, os alunos foram orientados a ler atentamente o roteiro, e a registrar em uma folha em separado o consenso do grupo sobre o que eles entenderam como objetivo da atividade.

    No final de cada aula monitorada, tínhamos o registro dos grupos sobre os objetivos da atividade, seis fitas gravadas em áudio e uma fita de vídeo. Neste trabalho, focalizamos apenas uma das atividades. Os dados que utilizamos são os registros escritos pelos alunos e os registros das fitas de áudio. Transcrevemos as fitas de áudio correspondente a dois grupos e comparamos as transcrições com os registros escritos pelos alunos para validar os dados.

    Na segunda etapa da pesquisa, entrevistamos o coordenador que propôs as atividades, quatro professores com muito tempo de experiência docente e seis professores menos experientes. Esses professores foram selecionados a partir da disponibilidade e disposição que eles apresentavam para fazer a entrevista. Entretanto, para convidar cada professor, utilizamos um critério. Os professores mais experientes deveriam ter muito tempo de experiência docente e prática em utilizar atividades de laboratório. Os professores menos experientes deveriam ter pouco tempo de experiência docente e não usar atividade de laboratório com freqüência. Ao grupo de professores menos experientes, incluímos a entrevista com o professor que conduziu as aulas de laboratório monitoradas durante o primeiro semestre de 2000. A orientação que fornecemos a todos os professores foi a mesma. Eles deveriam ler o roteiro e identificar os objetivos da atividade. Com três professores "menos experientes", devido a falta de disponibilidade deles, solicitamos que escrevessem as respostas em uma folha em separado, com o restante dos professores realizamos as entrevistas usando um gravador de áudio.

    Na escola em que observamos as atividades, quatro professores lecionavam para as turmas de primeiro ano. Um deles era o coordenador que propunha as atividades que eram desenvolvidas com os alunos. Semanalmente acontecia uma reunião com todos os professores das turmas de primeiro ano, para planejar e discutir aulas e provas, bem como as atividades de laboratório. Nesta reunião, eram realizadas as montagens das práticas e o coordenador dava dicas de como conduzir melhor as atividades, enfatizando os principais pontos a serem explorados, bem como possíveis discussões que poderiam ser exploradas junto aos alunos.

    Nas turmas que monitoramos, a dinâmica das aulas de laboratório consistiu em atividades desenvolvidas em pequenos grupos, conduzidas pelo professor com metade da turma. Essa forma de organização visava propiciar um ambiente de ensino aprendizagem que favorecesse o envolvimento dos alunos na realização das atividades mediadas pela interação com os colegas e com o professor. Apesar da duração de 1 hora e 40 minutos para cada aula de laboratório, nunca sobrava tempo para o professor promover discussões com toda a classe no final do trabalho, para refletir sobre as conclusões dos grupos, os pontos de vistas e as questões pendentes.

    Neste trabalho apresentaremos uma análise da investigação que realizamos sobre o entendimento de alunos e de professores de física acerca dos objetivos ou propósitos pedagógicos da primeira atividade de laboratório intitulada "Medida do tempo de reação para uma pessoa sentir com uma mão e agir com a outra". A escolha dessa atividade para um estudo mais detalhado, se deve ao fato dela possuir uma história dentro da escola onde colhemos os dados empíricos deste trabalho. Tal atividade vem sendo desenvolvida por alunos há alguns anos e reflexões sobre seus resultados já foram publicadas em uma revista de ensino de Física com circulação nacional.
 

Tempo de Reação: de episódio obscuro da história da Ciência para a sala de aula de Física

    Esta atividade foi concebida inicialmente na década de 70 e foi inspirada em uma atividade proposta pelo professor Bolton, membro da equipe do Projeto Nuffield nas décadas de 60 e 70, assessor pedagógico da escola nos anos seguintes a sua inauguração.

    Durante o tempo que o Bolton assessorou a escola, ele escreveu uma série de atividades simples, que envolvia pequenos cálculos e demandava um tempo pequeno para serem desenvolvidas. Dentre elas, estava a atividade "Medida do Tempo de Reação". O roteiro de tal atividade propõe medir o tempo de reação, através da medida do tempo que uma pessoa gasta desde o momento em que vê uma régua sendo solta, até o momento em que ela consegue segurar a régua.

    Através de entrevista com professores que trabalharam com Bolton nessa época e da análise do roteiro dessa atividade, podemos inferir que Bolton tinha como objetivos: criar um contexto para discutir erros e medidas: o erro que está inerente a qualquer medida que se faz; discutir o tempo de reação como algo que está inerente ao medidor; discutir fisicamente os efeitos do tempo de reação em diferentes situações do cotidiano, como por exemplo no trânsito.

    No capítulo de introdução de seu livro, BOLTON (1974) descreve um fato que ocorreu em 1796, no Observatório de Greenwich sobre a descoberta do tempo de reação. Ele conta que:

O astrônomo chefe Maskeleyne, demitiu um de seus assistentes porque havia uma diferença de meio segundo entre suas próprias observações e de seu assistente. Dez anos depois, o astrônomo Bessel leu sobre o incidente na história do observatório e constatou a ocorrência frequente de erros de tempo similares, por diversos astrônomos. Depois de alguns anos de comparação de dados produzidos por vários outros astrônomos, Bessel provou que existia uma sistemática e consistente diferença entre a velocidade com que cada um dos astrônomos reagia a um evento observado. Ele também, estabeleceu a característica do tempo de reação - a equação pessoal - de vários de seus colegas. Os estudos de Bessel foram continuados por outros astrônomos durante três décadas. Neste período, o desenvolvimento de instrumentos mais precisos de registro automático, tornou possível alcançar a "equação pessoal absoluta". Cinquenta anos depois da descoberta de Bessel, Von Helmhotz publicou um artigo mostrando que a taxa de condução dos impulsos nervosos poderia ser medida, isto é, a transmissão dos impulsos nervosos não era instantânea como tinha sido previamente assumido. (Bolton, 1974)     A questão do erro de medidas, é um assunto que tem feito parte da discussão da psicologia experimental, há muito tempo. POLANYI (1962), argumenta que mesmo nas medidas realizadas por instrumentos com alta sofisticação tecnológica existirá erro, pois sempre, em algum momento da coleta de dados será necessária a intervenção humana e, essa intervenção pode sistematicamente afetar o resultado de uma série de leituras.

    No final da década de 70, início da década de 80, uma nova versão da atividade "Medidas do Tempo de Reação" foi elaborada pelo grupo de professores da escola. Porém, essa nova versão, também denominada "Medidado Tempo de Reação" diferia muito da outra. Ela dava orientações para medir o tempo de reação de uma pessoa, medindo o tempo gasto entre "o sentir e o agir". A atividade proposta por Bolton propunha medir o tempo de reação, medindo o tempo gasto entre "o ver e o agir".

    Um dos professores que concebeu esta atividade na década de 70 mencionou ao ser entrevistado, que ela incluía algumas questões que pretendiam dar mais significado a medida realizada. As questões mencionadas por ele, foram encontradas numa das versões da atividade produzida no início da década de 90, utilizada em um curso de aperfeiçoamento de professores da Rede Estadual de Ensino (SEEMG/UFMG/CECIMIG, 1992). Tais questões estão reproduzidas no quadro 1.
 
 

É comum vermos no futebol, na cobrança de pênalti, o goleiro pular para um lado e a bola entrar do lado oposto. Por que isso ocorre? Será que isto só acontece quando o goleiro é "frangueiro"?

Uma determinada espécie de dinossauro atingia um comprimento de cerca de 25 metros da cabeça à ponta da cauda. Supondo que a velocidade de transmissão dos impulsos nervosos no dinossauro fosse igual à nossa, que tempo demoraria para o dinossauro sentir e reagir a uma mordia na ponta do rabo? Você acha que esse resultado é razoável em termos de sobrevivência do dinossauro? Que hipóteses podemos fazer sobre a viabilidade desse resultado?

Quadro 1 – Questões do roteiro da atividade "Medidas do Tempo de Reação" proposta na década de 70.     Esta atividade, no ponto de vista de dois professores que fizeram parte do grupo que a elaborou, tinha o objetivo de ser uma atividade de motivação, para engajar os alunos no estudo da cinemática que é tradicionalmente muito abstrato e muito fora do contexto da vida cotidiana deles. Um dos professores autores explicitou que por trás desta atividade, tinha uma premissa pedagógica que era a de que o ensino deveria ser atraente, gostoso e prazeroso. Uma outra premissa era mostrar que a Física é engenhosa e genial, que existem medidas indiretas muito criativas que despertam em quem está aprendendo a admiração, o "sentimento de coisa fantástica!". Ao mesmo tempo, essa atividade apresentava como objetivo, discutir medidas e erros de medidas.

    Quase três décadas depois de ser concebida, a atividade "Medida do tempo de reação para pessoa sentir e agir com as mãos" ainda faz parte das aulas de laboratório do 1º ano da escola em que colhemos nossos dados.

    Essa atividade foi o primeiro contato dos alunos do primeiro ano com o laboratório de Física em 2000. As orientações do roteiro propõem que os alunos formem um circulo de mãos dadas. Um deles segura um cronômetro em uma das mãos e dispara o cronômetro ao mesmo tempo em que aperta a mão do colega ao lado. Este colega, ao sentir o aperto em sua mão, aperta a mão do colega seguinte, o mais rápido que puder. Assim, o sinal desloca-se ao longo de toda a roda até atingir novamente a mão da pessoa que está com o cronômetro. Nesse momento, o cronômetro é parado e a medida do tempo é realizada. O processo é repetido algumas vezes para aumentar a confiabilidade da medida. O roteiro dessa atividade apresentava as questões reproduzidas no quadro 2.

        Quadro 2– Questões do roteiro da atividade "Medidas do Tempo de Reação" proposta no ano de 2000.
 

A) Como determinar o tempo médio de reação, por pessoa, entre sentir e agir ?

B) O que pode alterar esse resultado ?

C) O que pode causar erro nesta medida ?

D) Por que é que o sentir e o agir não são instantâneos ?

E) Você acha que a velocidade (em km/h) dos impulsos nervosos é mais próximo de 1, 10, 100 ou 1000, isto é, qual é a ordem de grandeza desta velocidade ?

  • Meça a velocidade dos impulsos nervosos. 
F) Justifique a diferença entre a sua previsão e a sua medida.

Apresentação dos dados

O propósito pedagógico do professor coordenador que propôs a atividade

    Na entrevista, o coordenador que propôs a atividade argumentou que ela possuía vários objetivos. Por ser a primeira atividade de laboratório desenvolvida com as turmas de primeiro ano, um objetivo era introduzir a prática do trabalho em grupo junto aos alunos, ele exemplificou dizendo que para desenvolver a atividade é necessário fazer uma roda e forçosamente os alunos precisam interagir entre eles. A medida de um, depende da medida do outro.

    Esse objetivo não aparece no roteiro de forma explícita. Ele está no texto de instrução da atividade, desta forma, os alunos para identificá-lo teriam que fazer inferências. Outra forma dos alunos perceberem este objetivo seria pela sinalização do professor regente durante o desenvolvimento da atividade.

    Um segundo objetivo, está ligado ao desenvolvimento do conteúdo. A medida de tempo e espaço é o primeiro assunto trabalhado dentro da cinemática no primeiro ano. Na seqüência, são trabalhados algarismos significativos, potência de 10 e os movimentos. Todos estes assuntos fazem parte dos conteúdos abordados no livro didático utilizado. Segundo o coordenador, nesta atividade, ao mesmo tempo em que se discute como é que se mede o tempo e o espaço, pode-se também, discutir o conceito de algarismo significativo, operações com algarismo significativo e erros de medidas.

    O objetivo de fazer medidas do tempo e espaço é o título da atividade, e ao longo do roteiro aparece como orientação das questões. Trabalhar com algarismo significativo, não aparece de forma nenhuma no roteiro. Trabalhar com erros de medidas é uma questão que está explícita na atividade.

    Um terceiro objetivo está relacionado com a interação do aluno com os instrumentos de medidas: a manipulação do cronômetro e da trena. Segundo o coordenador, com isso, o aluno aprende a fazer a leitura correta do cronômetro e da trena.

    Esse objetivo não aparece claramente no roteiro. Utilizar o cronômetro está implícito na orientação para medir o tempo que uma pessoa leva para sentir com uma mão e agir com a outra. Utilizar a trena não aparece de forma nenhuma no roteiro, o aluno teria que inferir da questão que pede para medir a velocidade dos impulsos nervosos. Para desenvolver esta questão, os alunos precisam medir a distância de uma mão até a outra.

    Um quarto objetivo que achamos pertinente destacar, apesar de que o coordenador não o tenha mencionado durante a entrevista, é que a atividade pode funcionar como fator de motivação. Destacamos tal objetivo, pois o coordenador e seus colegas argumentaram em um artigo publicado em uma revista de ensino de Física que (...) a medição do tempo de reação pode se constituir em fator de motivação para introduzir noções relativas a medições e erros de medida (OLIVEIRA, J.; PANZERA, A.C.; GOMES, A.E.Q. & TAVARES, L., 1998)

    Os propósitos pedagógicos dos professores que elaboraram a atividade na década de 70 são contemplados pelo coordenador. Entretanto, nas orientações do roteiro os objetivos "trabalhar com medidas e erros de medidas" aparecem de forma secundária e o objetivo "funcionar como fator de motivação" está totalmente implícito na atividade, cabendo ao professor regente identificá-lo e externá-lo para os alunos. Desta forma, corre-se o risco desses objetivos passarem despercebidos pelos professores, e consequentemente pelos alunos.


Objetivos identificados pelos alunos

    Dos grupos de alunos, sete identificaram como objetivo da atividade "Medir o tempo de reação". Este objetivo é o subtítulo da atividade e faz parte da orientação do roteiro. Entretanto, ele não foi declarado pelo coordenador, mas foi o objetivo mais identificado pelos grupos. O objetivo "calcular a velocidade dos impulsos nervosos" identificado por dois grupos e o objetivo "discutir diferença entre previsão e medida" identificado por um grupo, também, não foram explicitados pelo professor, mas aparecem como questões no roteiro. Na lista de objetivos destacados pelos alunos apareceram: "Aplicar a teoria estudada" e "Chegar uma resposta que nos acrescente conhecimento e aprendizagem da Física". Estes objetivos demonstram a concepção que alguns estudantes tem sobre a função geral das atividades de laboratório.

    Dos objetivos declarados pelo coordenador, apenas três foram identificados pelos grupos de alunos.


Objetivos identificados pelos professores novatos

    Analisando trechos da entrevista, podemos afirmar que os objetivos percebidos pelo professor que ministrou a aula, coincidem com alguns daqueles intencionados pelo coordenador. O professor regente identifica "trabalhar com erros de medidas", entretanto, não menciona, "trabalhar com medidas de tempo e espaço", ou "trabalhar com algarismos significativos" que foram mencionados pelo coordenador. Entretanto, na análise das falas dos alunos gravadas em áudio há um episódio em que podemos perceber a preocupação do professor regente em trabalhar algarismos significativos com os alunos. Esse professor atribuiu ainda, outros objetivos conceituais que não foram destacados pelo coordenador: "perceber a diferença entre o ver e o agir" e "determinar a velocidade dos impulsos nervosos". Esses dois objetivos identificados aparecem no roteiro de forma secundária, como questões.

    O professor regente reconhece que a atividade pode funcionar como um fator de motivação. Ele acrescenta um outro objetivo não destacado pelo coordenador, que é trabalhar com problema em aberto. Esse objetivo, também aparece de forma secundária, como questão no roteiro, mas durante a análise da gravação em áudio, percebemos que os alunos gastam muito tempo, e apresentam dificuldades em desenvolver esta questão. Isto, talvez, explique o motivo que levou o professor regente a identificar esta questão como objetivo.

    Dos demais professores menos experientes três destacaram o objetivo "trabalhar erros de medidas" e somente um destacou o objetivo "trabalhar algarismos significativos" mencionados pelo coordenador. Três destacaram como objetivo da atividade "Medir o tempo de reação", dois destacaram "trabalhar com transformação de unidades", "trabalhar com ordem de grandezas" e "fazer cálculos de velocidade". Um identificou "calcular a velocidade dos impulsos nervosos". Esses objetivos não foram apresentados pelo coordenador, mas aparecem de forma secundária, como questão no roteiro. Houve um professor que identificou o objetivo de "explorar movimentos e as leis de Newton". Tal objetivo, nem é indicado pelo roteiro da atividade.


Objetivos identificados pelos professores mais experientes.

    É interessante destacar um ponto comum na fala desses professores. Antes de identificar os objetivos, todos eles chamaram a atenção para o fato de alguns objetivos da atividade não estarem explícitos no roteiro. Um dos professores enfatizou, que a falta de clareza do roteiro em relação aos objetivos pode dar margem para os alunos confundirem questões secundárias do roteiro com o objetivo da atividade. Segundo ele, se o objetivo não estiver claro, o professor pode não conduzir a atividade de forma adequada a sua concretização.

    Um outro professor destacou objetivos que enfatizam o uso da atividade para gerar conhecimento em Física; para discutir a forma de trabalhar da Física e do físico. Esses objetivos não estão explícitos no roteiro e certamente não serão alcançados se não forem considerados de forma clara pelo professor que conduz a atividade.

    Todos esses professores identificaram o objetivo "medida de tempo e espaço" pretendido pelo coordenador. Um identificou o objetivo de "fazer inferências" e outro "fazer cálculos de velocidade", tais objetivos não foram declarados pelo coordenador, mas estão de forma implícita no roteiro.

    Os professores mais experientes avaliam não só as atividades, mas também o roteiro, eles enfatizam objetivos procedimentais. Os professores menos experientes se restringem a avaliação da própria atividade sem se referir a características do roteiro. Além disso, identificam os objetivos conceituais, sem praticamente fazerem referências a objetivos procedimentais como ocorrem com os professores mais experiente.

    Com a intenção de comparar os propósitos pedagógicos do coordenador e os objetivos destacados pelos professores mais experientes e menos experientes e pelos alunos, organizamos os dados na tabela 1.


Análise dos dados

    Dos dezessete grupos de alunos, todos atribuíram pelo menos um objetivo para a atividade. Entretanto, sete grupos não conseguiram identificar nenhum dos objetivos pretendidos pelo coordenador. Três grupos identificaram dois objetivos e sete grupos identificaram um.

    O coordenador destacou sete objetivos para a atividade. Fazendo uma comparação geral dos dados, podemos perceber que a média dos objetivos identificados pelos professores mais experientes foi de 5,5, um pouco acima da média dos professores menos experientes, que foi de 5 objetivos. Já a média dos alunos foi 1,5 objetivo por grupo.

Tabela 1 - Objetivos identificados pelos alunos e professores
 

Grupos de alunos e professores
Total de objetivos
Propósito pedagógico do coordenador
Identifi-cados
Coincide c/ coord.
1
2
3
4
5
6
7

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Grupos de alunos

Grupo 1
1
0
             
Grupo 2
2
2
 
X
   
X
   
Grupo 3
2
1
 
X
         
Grupo 4
2
1
 
X
         
Grupo 5
1
0
             
Grupo 6
2
1
 
X
         
Grupo 7
4
2
 
X
   
X
   
Grupo 8
1
1
 
X
         
Grupo 9
2
0
             
Grupo 10
1
1
 
X
         
Grupo 11
2
0
             
Grupo 12
2
2
 
X
     
X
 
Grupo 13
1
0
             
Grupo 14
1
0
             
Grupo 15
2
0
             
Grupo 16
1
1
 
X
         
Grupo 17
1
1
  X          

Professores

menos experientes

Prof. 1
4
1
 
X
         
Prof. 2
6
2
 
X
   
X
   
Prof. 3
5
2
     
X
X
   
Prof. 4
6
3
X
X
   
X
   
Prof. 5
5
4
 
X
X
X
X
   
Prof. 6
5
3
 
X
 
X
X
   
Professores

mais experientes

Prof Exp. 1
5
5
 
X
X
X
X
 
X
Prof Exp. 2
5
4
 
X
 
X
X
X
 
Prof Exp. 3
7
3
 
X
   
X
 
X
Prof Exp. 4
5
4
X
X
 
X
 
X
 

Legenda:

Propósito pedagógico do professor coordenador
1-Funcionar como um fator de motivação
2-Fazer medidas de tempo e espaço;
3-Trabalhar com algarismos significativos;
4-Trabalhar com ordem de grandeza;
5-Discutir erros de medidas;
6-Interagir com instrumentos de medidas;
7-Aprender a trabalhar em grupo.

    Entretanto, quando fazemos uma comparação entre a média dos objetivos identificados pelos grupos de alunos e professores, que coincidem com os propósitos pedagógicos do coordenador, esses valores, caem muito. A média dos professores mais experiente diminui para 4 e passa a ser quase o dobro da média dos professores menos experientes, que diminui para 2,5, exatamente a metade da média dos objetivos identificados por eles. A média dos alunos cai para 0,8, menos que um objetivo por grupo.

    Todos os grupos de alunos, perceberam pelo menos um objetivo para atividade. Entretanto, dos dezessete grupos, três identificaram dois objetivos pretendidos pelo coordenador, sete grupos identificaram um objetivo e sete grupos não identificaram nenhum dos objetivos pretendidos pelo coordenador.

    Dos sete objetivos declarados pelo coordenador, três estavam sinalizados no roteiro: os objetivos 2, 4 e 5. Desses três objetivos, os alunos identificaram dois, e os professores identificaram os três.

    O objetivo 2 "Fazer medidas de tempo e espaço" foi o mais identificado. Oito grupos de alunos, cinco professores menos experientes e os quatro professores mais experientes identificaram tal objetivo. Este dado não nos surpreendeu, pois este é o título da atividade e de uma certa forma estava bem explícito no roteiro.

    O objetivo 4 "Trabalhar com ordem de grandeza" não foi identificado por nenhum grupo de alunos, mas foi identificado por três professores menos experientes e por três mais experientes. Este objetivo aparecia no roteiro de forma secundária, implícito em uma questão. Isso talvez, justifique a dificuldade dos alunos em identificá-lo.

    O objetivo 5 "Discutir erros de medidas" foi identificado por dois grupos de alunos, por cinco professores menos experientes e três professores mais experientes. No roteiro da atividade, ele também aparece implícito em uma questão.

    Dos quatros objetivos declarados pelo coordenador, que estavam totalmente implícitos no roteiro, apenas um grupo de alunos identificou o objetivo 6 "Interagir com instrumentos de medidas". Os objetivos 1, 3 e 7 não foram identificados por nenhum grupo de alunos. Entre os professores menos experientes, apenas um identificou o objetivo 1 "Funcionar como fator de motivação" e o objetivo 3 "Trabalhar com algarismos significativo". Os objetivos 6 e 7 não foram identificados pelos professores menos experientes. Entre os professores mais experientes todos estes objetivos foram identificados. Mas apenas dois professores identificaram o objetivo 1. Um professor identificou o objetivo 3. Dois professores identificaram o objetivo 6 e dois professores identificaram o objetivo 7 "Aprender a trabalhar em grupo".

    Os grupos de alunos e os professores menos experientes apresentaram dificuldades em identificar os objetivos procedimentais desta atividade. Em uma análise dos objetivos das outras atividades desenvolvidas, percebemos que esses mesmos grupos de alunos e professores também apresentaram dificuldades em identificar os objetivos procedimentais que estavam implícitos nos roteiros. E nessas atividades, os objetivos identificados pelos alunos se aproximam dos objetivos identificados pelos professores menos experientes, no sentido de que os alunos identificaram mais objetivos conceituais. No entanto, esses professores identificaram um número maior de objetivos que os alunos.

    O fato dos alunos terem dificuldade de identificar os objetivos da atividade e dos professores mais experientes conseguirem identificar mais objetivos que os professores menos experientes, não nos causa surpresa. Entretanto, nos leva a refletir sobre as conseqüências dessa "degradação" dos objetivos à medida que as atividades vão se distanciando dos autores.

    A atividade "Medida do Tempo de Reação" não apresentava os propósitos pedagógicos do coordenador destacados de forma clara em seu roteiro. Tais, propósitos apareciam no roteiro, às vezes em forma de questões ou às vezes nos procedimentos da atividade. Isso, pode ter contribuído para os professores menos experientes, identificarem principalmente os objetivos conceituais.

    Se os professores menos experientes ao utilizarem as atividades e se restringirem apenas aos objetivos conceituais, eles podem acabar desenvolvendo um curso de ciências pouco contextualizado, centrado apenas no produto do conhecimento científico. Não estamos defendendo que esse aspecto deva ser desmerecido, mas se, somente ele for enfatizado, os estudantes podem acabar não atribuindo a devida relevância ao ensino de ciências. E dessa forma, o currículo de ciências contribuirá pouco para a formação dos estudantes como sujeitos críticos, ativos e conscientes, como pretendido pelos educadores e autores de propostas curriculares.

    Ao discorrer sobre as características de um "ensino de ciências voltado para a compreensão por todos", MILLAR (1996) aponta outras dimensões do ensino para além dos produtos do conhecimento científico. Ele destaca e caracteriza três aspectos de uma compreensão de ciências que devem ser simultaneamente priorizadas pelos currículos:

1º- A compreensão do conteúdo científico (ou conhecimento científico substantivo);

2º- A compreensão dos métodos de investigação usados em ciência;

3º- A compreensão da ciência como um empreendimento social.
 
 

    Apesar do fato de que na entrevista com o coordenador, nos limitamos em pedir a ele que explicitasse apenas os propósitos pedagógicos que ele tinha quando decidiu propor a atividade, podemos inferir, que ao destacar os objetivos como "trabalhar com erros de medidas" e "aprender a utilizar instrumentos de medidas" ele tinha a preocupação de favorecer a compreensão dos métodos de investigação usados em ciências. Ao mencionar os objetivos "trabalhar com potência de 10" e "trabalhar com algarismos significativos" ele tinha a preocupação de favorecer a compreensão dos conteúdos científicos

    Se os estudantes conseguissem perceber como a investigação científica é conduzida, talvez eles conseguissem apreciar o raciocínio que envolve as afirmações do conhecimento científico podendo perceber as abrangências e limitações dessas afirmações em várias situações e contextos.

    O propósito pedagógico "Funcionar como fator de motivação", declarado pelos professores que elaboraram a atividade na década de 70, mesmo sendo reconhecido pelo coordenador, se perdeu no meio do caminho. Ele praticamente não foi percebido pelos professores, e tão pouco pelos alunos. Em relação a esse propósito, MILLAR e OSBORNE (1998), destaca que um dos objetivos do currículo de ciências é:

Procurar promover um sentimento de maravilha, de entusiasmo e de interesse na ciência, de modo que os jovens se sintam confiantes e competentes para se envolver com problemas científicos e técnicos.     Tal objetivo estava totalmente implícito no roteiro e nenhum grupo de alunos conseguiu identificá-lo. Entretanto, no momento em que os alunos estavam realizando as medidas, pudemos perceber que eles demonstravam satisfação em estar realizando a atividade e por isso, podemos inferir, que o objetivo dos professores autores da década de 70 de mostrar que o ensino de ciências pode ser atraente, gostoso e prazeroso, em parte foi atingido. Contudo, os alunos não expressaram esse objetivo, nem na forma escrita, nem na forma oral, durante o desenvolvimento da atividade.


Conclusão

    A atividade "Medida do Tempo de Reação" vem sendo utilizada desde a década de 70 com alunos do primeiro ano do ensino médio na escola pública federal onde acompanhamos quatro meses de aula de laboratório. Tal atividade já foi incorporada em um livro de física para o ensino médio (MÁXIMO & ALVARENGA, 1998), em um curso de aperfeiçoamento de professores (SEEMG/UFMG/CECIMIG, 1992), em um projeto de inovação curricular (SEDU/ES, 2000) e já teve seus resultados publicados em uma revista de ensino de Física (OLIVEIRA, J.; et al, 1998). Entretanto, quando pedimos aos alunos e professores para identificar os objetivos dessa atividade, eles não conseguiram percebê-los claramente.

    Os nossos resultados, nos mostram que essa atividade, à medida que foi distanciando de seus autores, foi sofrendo uma certa degradação em seus objetivos. Mesmo professores com mais experiência docente e com prática em utilizar atividades de laboratório, não conseguiram perceber com clareza os objetivos da atividade, apesar de identificarem mais objetivos que os professores menos experientes. Os grupos de alunos, mesmo atribuindo pelo menos um objetivo a atividade, também, não conseguiram identificar claramente os propósitos pedagógicos do coordenador.

    Entretanto, o fato dos alunos não compreenderem os objetivos da atividade, não os impediram de desenvolvê-la. Ao nosso ponto de vista, fato dos alunos desenvolverem uma atividade sem saber seus objetivos, pode ser uns dos motivos que os levam a perceberem a Ciência como um evento isolado, sem contexto e pouco relevante em sua vida prática.

    A dificuldade apresentada pelos professores e alunos de identificar os propósitos pedagógicos da atividade, talvez possa ser atribuída à falta de clareza do roteiro em relação aos objetivos. Tal falta de clareza, pode levar professores e alunos a atribuírem objetivos que não são contemplados pela atividade.

    Uma atividade que não têm seus objetivos claramente explicitados, não permite ao professor saber a sua finalidade, bem com os critérios de seleção e de organização de tal atividade e isso, pode dar margem para alunos e professores confundirem questões secundárias com o objetivo da atividade.

    Sabemos que é difícil explicitar de forma clara os propósitos pedagógicos das atividades e que mesmo fornecendo todas indicações de objetivos ainda corremos o risco de sermos superficiais e gerais. Apesar disso, é importante tentar indicar direta e claramente quais os propósitos pelos quais desejamos desenvolver determinada atividade com nossos alunos.


Referências

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OLIVEIRA, J.; PANZERA, A.C.; GOMES, A.E.Q. & TAVARES, L. – Medição de tempo de reação como fator de motivação e de aprendizagem significativa no laboratório de Física – Caderno Catarinense de Física, 1998, Vol. 15(3), 301-307

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SEE/MG - Proposta Curricular de Ciências para o Ensino Fundamental em Minas Gerais, 1998.

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