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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA

CELSO SUCKOW DA FONSECA

DIRETORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO

COORDENADORIA DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENSINO DE

CIÊNCIAS E MATEMÁTICA

DISSERTAÇÃO

UMA APLICAÇÃO DE RECURSOS DE MÍDIA ELETRÔNICA NO

ENSINO DA FÍSICA: ELETRODINÂMICA

Wagner de Souza

DISSERTAÇÃO SUBMETIDA AO CORPO DOCENTE DO PROGRAMA DE PÓS-

GRADUAÇÃO EM ENSINO DE CIÊNCIAS E MATEMÁTICA COMO PARTE DOS

REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA OBTENÇÃO DO GRAU DE MESTRE EM

ENSINO DE CIÊNCIAS E MATEMÁTICA

Tereza Fachada Levy Cardoso, D. H. Orientadora

RIO DE JANEIRO, RJ - BRASIL JUNHO / 2007

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SUMÁRIO

INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 01

1.1. Objetivos .......................................................................................... 02

1.1.1. Objetivos Gerais ................................................................... 02

1.1.2. Objetivos específicos............................................................ 03

1.2. Metodologia...................................................................................... 03

1.3. Referencial teórico ........................................................................... 05

1.4. Organização do Trabalho................................................................. 05

CAPÍTULO I – PANORAMA GERAL SOBRE O USO DE RECURSOS DE

MÍDIA NA EDUCAÇÃO ............................................................... 06

I.1. A imagem, a escola e a mídia .......................................................... 06

I.2. Vygotsky e as idéias de aprendizagem que norteiam este trabalho . 08

I.2.1. Interação social, signos e significados..................................... 08

I.3. Vídeo e animação como recursos didáticos ..................................... 11

I.4. Contextualização, curiosidade e crítica para uma educação

transformadora................................................................................. 16

CAPÍTULO II – METODOLOGIA ......................................................................... 20

II.1. Desenvolvimento do material didático .............................................. 20

II.1.1. Vídeos .................................................................................... 20

II.1.2. Animações ............................................................................. 22

II.2. Aplicação do material didático no ensino médio ............................... 23

II.2.1. Cenário da Pesquisa .............................................................. 23

II.2.2. Sujeitos da Pesquisa .............................................................. 23

II.2.3. Tipo de Pesquisa.................................................................... 24

II.2.4. Planejamento ......................................................................... 24

II.3. Avaliação ......................................................................................... 25

II.3.1. Avaliação Quantitativa............................................................ 25

II.3.1. Avaliação Qualitativa .............................................................. 26

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S729 Souza, Wagner de

Uma aplicação de recursos de mídia eletrônica no ensino da física:

eletrodinâmica / Wagner de Souza - 2007.

vii, 82f. + anexos: il. color., grafs.; enc.

Dissertação (Mestrado) Centro Federal de Educação Tecnológica

Celso Suckow da Fonseca, 2007.

Bibliografia: f. 81-2

1. Física (Ensino médio) 2. Ensino médio - Recursos audiovisuais 3.

Ciências – Estudo e ensino. 4. Tecnologia Educacional. 5. Aprendizagem.

I. Título

CDD 530.07

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À minha esposa e filhos

v

Agradecimentos - À Deus, em Quem deposito fé e sem o Qual nenhum projeto se realiza.

- A minha amada família, esposa e filhos, pelo apoio, compreensão e pela simples existência que sustenta minha vida e a enche de alegria.

- Aos meus pais.

- Aos colegas professores que contribuíram para a confecção das idéias.

- Aos colegas de turma do Mestrado em Ensino de Ciências do CEFET/RJ, pelo companheirismo e solidariedade que nunca deixaram faltar.

- A Professora Tereza Fachada Levy Cardoso, pela dedicação e paciência durante o

desenvolvimento do trabalho. - A CAPES, pelo apoio financeiro para a realização deste trabalho.

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Resumo da dissertação submetida ao PPECM/CEFET-RJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de mestre em ensino de ciências e matemática.

UMA APLICAÇÃO DE RECURSOS DE MÍDIA ELETRÔNICA NO ENSINO DA FÍSICA: ELETRODINÂMICA

Wagner de Souza

JUNHO / 2007

Orientadora: Tereza Fachada Levy Cardoso, D. H. Programa: PPECM

Uma revolução do audiovisual na escola vem sendo anunciada há muitos anos, porém, ainda hoje, apesar dos avanços da última década, tais recursos não vêm sendo utilizados plenamente na educação, especialmente no Ensino de Física. Para minimizar este problema, propõe-se neste trabalho, a construção e aplicação de um material didático baseado na edição de vídeo e na animação de computador, dentro de uma metodologia adequada à realidade das escolas brasileiras. Com base no avanço da tecnologia de digitalização de vídeo e na popularização de softwares de animação espera-se que este trabalho ajude o educador do Ensino Médio, tanto na elaboração de ferramentas como na aplicação desses recursos como auxiliadores da aprendizagem. Concentram-se aqui esforços em três etapas: na construção do material didático, na sua aplicação e na avaliação de sua eficiência. Na primeira etapa descreve-se a digitalização e a edição de filmes de cinema com o software Adobe Premiere, especificamente uma cena do filme 007 contra Goldfinger, e sua transformação em material didático para as aulas em Eletrodinâmica. A segunda e terceira etapas foram realizadas nas dependências do CEFET/RJ na Unidade de Nova Iguaçu durante o ano de 2006 com uma turma da 3ª série do ensino Médio. A metodologia consiste na problematização em sala de aula dos temas envolvidos no filmes (problemas abertos) e na análise dos conceitos físicos e seus desdobramentos. A partir das idéias contidas no vídeo foi construída uma animação Macromedia Flash que visa a melhor visualização dos conceitos. Para o estudo do tema foi desenvolvida ainda uma segunda animação, também em Flash, destinada a uma “prática virtual” em laboratório de informática, na qual os alunos realizaram medições, registraram dados, montaram tabelas e construíram gráficos. Essa prática destinou-se à demonstração da Lei de Ohm. Os resultados da aprendizagem, baseadas nos objetivos dos PCN, foram comparados entre a turma de teste e uma segunda turma em que os recursos de mídia não foram usados. Palavras chaves: Física, Ensino de ciências, Recursos audiovisuais, Tecnologia educacional.

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Abstract of dissertation submitted to PPECM/CEFET-RJ as partial fulfillment of the requirements for the degree of master in science and mathematics teaching.

AN APPLICATION OF ELECTRONIC MEDIA RESOURCES IN PHYSICS TEACHING: ELECTRODYNAMICS

Wagner de Souza

JUNE / 2007

Supervisor: Tereza Fachada Levy Cardoso, D. H. Program: PPECM

A revolution of audiovisual resources has been announced for years. In spite of last decade’s advances, however, such resources haven’t been thoroughly used in education yet, especially concerning Physics teaching. In order to minimize this problem, the present work proposes the construction and application of didactic material based on video edition and computer animation, within a methodology adequate to Brazilian schools’ reality. Based on technological advances in video digitalization, as well as on video software popularization, our intention is to help High School teachers in the elaboration of tools and in the application of these resources as learning auxiliaries. Our efforts are set in three stages: the construction of the didactic material, its application and its efficiency evaluation. The first stage describes the digitalization and the edition of movies using the Adobe Premiere software. Here, one scene from the movie Goldfinger was digitalized and transformed into didactic material for the Electrodynamics classes. The second and third stages have been applied at CEFET/RJ (Nova Iguaçu Unit) in 2006 with third grade High School students from one class. The methodology consists of classroom discussion of the Physics subjects found in the movies (open problems) and subsequent analysis of concepts and related issues. For better visualizing these concepts, a Macromedia Flash animation was developed from the ideas to be discussed in this video. Also, another Flash animation was created for a “virtual practice” at the computer laboratory. For this activity, the students were supposed to perform measurements, register data, and build up charts and graphs. This practice aimed the demonstration of Ohm’s Law. This work evaluated two different classes, but only one of them had these audiovisual resources applied. The learning outcome of both was compared concerning PCN’s objectives. Keywords: Physics, Science teaching, Audiovisual resources, Educational technology.

1

INTRODUÇÃO

No último século assistiu-se a diversas “revoluções” que certamente deixaram

marcas profundas para toda a Humanidade. A televisão transmitiu ao vivo o astronauta norte-

americano caminhar na Lua, muitas doenças incuráveis foram vencidas, convive-se hoje com

animais clonados e plantas transgênicas, máquinas inteligentes, dentre outros “milagres”

tecnológicos, tudo para tornar a existência humana mais confortável e também para perpetuar

o domínio do homem sobre o Planeta e tudo que nele habita. Mas, à margem de todo este

avanço vivem as pessoas comuns que sequer entendem muitos dos exemplos acima. É para

estas pessoas que os educadores da atualidade ensinam a Física. Desbravam-se inúmeros

desafios no dia-a-dia das escolas brasileiras, que em grande parte ainda contam com poucos

recursos e ferramentas escassas. Procura-se despertar o interesse do público pela ciência e

fazê-lo compreender que, além de servir para criar novas tecnologias, a ciência é uma

construção cultural gerada e alimentada há séculos pelos homens a fim de confortar o espírito

humano ávido pelo entendimento do mundo que o cerca.

O saber científico é um bem cultural que deve ser alimentado e levado adiante

geração a geração. O homem do senso comum pode e deve se apropriar deste saber para

formação e consolidação da sua cidadania. Conhecer a Física dota o indivíduo de mais

poderes e ferramentas para viver e lidar com o mundo globalizado e tecnológico desse tempo.

Aos educadores cabe a incumbência de estabelecer a ligação entre o saber científico e o

habitante do senso comum, na figura do aluno do Ensino Médio. Além disso, é tarefa do

educador traduzir o conhecimento acadêmico da sua linguagem particular, elevando a

linguagem peculiar do aprendiz a patamares próximos da epistemologia científica. Segundo os

Parâmetros Curriculares Nacionais (1999, p. 229) para o Ensino Médio:

(...) Ao propiciar esses conhecimentos, o aprendizado da Física promove a articulação de toda a visão de mundo, de uma compreensão dinâmica do universo, mais ampla do que nosso entorno material imediato, capaz portanto de transcender nossos limites temporais e espaciais. Assim, ao lado de um caráter mais prático, a Física revela também uma dimensão filosófica, com uma beleza e importância que não devem ser subestimadas no processo educativo. Para que esses objetivos se transformem em linhas orientadas para a organização do ensino de Física no Ensino Médio, é indispensável traduzi-los em termos de competências e habilidades, superando a prática tradicional.

2

Ainda recorrendo aos Parâmetros Curriculares Nacionais (1999, p. 208), cabe

destacar que o ensino de Física “deve propiciar (...) um aprendizado com caráter prático e

crítico e uma participação no romance da cultura científica” [grifo nosso].

Entretanto, educar o cidadão comum nas ciências tem sido, nos últimos anos, um

desafio diário e complexo. A prática tradicional está arraigada nas escolas brasileiras, com

elementos que vão desde um currículo amarrado e com pouca abertura às mudanças, até a

camisa de força que prende a escolarização de Nível Médio que é o arcaico ensino

propedêutico voltado ao acesso aos cursos superiores, prendendo toda a educação do jovem

aos conteúdos exigidos nos vestibulares. Como então proporcionar aos aprendizes desse novo

milênio uma educação em ciências de acordo com a demanda dessa nova sociedade, que

atenda inclusive às sinalizações do Governo? Isto é possível sem romper com as práticas

antigas?

É dever dos educadores repensar o Ensino de Física na sociedade brasileira.

Superar os obstáculos e promover uma melhor educação aos jovens, ajudando com isso no

crescimento da cultura e da economia brasileira. É para isso que se propõe este trabalho, não

para mudanças radicais de rumos e sim para o apontamento de um caminho alternativo para a

educação em ciências: o da utilização de novas tecnologias no Ensino da Física. Diversas

pesquisas na área educacional têm apontado para a eficácia de novos métodos no ensino. As

novas tecnologias servem como novos vetores para as antigas práticas pedagógicas da sala

de aula, portanto, estes novos métodos devem acompanhar o ensino tradicional para

enriquecer a prática pedagógica e proporcionar um ganho significativo para a educação em

ciências.

Objetivos

Objetivo geral:

Promover o aprendizado da Física utilizando-se recursos de mídia eletrônica

(edição de vídeo e animações de computador) como ferramentas pedagógicas auxiliadoras do

processo educativo.

3

Objetivos Específicos

1. Desenvolver um material didático em vídeo e animação de computador;

2. Empregar o material criado e verificar sua eficácia, avaliando se:

• os alunos aprenderam os conceitos relacionados ao estudo da Eletrodinâmica,

abaixo citados:

− Compreender e diferenciar materiais condutores e isolantes;

− Compreender o conceito de corrente elétrica;

− Entender o caminho da corrente elétrica num circuito - circuito fechado e

curto-circuito;

− Definição de resistividade e resistência elétrica;

− Compreender e aplicar a Lei de Ohm.

• na opinião dos alunos, o vídeo e a animação:

− serviram de motivadores ao estudo da Física;

− auxiliaram na contextualização dos temas;

− ajudaram a desenvolver uma postura crítica e contestadora;

Metodologia

O projeto se baseia na seleção e edição de trechos de filmes de cinema em que os

temas científicos são tratados de forma grosseira e muitas vezes errônea. Para produção do

material são utilizadas técnicas de edição de vídeo não-linear (com o auxílio do software Adobe

Premiere 7.0) e construção de animações (no programa Macromedia Flash MX).

Procura-se, com isso, despertar nos estudantes uma motivação a mais para o

estudo das ciências, posto que o cinema é uma prática cotidiana dos habitantes das cidades e

a televisão leva esse tipo de diversão diretamente às famílias todos os dias. Propõe-se a

adequação do vídeo ao ensino dos tópicos tradicionais da Física conduzindo as discussões

dos temas em sala de aula de forma crítica, ajudando os jovens a desenvolverem uma postura

de apreciação questionadora em relação ao que a cultura televisiva propaga como verdades

absolutas. Como as cenas de cinema apresentam – na sua grande maioria – problemas

4

abertos, a discussão não se limita ao ensino da Física e acaba englobando outras áreas do

conhecimento, o que proporciona um bom gancho para confecção de trabalhos

interdisciplinares com os educadores de outras áreas do saber. Depois de separadas e

editadas, as cenas serviram de pano de fundo para uma animação em computador que tem por

objetivo trabalhar com o modelo físico. O problema é apresentado após a simplificação de

alguns parâmetros a fim de ressaltar a visualização dos conceitos mais simples e gerais. O

objetivo da animação é ajudar o estudante a entender e aplicar as equações e modelos,

conduzindo seu entendimento para além da abstração do aprendiz.

Para a construção deste projeto, destacou-se um trecho de um filme de uma

personagem de ficção e aventura muito popular, o agente James Bond, o 007. A escolha desta

personagem e de sua filmografia se justifica por diversos fatores, dentre eles destaca-se o fato

de se tratar de uma figura comum na cultura cinematográfica há mais de 40 anos, contando

com mais de 20 filmes ricos em elementos que podem ser trabalhados em sala de aula no

Ensino Médio. Inicialmente foram separadas cinco cenas que tratam de diferentes tópicos da

Física, mas para a aplicação e condução da pesquisa foi escolhido um trecho do filme 007

contra Goldfinger para trabalhar o assunto Eletrodinâmica.

Outra parte deste projeto trata da pesquisa feita junto aos alunos do Ensino Médio,

com intuito de avaliar se o material desenvolvido alcançou os objetivos pedagógicos. Para tal,

optou-se tanto por uma abordagem quantitativa, quanto qualitativa. Como metodologia para

esta avaliação, adota-se como referência o trabalho de LÜDKE e ANDRÉ (2004). A coleta de

dados, com a observação participativa do pesquisador, ocorreu durante a aplicação dos vídeos

e das animações em uma turma do 3º ano do Ensino Médio. Como instrumentos de medição

para a análise qualitativa foram utilizadas anotações realizadas pelo pesquisador e

questionários respondidos pelos alunos. O objetivo é determinar, através do discurso dos

alunos, se o material didático auxiliou a aprendizagem. Além da perspectiva qualitativa, os

alunos de duas turmas foram comparados segundo o critério de avaliação da unidade escolar

de ensino, segundo o qual o rendimento é mensurado pela capacidade em resolver problemas

relacionados aos conteúdos ministrados.

5

Referencial teórico

A abordagem para o Ensino da Física elaborada neste estudo sugere um tipo de

aplicação do vídeo e da animação de computador dentro do ambiente tradicional da escola.

Para lograr êxito nesta tarefa, espera-se que o ensino congregue o tradicional e as novas

tecnologias. Para tanto, é adotado o conceito de aprendizagem de Vygotsky. Suas idéias sobre

o desenvolvimento cognitivo, baseadas na interação social e na internalização de signos

externos, foram essenciais para o estabelecimento das bases teóricas deste projeto.

Este trabalho fundamenta-se ainda na visão de diversos autores como BARBETA e

YAMAMOTO, 2001; CAMILETTI e FERRACIOLI, 2001; FIOLHAIS e TRINDADE, 2003;

GUERRINI et al., 2002; MEDEIROS e MEDEIROS, 2002; ROSA, 1995 e 2000; VALENTE,

1995, por exemplo, que trabalharam o tema do vídeo e da animação em computador no

Ensino, tanto da Física como em outras áreas.

Organização do Trabalho

No capítulo um encontram-se as principais idéias relacionadas ao conceito de

aprendizagem e desenvolvimento na visão de Vygotsky, além de um apanhado geral sobre a

aplicação do vídeo e da animação de computador na Educação, fundamentado em vários

autores, procurando-se adaptar as idéias especificamente ao Ensino da Física.

A metodologia e uma análise das condições em que a pesquisa foi aplicada são

descritas no capítulo dois.

A execução do projeto, desde a descrição do material didático, as fases da sua

elaboração e sua aplicação são apresentadas no capítulo três.

No capítulo seguinte são expostos os resultados obtidos com a aplicação do

material criado.

O último capítulo destina-se as conclusões acerca do trabalho.

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CAPÍTULO I

PANORAMA GERAL SOBRE O USO DE RECURSOS DE MÍDIA NA EDUCAÇÃO

I.1. A IMAGEM, A ESCOLA E A MÍDIA

A história da Humanidade vem permeada pelo uso da imagem e do poder por ela

exercido desde os primórdios dos tempos. No Paleolítico, nas cavernas de Altamira e Lascaux

estão impressas cenas de uma época em que a sobrevivência era a principal preocupação. As

pinturas apresentam um homem observador e dominador que, ao representar bisões e outros

animais, cobiçava, como salienta JANSON (1992), “tê-los à sua mercê, pois ao matá-los na

imagem acreditava ter matado o sopro vital dos animais em si”. Um ritual associado às

ilustrações que provavelmente o enchia de coragem e confiança. Um exemplo de como a

imagem, principalmente quando ligada ao movimento, desperta no homem grande interesse.

Das representações simbólicas gravadas nas paredes das cavernas às imagens

virtuais do presente, encontra-se o educador diante de um desafio: utilizar o poder da imagem

no contexto de educar. Durante anos vê-se que este poder tem estado a serviço da arte, do

entretenimento, do lúdico, do marketing. Por que não apropriar-se do fascínio das formas e

cores em movimento como auxiliadores para a transmissão de um conhecimento tão abstrato

como o da Física?

A escolarização tradicional, herança dos modelos educacionais europeus privilegia

desde cedo a palavra em detrimento da imagem. Por certo, a palavra exerce um papel

essencial no processo de assimilação e aprendizagem, como observa HEINSIUS (apud

FERREIRA, 2000): “A palavra está na origem da formação dos conceitos e à medida que vai

sendo internalizada, converte-se em signo mediador do processo”. Mas cabe destacar que todo

o processo de construção do ser passa pelos sentidos, que afinal são formas de identificar e

interagir com o meio. É aqui que o poder de uma linguagem audiovisual se manifesta, ajudando

o indivíduo a captar e posteriormente construir em si a imagem do conceito. Albert Einstein,

constantemente, declarava:

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(...) as palavras e a linguagem, escritas ou faladas, não parecem executar função alguma em meu pensamento. As entidades psíquicas que servem de elementos a meu pensamento são certos signos, ou imagens mais ou menos claras, que podem ser reproduzidas e combinados à vontade. (Apud LÉVY, 1998).

Não se tem aqui pretensão alguma em diminuir a importância da linguagem-palavra

como elemento primordial de ensino, mas apenas reconhecer suas limitações no cenário

globalizado e imediato da cibercultura. É tempo de se investir num ensino mais dinâmico e que

se valha mais do uso de imagens e sons. Na Educação Infantil a criança é motivada com todos

os sentidos, se depara com cores, formas e sons. A partir da entrada no Ensino Fundamental

isso vai gradativamente deixando de acontecer. Algo contrastante com o estilo de vida

moderno e com a cultura que cada vez mais bombardeiam a criança com informações oriundas

de vetores audiovisuais. Os professores propõem-se a expor idéias por mensagens orais e

desenhos em quadro de giz – na maior parte das vezes mal rabiscados. A criança que convive

diariamente com imagens em movimento, processos dinâmicos e ágeis, como por exemplo, a

internet, passa a achar o ambiente escolar um sítio destacado do seu mundo, um lugar

monótono e pouco atraente. A escola não precisa ser um micro-mundo, fechado, artificial, que

ignora as realidades exteriores, divorciada do mundo que a cerca, cada vez mais distante. Não

deve funcionar meramente como um meio de transmissão da herança cultural e sim como um

meio de transformação, integrada e não isolada da vida. Ela deverá assumir o comando das

mudanças estruturais, adequando as suas estratégias à nova realidade, modificando as

pedagogias de atuação diante do novo saber tecnológico, numa atitude transformadora.

No presente, o educador encontra-se numa posição na qual está se produzindo

uma modificação substancial no exercício docente. As dinâmicas de globalização e os

processos interdisciplinares pretendem alcançar uma aprendizagem integrada e íntegra. Neste

contexto, as novas tecnologias apresentam-se como recursos facilitadores para produzir uma

educação mais dinâmica, instrumental e socializadora. O educador é o profissional responsável

para que a introdução das novas tecnologias na sala de aulas se dê de modo a promover uma

melhor aprendizagem, diversificando os instrumentos de ensino e buscando as melhores

formas de comunicar o conhecimento a um público cada vez mais heterogêneo.

9

respectivamente. Já os signos atuam de forma a estender uma habilidade psicológica, como

exemplo, o fato de anotar um recado para auxiliar a função de memorização (VYGOTSKY,

1991, p. 62).

Para Vygotsky (2001), o desenvolvimento cognitivo se dá na internalização dos

signos, a apropriação interna de uma operação externa. Por exemplo, uma criança utiliza dois

grupos distintos de bolas, um de três e outro de quatro, para concluir que juntos somam sete

bolas. Ao passo que ocorre a internalização deste signo não se faz necessário mais o uso das

bolas para realização da operação de soma. MOREIRA (2004, p.111) destaca que “os

instrumentos e signos são construções sócio-históricas e culturais e é através da apropriação

(internalização) destas construções, via interação social, que o sujeito se desenvolve

cognitivamente.”

Na perspectiva vygotskyana, o desenvolvimento das funções mentais superiores

(pensamento, linguagem, comportamento volitivo) se origina nas relações entre seres

humanos, no compartilhamento social de signos que serão internalizados. Primeiramente os

signos são compartilhados no nível das relações humanas, entre as pessoas (interpessoal), e

depois no interior do indivíduo (intrapessoal). É a interação social “o veículo fundamental para

transmissão dinâmica (de inter para intrapessoal) do conhecimento social, histórica e

culturalmente construído” (Ibidem, p.112).

Essas maneiras de representar o mundo através de signos são constituídas

socialmente e transmitidas através da cultura. A linguagem é o melhor e mais importante

exemplo de como os sistemas simbólicos são representações da realidade. Esses sistemas

são adquiridos pelo ser humano através do contato direto com outras pessoas ou com

elementos culturais, numa atividade de composição. Ao internalizar, o indivíduo pode vir a

transformá-los, e, assim, modificar a sociedade. Algumas palavras, por exemplo, se perdem no

tempo deixando de ser utilizadas em um determinado grupo social, outras são acrescentadas

e, outras, ainda, têm seu significado alterado. Mudanças sempre ocorrem, com maior ou menor

intensidade, de forma mais rápida ou mais lenta. Por exemplo, nossa idéia de transmissão de

informações e conhecimento se transformou com o decorrer do tempo. Primordialmente a

10

comunicação era verbal e presencial, ou por avisos visuais e sonoros, depois veio a escrita e

posteriormente a possibilidade de enviar mensagens via correio. Com o telefone, essa

comunicação se tornou quase instantânea. Com o advento da imagem em movimento, com a

invenção do cinema e posteriormente a televisão, a noção de comunicação se transformou

bruscamente. Agora signos de diferentes culturas podem ser compartilhados socialmente

através do contato visual e auditivo. Da mesma forma, deve-se citar o uso do computador, que

vem se disseminando nos lares brasileiros (e mundiais) principalmente por causa da inserção

da internet na vida cotidiana. A internet permite a transmissão instantânea de mensagens em

forma de som, imagem e texto e isto vem causando profundas mudanças na sociedade e na

forma como as pessoas aprendem e se desenvolvem cognitivamente. Não se pode ignorar o

uso da TV e do computador como ferramentas para se promover o desenvolvimento cognitivo.

Nas palavras de OLIVEIRA (2004, p.37):

É a partir de sua experiência com o mundo objetivo e do contato com formas culturalmente determinadas de organização do real (e com os signos fornecidos pela cultura) que os indivíduos vão construir seu sistema de signos, o qual consistirá numa espécie de “código” para a decifração do mundo.

O signo é uma representação da realidade. Mas signos podem ter diferentes

significados decorrentes de uma construção socialmente aceita. Para diferentes culturas, ou às

vezes dentro de uma mesma cultura, signos podem apresentar significados distintos. Para que

haja o aprendizado e o indivíduo tenha capacidade de realizar funções que antes não podia é

necessário internalizar determinado signo. Para que internalize o ser humano deve ser capaz

de captar os significados socialmente aceitos para aquele signo. É por meio da interação social

que o indivíduo capta o significado e verifica se ele é compartilhado pelo meio. As relações

sociais são então a condição primordial para que haja aprendizagem.

Para que uma criança internalize determinado signo, é indispensável que o significado desse signo lhe chegue de alguma maneira (tipicamente, por meio de outra pessoa) e que ela tenha oportunidade de verificar (tipicamente externalizando para outra pessoa) se o significado que captou (para o signo que está reconstruindo internamente) é socialmente aceito, compartilhado. (MOREIRA, 2004, p. 113)

11

Neste trabalho se propõe a utilização do vídeo e da animação como veículos de

transmissão de determinados signos que deverão ser inseridos no contexto escolar pelo

professor. O professor é o participante que já internalizou significados socialmente

compartilhados e ele deve apresentar ao aluno estes significados, no contexto da Física,

inseridos dentro dos materiais didáticos: o vídeo e a animação. O papel do aluno é o de

devolver ao professor o significado que captou para que o professor verifique se este é o

compartilhado socialmente. A responsabilidade do aluno passa a ser então a de verificar se os

significados apreendidos são aqueles que o professor pretendia que ele captasse, e se estes

são os compartilhados no contexto da área de conhecimento em questão. Segundo MOREIRA

(Ibidem, p.120): “o ensino se consuma quando aluno e professor compartilham significados.”

I.3. VÍDEO E ANIMAÇÃO COMO RECURSOS DIDÁTICOS

Há muito se aguarda pela incorporação de novas tecnologias pela escola. No início

do século XX, com o avanço dos meios de comunicação surgiu a promessa de uma revolução

do audiovisual na Educação. Em 1922, Thomas Edison, referindo-se ao cinema, afirmava que

“as figuras em movimento estão destinadas a revolucionar o nosso sistema educacional. Em

poucos anos, elas suplantarão amplamente senão inteiramente, o uso dos livros didáticos”

(apud MEDEIROS e MEDEIROS, 2002, p. 77).

A respeito de outras esperanças depositadas nos recursos audiovisuais pode citar-

se William Levenson, que em 1945, dizia: “aproxima-se o tempo em que rádios portáteis serão

tão comuns nas salas de aula quanto os quadros-negros” (Ibidem, p. 78). É plausível de se

imaginar que expectativas semelhantes devam ter surgido quanto aos retroprojetores, slides,

calculadoras, videocassetes, computadores, etc.

A sociedade contemporânea tem passado por transformações rápidas e

significativas devido ao surgimento e aperfeiçoamento de novas tecnologias e seu uso corrente

em todas as áreas do conhecimento. Cabe destacar três importantes mudanças na atual

“relação com o saber” (LÉVY, 1998, p.1), são elas:

12

• a velocidade do surgimento e da renovação dos saberes e do know how - as informações são transmitidas e alteradas com rapidez e novas competências são necessárias para o desempenho de funções e tarefas;

• a natureza do trabalho, cujo foco está passando da atividade mecânica e repetitiva para as que solicitam capacidades de adquirir e manipular informações, de forma a transformá-las em conhecimentos que possam ser transmitidos para outras pessoas; e

• a possibilidade de ampliação, exteriorização, modificação e compartilhamento de várias funções cognitivas humanas através dos diversos recursos de informática agora disponíveis.

A escola é, dentre outras coisas, um espaço das relações humanas destinado ao

compartilhamento de significados construídos historicamente pela humanidade. Ela está imersa

nesse contexto de mudanças e não deve ficar à margem desta transformação que vem

causando profundos impactos nas maneiras de comunicar-se, de resolver problemas, divertir-

se, ler, pesquisar, etc. BARBETA e YAMAMOTO (2001, p. 216) oportunamente salientam que:

“Vivemos, atualmente, num mundo dominado pela informação e por processos que se alteram de maneira muito rápida. Alguns fatos e processos específicos que a escola ensina, rapidamente se tornam obsoletos. Deste modo, ao invés de apenas memorizar informações, os estudantes devem ser ensinados a buscar e a usar a informação para transformá-la em conhecimento.”

Os sujeitos envolvidos na educação devem refletir essas mudanças para serem

capazes de avaliar os efeitos que elas podem causar em suas práticas e escolher se e quando

é conveniente fazer uso das novas tecnologias no processo educacional.

A implementação de recursos audiovisuais na educação brasileira, especialmente

no ensino da Física, tem sido muito discutida nos últimos anos. Alguns projetos e propostas

pedagógicas têm surgido pelo país tentando aglutinar novas tecnologias às práticas já

incorporadas ao modelo tradicional de escola, algumas com relativo sucesso e outras nem

tanto. Por muitas vezes certos insucessos foram “creditados ao despreparo do professor em

utilizar tais recursos, as inadequação das escolas, à falta de verbas e coisas assim”

(MEDEIROS e MEDEIROS, 2002, p. 78). Por vezes, políticas de governo centralizam suas

ações em comprar aparelhos de TV e computadores sem discutir com a comunidade escolar

quais seriam os claros objetivos da inserção destes agentes na prática pedagógica. Tampouco

professores são capacitados a utilizar estes instrumentos de forma crítica, ou mesmo não são

13

sequer consultados sobre quais equipamentos ou recursos estão sendo trazidos ao seu

convívio e do aluno.

Esta dissertação busca incorporar novas tecnologias construídas pelo professor, ou

adaptadas por ele, com base na sua experiência profissional, para uso como ferramenta

auxiliadora do processo de ensino-aprendizagem. Para tal, não se faz necessária a

implementação de uma política específica que demande grandes adaptações ao ambiente

escolar já existente, nem grande somas de recursos materiais ou financeiros.

Tem-se observado que a educação formal em Física esbarra em inúmeras

dificuldades dentro da escola. Uma das razões talvez resida no fato de que a Física procura

explicar a natureza por meio de modelos abstratos, simplificações da realidade por um número

reduzido de leis e princípios fundamentais, e para tal precisa utilizar-se de um ferramental

matemático nem sempre dominado pelos estudantes. Nas escolas brasileiras ainda é comum

reduzir a Física ou a um amontoado de fórmulas matemáticas – que necessitam de truques

mnemônicos para serem decoradas – ou a resolução sistemática de exercícios – sendo

pertinente destacar que quando os problemas fogem do estilo conhecido e tradicional uma

verdadeira confusão se estabelece. Para uma educação que fuja a esses percalços se faz

necessária uma perspectiva que traga significado ao que é estudado, que contextualize e que

esteja mais preocupada em trazer a Física ao convívio do aluno. MEDEIROS e MEDEIROS

(2002, p. 84), oportunamente, lembram que:

Parece não haver dúvida de que a aprendizagem que vá além da pura memorização deve estar baseada em atividades nas quais o aprendiz se envolva cognitivamente. O conhecimento não pode ser simplesmente implementado ou transferido, ele precisa ser construído e reconstruído para ter qualquer efeito duradouro.

Para que o aluno veja relevância no que é estudado ele deve se sentir parte do

processo, estar integrado ao conhecimento e compreender que a Física não está dissociada da

sua vida. A Física trabalha com um vocabulário específico que lida com modelos, exigindo altas

doses de abstração. Mas quase sempre os estudantes não estão preparados cognitivamente

para compreenderem fenômenos tão abstratos e distantes dos sentidos, como nos lembra

FIOLHAIS e TRINDADE (2003, p.260):

14

Uma característica da Física que a torna particularmente difícil para os alunos é o facto de lidar com conceitos abstractos e, em larga medida, contra-intuitivos. A capacidade de abstracção dos estudantes, em especial os mais novos, é reduzida. Em conseqüência, muitos deles não conseguem apreender a ligação da Física com a vida real.

Para um aprendiz há certa dificuldade para negar esses sentidos e reconhecer que

um comportamento visto, ouvido ou tocado deve também ser idealizado, subtraído de inúmeros

parâmetros e ser analisado dentro de um modelo teórico. Na formação do pensamento

científico reside a abstração e dela se parte para o entendimento do concreto, caminho

diferente segue o conhecimento cotidiano, fato este outrora salientado por Vygotsky, como

destaca ROSA (2000, p. 37):

Segundo ele [Vygotsky], a gênese dos conceitos científicos é bastante diferente e oposta em um certo sentido à gênese dos conceitos cotidianos. Enquanto os

15

Portanto, um sistema único de aprendizado pode não alcançar o mesmo êxito no

desenvolvimento de todos os estudantes, em todos os lugares e ao mesmo tempo. É

necessário, diante desta visão, diversificar as formas de ensino, visando atingir o maior número

possível de alunos. Ao educador cabe então a construção de formas pedagógicas que aliem os

conceitos cotidianos percebidos pelos sentidos à abstração contida nos conceitos científicos,

auxiliando assim o aprendiz a reconstruir internamente e manipular os modelos físicos.

Para fundamentar esta opinião, em particular, encontram-se na literatura alguns

fragmentos que merecem citação. MEDEIROS e MEDEIROS (2002, p. 83) realçam que as

simulações em computador “podem atuar como uma etapa intermediária em direção à

abstração.” Segundo VALENTE (1995, p. 1) “a simulação oferece a possibilidade do aluno

desenvolver hipóteses, testá-las, analisar resultados e refinar os conceitos”. Já CAMILETTI e

FERRACIOLI (2001, p. 214), destacam o movimento, fator que a animação em computador

oferece e que não consegue ser reproduzida pelo desenho estático:

Se a versão em papel e lápis de um modelo revela sua natureza estática, onde é privilegiada uma visão instantânea da realidade física, a sua versão computacional é dinâmica, na medida em que o modelo pode ser ‘rodado’ e os resultados desse processamento auxiliarem na reestruturação e melhoria do modelo inicial, possibilitando, dessa forma, vislumbrar a evolução temporal dessa mesma realidade física.

Além destes aspectos, a utilização do vídeo e do computador dentro da sala de

aula justifica-se pela motivação que esses tipos de recursos despertam em crianças e

adolescentes. ROSA (2000, p. 39) destaca que:

Um filme ou um programa multimídia têm um forte apelo emocional e, por isso, motivam a aprendizagem dos conteúdos apresentados pelo professor. Além disso, a quebra de ritmo provocada pela apresentação de um audiovisual é saudável, pois altera a rotina da sala de aula.

BARBETA e YAMAMOTO (2002), em seu trabalho sobre o uso da análise vídeos

como recurso didático, chamam a atenção para o fato de que a motivação estimula a discussão

e que isso contribui para a aprendizagem (p. 159):

(...) observou-se que o recurso era bastante eficaz, e como resultado conseguiram que os estudantes se mostrassem mais motivados, gerando-se mais discussões na sala de aula e diminuindo-se a confusão de alguns conceitos importantes.

16

I.4. CONTEXTUALIZAÇÃO, CURIOSIDADE E CRÍTICA PARA UMA EDUCAÇÃO TRANSFORMADORA

Com a utilização de recursos de mídia espera-se auxiliar o aluno a contextualizar.

Com este intuito foram selecionados trechos de filmes de cinema para transformação em

material didático. Mas por que não escolher vídeos científicos que já tratam explicitamente dos

conceitos da Física?

Um exemplo de utilização de vídeos encontrado na literatura está no trabalho de

GUERRINI et al. (2002). É descrito um projeto desenvolvido em parceria pelo CDCC/USP e

com alunos e professores de escolas públicas de São Carlos-SP, no qual vídeos de situações

cotidianas, tais como uma pessoa caminhando na rua ou um jogo de futebol, são analisados

através de um software desenvolvido pelo CDCC. Na avaliação destes autores:

“Foi observado que o aluno fica motivado, procurando interpretar o mundo real uma vez que os movimentos analisados fazem parte do seu cotidiano, facilitando a aprendizagem das concepções cientificas, indicando que o software pode ser, para o aluno, uma ferramenta de aquisição de conhecimento.”

Diante deste exemplo, justifica-se a escolha de cenas que tratam de questões

pertinentes ao dia-dia do aluno, para assim transformá-las em recursos didáticos por meio da

edição de vídeo e levá-las à escola. O cinema e a televisão fazem parte do cotidiano do aluno

e estão repletos de situações que podem ser analisadas em termos científicos na escola.

Geralmente reconhece-se que uma cena beira a impossibilidade, mas raramente o aluno é

capaz de explicar o por quê. Outras vezes o indivíduo simplesmente assimila um conceito

errado e o aceita como certo, unicamente porque o mesmo é reproduzido como verdade.

Observam-se vários exemplos de como a cultura do cinema e da televisão educa (ou

deseduca) sem se prestar a este papel explicitamente.

Como exemplos, destacam-se duas situações inter-relacionadas. A primeira afeta

as crianças ainda pouco habituadas a criticar. É comum notar-se na criança a idéia de que

quando um objeto vem com velocidade horizontal e é arremessado de uma mesa ou de um

precipício, por exemplo, mesmo depois de perder o contato com a superfície horizontal

caminha por algum tempo por um trecho retilíneo, percorre certa distância, pára e a partir daí

17

começar a cair em linha reta. Quantas vezes isso já aconteceu ao coiote que persegue o papa-

léguas no desenho da TV?

FIGURA 1.01 - Por mais incrível que possa parecer nos desenhos animados as Leis da Física são completamente ignoradas. Dois movimentos que ocorrem na realidade simultaneamente são retratados sob forma de dois movimentos distintos.

Com o crescimento da criança e seu avanço dentro da escolarização este conceito

vai desaparecendo, porém algo permanece. É interessante destacar que a própria observação

cotidiana mostra ao indivíduo que a queda se dá numa trajetória curva1, porém ao representar

a queda o aluno conserva um trecho retilíneo no início da trajetória.

FIGURA 1.02 - Em contradição com a trajetória real, os desenhos animados muitas vezes passam a idéia que há um trecho durante a queda em que o movimento é retilíneo.

Certos conceitos, aparentemente sem importância, adquirem grande relevância

para os espectadores quando mostrados pela mídia. Espera-se que a escolarização funcione

como uma referência a partir da qual se possa iniciar uma reconstrução dos conceitos e os

preencham de significados. O intuito é motivar os homens na busca por respostas e soluções.

De acordo com a metodologia contida neste trabalho, ao levar o filme para dentro

da escola pretende-se vincular os conceitos ocultos ali contidos ao conhecimento formal

científico. Para realizar este vínculo é importante valer-se da curiosidade dos aprendizes, de

1 Na verdade parabólica.

18

seu desejo latente por descobrir e conhecer o novo. Depois,é necessário se ter em mente que

aprender requer questionamento. É indispensável cultivar no aluno o pensamento crítico. O

professor deve preocupar-se em aliar estes dois fatores, curiosidade e pensamento crítico, para

auxiliar os estudantes na construção das estruturas cognitivas necessárias ao aprendizado da

Física. A ação educadora requer que se unam estes fatores, como nos lembra FREIRE (1996,

p. 31):

Na verdade, a curiosidade ingênua que, “desarmada”, está associada ao saber do senso comum, é a mesma curiosidade que, criticizando-se, aproximando-se de forma cada vez mais metodicamente rigorosa do objeto cognoscível, se torna curiosidade epistemológica. Muda de qualidade mas não de essência.

Ao empregar novos recursos tecnológicos deve-se ter sempre em mente a que

serviço estes recursos estão. Por si só um filme ou uma animação – ou seja lá o que for – não

são capazes de auxiliar um homem a criticar um fenômeno. E é através da crítica, como

postura contestadora, que se pode chegar a um entendimento verdadeiro sobre o mecanismo

com que a ciência trata um fenômeno físico. Não é mais possível que na sociedade moderna a

educação em Física fique resumida a uma mera aceitação de fórmulas, nas quais letras

misturam-se sem levar significado algum ao aluno.

Os educadores precisam estar preparados para um ensino transformador. Um

ensino que prepare o estudante para a cidadania e não apenas para ser mais um simples

consumidor. Dentro da cultura televisiva escondem-se inúmeros conceitos absurdos. A mídia

acaba transmitindo e reproduzindo ideologias nem sempre favoráveis a uma ordem social justa

e igualitária. É importante salientar que não são apenas os alunos que carregam em si estes

conceitos, mas também os demais atores do processo educacional. Afinal todos estão

inseridos neste mesmo universo. É tempo dos educadores debaterem dentro da escola essa

inversão dos valores, aprenderem a identificar o que Henry A. Giroux (GIROUX, 1997, p. 37)

chama de currículo oculto:

[a respeito do currículo oculto] aquelas mensagens e valores que são transmitidos aos estudantes silenciosamente através da seleção de formas específicas de conhecimento, do uso de relações específicas em sala de aula, e das características definidoras da estrutura organizacional escolar. As mensagens de discriminação de raça, sexo e classe que espreitam por trás da linguagem dos objetivos e da disciplina escolar são convenientemente ignoradas.

19

Para levar este tipo de problemática aos alunos, mais uma vez ressalta-se o papel

do professor como um importante elemento responsável pelo desenvolvimento de uma postura

crítica por parte do aluno. O professor está imbuído da responsabilidade e do compromisso

primeiros de educar e formar o homem e o cidadão, que vai além da simples reprodução das

mesmas formas de ensino.

20

CAPÍTULO II

METODOLOGIA

O projeto desenvolvido durante a realização da dissertação consiste na utilização

de cenas de filmes como auxiliadores da prática pedagógica na escola. Para este fim o

trabalho foi dividido em três momentos: (a) criação do material didático; (b) aplicação e (c)

avaliação.

II.1. DESENVOLVIMENTO DO MATERIAL DIDÁTICO

O desenvolvimento do material didático se deu em duas frentes: a edição de cenas

de cinema com o software Adobe Premiere 7.0 e a criação de animações com o programa

Macromedia Flash MX.

II.1.1. Vídeos

A motivação para a utilização de vídeos editados surgiu quando da participação do

autor em um curso de edição de vídeo não-linear no Núcleo de Computação e Eletrônica da

UFRJ (NCE/UFRJ) em 1999. Neste curso foi discutida a dificuldade do meio acadêmico em

produzir vídeos que fossem atraentes ao público em geral, especialmente para adolescente do

Ensino Médio. Em contraste, a mídia televisiva vem usando há anos os recursos de edição na

produção de vídeos de excelente qualidade comercial. A indústria do audiovisual no Brasil é

reconhecidamente uma das melhores do mundo. A Universidade detém o conhecimento

acadêmico necessário para se construírem excelentes vídeos científicos do ponto de vista

conceitual, mas ainda peca em aspectos técnicos que envolvem a produção e que tornam o

vídeo atrativo ao grande público.

Para minimizar esta limitação dos vídeos didáticos propõe-se a edição de cenas de

filmes de cinema. Além destes filmes já fazerem parte da vida cotidiana dos alunos eles

transmitem importantes mensagens que podem (e devem) ser discutidas no âmbito escolar.

21

As cenas trabalhadas neste projeto foram escolhidas dentro da filmografia da

personagem James Bond, mas poderiam vir de diversos outros filmes ou até mesmo de

desenhos animados. É rico e abundante o material disponível para os fins deste projeto, posto

que qualquer filme contemporâneo apresenta algum trecho no qual conceitos físicos aparecem,

corretamente aplicados ou não. Foram escolhidos os filmes de 007 porque suas tomadas de

ação já vem há anos gerando discussões e controvérsias a respeito da sua veracidade. Além

disso, trata-se de uma personagem muito conhecida que conta hoje com 21 filmes a

disposição. Foram selecionadas inicialmente cinco cenas em que alguns tópicos da Física ali

presentes seriam explorados no ambiente escolar. Vale salientar que dentro dos filmes

analisados tornou-se difícil a escolha de somente cinco cenas, tal é a riqueza de

possibilidades. Para aplicação e verificação da eficácia deste projeto no ambiente escolar foi

escolhida, dentre as cinco cenas, uma em particular referente ao filme 007 contra Goldfinger,

que tratará do assunto Eletrodinâmica.

São expostos uma série de procedimentos com os quais se espera despertar nos

professores a motivação e o embasamento necessários a produção deste tipo de material,

como uma espécie de ponto de partida que ponha os educadores a pensar na utilização destes

procedimentos e na adaptação dos mesmos em quaisquer outras cenas. A proposta é que o

educador separe trechos de filmes que julgar pertinentes, copie-os na forma como se

apresentam no filme, edite-os num programa de edição não-linear – no caso pesquisado o

Adobe Premiere 7.0 – no qual é possível, dentre outras ações, “escrever” sobre o filme.

Este tipo de procedimento é extremamente rico em possibilidades e muito prático

nos dias de hoje. No passado a edição não-linear envolvia custos elevados, mas atualmente

um equipamento doméstico consegue resultados excelentes com um investimento não muito

alto. Estes aspectos serão retomados mais adiante. Se o educador não dispuser do recurso de

edição não-linear poderá ainda incrementar o seu vídeo numa ilha de edição linear a um baixo

custo, pois existem diversas pequenas empresas que trabalham neste tipo de edição para

cinegrafistas amadores.

22

Foram abordadas em sala de aula apenas algumas possibilidades dentro da cena

escolhida. Lembrando que não é proposta deste projeto a criação de material didático auto-

explicativo, mas sim a geração de ferramentas auxiliadoras ao professor.

II.1.2. Animações

Para contribuir ainda mais com a visualização dos conceitos e na transformação do

vocabulário propõe-se que o educador utilize material animado em computador. Para tal, foram

construídas, através do programa Flash MX, algumas animações relacionadas ao estudo que

as cenas tratam.

Duas animações, em particular, foram aplicadas durante a exposição dos

conteúdos em sala de aula. Estas animações foram usadas no momento da apresentação

formal dos conceitos, sendo as mesmas conduzidas pelo educador aos seus alunos. A primeira

animação é uma representação explicita da cena de cinema trabalhada e destina-se apenas a

simplificação da mesma e da introdução de símbolos. As escolas brasileiras nem sempre

dispõem de grande número de computadores, mas quase todas possuem ao menos uma sala

de vídeo. Através do mesmo equipamento utilizado para digitalizar as cenas dos filmes é

possível gerar este tipo de animação em fitas de vídeo cassete, Vídeo-CD, DVD, etc. Usando

aparelhos reprodutores de vídeo VHS comuns ou aparelhos de DVD player, animações como

esta de primeiro tipo podem ser expostas ao público escolar sem problemas.

Como o CEFET/RJ, onde foi aplicada a pesquisa, dispõe de salas de informática,

foi criada uma segunda animação interativa, construída para que os alunos a manipulassem no

laboratório de informática, obtivessem dados, montassem uma planilha e construíssem um

gráfico que objetiva a comprovação de uma lei física, no caso a Lei de Ohm. Acredita-se que

este procedimento, que tenta recriar um experimento real, auxilie os alunos na compreensão

da Lei.

O emprego deste material didático baseado em problemas abertos tem por objetivo

servir de elemento motivador para que o aluno analise os problemas físicos com o discurso

científico. Espera-se que esta postura motive o aluno para a compreensão profunda do

23

conceito físico, que ele se envolva pessoalmente com as questões e não apenas preocupa-se

em encontrar respostas prontas ou decorar equações e fórmulas.

II.2. APLICAÇÃO DO MATERIAL DIDÁTICO NO ENSINO MÉDIO

II.2.1. Cenário da Pesquisa

A aplicação se deu em uma turma do Ensino Médio do curso técnico em

enfermagem no CEFET/RJ UnED de Nova Iguaçu ao longo de dois bimestres do ano letivo de

2006. O principal motivo para a escolha desta unidade se deve ao fato de que o pesquisador é

professor desta instituição. Além disso, a Unidade de Ensino possuía vários requisitos

necessários à aplicação do projeto, tais como:

a) duas turmas no mesmo nível de ensino e mesma série, em horários não

conflitantes, para comparação dos resultados;

b) computador com projetor multimídia, aparelho de TV e DVD player para

exposição do material.

c) laboratório de informática equipado com 20 computadores.

d) possibilidade curricular para aplicação de projetos e recursos diferentes do

tradicional.

II.2.2. Sujeitos da Pesquisa

Foram analisadas duas turmas com a finalidade de compará-las. As turmas

receberam os mesmos conteúdos com aulas ministradas sobre o mesmo enfoque e

metodologia, exceto pelo fato de uma ter o vídeo e as animações, enquanto a outra não.

A turma na qual os recursos de mídia foram aplicados foi a 3AENF1, do turno da

manhã, composta de 32 alunos do 3º ano do Ensino Médio, do curso técnico em enfermagem.

A segunda turma – 3BENF1 – era também do 3º ano do Ensino Médio, curso de enfermagem,

mas do turno da tarde e era composta por 17 alunos.

24

II.2.3. Tipo de Pesquisa

Para que a aplicação do material didático transcorresse de forma satisfatória e que

se pudessem obter dados a partir de sua utilização foi necessário definir que tipo de pesquisa

seria usada na condução do processo. O trabalho de pesquisa tomou como base a perspectiva

apresentada por LÜDKE e ANDRÉ (2004), e pode definir-se como uma pesquisa quanti-

qualitativa. Os aspectos que definem esta aplicação e a investigação de sua eficácia como

qualitativa, segundo as autoras citadas (p.11), são:

a) A pesquisa qualitativa tem o ambiente natural como fonte direta de dados e o

pesquisador como seu principal instrumento;

b) Os dados coletados são predominantemente descritivos;

c) A preocupação com o processo é muito maior do que com o produto;

d) O “significado” que as pessoas dão às coisas e à sua vida são focos de

atenção especial pelo pesquisador;

Em resumo, a pesquisa qualitativa, segundo BOGDAN e BIKLEN (apud LÜDKE e

ANDRÉ, 2004, p. 13), “envolve a obtenção de dados descritivos, obtidos no contato direto do

pesquisador com a situação estudada, enfatiza mais o processo do que o produto e se

preocupa em retratar a perspectiva dos participantes”.

II.2.4. Planejamento

Após a escolha do tema, do cenário, dos sujeitos, do tipo de pesquisa a ser

realizado e do desenvolvimento das ferramentas didáticas foi elaborado um plano de atividades

com o intuito de promover a aplicação do material criado. Neste planejamento foram levados

em consideração diversos aspectos tais como: tempo da aula, número de aulas disponíveis,

quantidade de tópicos que deveriam ser abordados, tipos de avaliação, etc. O esboço do

planejamento encontra-se no anexo I.

É importante destacar que o planejamento previa que a aplicação se completaria

no 2º bimestre do ano letivo, mas por motivos alheios à vontade do pesquisador, as aulas

25

sobre o tema avançaram pelo 3º bimestre encerrando-se dois encontros antes do término do

mesmo.

O desenvolvimento das aulas e a aplicação do material didático na turma teste

seguiram, basicamente, a metodologia:

[1] apresentação da cena bruta (sem edição);

[2] problematização com os alunos, estímulo à discussões;

[3] apresentação “formal” dos conceitos físicos necessários à discussão científica

da cena;

[4] dinâmica no laboratório de informática para comprovação da Lei de Ohm;

[5] apresentação da cena editada – análise e questionamentos.

II.3. AVALIAÇÃO

O processo de avaliação esteve sempre presente ao longo do curso e foi essencial

para fazer pequenos ajustes no planejamento.

De acordo com a proposta e o tipo de pesquisa, a avaliação da eficácia do uso dos

recursos audiovisuais foi disposta em dois momentos: avaliação qualitativa e quantitativa.

II.3.1. Avaliação Quantitativa

Buscou detectar se os objetivos específicos quanto à aprendizagem da

Eletrodinâmica foram alcançados com o uso de recursos audiovisuais. Para tal, foi estabelecido

que as turmas estudadas fossem comparadas pelo critério aceito na unidade escolar como

parâmetro para se saber se houve aprendizagem: o desempenho nos testes e provas. Os

critérios de avaliação do rendimento escolar na Unidade de ensino do CEFET/RJ de Nova

Iguaçu já haviam há muito sido estabelecidos pela equipe de Física e é composta basicamente

por duas avaliações: um teste, que compõe 40% da nota e uma prova, que perfaz os outros

60%. Há a possibilidade da realização de trabalhos ao longo do bimestre que participem

percentualmente de uma ou até das duas avaliações, mas esta não é uma prática corrente na

unidade. Ambas as avaliações costumam ser constituídas basicamente por questões de

26

vestibular ou problemas similares. O pesquisador optou por selecionar uma série de questões

que foram submetidas às turmas em testes e provas em momentos distintos ao longo do curso,

ou seja, todos os alunos realizaram as mesmas questões, mas não as mesmas provas. Assim,

a análise será por questão e não por nota, prova ou grupo de questões. Este procedimento

possibilitou maior liberdade do professor para trabalhar com as turmas, não precisando “correr”

ou “atrasar” a aplicação em virtude do calendário de provas.

II.3.2. Avaliação Qualitativa

Procurou avaliar se os objetivos específicos quanto à aprendizagem e também

quanto à motivação, contextualização e exercício da postura crítica foram alcançados com o

uso dos recursos de mídia. Para análise qualitativa foram utilizados basicamente dois

expedientes: observação e questionários.

II.3.2.1. Observação

O pesquisador registrou num bloco de notas, ao longo do período de aplicação, os

fatos mais relevantes ocorridos nas aulas, relacionados a(o):

a) falas e atitudes dos alunos vinculadas aos seus sentimentos em relação às

aulas e aos recursos de mídia utilizados;

b) aula no laboratório de informática.

II.3.2.2. Questionários

A turma teste foi submetida a dois tipos de questionários (anexo II), a saber:

(a) Questionário 1: apresentado no começo do curso e destinado à avaliação

prévia sobre os conteúdos ministrados nas aulas. Composto por uma série de

perguntas abertas.

(b) Questionário 2: aplicado no final do curso, destinado à avaliação de elementos

tais como motivação, contextualização, postura do aluno e do professor,

27

adequação dos recursos, etc. Organizado com questões fechadas e um

espaço para comentários.

No capítulo seguinte será descrita a aplicação do projeto, desde a criação do

material até o detalhamento da aplicação no Ensino Médio.

28

CAPÍTULO III

EXECUÇÃO DO PROJETO

Neste capítulo é apresentada a implementação do projeto, em duas etapas:

preparação do material didático e aplicação.

III.1. PREPARAÇÃO DOS VÍDEOS

Basicamente, a elaboração deste material didático passa por três momentos: a

busca pelas cenas “brutas”, a edição do vídeo e a exportação do material pronto para veículos

de fácil aplicação na escola.

III.1.1. Edição

A primeira etapa, em geral, é um processo relativamente simples de ser realizado.

Como já foi dito, é abundante e rico o manancial de cenas disponíveis para fins deste tipo de

projeto. Podem-se utilizar cenas das mais variadas fontes, filmes de cinema, desenhos

animados, seriados de TV, documentários, cenas filmadas pelos professores ou até mesmo

filmadas pelos próprios alunos. Nestes dois últimos casos, deve-se salientar que uma série de

cuidados devem ser tomados, principalmente no tocante a elaboração de um roteiro

conveniente para o filme. Mas dispondo de uma câmera filmadora e de criatividade –

fundamentada nos conceitos da Física – é possível produzir cenas de situações cotidianas, tais

como parques de diversão, academias, etc.

A edição do vídeo pode ser feita de duas formas: a edição linear e a edição não-

linear. A edição linear é uma técnica analógica que ficou muito difundida a partir dos anos 80.

Consiste na manipulação do vídeo através de uma ilha de edição, na qual se fazem cortes e

efeitos são realizados sobre o vídeo no mesmo momento em que o material final é gravado.

Basicamente, uma ilha de edição linear consiste de um vídeo cassete no qual o filme é tocado

– vídeo PLAY – e o sinal analógico é conduzido através de uma mesa de efeitos (ou um

29

computador) sendo depois dirigido a um vídeo cassete gravador – vídeo REC. O processo de

edição linear pode ser feito em pequenas produtoras que alugam horas trabalhadas, permitindo

que o professor realize este tipo de tarefa com relativa facilidade, não sendo necessária a

compra de equipamento ou mesmo realização de curso para utilização do mesmo.

A edição linear não será descrita em maiores detalhes neste trabalho, visto que ela

não atende satisfatoriamente a esta proposta. Este método apresenta uma série de

desvantagens. A principal delas reside no fato de que o processo é analógico. Como

conseqüência, os erros notados depois que o vídeo estiver pronto só podem ser corrigidos

repetindo-se todo o processo de gravação. A edição de um filme com fins pedagógicos requer

muita atenção e cuidado principalmente à forma como os conceitos são organizados e

expostos. O ideal é um processo em que os erros possam ser corrigidos paulatinamente de

forma a se aprimorar o filme a cada momento em que se faz uma revisitação ao mesmo.

No processo de edição não-linear o filme é executado num aparelho reprodutor de

vídeo (um vídeo cassete ou DVD player) conectado a um computador que faz a captura do

vídeo, digitalizando-o e gerando um arquivo de vídeo num formato para ser gravado em

computador. Este filme agora pode ser trabalhado, a exemplo do que se faz com qualquer

arquivo de computador. Utilizando um programa adequado (como o Adobe Premiere) é

possível editar o filme aos poucos e aprimorá-lo quadro-a-quadro. Foi este tipo de processo o

utilizado para o tratamento dos filmes neste projeto e é ele que dispensará maiores atenções,

visto que ele nos apresenta um maior leque de possibilidades e facilidades de uso.

Para a edição não-linear são necessários um aparelho reprodutor de vídeo, um

computador equipado com hardware e software de captura e um software de edição de vídeos.

Dentre as etapas da edição não-linear, a mais problemática é a captura de vídeo e os

elementos subjacentes a ela.

Faz-se necessária neste momento alguma pequena compreensão sobre como

funciona um filme. Basicamente, um filme é um conjunto de quadros expostos

subseqüentemente um ao outro em velocidade capaz de enganar o cérebro humano, dando a

impressão de movimento. Como uma imagem permanece na retina por um curto espaço de

30

tempo – cerca de 1/24 do segundo – é possível fazer o cérebro perceber uma continuidade

sobrepondo os quadros, desde que o tempo de exposição de cada um esteja dentro deste

intervalo. Por exemplo, numa fita de cinema estes quadros são fotografias, cada segundo de

uma cena possui 24 fotogramas2.

Já nas imagens de televisão os quadros são resultado do acendimento completo

da tela a cada 1/30 do segundo, ou seja, a tela de TV é totalmente iluminada 30 vezes por

segundo. O processo da televisão é ainda um pouco mais complexo, pois um quadro é

composto de duas partes: uma em que são varridas as linhas pares e outra em que são

varridas as ímpares, cada qual intercalada a uma freqüência de 60 Hz – é o que se conhece

por varredura entrelaçada. Desta forma se consegue uma varredura completa do quadro a

cada 1/30 de segundo.3

Pode-se definir resolução como sendo a qualidade dos quadros que compõem um

filme. Numa película de cinema os quadros são fotos, formadas por pontos microscópios

componentes do material fotossensível da chapa fotográfica. Daí as imagens de cinema

possuírem maior resolução que na televisão, na qual as imagens são construídas a partir de

pontos da dimensão de milímetros. Estes pontos são feitos de material que emite luz ao serem

bombardeados por elétrons provenientes de um filamento aquecido, que chegaram até a tela

depois de acelerados por um campo elétrico. Na televisão à cores, os fotoemissores são

distribuídos na tela em aglomerados de três cores – vermelho, verde e azul – capazes de gerar

por combinação as outras cores.

Digitalizar um vídeo significa transformar um sinal analógico proveniente de um

equipamento de leitura eletromagnético para um sistema binário. O que se pretende fazer

então é capturar os quadros de uma cena transformando-os em figuras digitais e depois

projetá-las em seqüência compondo assim um filme. Para tal é necessário um trabalho

conjunto entre hardware e software. O hardware de captura de vídeo é capaz de converter

sinais analógicos em sinais digitais, já o software de captura gera as figuras e as ordena de

forma a compor um arquivo de vídeo.

2 Como são chamadas as fotografias que compõem uma película. 3 Na verdade a taxa de varredura para os padrões NTSC e PAL-M é de 29,97 quadros por segundo.

31

Existem diversos formatos de arquivos em que podem ser salvos os vídeos digitais.

Os mais comuns são o Quicktime para computadores Apple e o AVI (Audio Video Interleaved)

para computadores da linha PC. Sendo este último o usado neste projeto. O formato AVI,

criado pela Microsoft, continua sendo o mais popular para vídeos digitais em

microcomputadores e conta com diversos programas que o executam. O Windows Media

Player, que é instalado junto do sistema operacional da Microsoft, é o programa mais utilizado

para a reprodução de vídeos no formato AVI. Suas versões atuais são capazes de executar

diversos outros formatos de arquivos de mídia, desde o MP3 até o próprio Quicktime.

Um problema grave, por muitos anos, impossibilitou a digitalização de vídeos: toda

imagem vista num computador é formada de um conjunto de pontos ordinários denominados

pixels. Ao fazer a captura deve-se determinar ao software qual a resolução, ou quantos pixels

por polegada (dpi) os quadros terão. Cada pixel ocupa um determinado espaço na memória de

um computador, ao desenhar-se uma imagem com 640 pixels de altura por 480 de largura são

necessários 307 200 pixels. O número de pixels para apenas um segundo de cena seria cerca

de 9 216 000.4 O que significa muita coisa, visto que uma resolução de 640 x 480 pixels é

considerada baixa para trabalhos profissionais em televisão.

Para solucionar este problema foram criados a partir da década de 80 vários

sistemas de compressão. Sistemas de compressão foram inicialmente criados para fotos e

possibilitaram a transferência deste tipo de arquivos pela internet. Atualmente existem

compressores tanto para arquivos de vídeo como de áudio. Os compressores mais conhecidos

para a linha PC são os que usam o padrão MPEG (o JPG para figuras e o MP3 para áudio, são

exemplos). Um software de captura e/ou de exibição de vídeos precisa necessariamente se

valer de programas chamados de codecs (COmpressor DECompressor) que operam

paralelamente junto a eles. Existem vários tipos de codecs disponíveis no mercado e seu uso

deve ser condicionado a necessidade de cada tipo de aplicação. Por exemplo, codecs do tipo

MPEG utilizam compressão temporal e não devem ser usados em filmes nos quais a análise

seja dependente do tempo.

4 Cada segundo de cena possui 30 quadros: 307 200 vezes 30 = 9 216 000 pixels.

32

Para este projeto o hardware de captura utilizado foi uma placa de vídeo ATI (da

série All in Wonder 3D) e o vídeo foi digitalizado utilizando-se o software disponível no próprio

kit de instalação da placa, o ATI Player. A resolução utilizada foi de 320 x 240 pixels, o que se

mostrou extremamente satisfatória. O codec usado foi o DivX 5.0.5, muito popular nos dias de

hoje e que proporciona excelente compactação.

Placas similares são encontradas no mercado a custo relativamente baixo. A

máxima resolução possível neste equipamento é de 640 x 480 pixels, mas quando se captura a

esta resolução muitos quadros são perdidos – fato que não ocorre quando a captura se dá em

320 x 240 pixels. Qualquer placa que capture vídeo a esta resolução pode ser usada neste tipo

de trabalho, tornando-o acessível a qualquer professor que queira produzir filmes didáticos em

casa. O microcomputador não precisa ser top de linha ou possuir uma configuração

extremamente avançada, pois a tarefa maior é realizada pelo hardware de captura.

Atualmente o processo de captura de vídeos tem sido substituído das placas de

captura para o uso de câmeras digitais (que já gravam as imagens em formato de computador)

ou pelo uso de gravadores de DVD de mesa capazes de gravar sinais analógicos em formato

MPEG (padrão dos DVD players). Há ainda a possibilidade de, de posse de um filme em

formato DVD, realizar-se a transferência direta deste vídeo para o computador através de

programas chamados rippers. É comum na internet atualmente encontrar o neologismo de

FIGURA 3.01 - Tela de captura do ATI Player.

33

ripadores, atribuindo o nome às pessoas que gravam filmes de DVDs e transformam em

arquivos AVI para distribuição pela rede.

O programa de edição utilizado foi o Adobe Premiere 7.0, reconhecidamente o

melhor software de edição não-linear disponível no mercado. Nele é possível efetuar todas as

etapas da edição, desde a captura até a exportação do material final.

Com o Adobe Premiere pode-se trabalhar o filme quadro-a-quadro. É possível

efetuar cortes de trechos indesejados, realizar ajustes como brilho, cor e contraste, inserir

efeitos de transição, colocar sons (comentários, por exemplo), escrever sobre a imagem (desde

textos até objetos gráficos) e muitas outras possibilidades que não foram necessárias neste

projeto.

Com os recursos do Adobe Premiere é possível congelar a imagem e desenhar

sobre ela ressaltando aspectos que o professor julgar convenientes. Nesta etapa concentra-se

o momento para exercitar a criatividade com o intuito de atrair o aluno e ajudá-lo na

visualização de conceitos implícitos.

FIGURA 3.02 - Tela do Adobe Premiere 7.0, na qual estava sendo realizada a edição de uma cena deste projeto.

34

Após o vídeo ter sido editado, a preocupação passa a ser a exibição do mesmo na

escola. Para transportá-lo pode-se gravá-lo em fita de vídeo cassete, salvá-lo em CD-R para

exposição em micro-computadores, ou ainda gravá-lo em VCD, Super-VCD ou DVD-R para

exposição em aparelhos de DVD Player.

Para gravação em CD-R será necessário que o computador no qual o vídeo foi

gerado disponha de um gravador de CD-R. O arquivo pode ser salvo no formato AVI, pois a

maioria dos computadores possuem programas que o executam com facilidade. Se faz

necessário ressaltar que o codec utilizado na compactação também deve ser gravado e

instalado no computador no qual os vídeos serão apresentados, pois os mesmos devem estar

disponíveis ao programa de execução para o funcionamento adequado dos filmes. A gravação

em CD-R é adequada quando a escola dispuser de um laboratório de informática ou uma sala

equipada com projetor multimídia. Executar os vídeos no computador é muito conveniente,

visto que os programas de execução (tais como o Windows Media Player) possibilitam que se

pare o filme sem perda alguma da nitidez ou que se avance quadro-a-quadro.

Se a escola tiver a disposição um aparelho de DVD Player é possível efetuar a

gravação do arquivo de vídeo no formato VCD. Para tal é necessário, além do gravador de CD-

R, um software que gere os arquivos necessários à leitura em aparelhos de DVD player. Um

exemplo de software capaz de efetuar esta tarefa é o Easy CD Creator versão 6.0 da Roxio.

Uma possibilidade que também foi utilizada foi a gravação em discos de DVD-R.

Para tal foi necessário o uso de um drive gravador de DVD e de um software de autoração.

Autorar é mais um neologismo que significa pegar um vídeo em formato AVI (ou similar) e

transformá-lo em arquivo no formato DVD. É a operação contrária ao ato de ripar um vídeo. Na

maioria das escolas brasileiras está disponível ao menos uma sala de vídeo equipada com

uma televisão e aparelho de vídeo cassete. Assim é mais prático registrar o material neste tipo

de mídia. Isto é possível quando se tem uma placa de captura dotada de saída de áudio e

vídeo. A gravação se dá executando o vídeo na tela do computador com a placa conectada ao

gravador de vídeo cassete, lembrando de ajustar o padrão de gravação – PAL-M ou NTSC –

de acordo com as especificações do hardware e do vídeo cassete.

35

III.1.2. 007 contra Goldfinger

A cena selecionada para o estudo da Eletrodinâmica foi extraída do longa

metragem produzido pelos estúdios MGM em 1964 intitulado: 007 contra Goldfinger. Neste

filme, estrelado pelo ator Sean Connery, James Bond tem que enfrentar um vilão – Goldfinger –

que detêm uma enorme fortuna em ouro e quer explodir uma bomba atômica dentro do Forte

Knox com propósito de inutilizar todo o ouro dos Estados Unidos da América, supervalorizando

o seu próprio. Na seqüência escolhida, 007 tem que lutar contra um homem dotado de uma

arma mortal – um chapéu. Equipado de uma aba metálica, o chapéu pode ser arremessado e é

capaz de cortar até o mármore de uma estátua.

Figura 3.03

Numa das cenas finais, James Bond luta contra o homem do chapéu dentro do

Forte Knox, paralelamente à contagem regressiva da bomba atômica. Durante a luta, o vilão

arremessa o chapéu que corta um fio de alta tensão preso a parede. Enquanto a personagem

principal está perdendo o embate físico, se depara com a possibilidade de usar o chapéu

contra o seu adversário. O herói não consegue acertar o bandido, cravando o chapéu nas

grades do Forte Knox. Quando seu adversário tenta recuperar a arma, James Bond usa o fio

de alta tensão para fechar o circuito e eletrocutá-lo.

III.1.2.1. Discussão da cena

Esta cena foi apresentada em forma “bruta” – sem edição – aos alunos, que de

imediato ficaram admirados com a seqüência. Ao longo do curso o pesquisador voltou à cena,

agora editada, sempre que necessário elucidando os tópicos estudados. O que se segue é

Demonstração de como a arma pode ser mortal. Momento em que o chapéu cai ao lado da cabeça de uma estátua após cortá-la.

36

uma breve discussão sobre o que foi abordado e como a edição auxiliou esta abordagem junto

à classe.

O trecho inicial da seqüência apresentada serve para apresentar a arma mortal ao

público. Neste momento aproveita-se para salientar que o chapéu possui uma aba metálica,

fato de extrema importância para o decorrer do vídeo, visto que o metal é um bom condutor de

eletricidade, o que dá fundamento a próxima cena.

No momento seguinte, está subentendido que o fio cortado, que se encontrava na

parede, está submetido a uma grande diferença de potencial (ddp). No momento em que o

chapéu corta o fio inicialmente não há faíscas. Se dois fios paralelos compõem aquele cabo, a

aba de metal fecharia um curto circuito momentâneo e, se, de outro modo, o cabo fosse

composto de apenas um fio (o que parece mais razoável em face ao que se segue) haveria o

surgimento de uma faísca devido ao fenômeno da auto-indução.

a. Momento em que o chapéu corta o fio. b. Surgimento das faíscas na extremidade

presa a parede.

Figura 3.04 - Destaca-se na edição a aba metálica – material condutor de eletricidade.

37

c. Faíscas muito depois do fio já ter sido

cortado.

d. Esta ponta do fio apenas pega fogo.

Figura 3.05

Após o cabo ser cortado surge um intenso brilho amarelo na extremidade que

permaneceu na parede (Fig. 3.05.b), enquanto a outra ponta que foi ao chão apenas pega fogo

(Fig. 3.05.d). Esta última será usada para eletrocutar o vilão. Assim, pode concluir-se que ela

está ligada ao potencial maior. Então, não se justificam as faíscas na extremidade do fio que

continua preso à parede, mesmo muito tempo depois dele já ter sido cortado, uma vez que ele

deve estar aterrado.

Estas observações foram feitas no decorrer do ensino do tema e questões deste

tipo foram relacionadas às situações do cotidiano do aluno. E também, neste momento,

realçou-se um cuidado especial que deve ser tomado acerca da corrente elétrica. É comum os

livros didáticos darem a entender que os elétrons caminham através do fio como num fluxo

contínuo. Deve ficar bem claro, desde o primeiro instante, que os elétrons movimentam-se num

condutor de forma desordenada quando ele não está submetido a uma diferença de potencial e

que este movimento não se traduz numa corrente elétrica. É o campo elétrico entre as duas

extremidades que impele um movimento ordenado de cargas. Houve a preocupação em evitar

que os alunos entendessem conceitos errados. Eles são levados a crer pelas ilustrações de

livros que o elétron que entra numa extremidade de um fio metálico é o mesmo a sair na outra.

É importante evitar esta analogia mecânica, visto que a probabilidade disto acontecer é

mínima. É possível encontrar livros didáticos que explicam muito bem o movimento dos

elétrons nos condutores, mas mesmo estes livros induzem a falhas conceituais em certas

38

ilustrações sobre a corrente elétrica. Esta discussão é mencionada, porque ao ilustrar o

caminho sugerido para a corrente elétrica é necessária uma especial preocupação no sentido

de se evitar que os alunos entendam que a movimentação de um elétron se dá do fio até o

chão abaixo do vilão. O que se propaga nesta trajetória é um sinal à velocidade da luz e não

um elétron.

Foi realizada a edição da cena com um desenho do circuito sobre ela com a

preocupação de se evitar analogias mecânicas desnecessárias e ao mesmo tempo auxiliar os

alunos na compreensão de que o circuito deve ser fechado para que haja passagem da

corrente.

a. Mostra-se o ponto de contato do fio com a

grade.

b. Destacam-se os pontos de maior potencial

e de aterramento.

c. Um lápis começa a desenhar o circuito

proposto pelo autor da cena.

d. Continua através do contato comum entre

as grades.

39

e. Desce pelo corpo do vilão até seus pés.

f. Finalmente o circuito é fechado.

Figura 3.06

A cena propõe um circuito deste tipo, mas aproveitam-se vários erros para ressaltar

aspectos importantes da teoria. A corrente elétrica busca caminhos de menor resistência e

como se pode notar a partir da figura 3.07, as grades estão conectadas ao chão diretamente

sem isolamento. Se todas as grades são ligadas entre si existem outros caminhos mais

prováveis a serem percorridos pela corrente.

Existe ainda a possibilidade da corrente elétrica se dividir restando muito pouco, ou

quase nada, para causar estrago no vilão. Fez-se uso da edição para exemplificar um trajeto

mais admissível, mais provável, para a corrente.

FIGURA 3.07 - 007 encosta o fio numa das grades, mas todas as outras estão ligadas entre si e diretamente ao chão sem isolamento.

40

FIGURA 3.08 – É mais provável que grande parte da energia busque este trajeto porque a corrente busca caminhos de menor resistência.

Além desta discussão voltou-se a falar de condutores e isolantes utilizando um erro

de continuidade. Seria natural aceitar que estando as grades com potencial maior que o

homem, quando este tocasse nelas levaria um grande choque. O vilão toca nas grades

indiretamente através do chapéu, que conduz a eletricidade por ter uma aba metálica. Sem a

mesma ele seria um isolante. O erro está no fato de que para esta cena a produção não usou o

mesmo chapéu apresentado anteriormente. Como podemos ver na figura 3.09 este chapéu não

possui parte metálica.

As cenas de 007 contra Goldfinger são extremamente relevantes para estudar os

conceitos ali presentes e ligá-los às situações cotidianas. Um dos principais focos do trabalho

está justamente na contextualização, trazer à discussão temas presentes no dia-a-dia dos

alunos, como o choque elétrico, por exemplo. Para esta situação em particular foi criada uma

animação em Flash.

FIGURA 3.09 - 007 segurava um chapéu que não tinha aba de metal. Será que o circuito fecha através de um chapéu comum?

41

III.2. PREPARAÇÃO DAS ANIMAÇÕES

III.2.1. O Macromedia Flash MX

Um dos objetivos deste trabalho é construir animações em computador com a

finalidade de promover uma melhor visualização da exposição do professor. Os exemplos de

animações incluídas neste trabalho foram gerados no programa Flash MX da Macromedia, mas

o professor pode utilizar-se de outras ferramentas, como linguagens de programação, por

exemplo. Simulações feitas em linguagens de programação possuem uma gama de

possibilidades muito atraente quando a proposta é a interação exclusivamente entre o aluno e

a animação, alterando parâmetros e pondo à prova as diversas possibilidades. A preocupação

inicial era apenas auxiliar o aluno na visualização e no tratamento com o modelo, mas a

posteriori foi incluído no projeto uma animação interativa, aproveitando um recurso de

programação do Flash chamado ActionScript.

FIGURA 3.10 - Tela do Macromedia Flash MX na qual estava sendo realizada a construção de uma animação deste projeto.

42

O Flash é um programa que nasceu destinado a criar animações para a internet.

Como a velocidade de transmissão de dados ainda é baixa na rede, se fazia necessário que as

animações fossem leves e ao mesmo tempo bem desenhadas. O Flash baseia-se no mesmo

princípio de sobreposição de quadros discutido na secção anterior. Os filmes criados em Flash

conseguem ser pequenos sem utilizarem os sistemas de compactação descritos para os vídeos

digitalizados.

Existem dois formatos de figuras que os computadores exibem: uma imagem

bitmaps e um gráfico vetorial. O Flash permite que sejam criadas e animadas imagens vetoriais

compactas. E, além disso, é possível a importação e manipulação de imagens vetoriais e de

bitmap criadas em outros aplicativos.

Um gráfico vetorial é um desenho no qual o programa traça imagens a partir de

equações vetoriais. Uma linha, por exemplo, num gráfico vetorial não é formada de pixels, mas

sim traçada com base numa equação matemática. Isto

43

III.2.1. As animações desenvolvidas

Aproveitando o questionamento de um aluno, foi citado como exemplo que todos

estão sujeitos a choques elétricos. O mau funcionamento de um chuveiro elétrico pode trazer

um grande perigo porque é uma situação na qual a pessoa está molhada. Existem certos

valores de corrente capazes de matar uma pessoa e estes valores estarão relacionados à

diferença de potencial e à resistência. Neste momento foi introduzida a primeira animação

(Figura 3.11), partindo da cena do filme, que procurou ajudar aos alunos no entendimento do

tema.

a. Primeiro mostra-se um gerador e uma

plataforma ligados à terra. A chave está aberta.

b. Um homem em cima da plataforma se liga

ao fio. Eis a questão: “Por que o homem não sofre os efeitos da corrente elétrica nessa situação?”

c. Esclarece-se que o esqueleto é apenas

uma medida bem humorada e salienta-se que agora o homem sofre os efeitos, pois o circuito foi fechado e ele está no caminho da corrente.

d. Aproveita-se para discutir os valores de

corrente que causam danos ao homem. Alterando a resistência quando se está secos ou molhados resulta numa alteração da corrente elétrica.

Figura 3.11

44

Por fim, uma segunda animação possibilita visualizar que a corrente total através

do circuito depende da resistência total. Este recurso foi utilizado para demonstrar a Lei de

Ohm numa aula no laboratório de informática. É uma ilustração muito útil para contextualizar o

estudo da corrente elétrica. A animação traz um exemplo do que pode acontecer na instalação

elétrica de uma residência quando são ligados vários eletrodomésticos simultaneamente.

Vários pontos foram destacados aos alunos, tais como a ligação de amperímetros, o

funcionamento de fusíveis e a ligação em paralelo.

1. Exibi-se um circuito com seis eletrodomésticos e um chuveiro ligados em paralelo, um fusível de 30 A e um amperímetro em série.

2. Passando-se o mouse sobre o eletrodoméstico lê-se sua potência nominal e sua resistência.

3. O aluno liga e desliga os eletrodomésticos à

vontade e anota os valores de corrente através do fusível e resistência total do circuito.

4. Quando a corrente excede o limite do fusível

o circuito é aberto, desligando todos os componentes antes ligados.

Figura 3.12

45

III.3. DESCRIÇÃO DAS AULAS

Inicialmente a previsão era que a aplicação se desse no segundo bimestre do ano

letivo de 2006, num total de seis encontros. Cada encontro é composto por duas aulas de 50

minutos, perfazendo um total de 12 aulas. O planejamento teve que ser alterado devido a dias

sem aulas (que não estavam previstos no calendário da escola), a introdução de uma aula

destinada a resolução de problemas e outra para aplicação de um teste, as quais o

planejamento não contemplava. Com estas interrupções as aulas sobre o tema se estenderam

por mais três encontros ocorridos após o recesso do meio do ano. No total foram utilizados

nove encontros.

1º Encontro:

No início da aula de Física, o professor iniciou uma conversa com os alunos acerca

dos filmes de cinema e de algumas de suas cenas de ação. Surgiram vários exemplos e

questionamentos. A partir dessa discussão o professor anunciou o vídeo e fez uma pequena

introdução para situar os alunos na história. Em seguida, a cena bruta (sem edição) de 007

contra Goldfinger foi apresentada.

Após a exposição da cena, o professor enumerou os tópicos do curso e propôs aos

alunos criticar aquela cena a luz do conhecimento científico que iria ser aprendido. No

momento seguinte o questionário 1 foi submetido aos alunos que o responderam sem se

identificar.

Na seqüência da aula foram abordados, com o auxílio de transparências, os

tópicos listados abaixo:

1. Condutores e Isolantes – ênfase para condutores metálicos 2. Definição de Corrente, ddp, primeiros circuitos simples, unidades,

amperímetro, etc. 3. Falsas concepções 4. Sentido da corrente: convencional e real 5. Circuito fechado e Lei de Kirchoff – apenas lei dos nós

O uso das transparências deu ritmo mais dinâmico às aulas, ao passo que o tempo

utilizado com desenhos no quadro de giz foi economizado.

46

2º Encontro:

Depois de revisar o conteúdo da aula anterior foi apresentada a primeira animação

como introdutório para explicação dos efeitos da corrente elétrica: efeito biológico, efeito

magnético, efeito luminoso, efeito químico e efeito térmico.

Usando como gancho o efeito térmico iniciou-se o estudo sobre potência elétrica e

o conceito de resistência elétrica.

3º Encontro:

Neste encontro houve a resolução de problemas de uma lista distribuída na aula

anterior. Os problemas tratavam sobre os temas até então estudados, com ênfase para

potência elétrica com exercícios sobre medida (kWh) e consumo de energia elétrica em

residências. Foi apresentada em transparência uma conta de “luz” ressaltando-se os valores e

a unidade de energia. Além disso, foi apresentado um chuveiro elétrico desmontado.

4º Encontro:

Realização do teste bimestral.

5º Encontro:

Dedicado exclusivamente ao estudo da resistência elétrica: resistividade,

condutividade, resistores e a Lei de Ohm. Aos alunos foram apresentados vários tipos de

resistores que foram levadas à sala de aula, em separado ou ligados em placas de circuitos.

Também se fez uso de transparências.

Como atividades houve resolução de problemas e revisão para a prova bimestral

realizada na semana seguinte.

6º Encontro:

Este encontro, ocorrido após o recesso do meio de ano, serviu para revisar os

conteúdos já vistos e aprofundar o estudo dos resistores: potência dissipada e associações.

47

7º Encontro:

Este encontro tratou da resolução de problemas com associação de resistores e

48

Havia ainda um relatório dirigido (anexo III), a ser preenchido individualmente, no

qual as tabelas deveriam ser utilizadas para construção de um gráfico, em papel milimetrado,

do log i em função do log R. A idéia inicial era fazer o gráfico com o software Origin 7.0, mas

optou-se pela confecção manual acreditando-se que o aprendizado se daria melhor desta

forma.

Através do gráfico foi obtido o coeficiente angular de uma reta, cujo valor esperado

era – 1, por ser o valor do expoente de R na Lei de Ohm. Esta prática teve por objetivo que os

alunos comprovassem o modelo físico.

A seguir a descrição matemática:

iRV .= (Lei de Ohm)

Fazendo i em função de R, temos:

R

Vi = 1. −

= RVi

Utilizando o logaritmo:

).log(log 1−= RVi

Aplicando as propriedades do logaritmo:

RVi logloglog −=

Comparando com uma função do 1º grau: axbxf +=)( , o coeficiente angular (a)

obtido deve ser –1, valor que multiplica o log R. Desta forma, usando os dados da animação

espera-se comprovar a relação entre i e R estabelecida pelo modelo.

Foi discutido com os alunos o processo histórico de obtenção desta lei e também o

fato de que a animação foi construída (programada) com base no modelo físico, na tentativa de

“imitar” a vida real. É importante destacar que como a animação é fiel ao modelo não houve

erro na medida. Embora os alunos tenham sido alertados que o erro existe em situações reais

de medida, optou-se por não invadir este terreno, visto que o tratamento de erro geralmente

não é abordado no Ensino Médio com o rigor necessário.

A aula “virtual” não elimina a necessidade do experimento real, mas supre a

carência momentânea de não haver um laboratório de Física na escola. A deficiência de

49

laboratórios para aulas experimentais é um problema enfrentado por diversas instituições de

ensino do país e que pode ser minimizado com o uso de metodologias semelhantes a esta, que

envolvem a modelagem em computador.

9º Encontro:

Neste momento houve novamente a apresentação da cena bruta e iniciou-se sua

análise de acordo com o que havia sido estudado. O objetivo central foi deixar que os

elementos para discussão surgissem na turma para serem aprofundados com a apresentação

da cena editada.

Com a apresentação da cena editada e sua análise houve o fechamento do tema

Eletrodinâmica e o encerramento do período de aplicação do projeto.

50

CAPÍTULO IV

RESULTADOS

O terceiro ano técnico em Enfermagem do CEFET/RJ UnED Nova Iguaçu teve

início com o estudo do Eletromagnetismo seguindo o currículo tradicional. O primeiro bimestre

tratou dos fundamentos históricos passando pelos processos de eletrização, a Lei de Coulomb,

Campo Elétrico até Potencial Elétrico. O estudo da Eletrodinâmica, alvo do projeto, iniciou-se

no segundo bimestre. A turma 3AENF1, de 32 alunos, tinha média de 6,7 ao fim do primeiro

bimestre, enquanto a turma 3BENF1, com 17 alunos, tinha 6,1 de média.

IV.1. QUESTIONÁRIO 1

A turma 3AENF1 foi submetida a um questionário na primeira aula de aplicação do

projeto, após assistirem à cena bruta. O questionário foi respondido de forma anônima por 29

alunos. Este questionário teve como objetivo determinar o nível de desenvolvimento real dos

alunos e com base nesta determinação avaliar ao longo das aulas a zona de desenvolvimento

proximal, ou seja, determinar o que o aluno é capaz de realizar sozinho e o que ele pode

alcançar com o auxílio do professor.

Análise das questões

Questão 1 A respeito da cena do filme 007 contra Goldfinger, que você acabou de assistir, você acredita que o personagem do vilão levaria um choque elétrico naquela situação? Como você justificaria (explicaria) a sua resposta a esta questão?

Quinze alunos responderam que a cena era inverossímil, enquanto 13 acreditavam

que a cena fosse possível. Um aluno não respondeu.

45%

52%

3%SimNãoNão respondeu

Figura 4.01

52

Questão 3 Por que um fio ligado a uma bateria esquenta?

Procurava avaliar os conhecimentos do aluno quanto ao efeito joule.

28%

24%10%

14%

7%

7%7% 3%

Por causa da corrente elétricaEnergia Cinética dos elétronsCondução de calor da bateriaCondução da energia gera calorAssociaram a energia de forma genéricaNão relevanteFio não suporta a energiaEnergia mecânica do elétron gera calor

Figura 4.04

28% dos alunos limitaram-se a dizer que a corrente elétrica era responsável pelo

aquecimento sem explicar como isso ocorre.

24% citaram a energia cinética dos elétrons como responsável pelo aquecimento

como se essa energia se “transformasse em calor”. Resposta semelhante foi encontrada em

um aluno (3%), que não citou energia cinética, mas energia mecânica.

14% disseram que a condução do calor através do fio é responsável pelo seu

aquecimento. Resposta semelhante foi encontrada em 10% que afirmaram que o fio conduz a

energia térmica da bateria que aqueceu.

7% citaram o termo energia de forma vaga e/ou genérica.

7% deram respostas vagas e sem relevância.

O destaque relevante destas respostas foi o surgimento maciço do termo energia,

principalmente energia cinética. Porém foi detectada uma deficiência quanto ao conceito de

calor que apareceu de forma deturpada. Os alunos demonstraram em algumas respostas a

falsa concepção de que os elétrons são transferidos em altas velocidades e sem saber como

isso ocasionava o aquecimento do fio condutor.

Questão 4 Uma lâmpada incandescente está acesa quando ligada a uma bateria. A corrente elétrica que sai da bateria é maior do que a que entra nela? A corrente que entra na lâmpada incandescente é maior do que a que sai dela? Explique.

Esta questão visava perceber se os alunos diferenciavam a idéia de corrente

elétrica de energia elétrica. A corrente que “sai” da bateria é a mesma que “entra” na lâmpada,

53

será analisado aqui se esta corrente é diferente da que “sai” da lâmpada, mesma que “entra”

de volta na bateria.

45%

17%

14%

10%

7%7%

Maior - a corrente se transforma em energiaÉ a mesmaNão respondeuDiferente - não especificou se menor ou igualMaior - sem explicaçãoSem relevância

Figura 4.05

45% afirmaram que a corrente que sai da bateria é maior do que aquela que

retorna. Justificaram usando termos como a transformação de energia (ou trabalho) na

lâmpada. Juntando esse resultado aos 7% que afirmaram apenas que a corrente era maior

sem justificativa, têm-se 52% dos alunos, o que demonstra que os conceitos energia e corrente

elétrica se confundiam para mais de metade da turma.

17% alegaram que se tratava da mesma corrente. 10% responderam apenas que

não (não era maior), mas não explicaram ou sequer disseram se era menor ou igual. 14% da

turma resolveram não opinar.

Questão 5 Em recente entrevista no Programa do Jô uma modelo, capa da Revista Sexy, confessou que quase morreu ao “tomar” um violento choque elétrico ao tocar numa geladeira. Descreva o que você acha que pode ter acontecido e como isso poderia ser evitado com a ligação de um fio terra.

Pergunta que chamava a atenção para uma matéria vinculada na mídia a respeito

do choque elétrico. Procurava avaliar o discurso com relação às causas do acidente e a

explicação do aluno para a função do “fio terra”.

24%

9%

9% 3%

55%

Usou a eletrostática como explicaçãoJustificou o choque por "defeito da geladeira"Sem relevânciaJustificou o choque apenas pela pessoa estar molhadaNão respondeu

Figura 4.06

54

55% dos alunos explicaram o fato corretamente e tentou fazê-lo através de

argumentos da eletrostática.

24% limitaram-se apenas a justificar o ocorrido alegando que a geladeira tinha um

defeito. Três pessoas (9%) foram evasivas e não responderam com coerência. 9% atribuíram o

ocorrido ao fato da pessoa estar molhada, mas não explicaram o por quê. Não surgiu em

nenhum momento os termos “resistência” ou “condutividade” elétrica.

Questão 6 Uma dona-de-casa com a intenção de fazer uma “extensão” resolve cortar um fio com uma tesoura sem se dar conta que o mesmo estava ligado à rede elétrica. Você poderia explicar qual a causa mais provável de a dona-de-casa, neste caso, não ter tomado um choque elétrico?

A grande maioria, 73% dos entrevistados, respondeu associando a idéia de

isolantes. Surgiram expressões como: “a tesoura tem cabo isolante de borracha (ou plástico)”,

“os pés da dona-de-casa deviam estar isolados”, “a tesoura não era de material condutor”, etc.

11% dos pesquisados responderam que a dona-de-casa não tocou diretamente

nos fios e 7% explicou dizendo que havia um fio-terra. Uma pessoa usou o termo “a corrente

elétrica foi cortada”, talvez uma alusão à interrupção do circuito.

11%

7%3% 3% 3%

73%

Explicou usando a idéia de "isolante"Porque a dona-de-casa não encostou nos fiosExplicou usando as palavras fio-terraPorque ela cortou a corrente elétricaNão sabe explicarNão respondeu

Figura 4.07

Questão 7 No circuito ao lado o que acontece ao brilho da lâmpada B se somente a lâmpada A queimar? E se somente a lâmpada C queimar?

A B

C

Nesta questão buscava-se avaliar a identificação correta do caminho da corrente,

como ela se divide e seu comportamento com a alteração de uma resistência no circuito.

55

a. Se a lâmpada A queimar:

31%

10%

17%

42%

O brilho de B aumentaA lâmpada B apagaráO brilho de B diminuiNão haverá alteração em B

Figura 4.08

Apenas 31% dos alunos identificaram que a corrente seria interrompida com a

queima de A, apagando assim a lâmpada B. Enquanto isso, 52% julgaram que B sofreria

alteração no brilho. 17% acreditavam que com A queimando nada aconteceria a B.

b. Se a lâmpada C queimar:

28%

10%

10%52%

Não haverá alteração em BO brilho de B aumentaO brilho de B diminuiA lâmpada B apagará

Figura 4.09

Neste item 52% responderam corretamente ao afirmarem que não haveria

alteração em B, ao passo que 38% acreditavam que haveria mudança no brilho de B,

aumentando ou diminuindo. 10% responderam que B apagaria.

A expectativa inicial, confirmada pelos dados, era de que os alunos responderiam

com elementos do senso comum e/ou relacionando conhecimentos de outros tópicos

anteriormente estudados. Como exemplo, cita-se a utilização da “energia cinética” para explicar

o efeito joule (questão 3); o uso recorrente da idéia de condutores e isolantes para explicar

efeitos da corrente elétrica (questão 6, por exemplo); a confusão entre corrente elétrica e

energia; e a emprego da eletrostática para explicar o choque elétrico na questão 5.

56

Estes resultados foram mensurados antes do processo de ensino e serviram de

norteadores para elaboração do planejamento e também para detectar se houve mudança

depois do processo.

IV.2. OBSERVAÇÕES

Segundo LÜDKE e ANDRÉ (2004), a observação direta é um importante meio de

coleta de dados na pesquisa qualitativa e “ocupa lugar privilegiado nas novas abordagens de

pesquisa educacional” (p. 26). O contato direto com os sujeitos possibilita uma série de

vantagens, pois o pesquisador os acompanha de perto verificando suas impressões e reações

podendo “apreender a sua visão de mundo, isto é, o significado que eles atribuem à realidade

que os cerca e às suas próprias ações” (Ibidem, p. 26).

Com o intuito de tornar eficaz a utilização da observação como instrumento de

investigação cientifica delimitou-se os seguintes aspectos:

• falas e atitudes dos alunos vinculadas aos seus sentimentos em relação às aulas e aos

recursos de mídia utilizados.

No início do ano letivo os alunos demonstraram certa repulsa quanto ao estudo da

Física. Este fato foi verificado nas primeiras aulas em ambas as turmas estudadas. Os alunos

destacaram como motivos principais:

(a) dificuldade com a matemática, acreditavam que a falta de conhecimentos

anteriores de matemática dificultava o estudo da Física. Pode-se destacar a

resposta de um aluno para o último item do questionário de avaliação final deste

projeto (Questionário 2) na qual ele afirma: “(...) o exercício de provar a lei de Ohm

foi mais difícil, pois tivemos que usar conhecimentos anteriores sobre outras

matérias como função (Matemática).”;

(b) dificuldade de compreensão do texto nos problemas das provas, os alunos

tinham por hábito recorrer ao professor nos dias de avaliação buscando melhorar o

entendimento sobre as questões;

57

(c) histórico de alto número de notas baixas na disciplina, os alunos se queixavam

da dificuldade das provas e a estatísticas de notas abaixo da média.

A aplicação na turma 3AENF1 teve início com uma discussão acerca dos filmes de

cinema e de algumas cenas de ação. Os alunos demonstraram bastante interesse no tema e

relataram diversas cenas que julgavam controversas. Antes da apresentação da cena bruta

houve uma breve introdução sobre o filme 007 contra Goldfinger buscando situar os alunos no

enredo.

A cena bruta havia sido editada apenas para seleção dos trechos do filmes, o

acréscimo de uma introdução e de um encerramento. Até mesmo estes poucos elementos de

edição surpreenderam os alunos, que realçaram isto como uma diferença significativa em

relação a vídeos apresentados em outras disciplinas. Alguns destacaram este fato salientando

que muitas vezes os professores de outras disciplinas, ao utilizarem vídeos, demoravam a

encontrar o trecho desejado ou passavam várias cenas “desnecessárias” até chegar a algo

importante. Segundo eles essa breve edição deu dinâmica à aplicação e agilidade à aula.

Os alunos demonstraram surpresa com a escolha da cena. Vários deles riram

durante a exibição, principalmente da seqüência de luta entre os personagens e do fato da

bomba ter encerrado a contagem regressiva no número 007. Surgiram vários comentários

durante e depois do vídeo, alguns transcritos abaixo, literalmente:

“o chapéu é fininho e cortou o pescoço da estátua, que é muito maior!”

“que mentira, o cara nem encostou na grade!”

“esses filmes do 007 são [a] maior comédia! O japonês agüentou um monte de pancada e depois morreu rapidinho com o choque.”

“essa cena é mentirosa ‘toda vida’! O chapéu nem tinha condutor de eletricidade pra ele tomar um choque daqueles”

“os filmes do 007 são muito exagerados, só tem mentira!”

Neste momento foi observado que houve uma quebra da rotina e os alunos foram

inseridos num contexto social diferente. Através do relato dos estudantes constatou-se que

durante a sua trajetória escolar não houve a utilização do vídeo em aulas de Física. Assim, os

58

alunos da turma 3AENF1 foram apresentados a novos signos, num ambiente novo, carregados

de novos significados. Na perspectiva vygotskyana, os signos tem o papel de mediadores. Na

edição do vídeo foram inseridos os novos signos e novos objetos que serviram de elementos

de mediação entre os instrumentos pedagógicos e os estudantes.

No encontro seguinte, já iniciado o estudo “formal” dos tópicos da eletrodinâmica,

houve a demonstração da primeira animação que arrancou algumas gargalhadas da turma.

Vários alunos destacaram a semelhança entre a animação e a cena do filme. Alguns

associaram a animação com elementos da aula anterior, tais como o caminho da corrente e

seu sentido no circuito. A animação serviu como meio para o compartilhamento de significados.

No decorrer do curso surgiram, em diversos momentos, questionamentos a

respeito da cena. O vídeo era constantemente revisitado e os alunos compartilhavam

significados com o professor para, nesta interação, os signos serem internalizados.

Por meio da avaliação prévia foi constatado que o desenvolvimento real dos alunos

(aquilo que eram capazes de realizar sozinhos) não contemplava diversos pontos da

Eletrodinâmica. O que já era esperado, visto que os alunos só possuíam o conhecimento

cotidiano sem o formalismo científico. Com o decorrer do curso, através da ação mediadora do

professor e dos signos apresentados, aquilo que os alunos só eram capazes de realizar com

auxilio do professor ou dos colegas mais capazes foi se incorporando ao seu desenvolvimento

real, encurtando a zona de desenvolvimento proximal. Ao encontro do que salientou

VYGOTSKY (1991, p. 98):

(...) aquilo que é a zona de desenvolvimento proximal hoje, será o nível de desenvolvimento real amanhã - ou seja, aquilo que uma criança pode fazer com assistência hoje, ela será capaz de fazer sozinha amanhã.

Os alunos participaram ativamente da discussão levantando pontos importantes

salientados nas aulas. Através da fala dos alunos ficou evidenciado que o desenvolvimento real

estava sendo alterado. Eles questionaram principalmente a baixa resistência das grades em

relação ao corpo do vilão, o que torna menos provável o violento choque elétrico que o matou.

Além disso, ficou evidenciado na fala dos alunos que o desenho sobre a imagem do filme

59

realçou a necessidade de se fechar o circuito para que haja corrente elétrica. De fato, como

afirmam BARBETA e YAMAMOTO (2002 p. 159) a aplicação dos recursos de mídia serviu

como motivador para a discussão na classe. É importante destacar que o debate, tanto entre

os alunos, como com a participação do professor, foi estimulado baseando-se no referencial

teórico vygotskyano. A fala desempenha papel primordial no desenvolvimento dos conceitos,

como salienta VYGOTSKY (1991, p. 27):

(...) o momento de maior significado no curso do desenvolvimento intelectual, que dá origem às formas puramente humanas de inteligência prática e abstrata, acontece quando a fala e a atividade prática, então duas linhas completamente independentes de desenvolvimento, convergem.

Para detectar se houve aprendizagem e se o desenvolvimento real foi realmente

alterado, além do nível da fala dos alunos, procedeu-se a avaliação dos tópicos por meio da

resolução de problemas (fato a ser analisado na seção IV.3).

É necessário destacar que alguns alunos expressaram, com satisfação, que as

aulas com a utilização do vídeo e da animação despertavam maior interesse pela disciplina.

Alguns exemplos de falas dos alunos são transcritos abaixo:

“...as aulas nesse assunto estão bem mais legais.” “...é legal ver que a Física está presente no dia-a-dia.” “essas aulas sobre eletricidade estão bem diferentes, saiu daquela rotina.”

• Aula no laboratório de informática.

A aula no laboratório de informática foi muito produtiva. Os alunos se

demonstraram empolgados e satisfeitos com a dinâmica nos computadores e prática a eles

dirigida.

Foi explicado como a prática se aplicava a demonstração da Lei de Ohm e, embora

muitas dúvidas fossem esperadas, surgiram poucos questionamentos a respeito da

matematização – associação dos valores coletados e seus logaritmos a uma função do 1º grau.

Os alunos já haviam estudado logaritmos em matemática no ano anterior e tinha lhes sido

solicitado que revisassem o tema, pois o mesmo seria importante para a prática no laboratório

de informática. O surpreendente foi a empolgação de alguns alunos em ver a utilidade dos

60

logaritmos, principalmente em Física. Uma aluna chegou a citar durante a aula: “nunca imaginei

que ia usar logaritmo na Física, quanto mais que servisse pra isso! [referindo-se a

comprovação de uma Lei Física]”.

Uma pequena parcela dos alunos apresentou certa dificuldade em lidar com os

logaritmos e as funções de 1º grau, já um número significativo deles demonstrou grande

dificuldade na confecção do gráfico. O professor foi muito solicitado em diversos momentos

para auxiliar nesta etapa. Esse obstáculo se deu principalmente pela falta de familiaridade com

esta construção. Apesar de ser um conteúdo já estudado tanto em Matemática como em

Física, surgiram dúvidas simples que iam desde a marcação dos pares ordenados até o

traçado do gráfico.

Para a construção do relatório optou-se por fazê-lo de forma dirigida. Mesmo sendo

um curso técnico, os alunos não apresentavam familiaridade com a construção de relatórios,

por isso foi distribuído um modelo com uma série de questões a serem preenchidas com base

na prática.

Dentre as questões do relatório constava a construção esquemática do circuito

descrito na animação. Neste item os alunos deveriam revisar a teoria e representar

corretamente os elementos do circuito: fusível, amperímetro, resistência (optou-se por

representar os eletrodomésticos por resistores ao invés de receptores, que não haviam sido

estudados formalmente ainda).

Outro ponto importante do relatório dizia respeito ao comportamento da corrente ao

se ligar simultaneamente todos os eletrodomésticos e a relação deste fato com a função do

fusível no circuito. Estes questionamentos foram bem recebidos pelos alunos que

encaminharam muitas perguntas relacionadas ao seu cotidiano. O fato de simular uma situação

doméstica foi destacado positivamente, o que demonstra que eles viram relevância no sentido

de aproximar a aula às situações do seu dia-a-dia.

Um destaque importante na aplicação da aula no laboratório de informática foi o

fato dos alunos trabalharem em duplas. Na perspectiva vygotskyana, o aprendizado se dá por

meio da interação social, assim sendo a mediação é fundamental para o desenvolvimento.

61

Essa mediação não precisa necessariamente ser realizada apenas pelo professor (que de fato

é o indivíduo mais apto a fazê-la), mas também pelos alunos que se encontram em estágios de

desenvolvimento mais avançado. Eis um importante instrumento de aprendizagem que irá

favorecer a todos os envolvidos, visto que um indivíduo que necessita de orientação em certas

atividades pode encontrar facilidade em outras e acabar auxiliando os colegas.

Além disso, como o desenvolvimento está diretamente relacionado ao ambiente e a

interação com ele (VYGOTSKY, 2001), um fator que deve ser destacado positivamente foi a

quebra da rotina a que os alunos estavam habituados. A mudança do espaço físico e da

dinâmica da aula, passando de expositiva para uma aula mais interativa, na qual os alunos

participaram ativamente, descobrindo, extraindo valores de um experimento e construindo

gráficos, torna o ambiente de aprendizagem mais desafiador e estimula o desenvolvimento.

Oportunamente VYGOTSKY (2001, p. 30) afirma:

Se o meio ambiente não coloca os adolescentes perante tais tarefas, se não lhes fizer novas exigências e não estimular o seu intelecto, obrigando-os a defrontarem-se com uma seqüência de novos objetivos, o seu pensamento não conseguirá atingir os estádios de desenvolvimento mais elevados, ou atingi-lo-á apenas com grande atraso.

No âmbito geral ficou evidenciado que houve diferença significativa nos processos

de assimilação por parte das duas turmas diante das diferentes formas de abordagem, a

tradicional e a com recursos de mídia. A observação mostrou que a turma 3AENF1, que

recebeu os conteúdos com os recursos de mídia, demonstrou-se mais motivada, os alunos

envolveram-se mais no processo, perguntando e demonstrando maior interesse pelos temas.

A utilização dos vídeos e das animações como signos trouxe mais um elemento

para avaliação contínua, pois à medida que o vídeo ou a animação eram revisitados surgiam

novos questionamentos que traziam à tona o real nível de desenvolvimento dos alunos. O uso

da avaliação continuada como norteadora do trabalho para ajustar o planejamento, visando a

melhor transmissão dos conteúdos, é importante para o ensino que privilegia a zona de

desenvolvimento proximal.

62

A observação mostrou ainda que os recursos de mídia tiveram boa aceitação por

parte dos alunos e que a maioria deles não os interpretou como limitadores, mas sim como um

complemento, um recurso auxiliador ao estudo dos temas.

IV.3. COMPARAÇÃO ENTRE AS QUESTÕES RESPONDIDAS PELA 3AENF1 E 3BENF1

No período de aplicação do projeto foram reservados, em quase todos os

encontros, alguns momentos para a resolução de problemas. A mediação realizada pelo

professor através da resolução de problemas e a tentativa por parte do aluno em imitar os

procedimentos é um importante aspecto do processo de aprendizagem. Segundo Vygotsky

(2001, p. 49), a imitação e o ensino desempenham papéis fundamentais, pois “põem em

evidência as qualidades especificamente humanas do cérebro e conduzem a criança a atingir

novos níveis de desenvolvimento”.

Consciente da possibilidade de atuação na zona de desenvolvimento proximal, o

pesquisador preocupou-se em apresentar ao aluno problemas que estimulassem o seu

desenvolvimento e não somente a transmissão e memorização de conteúdos. Por exemplo, é

comum encontrar na maioria dos livros didáticos um capítulo destinado exclusivamente à

resolução de exercícios com associação de resistores. As mais variadas e estranhas formas de

circuito são apresentadas ao estudante escondendo a resolução dentro de um emaranhado de

contas intermediárias. A experiência mostra que grande parte dos alunos resolve este tipo de

exercício de forma mecânica e não encontra significado físico nos mesmos. Em contrapartida

existem na literatura muitos problemas de física que procuram contextualizar e dar um sentido

prático. As aulas em que houve resolução de problemas foram planejadas tendo em vista esta

preocupação.

Nesta secção são comparados os resultados obtidos pelas turmas 3AENF1 e

3BENF1 em problemas resolvidos nos testes e provas ao longo da aplicação. No anexo IV

encontram-se as dez questões que foram selecionadas para análise. Estes problemas foram

escolhidos para análise, dentre outros que os alunos resolveram ao longo do curso, por

64

0

2

4

6

8

10

3A Enf1

Méd

ia d

a T

urm

a

3B Enf1

Figura 4.10

A 3AENF1 obteve uma média geral maior, mas ao se considerar o desvio padrão

da média para mais e para menos percebe-se que as notas das duas turmas são muito

parecidas. Este resultado leva a conclusão que, baseado no critério da média geral das turmas,

não se pode afirmar que uma teve melhor desempenho que outra, resultado de uma melhor

aprendizagem. Mas uma outra conclusão importante derivada desta é que a turma 3AENF1

apresentou um nível de aprendizado considerado satisfatório, evidenciando que houve

aprendizado com a utilização dos recursos de mídia e que este foi comparável ao da turma que

não utilizou recursos de mídia.

Mesmo a média geral da turma sendo muito parecida dentro da margem de

tolerância estabelecida pelo desvio padrão da média, alguns elementos qualitativos

demonstram que a turma 3AENF1 obteve um aprendizado com melhor eficiência que a turma

3BENF1. É o que ocorre, por exemplo, quando se exploram as médias de cada aluno. A figura

4.11 exibe a representação gráfica da distribuição de notas obtidas pelos alunos da 3AENF1

nas questões escolhidas:

0

5

10

15

20

25

Nº

de

Alu

no

s

0 - 2 2,1 - 4 4,1 - 6 6,1 - 8 8,1 - 10Notas de 0 à 10

Figura 4.11

65

Na tabela 4.03 é apresentado o número de alunos cuja média encontram-se acima

ou abaixo da média mínima da Escola (60%).

67

As principais discrepâncias se concentraram nas questões 1a., 2, 3 e 10. Estes

itens serão observados com maior cuidado. As demais diferenças devem-se em grande parte a

erros matemáticos ou outros tipos de erro não muito relevantes em termos conceituais. Para

citar um exemplo, a questão 6 apresentou boa parte dos erros na turma 3BENF1 devido aos

alunos terem colocado as resistências na ordem decrescente ao invés da crescente que era

pedida.

A primeira questão, item a, foi extraída do livro Física Conceitual de Paul G. Hewitt

e avalia se os alunos aprenderam a representar o sentido convencional da corrente elétrica.

75% dos alunos da turma 3AENF1, que assistiram à cena editada, representaram corretamente

a corrente elétrica como uma seta saindo do maior potencial para o menor. A turma 3BENF1,

que assistiu à exposição oral, teve apenas 47% dos respondentes representando corretamente

o sentido da corrente.

A segunda questão, da CESGRANRIO, pede para que se marque a opção na qual

uma lâmpada está ligada corretamente. Dentre as opções avalia-se qual o caminho que a

corrente deve percorrer para acender a lâmpada: o caminho deve ser fechado e ligando os dois

pólos da pilha a dois pontos diferentes da lâmpada. Além disso, o caminho não pode ser

interrompido por um isolante, como no item (B). Esta questão foi a que apresentou maior

diferença percentual entre as duas turmas. Esta discrepância parece se dever a um equivoco

na aplicação da pesquisa. A turma 3AENF1 respondeu ao questionário 1 deste projeto,

enquanto a turma 3BENF1 não o fez. A questão 2 do questionário 1 assemelha-se muito a este

item o que pode ter influenciado os alunos. Durante o curso notou-se que os alunos da

3AENF1 constantemente referiam-se a algumas questões do questionário 1 buscando

compreendê-las e respondê-las. Depois de constatada tamanha discrepância no índice de

acertos da referida questão da CESGRANRIO acredita-se agora, que para melhor leitura do

resultado, a turma 3BENF1 deveria também ter respondido ao questionário prévio, salvo a

referência ao filme.

A terceira questão, da Universidade de Brasília, foi considerada pelos alunos de

ambas as turmas como uma questão difícil. Apenas 25% da turma 3AENF1 responderam

68

corretamente, ao passo que 47% da turma 3BENF1 o fizeram. Embora ambos os resultados

sejam considerados ruins, com percentuais muito baixos, alguns outros aspectos merecem

destaque. A questão foi apontada pela turma 3AENF1 como de fácil compreensão. A quase

totalidade dos alunos reconheceu sua semelhança com o filme e principalmente com a

animação. Este item gerou muito poucas dúvidas durante a prova. Em contrapartida esta foi a

questão que mais suscitou perguntas durante a prova na 3BENF1. Outro aspecto que merece

destaque é que, mesmo não chegando ao resultado exato do que era pedido, 78% dos alunos

da 3AENF1 desenharam o circuito e observaram a correta associação de resistores

representada pelas partes do corpo. Em relação à 3BENF1, 59% realizaram esta parte da

resolução com correção. A maioria dos erros, em ambas as turmas, se concentrou na obtenção

dos 8% da corrente total, na conversão de 4 mA para Ampère ou num erro de cálculo na etapa

final do problema.

A questão 10 avaliava o conhecimento dos alunos quanto a corrente que passava

pelo fusível quando ligado a uma ducha em funcionamento normal (dentro das suas

especificações). Os alunos deveriam julgar que fusível deveria ser colocado no lugar do antigo,

no caso de substituição por uma ducha de maior potência. Na turma 3AENF1, 94%

responderam corretamente demonstrando que a grande maioria não encontrou dificuldades na

resolução deste problema. Assim como ocorreu com a questão 9a., os alunos identificaram

semelhança do problema com a animação utilizada na aula. Houve pouca solicitação de

esclarecimentos por parte da turma no dia da avaliação. Quanto à 3BENF1, embora o índice de

acertos tenha sido bom (65%), a turma não encontrou a mesma facilidade em compreender a

questão. O professor foi muito solicitado pelos alunos que viram dificuldades na interpretação

do enunciado e, mesmo fazendo os cálculos corretamente, muitos erraram a questão porque

não conseguiam visualizar que o fusível a ser instalado deveria ter uma tolerância maior do que

a corrente que “passava” por ele. O funcionamento do fusível como protetor do circuito não

ficou claro para 35% dos alunos.

Além da análise puramente quantitativa, detectaram-se diferenças de ordem

qualitativa, principalmente quanto à interpretação dos enunciados. Os alunos da turma 3AENF1

69

encontraram menores dificuldades quando as questões propostas a eles eram

contextualizadas ou apresentavam pontos semelhantes aos observados no vídeo e nas

animações.

De acordo com os resultados obtidos com a resolução das questões propostas,

verifica-se que a maioria dos alunos da 3AENF1 alcançou o percentual mínimo considerado

satisfatório para o aprendizado dos tópicos ensinados. Com base neste fato, conclui-se que as

aulas utilizando os recursos de mídia foram eficazes para promover a aprendizagem dos

tópicos listados na introdução deste trabalho.

IV.4. QUESTIONÁRIO 2

Ao fim da aplicação das aulas de Eletrodinâmica, a turma 3AENF1 respondeu um

questionário (anexo II) destinado a avaliar o material didático e sua utilização durante o curso.

Segue abaixo a análise das respostas:

Quanto à prática do professor: Questão 1 Como você avalia o uso que o professor fez do material didático (transparências,

vídeo e a animação): ( ) ótimo. ( ) bom. ( ) regular. ( ) ruim.

Quanto à pratica do professor e o uso que fez dos recursos didáticos (vídeo,

animação e transparências), 69% dos alunos avaliaram que a atuação do docente foi ótima,

enquanto 31% responderam que foi boa.

70

Quanto aos vídeos utilizados nas aulas:

Questão 2 Como você classifica a escolha da cena do filme 007 contra Goldfinger para o estudo sobre eletrodinâmica? ( ) ótimo. ( ) bom. ( ) regular. ( ) ruim.

A escolha da cena do filme 007 contra Goldfinger foi classificada como ótima para

56% dos respondentes, enquanto 41% consideraram como uma boa escolha. Apenas 3%

destacaram que a seleção desta cena foi regular.

56%

41%

3%0%

ÓtimaBoaRegularRuim

Figura 4.15

Questão 3 Para compreender os tópicos desenvolvidos em aula, o vídeo editado: ( ) contribuiu muito. ( ) contribuiu pouco. ( ) foi irrelevante e não contribuiu em nada. ( ) dificultou o entendimento.

Na opinião de 84% dos alunos o vídeo editado contribuiu muito para a

compreensão dos temas estudados, ao passo que 16% responderam que o vídeo contribuiu

pouco. Nenhum entrevistado classificou o vídeo editado como irrelevante ou que tenha

dificultado o estudo.

16%

84%

0% 0%

Contribuiu muito Contribuiu pouco Irrelevante Dificultou

Figura 4.16

71

Questão 4 Um dos objetivos da problematização do trecho de um filme em aula foi o de torná-lo mais crítico com relação ao que é apresentado pela mídia. Você considera que: ( ) a exposição do vídeo foi muito positiva me ajudando neste aspecto. ( ) a exibição do filme contribuiu muito pouco quanto a isso. ( ) a apresentação foi irrelevante com relação a esse ponto. ( ) esse objetivo não ficou claro e passou desapercebido.

87% dos entrevistados consideraram que a problematização de um trecho de filme

de cinema foi muito positiva para auxiliá-lo no tratamento crítico quanto ao que é exposto pela

mídia. 13% responderam que a contribuição do vídeo neste aspecto foi muito pouca.

13%

87%

0%

0%

Ajudou muitoContribuiu poucoIrrelevantePassou desapercebido

Figura 4.17

Questão 5 No sentido de motivá-lo a estudar física, a aplicação do vídeo contribuiu: ( ) muito. ( ) pouco. ( ) nada. ( ) foi desestimulante.

Segundo a opinião dos alunos, no sentido de motivá-los ao estudo da Física, 50%

responderam que o vídeo contribuiu muito, ao passo que 41% responderam que a contribuição

foi pequena. 9% afirmaram que o vídeo não contribuiu em nada quanto ao aspecto

motivacional. Ninguém considerou que o vídeo foi desestimulante.

41%

50% 0%9%

MuitoPoucoNadaDesestimulante

Figura 4.18

Questão 6 No sentido de aproximar o conhecimento teórico à prática e a vida cotidiana o vídeo: ( ) foi de grande ajuda. ( ) ajudou um pouco. ( ) não ajudou nada. ( ) prejudicou.

Quanto à contextualização, 72% dos alunos opinaram que o vídeo foi de grande

ajuda, 25% afirmaram que ajudou pouco, enquanto 3% acreditam que não ajudou em nada.

72

25%

72%

0% 3%De grande ajuda Ajudou pouco Não ajudou Prejudicou

Figura 4.19

Quanto às animações em computador:

Questão 7 Como você julga a aula no Laboratório de Informática:

( ) ótima. ( ) boa. ( ) regular. ( ) ruim.

A respeito da aula no laboratório de informática, 62% julgaram que ela foi boa, ao

passo que 38% definiram-na como boa. Nenhum aluno classificou a aula como regular ou ruim.

62% 0%0%

38%

Regular Boa

Ótima Ruim

Figura 4.20

Questão 8 Como você qualifica as animações desenvolvidas para o estudo da Eletrodinâmica? ( ) ótimas. ( ) boas. ( ) regulares. ( ) ruins.

Todos os alunos qualificaram positivamente as animações utilizadas no curso,

sendo que metade classificou como ótima e a outra metade como boas.

50%50%

0% 0%

ÓtimasBoasRegularesRuins

Figura 4.21

73

Questão 9 A aula no laboratório de informática teve como objetivo comprovar a Lei de Ohm.

Em que medida o uso da animação o auxiliou na compreensão da Lei? ( ) considero muito importante. ( ) considero pouco importante. ( ) foi irrelevante e não contribuiu em nada. ( ) dificultou a compreensão.

Com relação ao objetivo da aula em laboratório, o de comprovar a Lei de Ohm,

69% dos alunos consideram que o uso da animação foi muito importante. 25% responderam

que a prática teve pouca importância neste sentido, ao passo que 6% não viram utilidade no

uso do recurso como ferramenta auxiliadora para compreensão da Lei.

25%69%

0% 6%Muito importante Pouco importanteIrrelevante Dificultou

Figura 4.22

Questão 10 Para o seu entendimento dos tópicos relacionados a matéria, a animação do choque

elétrico e dos eletrodomésticos: ( ) auxiliou muito. ( ) auxiliou pouco. ( ) foi dispensável e não ajudou em nada. ( ) trouxe dificuldade ao meu entendimento.

75% dos respondentes afirmaram que as animações desenvolvidas para o projeto

e aplicadas ao estudo da Eletrodinâmica os auxiliaram muito sua aprendizagem. 25% disseram

que as animações foram de pouca ajuda, mas nenhum aluno acreditava que seu uso fosse

dispensável ou que dificultou o entendimento.

25%

75%0%

0%

Auxiliou muito Auxilou pouco

Foi dispensável Dificultou

Figura 4.23

75

Questão 13 Comente brevemente se as aulas sobre o tema Eletrodinâmica foram diferentes da sua experiência anterior com a Física, destacando os pontos positivos e/ou negativos desta mudança.

O último item deste questionário, uma questão aberta, trouxe elementos

importantes à pesquisa.

No geral a avaliação dos alunos foi positiva e em suas respostas surgiram termos

que confirmam a eficiência dos recursos audiovisuais em motivá-los. As aulas foram

qualificadas como dinâmicas, contextualizadas, divertidas, estimulantes, surpreendentes,

animadas, etc. Alguns alunos citaram que a utilização dos recursos de mídias tornou a Física

mais interessante e ajudou ou facilitou seu entendimento sobre os tópicos.

Abaixo segue a reprodução de algumas respostas dos alunos nas quais são

realçados os aspectos ligados principalmente às emoções e sensações quanto às aulas com

recursos de mídia. Estes aspectos, na opinião dos alunos, estão ligados diretamente à

motivação (o que nas palavras deles apareceu principalmente ligado ao termo estímulo).

“Foi bom e surpreendente, pois nunca tinha tido aulas assim com animações. Um ponto

muito importante a destacar é que nunca eu imaginei que se pudesse usar logaritmo para

comprovar a Lei de Ohm. Em suma foi muito bom e a experiência e o conhecimento que

adquiri com a matéria foi muito boa.”

“As aulas de Eletrodinâmica foram diferentes e ajudaram a um melhor entendimento, o uso

de recursos de mídia foi importante, apesar de que há pessoas que não vêem diferença,

pois estão acostumadas com a rotina. Porém eu adorei as aulas. Parabéns pela sua

criatividade”.

“O ponto positivo foi que a aula ficou mais interessante e animada, ao mesmo tempo

passando o conteúdo necessário do bimestre. A aula foi inovadora.”

“Gostei muito, ajudou bastante, tanto que eu até gostei mais de Física esse bimestre. O

acompanhamento das animações foi crucial e assim ficando mais interessante do que

somente cálculos. Chamou mais atenção e foi dinâmico e criativo.”

76

“As aulas foram bem diferentes e interessantes, bem dinâmicas fugindo um pouco da parte

somente escrita, a maneira como o professor apresentou as aulas foram bem legais e mais

fáceis de serem compreendidas com as animações.”

“As aulas foram bastante diferentes de qualquer experiência minha anteriormente com

relação à Física. Confesso que, a princípio, não achei que fossem me estimular muito a

estudar, mas no decorrer das aulas mudei de opinião, e o método novo me ajudou a fixar

realmente o conteúdo apresentado, apesar de ter bastante dificuldade de entender e aplicar

a matéria ao cotidiano.”

“Foi satisfatório, estimulante e de melhor aprendizagem poder visualizar através de outros

recursos (vídeo, computador) e não apenas através de livros. O livro e as aulas tradicionais

por si só são cansativas e em certos momentos não prendem a atenção dos alunos.”

“Particularmente acho Física uma matéria difícil e ‘chata’, mas utilizando de recursos mais

dinâmicos como os das aulas passadas fica mais interessante, chama mais a atenção do

aluno, até estimula o aprendizado.”

Outro ponto positivo a se destacar nas respostas dos alunos está ligado à

contextualização. Quanto a este aspecto pode-se dizer que o projeto alcançou grande êxito,

pois foi muito destacado pelos alunos que os recursos de mídia ajudaram a ampliar a noção de

uma Física real, prática, ligada ao dia-a-dia e à vida cotidiana. Seguem algumas impressões

dos alunos em suas respostas:

“A grande problematização da minha compreensão era na prática; como na prática a teoria

seria importante. Nunca tinha percebido o sentido do estudo em aula, no cotidiano. A

aparelhagem e recursos usando eletrodomésticos foi importante pra visualização de

fenômenos.”

77

“As aulas sobre Eletrodinâmica foram muito legais e bem diferentes da minha experiência

com as matérias de Física que já tive contato anteriormente. O que foi de positivo foi ver na

prática aquilo que estudamos na teoria, o que ajudou facilitando a nossa compreensão.”

“As aulas foram muito interessantes e diferem das aulas anteriores, pois os exemplos do

cotidiano tornaram mais fácil o aprendizado e ajudou os alunos a entenderem algumas das

coisas com que convivemos.”

“Saiu um pouco do imaginário para o real (virtual). A visualização foi muito importante.”

“(...) Quando coloca-se algo do cotidiano o aprendizado torna-se muito mais interessante.”

“Os métodos utilizados para explicar a Eletrodinâmica foram muito legais e diferentes dos

métodos que normalmente os professores de Física utilizam, já que era de meu costume

aprender Física por meio da explicação no quadro, sem nenhum tipo de visualização real

de como a Física é realmente importante no nosso cotidiano. Portanto esse método

utilizado me acrescentou bastante, com relação a importância da Física.”

“Sinceramente, antes eu achava a Física um pouco chata, decorreba e sem utilidade, com a

animação no computador e os filmes dados em aula pude compreender melhor a utilização

dessa matéria no cotidiano e passei a gostar, já que se tornou divertido.”

“Foram diferentes, pois antes só víamos na teoria e com vídeo e animação serviu como

uma experiência, ou seja, como prova para melhor entendimento.”

Apenas três alunos destacaram pontos negativos do processo de aprendizado

utilizado no curso de Eletrodinâmica. Abaixo estão transcritas suas respostas:

“Com certeza foi algo diferente de toda aula de Física que eu já tivera. Alunos precisam de

novidades para aumentar a curiosidade e a vontade de estudar. Porém para mim ficou tudo

um pouco vago, pois os filmes me deram sono e eu me dispersei quase por completo da

78

aula no laboratório. No fim eu tive que rever todo o conteúdo do teste no livro e todo o resto

não ajudou muito.”

“As aulas no laboratório e com vídeos entretêm mais a atenção, mas para aprender a

matéria são necessárias contas e exercícios, somente as aulas na sala.”

“A princípio as aulas foram melhores devido a melhor dinâmica que tiveram, mas eu só

saberei se ajudou a absorver melhor as informações depois de fazer a prova.”

É interessante destacar que estes poucos alunos demonstraram-se pragmáticos ao

não entenderam o real objetivo do estudo, que estava direcionado à um ensino

contextualizado, que visava aplicações práticas e uma maneira dinâmica de estudar os

conteúdos. No ensino tradicional, que utiliza apenas o discurso oral, o livro didático e o quadro

de giz, estes aspectos qualitativos da Física nem sempre aparecem aos estudantes de forma

clara. Muitas vezes o estudo acaba centralizado na resolução de questões e testes de

vestibulares, o que torna a aprendizagem carente de uma visualização eficaz dos fenômenos.

A resolução de problemas, como já dito anteriormente, é um ponto importante e útil do

processo, mas não deve ser o único.

79

CONCLUSÃO

Este trabalho pretende atender às dificuldades inerentes ao Ensino nos dias atuais.

Uma reformulação contínua e permanente da sua prática faz parte do ofício do educador, que

não deve abandonar as experiências passadas em detrimento de novos processos, mas sim

testar, adaptar e incorporar ao seu exercício profissional todos os recursos que se mostrarem

eficientes em promover o melhor entendimento dos estudantes.

Parte da proposta desta dissertação foi justamente desenvolver um material

didático a ser incorporado às formas tradicionais de ensino, dando mais dinâmica ao processo,

sempre visando em primeiro lugar a aprendizagem do aluno. Os resultados obtidos levam a

concluir que este objetivo em linhas gerais foi alcançado. A média geral da turma 3AENF1 e a

análise das respostas nas questões de vestibular demonstram que os estudantes tiveram um

bom aproveitamento, evidenciando que houve aprendizagem dos tópicos ensinados com

auxílio dos recursos de mídia.

Quando as médias das turmas testadas são comparadas quantitativamente

observa-se que elas foram muito próximas, dando a impressão que o processo independe dos

recursos de mídia utilizados. De fato, a habilidade de resolver os problemas não parece ter sido

significativamente alterada com a adição de recursos visuais às aulas, mas qualitativamente

houve mudanças. Os alunos da turma 3AENF1 apresentaram melhora na compreensão dos

enunciados e também se mostraram mais predispostos ao estudo dos temas. A interpretação

dos resultados aponta para uma melhora substancial na motivação dos estudantes. Ficou

evidente, ao longo do processo, e também no questionário final, que a utilização de recursos

de mídia alterou a perspectiva dos estudantes sobre a Física e foi importante para mudar a

opinião negativa de alguns a respeito da disciplina. Segundo as palavras dos próprios alunos

essa mudança foi positiva e auxiliou na apreensão do conhecimento.

Do ponto de vista do professor, a incorporação dos recursos de mídia tornou as

aulas mais ricas em informação e conhecimento. Este fato, aliado a boa receptividade dos

estudantes frente ao método, auxiliou o trabalho do professor. Com aulas mais dinâmicas e

estudantes mais satisfeitos, o ambiente escolar foi transformado positivamente. Na visão dos

80

participantes, tanto alunos como o professor, esta transformação auxiliou a aprendizagem ao

passo que melhorou a comunicação entre as partes.

As idéias contidas neste trabalho destinam-se a um enriquecimento das estruturas

de educação já existentes. Não se defende aqui a aplicação de apenas um método como

solução para as dificuldades ao aprendizado da Física. A construção de um Ensino de Física

mais justo e adequado ao novo mundo passa pela congregação de todos os esforços

possíveis. Esforços estes que devem ter como objetivo primeiro o aluno. A tarefa de educar é

complexa e para chegar a este estudante, que se encontra perdido no turbulento mundo da

globalização, se faz necessário o estabelecimento de uma comunicação eficaz entre os

participantes. Não se pode negligenciar, ou ao menos deixar de testar, nenhum método que

possa vir a melhorar essa comunicação.

O desenvolvimento deste trabalho mostrou que é possível se alcançar bons

resultados no desafio de promover uma educação de qualidade e mais adequada ao mundo

moderno, mas são necessários ainda muitos esforços para se alcançar este difícil objetivo.

81

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BARBETA, V. B. e YAMAMOTO, I. “Simulações de Experiências como Ferramentas de Demonstração Virtual em Aulas de Teoria de Física”. Revista Brasileira de Ensino de Física, São Paulo: FAPESP, vol 23, no. 2, jun. 2001, p. 215-225. ______. “Desenvolvimento e Utilização de um programa de Análise de Imagens para o Estudo de Tópicos de Mecânica Clássica”. Revista Brasileira de Ensino de Física, São Paulo: FAPESP, vol 24, no. 2, jun. 2002, p. 158-167. BASTOS, D. e SOUZA, M. e NASCIMENTO, S. Monografia ao alcance de todos. Rio de Janeiro: Novas Direções, 2002.

CAMILETTI, G. e FERRACIOLI, L. “A utilização da Modelagem Computacional Quantitativa no Aprendizado Exploratório da Física”. Caderno Catarinense de Ensino de Física. Santa Catarina: UFSC, vol. 18, no. 2, ago. 2001, p. 214-228. DOCA, R. H. et al. Tópicos de Física. 18 ed. São Paulo: Saraiva, 2001. FERREIRA, C. A. de M. (org.). Psicomotricidade: da educação infantil à gerontologia – Teoria & Prática. São Paulo: Lovise, 2000. FIOLHAIS, C. e TRINDADE, J. “Física no Computador: o Computador como uma Ferramenta no Ensino e na Aprendizagem das Ciências Físicas”. Revista Brasileira de Ensino de Física, São Paulo: FAPESP, vol 25, no. 3, set. 2003, p. 259-272. FREIRE, P. Pedagogia da autonomia: saberes necessários à prática educativa. 26 ed. São Paulo: Paz e Terra, 1996. GASPAR, A. Física - Mecânica. 1 ed. São Paulo: Ática, 2000. ______. Física - Ondas, Óptica e Termodinâmica. 1 ed. São Paulo: Ática, 2000. GIROUX, H. A. Os professores como intelectuais: rumo a uma pedagogia crítica da aprendizagem. Porto Alegre: Artes Médicas, 1997. GUERRINI, I. M. et al. “Utilizando Tecnologia Computacional na Análise Quantitativa de Movimentos: Uma Atividade para Alunos do Ensino Médio.” Revista Brasileira de Ensino de Física, São Paulo: FAPESP, vol 24, no. 2, jun. 2002, p. 97-102. HEWITT, P. G. Física Conceitual. Trad. Trieste Freire Ricci e Maria Helena Gravina. 9 ed. Porto Alegre: Bookman, 2002. JANSON, H. W. História da Arte. São Paulo: Martins Fontes, 1992. LÉVY, Pierre. A Ideografia Dinâmica. São Paulo: Loyola, 1998. ______. Educação e Cybercultura. 1998. Disponível em: <http://forumeja.org.br/?q=node/587>. Acesso em: 15 jan. 2007. LÜDKE, M. e ANDRÉ, M. E. D. A. Pesquisa em Educação: Abordagens Qualitativas. São Paulo: E.P.U., 2004.

82

LUZ, A. M. R. da. e ÁLVARES, B. A. Física: volume único – coleção De olho no mundo do trabalho. São Paulo: Scipione, 2003. MEDEIROS, A. e MEDEIROS, C. F. de. “Possibilidades e Limitações das Simulações Computacionais no Ensino da Física”. Revista Brasileira de Ensino de Física, São Paulo: FAPESP, vol 24, no. 2, jun. 2002, p. 77-86. MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO. Parâmetros Curriculares Nacionais – Ensino Médio. Brasília, 1999. MOREIRA, M. A. Teorias de Aprendizagem. São Paulo: E.P.U., 2004. OLIVEIRA, M. K. de. Vygotsky: aprendizado e desenvolvimento um processo sócio-histórico. 4 ed. São Paulo: Scipione, 2004. ROSA, P. R. da S. “O uso de Computadores no Ensino de Física. Parte I: Potencialidades e uso real”. Revista Brasileira de Ensino de Física, São Paulo: FAPESP, vol 17, no. 2, jun. 1995, p. 182-195. ______. “O uso dos Recursos Audiovisuais e o Ensino de Ciências”. Caderno Catarinense de Ensino de Física. Santa Catarina: UFSC, vol. 17, no. 1, abr. 2000, p. 33-49. SAMPAIO, J. L. e CALÇADA, C. S. Universo da Física. vol. 3, São Paulo: Atual, 2001. VALENTE, J. A. Diferentes usos do Computador na Educação. 1995. Disponível em: <http://www.nied.unicamp.br/publicacoes/separatas/Sep1.pdf>. Acesso em: 27 ago. 2006. VYGOTSKY, L. S. A formação social da mente: o desenvolvimento dos processos psicológicos superiores. Tradução de José Cipolla Neto ... [et al.] 4 ed. São Paulo: Martins Fontes, 1991. ______. Pensamento e Linguagem. Edição eletrônica: Ed. Ridendo Castigat Mores. Versão para eBook: eBooksBrasil.com, 2001. Disponível em: <http://www.4shared.com/network/ search.jsp?sortType=1&sortOrder=1&sortmode=2&searchDCId=20&searchName=vygo&searchmode=2&searchName=vygo&searchDescription=&searchExtention=&start=0>. Acesso em: 28 maio 2007.

83

A N E X O S

84

ANEXO I

Planejamento

Assunto: Eletrodinâmica Programa oficial do CEFET/RJ UnED NI: - Corrente Elétrica - Lei de Ohm - Resistores - Medidas Elétricas Datas Importantes: Aulas Disponíveis: 07/06 – 14/06 – 21/06 – 28/06 – 05/07 Entrega de modelo de Prova: 19/06 Semana de Provas: 06 a 14/07 Conteúdo:

1. Corrente Elétrica: 1.1. Introdução e apresentação das idéias básicas 1.2. Condutores e Isolantes – ênfase para condutores metálicos 1.3. Definição de Corrente, ddp, primeiros circuitos simples, unidades, amperímetro, etc. 1.4. Falsas concepções sobre corrente elétrica. 1.5. Sentido Convencional 1.6. Lei de Kirchoff – apenas lei dos nós 1.7. Efeitos da Corrente

1.7.1. Efeito Biológico 1.7.2. Efeito Magnético 1.7.3. Efeito Luminoso 1.7.4. Efeito Químico 1.7.5. Efeito Térmico

2. Potência Elétrica 3. Lei de Ohm

3.1. Definição de Resistência 3.2. Resistividade 3.3. Resistores 3.4. Associação de Resistores 3.5. Influência da ddp na resistência elétrica: a lei de Ohm 3.6. Potência e Resistência

4. Circuitos

85

Data Assunto Descrição das atividades Material de Mídia Material Impresso Recurso material

31/05 Corrente Elétrica

4.1. Introdução e apresentação das idéias básicas – Apresentação da cena do filme 007 contra Goldfinger.

4.2. Condutores e Isolantes – ênfase para condutores metálicos

4.3. Definição de Corrente, ddp, primeiros circuitos simples, unidades, amperímetro, fusível, etc.

4.4. Falsas concepções 4.5. Sentido Convencional 4.6. Lei de Kirchoff – apenas lei dos nós Exemplos e Exercícios

1. Cena 007 “bruta”. • Distribuição das fotocópias das transparências aos alunos antes de sua exibição.

• TV • Aparelho de DVD • Retroprojetor.

07/06 Potência Elétrica Resistência

1. Efeitos da Corrente 1.1. Efeito Biológico 1.2. Efeito Magnético 1.3. Efeito Luminoso 1.4. Efeito Químico 1.5. Efeito Térmico

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Anexo II

Questionários

Questionário 1

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA Física – Pro f . Wagner E le trodinâmica

O questionário abaixo se destina apenas a verificação dos conhecimentos que você já possui a cerca dos assuntos que iremos estudar a partir de agora. Por isso responda-o com seriedade, responsabilidade e sinceridade. 1. A respeito da cena do filme 007 contra Goldfinger, que você acabou de assistir, você acredita que o personagem do vilão

levaria um choque elétrico naquela situação? Como você justificaria (explicaria) a sua resposta a esta questão?

_____________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________

_____________________________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________________________

2. Em qual dos circuitos mostrados abaixo a lâmpada acenderia? Justifique sua resposta.

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Questionário 2

Este questionário destina-se a uma avaliação das aulas de Física com relação ao tema Eletrodinâmica. Responda-o com seriedade, responsabilidade e sinceridade.

Quanto à prática do professor:

1. Como você avalia o uso que o professor fez do material didático (transparências, vídeo e a animação): ( ) ótimo. ( ) bom. ( ) regular. ( ) ruim.

Quanto aos vídeos utilizados nas aulas:

2. Como você classifica a escolha da cena do filme 007 contra Goldfinger para o estudo sobre eletrodinâmica: ( ) ótima. ( ) boa. ( ) regular. ( ) ruim.

3. Para compreender os tópicos desenvolvidos em aula, o vídeo editado:

( ) contribuiu muito. ( ) contribuiu pouco. ( ) foi irrelevante e não contribuiu em nada. ( ) dificultou o entendimento.

4. Um dos objetivos da problematização do trecho de um filme em aula foi o de torná-lo mais crítico com relação

ao que é apresentado pela mídia. Você considera que: ( ) a exposição do vídeo foi muito positiva me ajudando neste aspecto. ( ) a exibição do filme contribuiu muito pouco quanto a isso. ( ) a apresentação foi irrelevante com relação a esse ponto. ( ) esse objetivo não ficou claro e passou desapercebido.

5. No sentido de motivá-lo a estudar física, a aplicação do vídeo contribuiu:

( ) muito. ( ) pouco. ( ) nada. ( ) foi desestimulante.

6. No sentido de aproximar o conhecimento teórico à prática e a vida cotidiana o vídeo:

( ) foi de grande ajuda. ( ) ajudou um pouco. ( ) não ajudou nada. ( ) prejudicou.

Quanto às animações em computador: 7. Como você julga a aula no Laboratório de Informática:

( ) ótima. ( ) boa. ( ) regular. ( ) ruim.

8. Como você qualifica as animações desenvolvidas para o estudo da Eletrodinâmica?

( ) ótimas. ( ) boas. ( ) regulares. ( ) ruins.

9. A aula no laboratório de informática teve como objetivo comprovar a Lei de Ohm. Em que medida o uso da

animação o auxiliou na compreensão da Lei? ( ) considero muito importante. ( ) considero pouco importante. ( ) foi irrelevante e não contribuiu em nada. ( ) dificultou a compreensão.

CEFET/RJUneD Nova Iguaçu

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA

Física – Prof. Wagner

88

10. Para o seu entendimento dos tópicos relacionados a matéria, a animação do choque elétrico e dos eletrodomésticos: ( ) auxiliou muito. ( ) auxiliou pouco. ( ) foi dispensável e não ajudou em nada. ( ) trouxe dificuldade ao meu entendimento.

11. Um dos objetivos das animações era o de aproximar os conhecimentos da Física ao seu cotidiano, você

considera que quanto a isso elas: ( ) foram de grande ajuda. ( ) auxiliaram pouco. ( ) não alcançaram esse objetivo.. ( ) prejudicaram essa aproximação.

No âmbito geral: 12. Como você avalia a importância do uso de recursos de mídia (como o vídeo e a animação de computador) para

a aprendizagem da Física? ( ) muito importante. ( ) pouco importante. ( ) é irrelevante. ( ) prejudica a aprendizagem.

13. Comente brevemente se as aulas sobre o tema Eletrodinâmica foram diferentes da sua experiência anterior

com a Física, destacando os pontos positivos e/ou negativos desta mudança. ________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________

89

Anexo III

Aula no Laboratório de Informática

Roteiro da prática

1. Na tela inicial do programa vá em – Circuito.

2. No canto esquerdo da tela há uma caixa indicando a leitura do amperímetro A. No canto direito há uma caixa indicando a resistência total do circuito. Os eletrodomésticos estão ligados em PARALELO.

3. Ligue e desligue os aparelhos à vontade e veja o que acontece com as marcações de corrente e resistência.

4. Anote o que acontece quando todos os aparelhos estão ligados.

5. Agora recomece a prática clicando sobre as palavras – De Novo !!! –.

6. Ligue e desligue os aparelhos anotando nas colunas Corrente e Resistência da planilha do Excel os valores indicados de corrente e resistência, respectivamente. Note que as duas colunas centrais calculam os valores do logaritmo de i e R.

7. Marque os valores da coluna Y no eixo y e os valores da coluna X no eixo x do papel milimetrado.

8. Faça a correspondência adequada dos pares ordenados marcando os pontos do gráfico.

9. Trace a curva que passa pelos pontos.

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA

CEFET/RJUneD Nova Iguaçu ROTEIRO PARA PRÁTICA EM AULA VIRTUAL

F Í S I C A - Prof. WagnerAluno(a):________________________________________________________________

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Relatório

___/___/2006

1. Objetivos:

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

2. Material utilizado:

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

3. Descreva a animação, seu funcionamento, o tipo de ligação, etc.

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

4. Faça um diagrama esquemático do circuito, representando os elementos presentes e as grandezas associadas a eles. Dica: Represente os eletrodomésticos por resistores e anote na tabela os valores de resistência e potência.

Resistência Potência

R1 P1 R2 P 2 R3 P 3 R4 P 4 R5 P 5 R6 P 6 R7 P 7

Fusível Rede elétrica F1 ε

CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA CELSO SUCKOW DA FONSECA

CEFET/RJUneD Nova Iguaçu RELATÓRIO

F Í S I C A - Prof. WagnerAluno(a):________________________________________________________________

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5. Descreva o que aconteceu ao ligarmos todos os eletrodomésticos ao mesmo tempo.

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

6. Qual a função do fusível?

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

7. Escreva a primeira Lei de Ohm colocando i em função de R e utilize a propriedade logarítmica

para escrever uma expressão do log de uma grandeza em função da outra.

8. Compare a expressão obtida com a equação de uma função do 1º grau e diga qual o valor esperado para o coeficiente angular de um gráfico que fosse construído usando valores do log de i em função do log de R.

9. Anexe as tabelas com os valores de corrente e resistência obtidos na animação e que foram registrados na planilha do Excel.

10. Anexe o gráfico em papel milimetrado que foi construído com base nas tabelas do item 9.

92

11. Obtenha o valor do coeficiente angular no gráfico.

12. Compare o valor do coeficiente angular obtido no gráfico com o valor esperado.

13. Escreva uma conclusão.

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

Avaliação: (Destinado ao professor) ____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________________

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ANEXO IV

Questões

1. (Hewitt – F. Conceitual) Uma lâmpada e um motor elétrico foram ligados a uma bateria, originando o circuito mostrado na figura deste exercício. a) Indique na figura, através de uma seta, o sentido da corrente que passa pela lâmpada. b) Sabendo que a indicação do amperímetro A1 é de 1,2 A, qual será a indicação do

amperímetro A2?

2. (CESGRANRIO) As opções relativas a esta pergunta propõem cinco maneiras de ligar uma lâmpada a uma pilha de lanterna. Em qual das opções propostas a lâmpada acende?

3. (Unb) O choque elétrico, perturbação de natureza e efeitos diversos, que se manifesta no organismo humano quando este é percorrido por uma corrente elétrica, é causa de grande quantidade de acidentes com vítimas fatais. Dos diversos efeitos provocados pelo choque elétrico, talvez o mais grave seja a fibrilação, que provoca a paralisia das funções do coração. A ocorrência da fibrilação depende da intensidade da corrente elétrica que passa pelo coração da vítima do choque. Considere que o coração do indivíduo descalço submetido a um choque elétrico, na situação ilustrada na figura adiante, suporte uma corrente máxima de 4 mA, sem que ocorra a fibrilação cardíaca, e que a terra seja um condutor de resistência elétrica nula. Sabendo que a corrente percorre seu braço esquerdo, seu tórax e suas duas pernas, cujas resistências são iguais a, respectivamente, 700Ω, 300Ω, 1.000Ω e 1.000Ω, e que, nessa situação, apenas 8% da corrente total passam pelo coração, em volts, calcule a máxima diferença de potencial entre a mão esquerda e os pés do indivíduo para que não ocorra a fibrilação cardíaca. Despreze a parte fracionária de seu resultado, caso exista.

4. (PUC-SP) Uma corrente elétrica de intensidade 11,2 µA percorre um condutor metálico cilíndrico. A carga elementar é e = 1,6 .10-19 C. O tipo e o número de partículas carregadas que atravessam uma secção transversal desse condutor por segundo são:

a) prótons; 7,0 . 1013 partículas. b) elétrons; 7,0 . 1013 partículas. c) íons do metal; 14,0 . 1016 partículas d) prótons; 7,0 . 1019 partículas. e) elétrons; 14,0 . 1016 partículas.

5. (Unicamp) No circuito da figura adiante, A é um amperímetro de resistência nula, V é um voltímetro de

resistência infinita. A resistência interna da bateria é nula. a) Qual é a intensidade da corrente medida pelo amperímetro? b) Qual é a voltagem medida pelo voltímetro? c) Quais são os valores das resistências R1 e R2?

A1

L1

(−) (+)

M

A2

94

6. Três fios condutores de cobre, a, b e c, têm resistências Ra, Rb e Rc. Os diâmetros das secções transversais e os comprimentos dos fios estão especificados na figura abaixo:

Ordene de forma crescente as resistências elétricas Ra, Rb e Rc .

7. (Fuvest) No circuito a seguir, quando se fecha a chave S, provoca-se: a) aumento da corrente que passa por R2. b) diminuição do valor da resistência R3. c) aumento da corrente em R3. d) aumento da voltagem em R2. e) aumento da resistência total do circuito.

8. (Fuvest) Duas lâmpadas iguais, de 12 V cada uma, estão ligadas a uma bateria de 12 V, como mostra a figura a

seguir. Estando o interruptor C aberto, as lâmpadas acendem com intensidades iguais. Ao fechar o interruptor C observaremos que:

a) A apaga e B brilha mais intensamente. b) A apaga e B mantém o brilho. c) A apaga e B apaga. d) B apaga e A brilha mais intensamente. e) B apaga e A mantém o brilho.

9. (Fuvest) Considere o circuito a seguir, em que L significa lâmpada, F significa ferro de passar roupas e T

significa televisor. Junto a cada elemento estão seus valores nominais:

L L L

S

F FT

L

Fusível

400 W200 V

200

V

1000 W200 V

1000 W200 V

100 W200 V

100 W200 V

100 W200 V

100 W200 V

a) Determine a corrente máxima que passará pelo fusível, em condições normais de funcionamento. b) Se todo o sistema funcionar durante 2 horas, qual será o consumo de energia elétrica, em kWh?

10. (Vunesp_modificada) Um jovem casal instalou em sua casa uma ducha elétrica moderna de 7700 W e 220 V.

No entanto, os jovens verificaram, desiludidos, que toda vez que ligavam a ducha na potência máxima, o fusível, destinado exclusivamente para a ducha, queimava e a fantástica ducha deixava de aquecer. Pretendiam até recolocar no lugar o velho chuveiro de 3300 W e 220 V, que nunca falhou. Felizmente, um amigo – físico, naturalmente – os socorreu. Substituiu o velho fusível por outro, de maneira que a ducha funcionasse normalmente. A partir desses dados, assinale a única alternativa que descreve corretamente a possível troca efetuada pelo amigo.

a) Substituiu o velho fusível de 20 ampères por um novo, de 30 ampères. b) Substituiu o velho fusível de 20 ampères por um novo, de 40 ampères c) Substituiu o velho fusível de 10 ampères por um novo, de 40 ampères d) Substituiu o velho fusível de 30 ampères por um novo, de 20 ampères e) Substituiu o velho fusível de 40 ampères por um novo, de 20 ampères.

L 2L

L

96

Tela 05 - Programas – Espaço reservado a prover acesso aos programas necessários a

visualização do conteúdo do CD-Rom. São eles:

[1] Acrobat Reader – Visualização do Texto;

[2] Pacote de Codecs K-Lite Mega Codec – Necessário à execução dos vídeos;

Tela 06 - Informações – Dados como orientação e e-mail para contato com o autor.

Tela 07 - Agradecimentos.

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