Ensino experimental de física na UPF

I X EN C O N T R O N A C I O N A L D E P E S Q U I S A E M EN S I N O D E FÍ S I C A 1
ENSINO EXPERIMENTAL DE FÍSICA NA UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO
Cleci Teresinha Werner da Rosa a
[cwerner@upf.br]
Álvaro Becker da Rosa b
[alvaro@upf.br]
a
Universidade de Passo Fundo/RS
b
Universidade de Passo Fundo/RS
RESUMO
O presente texto buscou elucidar as concepções teórico-metodológicas dos professores que
utilizam laboratório didático de física na sua ação pedagógica, junto a Universidade de Passo
Fundo, enfocando a sua metodologia utilizada, no sentido de relacioná-la com o seu processo
de ensino-aprendizagem Analisaram-se questionários aplicados aos docentes, cujos conteúdos
estão apontando para a identificação das atividades realizadas com o desenvolvimento de
habilidades como a observação, a análise e a interpretação dos fenômenos, ao mesmo tempo
em que aponta uma preocupação desses docentes com a apropriação do conhecimento
específico. Alguns elementos estão emergindo desta pesquisa como necessidade de serem
aperfeiçoados e incorporados ao processo. Porém, a pesquisa demonstra que este grupo de
professores tem concebido o laboratório como espaço interativo, dinâmico e favorecido pela
inclusão do estudante na atividade desenvolvida, além de ser um ambiente gerador de
conflitos cognitivos, que favorece o desenvolvimento da capacidade de elaborar novos
conhecimentos, conceitos e significados permitindo uma reestruturação dos conceitos
anteriormente estabelecidos.
.
INTRODUÇÃO
A ação educativa desenvolvida pelos professores no processo ensino-aprendizagem da física
tem se caracterizado, muitas vezes, por atividades pedagógicas voltadas para a apresentação de
conceitos, leis e fórmulas de modo desarticulado e distanciado da realidade do educando. Na busca
por amenizar essa situação, alguns professores têm buscado no uso do laboratório um apoio para
que esta ciência se torne significativa e próxima do aluno. É necessário, entretanto, que a utilização
do laboratório na ação pedagógica seja feita de maneira consciente e que contribua para o processo
de formação dos indivíduos, não se tornando mais uma ação ineficiente no processo educativo.
Partindo desta preocupação surgiram questionamentos referentes à metodologia utilizada
pelos professores que ministram as disciplinas de Física nos cursos de graduação da Universidade
de Passo Fundo – UPF. Tais questionamentos possibilitaram definir o objeto de investigação: quais
as concepções teórico-metodológicas deste grupo de professores que tem centrado no uso do
laboratório o processo ensino-aprendizagem de física.
A pesquisa inicialmente resgatou o processo histórico/evolutivo do laboratório investigado,
nos seus mais de trinta anos de existência, a qual apontou uma forte identificação com aspectos
relacionados a utilização do laboratório no processo ensino-aprendizagem na perspectiva sócio-
interacionista, evidenciando o papel do professor como mediador deste processo. Ao mesmo tempo,
acenou para o uso do laboratório como recurso didático, mostrando a importância do professor na
transposição dos conhecimentos. Por fim, identificou-se ainda a necessidade de que diferentes
abordagens para o ensino experimental fossem discutidas possibilitando uma reflexão por parte do
grupo investigado.
Ao concluir estas duas etapas, iniciaram-se as análises dos dados emergidos das entrevistas,
sob a ótica do referencial teórico mencionado anteriormente. Neste momento, foi possível
identificar características comuns ao grupo pesquisado e que consolidaram as hipóteses inicialmente

discutidas na pesquisa, referente a consolidação nas atividades experimentais como elemento
central do processo ensino-aprendizagem e fortemente apoiado na concepção da importância para a
aquisição do conhecimento na interação entre o aluno e o objeto do conhecimento, porém sempre
mediado pelo professor.
É na conclusão do trabalho que se propiciou uma reflexão mais profícua sobre a prática
desenvolvida pelo grupo investigado, buscando contribuir para a qualificação das atividades
pedagógicas desenvolvidas no laboratório didático e assim consolidar este importante processo. Ao
mesmo tempo, buscou-se mostrar diferentes possibilidades de continuidade deste trabalho e de sua
importância para as ações metodológicas dos professores desta área do conhecimento.
METODOLOGIA
O universo da pesquisa centrou-se nos professores que utilizam o laboratório didático de
física na sua ação pedagógica nos curso de graduação. A seleção dos professores participantes
ocorreu levando em consideração a atuação na docência no ano da pesquisa e a não vinculação com
a execução desta, já que os pesquisadores são professores da Área de Física. Amostra selecionada
representou 75% do total de professores lotados na Área de Física, ou seja, de oito docentes, seis
participaram da pesquisa.
A abordagem adotada na pesquisa é qualitativa utilizando para tanto, um estudo de caso,
destacando-se os seguintes passos metodológicos: a) elaboração de critérios para a seleção da
amostra; b) análise de relatórios institucionais e documentos do corpo docente; c) entrevistas com
professores da instituição buscando construir o processo histórico/evolutivo do laboratório; d)
elaboração de texto relativo a descrição da histórica deste laboratório; e) construção do referencial
teórico a partir do relato histórico; f) elaboração de pontos norteadores para as entrevistas com o
corpo docente; g) entrevistas semi-estruturadas com os professores investigados; h) construção de
categorias para análise das entrevistas; i) análise dos conteúdos emergidos das entrevistas frente ao
referencial teórico construído; j) levantamento de aspectos que possibilitem a reflexão teórica na
ação pedagógica dos professores investigados.
O LABORATÓRIO DE FÍSICA DA UPF
O resgate histórico/evolutivo das principais atividades desenvolvidas no laboratório iniciou
por uma descrição de seu processo de implementação no ano de 1966, junto ao curso de Ciências
Naturais, pertencente ao então Consórcio Universitário Católico, que em 1968 formaria a
Universidade de Passo Fundo. O professor responsável pela criação deste laboratório e que
permaneceu trinta e cinco anos coordenando as atividades desenvolvidas nele, relatou a forma de
aquisição dos equipamentos didáticos e as dificuldades e avanços deste setor. Destacou a
necessidade de que tais equipamentos fossem sendo reproduzidos e confeccionados na própria
instituição face ao número de turmas que aumentava a cada ano, impulsionando uma linha referente
a construção de equipamentos didáticos a partir de materiais alternativos, que mais tarde se tornaria
a “marca” deste laboratório.
Outro ponto destacado neste relato diz respeito aos cursos de formação de professores que
sempre estiveram entre as preocupações centrais do trabalho desenvolvido pelos professores do
laboratório. Neste sentido, menciona-se a construção de equipamentos no decorrer das aulas, que
desde aquela época até os dias atuais, são utilizados como forma de possibilitar que no futuro, estes
professores, ao exercerem suas atividades docentes, tenham condições de construir e utilizar
equipamentos de laboratório em suas escolas.

Ao longo da história, o Laboratório de Física tem estado presente no ensino em diferentes
cursos de graduação, tanto nas licenciaturas como nos demais cursos, além dos de nível de pós-
graduação e ensino médio de nossa instituição. A prestação de serviços à comunidade tem sido
outra contribuição deste laboratório através de: projetos envolvendo a construção de equipamentos
didáticos para as escolas de educação básica da região; realização de cursos de atualização e
aperfeiçoamento para professores; atendimento a alunos de diferentes níveis de escolaridade;
realização de palestras em eventos e escolas da região; entre outras atividades. O Laboratório tem
desenvolvido, através de seu corpo docente, varias pesquisas relacionadas ao Ensino e a Física
Aplicada, tendo projetos apoiados por órgãos de fomento como CNPq e a Fapergs. Os cursos de
Prociências também têm merecido dedicação por parte do corpo docente, com várias edições. As
produções científicas têm seu destaque nas elaborações de livros didáticos sobre física
experimental, principalmente envolvendo a construção de equipamentos com materiais de baixo
custo e a publicações de artigos tanto relacionados ao Ensino de Física como a Física Aplicada. Na
atualidade o grupo de professores tem centrado suas atividades em dois grandes projetos: o
primeiro, relacionado ao Núcleo do Ensino de Física, que a dez anos vem contribuindo com as
diferentes facetas de nossa instituição (ensino-pesquisa –extensão); e, o segundo relacionado a
criação do curso de graduação em Física, como forma de atender uma demanda existente na região
de abrangência da UPF.
Este resgate histórico permitiu identificar características que apontaram para uma
fundamentação teórica voltada para a relação aprendizagem desenvolvimento na perspectiva social,
histórica e cultural, além da ênfase identificada no laboratório como processo de transposição do
conhecimento. Desta forma, optou-se por fundamentar teoricamente a pesquisa na psicologia
cognitiva, dentro da teoria histórico-cultural e na didática das ciências naturais, com o processo de
transposição didática, além disto, acrescentou-se as possíveis abordagens para o ensino
experimental de física como forma de contribuir para a compreensão das concepções teórico-
metodológicas do grupo investigado.
REFLETINDO O PROCESSO ENSINO-APRENDIZAGEM
Contribuições no campo da psicologia cognitivista
Ao falar em ensino de física, é necessário ultrapassar o limite de conhecimento como
conteúdo a ser transmitido aos alunos, refletindo sobre os processos pelos quais esses conteúdos
possam ser aprendidos por eles, ou mesmo, o significado da aprendizagem destes conceitos e qual a
alteração que eles provocarão na estrutura cognitiva destes indivíduos. Para tanto, buscou-se
abordar as idéias decorrentes da psicologia cognitivista relativo a aprendizagem e os mecanismos
que a favorecem. A teoria histórico-cultural fornece um insight sobre como, de fato, se efetiva uma
aprendizagem baseada na apropriação do conhecimento, atribuindo enorme importância ao papel da
interação social no desenvolvimento do ser humano.
Com objetivo de aproximar esta teoria das questões emergentes da pesquisa, destacaram-se
aspectos que estariam a princípio identificados com o laboratório didático. Inicialmente foi
mencionados os objetivos que fundamentaram os trabalhos de Vygotsky, tais como: o afastamento
ao reducionismo e a qualquer forma de idealismo que na época era muito presente na sociedade
civil e científica; a busca pelas explicações dos fenômenos baseados nas ciências naturais de modo
a não se satisfazer com simples descrições de eventos, mas na interpretação destes; e, fundamentar
as explicações na história da sociedade e no seu desenvolvimento cultural. A identificação destes
objetivos permitiu apontar para uma característica fundamental das atividades
práticas/experimentais, relacionadas a aproximação do conhecimento com os processos de
produção deste conhecimento, envolvendo aspectos sociais, culturais e históricos. Assim, no
ambiente escolar, em particular no ensino de física experimental, o procedimento (caminho

percorrido) para se chegar a um determinado resultado passa a ser tão ou mais importante que o
próprio resultado. É ao percorrer este trajeto que haverá possibilidades de mudanças na estrutura
cognitiva dos indivíduos, ou com destaca Vygotsky, nas funções psíquicas superores.
Ao analisar a relação entre aprendizado e desenvolvimento na perspectiva sócio-
interacionista, percebemos a ênfase dada por Vygotsky na interdependência entre estes processos,
mencionando que o desenvolvimento e a aprendizagem estão relacionados desde o momento que o
indivíduo nasce, sendo a aprendizagem resultante do desenvolvimento e que este não ocorre sem o
primeiro. Nesta relação identificamos outro aspecto particularmente importante para o ensino
experimental de física, relativo ao surgimento do que Vygotsky denominou zona de
desenvolvimento proximal, entendido como a diferença entre o que os indivíduos podem realizar
sozinhos, sem auxílio, e o que potencialmente estariam aptos a realizar (com ajuda), representando
um domínio em constante transformação, principalmente no ambiente escolar. É nesta região que o
ensino deve atuar, segundo Vygotsky, pois a escola tem a função de despertar os vários processos
internos capazes de operar quando o aluno interage com outro aluno (ou com professor). No caso,
das atividades experimentais, esta situação é muito freqüente, sendo favorecida pela interação entre
aluno e professor, ou, ainda, entre os próprios alunos, sendo considerado ponto fundamental para o
amadurecimento das funções psíquicas que ainda estariam em fase embrionária. Para Vygotsky,
essa proximidade, permitindo que os alunos troquem informações entre si, facilita a internalização
dos conceitos: “aquilo que uma criança pode fazer com a assistência hoje, ela será capaz de fazer
sozinha amanhã” (1999, p. 113). No laboratório, ocorrem atividades que proporcionam a
discussão entre os alunos, pois são realizadas em pequenos grupos o que os aproxima entre si, além
de permite uma relação mais direta entre aluno e professor.
Não menos importante é a relação proporcionada no laboratório de proximidade dos
conceitos científicos com os apropriados pelos alunos no seu cotidiano. Tal relação ocorre em
virtude do laboratório ser o espaço em que o aluno tem mais liberdade para confrontar tais conceitos
e, assim, se apropriar do objeto de conhecimento em questão. Com base na teoria histórico-cultural,
essa relação pertence a denominada formação de conceitos, da qual destacou-se o confronto entre o
conhecimento cotidiano e o científico. Por conceito cotidiano Vygotsky (1999) entende aquele que
a criança aprende no seu dia-a-dia, no contato com os objetos e suas derivações no seu próprio
ambiente de convivência; já, por científico o autor entende o conceito desenvolvido de forma
sistematizada, intencional, através de metodologias específicas, decorrentes do processo ensino-
aprendizagem desenvolvido no ambiente escolar. Tais conceitos pertencem a diferentes níveis de
desenvolvimento da criança, ou seja, enquanto criança, ela de fato, entra em conflito com os
conhecimentos cotidianos e os discutidos na escola, porém, à medida que ela se desenvolve tais
divergências deixam de existir, dando lugar a um relacionamento mais abrangente. Vygotsky
acredita que estes dois conceitos se relacionam e se influenciam constantemente, fazendo parte de
um único processo: o desenvolvimento da formação dos conceitos. Pode-se dizer que a formação de
conceitos é afetada por diferentes condições, tendo no aprendizado escolar a força que impulsiona o
desenvolvimento mental da criança. No entanto, cabe salientar que, como os conceitos científicos e
cotidianos são formulados em condições diferenciadas, produzirão também desenvolvimento
diferenciado na mente da criança.
A contribuição da teoria apresentada por Vygotsky e ampliada por seus colaboradores,
representa uma importante vinculação com a educação, pois proporciona uma associação entre as
estruturas mentais do homem, seu corpo enquanto ente físico, as questões de ordem social,
mostrando que o ambiente sócio-cultural é determinante na apropriação de significados por parte
dos estudantes, assim como na aprendizagem e no desenvolvimento destes indivíduos. Seus
fundamentos filosóficos apoiavam-se no materialismo dialético, defendendo a idéia de que as
funções psíquicas eram produto da atividade de um psiquismo autônomo abstraído do meio (Santos,
2003).

Contribuições no campo da didática das ciências naturais
O termo transposição didática foi introduzido por Verret em 1975 e retomado por
Chevallard em 1985 em sua obra La transposition didactique: du savoir savant au savoir enseigné,
reeditada em 1991. Nessa obra, ele define transposição didática como “um conteúdo do
conhecimento, tendo sido designado como saber a ensinar, sofre então um conjunto de
transformações adaptativas que vão deixá-lo apto a tomar lugar entre os objetos de ensino. O
trabalho que, de um objeto de saber a ensinar faz um objeto de ensino, é chamado de transposição
didática” (p.39).
Chevallard (1991) divide o trabalho de transposição didática em duas etapas: uma externa ao
contexto escolar, referente à seleção dos conteúdos de saber a ensinar até a chegada na escola; outra
interna, que se refere à apropriação do conteúdo pela escola e à chegada desse ao aluno. Para Pinho
Alves (2000), “o termo saber (savoir) é utilizado para designar o objeto sujeito a transformações”;
“o processo de transposição didática estabelece a existência de três patamares, ou níveis para saber:
(a) o saber sábio (savoir savant); (b) o saber a ensinar (savoir à enseigner) e (c) saber ensinado
(savoir enseigné)”. Analisando os trabalhos de Chevallard e Pinho Alves, pode-se, pois, dizer que o
trabalho externo estaria relacionado ao saber sábio e ao saber a ensinar, ao passo que o trabalho
interno estaria associado ao saber ensinado.
Na esfera interna, o saber atinge um novo nível, mais próximo do aluno, relacionado com a
maneira pela qual ele é transformado em objeto a ser ensinado. Essa tarefa cabe ao professor, que,
fortemente pressionado pela comunidade escolar, impõe de certa forma a sua visão acerca do
processo educativo. Cabe a ele, em conjunto com a escola, decidir sobre a melhor maneira de
ensinar e o que deve, de fato, ser ensinado aos alunos. Esse conjunto de ações escola-professor
determina como se deve organizar o processo de transformação do saber, observando-se nesse
momento, segundo Astolfi e Develay (1995), a epistemologia do professor, a qual, embora ligada à
epistemologia da ciência, não pode ser com ela identificada. Na epistemologia da prática educativa,
pode ser identificado o conjunto de valores e crenças que direcionam o professor a uma visão
pessoal da ciência a ser ensinada. Nesse sentido, Joshua e Dupin (1993) mostram que o ensino da
física tem a dimensão da “física do professor” diferente daquela do físico, decorrendo daí, algumas
vezes, as distorções que vão sendo constatadas no ensino escolar.
As atividades experimentais pertencem ao que Chevallard denomina de processo interno de
transposição didática, pertencente aos domínios da escola e do professor. Assim, pode-se dizer que
a realização de práticas no ensino de física é uma decisão da escola, do professor. Pesquisas
apontam para a existência de um consenso acerca da validade de se realizar práticas experimentais
no ensino de física, seja no sentido de metodologia de ensino para a solução das dificuldades de
aprendizagem, ou seja, para a ilustração de um fenômeno discutido teoricamente. Entretanto, esse
consenso não existe quando se analisa quem e como de fato se utiliza o laboratório na prática
pedagógica, mostrando que não está claro o porquê da realização de práticas experimentais em
física para a maioria dos professores.
Diferentes abordagens para o ensino experimental de física
Não menos problemática é a questão das diferentes formas de abordar o ensino experimental
de física, pois a maioria dos professores adota uma abordagem e a assume como “crença”,
“ideologia”, permanecendo arraigada ao modelo escolhido, o que ficou evidenciado já no inicio da
pesquisa. Desta forma, houve a necessidade de que se buscasse diferentes abordagens para o ensino
experimental e quais os objetivos a que cada uma se propunha. Para tanto se elegeu a obra de
Moreira e Levandowisky (1983) como referencial, do qual se abstraiu as abordagens que seguem.
Laboratório programado, no qual o aluno é guiado através de procedimento destinado a
produzir resultados específicos, sendo considerado um laboratório altamente estruturado, seguindo
roteiros pré-estabelecidos. O objetivo é proporcionar a aprendizagem de habilidades para manuseio

de equipamentos e a aprendizagem do conteúdo ministrado em aula. O resultado é previamente
planejado pelo professor, deixando praticamente ausente a liberdade de ação do aluno.
Laboratório com ênfase na estrutura do experimento, sendo destinado a enfatizar a
identificação, por parte do aluno, da estrutura do experimento que está sendo realizado. Considera-
se estrutura como a identificação das diversas partes que compõem esse experimento, a descrição
das funções de cada parte, bem como das relações funcionais entre essas partes. Pertence a classe de
laboratório não-estruturado, na qual não se apresenta com roteiros bem detalhados, ficando a cargo
do aluno a escolha do procedimento. O objetivo é de proporcionar o manuseio de equipamentos, a
aprendizagem do conteúdo ministrado na sala de aula e a aprendizagem da experimentação.
Laboratório sob enfoque epistemológico, abordando mais a fundo a questão da natureza do
conhecimento e da forma como este é produzido, indo além da identificação do fenômeno de
interesse, da questão básica, dos conceitos-chave, do método, dos resultados e do valor desses
resultados, pois procura relacionar todo esse aspecto num enfoque epistemológico. Pertence a classe
de laboratório não-estruturado, tendo seus objetivos centralizados nas habilidades de manuseio de
aparelhos, na aprendizagem do conteúdo ministrado em aula e na aprendizagem da experimentação.
Apresenta ainda, roteiro com alguns modelos de ensino como referencial teórico-pedagógico, com
roteiros não detalhados, fornecendo modelos heurísticos que auxiliem na compreensão da estrutura
epistemológica dos experimentos.
AS REFLEXÕES SOBRE AS CONCEPÇÕES TEÓRICO-METODOLÓGICAS: A ANÁLISE DOS
DADOS COLETADOS
Nas entrevistas feitas com os professores, procurou-se investigar, especificamente: a forma
como se desenvolvem as aulas; as raízes do ensino experimental de física desenvolvido na UPF; as
razões que levam o professor a realizar atividades experimentais no processo ensino-aprendizagem;
as bases teóricas nas quais estão alicerçadas essas atividades; as abordagens experimentais
utilizadas pelos professores em suas aulas e o modo como se relacionam os conteúdos
desenvolvidos nas aulas teóricas (expositivas) com os abordados nas atividades experimentais. Para
efeito de análise dos itens investigados junto aos professores, esses foram divididos em quatro
tópicos, referentes às aulas experimentais, a saber: desenvolvimento das aulas, objetivo das aulas,
abordagem utilizada e equipamentos utilizados.
Desenvolvimento das aulas experimentais
Iniciou-se o questionamento dos professores pela maneira como desenvolvem suas aulas
experimentais. Nesse sentido, identificou-se que as atividades experimentais são organizadas e
desenvolvidas de forma a representar 50% da carga-horária de cada disciplina. Tais atividades são
desenvolvidas em espaço físico próprio, denominado de Laboratório de Física, sendo as turmas
divididas em grupos de trabalho, num total de, no máximo, vinte alunos cada (limite que algumas
vezes é ultrapassado). Esses alunos, por sua vez, são subdivididos em pequenos grupos de trabalho
de até cinco elementos. Cada pequeno grupo recebe o equipamento para a realização da atividade
proposta e a realiza conforme um roteiro-guia discutido inicialmente pelo professor de forma escrita
ou oral; ao final, apresentam relatório da atividade experimental desenvolvida.
Essa forma sistemática e expressiva como são organizadas e desenvolvidas as atividades
experimentais no LFI pode ser identificada com o processo didático do professor. Tomando-se por
referência a autonomia que o professor tem de organizar suas aulas, de escolher formas de enfocar o
conteúdo, percebe-se que as atividades experimentais têm tomado a conotação de estratégia de

ensino, o que, na verdade, uma maneira encontrada pelos professores de transformar o saber a ser
ensinado em saber ensinado, ou seja, o fato de terem aulas com atividades experimentais e teóricas
têm contribuído para que os conceitos a serem desenvolvidos sejam transformados, adaptados,
possibilitando a aprendizagem.
Outro ponto analisado no desenvolvimento das aulas experimentais é a relação entre os
conceitos científicos e os conceitos cotidianos. Embora essa relação não tenha sido questionada
diretamente, ela pode ser identificada na fala dos entrevistados, para os quais as atividades de
laboratório são desenvolvidas de modo a buscar esta proximidade entre os conceitos cotidianos e os
científicos, (...) inicialmente eu trabalho, quando possível, a parte teórica e logo desenvolvo no
laboratório a parte prática para ficar relacionada com este conteúdo (...), acrescenta um dos
entrevistados. Outra evidência pode ser constatada na análise dos roteiros-guia, percebendo-se que
os professores buscam, através da linguagem, da exemplificação e da aplicação dos fenômenos
físicos estudados, uma forma de trazer para o ambiente escolar aquilo que o aluno utiliza no seu
cotidiano, permitindo uma aproximação entre os conceitos científicos discutidos nas atividades
experimentais e os adquiridos de forma espontânea.
As aulas experimentais são enfatizadas pelos professores como centradas na participação
ativa do aluno, de modo que esse não seja apenas um espectador, mas um elemento ativo do
processo. Os pequenos grupos organizados no laboratório proporcionam a interação dos alunos com
o objeto de estudo, além de propiciarem discussões em torno dos conceitos entre eles e de trocas
com o próprio professor, já que o laboratório tem uma estrutura física propícia para aproximar
aluno/professor e aluno/aluno. Essa permite que sejam proporcionados desenvolvimentos mentais
capazes de instigar a chamada zona de desenvolvimento proximal, assim denominada por Vygotsky,
que é responsável por possibilitar a aprendizagem. Conforme um dos entrevistados, (...) aulas
práticas em grupo, porque assim um ajuda o outro e nós podemos atender melhor os alunos ... eles
tem mais liberdade de perguntar, de questionar, ....
O objetivo das aulas experimentais
Quanto aos objetivos das aulas experimentais, ou, mais especificamente, do porquê de
docentes realizarem atividades experimentais em física no ensino superior, dois enfoques
prevaleceram nos depoimentos: que o ensino experimental está voltado para a comprovação (ou
não) de um conhecimento abordado teoricamente pelo professor e que, ao se realizar atividades
experimentais, se oportuniza o desenvolvimento no educando de habilidades como a observação, a
análise e a interpretação dos fenômenos.
O primeiro, relativo ao ensino voltado para comprovações teóricas, foi evidenciado pelos
entrevistados de forma enfática, ou seja, para praticamente todos eles o laboratório tem o papel
principal de testabilidade da teoria. Essa visão das aulas experimentais vem reforçar a idéia de
laboratório como fator motivacional para as aulas, atribuindo ao professor a função de não apenas
"transmitir conhecimento", mas de possibilitar estratégias que incentivem o aluno a aprender. Essa
situação pode ser comprovada quando se analisam os roteiros-guia utilizados pelos professores nas
suas atividades, nos quais constam objetivos como calcular, determinar, identificar, entre outros.
Na visão de Moreira e Levandowisky (1983), objetivos como esses se destinam a ilustrar e facilitar
a aquisição do conteúdo, atuando como fator motivacional no processo ensino-aprendizagem. Nesse
sentido, parece que os entrevistados, mesmo sem o expressarem diretamente, acreditam no
laboratório como possibilidade de motivação para a aprendizagem.
Por sua vez, a questão do desenvolvimento de "habilidades" remete a duas posições teóricas
interacionistas, de Piaget e Vygotsky. A primeira relaciona-se ao primado do sujeito, em que a
interação social estaria relacionada com "as transformações que o sujeito opera em si próprio,
mediante sua ação sobre o meio" (Palangana, 1998, p.156); a segunda envolve a interação social

através de ações partilhadas a processos cognitivos realizadas por vários sujeitos (Palangana, 1998).
Na segunda perspectiva teórica, considera-se que é através de atividades práticas que os "homens
interagem uns com os outros, criando e transformando a natureza e a si próprios" (Palangana, 1998,
p.140).
O desenvolvimento de "habilidades" estaria identificado, na fala dos entrevistados, como
mudança do sujeito, aspecto relacionado às duas teorias. Porém, na perspectiva de Vygotsky essa
relação se estenderia à ação do sujeito sobre o mundo, através do desenvolvimento das funções
psicológicas superiores. Para Vygotsky (1999), as funções psicológicas superiores, como atenção
voluntária, memória lógica, abstração, entre outras, decorreriam da combinação entre o instrumento
e o signo. Tais elementos seriam básicos para mediar a relação do homem com o mundo: o
instrumento, com a função de regular as ações sobre os objetos, e o signo, de regular as ações sobre
o psiquismo das pessoas. Vygotsky esclarece que o uso de instrumentos e signos se relacionaria
com o desenvolvimento dos indivíduos. Os signos, particularmente, se organizam através da
linguagem, a qual possibilita analisar, abstrair, generalizar objetos.
Considerando-se a fala dos entrevistados, como, por exemplo, (...) eu tenho três objetivos no
laboratório: observação, análise e depois a interpretação, então isso se desenvolve muito mais a
meu modo de ver, observando uma experiência ou muito mais do que observando um quadro, um
desenho (...), essas palavras vêm ao encontro das duas teorias mencionadas, porém acredita-se numa
maior aproximação com a teoria histórico-cultural, pois, analisando outros momentos das falas dos
entrevistados, percebe-se que há uma preocupação voltada para a ação do aluno (sujeito) sobre o
mundo. Assim, pode-se dizer que através desses objetivos os professores estão proporcionando o
desenvolvimento das funções psíquicas do educando, permitindo que ele se desenvolva e se
relacione com o mundo. Vygotsky (1999) enfatiza a idéia de cada disciplina escolar deve ter uma
relação própria com o curso do desenvolvimento do aluno, mostrando que as atividades
experimentais devem transcender a visão de objetivar apenas o domínio do conceito.
Os dois objetivos elucidados nas falas dos professores não se excluem, na verdade, ambos
convergem para um denominador comum, a formação do educando. Há de se ressaltar que alguns
dos entrevistados mencionam os dois objetivos, como, por exemplo (...) desenvolver neles esse
espírito de observação, mas de qualquer forma comprovando aquela parte teórica que nós tivemos.
Caberia, ainda, destacar que a integração desses dois objetivos possibilita reflexões em torno do
caráter provisório da ciência e da importância de se levar em consideração a natureza subjetiva das
ações que norteiam a construção de teorias científicas.
Abordagem utilizada nas aulas experimentais
As aulas experimentais desenvolvidas no LFI apresentam uma abordagem que inclui, na
maioria das vezes, a realização de práticas experimentais em pequenos grupos, realizadas pelos
próprios alunos, com distribuição de roteiros-guia e finalizadas com discussões sobre os resultados
obtidos. Após, os alunos devem elaborar um relatório, no qual é registrado todo o trabalho
experimental. Em alguns casos, nos roteiros-guia, que darão origem aos relatórios, estão incluídas a
montagem e construção do equipamento utilizado.
A abordagem experimental descrita por eles tem como enfoque principal desenvolver um
laboratório segundo os modelos tradicionais de ensino, no qual o aluno realiza a atividade com base
em roteiros preestabelecidos pelo professor, atingindo resultados também previstos por ele.Na
perspectiva de Moreira e Levandowisky (1983), essa abordagem estaria próxima da classificação de
laboratório programado, cujo objetivo é proporcionar a habilidade de manuseio de equipamentos e
a aprendizagem de conteúdos ministrados em aula. Entretanto, há necessidade de destacar que nos
cursos de licenciatura esta abordagem é acrescida da construção de equipamentos pelos alunos.

A questão relativa à elaboração de um relatório ao final da atividade experimental nos
remete, novamente, à teoria histórico-cultural, pois é no momento em que o aluno o produz, no
momento em que deve explicar o que desenvolveu na referida aula, que estará verificando se, de
fato, internalizou o conceito. Nesse sentido, Vygotsky (1999) mostra que um conceito só será
verdadeiramente apropriado se o aluno for capaz de explicá-lo. Retomando os roteiros-guia,
percebe-se que a elaboração dos relatórios baseados nesses roteiros parece ter sido a forma
encontrada pelos professores para verificar até que ponto o aluno internalizou o conceito
desenvolvido na atividade experimental proposta. Com isso, constata-se que os roteiros-guia e,
posteriormente, os relatórios elaborados pelos alunos têm tido papel fundamental na abordagem
utilizada pelos professores na suas atividades experimentais.
Os equipamentos utilizados nas atividades experimentais
No decorrer das entrevistas, outro ponto foi investigado de maneira direta, relacionada aos
equipamentos utilizados nas aulas experimentais. Tal aspecto foi merecedor de destaque no
processo investigativo em virtude do descrito no relato referente ao Laboratório de Física da UPF,
descrito na primeira parte deste estudo, na qual percebeu-se um expressivo interesse por construir
equipamentos didáticos com materiais alternativos. Tal investigação mostrou e foi confirmada neste
item da entrevista uma tendência em desenvolver aulas práticas/experimentais com equipamentos
confeccionados na própria UPF, principalmente quando destinado aos cursos de formação de
professores. Os equipamentos adquiridos de empresas especializadas estariam, a princípio,
destinados aos cursos que os de licenciatura, como as engenharia, agronomia e farmácia, entre
outros. Essa tendência foi explicitada pela maioria dos entrevistados, mas houve os que se
mostraram indiferentes frente à questão. Os professores que fazem opções diferentes quanto ao
equipamento em função do curso, justificam sua escolha por aqueles construídos na instituição para
os cursos de licenciatura por ser uma forma de incentivar o professor (aluno das licenciaturas) a
utilizar a experiência em suas práticas docentes. Para os entrevistados, a razão de a maioria dos
professores não realizarem atividades experimentais em suas escolas é por não possuírem
equipamentos para isso. Desse modo, se a universidade oferecer a alternativa de que o professor, na
realização do seu curso de graduação, além de desenvolver aulas experimentais, também discuta a
construção de equipamentos com uso de materiais de uso cotidiano, estará favorecendo a utilização
da experimentação no processo ensino-aprendizagem.
Com relação, a construção de equipamentos em aula, um dos entrevistados fez um comentário
importante, mostrando que ao construir tal equipamento, além de possibilitar que o aluno tenha este
equipamentos didático, também proporciona uma compreensão dos conceitos físicos envolvidos, já
que (...) na verdade ele acaba dominando, tendo que dominar, o fenômeno físico que ele queria
demonstrar através do experimento a ser realizado (...).
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A importância da realização de uma atividade experimental pode ser inegável se
considerarmos que os professores, ao exercerem a docência, são formadores de pessoas que
desenvolverão papel fundamental na sociedade em que estão inseridas. Nessa perspectiva, têm-se
jovens que, independentemente da profissão que escolheram, atuarão na sociedade, a qual se
encontra em processo constante de transformação, principalmente na área tecnológica, da qual a
experimentação é base. Desenvolver atividades que permitam ao aluno refletir, questionar, entre
outros aspectos deveria, pois, ser o papel do componente experimental no processo ensino-

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aprendizagem. Neste sentido, o trabalho experimental desenvolvido nos cursos de graduação da
UPF no ensino de Física, a experimentação tem assumido papel relevante, pelo menos sob o ponto
de vista dos docentes objeto de investigação deste trabalho.
A confrontação dos dados qualitativos obtidos através das entrevistas, da pesquisa histórica
referente às atividades desenvolvidas no LFI e das observações dos autores enquanto docentes dessa
área de conhecimento na própria instituição permitem apresentar os principais elementos
identificados durante o processo, os quais, inicialmente, foram propostos como objetivos da
pesquisa: o LFI pode ser classificado como um laboratório didático, no qual a preocupação central é
o processo ensino-aprendizagem; as aulas são organizadas de forma a valorizar o desenvolvimento
de atividades experimentais com os alunos, individualmente ou em pequenos grupos, baseadas em
roteiros-guia, os quais aqueles devem seguir de modo a encontrar um resultado já previsto pelo
professor; a abordagem principal utilizada é centrada na demonstração de conceitos e fenômenos
discutidos anteriormente nas aulas expositivas; por fim, o objetivo de desenvolver atividades
experimentais estaria centrado no desenvolvimento de capacidades científicas (domínio dos
conceitos e de fenômenos físicos) e a habilidades, como de análise, observação e interpretação.
Porém, a pesquisa mostrou que alguns aspectos deverão receber uma reflexão maior por
parte dos professores pesquisados, no sentido de dar continuidade ao significativo trabalho
desenvolvido por eles, como por exemplo, maior clareza dos objetivos propostos nas atividades
práticas; reflexão quanto às bases teóricas subjacentes as atividades experimentais; e, estudo sobre
outras abordagens para o ensino experimental em laboratório didático.
Este trabalho teve como pretensão ser o início de um processo mais amplo e contínuo de
reflexão sobre as atividades desenvolvidas junto ao Laboratório de Física da UPF no que diz
respeito ao ensino da disciplina de física nos cursos de graduação, principalmente com relação ao
ensino experimental. As percepções obtidas com esta reflexão mostram a necessidade de que,
permanentemente, sejam discutidas e avaliadas as atividades nele propostas, pois o ensino
experimental, assim como todo ensino, necessita ser constantemente contextualizado e adaptado à
realidade. Nesse sentido, outros trabalhos estão sendo desenvolvidos como continuidade deste,
destacando o que envolve os objetivos propostos pelos professores no desenvolvimento das
atividades experimentais nos cursos de Engenharia da UPF.
REFERENCIAIS BIBLIOGRÁFICOS
ANDRÉ, M. E. D. A. Etnografia na prática escolar. Campinas: Papirus, 1995.
ASTOLFI, J.; DEVELAY, M. A didática das ciências. Campinas: Papirus, 1990.
BARDIN, L. Análise de conteúdo. Lisboa: Edições 70, 1988.
CATELLI, Francisco. O alvorecer da medida: uma gênese virtual. Caxias do Sul: Educs, 1999.
CHEVALLARD, Yves; JOHSUA, Marie-Albrete. La transposition didatique: du savoir savant au
savoir enseigné. Paris: La Pensée Sauvage, 1991.
DETSCH, Rudolfo José. Ensino de física e laboratório: concepções epistemológicas. 156 p.
Dissertação (Mestrado em Educação) – Centro de Ciências Humanas, Universidade do Vale do Rio
dos Sinos, São Leopoldo, 1997.
DELIZOICOV, D.; ANGOTTI, José André. Metodologia do ensino de ciências. São Paulo:
Cortez, 1994.

I X EN C O N T R O N A C I O N A L D E P E S Q U I S A E M EN S I N O D E FÍ S I C A
11
GRANDO, Neiva Inês. Transposição didática e educação matemática. In: RAYS, O. A. (Org.).
Educação e ensino: constatações, inquietações e proposições. Santa Maria: Pallotti, 2000.
JAPIASSU, Hilton. Questões epistemológicas. Rio de Janeiro: Imago, 1981.
_____. A pedagogia da incerteza. Rio de Janeiro: Imago, 1983.
JOHSUA, S.; DUPIN, J. Introduction à la didactique des sciences et des mathématiques. Paris:
Puf, 1993.
MOREIRA, M. A.; LEVANDOWSKI, C. E. Diferentes abordagens ao ensino de laboratório.
Porto Alegre: Ed. da Universidade, Ufrgs, 1983.
MOREIRA, Marco Antonio. Uma abordagem cognitivista ao ensino da física; a teoria de David
Ausubel como sistema de referência para a organização do ensino de ciências. Porto Alegre: Ed. da
Universidade, Ufrgs, 1983.
MOYSÉS, Lucia. Aplicações de Vigotsky à educação matemática. Campinas: Papirus, 1997.
OLIVEIRA, Marta Kohl de. Vigotsky: aprendizado e desenvolvimento um processo sócio-
histórico. São Paulo: Scipione, 1993.
PALANGANA, I. C. Desenvolvimento e aprendizagem em Piaget e Vigotsky. 2. ed. São Paulo:
Plexus, 1998.
PINHO ALVES, J. Fo
. Regras da transposição didática aplicada ao laboratório didático. Caderno
Catarinense de Ensino de Física, Florianópolis, v. 17, n. 2, p. 174-188, ag. 2000.
REGO, T. C. Vygotsky: Uma perspectiva histórico-cultural da educação. 3. ed. Petrópolis: Vozes,
1996.
SANTOS, Bettina Steren dos. Vygotsky e a teoria histórico-cultural. In Psicologia educacional: o
significado de aprender. Organização de Jorge de La Rosa. 7. ed. Porto Alegre: EDIPUCRS, 2003.
SHULMAN, L.S. Those who undestand: knowledge growth in teaching. Educational Researcher,
v. 15, n. 2, p. 4-14, 1986.
VYGOTSKY, Lev S. A formação social da mente: o desenvolvimento dos processos psicológicos
superiores. Tradução José Cipolla Netto et al. 6. ed. São Paulo: Martins Fontes, 1999.
_____. Pensamento e linguagem. Tradução Jefferson Luiz Camargo. 2. ed. São Paulo: Martins
Fontes, 1999.
_____. LURIA, A. R.; LEONTIEV, A. N. Linguagem, desenvolvimento e aprendizagem. São
Paulo: Ícone, 1988.

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