A dificuldade de Aprendizagem do Aluno do ensino médio em compreender o conceito de força,movimento e repouso
Publicado em 01 de dezembro de 2010 por José Ferreira
A DIFICULDADE DO ALUNO DO ENSINO MÉDIO EM COMPREENDER O CONCEITO DE FORÇA, MOVIMENTO E REPOUSO
JOSE FERREIRA DA SILVA JÚNIOR
Unidade Escolar João Faustino / São Gonçalo-PI, [email protected]
Departamento de Educação CCE / UFPI
1.0. RESUMO
Neste trabalho relatei os principais resultados de uma pesquisa empírica levada ao cabo com 17 estudantes da 1a série do ensino médio da Unidade Escolar João Faustino, na cidade de São Gonçalo do Piauí. Foram investigadas no âmbito de uma pesquisa qualitativa de caráter diagnóstico, as principais concepções alternativas manifestadas pelos alunos, em relação aos conceitos de força, movimento e repouso. Para tanto, foi utilizado um questionário com quatro perguntas cada uma com quatro alternativas, de caráter múltipla escolha e uma questão de caráter subjetiva.
Palavras Chaves: Concepções alternativas, Força, Movimento e Repouso.
Abstract
In this work we report the mim results of an research empirical levada ao Cape com 17 students da 1a do ensino Middle series gives unity school João Faustino, na city of São Gonçalo do Piauí. Be investigated no âmbito de uma research diagnostic variety, as principais alternative concepções qualitativa expressed alunos, em relação aos conceitos força, movement and repouso hairs. For both, foi used questionário quatro frequent com um each quatro com uma alternatives, variety múltipla escolha e uma questão subjective variety.
Keywords: alternative Conceptions, strength, Movement and rest.
1.1 INTRODUÇÃO
Esse trabalho de pesquisa foi desenvolvido junto a Unidade Escolar João Faustino, município de São Gonçalo, PI, com alunos da 1a série do ensino médio. Trata-se de uma pesquisa de caráter aplicado, voltada para o nível de dificuldade do aluno em compreender o conceito de forca, movimento e repouso.
Um dos motivos que me levou a trabalhar esse tema foi à importância de uma compreensão correta que os alunos devem ter sobre o conceito de força, movimento e repouso. Como requisito básico para o entendimento de outros ramos da física. Como por exemplo, as famosas leis de Newton.
Outro motivo que me levou a trabalhar o tema foi à freqüência com que os alunos utilizam em seu cotidiano, os conceitos de força, movimento e repouso. Onde na maioria das vezes os alunos utilizam-nos de forma errada, do ponto de vista do conhecimento científico em vigor.
Onde essa pesquisa partiu de uma investigação (diagnóstica) acerca das concepções alternativas apresentadas pelos os alunos do Ensino Médio, em relação ao conceito de força, movimento e repouso. Onde essas concepções alternativas são idéias que os alunos têm de determinado conceitos como fossem corretos.
1.2 CONCEPÇÕES ALTENATIVAS NO GERAL.
Chamadas de erros conceituais, idéias intuitivas, concepções espontâneas etc. possuem uma série de características gerais, entre as quais destacamos.
1. São encontradas em um grande número de estudantes, de qualquer nível de escolaridade.
2. Cobrem uma vasta gama de conteúdos e tem amplo poder executivo.
As características acima mencionadas não deixam dúvida de que para haver um ensino efetivo, não é possível ignorar a bagagem conceitual que o aluno traz ao deparar com o ensino formal de Física na escola.
A pesquisa na área também já mostrou que as concepções alternativas resultam muito resistentes à mudança, persistindo mesmo após uma longa instrução científica. Onde as superações de tais concepções exigem que os alunos se conscientizem delas e que os mesmos sejam analisados e discutidos em sala de aula; para isso, pode se fazer o uso de experiência em laboratório, tanto em nível qualitativo quanto quantitativo (Clemente, 1982 apud Silva, 1995)
1.3. CONCEPÇOES ALTERNATIVAS ESPECÍFICAS SOBRE ALGUNS CONCEITOS ENFOCADOS DA MECÂNICA COMO:
2. Forca- Que é própria dos seres humanos. Ou seja, em termos físico os corpos tem força.
3. Movimento- Um corpo só permanece em movimento se tiver uma força atuando sobre ele.
4. Repouso- Não existe nenhuma força atuando sobre o corpo em repouso.
Nessa investigação procurou evidenciar em que medida os alunos manifestavam ou não essas concepções. Para, em seguida, trabalhamos a estratégia de ensino a partir delas.
Descreverei, a seguir, a metodologia utilizada em meu estudo diagnóstico, bem como os resultados obtidos antes e depois da aplicação da estratégia.
1.4. METODOLOGIA
O estudo diagnóstico foi conduzido por meio da elaboração e aplicação de um questionário. Visando identificar as concepções alternativas dos alunos a respeito dos conceitos de força, movimento e repouso. O questionário foi aplicado no início da aula a uma quantidade de 17 estudantes da 1a série do ensino médio, na cidade de São Gonçalo do Piauí, na Unidade Escolar João Faustino. Onde ao final da aula após ter ocorrido uma explicação do professor sobre os conceitos de força, movimento e repouso, o mesmo questionário foi aplicado aos estudantes dessa turma, buscando avaliar a aprendizagem dos conceitos por parte dos alunos.
1.5. Resultados e Discussões
As tabelas a seguir indicam a total de respostas dadas a cada uma das alternativas de cada questão, antes e depois da aplicação da estratégia de ensino. O asterisco (*) indica a alternativa correta nas de múltipla de escolha.
Tabela 1 e 2: Total de respostas dadas às alternativas das questões 01 a 04 (antes e depois).
Questão Q1 Q2
Alterna. A B C* D A B C D*
Antes 8 6 3 6 4 3 4
Depois 3 14 1 16
Questão Q3 Q4
Altern. A* B C D A B C D*
Antes 9 3 2 3 1 3 13
Depois 12 5 16
Questão subjetiva de número 5:
Dado um total de 17 alunos, 15 alunos responderam que quando uma pedra é lançada para cima, desprezando a resistência do ar atuam duas forças sobre ela e os 17 responderam que quando a mesma é lançada para baixo atua somente a força peso. Isso antes da aula. depois da aula,todos os 17 responderam que tanto na subida e descida atua somente a força peso.
A análise dos dados coletados antes da aula evidenciou que a maioria dos alunos pesquisados possui a concepção de que para um corpo permanecer em movimento é necessário a atuação de uma força, um corpo em repouso não existe nenhuma força atuando sobre ele e um corpo em queda livre a maioria acertou questão em relação qual a força que atua sobre ele, porem já a pedra sendo lançada para cima a maioria errou as forças que atuam na pedra, considerando a resistência do ar desprezível como a maioria acertou a quarta questão falando sobre força. Em relação à primeira e segunda questão, ficou evidente que um número grande de alunos admite que para existir movimento tenha que ter uma força atuando sobre o corpo e um corpo em repouso não existe nenhuma força atuando.
No geral, após a análise dos dados, identificamos algumas concepções alternativas apresentadas pelos alunos pesquisados em relação aos conceitos de força, movimento e repouso. São elas:
1. Os corpos têm força
2. Para um corpo permanecer em movimento é necessário uma força atuando sobre ele.
3. Um corpo em repouso não existe nenhuma força atuando sobre ele.
Constatei, ainda, que houve um grande aumento das respostas corretas, após ter ocorrido uma aula sobre esses conceitos força, movimento e repouso. Visto que o questionário aplicado foi o mesmo.
1.6. Conclusão
Ressaltamos a importância do conhecimento, por parte dos professores, das concepções alternativas apresentadas pelos alunos diante dos conceitos a serem desenvolvidos. Visto que essas concepções contribuem para o processo de ensino-aprendizagem. Portanto questionário de pesquisa aplicado na cidade de São Gonçalo do Piauí com os alunos do 1a ano do ensino médio antes e depois da aula do professor foi de fundamental importância, pois contribuiu para a superação de grande parte das concepções alternativas antes existentes por parte desses alunos, em relação ao ensino de Mecânica, particularmente os conceitos de força, movimento e repouso. Isso foi evidenciado também nos meus dados, embora saibamos das limitações impostas pela aplicação de um mesmo instrumento (Antes e Depois).
1.7. Referencias
Peduzzi, L.O.Q. As concepções espontâneas, resolução de problemas e a História e Filosofia da ciência em um curso de mecânica, tese de doutorado (UFSC). Florianópolis 1988.
Artigo Cientifico "Faz Calor" em Mossoró? Francisco Josélio Rafael e André Ferrer Pinto Martins
INDICE
Resumo-------------------------------------------------------------------------------------------1.0
Introdução----------------------------------------------------------------------------------------1.1
Concep. Alternativas (Geral)----------------------------------------------------------------1.2
Concep. Alternativas (Específicas)--------------------------------------------------------1.3
Metodologia-------------------------------------------------------------------------------------1.4
Resultados e Discussões--------------------------------------------------------------------1.5
Conclusão----------------------------------------------------------------------------------------1.6
Referencias------------------------------------------------------------------------------------
QUESTIONÁRIO DE PESQUISA
? QUESTIONÁRIO: Sobre noções de força, movimento e repouso, voltado para os alunos do primeiro (1a) ano do ensino médio: onde com bases nos dados desse questionário será elaborado um artigo cientifico, baseado no seguinte título: (A dificuldade de aprendizagem do aluno em compreender o conceito de força, movimento e repouso).
? Cidade onde pretende realizar essa pesquisa: São Gonçalo do Piauí, Unidade Escolar João Faustino.
Questões:
01) Durante muito tempo tivemos várias contradições entrem as principais mentes da época sobre temas relevantes da física, como por exemplo, Aristóteles dizia que um corpo só permaneceria em movimento se existisse uma força atuando sobre ele e Galileu dizia que um corpo para permanecer em movimento não era necessário a existência de uma força atuando sobre o corpo, só precisaria não existir a força de atrito, que o corpo permaneceria em movimento. E depois vem Newton que elaborou sua primeira lei com base na concepção de Galileu. Com bases nessas concepções apresentadas marque a alternativa correta:
a) Para um corpo permanecer em movimento é necessário a existência de uma força atuando sobre ele.
b) Para um corpo permanecer em movimento é necessário a existência da força de atrito.
c) Para um corpo permanecer em movimento não é necessário que uma força esteja atuando sobre ele. Basta não existir a força de atrito.
d) Um corpo só permanece em movimento se existir a força de atrito atuando sobre ele.
02) Dado determinado corpo em repouso, podemos afirmar que:
a) Não existe nenhuma força atuando sobre esse corpo.
b) A soma das forças que atua no corpo é diferente de zero
c) Só existe uma única força atuando sobre esse corpo.
d) A soma das forças que atua nesse corpo é zero.
03) Um determinado corpo está em queda livre, desprezando a resistência do ar. Diga qual a força que atua sobre esse corpo e o sentido:
a) Peso, vertical para baixo
b) Peso, vertical para cima
c) Força de atrito, vertical para cima
d) Força elástica, vertical para baixo
04) Um personagem de desenho animado da TV, conhecido por He Man, diz "Eu tenho a força". Assinale a alternativa correta a respeito desta frase:
a) Essa afirmação está correta, pois a fala do personagem foi bem traduzida do Inglês.
b) Essa afirmação está correta, porque a força é resultante da ação do Homem.
c) Essa afirmação está errada, pois o Homem não tem força e nem aplica força, ela é resultado da interação entre os corpos, e só aparece enquanto os corpos estão interagindo.
d) Essa afirmação está errada, pois a força é o resultado da interação entre os corpos, e só aparece enquanto os corpos estão interagindo. Então,He Man deveria dizer. "Eu sou capaz de Aplicar a força de grande intensidade".
05) Desenhe as forças que atuam em uma pedra quando ela é lançada para cima e quando ela é lançada para baixo, considerando a resistência do ar desprezível.
_______________________________________________________
Agradecimentos: aos alunos do 1a ano do ensino médio da Cidade de São Gonçalo do Piauí, aos professores que colaboram diretamente e indiretamente para que essa pesquisa fosse realizada na Unidade Escolar João Faustino, ao meu Professor da Universidade Federal do Piauí, que foi o orientador dessa pesquisa. (Boniek Venceslou Da Cruz Silva)
JOSE FERREIRA DA SILVA JÚNIOR
Unidade Escolar João Faustino / São Gonçalo-PI, [email protected]
Departamento de Educação CCE / UFPI
1.0. RESUMO
Neste trabalho relatei os principais resultados de uma pesquisa empírica levada ao cabo com 17 estudantes da 1a série do ensino médio da Unidade Escolar João Faustino, na cidade de São Gonçalo do Piauí. Foram investigadas no âmbito de uma pesquisa qualitativa de caráter diagnóstico, as principais concepções alternativas manifestadas pelos alunos, em relação aos conceitos de força, movimento e repouso. Para tanto, foi utilizado um questionário com quatro perguntas cada uma com quatro alternativas, de caráter múltipla escolha e uma questão de caráter subjetiva.
Palavras Chaves: Concepções alternativas, Força, Movimento e Repouso.
Abstract
In this work we report the mim results of an research empirical levada ao Cape com 17 students da 1a do ensino Middle series gives unity school João Faustino, na city of São Gonçalo do Piauí. Be investigated no âmbito de uma research diagnostic variety, as principais alternative concepções qualitativa expressed alunos, em relação aos conceitos força, movement and repouso hairs. For both, foi used questionário quatro frequent com um each quatro com uma alternatives, variety múltipla escolha e uma questão subjective variety.
Keywords: alternative Conceptions, strength, Movement and rest.
1.1 INTRODUÇÃO
Esse trabalho de pesquisa foi desenvolvido junto a Unidade Escolar João Faustino, município de São Gonçalo, PI, com alunos da 1a série do ensino médio. Trata-se de uma pesquisa de caráter aplicado, voltada para o nível de dificuldade do aluno em compreender o conceito de forca, movimento e repouso.
Um dos motivos que me levou a trabalhar esse tema foi à importância de uma compreensão correta que os alunos devem ter sobre o conceito de força, movimento e repouso. Como requisito básico para o entendimento de outros ramos da física. Como por exemplo, as famosas leis de Newton.
Outro motivo que me levou a trabalhar o tema foi à freqüência com que os alunos utilizam em seu cotidiano, os conceitos de força, movimento e repouso. Onde na maioria das vezes os alunos utilizam-nos de forma errada, do ponto de vista do conhecimento científico em vigor.
Onde essa pesquisa partiu de uma investigação (diagnóstica) acerca das concepções alternativas apresentadas pelos os alunos do Ensino Médio, em relação ao conceito de força, movimento e repouso. Onde essas concepções alternativas são idéias que os alunos têm de determinado conceitos como fossem corretos.
1.2 CONCEPÇÕES ALTENATIVAS NO GERAL.
Chamadas de erros conceituais, idéias intuitivas, concepções espontâneas etc. possuem uma série de características gerais, entre as quais destacamos.
1. São encontradas em um grande número de estudantes, de qualquer nível de escolaridade.
2. Cobrem uma vasta gama de conteúdos e tem amplo poder executivo.
As características acima mencionadas não deixam dúvida de que para haver um ensino efetivo, não é possível ignorar a bagagem conceitual que o aluno traz ao deparar com o ensino formal de Física na escola.
A pesquisa na área também já mostrou que as concepções alternativas resultam muito resistentes à mudança, persistindo mesmo após uma longa instrução científica. Onde as superações de tais concepções exigem que os alunos se conscientizem delas e que os mesmos sejam analisados e discutidos em sala de aula; para isso, pode se fazer o uso de experiência em laboratório, tanto em nível qualitativo quanto quantitativo (Clemente, 1982 apud Silva, 1995)
1.3. CONCEPÇOES ALTERNATIVAS ESPECÍFICAS SOBRE ALGUNS CONCEITOS ENFOCADOS DA MECÂNICA COMO:
2. Forca- Que é própria dos seres humanos. Ou seja, em termos físico os corpos tem força.
3. Movimento- Um corpo só permanece em movimento se tiver uma força atuando sobre ele.
4. Repouso- Não existe nenhuma força atuando sobre o corpo em repouso.
Nessa investigação procurou evidenciar em que medida os alunos manifestavam ou não essas concepções. Para, em seguida, trabalhamos a estratégia de ensino a partir delas.
Descreverei, a seguir, a metodologia utilizada em meu estudo diagnóstico, bem como os resultados obtidos antes e depois da aplicação da estratégia.
1.4. METODOLOGIA
O estudo diagnóstico foi conduzido por meio da elaboração e aplicação de um questionário. Visando identificar as concepções alternativas dos alunos a respeito dos conceitos de força, movimento e repouso. O questionário foi aplicado no início da aula a uma quantidade de 17 estudantes da 1a série do ensino médio, na cidade de São Gonçalo do Piauí, na Unidade Escolar João Faustino. Onde ao final da aula após ter ocorrido uma explicação do professor sobre os conceitos de força, movimento e repouso, o mesmo questionário foi aplicado aos estudantes dessa turma, buscando avaliar a aprendizagem dos conceitos por parte dos alunos.
1.5. Resultados e Discussões
As tabelas a seguir indicam a total de respostas dadas a cada uma das alternativas de cada questão, antes e depois da aplicação da estratégia de ensino. O asterisco (*) indica a alternativa correta nas de múltipla de escolha.
Tabela 1 e 2: Total de respostas dadas às alternativas das questões 01 a 04 (antes e depois).
Questão Q1 Q2
Alterna. A B C* D A B C D*
Antes 8 6 3 6 4 3 4
Depois 3 14 1 16
Questão Q3 Q4
Altern. A* B C D A B C D*
Antes 9 3 2 3 1 3 13
Depois 12 5 16
Questão subjetiva de número 5:
Dado um total de 17 alunos, 15 alunos responderam que quando uma pedra é lançada para cima, desprezando a resistência do ar atuam duas forças sobre ela e os 17 responderam que quando a mesma é lançada para baixo atua somente a força peso. Isso antes da aula. depois da aula,todos os 17 responderam que tanto na subida e descida atua somente a força peso.
A análise dos dados coletados antes da aula evidenciou que a maioria dos alunos pesquisados possui a concepção de que para um corpo permanecer em movimento é necessário a atuação de uma força, um corpo em repouso não existe nenhuma força atuando sobre ele e um corpo em queda livre a maioria acertou questão em relação qual a força que atua sobre ele, porem já a pedra sendo lançada para cima a maioria errou as forças que atuam na pedra, considerando a resistência do ar desprezível como a maioria acertou a quarta questão falando sobre força. Em relação à primeira e segunda questão, ficou evidente que um número grande de alunos admite que para existir movimento tenha que ter uma força atuando sobre o corpo e um corpo em repouso não existe nenhuma força atuando.
No geral, após a análise dos dados, identificamos algumas concepções alternativas apresentadas pelos alunos pesquisados em relação aos conceitos de força, movimento e repouso. São elas:
1. Os corpos têm força
2. Para um corpo permanecer em movimento é necessário uma força atuando sobre ele.
3. Um corpo em repouso não existe nenhuma força atuando sobre ele.
Constatei, ainda, que houve um grande aumento das respostas corretas, após ter ocorrido uma aula sobre esses conceitos força, movimento e repouso. Visto que o questionário aplicado foi o mesmo.
1.6. Conclusão
Ressaltamos a importância do conhecimento, por parte dos professores, das concepções alternativas apresentadas pelos alunos diante dos conceitos a serem desenvolvidos. Visto que essas concepções contribuem para o processo de ensino-aprendizagem. Portanto questionário de pesquisa aplicado na cidade de São Gonçalo do Piauí com os alunos do 1a ano do ensino médio antes e depois da aula do professor foi de fundamental importância, pois contribuiu para a superação de grande parte das concepções alternativas antes existentes por parte desses alunos, em relação ao ensino de Mecânica, particularmente os conceitos de força, movimento e repouso. Isso foi evidenciado também nos meus dados, embora saibamos das limitações impostas pela aplicação de um mesmo instrumento (Antes e Depois).
1.7. Referencias
Peduzzi, L.O.Q. As concepções espontâneas, resolução de problemas e a História e Filosofia da ciência em um curso de mecânica, tese de doutorado (UFSC). Florianópolis 1988.
Artigo Cientifico "Faz Calor" em Mossoró? Francisco Josélio Rafael e André Ferrer Pinto Martins
INDICE
Resumo-------------------------------------------------------------------------------------------1.0
Introdução----------------------------------------------------------------------------------------1.1
Concep. Alternativas (Geral)----------------------------------------------------------------1.2
Concep. Alternativas (Específicas)--------------------------------------------------------1.3
Metodologia-------------------------------------------------------------------------------------1.4
Resultados e Discussões--------------------------------------------------------------------1.5
Conclusão----------------------------------------------------------------------------------------1.6
Referencias------------------------------------------------------------------------------------
QUESTIONÁRIO DE PESQUISA
? QUESTIONÁRIO: Sobre noções de força, movimento e repouso, voltado para os alunos do primeiro (1a) ano do ensino médio: onde com bases nos dados desse questionário será elaborado um artigo cientifico, baseado no seguinte título: (A dificuldade de aprendizagem do aluno em compreender o conceito de força, movimento e repouso).
? Cidade onde pretende realizar essa pesquisa: São Gonçalo do Piauí, Unidade Escolar João Faustino.
Questões:
01) Durante muito tempo tivemos várias contradições entrem as principais mentes da época sobre temas relevantes da física, como por exemplo, Aristóteles dizia que um corpo só permaneceria em movimento se existisse uma força atuando sobre ele e Galileu dizia que um corpo para permanecer em movimento não era necessário a existência de uma força atuando sobre o corpo, só precisaria não existir a força de atrito, que o corpo permaneceria em movimento. E depois vem Newton que elaborou sua primeira lei com base na concepção de Galileu. Com bases nessas concepções apresentadas marque a alternativa correta:
a) Para um corpo permanecer em movimento é necessário a existência de uma força atuando sobre ele.
b) Para um corpo permanecer em movimento é necessário a existência da força de atrito.
c) Para um corpo permanecer em movimento não é necessário que uma força esteja atuando sobre ele. Basta não existir a força de atrito.
d) Um corpo só permanece em movimento se existir a força de atrito atuando sobre ele.
02) Dado determinado corpo em repouso, podemos afirmar que:
a) Não existe nenhuma força atuando sobre esse corpo.
b) A soma das forças que atua no corpo é diferente de zero
c) Só existe uma única força atuando sobre esse corpo.
d) A soma das forças que atua nesse corpo é zero.
03) Um determinado corpo está em queda livre, desprezando a resistência do ar. Diga qual a força que atua sobre esse corpo e o sentido:
a) Peso, vertical para baixo
b) Peso, vertical para cima
c) Força de atrito, vertical para cima
d) Força elástica, vertical para baixo
04) Um personagem de desenho animado da TV, conhecido por He Man, diz "Eu tenho a força". Assinale a alternativa correta a respeito desta frase:
a) Essa afirmação está correta, pois a fala do personagem foi bem traduzida do Inglês.
b) Essa afirmação está correta, porque a força é resultante da ação do Homem.
c) Essa afirmação está errada, pois o Homem não tem força e nem aplica força, ela é resultado da interação entre os corpos, e só aparece enquanto os corpos estão interagindo.
d) Essa afirmação está errada, pois a força é o resultado da interação entre os corpos, e só aparece enquanto os corpos estão interagindo. Então,He Man deveria dizer. "Eu sou capaz de Aplicar a força de grande intensidade".
05) Desenhe as forças que atuam em uma pedra quando ela é lançada para cima e quando ela é lançada para baixo, considerando a resistência do ar desprezível.
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Agradecimentos: aos alunos do 1a ano do ensino médio da Cidade de São Gonçalo do Piauí, aos professores que colaboram diretamente e indiretamente para que essa pesquisa fosse realizada na Unidade Escolar João Faustino, ao meu Professor da Universidade Federal do Piauí, que foi o orientador dessa pesquisa. (Boniek Venceslou Da Cruz Silva)