Nos dias 22 a 26 de Julho, ocorreu a edição de 2019 do Física nas Férias (FiFe para os íntimos), evento anual de extensão realizado pelo Instituto de Física “Gleb Wataghin” da Unicamp, que leva estudantes de ensino médio de todo o Brasil, tanto de escolas públicas, quanto privadas, para passar uma semana na universidade assistindo a aulas, palestras e realizando atividades em laboratório. “Quem iria gastar as merecidas férias estudando Física?”, perguntariam os mais céticos; nossa experiência mostra que são muito mais alunos do que temos capacidade de receber! Estiveram conosco 102 alunos divididos em seis cursos: Células solares, Cosmologia, Óptica, Física médica, Física de partículas e Super fenômenos.
Neste texto tentamos analisar porque o FiFe é tão atrativo para os participantes e bem sucedido como um evento de educação e divulgação científica.
Física, a ciência da natureza (e não a de passar em provas)
Muita gente tem uma concepção distorcida sobre o que é Física e talvez por isto se espante quando alguém diz sentir satisfação ao estudá-la. Parte do problema se deve às experiências que estas pessoas tiveram com as disciplinas de Física na escola, que muitas vezes dão uma ênfase muito grande a avaliações pontuais como o vestibular, o que faz com que decorar fórmulas matemáticas e conceitos teóricos se torne algo efetivo (caso seu objetivo seja ter um bom boletim).
Física é a ciência que estuda a matéria e suas interações e, sendo ciência, é inevitavelmente investigativa, isto é, tem por objetivo a descrição de fenômenos. Reduzi-la à manipulação de fórmulas matemáticas e previsões que nunca serão testadas, pode fazê-la parecer vazia de significado.
Com isso em mente, o objetivo do FiFe foi apresentar a Física a alunos de Ensino Médio de uma maneira diferente do que é normalmente passado para eles, mostrando temas mais complexos do que os ensinados no ensino médio. Além disso, alguns experimentos simples foram realizados para evidenciar e testar os conceitos apresentados.
O aluno como protagonista de sua aprendizagem
Como disse Freire: “educar e educar-se, na prática da liberdade, é tarefa daqueles que sabem que pouco sabem – por isto sabem que sabem algo e podem assim chegar a saber mais – em diálogo com aqueles que, quase sempre, pensam que nada sabem, para que estes, transformando seu pensar que nada sabem em saber que pouco sabem, possam igualmente saber mais”.
Não é possível entender algo sem se convencer de que aquele algo é passível de entendimento. Um dos problemas das ciências exatas é esse: têm fama de serem complicadas, tão complicadas, que apenas alguns poucos podem entendê-las. Se o professor não atua auxiliando o aluno a perceber suas capacidades, como espera que este possa construir qualquer conhecimento? E, ainda mais, se as Ciências Exatas são reproduzidas como alheias da realidade contemporânea e cotidiana, que motivação poderiam despertar nas pessoas?
É importante, antes de tudo, lembrarmos que o ato de aprender pressupõe um interesse que precisa existir para que ele ocorra eficientemente. Neste contexto, o FiFe se propõe a entender as motivações e interesses dos alunos que buscam o curso e, a partir daí, pensar em estratégias de desenvolvimento de suas atividades para melhor beneficiar os estudantes. Em uma intensa semana de atividades, o evento não se restringe às aulas de seu conteúdo programático, indo além: questiona e instiga os estudantes, provocando-os, fazendo-os pensar a respeito do que já conhecem de Física, e como estes conceitos podem ser estendidos aos assuntos, mais contemporâneos, que são abordados. Isto é feito tanto sob o âmbito “teórico”, isto é, dentro de uma sala de aula propriamente dita, quanto de um ponto de vista mais prático, em ambientes de laboratório, envolvendo experimentos e leituras para fundamentar qualquer tipo de discussão. O FiFe preza, sempre, por um constante diálogo entre professores e alunos.
Vale lembrar que este diálogo é especialmente importante no FiFe, pois os cursos que oferecemos não são temas abordados no Ensino Médio; na verdade, muitos dos tópicos não estão presentes nem nas aulas de graduação em Física. Tivemos um cuidado muito grande de evitar complicações desnecessárias e detalhes técnicos menos relevantes. Além disso, nossa idéia foi sempre estimular a curiosidade e a criatividade dos participantes através de perguntas e situações-problema.
Pedagogia da pergunta e metodologias ativas de ensino
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Foto: Reprodução/Facebook: Instituto de Física “Gleb Wataghin”
Uma preocupação muito grande ao preparar o evento foi que ele não fosse apenas composto de aulas passivas, isto é, as tradicionais aulas expositivas com foco no professor; mas também de propostas de aprendizado ativo, nas quais o estudante é protagonista dos processos de ensino-aprendizagem. Estas se deram através de metodologias envolvendo tanto discussões em sala de aula, onde os alunos traziam dúvidas e comentários adicionais sobre os assuntos tratados em sala, como em atividades extra-classe onde a interação entre alunos e professores acontecia de forma descontraída e divertida.
Os participantes do FiFe realizaram diversas atividades experimentais a depender do curso escolhido, partindo de conceitos que fazem parte da realidade deles, do senso comum (ex: temperatura, energia elétrica, sol, distância, fotografia, areia, perigo) para chegar até resultados importantes e pouco intuitivos, como por exemplo: Medir a temperatura da superfície do Sol através de espectroscopia (curso de óptica), medir distâncias usando imagens fotográficas (curso de cosmologia) e operar um detector Geiger para medir a radiação emitida por uma amostra de areia (curso de física médica) .
Estas atividades são essenciais pois o conhecimento só pode ser considerado verdadeiramente adquirido se possibilita que o aprendente modifique sua realidade de forma ativa (“praxis”). Isto é diferente do que Freire chamaria de “educação bancária”, em que o aluno é meramente exposto às informações sem poder refletir sobre elas, tornando-se uma espécie de colecionador de conceitos.
Além disso, propusemos que eles trabalhassem em pequenos grupos e, no último dia, fizessem uma breve apresentação para os colegas, baseadas em perguntas propostas pelos professores, não como uma forma de avaliação, mas para que os colegas de outros cursos pudessem ver um pouco do que eles aprenderam durante a semana. Isto gera uma possibilidade de diálogo multidirecional entre os participantes, que pode ser mais enriquecedor que um diálogo bidirecional professor-aluno.
Exemplos de perguntas propostas são: “Como se gera elétrons a partir da incidência de luz?” (curso de células solares), “O que é radiação Hawking?” (curso de partículas) e “Por que supercondutores têm resistência zero?” (curso de super fenômenos). Perceba a não trivialidade das perguntas propostas! E mesmo com questionamentos tão complexos, os participantes fizeram excelentes apresentações.
Vivências acadêmicas: Comunidades de prática e aprendizagem colaborativa
A estruturação proposta (trabalho em equipe, ausência de avaliação, situações problema,etc.) é intencional, nosso objetivo foi mostrar um pouco das vivências do ambiente acadêmico, onde as perguntas não possuem respostas fechadas e redondas, onde como se faz a pergunta e como nos propomos a respondê-las é muito mais fundamental e importante que fazer exames avaliativos; onde é vital saber comunicar-se entre seus pares, discutir e compartilhar descobertas.
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Foto: Reprodução/Facebook: Instituto de Física “Gleb Wataghin”
Tentamos simular um ambiente conhecido como “comunidade de prática”. Segundo Wenger: “Comunidades de prática são grupos de pessoas que dividem uma preocupação ou um interesse por algo que fazem e aprendem a fazer isto melhor conforme interagem regularmente”. Isso descreve perfeitamente entre outras coisas, grupos de pesquisa, onde os indivíduos se ajudam na sua prática através de trocas de experiência, discussões e documentação dos projetos.
Em geral, comunidades de prática são caracterizados por três elementos essenciais: O domínio (ou área de interesse) do qual a comunidade tem um compromisso sobre, a comunidade que interage e aprende junta e a prática que é desenvolvida e documentada pelos membros da comunidade.
Todas as características se fazem presentes (apesar da falta de encontros periódicos descaracterizar a experiência como uma comunidade de prática), de forma que acreditamos que isto de uma visão diferente do fazer científico aos participantes do FiFe, como por exemplo, a noção que ciência é desenvolvida por comunidades e não por indivíduos.
Conclusões e considerações
O FiFe se propõe a apresentar temas de Física Moderna a estudantes do Ensino Médio sob a forma de diferentes cursos os quais, embora possuam suas particularidades e temas centrais, acabam articulando-se pois os fundamentos da Física Moderna são (re)expostos em todos eles. Os estudantes dos diferentes cursos dialogam entre si tanto em situações informais, como nos espaços de convivência da universidade, como nas apresentações, um pouco mais formais, mas, nem por isso, de caráter frio e rígido. O evento vem recebendo um retorno muito positivo dos alunos, sendo constantemente procurado por vários deles durante todos os anos de sua formação no Ensino Médio e, segundo dados da coordenadoria de extensão do IFGW, muitos deles retornam a Unicamp como estudantes de graduação.
Agradecemos ao Instituto de Física “Gleb Wataghin” em especial a secretaria de extensão, ao capitulo estudantil da Optical Society of America, aos monitores de apoio e aos demais que tornaram esse evento possível! Nos vemos em 2020!
Referências e saiba mais
Freire, P.; “Extensão ou comunicação”. Paz e Terra, 1983.
Carneiro, M.F.C.; “Para uma educação filosófica: a pedagogia da pergunta de Paulo Freire e Antonio Faundez”, Revista Eros, Ano 1, n. 1, Outubro-Dezembro 2013, p. 74-85.
Wenger-Trayner E. & Wenger-Trayner B.; “Introduction to communities of practice, A brief overview of the concept and its uses”. Disponível em: https://wenger-trayner.com/introduction-to-communities-of-practice/
Glasersfeld E. von (1990) “An exposition of constructivism: Why some like it radical”. In: Davis R. B., Maher C. A. & Noddings N. (eds.) Monographs of the Journal for Research in Mathematics Education #4. National Council of Teachers of Mathematics, Reston VA: 19–29. Disponível em: http://vonglasersfeld.com/127