Recursos digitais no ensino de Física

Atualmente, a escola está inserida na era tecnológica e na sociedade digital, no entanto, isto não significa que devemos excluir ou se opor a modelos tradicionais de aquisição de conhecimento. Farias (2002) alega que a moderna e irreversível tecnologia está afetando o modo de ensinar e aprender. Oliveira (2003) defende que as chamadas novas tecnologias de comunicação e informação (NTCI), favorecem e oportunizam sensíveis mudanças nas relações entre aluno-professor, além de ampliar os locais e tempos de aquisição de conhecimento. Há uma série de ferramentas que podem ser utilizadas como instrumentos para o ensino, como as comunidades virtuais, softwares, simuladores, sites e animações; instrumentos esses que se tornam recursos didáticos a serem explorados.

Em relação ao sistema educacional, o currículo escolar, ainda é pobre em atividades que enfatizam o fazer como meio de aprender. As atividades que requerem que os estudantes construam ou utilizem artefatos e reflitam sobre o produto obtido, são pouco exploradas como meios de aprendizagem. É possível afirmarmos que o emprego de tecnologias pode oportunizar outros benefícios além dos educacionais, nas áreas do saber em que os estudantes estão desenvolvendo sua prática.

Nos últimos anos há relatos de trabalhos relacionados com o uso de recursos tecnológicos no ensino de Física, que tem demonstrado resultados satisfatórios quanto ao uso, como é caso de Santos e Silva (2003), Andrade e Costa (2006) e Cardoso e Dickman (2012), que exibem resultados positivos no que se refere ao uso de simuladores no planejamento didático.

Santos e Silva (2003) utilizaram animações interativas (simulação) sobre oscilações, como organizador prévio para discutir os tópicos presente no Movimento Harmônico Simples. A pesquisa foi realizada com acadêmicos, da disciplina de Física Geral II. Para os autores, as animações interativas apresentam-se como uma ferramenta didática capaz de agir na estrutura cognitiva, modificando conceitos subsunçores através de conexões significativas entre ideias prévias e a nova informação introduzida.

Andrade e Costa (2006) exibem resultados sobre o uso de softwares educativos para o ensino de Óptica no EM, com o objetivo de auxiliar os estudantes na construção de modelos mentais adequados. Foram utilizadas simulações para os conceitos de reflexão, refração e difração. No relato dos autores, fica claro, através das colocações, que a atividade correspondeu à expectativa dos pesquisadores, pois a motivação e a interatividade entre estudantes e a tecnologia era um dos principais objetivos da atividade, bem como a relação entre a teoria e o fenômeno físico estudado.

Cardoso e Dickman (2012) relatou uma sequência didática apoiada no uso de simulações computacionais para o ensino do efeito fotoelétrico. O autor destacou que durante a atividade, houve grande interatividade dos estudantes e, nas análises dos dados, enfatizou os índices de satisfação entorno da aprendizagem significativa, bem como a aceitação por parte dos estudantes durante a aplicação da sequência.

Além do uso de simuladores, a robótica tem-se mostrado atrativa para os educandos, pois os alunos podem manipular os robôs e visualizar os conceitos físicos envolvidos. Assim como a robótica, os simuladores têm ganhado relevância em termos do uso de tecnologias no ensino de Física. Sua utilização como ferramenta pedagógica contribui para que os educandos consigam fazer a ponte entre a teoria e os fenômenos naturais. No entanto, outros recursos digitais vêm ocupando lugar de destaque no processo de ensino e aprendizagem como é o caso das animações não interativas e o uso de vídeos.

O GIF é formado por um conjunto de imagens no formato “GIF” compactadas em um único arquivo, ou seja, 10 fotos estáticas, que se completem sequencialmente representando um determinado evento podem se tornar uma animação, basta que essas fotos possuam as mesmas dimensões. Para fazer com que as fotos realizem um ciclo de reprodução, elas são

carregadas em geradores on-line, esses geradores reúnem e reproduzem as fotos sequencialmente em determinados intervalos de tempo (determinado pelo criador). Existe, além do conjunto de imagens, software que geram GIF através de programação computacional.

Os GIF animados podem ser utilizados no campo educacional de duas maneiras, sendo pela complementação às explicações do professor ou aliadas a textos explicativos (hipertextos) que servem para consultas dos alunos individualmente. Portanto, o modo de como utilizar fica a critério do docente. Alguns exemplos de uso de GIF no campo educacional podem ser verificados nos trabalhos de Gonçalves (2005), Santos et al. (2016) e Pires (2005).

O produto educacional de Gonçalves (2005) foi uma hipermídia. Um dos elementos presentes foram hipertextos sobre o conteúdo de Física Térmica. Em cada tópico do conteúdo a autora elaborou textos e agregou a eles GIF animados que foram produzidos através do programa Flash MX. A autora pode concluir que as animações e os demais recursos utilizados em sua proposta proporcionaram a interação dos alunos com os recursos que lhes foram disponibilizados.

Santos et al. (2016) utilizaram o software Mathematica para a produção de GIF sobre onda eletromagnética propagando-se, atravessando polarizadores e meio opticamente ativos. A animação foi apresentada para os alunos como instrumento de complementação das explicações, ao final da abordagem do conteúdo. Os autores concluem que os alunos que tiveram contato com o recurso didático, revelaram melhor compreensão sobre os conceitos físicos, e demonstraram maior interesse e motivação quando comparado a outras aulas, nas quais foram apresentados conteúdos utilizando o livro didático.

Pires (2005) em seus estudos desenvolveu uma página virtual onde disponibilizava uma série de recursos como hipertextos, ilustrações, animações, vídeos e simulações para abordagem das Leis de Kepler, Gravitação, Campo Gravitacional e outros. O autor utilizou GIF animados como complemento nos textos do conteúdo. O produto foi aplicado no EM, onde foi observada uma porcentagem significativa de estudantes que se envolveram nos projetos e expressaram que a proposta didática era favorável.

Além da utilização de GIF, os vídeos têm se tornado alvo de pesquisa no ambiente educativo, isso porque, de acordo com o Cinelli (2003), possuem a vantagem de serem manipulados com avanços, recuos, repetições e pausas. Além desses benefícios, principalmente em se tratando de fenômenos relacionados à Física, nos recursos audiovisuais é possível incrementar setas que representam vetores de determinadas grandezas e utilizar o

efeito de câmera lenta para analisar fenômenos que ocorrerem em intervalos de tempo pequeno, o que em AE reais tornam-se praticamente impossíveis de realizar ou até mesmo de perceber.

De acordo com Moran (1994), o material visual facilita a compreensão do que não temos presentes fisicamente, ou que se torna impossível presenciar fisicamente. Além disso, pode ilustrar e ajudar a compreender mais facilmente conceitos abstratos, como corrente elétrica e vetores tridimensionais. O autor ainda menciona que os vídeos criam condições e asseguram a participação dos alunos durante a atividade.

É preciso considerar que, nos dias atuais, o professor dispõe de vários artefatos tecnológicos, e que os alunos já estão familiarizados nessa era digital. Muitas vezes o educador tem dificuldade de contextualizar determinado conteúdo devido ao fato de sua complexidade, e os recursos digitais possibilitam criar imagens e animações que transcendem o que conseguimos realizar experimentalmente.

A Internet tornou-se a maior fonte de pesquisa, não só em casa, mas principalmente nas escolas, pois se torna prático localizar o assunto desejado, basta apenas digitar o conceito. O professor, neste sentido, assume a posição de guia ou condutor auxiliando o aluno a buscar fontes seguras e a selecionar o material com a informação mais relevante, sem ser considerado um mero espectador e sem deixar seus alunos desorientados durante a navegação. Nessa perspectiva, o computador não será simplesmente uma máquina de passar o tempo, tornando- se de fato um recurso didático.

No decorrer do texto apresentamos aspectos relevantes sobre AE, especificadamente, sobre o papel, a importância e as etapas necessárias para a construção de um roteiro guia construtivista.