Sobre o questionário final

O questionário final teve por objetivo avaliar a aprendizagem dos fenômenos ondulatórios por parte dos alunos, identificar indícios de aprendizagem significativa, e também avaliar as impressões dos alunos com respeito ao trabalho realizado e sua

metodologia.

Ao implementar o questionário fizemos uso do aplicativo _{​Plickers​, o que foi bastante} elogiado pelos alunos. Eles participaram ativamente da aula, discutiram as respostas quando solicitados e demonstraram interesse acima do padrão.

Percebemos que o uso da metodologia de instrução pelos pares na aplicação deste questionário foi proveitosa. Nas questões em que os alunos demonstraram dificuldade inicial, após a discussão entre os pares geralmente o resultado foi bem melhor, atingindo o percentual de acertos esperado. E mesmo quando esse percentual não era atingido, a intervenção do professor discutindo a questão com os alunos permitiu que as dúvidas ainda existentes fossem sanadas. Os próprios alunos, no questionário de avaliação do produto educacional, destacaram uma melhora na interação professor-aluno com o uso deste método.

É importante ressaltar que devido a ocorrência de eventos não previstos no calendário escolar, o encerramento da sequência didática com aplicação do questionário final só pôde ser feito três semanas após a prática de cálculo da velocidade através do efeito doppler, ou seja, houve uma ruptura não intencional na sequência. Entendemos que esse intervalo pode ter prejudicado o desempenho dos alunos nessa etapa de avaliação final.

O questionário final proposto era composto por nove questões. Como a dinâmica de uso dos cartões era novidade, o tempo de aula no ensino noturno reduzido e devido também à própria metodologia utilizada que se baseia na discussão entre pares, só foi possível a aplicação de seis dessas questões em cada uma das turmas avaliadas. Discutiremos a seguir os resultados obtidos em cada uma das questões.

A primeira questão foi sobre a relação entre a transferência de energia e o deslocamento (transporte) de matéria, numa onda. Nas figuras 5.6.1 e 5.6.2 podemos observar o percentual de acertos antes (figura 5.6.1a) e depois (figura 5.6.1b) da discussão entre os pares. Destacamos que após a discussão praticamente toda a turma 3013 (97%) foi capaz de reconhecer que uma onda transporta energia de um ponto ao outro do espaço sem o deslocamento de matéria. O mesmo comportamento foi observado na turma 3012, como mostra os resultados da Figura 5.6.2.

a) b)

Figura 5.6.1 - Respostas da turma 3013 à questão 1. a) antes da discussão entre os pares; b) após a discussão entre os pares.

a) b)

Figura 5.6.2 - Respostas da turma 3012 à questão 1. a) antes da discussão entre os pares; b) após a discussão entre os pares.

Do ponto de vista de indícios de aprendizagem significativa podemos dizer que houve dificuldade em diferenciar os conceitos de transporte de energia e transporte de matéria. Talvez os conceitos de energia e matéria se confundissem para muitos. Após a discussão entre os pares houve uma exitosa negociação de conceitos e levando a diferenciação do transporte de energia e de matéria, e ao conceito de onda como fenômeno que transporta energia sem transportar matéria.

A segunda questão trata da natureza das ondas sonoras. Podemos ver nas figuras 5.6.3 e 5.6.4 que antes da discussão entre os pares ambas as turmas tinha ideias diversas. Após a discussão entre os pares houve uma convergência muito grande para as respostas corretas, com índices de acerto de 79% numa turma e 90% na outra. Foi notável que a resposta menos votada na primeira votação foi a correta, mas esses votantes foram capazes de convencer seu

colegas da opção correta.

Figura 5.6.3 - Respostas da turma 3013 à questão 2. a) antes da discussão entre os pares; b) após a discussão entre os pares.

Figura 5.6.4 - Respostas da turma 3012 à questão 2. a) antes da discussão entre os pares; b) após a discussão entre os pares.

Novamente, do ponto de vista da aprendizagem significativa houve dificuldade na diferenciação progressiva entre os tipos de vibrações. Mais uma vez a negociação de significados na interação com os pares foi importante para ajudar a estabelecer a distinção do tipo de vibração que ocorre na onda sonora.

A terceira questão foi sobre a natureza das ondas eletromagnéticas. Na figura 5.6.5 observamos que a turma 3013 teve um índice de acerto de 88% já na primeira rodada de respostas, portanto, não houve necessidade da discussão entre os pares e da segunda etapa de respostas. Na turma 3012, como mostra a figura 5.6.6(a), o índice de acerto na primeira etapa foi de 57%, porém, após a discussão esse índice não melhorou, ficando em 53%. Nesse caso fez-se necessário que o professor fizesse uma explanação revisando esse conteúdo.

Aqui podemos dizer que houve a diferenciação progressiva dos tipos de onda possivelmente porque a discussão referente ao tipo de vibração da onda sonora ajudou a estabelecer a diferenciação entre as ondas sonoras e ondas eletromagnética. Por outro lado,

houve dificuldade com a reconciliação integradora, na turma 3012, na medida em que a onda eletromagnética não se propaga apenas no vácuo.

Figura 5.6.5 - Respostas da turma 3013 à questão 3.

Figura 5.6.6 - Respostas da turma 3012 à questão 3. a) antes da discussão entre os pares; b) após a discussão entre os pares.

A quarta questão foi sobre a relação entre frequência, comprimento de onda e a velocidade de uma onda. Como pode ser observado na Figura 5.6.7, houve uma dispersão quase equitativa das respostas na turma 3013. Após a discussão entre os pares houve uma crescimento do índice de acerto de 24% para 39%, mas como o resultado foi insatisfatório, foi necessário a intervenção do professor para explicações adicionais. O mesmo não ocorreu na turma 3012, pois, como mostra a Figura 5.6.8, já na primeira rodada o índice de acerto nessa mesma questão foi de 87% para essa turma.

Como essa questão não abrange conceitos, apenas uma relação formal, nada podemos dizer sobre a aprendizagem significativa a partir dela.

Figura 5.6.7 - Respostas da turma 3013 à questão 4. a) antes da discussão entre os pares; b) após a discussão entre os pares.

Figura 5.6.8 - Respostas da turma 3012 à questão 4.

A quinta questão foi específica sobre a aplicação do efeito Doppler em ondas luminosas, e exigia uma transferência dos conceitos usados com som para o caso da luz Na Figura 5.6.9 vemos que apenas 42% acertaram a resposta na primeira votação. Após a fase de instrução pelos pares o índice de acero melhorou para 58%, mas como não chegou a ser satisfatório, fez-se necessário uma explanação adicional pelo professor. Já na turma 3012, como mostrado na Figura 5.6.10 o índice de acerto na primeira etapa foi de 63%, o que foi considerado satisfatório, dispensando a discussão e uma nova etapa. Porém, não sendo um índice alto o professor comentou as respostas para esclarecer o assunto aos alunos que responderam incorretamente.

Sob o ponto de vista da aprendizagem significativa houve a capacidade de transferência do conceito de efeito Doppler do som para a luz, mostrando que o efeito Doppler assumiu o papel de conceito integrador, portanto hierarquicamente superior, superordenador entre ondas sonoras e ondas luminosas.

Figura 5.6.9 - Respostas da turma 3013 à questão 5. a) antes da discussão entre os pares; b) após a discussão entre os pares.

Figura 5.6.10 - Respostas da turma 3012 à questão 5.

A sexta questão foi sobre notas musicais e sua relação com a frequência da onda sonora. Na turma 3013, como mostra a Figura 5.6.11, o índice de acerto já na primeira etapa foi de 79%, mostrando uma compreensão satisfatória desse assunto nessa turma. O mesmo não ocorreu na turma 3012, onde o índice de acerto foi de apenas 17% após a primeira rodada, como mostrado na Figura 5.6.12. Nesse momento, como o tempo disponível para trabalho estava se esgotando, o professor teve que passar diretamente a uma explanação, pulando a discussão entre os pares e a segunda etapa de respostas.

Em termos de aprendizagem significativa podemos dizer que houve, principalmente na turma 3013, indícios da diferenciação progressiva dos conceitos de frequência, velocidade, intensidade e amplitude, associando a frequência corretamente com as notas musicais.

Figura 5.6.11 - Respostas da turma 3013 à questão 6.

Figura 5.6.12 - Respostas da turma 3012 à questão 6.

De forma geral o uso da instrução pelos pares na avaliação final foi muito produtiva, gerando uma participação ativa dos alunos e melhoria dos índices de acerto após a fase de discussão e negociação entre os pares. Observamos que as turmas tiveram maior dificuldade em questões diferentes, exceto nas questões 1 e 2, sobre natureza de ondas e ondas sonoras. Não foi possível aplicar todas as 9 questões previstas devido ao curto tempo de aula dos cursos noturnos (40 minutos, em média).