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Contribuição das Olimpíadas da Física e da Química para a motivação e aprendizagem dos alunos

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Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro

Contribuição das Olimpíadas da Física e da Química

para a motivação e aprendizagem dos alunos

Dissertação de Mestrado em Ensino de Física e de Química no 3º Ciclo do

Ensino Básico e no Ensino Secundário

Liliana Isabel dos Santos V. Costa

Orientadores:

Professor Doutor José Paulo Cravino

Professora Doutora Cristina Maria Correia Marques

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Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro

Contribuição das Olimpíadas da Física e da Química

para a motivação e aprendizagem dos alunos

Dissertação de Mestrado em Ensino de Física e de Química no 3º Ciclo do

Ensino Básico e no Ensino Secundário

Liliana Isabel dos Santos V. Costa

Orientadores:

Professor Doutor José Paulo Cravino Professora Doutora Cristina Maria Correia Marques

Composição do Júri:

Doutor Armando Paulo Ferreira Loureiro (Presidente) Doutor José Paulo Cerdeira Cleto Cravino (Orientador) Doutora Ana Cristina Hurtado de Matos Coelho (Arguente)

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I

Declaro que o conteúdo desta dissertação é resultado do meu próprio trabalho e que este não foi apresentado a nenhuma Universidade que não seja a Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro.

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III

“A imaginação é mais importante do que o conhecimento. Porque o conhecimento é limitado ao que agora sabemos e compreendemos, enquanto a imaginação abarca o mundo inteiro e tudo aquilo que alguma vez poderemos vir a conhecer e compreender”.

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V

Agradecimentos

A realização de um mestrado não é obra de uma pessoa só. Pela sua natureza, é um trabalho que envolve obrigatoriamente muitas pessoas.

A concretização deste trabalho foi possível graças à dedicação e apoio de alguns intervenientes. Gostaria assim, de expressar os meus sinceros agradecimentos:

Ao Professor Doutor José Cravino e à Professora Doutora Cristina Marques, pela atenção, competência, sabedoria e apoio prestado na orientação do trabalho curricular.

Ao Professor Pedro Cavadinhas, que me acompanhou e orientou nas duas turmas de estágio, pelo seu empenho, sabedoria, sugestões, correções, que fizeram que concluísse o ano letivo nas melhores condições.

A todo o pessoal da Escola Secundária Fernão de Magalhães, que recebe os professores estagiários com carinho, dando-lhes apoio sempre que solicitado e ao pessoal não docente, em especial ao que está diretamente ligado aos Laboratórios de Física e de Química.

Aos alunos, que possibilitaram esta experiência e sem os quais nada disto fazia sentido.

A todos os colegas, amigos, professores e funcionários da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro pelo carinho, amizade, aptidão e atenção.

Ao meu marido, à minha família (em especial à minha mãe e tia Antónia), por todo o apoio que me deram nesta fase e ajuda ao longo da minha formação, pessoal e profissional. A eles, o meu especial obrigado.

Ao meu filho, Simão, por todas as “horas de mãe” trocadas por horas de mestranda. A todas as pessoas que de alguma forma contribuíram para este trabalho.

A Deus por me permitir conjugar trabalho, família e estudo.

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VII

Resumo

Este trabalho foi desenvolvido durante o Estágio Pedagógico realizado no âmbito do Mestrado em Ensino de Física e de Química no 3º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário, da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro.

O presente trabalho tem dois objetivos principais. O primeiro é descrever e refletir sobre as atividades desenvolvidas durante o Estágio Pedagógico, centrando-se na prática de ensino supervisionada. O segundo objetivo é relatar um estudo empírico que visa abordar a contribuição das Olimpíadas da Física e da Química para a motivação e aprendizagem dos alunos.

A metodologia aplicada para obter respostas ao estudo empírico foi a entrevista a onze alunos do ensino básico e do ensino secundário da escola onde decorreu o Estágio Pedagógico.

De um modo geral, professores e alunos concordam que as Olimpíadas da Física e da Química contribuem para a motivação e aprendizagem dos alunos. Consideram também que, nestas Olimpíadas são relembrados conteúdos de Física e de Química, de forma interessante e divertida, facilitando a aquisição e consolidação de conhecimentos com concretização dos objetivos previstos.

A experiência de participar nas Olimpíadas da Física e/ou da Química teve grande impacto nos alunos e pode ser um fator relevante nas decisões de escolha destas ciências ou afins para prosseguimento de estudos (12º ano e curso de ensino superior) e até na futura carreira profissional destes jovens.

Com base nestes resultados, recomenda-se que seja dada mais atenção e criados incentivos para que os jovens com menos aptidão se sintam motivados e participem também neste tipo de atividades.

Palavras- Chave: Ensino da Física e da Química; Olimpíadas da Física e da Química; Motivação; Aprendizagem.

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IX

Abstract

This work was developed during the Pedagogical Teacher Training carried out in the context of the Master's degree in Teaching of Physics and of Chemistry in the 3rd Cycle of Basic Education and in Secondary Education, of the University of Trás-os-Montes e Alto Douro.

The present work has two main objectives. The first one is to describe and to reflect about the activities developed during the Pedagogical Teacher Training, centered in the supervised teaching practice. The second objective is to report an empirical study that aims to address the contribution of the Olympiads of Physics and Chemistry to the motivation and learning of students.

The methodology applied to obtain answers to the empirical study was the interview to eleven students of the basic and secondary education of the school where the Teacher Training was held.

In general, teachers and students agree that the Physics and Chemistry Olympiads contribute to students' motivation and learning. They also consider that in these Olympiads the contents of Physics and Chemistry are remembered in an interesting and fun way, facilitating the acquisition and consolidation of knowledge contributing to the fulfillment of the learning objectives.

The experience of participating in the Physics and / or Chemistry Olympiads had a great impact on the students and can be a relevant factor in the decision to choose these sciences or related to pursue studies (12th grade and higher education) and even in the future career of these young people.

On the basis of these results, it is recommended that more attention be given and incentives created so that the young people with less aptitude feel motivated and also participate in this type of activities.

Keywords: Teaching of Physics and Chemistry; Olympics of Physics and Chemistry; Motivation; Learning.

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Agradecimentos ……….…….V Resumo ………...……….VII Abstract ……….…IX

ÍNDICE GERAL

CAPÍTULO 1 - Contextualização e apresentação geral do documento ... 5

1.1. Introdução ... 5

1.2. Plano geral do documento ... 5

CAPÍTULO 2 - Enquadramento teórico ... 7

2.1. Aprendizagem das ciências ... 7

2.2. Vertentes da aprendizagem das ciências ... 8

2.3. Contextos de aprendizagem das ciências ... 10

2.4. Ligação entre os contextos de aprendizagem formal e informal ... 13

2.5. Categorias e caraterísticas dos contextos de aprendizagem informal ... 14

2.5.1. Contextos informais do quotidiano ... 14

2.5.2. Contextos concebidos ... 15

2.5.3. Atividades ... 15

2.6. Fatores que influenciam a aprendizagem das ciências em contexto de olimpíadas………...…….16

2.7. Contribuição das Olimpíadas da Física e da Química para a motivação e aprendizagem dos alunos ... 18

2.7.1. Olimpíadas da Física e da Química ... 18

CAPÍTULO 3 – Atividades desenvolvidas no âmbito do estágio ... 21

3.1. Caraterização da escola ... 21

3.1.1. Localização ... 21

3.1.2. Instalações ... 22

3.1.3. Oferta formativa ... 24

3.1.4. Plano Educativo ... 24

3.2. Atividades desenvolvidas durante o estágio ... 25

3.2.1. Atividades letivas ... 27

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XII

3.3. Desenvolvimento profissional ... 40

CAPÍTULO 4 – Descrição do estudo empírico ... 43

4.1. Enquadramento Metodológico ... 43 4.1.1. Métodos ... 43 4.1.2. Técnicas ... 44 4.1.2.1. Entrevista ... 45 4.2. Estudo Empírico ... 46 4.2.1. Problema em estudo ... 46 4.2.2. Metodologia ... 46 4.2.2.1. Descrição do estudo ... 46 4.2.2.2. Os participantes ... 47 4.2.2.3. Instrumento ... 47 4.2.2.4. Procedimento ... 47

4.2.3. Análise dos dados recolhidos no questionário ... 48

4.3. Conclusões ... 51

Considerações finais e reflexão crítica ... 55

Anexos ... 63

Anexo 1 - Olimpíadas de Física ... 64

Anexo 2 - Olimpíadas de Química ... 69

Anexo 3 - História da escola Secundária Fernão de Magalhães ... 73

Anexo 4 - Horário do Professor cooperante ... 77

Anexo 5 - Planificação anual 9.ºano ... 78

Anexo 6 - Planificação anual 12.ºano ... 95

Anexo 7 - Planificação da aula nº 6 – Forças de atrito ... 109

Anexo 8 - Planificação da aula nº 12 – Circuitos elétricos ... 111

Anexo 9 - Planificação da aula nº 17 e 18 - Ligações inter e intramoleculares. Tipos de ligação química. ... 122

Anexo 10 - Planificação da aula nº11 e 12 - Combustíveis gasosos e a lei dos gases…. ... 124

Anexo 11 - Planificação da aula nº 13 e 14 - A.L. 2.2 ... 135

Anexo 12 - Prova Regional, Escalão B ... 140

Anexo 13 - Olimpíadas de química júnior na UTAD ... 144

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XIII

Anexo 15 - Entrevista aplicada aos alunos ... 146

Anexo 16 - Transcrição das entrevistas aos alunos ... 147

Índice de Figuras

Figura 1 - Modelo de aprendizagem em contextos informais. ... 16

Figura 2 - Relação entre os domínios cognitivo e afetivo e os fatores que influenciam a aprendizagem fora do contexto escolar. (adaptado de Eshach, 2007) ... 17

Figura 3 – Localização geográfica da escola secundária Fernão de Magalhães………...21

Figura 4 - Vista total da Escola Secundária Fernão de Magalhães. Fonte: Internet. ... 22

Figura 5 - Laboratório de Química. Fonte: Internet. ... 23

Figura 6 - Laboratório de Física. Fonte: Internet. ... 24

Figura 7 – Capa do livro adotado do 9º. Ano de ciências físico-químicas. Fonte: Internet ... 31

Figura 8 - Capa do livro adotado de Química do 12.º ano. Fonte: Internet. ... 32

Figura 9 - Exposição de Física e Química. Fonte: Por jjsteixeira - Colocado em 06 Junho 2014.. ... 39

Figura 10 - Exposição da Feira das Profissões. Fonte: Internet. ... 40

Índice de Tabelas

Tabela 1 - Principais dados da cidade de Chaves. Fonte: Internet……….... 22

Tabela 2 - Aulas lecionadas na turma D do 9.º ano……….. 28

Tabela 3 - Aulas lecionadas na turma D do 12.º ano……… 28

Tabela 4 - Planificação do 9.º ano de escolaridade………...30

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CAPÍTULO 1 - Contextualização e apresentação geral do documento

1.1. Introdução

O presente trabalho regista-se no âmbito do Mestrado em Ensino de Física e de Química no 3º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário. O seu conteúdo será descrito em duas partes principais: o relatório de estágio e o estudo empírico.

A parte relativa ao relatório tem como principal objetivo descrever as atividades desenvolvidas durante o estágio pedagógico na Escola Secundária Fernão de Magalhães, em Chaves, sendo o núcleo de estágio constituído pelos orientadores pedagógicos, o Professor Doutor José Cravino e pela Professora Doutora Cristina Marques e pelo Professor cooperante Pedro Cavadinhas e pela Professora estagiária Liliana Costa. O estágio pedagógico foi realizado em contexto de trabalho, orientado pela presença constante do professor cooperante. O mesmo teve a duração de nove meses, de setembro de 2013 a maio de 2014.

Na parte relativa ao estudo empírico coloca-se uma pergunta de partida, a importância das Olimpíadas da Física e da Química na aprendizagem, motivação, interesse, desenvolvimento e gosto pelas disciplinas nos alunos dos ensinos básico e secundário e o seu crescente impacto em todos os ramos da ciência e tecnologia.

1.2. Plano geral do documento

Este trabalho encontra-se organizado em quatro partes principais.

Da primeira consta o enquadramento teórico (Capítulo 2), no qual são apresentados alguns conceitos fundamentais relacionados com o tema do trabalho.

A segunda descrevem-se as atividades desenvolvidas durante o estágio pedagógico (Capítulo 3).

Na terceira parte faz-se referência ao enquadramento metodológico (Capítulo 4), no qual são apresentados os métodos e as técnicas de recolha de dados e, na organização da investigação, face aos objetivos que se pretendiam atingir, apresenta-se o estudo empírico, a análise de dados e algumas conclusões do estudo.

Da quarta parte (Capítulo 5) constam as conclusões alusivas a todo o documento. Os capítulos chave deste documento são dois, que serão descritos seguidamente:

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organizado em três partes principais, sendo que na primeira se faz uma caraterização da escola quanto à localização, à comunidade escolar, às instalações, à oferta formativa e ao plano educativo. Na segunda, descrevem-se as atividades letivas desempenhadas pela professora estagiária, nos períodos indicados, nas turmas do 9.º ano e 12.º ano e as atividades não letivas, nas quais, a professora estagiária esteve presente e participou, como por exemplo, no Laboratório Aberto, Olimpíadas da Física e da Química e Feira das Profissões. Na terceira e última, aborda-se o desenvolvimento profissional e pessoal relativamente a todo este processo como futura docente e pessoa.

No capítulo 4 apresentam-se os resultados referentes à questão “Qual a contribuição das Olimpíadas da Física e da Química para a motivação e aprendizagem dos alunos”.

Nesta parte pretende-se apresentar uma análise teórica reflexiva subordinada ao tema que conduziu a este estudo, tendo por base a revisão de literatura efetuada. Assim, ainda nesta parte, pretende-se descrever e justificar a metodologia adotada para a realização do estudo. Deste modo, é apresentada a descrição do estudo, os participantes, o instrumento de recolha de dados e a análise dos mesmos.

Para terminar procedeu-se a uma conclusão refletiva, enumerando algumas recomendações e limitações do estudo efetuado.

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CAPÍTULO 2 - Enquadramento teórico

Este capítulo aborda a aprendizagem das ciências no que diz respeito à sua importância e utilidade para a formação global dos cidadãos, nomeadamente o que se relaciona com as duas grandes áreas curriculares em foco, a Física e a Química. Inerente aos processos de ensino e de aprendizagem, bem como ao desempenho dos alunos na sala de aula, as atitudes que estes revelam face às ciências, sendo, por isso, apresentada igualmente uma breve análise deste tema, baseada em estudos referenciados na literatura. A revisão da literatura termina com uma abordagem a duas categorias de contextos de aprendizagem, a formal e a informal. Destacam-se estes contextos pois focam aspetos relacionados com o desempenho dos alunos participantes em olimpíadas, nas áreas da Física e da Química.

2.1. Aprendizagem das ciências

O mundo está em constante mudança graças aos avanços da ciência e da tecnologia. Se, por um lado, estes trazem benefícios visíveis para os cidadãos, levantam, por outro lado, importantes questões de ordem ética e moral. Incumbe a todos nós responder a essas mesmas questões, de maneira devidamente ponderada e crítica, facto que “obedece à educação das populações, nomeadamente daquela que o ensino formal veicula” (Martins e Veiga, 1999).

Martins e Veiga (1999) evidenciam que o ensino das ciências assume especial importância, pois é o meio que permite a todos:

 usar conhecimento científico básico para tomar decisões individuais e sociais;  conhecer, valorar e usar a tecnologia na vida pessoal de cada um;

 adquirir os saberes (competências, atitudes e valores) que lhes permitam adaptar--se às mudanças inevitáveis, a maioria delas imprevisível.

A aprendizagem das ciências é um projeto que ocorre ao longo da vida. Como referem Falk e Storksdieck (2005), apesar do conhecimento científico ser moldado pela escolaridade obrigatória, os alunos constroem a sua compreensão nesta área em contacto com a realidade em vários contextos e por diversos motivos.

A realidade destes fenómenos torna desafiante o processo de aprendizagem das ciências nos alunos. Cada aluno procura compreender o que está a fazer, apelando às suas experiências pessoais, como um despertar estimulador das suas ideias, o que permite que,

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próprio conhecimento (Bonito, 1996; Wellington, 1998; Watson, 2000).

2.2. Vertentes da aprendizagem das ciências

Segundo Braund e Reiss (2004), a aprendizagem é um processo ativo e evolutivo, comprometido com a experiência que envolve a aquisição de conhecimentos, competências, atitudes, interesses e capacidade de reflexão.

Para caraterizar a natureza multifacetada da aprendizagem das ciências, o National Research Council (Bell et al., 2009, Duschl et al., 2007, Fenichel & Schweingruber, 2010) adotou um modelo de enquadramento da aprendizagem das ciências em função das caraterísticas próprias a cada vertente da aprendizagem.

As vertentes da aprendizagem das ciências representam o que os alunos fazem quando aprendem ciências, refletindo a prática, assim como os aspetos mais abstratos e conceptuais da aprendizagem das ciências. Também manifestam os resultados essenciais das aprendizagens, na medida em que abrangem os conhecimentos, competências, atitudes e hábitos adquiridos pelos alunos face à ciência. Este modelo engloba seis vertentes desenvolvidas para a aprendizagem das ciências em contexto escolar e direcionadas para a aprendizagem em ambientes informais, refletindo o benefício, o crescimento pessoal e o envolvimento caraterístico da aprendizagem em contextos informais.

As vertentes estão interligadas e o progresso de uma implica o progresso das outras. A aplicação destas vertentes pode apoiar os educadores e outros praticantes da educação científica em contextos informais, no desenvolvimento de atividades, exposições e eventos (Bell et al., 2009; Duschl et al., 2007; Fenichel & Schweingruber, 2010).

Vertente 1: Despertar o interesse e entusiasmo pelas ciências

A primeira vertente prende-se com a motivação pela aprendizagem das ciências, ao envolvimento emocional, à curiosidade e vontade de aprender acerca dos fenómenos da natureza e do mundo físico (Jolly et al., 2004; Tai et al., 2006). Esta vertente inclui a emoção, admiração e surpresa que os alunos sentem na realização de experiências em contexto informal. Pesquisas dirigidas pelo National Research Council em 2000 e descritas por Bransford e outros (2000), revelam que a componente afetiva associada aos interesses do aluno tem uma carga significativa na aprendizagem apoiando o aluno a reter e a reavivar conhecimentos. O envolvimento emocional com as ciências pode motivar o aluno a querer

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9 interesses comuns.

Vertente 2: Compreensão do conteúdo e conhecimento científico

A segunda vertente inclui, de acordo com Fenichel & Schweingruber (2010), a aprendizagem dos principais conceitos, modelos e teorias científicas desenvolvidos para compreender as ciências. É importante que os alunos entendam as relações entre os conceitos científicos e saibam como aplicar esse conhecimento, adquirido nos diferentes contextos ao longo da vida, para que possam produzir e julgar argumentos científicos.

Vertente 3: Envolvimento com o raciocínio científico

A terceira vertente engloba os conhecimentos e competências necessárias para raciocinar sobre as evidências e que servem de ferramenta para projetar e analisar investigações. Questionar e avaliar os factos são atividades centrais na construção do conhecimento científico (Bell et al., 2009; Fenichel & Schweingruber, 2010). De um modo geral, os ambientes informais proporcionam aos alunos a oportunidade de observar, manipular, testar, explorar, prognosticar, questionar e dar sentido ao mundo físico que os rodeia. O conceito de fazer ciência está profundamente relacionado com o conceito de exploração. A criação e a explicação de evidências é o núcleo da prática científica. Os investigadores aperfeiçoam constantemente as teorias e constroem novos modelos baseados em observações e dados empíricos. Faz parte desta vertente compreender as ligações, as semelhanças e as diferenças entre a forma de avaliar as evidências no dia-a-dia e a prática da ciência. Os centros das ciências e os museus são exemplos de contextos informais que oferecem aos visitantes a oportunidade de se envolverem no raciocínio científico.

Vertente 4: Reflexão sobre a natureza das ciências

A ciência encontra-se em constante progresso, a sua prática é um processo dinâmico baseado na avaliação contínua de novas certezas e na reavaliação das teorias já existentes. Assim, os investigadores mudam constantemente e atualizam a visão do que os rodeia. Em contextos informais os alunos refletem sobre os conceitos e teorias e no seu próprio processo de aprendizagem dos fenómenos. Esta vertente inclui também uma apreciação da evolução do pensamento científico dos alunos e da comunidade científica. Como referem Osborne e outros (2003), a investigação mostra que, em geral a população não tem uma perceção clara da natureza das ciências e do avanço do conhecimento científico. Deve-se, em parte, à fraca oferta de oportunidades de aprendizagem no que respeita à construção do conhecimento científico, já que o “fazer ciência” não se limita à realização de investigações científicas. O

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fundamentado e estruturado, para que finalmente possa ser comunicado publicamente. Alguns contextos de aprendizagem informal, como museus, media ou mesmo séries televisivas, permitem ao público o contacto direto com processos científicos dinâmicos e em constante evolução (Fenichel & Schweingruber, 2010).

Vertente 5: Uso de linguagem científica

No relatório de 2010 do National Research Council, os seus autores argumentam que os ambientes informais possibilitam, ao público em geral, o acesso às ciências. A participação em atividades ou campos de ciências possibilita ampliar o conhecimento científico dos alunos, bem como pôr em prática e aperfeiçoar a sua linguagem científica.

Vertente 6: Identificação com o empreendimento científico

Segundo esta vertente de aprendizagem, a identificação com as ciências que ocorre em determinados contextos informais pode influenciar o pensamento, as expetativas e as atitudes dos alunos face às ciências. Segundo Bell e outros (2009) e Fenichel & Schweingruber (2010), algumas atividades em contextos informais podem ajudar para um maior envolvimento e atração dos alunos pelo mundo científico, provocando neles o interesse pelo empreendimento científico.

Assim sendo, as vertentes são uma ferramenta essencial à planificação e orientação de experiências em contexto de aprendizagem informal (Bell et al., 2009; Fenichel & Schweingruber, 2010).

2.3. Contextos de aprendizagem das ciências

A educação em ciências deve, em termos de finalidades, deixar de se preocupar somente com a aprendizagem de um corpo de conhecimentos ou de processos de ciências, mas garantir que tais aprendizagens se tornarão úteis no dia-a-dia no sentido de contribuírem para o desenvolvimento pessoal e social dos jovens, num contexto de sociedades tecnologicamente desenvolvidas que se querem abertas e democráticas (Cachapuz, 2001). Sendo assim, recomenda-se atualmente uma perspetiva de ensino-aprendizagem das ciências que realce aos processos de construção do conhecimento e a qualidade do pensamento, sendo o papel do professor o de um agente fundamental de incentivo e mediação das interações do aluno com as suas certezas e seus pares.

Bybee (1997) destaca a importância da implicação dos alunos nas questões e atividades que realizam para difundir uma melhor compreensão acerca do mundo e uma maior

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que faculte ao aluno a habilidade de empreender ações adequadas, responsáveis e apoiadas em questões sociais, económicas, ambientais, éticas e morais. Esta perspetiva crítica é possível, no parecer de Hodson, se o aluno: aprender ciências, adquirindo conhecimento conceptual e teórico; aprender acerca de ciências, compreendendo a natureza, a história e os métodos das ciências, assim como as relações entre as ciências, a tecnologia e a sociedade; fazer ciências, adquirindo experiência em investigação científica e na resolução de problemas.

Cachapuz (2001) destaca o interesse em desenvolver atividades abertas, valorando contextos com os quais os alunos se deparam e não os rigorosamente académicos, que surgem mais por necessidade de encontrar soluções para problemas anteriormente definidos. Sendo assim, cativa-se cognitiva e afetivamente os alunos, sem respostas prontas e prévias, sem orientações indicadas pela mão do professor, com o objetivo de encontrar soluções provisórias, como resposta a problemas reais. Nesta perspetiva, as questões relacionadas com a aprendizagem em grupo são centrais, não esquecendo o sentido colaborativo do trabalho no contexto de uma identidade de aprendizagem.

Atualmente o aluno é o centro dos processos de ensino e de aprendizagem, construindo o seu conhecimento através da interação com os outros, com o apoio do professor. Neste sentido, o Construtivismo Social, desenvolvido por Vygotsky, refere que a aprendizagem envolve a construção social do conhecimento. O modelo de interações sociais que o professor utiliza no contexto da sala de aula é essencial para esta construção.

Outro contributo importante no âmbito dos ambientes de ensino e de aprendizagem é a visão de Ziman (1984), que refere a relevância da relação biunívoca entre ciências e sociedade e o interesse de considerar esta relação na abordagem do ensino das ciências.

Ziman utilizou a designação CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade) para esta nova abordagem no ensino das ciências porque as ciências alteram a sociedade, sendo também influída por várias forças sociais. Assim sendo, as ciências inserem-se numa sociedade assente em conhecimentos, em que a tecnologia têm um papel essencial. A tecnologia é fundamental para o progresso das ciências e para a melhoria da qualidade de vida da sociedade. Deste modo, a tecnologia estimula a interdependência entre as ciências e a sociedade que, por si só já existia pelas suas atividades, aplicações e acordos com o poder. Nesta ótica, as ciências deverão ser abordadas através de um ensino que esteja implícito na vida quotidiana, em torno de questões sobre as implicações sociais e económicas do desenvolvimento das tecnologias, diligenciando o conhecimento sobre o progresso e os

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12 organizado em torno de duas ideias principais:

a) O entendimento do mundo na sua globalidade e complexidade, que requer o recurso à interdisciplinaridade com vista a coadunar as análises fragmentadas que as visões analíticas dos saberes disciplinares fomentam e fundamentam;

b) Os problemas do dia-a-dia familiares dos alunos, a partir dos quais se planificam estratégias de ensino e de aprendizagem que irão refletir a necessidade de elucidar conteúdos e processos das ciências e da tecnologia, bem como das suas inter-relações com a sociedade, facultando o desenvolvimento de atitudes e de valores.

Posteriormente, aparece uma complementaridade a esta importante forma de ensinar ciências (CTS) que difunde a formação de indivíduos cientificamente letrados, isto é, pessoas capazes de resolver problemas de forma criativa, de tomarem decisões fundamentadas, de terem um papel interveniente nos problemas da sociedade e de serem responsáveis pelo meio ambiente. A componente inovadora é esta preocupação com a sustentabilidade, esta forma de ensino a designar-se “Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente”, CTSA. É uma forma de ensino centralizada no aluno, tendo este um papel ativo, dinâmico e interventivo. Desenvolvem-se assim competências de vária ordem, desde as mais simples até às mais complexas (Maciel et al., 2006). O papel dos professores é fundamental na dinamização da sociedade, na transformação do mundo em que vivem, através dos conhecimentos que constroem com os alunos. As aprendizagens numa abordagem CTSA são essenciais para o crescimento individual e em grupo e para criar um espírito crítico face à realidade que encontram os jovens na sociedade atual.

A adequada planificação do ensino numa abordagem CTSA é, então, essencial, para que os temas sejam aprofundados e debatidos de modo a que os jovens possam criar uma opinião consciente, crítica e pluridimensional sobre os assuntos abordados.

Segundo Maciel et al. (2006) o ensino CTSA deve incluir: a) a identificação de problemas com interesse e impacto local;

b) o uso de recursos locais (humanos e materiais) para recolher informação que pode ser usada na resolução de problemas;

c) o envolvimento ativo dos alunos na procura dessa informação; d) a extensão da aprendizagem para além das aulas e da própria escola; e) a ênfase no impacto das ciências e da tecnologia nos indivíduos;

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13

os alunos têm de aprender para responder nos testes;

g) o relevo nas capacidades que os alunos têm para resolver as situações problemáticas; h) a saliência na consciencialização das carreiras relacionadas com as ciências e a tecnologia;

i) a oportunidade para os alunos desenvolverem capacidades de comunicação;

j) a identificação das maneiras como as ciências e a tecnologia podem ter impacto no futuro;

k) alguma autonomia no processo de aprendizagem.

2.4. Ligação entre os contextos de aprendizagem formal e informal

A investigação destaca que os diversos contextos informais têm um efeito cumulativo na aprendizagem. Apesar de ainda não ser totalmente compreendida a influência dos contextos informais na aprendizagem, sabe-se que devem ser reconhecidas e aproveitadas as experiências informais que refletem aprendizagens no indivíduo a vários níveis (Bell et al., 2009; Duschl et al, 2007; Fenichel & Schweingruber, 2010). A combinação dos conhecimentos e competências adquiridas dentro e fora da esfera escolar, contribuem, segundo Fenichel e Schweingruber (2010) e Stocklmayer e outros (2010) para uma melhor aprendizagem das ciências.

Apesar dos esforços em vincular a educação formal às experiências informais, existem muitos obstáculos que dificultam este vínculo. As metas e os objetivos dos contextos de aprendizagem informal afastam-se ligeiramente dos objetivos desejados pelas escolas. Enquanto a escola e as outras instituições de educação se focalizam na transmissão de conhecimentos, os contextos de aprendizagem informal sugerem o interesse, a emoção, o envolvimento e a motivação que as atividades possam proporcionar ao aluno, aprendendo de uma forma livre, sem a estrutura rígida e programada que se encontra nas escolas. Nas escolas, os alunos são continuamente avaliados e expostos a uma forte competição pelas notas. Em ambientes informais, esta pressão é muito menos sentida (Fenichel & Schweingruber, 2010; Stocklmayer et al., 2010).

Apesar dos objetivos supostamente diferenciados, os dois contextos de aprendizagem, formal e informal, compartilham interesses comuns, como desenvolver o conhecimento científico, despertar o interesse e desenvolver competências nos alunos. Segundo a opinião de

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as olímpiadas representam contextos nos quais ocorrem pontos de interceção entre a escola e o contexto informal. O National Research Council, no relatório de 2007 (conforme citado por Bell et al., 2009), apelou para a importância de coordenar a educação formal com a informal, de forma cooperativa, no desenvolvimento dos currículos escolares, contribuindo também para a formação. O ensino informal é considerado fundamental para a educação de todos.

É visível o potencial dos contextos informais para difundir aprendizagens nos seus utilizadores e é evidente o interesse em promover este tipo de ensino pelas organizações.

2.5. Categorias e caraterísticas dos contextos de aprendizagem informal

O ensino informal das ciências é orientado pelos interesses e motivações dos alunos, ocorre voluntariamente, de forma contínua, sem a estrutura rígida típica do ensino formal. Bell et al. (2009) agrupam os contextos de aprendizagem informal em três categorias: contextos informais do quotidiano, contextos concebidos e atividades.

2.5.1. Contextos informais do quotidiano

Os contextos informais do quotidiano estão associados às práticas do dia-a-dia do aluno. Abrangem as polémicas familiares, a prática de passatempos, os passeios em contacto com a natureza, a observação de televisão, a leitura de jornais, livros ou revistas, pesquisas na internet ou mesmo a prática de jogos de computador. Todas estas experiências são muitas vezes selecionadas e adaptadas pelos alunos, de acordo com o ambiente familiar e cultural em que se inserem. Nas situações mencionadas, a aprendizagem das ciências ocorre de forma natural, imprevisível e sem obrigações. A maioria das vezes o aluno nem se apercebe da aprendizagem que está a adquirir inconscientemente. Nestes casos, as competências adquiridas e os sinais de aprendizagem são demonstrados indiretamente, sob a forma de elogios ou debates sobre determinados assuntos, por exemplo (Fenichel & Schweingruber, 2010). Assim como a aprendizagem que acontece em contextos formais, nestes, os alunos vão assumindo gradualmente maior responsabilidade e competências, efetuando tarefas de maior complexidade.

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15

Os contextos concebidos incluem museus, bibliotecas, aquários, planetários, jardins zoológicos, jardins botânicos, parques naturais e centros de ciência. Nestas situações, todo o meio envolvente, desde a estrutura física, materiais, equipamentos, exposições à comunidade humana, fauna e flora servem como meio de condução para a aprendizagem. Desta forma, os alunos determinam e orientam a interação com as instituições. A escolha de visitar qualquer um destes contextos é dos alunos ou supervisores. A aprendizagem nestes contextos é maioritariamente definida pelos alunos. Segundo Fenichel & Schweingruber (2010), estes destacam a atenção para as atividades que lhes provocam mais interesse. Especificamente, nestes contextos, o envolvimento dos alunos é isolado e de curto prazo, a aprendizagem ocorre de forma individual, em pares, em família ou em pequenos grupos.

2.5.3. Atividades

As atividades incluem programas extracurriculares como programas de verão, clubes, grupos de voluntários, experiências de ciência viva, museus interativos, cafés de ciência e palestras (Fenichel & Schweingruber, 2010). Algumas das atividades planeadas contêm um currículo formal, organizado de forma a considerar os interesses das instituições patrocinadoras. Embora os currículos e as atividades estejam focadas principalmente no conteúdo teórico e nas competências a adquirir, também transmitem valores e atitudes e utilizam as ciências para a resolução de problemas. Tal como nos contextos concebidos, a participação nestas atividades por parte dos alunos, encarregados de educação e dos professores é facultativa. A realização destas atividades faz-se acompanhar por um instrutor, que simplifica a aprendizagem. Estas experiências podem ser específicas e de curto prazo ou de longo prazo com um maior envolvimento. As avaliações realizadas nestas atividades têm o objetivo de verificar a qualidade das atividades programadas e, se necessário, aplicar reajustamentos.

As caraterísticas da aprendizagem em contextos informais dividem-se em três categorias, que envolvem os alunos a vários níveis:

 físico;  emocional;  cognitivo.

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do mundo que os rodeia; fornece imagens multifacetadas e dinâmicas das ciências; desperta interesse e fornece conhecimento prévio aos alunos; permite que os alunos escolham e controlem consideravelmente o que querem aprender e como se querem envolver (Fenichel & Schweingruber, 2010).

Os desafios e as oportunidades de aprendizagem são iguais nas três categorias de contextos informais. Contudo, a diversidade de abordagens para pesquisar a aprendizagem fora da esfera escolar, quer como ela ocorre ou qual é a melhor forma para a apoiar, dificulta a recolha de evidências empíricas.

2.6. Fatores que influenciam a aprendizagem das ciências em contexto de

olimpíadas

Para Orion e Hofstein (1994), são vários os fatores que influenciam a aprendizagem das ciências que ocorre em contextos informais, nomeadamente a articulação existente entre a participação nas olimpíadas e o currículo escolar, o conhecimento prévio dos alunos e a sua preparação em várias variáveis, quer em termos de conteúdos necessários ao entendimento das atividades a realizar, quer em experiências vividas na participação de olimpíadas anteriores.

Falk e Dierking (2000) sustentam que a aprendizagem das ciências em contextos informais resulta da interseção entre as aprendizagens desenvolvidas em três contextos, pessoal, físico e sociocultural, como apresentado na Figura 1.

Figura 1 - Modelo de aprendizagem em contextos informais. (adaptado de Falk & Dierking, 2000).

Contexto pessoal Contexto físico Contexto sociocultural Aprendizagem

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17

motivação, dos professores e dos alunos, aos motivos da sua realização, aos conhecimentos prévios dos alunos, às suas crenças pessoais e atitudes face à aprendizagem. O contexto físico engloba as características do local, em termos de arquitetura, ambiente e organização do espaço e as suas ofertas em termos de recursos humanos e materiais. O contexto sociocultural está relacionado com o tipo de interação social que ocorre entre alunos e entre os agentes educativos envolvidos. Este contexto inclui os modelos e as expectativas em relação à escola e ao local.

Eshach (2007) acrescenta ainda que o entendimento do processo de aprendizagem que os alunos desenvolvem em contextos informais passa por relacionar os fatores que afetam a aprendizagem extra escola com os domínios a nível cognitivo e afetivo.

A imagem seguinte (Figura 2) revela que cada um dos quatro fatores que influenciam a aprendizagem em contextos fora da sala de aula, nomeadamente, pessoal, físico, social e organizacional, contribui para o desenvolvimento dos domínios cognitivo e afetivo. Segundo este autor os domínios a nível cognitivo e afetivo são os mais importantes numa aprendizagem desenvolvida fora do contexto de sala de aula.

Figura 2 - Relação entre os domínios cognitivo e afetivo e os fatores que influenciam a aprendizagem fora do contexto escolar. (adaptado de Eshach, 2007)

Para Eshach (2007), a aprendizagem desenvolvida fora do contexto escolar, não só contribui para o desenvolvimento conceptual dos alunos como lhes concede capacidades para a aprendizagem das ciências e motiva os alunos para saber mais sobre assuntos desta natureza.

Segundo Fenichel e Schweingruber (2010), os fatores que influenciam a aprendizagem nas olimpíadas estão relacionados com a sua estrutura, mais concretamente, com a preparação

Domínios cognitivo e afetivo Contexto físico

Contexto pessoal Contexto social

Contexto organizacional

(32)

18 após as olimpíadas.

Como o estudo empírico do documento aborda a contribuição das olimpíadas da Física e da Química para a motivação e aprendizagem dos alunos, é pertinente mencionar este assunto. Assim sendo, será exposto a seguir.

2.7. Contribuição das Olimpíadas da Física e da Química para a motivação

e aprendizagem dos alunos

As olimpíadas das ciências têm a capacidade de estimular não só os bons alunos mas a comunidade escolar mais ampla, incluindo os professores. Entre muitos outros objetivos, procura sensibilizar os professores para colocarem os seus alunos a realizarem questões do dia-a-dia e a resolver problemas complexos onde os conhecimentos profundos de Física e de Química tenham que ser utilizados. Naturalmente, porque o interesse principal é o de motivar os jovens pela disciplina e sinalizar talentos nestas áreas.

Os professores também são envolvidos no treino das equipas, pelo que a qualidade do desempenho dos alunos está claramente relacionada com todo o trabalho desenvolvido com os seus professores. Como estas competições reúnem um conjunto de regras muito específicas, e os problemas são interdisciplinares, exigem que o aluno tenha competências mais desenvolvidas do que aquelas que são exigidas geralmente pelos sistemas de ensino, pelo que o professor terá de implementar atividades extra curricular.

Por isso, o papel do professor para ampliar os conteúdos lecionados e desenvolver os seus alunos é fundamental. Os alunos expostos a uma boa preparação por parte dos seus professores apresentam resultados satisfatórios e conseguem ultrapassar dificuldades quando estão a competir.

2.7.1. Olimpíadas da Física e da Química

Os objetivos das olimpíadas da Física e da Química são o de incentivar e desenvolver o gosto dos alunos dos ensinos básico e secundário por estas disciplinas.

A Sociedade Portuguesa da Física (SPF), bem como, a Sociedade Portuguesa da Química (SPQ), possuem um regulamento interno, que podem ser consultados nos anexos 1 e 2, respetivamente. Aqui serão mencionados as disposições gerais, objetivos, tipos de provas, etapas, prémios e calendarização.

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19 particular das olimpíadas de Física e de Química para:

i) sinalizar jovens com vocação e especial talento para a Física e/ou Química;

ii) identificar nos participantes desta competição, alunos e seus professores, as maiores dificuldades e problemas na aprendizagem e no ensino da Física e da Química;

iii) estimular o desenvolvimento de competências, nomeadamente na componente experimental.

Procuraremos dar resposta à questão “Qual o contributo das olimpíadas de Física e de Química para a motivação e aprendizagem dos alunos”, através de uma análise de questionários, realizados oralmente a alunos que participaram em olimpíadas (ver detalhadamente capítulo 4).

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(35)

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CAPÍTULO 3 – Atividades desenvolvidas no âmbito do estágio

O presente capítulo tem como principal objetivo descrever as atividades desenvolvidas durante o estágio pedagógico, realizado no âmbito do Mestrado do Ensino da Física e da Química no 3.° Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário, da Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro.

O capítulo está organizado em três partes principais, sendo que a primeira inicia com uma caraterização da escola quanto à localização, à comunidade escolar, às instalações, à oferta formativa e ao plano educativo. Na segunda, descrevem-se as atividades desenvolvidas durante o estágio pedagógico, destacando as atividades letivas e não-letivas.

Concluindo na terceira com o desenvolvimento profissional relativamente a todo este processo, como pessoa e futura docente.

3.1. Caraterização da escola

Neste capítulo faz-se uma breve caraterização da escola quanto à sua localização, instalações, oferta formativa, plano educativo e à comunidade escolar.

3.1.1. Localização

O estágio decorreu na Escola Secundária Fernão de Magalhães que fica situada no Largo General Silveira, na cidade de Chaves, concelho de Vila Real (ver com mais detalhe a história e algumas fotografias da Escola, no anexo 3). Segue o croqui (Figura 3) da localização da escola.

Figura 3 – Localização geográfica da escola secundária Fernão de Magalhães. Fonte: Internet A escola serve os alunos residentes nas 39 freguesias vizinhas.

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Tabela 1 - Principais dados da cidade de Chaves. Fonte: Internet

3.1.2. Instalações

As atuais instalações do Liceu Fernão de Magalhães foram inauguradas em 1943 e só em 1978 o nome da escola foi alterado para a atual nomenclatura de Escola Secundária Fernão de Magalhães. Atualmente ocupa dois edifícios, pois houve necessidade de ampliar o edifício devido à enorme afluência que se fez sentir na década de 60. E assim, em Outubro de 1963, o liceu abriu com mais doze salas, bem como um novo ginásio. Dois anos depois, estas instalações foram acrescidas de uma cozinha e de um refeitório, construídos no topo norte. O edifício completo (Figura 4), na sua estrutura global, tal como hoje o conhecemos, data de 1964.

Figura 4- Vista total da Escola Secundária Fernão de Magalhães. Fonte: Internet.

Desde 2011, a Escola passou a fazer parte do agrupamento de Escolas Fernão de Magalhães, em conjunto com as seguintes escolas:

 Pré-escolar de Vidago;  Pré-escolar de Arcossó;  EB 1/2/3 de Vidago;

 EB 2/3/ Secundária Fernão de Magalhães.

Cidade de Chaves

Gentílico Flavienses

Área 600, 12 km2

População 41 243 hab. (2011)

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No presente ano letivo frequentam o Agrupamento mil alunos. O corpo do pessoal docente é constituído por cento e onze professores, sendo cem do quadro de escola. O corpo do pessoal não docente é constituído por cinquenta e nove funcionários.

3.1.2.1. Recursos para o ensino das Ciências

O ensino da Física e da Química está centralizado no pavilhão principal no rés-do-chão. Em seguida, descrevem-se os principais espaços destinados ao ensino das Ciências.

a) Laboratório de Química e equipamentos de apoio

O Laboratório (Figura 5) está disponível para todas as turmas do Ensino Secundário, nos respetivos horários, é destinado às atividades laboratoriais, dado terem carácter obrigatório. Por vezes, é utilizado para as aulas do Ensino Básico, por gestão do espaço entre os professores do Ensino Secundário e Ensino Básico.

Figura 5 - Laboratório de Química. Fonte: Internet.

Este possui capacidade para seis grupos de trabalho, pois tem três bancadas duplas, cada uma com dois lavatórios e arrumação. O extrator está à disposição de todos os grupos, em posição central, à entrada, no lado direito.

A sala de preparação da Química serve de apoio à realização das experiências tendo lavatórios (ao fundo da sala à esquerda), estufa, destilador, lava-olhos e chuveiro.

b) Laboratório de Física com salas de apoio em comum ao laboratório de Química Este Laboratório (Figura 6) encontra-se ao lado do Laboratório de Química, sendo por isso de fácil acesso quando necessário. A sala adjacente aos laboratórios funciona como

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24

arrecadação dos materiais de Física e de Química (principalmente do Ensino Secundário) e sala de pesagens. Tal como o de Química, permite a realização da maior parte das experiências de Física do Ensino Básico e Secundário.

Ambos os laboratórios estão equipados com um conjunto de computadores, tanto para utilização dos professores como dos alunos.

Figura 6 - Laboratório de Física. Fonte: Internet. 3.1.3. Oferta formativa

A oferta educativa da escola abrange o 3º ciclo do Ensino Básico e o Ensino Secundário, tanto em regime diurno como noturno.

Em regime diurno, a escola oferece, a nível do ensino básico, o ensino regular, bem como cursos CQEP (Cursos de Qualificação e Ensino Profissional) e cursos vocacionais. A nível do ensino secundário, além do ensino regular para prosseguimento dos estudos, existem também alguns cursos profissionais.

No ensino noturno, a escola tem ao dispor cursos EFA (Educação e Formação de Adultos), quer de ensino básico, quer de ensino secundário. Além disso, oferece, a nível do ensino básico, cursos de Formação em Competências Básicas. O ensino secundário pode ser também realizado através do ensino recorrente, por módulos.

3.1.4. Plano Educativo

O projeto educativo da escola pretende responder aos principais problemas identificados no Relatório de Autoavaliação que é anterior à sua elaboração:

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25

1. Reduzido número de atividades de enriquecimento curricular devido ao deficiente envolvimento dos professores, dos alunos, dos funcionários e dos pais e encarregados de educação em projetos;

2. Taxas de transição de ano deficitárias em alguns anos de escolaridade; 3. Insuficiente envolvimento dos Encarregados de Educação.

Como resposta a estes problemas foram estabelecidos os seguintes objetivos e metas, a atingir nos três anos referidos:

1. Melhorar a qualidade do processo de ensino/aprendizagem; 2. Promover um maior sucesso dos alunos;

3. Dotar a escola de novos projetos;

4. Envolver os Encarregados de Educação na dinâmica da escola.

3.2. Atividades desenvolvidas durante o estágio

O estágio decorreu na Escola Secundária Fernão de Magalhães, no ano letivo de 2013/2014, sob orientação do professor cooperante Pedro Cavadinhas.

A professora estagiária, ao longo do referido ano letivo, acompanhou e realizou atividades letivas e não letivas, em concordância com o professor Pedro Cavadinhas. A componente letiva contemplou a observação de aulas lecionadas pelo professor orientador do estágio e a lecionação em duas turmas: uma de 9.º ano, do Ensino Básico, na disciplina de Ciências Físico-Químicas (CFQ), e outra de 12.º ano, do Curso Científico-Natural, na disciplina de Química. A professora estagiária lecionou algumas aulas de várias unidades temáticas (assunto a ser tratado neste capítulo). No que respeita às atividades não letivas, destaca-se a colaboração no Laboratório Aberto e na preparação para as Olimpíadas de Física e de Química, realizadas na referida escola (tema abordado neste capítulo). Assim, a preparação para as Olimpíadas de Física e de Química tenha suscitado o interesse no estudo empírico que se apresenta no Capítulo 4.

Destacando, assim, os objetivos do estágio:

 Desenvolver competências de ensino em ambiente de sala de aula;  Fazer opções científicas e didáticas de uma forma fundamentada;

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26

 Desenvolver uma atitude reflexiva e investigativa face aos processos de ensino e de aprendizagem.

As unidades temáticas que foram realizados, durante o período de estágio, pela professora estagiária foram as seguintes:

 Observação e discussão de aulas;

 Planificação, apresentação e execução de atividades de ensino e de aprendizagem;  Regência de aulas;

 Participação e dinamização de atividades extracurriculares, em contexto escolar.

a) Organização e funcionamento do estágio

No início do ano letivo, elaborou-se um plano de estágio, no qual se descreveram as atividades a realizar durante o ano corrente.

Este foi um documento importante, pois tornou-se no ponto de partida para o trabalho que se desenvolveu ao longo do estágio pedagógico, ajudando a estruturar as ideias.

Em qualquer instituição em que o funcionamento passe pelo trabalho em equipa, o sucesso provém da harmonia e coordenação entre os elementos. Desde o início do ano letivo, nunca se verificou qualquer tipo de discórdia, predominando sempre a amizade, a interajuda, e o bem-estar, sem prejuízo da discussão de ideias e do debate.

O conhecimento foi sempre desenvolvido junto dos demais, aceitando-se perspetivas diferentes e entendendo as críticas, ideias e sugestões, dos orientadores de estágio, analisando-as objetivamente e tirando partido delas. Por esta razão, o professor Pedro Cavadinhas mostrou-se disponível em ajudar, promovendo a troca de conhecimentos, incentivando, bem como, discutindo quaisquer dificuldades sentidas durante o estágio.

O estágio compreendeu a realização e acompanhamento de atividades letivas e não letivas, em concordância com o horário (anexo 3) do professor Pedro Cavadinhas. A componente letiva contemplou a observação de aulas lecionadas pelo professor cooperante e a lecionação de aulas por parte da estagiária, nas disciplinas de Ciências Físico-Químicas do ensino básico (9.º ano) e de Química do ensino secundário (12.º ano).

A componente não letiva abrangeu o acompanhamento em atividades do Laboratório Aberto nas Olimpíadas e na Feira das Profissões.

A fase de observação de aulas adquire um grande destaque para a estagiária, pela oportunidade de conhecer os alunos, podendo assim, através de atividades de diagnóstico e

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27

conversas informais, perceber as necessidades dos mesmos e, a partir daí, pesquisar formas adequadas de intervenção, que promovam o desenvolvimento dos jovens.

Pode-se considerar que este momento foi estimulador do olhar crítico-reflexivo sobre a educação e do instinto da estagiária na procura de soluções para os problemas observados na escola, favorecendo também a construção da afetividade entre a estagiária e os alunos. Este último facto pode facilitar o relacionamento em sala de aula, permitindo conhecer as particularidades de cada um dos alunos, podendo, assim, pensar antecipadamente sobre a melhor maneira de lidar com cada um deles.

b) Caracterização das turmas

A turma do 9.°D era constituída por 23 alunos, dos quais 14 eram do sexo masculino e 9 do sexo feminino. A média de idades era de 14,5 anos, a 30 de Setembro de 2013. Nenhum dos alunos apresentava necessidades educativas especiais. A turma do 12.° D era constituída por 19 alunos dos quais 12 eram do sexo feminino e 7 do sexo masculino. A média de idades era de 17 anos, a 30 de Setembro de 2013. Nenhum dos alunos apresentava necessidades educativas especiais. Os dados para a caracterização de cada uma das turmas, atrás referidas, foram baseados na caraterização efetuada por cada um dos diretores de turma. Para tal, no início do ano, o diretor de turma distribuiu um questionário, fornecido pela escola, o qual era preenchido por cada aluno, e os dados eram tratados por cada diretor de turma.

3.2.1. Atividades letivas

As atividades de ensino da estagiária compreenderam a observação de aulas do professor cooperante, a preparação conjunta de aulas e a lecionação de algumas aulas na disciplina de Ciências Físico-Químicas da turma D do 9.º ano de escolaridade e na disciplina de Química da turma D do 12º ano de escolaridade.

Relativamente à lecionação do 9.º ano, a professora estagiária lecionou as aulas seguintes:

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Tabela 2 - Aulas lecionadas na turma D do 9.º ano.

No 1.º Período, a subunidade dada pela professora estagiária, relativamente à componente da Física, foi a de “Movimento e forças”. No 2.º Período, nos meses de janeiro e fevereiro, a subunidade lecionada foi a de “Circuitos elétricos” e, no mês de março, relativamente à componente de Química, foi a de “Estrutura atómica” e, em maio, a de “Ligações químicas”.

Em relação ao 12.º ano, a professora estagiária, lecionou as aulas que constam na tabela:

Tabela 3 - Aulas lecionadas na turma D do 12.º ano.

No 3.º Período, a subunidade dada pela professora estagiária foi a de “Combustíveis, Energia e Ambiente”, nos meses de abril e maio.

1º Período

14/11/2014 18/11/2013 21/11/2013

25/11/2013 Aula assistida pelo Professor José Cravino 28/11/2013

2º Período

13/01/2014

14/01/2014 (aula dada em horário da Prof de Matemática) 20/01/2014 Aula assistida pelo Prof José Cravino

23/01/2014 Aula assistida pelo Prof José Cravino 27/03/2014

3º Período 22/05/2014 Aula assistida pela Prof Cristina Marques

3º Período 23/04/2014 28/04/2014 30/04/2014 05/05/2014 07/05/2014

12/05/2014 Aula assistida pela Prof Cristina Marques

14/05/2014 Aula assistida pelos Professores Cristina Marques e J. Bernardino Lopes

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29 a) Observação de aulas

A observação de aulas constitui uma fonte de inspiração e motivação para o professor estagiário, desta forma, desempenhará um papel fundamental para a melhoria de qualidade do ensino e da aprendizagem como fonte de referência.

A finalidade da observação de aulas tens alguns pontos importantes, tais como:

 Proporcionar o contato e a reflexão sobre os potenciais e as limitações das turmas, diferentes abordagens, metodologias, estratégias e atividades;

 Desenvolver diferentes dimensões do conhecimento profissional;

 Adequar o processo de supervisão às caraterísticas e necessidades específicas de cada professor;

 Recorrer a abordagens ou percursos alternativos para adequar o processo de ensino e aprendizagem.

Assim, a observação de aulas permite aceder às estratégias e metodologias de ensino utilizadas, às atividades educativas realizadas, ao currículo implementado e às interações estabelecidas entre professores e alunos. A observação assume diferentes tipologias, em contextos internacionais, formais ou informais, de acordo com a cultura de cada instituição, bem como os processos de desenvolvimento profissional estabelecidos. Existem situações de observação de caráter formal (orientadas por determinadas regras, negociadas entre professor cooperante e estagiário, relativamente à calendarização, frequência, duração, focagem e às formas de concretização) e de caráter informal (resultantes de visitas de curta duração ou conversas diárias, por parte dos supervisores e sem aviso prévio).

As observações formais incluem uma reunião de preparação e planeamento da observação. Geralmente, envolve a repetição cíclica de determinadas fases, bem como, influencia o modelo de supervisão.

Fases a destacar, na observação formal de aulas:

1. Sessão de pré-observação, para conhecimento de objetivos e estratégias de ensino, aprendizagem e avaliação previstos para a aula;

2. Observação da aula; 3. Análise dos resultados;

4. Sessão de pós-observação para discussão e reflexão crítica dos acontecimentos, bem como, identificação de aspetos positivos ou dos que precisam de ser melhorados;

(44)

30 5. Avaliação global do processo.

b) Preparação de aulas

A planificação das aulas (anexo 3) foi um trabalho realizado simultaneamente com o professor que lecionava a disciplina na turma D do 9.º ano de escolaridade. Este trabalho foi produzido semanalmente em dois tempos letivos, um de 90 minutos e outro de 45 minutos.

De seguida, apresenta-se a planificação anual (Tabela 4) dos conteúdos que foram lecionados no 9.ºano. As planificações do 9.º ano tiveram sempre por base o Currículo Nacional do Ensino Básico e as Orientações Curriculares para o 3.º ciclo do Ensino Básico do Ministério da Educação (ME, 2000 e 2001a), assim como as Metas de Aprendizagem para Ciências Físico-Químicas (ME, 2012).

Tabela 4 - Planificação do 9.º ano de escolaridade.

Tema Conteúdos N.º de aulas (45 min) Período Letivo

Viver melhor na terra

1. Movimentos e forças 1.1. Forças, movimentos e energia 1.2. Forças e fluídos

35 4

2. Eletricidade

2.1. Corrente elétrica e circuitos elétricos 2.2. Efeitos da corrente e energia elétrica 3. Classificação dos materiais

3.1. Estrutura atómica

16 10 10

3.2. Propriedades dos materiais e a T.P. 3.3. Ligações químicas

9

9 3º

Total 93

Este número total de aulas contabiliza não só as aulas previstas para os conteúdos curriculares mas também as aulas destinadas aos testes de avaliação e à sua entrega e correção dos mesmos.

Para a lecionação dos conteúdos programáticos do 9.º ano seguiu-se a sequência do manual (Figura 7) adotado pela Escola para o ano letivo referido: Marciel, N., Miranda, A., Marques, M. (2009). Eu e o Planeta Azul - Viver melhor na Terra. Ciências Físico Químicas da Porto Editora.

(45)

31

Figura 7 – Capa do livro adotado do 9º. Ano de ciências físico-químicas. Fonte: Internet

A planificação das aulas, na disciplina do 12.º ano de escolaridade na turma D (anexo 4), foi fornecida pelo professor cooperante. Este trabalho foi produzido semanalmente em dois tempos letivos de 90 minutos.

De seguida apresenta-se a planificação anual dos conteúdos que foram lecionados no 12.º ano. As planificações (Tabela 5) do 12.º ano tiveram sempre por base o Currículo Nacional do Ensino Secundário e as Orientações Curriculares para o Ensino Secundário do Ministério da Educação, assim como as Metas de Aprendizagem para Química.

Tabela 5 - Planificação do 12.º ano de escolaridade.

O número total de aulas referidas na tabela 5, contabiliza não só as aulas previstas para os conteúdos curriculares mas também as aulas destinadas aos testes de avaliação, bem como, à sua entrega e correção.

Unidades N.º de aulas

(45min)

Período letivo

1. Metais e ligas metálicas 37 1.º e 2.º

2. Combustíveis, Energia e

Ambiente 29 2.º

3. Plásticos, Vidros e Novos

Materiais 13 3.º

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32

Para a lecionação dos conteúdos programáticos seguiu-se a sequência do manual adotado pela Escola (Figura 8), para o ano letivo referido, para as turmas do 12.º ano: Gil, V., Paiva, J., Ferreira, A. e Vale, J. (2009). 12 Q - Química - 12.º ano, da Texto Editores.

Figura 8 - Capa do livro adotado de Química do 12.º ano. Fonte: Internet. c) Lecionação de aulas

A lecionação de aulas e atividades, conforme o plano de estágio, ficam a cargo da professora estagiária as seguintes temáticas:

 A planificação, apresentação e execução de atividades de ensino e de aprendizagem;  Lecionação integral de aulas (ver tabelas 4 e 5) das disciplinas supracitadas.

Para o 9.º ano de escolaridade

As aulas lecionadas no 9.º ano de escolaridade pela professora estagiária foram previamente acordadas com o professor cooperante.

Foi estipulado que, no início de cada aula, os primeiros momentos seriam dedicados à escrita do sumário e à verificação das presenças.

Aulas n.º 1 e 2 (n.º 22 e 23: 14/11/2013) Sumário: As forças e os seus efeitos.

Compreender a ação das forças, prever os seus efeitos usando as leis da dinâmica de Newton e aplicar essas leis na interpretação de movimentos e na segurança rodoviária.

Capacidades a desenvolver

 Conhecer as principais características das forças e os efeitos destas nos corpos;

(47)

33 Aula n.º 3 (n.º 24: 18/11/2013)

Sumário: Lei da ação-reação: 3.ª Lei de Newton.

Capacidades a desenvolver

 Compreender o efeito das forças no movimento dos corpos.

Aulas n.º 4 e 5 (n.º 25 e 26: 21/11/2013)

Sumário: O sistema de forças. Forças resultantes.

Capacidades a desenvolver

 Reconhecer o sistema de forças e, dando exemplos de situações, conseguir encontrar o valor das forças resultantes.

Aula n.º 6 (n.º 27: 25/11/2013)

Sumário: Forças de atrito. Fatores que afetam as forças de atrito. (anexo 7 a lecionação da aula assistida)

Capacidades a desenvolver

• Reconhecer a existência de forças resistentes ao movimento, dando exemplos de

situações em que estas são úteis ou prejudiciais.

Aulas n.º 7 e 8 (n.º 28 e 29: 28/11/2013)

Sumário: Pressão. Conceito e exercícios de aplicação.

Capacidades a desenvolver

 Reconhecer o conceito de pressão e, dando exemplos de situações do dia-a-dia, conseguir identificar esta grandeza.

Aula n.º 9 (n.º 42: 13/01/2014)

Sumário: Energia Potencial e energia cinética.

Compreender que existem dois tipos fundamentais de energia, podendo um transformar-se no outro, e que a energia se pode transferir entre sistemas por ação de forças.

Capacidades a desenvolver

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34

cinética e energia potencial).

• Identificar situações no quotidiano que envolvam a variação da energia cinética e da

energia potencial, sendo a soma das duas energias constante.

Aulas n.º 10 e 11 (n.º 43 e 44: 14/01/2014) Sumário: Energia potencial e energia cinética.

Capacidades a desenvolver

• Aplicar o conhecimento científico adquirido na resolução de situações que envolvam

questões relacionadas com os dois tipos fundamentais de energia.

• Comunicar, de forma fundamentada, a identificação de situações do quotidiano que

envolvam a transferência de energia entre sistemas, com a atuação de forças, designando este processo como trabalho.

Aula n.º 12 (n.º 45: 20/01/2014)

Sumário: Circuitos elétricos. Componentes de um circuito. (ver anexo 8)

Capacidades a desenvolver

• Dar exemplos do dia-a-dia que mostrem o uso da eletricidade e da energia elétrica. • Identificar componentes elétricos, num circuito ou num esquema, pelos respetivos

símbolos e esquematizar e montar um circuito elétrico simples.

• Associar a corrente elétrica a um movimento orientado de partículas com carga

elétrica (eletrões ou iões) através de um meio condutor.

• Dar exemplos de bons e maus condutores (isoladores) elétricos.

Aulas n.º 13 e 14 (n.º 46 e 47: 23/01/2014) Sumário: Circuitos elétricos (continuação).

Capacidades a desenvolver

• Distinguir circuito fechado de circuito aberto.

• Indicar o sentido convencional da corrente e o sentido do movimento dos eletrões num

Imagem

Figura 1 - Modelo de aprendizagem em contextos informais.
Figura 2 - Relação entre os domínios cognitivo e afetivo e os fatores que influenciam a aprendizagem fora  do contexto escolar
Figura 3 – Localização geográfica da escola secundária Fernão de Magalhães.  Fonte: Internet
Figura 4- Vista total da Escola Secundária Fernão de Magalhães. Fonte: Internet.
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Referências

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