Sequências didáticas investigativas com o uso de laboratórios remotos e virtuais: proposta para aulas de física no ensino médio

Abstract

Cada vez mais é indispensável dar atenção ao ensino das disciplinas STEM (acrônimo em inglês para Ciências, Tecnologia, Engenharia e Matemática) e, em particular, à Física na Educação Básica. Na Educação Básica, a Física ensinada aos alunos deve possibilitar-lhes melhor compreensão do mundo contemporâneo e tecnológico. E, com isso, motivá-los a ter interesse nos cursos de graduação relativos a STEM, visando à formação de profissionais nas referidas áreas essenciais para a modernidade. Desse modo, as práticas laboratoriais são importantes para melhorar a aprendizagem, conciliando a teoria com a prática. Esta dissertação apresentou uma experiência de integração tecnológica, em disciplinas de Física no Ensino Médio. Participaram da pesquisa 179 alunos de 1º, 2º e 3º anos de duas escolas públicas estaduais catarinenses, no município de Criciúma/SC. Metodologicamente, optou-se pela utilização de aprendizagem baseada em investigação. Para apoiar as atividades e disponibilizar os conteúdos, foram utilizadas sequências didáticas investigativas, disponibilizadas em um Ambiente Virtual de Ensino e Aprendizagem, apoiadas por laboratórios on-line. Foram aplicados três questionários: o primeiro com 14 itens, que tiveram como objetivo a obtenção de dados cadastrais e identificação do perfil dos estudantes; o segundo, com 20 itens dispostos em uma escala de Likert de 5 pontos, buscou identificar a percepção dos alunos em relação à nova experiência didática; por fim, o terceiro, composto por 18 itens divididos em 4 grupos, buscou vislumbrar as áreas de interesse profissional dos alunos. O que revelou que a experiência foi bem avaliada e aprovada pelos participantes, e que o modelo apresentado de aprendizagem foi prazeroso, além de ter despertado o interesse dos alunos pela investigação. Os resultados mostraram que os alunos participantes da pesquisa: acessam a Internet mais de uma vez por dia, seu meio preferencial são os dispositivos móveis e o local preferencial é a sua residência. Em relação os recursos educacionais digitais disponibilizados, o grau de satisfação alcançou 4,51, em uma escala de Likert de 5 pontos, para um desvio padrão de 0,107 e coeficiente de consistência interna Alfa de Cronbach calculado para os 20 itens de 0,93. Em relação a intenção de cursar o Ensino Superior, 86% manifestaram interesse, porém a área de Ciências Exatas foi a sétima opção de um total de oito.

Abstract: It?s becoming increasingly indispensable to regard the STEM education (acronym for Science, Technology, Engineering and Mathematics), particularly Physics in Basic School. In Basic School, Physics taught to the students should allow them to better comprehend the contemporaneous and technological world. And, with that, motivate them to take an interest in STEM degrees, aiming at training professionals in essential areas for modernity. Thereby, laboratory practices are important to improve learning, harmonizing theory and practice. This dissertation presents an experience on technological integration in Physics subjects in High School. 179 students from the 1st, 2nd and 3rd years of two Santa Catarina?s State public schools in the city of Criciúma/SC participated on the research. Methodologically, investigation-based learning was chosen. As a means of assisting the activities and supplying content, it was used investigative didactic sequences, provided on a Virtual Teaching and Learning Environment, supported by online laboratories. Three questionnaires were administered: the first had 14 items, aiming to obtain registration data and to identify the students profile; the second, with 20 items arranged on a 5-point Likert Scale, was intended to identify the students perceptions in regard to the new didactic experience; finally, the third questionnaire, consisting of 18 items divided into 4 groups, sought to distinguish professional areas of the students interest. This revealed that the practice was rated and approved by the subjects, the presented learning method was pleasant, in addition to awakening the student?s interest for investigating. The results showed that the students participating on the survey: access the Internet more than once per day, their preferred method are mobile devices and the preferred place of access is their homes. As for the digital educational resources provided, the satisfaction degree reached 4,51 on a 5-point Likert Scale, with and standard deviation of 0,107 and an internal consistency coefficient Cronbach?s Alpha of 0,93, calculated for the 20 items. Regarding the intention of attending higher education, 86% expressed interest, but Exact Sciences was only the seventh option of eight.