Práticas lectivas e a investigação em Didáctica da física: o ensino da unidade "transferência e conservação de energia num circuito eléctrico"

Abstract

A presente investigação parte de dois pressupostos: (i) da necessidade premente de re-pensar o ensino das Ciências, e da Física em particular, de modo a fazer face aos desafios da sociedade actual bem como à diminuição crescente do número de alunos que optam por Cursos da área das Ciências e (ii) de que as práticas de ensino deverão estar fundamentadas em princípios emergentes da Investigação em Didáctica das Ciências. Assim, o estudo pretendeu, numa primeira fase, desenvolver e implementar, ao nível da sala de aula, estratégias para o Ensino da Física fundamentadas na Investigação em Didáctica, que tivessem em linha de conta orientações provenientes de áreas de investigação como a da Resolução de Problemas, Trabalho Prático e Movimento Ciência, Tecnologia e Sociedade. Numa segunda fase, procurou-se avaliar o impacto dessas estratégias de ensino ao nível do desenvolvimento de competências dos alunos bem como do seu interesse para o estudo da Física. A Unidade Didáctica seleccionada foi a da “Transferência e Conservação de Energia num Circuito Eléctrico” para o décimo ano de escolaridade. As estratégias foram implementadas em três turmas de uma Escola, tendo envolvido um trabalho colaborativo entre a professora-investigadora e uma outra professora da mesma Escola. Com base no conhecimento que se possui de que frequentemente os professores dizem não utilizar nas suas práticas estratégias fundamentadas na Investigação em Didáctica, nomeadamente ao nível do ensino secundário, por estas poderem prejudicar os alunos no seu desempenho ao nível de provas nacionais, o estudo teve, também, em conta esta opinião. Assim, na sua parte final, foram comparados os resultados na Prova Global de todas os alunos da Escola onde se implementou a estratégia, no que diz respeito às questões relacionadas com a Unidade Didáctica trabalhada. O estudo desenvolvido utilizou uma metodologia de investigação mista, englobando essensialmente uma dimensão de investigação-acção mas, também, um formato quasi-experimental. Os dados foram recolhidos através de uma variedade de fontes (diários dos professores, questionários administrados aos alunos que participaram mais directamente no estudo, fichas de trabalho e de avaliação utilizadas no decurso das aulas). Da sua análise foi possível tirar algumas conclusões que apontam para: (a) Um forte envolvimento dos alunos durante o ensino ministrado; (b) O desenvolvimento de capacidades e competências consideradas fundamentais para o ensino da Física. A análise dos resultados obtidos pelos alunos na Prova Global, evidenciaram que os alunos participantes no estudo não tiveram um pior desempenho relativamente aos outros que foram sujeitos a um tipo de ensino mais tradicional. Pese embora as limitações do estudo, considera-se que ele dá um contributo relevante, quer para professores quer para investigadores, nomeadamente no que respeita à aplicação de saberes, didacticamente fundamentados, em contextos reais de sala de aula.

The current research is based on two premises: (i) the urgent need to rethink the teaching of Sciences in general and Physics in particular, so as to face the ever-growing challenges of our society and the reduction in the number of students who take up Sciences; (ii) that teaching practices should be rooted in emerging principles of Research in Science Education. At a first stage the current work has aimed to implement in the classroom strategies for the teaching of Physics based on Research which has taken into account guidelines from areas such as Problem Solving, Practical Work and Science, Technology and Society Movement. At a further stage, it has aimed to evaluate the impact of those teaching strategies on the development of the students skills and competences, as well as on their motivation for the study of Physics. The selected Teaching Unit – a 10th grade one – is about “Transferring and Conservation of Energy in an Electrical Circuit”. The strategies were put into practice in three different classes, involving a close preparation between the teacher-researcher and a colleague from the same school. Many teachers often claim that in their teaching practice they can hardly use strategies based on Research, as they fear their student’s performance in national examinations might be hindered. Having this general opinion in mind, the current work compared the results obtained in the Global Test by the students involved and those who had been subjected to a more traditional teaching. The current work used a research methodology with a mixed format, including both a research-action and quasi-experimental dimension. The data was collected from a variety of sources (teacher’s diaries, quizzes given to the students involved, worksheets and evaluation papers used in lessons). From their analysis, it was possible to draw conclusions pointing to: a) a strong involvement of the students; b) the development of skills and competences which are fundamental to the teaching of Physics. The comparative analysis of students’ results in the Global Test showed that the results of the students who participated in the study were not worse than those who had not. With all its limitations, we believe this work may give a positive contribution to teachers and researchers, namely in what concerns the use of knowledge, didactically based, in authentic classroom contexts.