65ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 2. Ensino de Física

A convecção térmica abordada através do uso da experimentação

Lucas Lima Pereira Cardoso - Instituto Federal do Piauí Francisco Carvalho dos Santos - Instituto Federal do Piauí Adriana Rocha Silva - Profª M. Sc. / Depart° de Formação de Professores - IFPI Miguel Henrique Barbosa e Silva - Professor de Física - Supervisor do PIBID Romildo Nunes da Silva - Instituto Federal do Piauí Douglas Alonso e Silva Costa - Instituto Federal do Piauí

INTRODUÇÃO:

A compreensão dos conceitos de Física, para alguns alunos, é um grande desafio. As aulas teóricas requerem abstrações que podem dificultar a aprendizagem. Nessas aulas os professores não procuram meios de contextualizar os conteúdos da disciplina e não apresentam o tema em estudo a partir de situações cotidianas em que o aluno participa. Mesmo contextualizando, eles não entendem corretamente alguns fenômenos físicos e nesse momento se mostra adequado o uso de um experimento para explicação dos conteúdos, assim, os alunos visualizarão na prática como ocorre o fenômeno que está sendo estudado, reduzindo assim eventuais dificuldades de aprendizagem. Fazer uso do experimento em sala de aula não deve ser algo realizado de qualquer maneira, tem que chamar atenção dos alunos, tornar fácil a compreensão e evidenciar a importância desse fenômeno na vida das pessoas, compreendendo os benefícios e riscos no dia-dia. Nesse contexto foi proposto um trabalho de verificação se o uso da experimentação para trabalhar as correntes de convecção amplia e reforça os conhecimentos que os alunos têm em relação ao tema

OBJETIVO DO TRABALHO:

Verificar as contribuições da aula experimental para a compreensão do quadro conceitual de Correntes de Convecção Térmica, ampliando os conhecimentos dos alunos.

MÉTODOS:

A pesquisa foi realizada com 33 alunos do 2º ano do Ensino Médio Integral. Realizou-se pré e pós-teste, antes e depois da aula experimental. O primeiro, antes da execução do experimento, a fim de identificar os conhecimentos prévios dos alunos: se conheciam exemplos do cotidiano em que ocorre o processo de convecção térmica; qual a importância desse fenômeno e suas concepções acerca do fenômeno: convecção térmica. Dessa forma foi possível saber o que os alunos compreendiam em relação a esse tema e, em seguida, ocorreu a realização do experimento. Para a realização fez-se uso de um aquário quase cheio com água e de dois recipientes, um com água na temperatura alta com cor vermelha e outro na temperatura baixa com cor azul, assim, diferenciando uma da outra, despejando no aquário e percebendo a convecção. Após essa etapa, foi aplicado o segundo teste que por sua vez, tinha como objetivos saber se após a prática experimental o conceito de convecção térmica dos alunos tinha mudado, se foi útil à atividade experimental para a explicação das Correntes de Convecção Térmica e quais as importâncias e benefícios que eles percebiam da ocorrência desse fenômeno.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Analisando as respostas dos testes, percebeu-se que todos os participantes desse estudo sabiam ao menos um exemplo de ocorrência da convecção no dia-dia e quase todos citaram o funcionamento do ar-condicionado. Quanto à explicação do fenômeno, quase todos explicaram corretamente citando a diferença de densidade e após o experimento os mesmos fizeram com maior convicção e os que não comentaram antes, deram uma resposta correta também. Após a experiência demonstraram perceber a importância e os benefícios da Convecção, citaram o fenômeno presente no funcionamento da geladeira, conservando os alimentos por mais tempo e alguns poucos citaram também a convecção que acontece no sangue, mantendo a temperatura do corpo em equilíbrio. Comentaram sobre a realização da prática e sintetizando, na opinião deles foi útil, é melhor aprender na prática utilizando experimentos, pois se percebia o fenômeno acontecendo, mas o que nos chamou atenção foi a resposta de um aluno dizendo que atividades assim é que fazem o aluno ter mais força de vontade para estudar. Percebemos que a atividade reforçou os conceitos sobre o tema e os ampliou, pois através das explicações dos alunos, após o experimento, perceberam-se respostas com mais qualidade conceitual, revelando uma fala científica mais elaborada.

CONCLUSÕES:

Foi demonstrado que o uso da experimentação para trabalhar o tema, Correntes de Convecção Térmica, apresenta maior adequação quando o objetivo é promover a compreensão de conceitos abstratos nas aulas de Física, Muitos alunos demonstraram conhecimento do fenômeno, mas, após a execução da atividade prática, apresentaram conhecimento ampliado acerca do tema em estudo, além disso, motivou os alunos que estiveram mais atentos e participativos na atividade. Após essa atividade, percebe-se que de modo simples é possível trabalhar com experimentos nas aulas de Física, aproximando mais os alunos do contexto experimental em que a disciplina está inserida e que, nas salas de aulas é distanciado dos alunos, melhorando assim a qualidade do ensino-aprendizagem de Física.

Palavras-chave: Aula Experimental, Convecção Térmica, Ensino-Aprendizagem de Física.