O uso do próprio corpo dos alunos como uma ferramenta para aprender um conceito de física é um experimento sem custo e que não depende de laboratório, trazendo conhecimento de maneira lúdica. Foi assim que a professora de física Tatiana Arenas ensinou o conceito de centro de gravidade para alunos de escolas públicas em Niterói no Rio de Janeiro. As atividades foram desenvolvidas em sua dissertação de mestrado orientada pela Professora Rosana Bulos Santiago, que atua no Polo 30 do Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física (MNPEF), localizado na Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro (UNIRIO). A experiência uniu diferentes áreas do saberes e trouxe reflexão para os estudantes.
Conforme Rosana explica, a ideia surgiu com familiaridade pelo esporte entre ela e Tatiana. Além da dissertação, o projeto resultou em um artigo publicado em 2018 no Caderno Brasileiro de Ensino de Física. Duas escolas tiveram turmas que passaram por esse experimento, entretanto somente uma delas foi selecionada para a análise de dados. Fatores ligados à frequência dos alunos foram fundamentais para essa decisão. Um dos colégios está localizado em uma área de constante violência, o que afeta a assiduidade nas aulas.
Para levar o conteúdo de centro de gravidade aos estudantes, foram propostos diferentes experimentos em sala de aula, utilizando basicamente o corpo dos alunos em movimentos que desafiavam o equilíbrio, no intuito de dar a sensação necessária para o entendimento do conceito. O objetivo da atividade era levar os alunos a experimentarem o centro de gravidade corporal, sem a necessidade de recorrerem ao formalismo matemático. Dentre os benefícios de realizar uma aula em que os alunos se envolvem bastante estão o surgimento natural do interesse pelo assunto e o desenvolvimento de uma noção intuitiva para a realização dos cálculos, sem que essa seja a primeira etapa do aprendizado.
Outra estratégia usada em sala de aula foi o “método da pendura” (figura acima). Quando um corpo é suspenso por uma extremidade, sua posição de equilíbrio é tal que o centro de gravidade fica em uma linha imaginária que liga o ponto de suspensão ao chão. Em sala de aula, o professor pode improvisar esse método utilizando diferentes figuras geométricas. Nas atividades realizadas por Tatiana em sala de aula, um boneco preso a uma garrafa PET ilustrou esse método, simulando o que aconteceria com uma pessoa.
O experimento prossegue em etapas com questionários que ilustram as figuras humanas em diferentes posições. Em cada etapa os alunos tiveram que identificar os movimentos e responder se conseguiriam ficar em equilíbrio. Esses dados foram coletados e apresentados por meio de gráficos pelas pesquisadoras. Rosana complementa que experimentos devem ser valorizados pelas escolas, de forma que deem aos estudantes a sensação de apropriação do espaço e construam um olhar de que a instituição escolar deve ser zelada e protegida.
O gosto pelo esporte fez a professora Rosana desenvolver diferentes pesquisas em Física do Esporte. “Quando a gente conversa com os atletas, com pessoas que têm mais interação com o esporte, eles conseguem responder a uma série de perguntas que também são feitas na nossa ciência física”, explicou.
O uso da força física para explicar conceitos científicos dá um caráter interdisciplinar e empírico ao ensino. Pensando dessa forma, o saber na sala de aula ganha mais uma ferramenta que atrai estudantes. “Fui pesquisar sobre a pista half-pipe de skate e descobri que a half-pipe tem uma curva matemática muito conhecida e que possui propriedades surpreendentes, a cicloide”, contou Rosana, que tem outros trabalhos nessa linha orientando alunos do MNPEF, como por exemplo a análise de um golpe de caratê que resultou em uma publicação na revista Física na Escola, da SBF.
A pesquisadora considera o curso do MNPEF uma “iniciativa espetacular que possibilita uma formação continuada dos licenciados em física”. Para Rosana, a experiência adquirida no mestrado profissional entrega saberes e permite reflexão sobre o que é ser professor.
Por Joice Santos
Bolsista Mídia Ciência – FAPESP
Processo 2019/02744-3
Artigo
“Proposta para o ensino-aprendizagem do centro de gravidade a partir do equilíbrio do corpo humano”
Rosana Bulos Santiago e Tatiana Arenas
Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 35, n. 3, p. 956-979, dez. 2018
DOI: http://dx.doi.org/10.5007/2175-7941.2018v35n3p956
Dissertação de mestrado
“Metodologia para o ensino-aprendizagem do Centro de Gravidade a partir do equilíbrio do corpo humano”
Autora: Tatiana Arenas Mora
Orientadora: Professora Drª Rosana Bulos Santiago
Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física da UNIRIO no Curso de Mestrado Nacional Profissional de Ensino de Física (MNPEF)