André Luís, o professor que trouxe um método científico para trabalhar óptica

Sabe aquele momento em que o professor para com tudo e começa a questionar o tipo de aula que está dando aos seus alunos? Ou que passa a se perguntar se a sua metodologia de ensino é realmente a mais eficiente? Então, o professor de Física, André Luís Miranda de Barcellos Coelho, de 31 anos, nunca passou por isso. “Devo confessar que carregava uma visão bastante ingênua sobre ciências, seus processos e valores”, admite. Isso, até ele começar a fazer o Mestrado em Ensino de Física da Universidade de Brasília (UnB), em 2014. Sob a orientação do professor Antony Polito, André tomou consciência de algumas questões que permeiam o ensino de Ciências, em geral, e de Física, em particular. “Ali foi só uma fagulha. O processo começa a 'pegar fogo' mesmo quando participo de programas internacionais para professores de ciências”, conta. 

Em 2018 e 2019, André foi selecionado para fazer cursos intensivos em grandes centros de pesquisa internacionais, como o Centro Europeu de Pesquisas Nucleares (Cern), dono do maior acelerador de partículas do mundo, o Grande Colisor de Hádrons (LHC), na Suíça; no Instituto Perimeter de Física Teórica, no Canadá; e no FermiLab, nos EUA. “Nesses três grandes centros de pesquisas, a Ciência em estado da arte é desenvolvida. Foram, sem dúvida, grandes inspirações para a criação do projeto”, aponta. 

E foi em 2019 que ele realizou o Projeto Óptica com Ciência, um dos dez vencedores do prêmio Educador Nota 10 de 2020. Doutorando de Educação em Ciências pela UnB, André Luís dá aula de Física na escola SEB Dínatos, em Brasília, há quase oito anos. “É um lugar fantástico. Existe sentimento mútuo de admiração e respeito que não encontrei em nenhum outro”, avalia. 

A pandemia do novo coronavírus virou, porém, sua rotina escolar de cabeça para baixo. Tudo, absolutamente tudo, mudou. “As dificuldades para manter a proposta original foram tamanhas que foi necessário abandoná-la”, lamenta. “Alguns dos principais valores das Ciências, como fazer experiências e registrar suas percepções, ficaram inviáveis com o ensino remoto”, justifica. 

Hoje em dia, sua rotina escolar é a mesma de centenas de outros professores: “Aulas expositivas com pouca interação com os alunos, algumas até gravadas...”, descreve. "A experiência com o projeto me ajuda a distinguir com mais clareza os potenciais inexplorados do ensino remoto, como a estratégia didática conhecida como 'classe invertida'. Quero aprimorar o ensino híbrido, explorando potenciais que não enxergava antes da situação que a pandemia nos impôs."

Jogo de lentes

"Jogar o jogo. E não apenas assistir." É assim que André Luís interpreta o pensamento do educador americano John Dewey (1859-1952). "Para ele, a ciência deve ser jogada. Não é atividade para espectadores", traduz. É nessa perspectiva que o projeto de André foi realizado. Foram três etapas, divididas em 16 encontros: investigação, análise e tratamento de dados e também debate e sistematização. 

Na etapa inicial, os alunos são convidados a produzir dados (qualitativos e quantitativos), a anotar observações e a questionar as experiências sobre óptica geométrica conduzidas em sala de aula. Na intermediária, os dados produzidos individualmente são compartilhados com a turma. Na última, a classe sintetiza o conhecimento produzido por cada aluno e, em seguida, propõe o debate. A partir da colocação da turma, o docente questiona as conclusões ou sugere novos questionamentos. Acabou? Nada disso. O processo é repetido várias vezes, investigando diferentes fenômenos, como refração, reflexão e absorção. "Cada etapa tem seus desafios, mas se tivesse de apontar uma única grande dificuldade, seria a de estabelecer uma rotina de investigação. Em geral, não costumamos implementar o que Dewey analisou em sua teoria", explica André. 

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Na opinião do docente, sua turma não poderia ter sido mais engajada e participativa. "Sem eles, não seria possível realizar nenhuma das atividades propostas", afirma. “Muito se fala em dar voz aos alunos, mas voz eles já têm! O que falta, na verdade, é dar ouvidos a eles. E foi isso o que eu fiz. E o resultado foi incrível!”, orgulha-se. 

Um dos alunos mais engajados e participativos foi Igor Diniz Porfírio, de 18 anos. "Admiro o projeto por sua natureza investigativa. Muitas vezes, eu me sentia como um verdadeiro cientista em sala de aula", conta o aluno que gostou tanto de “brincar de cientista” que está cursando o primeiro período do curso de Física da UnB. "Além de não valorizada, a Ciência também é mal compreendida. Ciência é apenas uma forma sistematizada de conhecer a realidade", teoriza. 

Uma participação em particular chamou a atenção do professor. Dos 220 alunos do 3º ano, cinco eram de outros países: dos EUA, da Europa e até da Índia. "A escola costuma receber intercambistas estrangeiros. No entanto, durante as aulas, não há nenhuma atividade especial para eles. Por isso, ficam, literalmente, esquecidos...", conta o professor. Ao longo do projeto, André Luís orientou o grupo de alunos estrangeiros a participarem das atividades. O que ele achou do resultado? Ficou espantado ao constatar que, no fim das contas, eles não só participaram, como deram "valiosíssimas contribuições". "Esse exemplo revela a dimensão inclusiva e democrática do projeto."

Entre outras virtudes, os professores Harley Sato e Thais Ogeda, selecionadores de Ciências do prêmio Educador Nota 10, destacam a "intencionalidade clara", "etapas bem definidas" e "grande diversidade metodológica" dele. "Ele propõe ir além das aulas expositivas, utilizando métodos que estimulam a participação do aluno, e promove também interação e discussão dos resultados", comenta Harley. 

Para dar vida ao projeto, o professor comprou, entre outros insumos, espelhos e lentes, planos e esféricos, a preços acessíveis. “Um dos materiais foram espelhos convexos para retrovisores de automóveis”, exemplifica. "Importei, também, alguns equipamentos da China, como kits ópticos, mas como não era necessário um para cada aluno, saiu bastante em conta."

Embora diga que seu projeto pode ser perfeitamente replicado por professores do país inteiro, pondera que, mais do que tentar reproduzi-lo tal como ele foi realizado em 2019, o ideal é criar soluções para cada contexto. “A onda negacionista explicita uma cruel e dura realidade: a educação científica falhou em nosso país. E por diversas razões, as mais fortes alheias ao poder de intervenção dos professores", afirma André. O que fazer, então, para reverter essa situação? "Uma profunda reflexão sobre que ciência ensinamos a nossos jovens. Não basta apenas falar sobre, é preciso experienciar a ciência."

PROJETO ÓPTICA COM CIÊNCIA

Uma investigação sobre fenômenos físicos em três etapas

Componente curricular: Física

Indicado para: 3º ano do Ensino Médio

Materiais necessários: Espelhos e lentes (planos e esféricos) laseres, folhas de registros e instrumentos de medida de distância, como trena e régua.

Na BNCC: EM13CNT205, EM13CNT301 e EM13CNT302

PASSO A PASSO 

1. Proponha a investigação. As atividades são divididas em três etapas. A primeira é a da investigação propriamente dita: divida a turma em grupos e convide-os a realizarem experiências didáticas, como refração, reflexão e absorção, em estações rotativas. Em seguida, estimule os alunos a produzirem dados (qualitativos e quantitativos) sobre as experiências realizadas e os fenômenos observados. O objetivo é gerar o "combustível" necessário para alimentar as etapas seguintes. À medida que o método de investigação ficar mais claro, o ideal é aumentar o grau de complexidade das tarefas. Inicialmente, buscam-se atividades que evidenciem os processos pelos quais a ciência é feita. Em seguida, as investigações são direcionadas ao objeto de conhecimento propriamente dito.

2. Ajude na análise e tratamento de dados. Compartilhe os dados produzidos na etapa anterior por cada grupo com o restante da turma. Juntos, reflitam sobre os resultados alcançados, debatendo ou analisando o que foi produzido. A depender dos dados que foram coletados, o professor pode optar por uma análise estatística ou um debate em torno das observações dos alunos. 

3. Conduza a sistematização. A turma, então, sistematiza o conhecimento gerado. A partir da colocação dos alunos, o professor auxilia a turma no processo de consolidação dos conceitos mais relevantes. A intenção é ordenar o conhecimento alcançado nas etapas anteriores. Há espaço, por exemplo, para debates em torno do que significa uma sistematização de conhecimentos. A partir do que foi sistematizado, alunos e professores passam a investigar outros fenômenos, a fim de construir uma teoria da óptica geométrica cada vez mais completa. Este conteúdo está aberto para todos os educadores como um presente de NOVA ESCOLA, outras caixas de Nova Escola Box são exclusivas para assinantes. Caso queira ler mais e ainda não tenha uma assinatura, clique no botão abaixo e conheça nossas ofertas :) 

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