Implementação de metodologias ativas : aprendizagem baseada em projetos em aulas de física sobre acústica no ensino médio à luz dos campos conceituais

Abstract

Percebendo a dificuldade dos estudantes nos tópicos de ondulatória e, principalmente, no estudo das ondas sonoras em tubos abertos, foi pensada a realização de uma sequência didática que abordasse o tema utilizando como metodologia de aplicação a Aprendizagem Baseada em Projetos (ABP), uma metodologia ativa que prioriza o estudante como protagonista durante o processo de aprendizagem. Este trabalho inclui um produto educacional que instrumentaliza o professor que deseja aplicar essa sequência para a construção e elaboração de um projeto análogo. Como referencial teórico, utiliza-se a Teoria dos Campos Conceituais, de Gèrard Vergnaud, a qual compreende a aprendizagem como um processo longo que demanda do estudante a resolução de diferentes situações-problema envolvendo o campo conceitual que se pretende expandir. Através dessa sequência didática, o estudante construiria um instrumento musical e dele surgiriam as observações e hipóteses que iriam confrontar os conhecimentos prévios dos estudantes para que houvesse a possibilidade da intervenção do professor para promover a ressignificação destes conhecimentos de acordo com os conceitos cientificamente aceitos. Os resultados obtidos na comparação entre os questionários de levantamento dos conhecimentos prévios dos estudantes e as questões de verificação evidenciam o aproveitamento dos estudantes na compreensão dos tópicos de ondulatória e acústica de forma relevante e demonstra eficácia da abordagem, despontando esta sequência didática como uma forma de abordar tópicos usualmente tidos como difíceis.

Acknowledging students' difficulties on the topic of wave mechanics, and mainly on the studies of sound waves in open pipes, this work presents a didactic sequence on that theme, grounded on a Project-Based Learning methodology, an active approach which perceives the student as the protagonist of his learning process. In addition, an educational product is also presented, meant to instrumentalize the teacher interested on the development of this sequence within analogous projects. This research is supported by the Theory of Conceptual Fields by Gèrard Vergnaud, which approaches the learning progress as a demanding, task-based process involving the conceptual field under scrutiny. The present didactic sequence encourages students to build a musical instrument, from which observations and hypotheses would emerge to confront their previous knowledge, counting on the teacher's supervision to promote the redetermination, on a scientific basis, of such the observed phenomenon. The results obtained through the comparison between the pre-task survey and the aftertask verification questionnaire stress the students' meaningful comprehension of the topics of acoustics and wave mechanics, demonstrating the effectiveness of the methodology and pointing to the didactic sequence as an alternative to approach class topics commonly regarded as challenging.