Este artigo está licenciado com a licença Creative Commons Atribuição-NãoComercial-SemDerivações 4.0 Internacional.
ESPAÇO PEDAGÓGICO
511
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
Um possível percurso formativo visando a promoção da
Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
A possible training path aimed at promoting Meaningful Learning in
Physics in High School
Una posible ruta formativa orientada a promover el Aprendizaje
Significativo en Física en el Bachillerato
Angelisa Benetti Clebsch
*
Adriana Marin
**
José de Pinho Alves Filho
***
Resumo
As políticas públicas recentes relacionadas ao Ensino Médio, definiram uma base nacional comum
curricular como referência para a elaboração dos currículos bem como uma nova estrutura para este
nível de ensino que deve ser organizado em Formação Geral Básica e Itinerários Formativos. Apre-
senta-se um olhar crítico a estas políticas e discute-se sobre a necessidade da promoção da
aprendizagem significativa de conceitos de Física, como alternativa necessária à aprendizagem mecâ-
nica. O problema de pesquisa que motivou os autores foi: como obter um percurso formativo de
Física para o Ensino Médio com vistas à aprendizagem significativa de conceitos físicos? O objetivo
deste artigo é apresentar indicativos para o desenvolvimento de percursos formativos para o ensino
de Física no Ensino Médio, de forma a contribuir com a implementação do currículo oficial no
âmbito das escolas e da sala de aula. Trata-se de uma pesquisa documental com análise qualitativa e
teórica utilizando como ferramenta mapas conceituais e como base teórica a teoria da aprendizagem
significativa. Como resultado, apresenta-se uma proposição teórica de uma perspectiva possível para
o percurso formativo para a Física do Ensino Médio.
Palavras-chave: aprendizagem significativa; ensino de física; Ensino Médio; currículo.
Recebido em: 31.10.2021Aprovado em: 24.02.2022
https://doi.org/10.5335/rep.v29i2.13110
ISSN on-line: 2238-0302
*
Doutora em Educação Científica e Tecnológica pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e mestra em Ensino de
Física pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Docente do Instituto Federal Catarinense (IFC) campus
Rio do Sul. Orcid: https://orcid.org/0000-0001-6622-4371. E-mail: angelisa.clebsch@ifc.edu.br.
**
Mestra em Física pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Docente do Instituto Federal Catarinense (IFC)
campus Rio do Sul. Orcid: https://orcid.org/0000-0002-5652-3770. E-mail: adriana.marin@ifc.edu.br.
***
Doutor em Educação: Ensino de Ciências Naturais pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), com pós-
doutoramento na Universidade de Aveiro/Portugal. Professor voluntário (docente permanente) no Programa de Pós-
Graduação em Educação Científica e Tecnológica da UFSC. Orcid: https://orcid.org/0000-0002-6407-4418. E-mail:
jopinhofilho@gmail.com.
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
512
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
Abstract
Recent public policies related to Secondary Education have defined a common national curriculum
base as a reference for the development of curricula, as well as a new structure for this level of edu-
cation, which should be organized in General Basic Education and Training Itineraries. It presents
a critical look at these policies and discusses the need to promote meaningful learning of physics
concepts, as a necessary alternative to mechanical learning. The research problem that motivated the
authors was: how to obtain a training course in Physics for High School with a view to meaningful
learning of physical concepts? The objective of this article is to present indications for the develop-
ment of formative paths for the teaching of Physics in High School, in order to contribute to the
implementation of the official curriculum in the context of schools and the classroom. This is a
documentary research with qualitative and theoretical analysis using conceptual maps as a tool and
the theory of meaningful learning as a theoretical basis. As a result, a theoretical proposition of a
possible perspective for the formative path for High School Physics is presented.
Keywords: meaningful learning; Physics education; high school; curriculum.
Resumen
Las recientes políticas públicas relacionadas con la Educación Secundaria definieron una base curri-
cular nacional común como referencia para el desarrollo de los planes de estudio, así como una nueva
estructura para este nivel educativo, que debe organizarse en Itinerarios de Educación Básica General
y Formación. Presenta una mirada crítica a estas políticas y discute la necesidad de promover el
aprendizaje significativo de conceptos de física, como una alternativa necesaria al aprendizaje mecá-
nico. El problema de investigación que motivó a los autores fue: ¿cómo obtener un curso de
formación en Física para el Bachillerato con miras al aprendizaje significativo de los conceptos físicos?
El objetivo de este artículo es presentar indicaciones para el desarrollo de caminos formativos para la
enseñanza de la Física en el Bachillerato, con el fin de contribuir a la implementación del currículo
oficial en el contexto de las escuelas y el aula. Se trata de una investigación documental con análisis
cualitativo y teórico utilizando mapas conceptuales como herramienta y la teoría del aprendizaje
significativo como base teórica. Como resultado, se presenta una propuesta teórica de una posible
perspectiva para el camino formativo de la Física de Educación Secundaria.
Palabras clave: aprendizaje significativo; educación física; escuela secundaria; plan de estudios.
Introdução
A Educação Básica está passando por mudanças determinadas por políticas pú-
blicas recentes. Algumas delas são consequência do Plano Nacional de Educação PNE
(BRASIL, 2014) como a Base Nacional Comum Curricular (BNCC) para o Ensino
Fundamental (EF) e Ensino Médio (EM).
A BNCC foi instituída em 2017, por meio da Resolução n. 2 de 2017 (BRASIL,
2017a), devendo ser respeitada obrigatoriamente nas etapas e modalidades da Educação
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
513
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
Básica. No documento são definidas 10 competências gerais para a Educação Básica e
as competências específicas para cada área do conhecimento do EF: Linguagens, Ma-
temática, Ciências da Natureza, Ciências Humanas e Ensino Religioso. As áreas do
conhecimento e respectivas competências para o EM foram estabelecidas na Resolução
n. 4 de 2018 (BRASIL, 2018c). Observa-se que há uma mudança na denominação das
áreas do conhecimento do EM: Linguagens e suas tecnologias, Matemática e suas tec-
nologias, Ciências da Natureza e suas tecnologias e Ciências Humanas e Sociais
aplicadas.
Para a área de Ciências da Natureza e suas Tecnologias, foco deste trabalho, são
definidas três competências a serem desenvolvidas no EM:
a) Analisar fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas interações e relações entre
matéria e energia, para propor ações individuais e coletivas que aperfeiçoem processos produtivos,
minimizem impactos socioambientais e melhorem as condições de vida em âmbito local, regional
e global. b) Analisar e utilizar interpretações sobre a dinâmica da Vida, da Terra e do Cosmos
para elaborar argumentos, realizar previsões sobre o funcionamento e a evolução dos seres vivos
e do Universo, e fundamentar e defender decisões éticas e responsáveis. c) Investigar situações-
problema e avaliar aplicações do conhecimento científico e tecnológico e suas implicações no
mundo, utilizando procedimentos e linguagens próprios das Ciências da Natureza, para propor
soluções que considerem demandas locais, regionais, nacionais e/ou globais, e comunicar suas
descobertas e conclusões a públicos variados, em diversos contextos e por meio de diferentes
mídias e tecnologias digitais de informação e comunicação (TDIC) (BRASIL, 2018c, p. 8).
Observa-se que nas duas primeiras há presença de temas próprios dos três com-
ponentes curriculares da área: Biologia, Física e Química. Já a terceira é mais genérica
e foca na investigação científica, permitindo a definição de temáticas pertinentes ao
contexto de cada sistema de ensino ou escola.
Além da BNCC, uma nova arquitetura para o Ensino Médio foi determinada
pela Lei do Novo Ensino Médio (BRASIL, 2017b) e pela Resolução n. 3 de 2018
(BRASIL, 2018b) que alterou as Diretrizes Curriculares Nacionais para o EM. Pelos
documentos, o EM deve ser organizado em Formação Geral Básica (FGB) e Itinerários
Formativos (IF) (BRASIL, 2017b; BRASIL, 2018b), sendo permitido aos sistemas de
ensino a elaboração de diferentes desenhos curriculares.
Observa-se nos documentos que a FGB traz uma preocupante redução na carga
horária comum que fica limitada ao máximo de 1800 h. Ao mesmo tempo garante aos
estudantes brasileiros uma formação comum que abrange todas as áreas do conheci-
mento e não desconsidera os componentes curriculares (disciplinas). Conforme artigo
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
514
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
11 das Diretrizes Curriculares Nacionais do Ensino Médio, todas as disciplinas tradi-
cionais estão garantidas, mas não em todos os anos do EM: “A critério dos sistemas de
ensino, a formação geral básica pode ser contemplada em todos ou em parte dos anos
do curso do ensino médio, com exceção dos estudos de língua portuguesa e da mate-
mática que devem ser incluídos em todos os anos escolares” (BRASIL, 2018b, p. 6).
A organização por área do conhecimento proposta nas atuais diretrizes do EM
visa fortalecer as relações entre os componentes das áreas e instiga o planejamento in-
terdisciplinar. São sugeridas estratégias de ensino-aprendizagem “que rompam com o
trabalho isolado apenas em disciplinas” (BRASIL, 2018b, p. 6).
Neste sentido, é preciso ficar atento à implementação do EM nos estados e esco-
las de modo a garantir na FGB a presença dos conhecimentos de Biologia, Física e
Química considerados essenciais à cultura contemporânea.
Já os IF têm o propósito de dar flexibilidade ao currículo permitindo aos sistemas
de ensino organizações próprias. É definido para os IF o aprofundamento em uma das
áreas do conhecimento ou formação técnica e profissional em sintonia com os interesses
dos estudantes e permitindo o protagonismo juvenil. As possibilidades de escolha por
parte dos estudantes nos IF e o “protagonismo juvenil” ficam limitados ao que a escola
oferece.
Para dar consequência às resoluções, foi publicado pelo Conselho Nacional de
Educação a BNCC (BRASIL, 2018a), documento normativo contendo as áreas, com-
petências e habilidades para todas as etapas da Educação Básica: Educação Infantil,
Ensino Fundamental e Ensino Médio. No caso do Ensino Médio, a última versão da
BNCC traz as competências e habilidades por área do conhecimento e não por com-
ponente curricular, no entanto não desconsidera e nem extingue os componentes
curriculares. A BNCC é apresentada como referência obrigatória para a FGB e também
orienta com relação ao aprofundamento das áreas do conhecimento ou formação téc-
nica para os IF.
Para itinerários formativos na área de Ciências da Natureza e suas tecnologias é
sugerido o aprofundamento:
[...] de conhecimentos estruturantes para aplicação de diferentes conceitos em contextos sociais
e de trabalho, organizando arranjos curriculares que permitam estudos em astronomia, metrolo-
gia, física geral, clássica, molecular, quântica e mecânica, instrumentação, ótica, acústica, química
dos produtos naturais, análise de fenômenos físicos e químicos, meteorologia e climatologia, mi-
crobiologia, imunologia e parasitologia, ecologia, nutrição, zoologia, dentre outros, considerando
o contexto local e as possibilidades de oferta pelos sistemas de ensino (BRASIL, 2018a, p. 477).
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
515
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
Ao observar a BNCC percebem-se rupturas/diferenças entre o Ensino Funda-
mental e o Ensino Médio. No caso do Ensino Fundamental são apresentados na BNCC
os componentes da área, competências, unidades temáticas, habilidades, objetos do co-
nhecimento por ano do EF. Na BNCC do EM são expostas competências e habilidades
por área do conhecimento sem seriação, componentes curriculares e objetos do conhe-
cimento. Não deveria ser o contrário? Aprofundar o conhecimento das áreas e delimitar
objetos de conhecimento por componente curricular deveria ser reservado ao Ensino
Médio. Como está, a BNCC pode induzir a reducionismos no Ensino Médio e a su-
perficialidade dos conhecimentos. Por outro lado, a liberdade com relação ao currículo
planejado e em ação (SACRISTÁN, 1998) no EM é muito maior. É um cenário que
possibilita aos professores de Ciências da Natureza (Biologia, Física e Química) ampliar
o campo de atuação no EF que distribui objetos de conhecimento dos três campos em
todos os anos deste nível.
Já no EM organizado por áreas do conhecimento abre-se aos professores a possi-
bilidade de repensar o Ensino de Ciências da Natureza de forma a buscar integração
entre os componentes curriculares, mas de modo a garantir os aprofundamentos espe-
cíficos de cada um deles.
As resoluções citadas e a BNCC determinam um currículo prescrito, que é o cur-
rículo oficial para a Educação Básica definido por leis, decretos e resoluções. Clebsch
(2018) ressignificados os patamares do currículo definidos por Sacristán (1998) para
compreender como o currículo oficial se materializa na sala de aula, e como suas dife-
rentes representações se relacionam. Definimos como currículo institucional aquele
elaborado pelas escolas no Projeto Político Pedagógico. A implementação do currículo
oficial e institucional começa com o currículo planejado nos programas ou planos de
ensino de cada disciplina, e se concretiza através do currículo em ação, no âmbito da
sala de aula.
Os diferentes documentos ora mencionados apresentam mudanças significativas
no currículo oficial, que precisam ser compreendidas e tomadas como referência (no
sentido de parâmetro, sugestão, orientação) e não como norma que deve ser seguida
literalmente. Consideramos a necessidade de considerar nos currículos institucional,
planejado e em ação os diferentes contextos que não são figurados e nem tem como ser
abarcados em um currículo único para um país de dimensões continentais como o
Brasil.
Tais políticas são objeto de estudo e críticas. A nota técnica de Barroso (2021),
por exemplo, faz uma análise de possíveis impactos no Ensino Médio: “[...] há diversas
formas de implementação dessa proposta, com resultados completamente diferentes.
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
516
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
Em especial, essas diferenças podem induzir um mecanismo de ampliação de desi-
gualdades educacionais” (BARROSO, 2021, p. 14, grifo nosso).
Em especial, a organização dos currículos dos estados pode incluir nos itinerários
formativos objetos de conhecimento e temas diversos que não trazem o aprofunda-
mento dos componentes curriculares das áreas do conhecimento necessários a este nível
de ensino e que são primordiais para os avanços científicos e tecnológicos. No caso das
escolas privadas, nossa hipótese é que o aprofundamento das áreas nos itinerários for-
mativos poderá acontecer pelo incremento do número de aulas nas disciplinas. No
entanto, ainda não temos dados suficientes para analisar como se dará a implementação
do novo ensino médio nas escolas sejam elas públicas ou privadas.
Como desdobramentos das políticas nacionais, os estados tiveram que definir
novos currículos que em geral foram elaborados com a presença de professores da edu-
cação básica, consultores, coordenadores e redatores. Inicialmente do Ensino
Fundamental e, em 2021, os currículos para o Ensino Médio. É no contexto da elabo-
ração do currículo estadual que este trabalho se insere.
Quando foi proposta a uma das autoras a participação na elaboração do currículo
estadual do EM, como consultora na área de Física, buscou-se identificar quais os con-
ceitos essenciais da Física e possíveis interações entre eles, de modo a garantir a sua
presença no currículo do estado. A partir do conhecimento da área e anos de atuação
na docência na educação básica e na Licenciatura em Física, houve uma discussão com
a segunda autora para pensar sobre o que seria essencial. Como resultado as autoras
elaboraram de forma conjunta um mapa conceitual e um texto que serviu como suporte
para a consultora na participação na elaboração do currículo estadual.
Nosso objetivo neste artigo é apresentar indicativos para o desenvolvimento de
percursos formativos para o ensino de Física do EM, de forma a contribuir com a ela-
boração do currículo institucional e planejado. Apresenta-se ainda uma perspectiva
possível para o percurso formativo de Física do EM, como um exemplo, que destaca
na visão atual dos autores, conceitos essenciais da Física do Ensino Médio.
O problema que serviu de mote para sua elaboração foi: Como obter um per-
curso formativo de Física para o Ensino Médio com vistas à aprendizagem significativa
de conceitos físicos?
Segundo Moreira (2021) os estudantes não aprendem conceitos físicos significa-
tivamente, o que é algo que precisa ser revisto. Eles memorizam de forma mecânica
“fórmulas, definições, respostas certas, para serem reproduzidas nas provas e esquecidas
logo depois” (MOREIRA, 2021, p. 1).
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
517
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
Para iniciar, retomamos na próxima seção, algumas das ideias acerca da Teoria
da Aprendizagem Significativa, que é o tema do EIAS Encontro Internacional de
Aprendizagem Significativa que acontece em média a cada três anos, desde 1982 com
participação de pesquisadores da área de Ciências da Natureza (Biologia, Física e Quí-
mica) e Matemática.
A Teoria da Aprendizagem Significativa
Para Ausubel (2003) a estrutura cognitiva é considerada um sistema dinâmico de
subsunçores inter-relacionados e hierarquicamente organizados, sendo o fator que mais
influencia na aprendizagem significativa. Os subsunçores são proposições, concepções,
ideias, conceitos, representações ou conhecimentos já estabelecidos na estrutura cogni-
tiva do aprendiz e que servem de âncora para novos conhecimentos.
A aprendizagem significativa resulta da interação não arbitrária e substantiva en-
tre conhecimentos prévios que já fazem parte da estrutura cognitiva do aprendiz e
novos conhecimentos. Quando o novo conhecimento é assimilado, em função da in-
teração do conhecimento prévio com o novo conhecimento, o subsunçor se modifica
e fica mais rico/cresce e o conhecimento novo adquire significado. Desse modo, ocorre
desenvolvimento, pois há uma modificação na estrutura cognitiva do sujeito, ou seja,
na sua memória permanente. É diferente, portanto, da aprendizagem mecânica, na qual
os conceitos aprendidos são utilizados de forma mecânica, em situações conhecidas.
O que vai evidenciar se a aprendizagem foi significativa é a constatação de que o
estudante consegue resolver questões e problemas de uma maneira nova, e que neces-
sitem de uma transformação do conhecimento adquirido.
Novak e Cañas (2008) esclarecem que tanto na aprendizagem mecânica quanto
na aprendizagem significativa, as informações ficam retidas na memória de longo prazo.
O que diferencia os processos é que na aprendizagem mecânica como não há interação
da nova informação com o conhecimento prévio, o conhecimento aprendido em geral
é esquecido rapidamente e a estrutura cognitiva do aprendiz não se aprimora. Como
consequência, o conhecimento aprendido de forma mecânica dificilmente será mobili-
zado em situações novas (NOVAK, 2002, apud NOVAK; CAÑAS, 2008).
Ao apresentar os subsunçores, Ausubel estabelece que uma das condições para
que aconteça a aprendizagem significativa é que o aprendiz deve possuir subsunçores
para que os novos conceitos possam ser ancorados (AUSUBEL, 1963). Tanto que ele
diz que o professor deve identificar o que o estudante já sabe a partir disso organizar o
ensino. Deste modo fica evidente o quanto é importante que o professor identifique os
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
518
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
subsunçores necessários à aprendizagem dos novos conceitos e organize uma sequência
de objetos do conhecimento adequada de forma que potencialize a aprendizagem sig-
nificativa.
O professor pode utilizar organizadores prévios (AUSUBEL et al. 1980;
MOREIRA, 2011) para evidenciar e retomar com os estudantes os pré-requisitos, ex-
plicando a relevância deles para a aprendizagem dos novos conhecimentos. Por
exemplo, antes de trabalhar problemas envolvendo plano inclinado, é importante que
o professor retome o conceito de força, leis de Newton, atrito, decomposição de forças,
relações trigonométricas no triângulo retângulo entre outros subsunçores.
Se queremos promover a educação científica dos estudantes e a aprendizagem de
conceitos físicos com significado, é importante não trabalhar os objetos de conheci-
mento de forma isolada e considerar que os estudantes já dispõe de todos os
subsunçores. Fazer questionamentos para identificar o que os estudantes já sabem e
pequenas revisões de conceitos podem ser relevantes à promoção da aprendizagem sig-
nificativa e à educação científica dos estudantes.
Outra condição para a aprendizagem significativa é que o material de aprendiza-
gem deve ser potencialmente significativo, ou seja, com significado lógico, claro e
relacionável com o que o estudante já sabe. Neste caso, é fundamental que o professor
conheça a estrutura da matéria que ensina e organize uma sequência adequada à apren-
dizagem significativa. Neste aspecto, como a aprendizagem é um processo contínuo de
modificação da estrutura cognitiva, o professor com o passar do tempo também percebe
novas relações entre os conceitos.
Uma outra condição para a ocorrência da aprendizagem significativa é que o
aprendiz precisa querer aprender, ou seja, querer relacionar o novo conhecimento com
o que ele já sabe (AUSUBEL, 1963; NOVAK; GOWIN, 1984). Assim, a responsabi-
lidade de optar por aprender é do estudante. Concordamos com Novak e Gowin
(1984) quando afirmam que a educação que intervém na vida dos estudantes faz com
que vejam o mundo de maneira diferente, ano após ano, sendo que “A verdadeira edu-
cação muda o significado da experiência humana” (NOVAK; GOWIN, 1984, p. 27).
Isso pode não acontecer com estudantes sentados ao seu lado que optaram por não
aprender.
Com a aprendizagem significativa, progressivamente a estrutura cognitiva vai se
diferenciando e fazendo a reconciliação integradora (MOREIRA, 2011). Deste modo,
o subsunçor ganha novos significados, há integração de significados e as diferenças apa-
rentes são eliminadas. Moreira (2011) explica que a estrutura cognitiva se caracteriza
por uma estrutura dinâmica de subsunçores que se relacionam e são hierarquicamente
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
519
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
organizados por dois processos: diferenciação progressiva e reconciliação integradora. A
diferenciação progressiva acontece pela utilização gradativa/sucessiva de um subsunçor e
do estabelecimento de novas relações que permitem que ele sirva de arrimo para novas
aprendizagens significativas. De forma simultânea e menos frequentemente, acontece
a reconciliação integradora que consiste em eliminar diferenças entre conceitos e integrar
significados de forma ordenada. Estes processos são internos e próprios para cada estu-
dante. Se o professor conhece a estrutura da matéria que ensina (conceitos gerais,
intermediários e específicos) pode contribuir na aprendizagem significativa dos concei-
tos por parte dos estudantes. Na figura 1, apresentamos conceitos intermediários e
específicos para as Leis da conservação normalmente tratadas no primeiro ano do En-
sino Médio, para ilustrar a diferenciação progressiva e a reconciliação integradora.
Fig. 1: Conceitos gerais, intermediários e específicos relacionados à Leis da
conservação.
Fonte: autores (2021).
No segundo e terceiro ano, a lei da conservação da energia se aplica à termodi-
nâmica e a eletricidade, e novas leis da conservação são estudadas no EM como por
exemplo, a conservação da carga elétrica. Se a aprendizagem é mecânica, o estudante
pode aprender as leis da conservação de modo independente sem compreender que na
Física há “coisas” que se conservam.
A diferenciação progressiva e a reconciliação integradora acontecem também na
mente de quem ensina. O processo de ação-reflexão vivenciado em um ato pedagógico
(SHULMAN, 1987; CLEBSCH; ALVES FILHO, 2019) faz com que o professor te-
nha uma nova compreensão da matéria. Deste modo, novas relações entre os conceitos
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
520
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
podem ser percebidas e sustentar decisões sobre o que ensinar e como ensinar diante
da carga horária disponível ao ensino de Física.
Para entender as relações entre professor e aluno nos processos de ensino-apren-
dizagem, utilizamos Novak (2011) que apresenta a aprendizagem significativa como
um esboço de teoria de educação e define cinco elementos envolvidos na negociação de
significados: professor, estudante, conhecimento, contexto e avaliação.
Segundo Novak (2011), para que aconteça a aprendizagem significativa, profes-
sor e estudante devem compartilhar significados acerca da matéria. Sendo que a
aprendizagem significativa supõe a integração construtiva de pensamentos, sentimentos
e ações que leva ao engrandecimento do ser que aprende (NOVAK, 2011, 2019). Para
Novak (2011), responsabilidade e compromisso são inerentes ao professor e ao estu-
dante. O estudante no sentido de querer aprender de forma significativa. O professor
no sentido de conhecer a matéria que ensina, e utilizar materiais potencialmente signi-
ficativos visando à aprendizagem significativa dos conceitos.
O papel do professor como mediador do processo de aprendizagem implica em
ter se apropriado do conhecimento de sua área e disciplina. Através de estratégias de
ensino, o professor apresenta ao aluno os significados aceitos socialmente no contexto
da matéria de ensino, o aluno de alguma forma mostra ao professor o significado que
captou para que este avalie se o significado que o aluno captou é o aceito socialmente.
O professor pode buscar inferir os processos internos que estão em desenvolvimento
no aluno e que são necessários para a aprendizagem subsequente, e estimulá-los. As
atividades propostas pelo professor devem, para serem bem-sucedidas, levar o aluno a
raciocinar, usando o que ele já sabe e ao mesmo tempo exigindo um nível de abstração
maior. A repetição nada acrescenta ao conhecimento já apropriado ou elaborado pelo
estudante. Assim, o papel do professor é identificar a estrutura da matéria de ensino,
localizando conceitos unificadores e abrangentes e, depois, os específicos, para conse-
guir reconhecer quais são os pré-requisitos que o estudante precisa ter em sua estrutura
cognitiva para que ocorra uma aprendizagem significativa (AUSUBEL et al. 1980).
Com relação ao conhecimento, Novak (2011) destaca que a aprendizagem esco-
lar trabalha em geral com memorização de um grande número de informações e com
pouco destaque às ideias centrais das matérias (componentes curriculares), que são po-
derosas para ajudar os estudantes a aprender significativamente. A compreensão das
grandes ideias facilita a aprendizagem significativa de conceitos subordinados e dá sen-
tido a eles, por isso deveriam ser apresentados nos currículos (NOVAK, 2011). Novak
(2011) menciona que a identificação das ideias centrais das matérias (componentes
curriculares), como as que trazemos como exemplo neste artigo para a Física, deveriam
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
521
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
ser apresentadas nos currículos, pois trazem grande contribuição aos professores e estu-
dantes.
Neste sentido, este artigo busca mostrar as ideias centrais da Física e que expres-
sam a compreensão do corpo de conhecimentos da área pelos autores, utilizando mapas
conceituais.
Aspectos metodológicos
Os mapas conceituais foram desenvolvidos por Novak na década de 1970, para
fazer a análise de transcrições de gravações em áudio de entrevistas clínicas, em um
programa de pesquisa que buscava entender as mudanças na maneira como as crianças
compreendiam a ciência (NOVAK; CAÑAS, 2008; MOREIRA, 2011). Tratam-se de
ferramentas gráficas e concisas que representam e organizam as estruturas conceituais
de um corpo de conhecimentos (NOVAK; CAÑAS, 2008; MOREIRA, 2011). São
descritivos e apresentam proposições que garantem clareza semântica, por isso diferem-
se de mapas mentais.
Um mapa conceitual é um instrumento dinâmico, refletindo a compreensão de
quem o faz no momento em que o faz, podendo ser utilizado como ferramenta de
ensino, aprendizagem ou avaliação. A construção do mapa conceitual pelo professor
auxilia na identificação dos conceitos fundamentais e específicos da área que ensina
para tomar decisões com relação à seleção de conteúdos, planejamento e para a promo-
ção da aprendizagem significativa. Já como ferramenta de aprendizagem, a construção
de mapas conceituais auxilia o estudante a identificar os conceitos de uma área e esta-
belecer relações entre eles. Para o professor, a análise de mapas conceituais construídos
por um estudante pode trazer indicativos de aprendizagem significativa de conceitos
(MOREIRA, 2011), servindo como instrumento de avaliação.
Os mapas conceituais podem ser utilizados em uma aula, unidade de estudo, para
um curso ou para um programa de educação completo, dependendo do grau de gene-
ralidade e inclusividade dos conceitos do mapa.
Neste artigo, utilizamos mapas conceituais como ferramenta para a proposição
de uma alternativa de percurso formativo para a Física do Ensino Médio, como um
exemplo para o
currículo planejado e currículo em ação.
Para a construção dos mapas conceituais, nos baseamos nas sugestões propostas
por Novak e Cañas (2008). Escrevemos uma pergunta focal (escopo do mapa) e elabo-
ramos uma lista de conceitos que consideramos centrais na Física. Depois fomos
agrupando os conceitos por similaridade (hierarquias, níveis). Logo após os conceitos
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
522
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
foram conectados com linhas e as linhas foram rotuladas com verbos flexionados para
construir proposições com clareza semântica.
A elaboração dos mapas conceituais foi realizada em reuniões remotas que reuniu
os autores utilizando o Google Meet. Os primeiros mapas foram finalizados no segundo
semestre de 2020 e revisados no segundo semestre de 2021 para este artigo. Na cons-
trução dos mapas conceituais utilizamos o software CmapTools (NOVAK; CAÑAS,
2008; NOVAK, 2011).
Para a discussão dos mapas conceituais definimos a posteriori categorias de análise
(BARDIN, 2011), utilizando como referência Aguiar e Correia (2013), Moreira
(2021) o currículo oficial (BRASIL, 2018a; BRASIL, 2018b; BRASIL, 2018c) ora ci-
tado.
Definimos a categoria mapeamento conceitual para analisar a estrutura dos mapas
conceituais e ressignificados alguns dos parâmetros de referências de Aguiar e Correia
(2013) para análise de mapas conceituais como subcategorias de análise: clareza semân-
tica das proposições construídas e a organização hierárquica dos conceitos na estruturação
da rede proposicional. Além disso, seguimos a orientação dos referidos autores e fize-
mos revisões contínuas para modificar o conhecimento representado de acordo com as
mudanças no entendimento dos conceitos pelos mapeadores.
A organização hierárquica dos conceitos visa explicitar como os conceitos são
organizados em grupos (níveis) para indicar aqueles que são mais inclusivos e os que
são menos inclusivos, bem como as ligações que se estabelecem entre eles. A clareza
semântica é observada nas proposições formadas quando se liga o conceito inicial com
o conceito final utilizando um verbo flexionado como termo de ligação.
Já a categoria conceitos específicos de Física tem base em (MOREIRA, 2021) que
indica que ensinar e aprender Física envolve entre conceitos e conceitualização. Para
Moreira (2021) as disciplinas têm conceitos específicos sem os quais não existiriam. E
que na Física é mais importante focar nos conceitos do que nas fórmulas, já que as
fórmulas contêm conceitos: “Se o ensino da Física der mais atenção aos conceitos físicos
do que ao formalismo matemático estará contribuindo para uma maior compreensão
da Física e para o desenvolvimento cognitivo dos estudantes.” p. 2. Assim, esta catego-
ria discute os mapas com base em conceitos estruturantes da Física, identificados pelos
autores. Suas subcategorias: formação geral básica e itinerários formativos são definidas a
partir da análise documental do currículo oficial, cuja estrutura está expressa na figura
2.
Observamos que o currículo oficial do Ensino Médio da área Ciências da Natu-
reza e suas tecnologias propõe além da construção de conhecimentos conceituais da
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
523
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
FGB e IF, a utilização adequada da linguagem científica para atuação e leitura de dife-
rentes situações, bem como a vivência de processos e práticas de investigação científica.
Com relação aos conhecimentos conceituais, é importante lembrar que o currí-
culo oficial não separa competências e habilidades por componente curricular, como
representamos na figura 2. Assim os temas (dinâmica da Vida, Terra e Cosmos) da
FGB e áreas (por exemplo: ótica, zoologia e química dos produtos naturais) dos IF se
relacionam.
No entanto, cada um dos componentes curriculares da área de Ciências da Na-
tureza tem um corpo de conhecimentos próprios. A Física pode ser definida como a
Ciência fundamental que estuda elementos que constituem a matéria, energia, movi-
mentos e interações fundamentais da natureza. A Química em geral trabalha com as
combinações entre os átomos e a diversidade de organizações. A Biologia normalmente
trata sobre a organização das moléculas de forma complexa para formar a vida. Ou seja,
o ensino de conceitos próprios da Biologia, Física e Química tem que ser realizado por
professores com formação específica.
Fig. 2: organização do currículo oficial de Ciências da Natureza e suas tecnologias.
Fonte: autores (2021).
Consideramos que os conhecimentos conceituais, linguagens próprias da ciência
e processos e prática de investigação científica, dispostos em azul no início do mapa
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
524
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
(figura 2) juntos podem ser associados ao desenvolvimento de competências científicas
propostos por Moreira (2021). O autor menciona que as competências científicas como
“modelagem científica, argumentação baseada em evidências, comunicação de resulta-
dos, perguntar, questionar e criticar cientificamente” (p. 3) não são desenvolvidas no
ensino de Física, uma vez que o foco é a aprendizagem mecânica e não significativa.
No quadro 1 estão as categorias e subcategorias ora mencionadas.
Quadro 1: categorias e subcategorias de análise.
Categoria de análise
Sub-categorias de análise
Mapeamento conceitual
organização hierárquica dos conceitos
clareza semântica das proposições
Conceitos específicos de Física
Formação Geral Básica
Itinerários Formativos
Fonte: autores (2021).
Nossos resultados são descritivos e teóricos com abordagem predominantemente
qualitativa (LÜDKE; ANDRÉ, 2013).
Resultados e discussão
A figura 3 traz um mapa conceitual que expressa conceitos fundamentais da Fí-
sica e possíveis relações entre eles como exemplo de um possível mapeamento. Tais
conceitos se aplicam aos diversos ramos da Física que fazem parte do Ensino Médio
(Mecânica, Ondulatória, Óptica, Termodinâmica, Eletromagnetismo, Física Mo-
derna), sendo utilizados várias vezes, o que faz com que os subsunçores fiquem cada
vez mais sólidos, caso a aprendizagem seja com significado.
Com relação à categoria organização hierárquica os conceitos, observa-se na figura
3 que as propriedades da matéria é que estabelecem o campo e as interações fundamen-
tais, que são conceitos centrais. A carga elétrica origina no espaço em torno dela um
campo, que não modifica o espaço mas que localiza nele propriedades elétricas de tal
forma que uma outra carga disposta neste campo sofrerá a ação de uma força elétrica.
Para que se estabeleça um campo gravitacional é necessário que exista massa, ou seja,
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
525
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
uma das características intrínsecas da matéria é a geração de campos. As interações fun-
damentais acontecem a partir dos campos. Há uma similaridade entre a força elétrica
gerada por uma carga e a força gravitacional gerada por um corpo que tem massa. Em
ambos, o campo declina com a distância. Assim, se o estudante compreender o campo
gravitacional, vai ficar mais fácil aprender de forma significativa o campo elétrico, o
campo magnético, os campos nucleares, a atração entre prótons e elétrons. Para a
aprendizagem significativa é importante a construção destes conceitos, não só a mate-
matização e resolução de exercícios de forma mecânica.
Fig. 3: Mapa conceitual com os conceitos estruturantes da Física.
Fonte: os autores.
A energia se relaciona à capacidade de realizar trabalho. Envolve transformações
de energia de uma modalidade em outra. Por exemplo, em uma bateria, energia quí-
mica é transformada em eletricidade. Quando a bateria é ligada a um motor a energia
elétrica se transforma em energia mecânica. Além disso, a realização de trabalho envolve
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
526
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
transferência de energia. No caso da bateria do carro, a transformação em energia elé-
trica faz com que haja a disponibilidade desta energia para ligar a lâmpada do carro,
acionar o motor e fazer funcionar o rádio.
Para dar exemplo da utilização dos conceitos fundantes por várias vezes no En-
sino Médio, podemos mencionar a Mecânica, a área que normalmente é tratada no
início do Ensino Médio. Conceitos como: interação, campo, movimento, energia, con-
servação, grandezas, transformações são construídos no estudo dos movimentos dos
objetos macroscópicos e corpos celestes. Depois aplicam-se no estudo de outros objetos
do conhecimento como campo eletromagnético, potencial elétrico, primeira lei da ter-
modinâmica. Moreira (2011) exemplifica que se o estudante aprendeu de modo
significativo o conceito de Conservação da Energia aplicado à Mecânica, consegue re-
solver problemas que envolvam transformações de energia cinética em potencial e vice-
versa. Ao utilizar a Conservação da Energia nos fenômenos térmicos, depois elétricos,
o princípio da Conservação da Energia fica mais rico. Ao aprender a conservação da
quantidade de movimento (linear e angular), pode ser evidenciado que algumas coisas
se conservam e o princípio da conservação se tornou um conceito mais abrangente.
Assim, os conceitos vão ficando cada vez mais sólidos na estrutura cognitiva do estu-
dante por meio dos processos mentais de diferenciação progressiva e reconciliação
integrativa ora mencionados.
Observa-se a clareza semântica das proposições ao fazer a leitura do mapa (figura
3). No lado esquerdo do mapa pode-se ler: A Física modela princípios de conservação.
Outras leituras do mapa: Princípios de conservação incluem conservação da energia. Prin-
cípios de conservação incluem conservação do momento linear. Princípios de conservação
incluem conservação do momento angular. E assim sucessivamente. Já no lado direito
pode-se ler: Física modela a estrutura da matéria. Matéria tem propriedades como carga.
Matéria tem propriedades como massa. E assim por diante. Assim fica evidente que a
clareza semântica se estabelece com a utilização de um verbo de ligação flexionado entre
os conceitos.
Dentro dos conceitos apresentados no mapa, consideramos que devem fazer
parte da FGB (categoria formação geral básica) os princípios da conservação: conserva-
ção da energia, conservação do momento linear e conservação do momento angular,
conservação da carga elétrica, o que inclui todos os conceitos que estão logo abaixo no
mapa que são menos inclusivos. Normalmente, a conservação da energia e dos momen-
tos é apresentada no primeiro ano do Ensino Médio. Sugerimos também para a FGB
a aprendizagem das propriedades da matéria (carga e massa) do conceito de campo,
bem como o conceito de duas das interações fundamentais: integração gravitacional e
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
527
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
interação eletromagnética. Os conceitos de substâncias, moléculas e átomos como cons-
tituintes da matéria incluindo o modelo atômico atual também devem na visão dos
autores fazer parte da FGB.
Nos IF os conceitos da FGB podem ser retomados e ampliados contribuindo na
sua consolidação. Como exemplo: as quantidades conservadas vistas na mecânica, agora
podem ser aplicadas para estudar o cosmos e sistemas astronômicos como estrelas e suas
remanescentes. E estudar conceitualmente a teoria da relatividade geral para comparar
com o modelo clássico.
Os conceitos de trabalho termodinâmico e elétrico podem ser retomados no IF
e aplicados na análise da eficiência e das consequências do uso das máquinas térmicas
e elétricas. Outro exemplo relaciona-se às interações fundamentais. A interação gravi-
tacional e eletromagnética podem ser retomadas, incluindo a interação nuclear forte e
interação nuclear fraca para consolidar a aprendizagem das interações fundamentais da
natureza, ampliando para o estudo das radiações. O conceito de partículas por ser rein-
terpretado e ampliado, identificando as partículas que constituem a matéria e aquelas
que são mediadoras das interações, chegando ao modelo padrão provisoriamente aceito
atualmente.
É importante destacar que se analisarmos as habilidades referentes às competên-
cias para a área na BNCC identificamos todos os grandes campos da Física do EM,
inclusive citados no currículo oficial (figura 2) como sendo dos itinerários formativos
(física geral, clássica, moderna). Assim as habilidades da BNCC podem ser tomadas
como parâmetro para a definição dos objetos do conhecimento tanto da FGB quanto
dos IF.
Para identificar referências a conceitos e saberes específicos da área de Ciências
da Natureza e suas tecnologias nas descrições das competências e nas habilidades da
BNCC, consulte Barroso (2021).
Como comentamos no início deste artigo, cada unidade federativa brasileira ela-
borou um currículo para o EM e que se insere também no patamar do currículo oficial.
Como exemplo de um estudo de caso, vamos analisar nas categorias, formação geral
básica e itinerários formativos o currículo de Ciências da Natureza e suas tecnologias de
Santa Catarina (SANTA CATARINA, 2020b).
Dentro da categoria formação geral básica observamos que estão definidos como
conceitos estruturantes da área: natureza da ciência, biodiversidade e universo, matéria
e energia. O uso do conceito “natureza da ciência” como estruturante expressa o cami-
nho encontrado para a contextualização do conhecimento (figura 2). As habilidades
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
528
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
para a área são organizadas em oito grupos. Cada um deles com uma temática especí-
fica, o que pode contribuir para a contextualização, embora fechada, dos
conhecimentos via relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade. Um quadro orga-
nizador traz os conceitos estruturantes relacionados aos objetos do conhecimento e
habilidades específicas da área.
A partir da análise exploratória do quadro organizador (SANTA CATARINA,
2020b, p. 188-190), elaboramos como exemplo, um mapa conceitual (figura 4) para o
grupo 6: ‘Formas de energia, suas transformações e sustentabilidade’, com a ressalva
que o mapa traz além de conceitos, áreas do conhecimento da Física (diferenciados na
cor verde).
Fig. 4: Conceitos de Física e áreas abrangidas no grupo 6.
Fonte: os autores (2021).
No documento (SANTA CATARINA, 2020b) os objetos do conhecimento es-
tão listados misturados: Física, Química e Biologia. Identificamos na figura 4, sem
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
529
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
mencionar para o mesmo grupo as áreas de Química e Biologia, as áreas da Física pre-
sentes no grupo 6 que precisam da atuação do professor com formação em Física. Em
cinza estão conceitos estruturantes da Física que definimos na figura 3. Assim cada
professor precisa tomar decisões quanto aos conceitos a serem desenvolvidos de forma
integrada na implementação do currículo. Outros professores de Santa Catarina pode-
rão fazer seus mapas conceituais para orientar o planejamento de aulas da FBG.
Nos IF, observamos que o currículo de Santa Catarina apresenta disciplinas ele-
tivas, segunda língua estrangeira, projeto de vida e trilhas de aprofundamento (SANTA
CATARINA, 2020a). As disciplinas eletivas e trilhas de aprofundamento são por áreas
do conhecimento ou integradas. Todas as trilhas foram elaboradas em torno de temas
que indicam possibilidades de contextualização do conhecimento via relações Ciência,
Tecnologia e Sociedade (figura 2). Os professores ao fazer o planejamento, precisam
lembrar que os IF têm o propósito de aprofundar os conhecimentos da FGB e não
podem se constituir no currículo em ação, em itinerários informativos. Como são de
escolha dos estudantes, a expectativa é que os mesmos tenham predisposição para
aprender, uma das condições para a aprendizagem significativa.
Dentro da categoria itinerários formativos, apresentamos como exemplo um mapa
conceitual para a trilha de aprofundamento da área “Diálogos com nossas cidades
meio ambiente e sustentabilidade” (SANTA CATARINA, 2020c), elaborado por meio
da análise exploratória dos quadros das unidades curriculares, destacando no mesmo
conceitos de Física e áreas identificados pelos autores. Estas últimas em verde.
Fig. 5: conceitos de Física e áreas abrangidas na trilha de aprofundamento.
Fonte: os autores (2021).
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
530
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
A figura 5 mostra, em uma exploração inicial o que identificamos na trilha de
aprofundamento Diálogos com nossas cidades meio ambiente e sustentabilidade que
deverá ser desenvolvido pelo professor de Física de forma integrada com outros profes-
sores. Na cor cinza estão conceitos de física, sendo a conservação da energia e a
conservação da quantidade de movimento conceitos que consideramos como estrutu-
rantes da área (figura 3). A fluidodinâmica, uma área normalmente não tratada no EM
é inserida nesta trilha.
Nas trilhas a ênfase está na aplicação dos conceitos em temas amplos ligados ao
cotidiano. Assim dá significado aos conhecimentos científicos necessários na constru-
ção da cidadania e tem potencial de contribuição para a promoção da aprendizagem
significativa de Física.
Considerações finais
Trazemos subsídios da teoria da aprendizagem significativa que podem contri-
buir nos processos de implementação das políticas públicas aqui mencionadas. Novak
e Gowin (1984) consideram que o professor, o aluno e currículo e o meio devem ser
considerados na educação:
É obrigação do professor planificar a agenda de actividades e decidir qual o conhecimento que
deve ser considerado e em que sequência. […] O aluno deve optar por aprender; a aprendizagem
é uma responsabilidade que não pode ser compartilhada. O currículo compreende o conheci-
mento, as capacidades, e os valores da experiência educativa que satisfaçam critérios de excelência
de tal modo que o convertam em algo digno de ser estudado. O professor especialista será com-
petente tanto no material como no critério de excelência utilizado na área em estudo. O meio é
o contexto no qual a experiência de aprendizagem tem lugar, e influencia a forma como o pro-
fessor e o aluno compartilham o significado do currículo (NOVAK; GOWIN, 1984, p. 22).
Concordamos com Novak e Gowin (1984) que o professor (no nosso caso de
Física) é o especialista, que detêm conhecimentos específicos e o responsável em orga-
nizar o ensino. Assim, a partir dos conhecimentos sobre a estrutura da matéria a
ensinar, pode fazer uma leitura crítica do currículo oficial e até do currículo planejado
disposto nos livros didáticos e a partir daí tomar as decisões pedagógicas.
Ao pensar no currículo oficial (estadual), a construção de mapas conceituais nos
auxiliou na identificação dos conceitos da Física do Ensino Médio, e são uma repre-
sentação possível que apresentamos neste artigo. Cada professor com base em seus
conhecimentos e experiência pode elaborar seus mapas e a partir deles pensar no per-
curso formativo de Física para o Ensino Médio.
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
531
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
Em situações futuras estes autores apresentariam outros mapas com os conceitos
relacionados de forma diferente, já que a estrutura cognitiva é dinâmica. Já sugerimos
a utilização de mapas conceituais por professores em outros textos:
A construção do mapa conceitual pelo professor auxilia na identificação dos conceitos funda-
mentais e específicos da área que ensina para tomar decisões com relação à seleção de conteúdos,
planejamento e para a promoção da aprendizagem significativa. Neste sentido defende-se a utili-
zação deste instrumento na formação (inicial ou continuada de professores) para que os
professores percebam que há conceitos que são fundantes de uma matéria e outros, que são menos
abrangentes. Identificar conceitos e estabelecer relações entre eles deve ser um exercício constante
na prática docente, tendo em vista o amadurecimento profissional e a construção de saberes que
a prática propicia (CLEBSCH et al. 2019, p. 1069).
No atual contexto das políticas públicas é importante que os professores de Física
retomem os conhecimentos próprios da Física do EM e busquem fortalecer o diálogo
com a Biologia e Química. Ao mesmo tempo, há a necessidade de professores e pes-
quisadores da área de Ensino de Física, bem como as sociedades científicas, buscarem
espaço de participação nas decisões curriculares sobre a Educação Básica e formação de
professores.
Embora nossa contribuição incida no ‘currículo oficial’, esperamos que nosso
artigo contribua também na organização dos currículos ‘institucionaisno âmbito das
escolas, no ‘currículo planejadopelos professores e no ‘currículo em ação (que tem
como sujeitos professores e estudantes). Diante do ‘currículo oficialaberto que dá li-
berdade mas exige a integração com a Biologia e Química é importante que os
professores tomem decisões no âmbito do ensino de forma crítica.
No caso do Ensino Fundamental o currículo é mais rígido, como comentamos.
No caso de um país continental como o Brasil pode deixar pouco espaço para as regi-
onalidades. Como foi dito, anteriormente, o currículo do Ensino Médio é mais aberto
e a interpretação literal por parte dos estados pode acarretar em reducionismos.
Esperamos que este trabalho corrobore com a ideia de Moreira (2021) de que no
Ensino de Física deve-se considerar a aprendizagem significativa como um paradigma.
Os mapas conceituais podem constituir-se em ferramenta alternativa aos professores
para a definição do percurso formativo de Física a partir da experiência, conhecimento
e do ‘currículo oficial’. Ressaltamos que o leitor deve considerar os mapas apresentados,
bem como a sua discussão, como uma das possibilidades de percurso formativo ou
encadeamento dos objetos do conhecimento.
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
532
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
Referências
AGUIAR, Joana Guilares de; CORREIA, Paulo Rogério Miranda. Como fazer bons mapas
conceituais? Estabelecendo parâmetros de referências e propondo atividades de treinamento.
Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, v. 13, n. 2, p. 141-157, 2013.
AUSUBEL, David Paul. Aquisição e retenção de conhecimentos: uma perspectiva cognitiva.
Lisboa: Plátano, 2003.
AUSUBEL, David Paul. The psychology of meaningful verbal learning. New York: Grune and
Stratton, 1963.
AUSUBEL, David Paul; NOVAK, Joseph Donald; HANESIAN, Helen. Psicologia
educacional. Rio de Janeiro: Interamericana, 1980.
BARDIN, Lawrence. Análise de conteúdo. Tradução de Luís Antero Reto e Augusto Pinheiro.
2. reimp. São Paulo: Edições 70, 2011.
BARROSO, Marta Feijó. F. Nota técnica LIMC 01/2021. Sobre a formação de professores para
o Ensino Médio sob a ótica das mudanças curriculares recentes no país. 2021. Disponível em:
https://www.if.ufrj.br/~marta/formacao_professores_bncc_2021.pdf. Acesso em: 10 jun.
2022.
BRASIL. Base Nacional Comum Curricular: educação é base. Brasília, DF: Ministério da
Educação, 2018a. Disponível em: http://basenacionalcomum.mec.gov.br/a-base. Acesso em:
10 jun. 2022.
BRASIL. Resolução n. 3, de 21 de novembro de 2018. Brasília, DF: Ministério da Educação,
2018b. Disponível em: http://portal.mec.gov.br/docman/novembro-2018-pdf/102481-
rceb003-18/file. Acesso em: 10 jun. 2022.
BRASIL. Resolução n. 4, de 17 de dezembro de 2018. Institui a Base Nacional Comum
Curricular na Etapa do Ensino Médio (BNCC-EM). Brasília, DF: Ministério da Educação,
2018c. Disponível em: http://portal.mec.gov.br/docman/dezembro-2018-pdf/104101-
rcp004-18/file. Acesso em: 10 jun. 2022.
BRASIL. Resolução n. 2, de 22 de dezembro de 2017. Institui e orienta a implantação da Base
Nacional Comum Curricular, a ser respeitada obrigatoriamente ao longo das etapas e
respectivas modalidades no âmbito da Educação Básica. Brasília, DF: Ministério da
Educação, 2017a. Disponível em:
http://basenacionalcomum.mec.gov.br/images/historico/RESOLUCAOCNE_CP222DEDE
ZEMBRODE2017.pdf. Acesso em: 10 jun. 2022.
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Um possível percurso formativo visando a promoção da Aprendizagem Significativa de Física no Ensino Médio
533
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
BRASIL. Lei n. 13.415, de 16 de fevereiro de 2017. Brasília, DF: Ministério da Educação,
2017b. Disponível em: http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2015-
2018/2017/lei/l13415.htm. Acesso em: 10 jun. 2022.
BRASIL. Lei n. 13.005, de 25 de junho de 2014. Aprova o Plano Nacional de Educação
PNE e dá outras providências. Brasília, DF: Ministério da Educação, 2014. Disponível em:
http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2011-2014/2014/lei/l13005.htm. Acesso em: 10
jun. 2022.
CLEBSCH, Angelisa Benetti. Construção dos saberes docentes na formação do licenciando em
Física. 2018. 420 f. Tese (Doutorado em Educação Científica e Tecnológica) – Universidade
Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2018.
CLEBSCH, Angelisa Benetti; ALVES FILHO, José de Pinho. Aprendizagem significativa e
construção de saberes docentes na Licenciatura em Física. Dynamis, Blumenau, v. 24, n. 3. p.
165-180, 2019.
CLEBSCH, Angelisa Benetti; GONÇALVES, Marinês Dias; JURASZEK, Bruna; MARIN,
Adriana. Mapas conceituais na formação docente para a educação inclusiva. In: Encontro
Internacional de Aprendizagem Significativa, 9, 2019, Sorocaba, SP. Anais []. Sorocaba,
SP, 2019.
LÜDKE, Menga; ANDRÉ, Marli Elisa Dalmazo Afonso de. Métodos de coleta de dados:
observação, entrevista e análise documental. In: LÜDKE, Menga; ANDRÉ, Marli Elisa
Dalmazo Afonso de (org.). Pesquisa em educação: abordagens qualitativas. 2. ed. Rio de
Janeiro: EPU, 2013. p. 29-52.
MOREIRA, Marco Antonio. Desafios no ensino da Física. Revista Brasileira de Ensino de
Física, São Paulo, v. 43, Suppl 1, 2021.
MOREIRA, Marco Antonio. Aprendizagem significativa: a teoria e textos complementares.
São Paulo: Editora Livraria da Física, 2011.
NOVAK, Joseph Donald. Ajudando as pessoas a aprender: uma mensagem para o mundo. In:
ENCONTRO INTERNACIONAL DE APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA, 9, 2019,
Sorocaba, SP. Anais […]. Sorocaba, SP, 2019.
NOVAK, Joseph Donald. A Theory of education: meaningful learning underlies the
constructive integration of thinking, feeling, and acting leading to empowerment for
commitment and responsibility. Aprendizagem Significativa em Revista, Porto Alegre, v. 1, n.
2, p. 1-14, 2011.
NOVAK, Joseph Donald; CAÑAS, Alberto. J. The Theory Underlying Concept Maps and
How to Construct and Use Them. Florida: Institute for Human and Machine Cognition,
2008. Disponível em:
ESPAÇO PEDAGÓGICO
Angelisa Benetti Clebsch, Adriana Marin, José de Pinho Alves Filho
534
v. 29, n. 2, Passo Fundo, p. 511-534, maio/ago. 2022 | Disponível em www.upf.br/seer/index.php/rep
http://cmap.ihmc.us/Publications/ResearchPapers/TheoryUnderlyingConceptMaps.pdf.
Acesso em: 5 jun. 2022.
NOVAK, Joseph Donald; GOWIN, D. Bob. Aprender a aprender. Lisboa: Plátano Edições
Técnicas, 1984.
SACRISTÁN, José Gimeno. O currículo: os conteúdos do ensino ou uma análise da prática.
In: SACRISTÁN, José Gimeno; PÉREZ GÓMEZ, Ángel. I. Compreender e transformar o
ensino. Tradução de Ernani F. da Fonseca Rosa. 4. ed. Porto Alegre: Artmed, 1998. p. 119-
148.
SANTA CATARINA. Currículo Base do Ensino Médio do Território Catarinense. Caderno 1
Disposições Gerais. Florianópolis: CEE, 2020a. Disponível em:
http://www.cee.sc.gov.br/index.php/downloads/documentos-diversos/curriculo-base-do-
territorio-catarinense/2069-curriculo-base-do-territorio-catarinense-do-ensino-medio-
caderno-1/file. Acesso em: 5 jun. 2022.
SANTA CATARINA. Currículo Base do Ensino Médio do Território Catarinense. Caderno 2
Formação Geral Básica. Florianópolis: CEE, 2020b. Disponível em:
http://www.cee.sc.gov.br/index.php/downloads/documentos-diversos/curriculo-base-do-
territorio-catarinense/2068-curriculo-base-do-territorio-catarinense-do-ensino-medio-
caderno-2/file. Acesso em: 5 jun. 2022.
SANTA CATARINA. Currículo Base do Ensino Médio do Território Catarinense. Caderno 3
Portfólio de Trilhas de Aprofundamento. Florianópolis: CEE, 2020c. Disponível em:
http://www.cee.sc.gov.br/index.php/downloads/documentos-diversos/curriculo-base-do-
territorio-catarinense/2067-curriculo-base-do-territorio-catarinense-do-ensino-medio-
caderno-3/file. Acesso em: 5 jun. 2022.
SHULMAN, Lee. S. Knowledge and Teaching: Foundations of the new Reform. Harvard
Educacional Review, v. 57, n. 1, p. 1-22, 1987.