Autores

Machado, C. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO) ; Carvalho, V. (ESCOLA SESC DE ENSINO MÉDIO)

Resumo

No contexto de aulas com maior engajamento e protagonismo dos alunos, a metodologia de Rotação por Estações apresenta-se com grande potencial para tornar o processo mais eficaz. Este método consiste em atividades com formatos diversificados, estando conectadas ao tem . Um grupo reduzido de alunos rotacionam juntos pelas atividades, de modo que todos os estudantes percorram toda a sequência didática. A metodologia foi escolhida para conceituar ligações químicas, utilizando-se simulação virtual, prática experimental e leitura. Os alunos foram avaliados antes e depois da aplicação da metodologia, verificou-se como resultados o aumento do número de acertos para as questões relacionadas ao tema e um engajamento cognitivo dos alunos durante as atividades, representando a eficácia da metodologia.

Palavras chaves

Rotação por estações; Ligações químicas; Metodologias ativas

Introdução

A mudança de paradigma no cenário educacional brasileiro vem sendo apontada como o fator fundamental para a formação de jovens com habilidades para enfrentar os desafios da contemporaneidade. O modelo de ensino tradicional, criado há mais de um século, agrupa os alunos por série, tendo como característica a padronização do processo de ensino-aprendizagem. Este modelo, desconsidera o desenvolvimento de habilidades e atitudes específicas, de acordo o mesmo conteúdo e realizam a mesma avaliação e deverão apresentar o mesmo resultado esperado (HORN e STAKER, 2015). Este modelo tradicional de educação que ainda apresenta a centralização conteudista, com aulas prioritariamente expositivas e pouca participação dos alunos não tem apresentado êxito em seus resultados no PISA (Programme for International Student Assessment) uma avaliação internacional que mede o nível educacional de jovens de 15 anos por meio de provas de Leitura, Matemática e Ciências. Na última avaliação realizada e divulgada no Brasil,no ano de 2015, os resultados mostram que mais da metade dos alunos estão abaixo do nível básico de proficiência nas três áreas avaliadas. Desta forma, o Brasil passou a ocupar a 63ª posição em ciências, 59ª em leitura e 66ª colocação em matemática, representando a elevada defasagem acadêmica dos alunos ao final da educação básica (MEC, 2016). A partir destes dados, novas estratégias e metodologias de ensino que coloquem o aluno como protagonista de seu aprendizado vêm ganhando destaque. As metodologias ativas têm como função tornar o aprendiz ativo no processo de aprendizagem, promovendo reflexão sobre as etapas do aprender, aumentando o engajamento, propondo ideias, pesquisando, utilizando-se de ferramentas para desenvolver suas habilidades, competências e atitudes de forma mais significativa. O fórum econômico mundial, ocorrido em 2015, apresentou as habilidades que deverão ser desenvolvidas pelos jovens para o enfrentar a chamada 4ª revolução industrial, a fim de proporcionar uma formação que seja equivalente aos desafios mercadológicos do século XXI, tais como comunicação, liderança, criatividade, solução de problemas,pensamento crítico,letramento tecnológico e da informação, colaboração e entre outras (GRAY, 2016). Desta forma, as metodologias ativas se baseiam em estratégias que auxiliem no desenvolvimento destas habilidades citadas com foco maior no aluno. Nesta nova concepção de educação é necessário que o professor transforme seu papel de única referência de conhecimento em facilitador dos conteúdos, atividades e interações no espaço de aprendizagem. Nesta perspectiva, o professor foca a sua atuação em provocar reflexões e orientar o processo de aprendizagem dos alunos. Dentre alguns exemplos de metodologias ativas estão a aprendizagem baseada em problemas (PBL – problem based learning), instrução por pares, aula invertida, aprendizagem baseada no experimento, aprendizagem baseada em projetos, rotação por estações etc. A Rotação por estações (RPE) é, em geral, realizada dividindo os estudantes de uma turma em grupos menores de alunos e consiste em um conjunto de atividades independentes e conectadas por um mesmo tema, com variações no formato, tais como leitura, escrita, prática experimental, atividade digital. Os alunos rotacionam pelas atividades com um tempo determinado, sistematizando cada conceito adquirido de acordo com as orientações do professor. Adicionalmente, esta metodologia é parte integrante do conceito de ensino híbrido, que utiliza a tecnologia para aprendizagem de forma mais autônoma e personalizada, sendo constituído pelos elementos do ensino à distância e do ensino presencial (HORN e STAKER, 2015). Neste presente trabalho, a RPE foi a metodologia escolhida para iniciar o conceito de ligações químicas com estudantes entre 14 e 16 anos, cursando o primeiro ano do ensino médio na Escola Sesc de Ensino Médio, localizada no Rio de Janeiro na região de Jacarepaguá. A metodologia aplicada foi modificada visando atender à escolha do aluno quanto às atividades iniciais e finais durante o percurso de aprendizagem, a partir de uma rotação individual personalizada. As estações foram compostas de leitura, experimentos e simulador digital, a fim de atender aos diferentes estilos de aprendizagem, de acordo com o modelo VARK (SCHMITT e DOMINGUES, 2016). Ao final da execução das atividades, foi utilizada a ferramenta do Ticket de Saída, que consiste em um sistema de resposta livre do estudante uma proposta de levantamento final, tipo de atividade que encerra a lição e cria uma impressão de encerramento para consolidar o aprendizado daquela aula ou momento em classe, ou ainda, pode funcionar como avaliação formativa (EDUTOPIA, 2015). O tema escolhido para utilização desta sequência de ensino-aprendizagem foi ligações químicas, que é um dos tópicos de grande relevância na disciplina de química.

Material e métodos

O trabalho consistiu na utilização da metodologia de rotação por estações, com avaliação diagnóstica sobre o conteúdo a ser apresentado (chamado de validação), escolha da execução das tarefas e avaliação após a metodologia escolhida. A descrição de cada etapa está apresentada a seguir. 1.Validação A ferramenta utilizada para validação da metodologia consistiu no uso de um formulário eletrônico, disponibilizado na plataforma do Google®. Para isto, foram aplicadas sete questões relacionadas ao conteúdo, antes e depois da metodologia. Todas as questões continham uma resposta correta e a alternativa “não sei”, visando diagnosticar os indivíduos que não conheciam o assunto. O objetivo da estratégia foi ter uma referência em relação ao conhecimento a ser construído após as etapas, salientando também a construção de conhecimento prévio do estudante. 2. As estações Os alunos receberam orientações de forma breve sobre o objetivo de cada uma das três estações e escolheram a sua trilha de aprendizagem sobre o tema. Cada estação constituiu-se de um documento (manual do aprendiz) contendo o objetivo e as ações de cada atividade. A aula foi realizada com 11 turmas diferentes, ministradas por dois professores da disciplina de química, resultando em um num total de 162 alunos participantes. A seguir, estão elencadas as atividades de cada estação. ● Online/Digital: Simulador PHET sobre condutividade elétrica com sal e açúcar. Na estação do simulador, a ação se fundamentou em perceber a diferença, quanto aos aspectos microscópicos, do cloreto de sódio e sacarose quando dissolvidos na água. Assim como as suas condutividades com o equipamento virtual. Link do simulador online: https://phet.colorado.edu/pt/simulation/soluble- salts ● Leitura e Síntese de base teórica com termos e palavras chaves da aula. A atividade foi baseada na leitura de um artigo adaptado, que trazia conceitos fundamentais sobre o assunto. A ação foi solicitar ao estudante para formular duas perguntas sobre o tema discutido, de modo que as respostas fossem fragmentos do texto ou conhecimento disponível a partir da leitura. ● Condutividade experimental de substâncias conhecidas O objetivo foi utilizar o dispositivo com a lâmpada para medir a condutividade elétrica dos sólidos e soluções. A partir dos resultados, produzir em seu caderno a tabela com os resultados. Cada atividade teve o tempo limite de 20 minutos para execução e revisão das ações. 3. Ticket de Saída Nesta atividade foi pedido aos alunos que escrevessem em seus cadernos um conceito novo,um conceito que não compreendeu durante a aula autodirigida e um conceito que gostaria de saber mais. 4. Sistematização colaborativa Foi realizado um levantamento colaborativo sobre questões e/ou termos não compreendidos, sobre as questões mais interessantes e sobre os aspectos compreendidos referentes ao tema. A aula posterior à prática foi iniciada a partir dos conteúdos descritos como não compreendidos.

Resultado e discussão

Dentre os resultados das questões relacionadas à validação, destacam-se as questões 1, 2 e 3 por serem fenômenos experimentais e em uma das estações apresentar exatamente os experimentos citados. A questão 2 cita ainda a condução elétrica em compostos metálicos sólidos, que pode ser experienciado e o índice de acerto mostra o aumento da compreensão deste fenômeno. Já a questão 4 envolve a compreensão de conceitos de ligações moleculares e iônicas e o fenômeno da ionização e dissociação, conceitos estes teóricos que foram abordados na leitura do fragmento do artigo, e o resultado mostra uma evolução. A questão 3 cita o fenômeno microscópico da ionização do cloreto de sódio e a dissociação da sacarose, relacionando com a propriedade da condução elétrica em solução, que pode ser visto na etapa do simulador online. A partir disso, foi observado uma evolução nos acertos após observação e compreensão do fenômeno experimental. A Tabela 1 apresenta os resultados obtidos quanto à resolução das questões. A partir dos resultados, foi possível verificar que as respostas para a opção “não sei” diminuíram. Os resultados sugerem que a metodologia utilizada desenvolveu conceitos fundamentais e mais autoconfiança nos alunos, observado principalmente pela redução absoluta desta opção de resposta. Em relação às 11 turmas, em que a metodologia foi empregada, em todas elas foi possível observar aumento dos acertos. A pontuação máxima, corrigida pela ferramenta do Google Forms foi de 70 pontos, sendo 60,3 como nota média das turmas ao final do processo. Vale ressaltar que 159 alunos responderam o questionário, sendo a maioria das respostas uma semana após a metodologia aplicada, o que reflete a retenção de conteúdo a médio prazo. Adicionalmente, o formulário para análise da aprendizagem, teve um papel bastante importante na validação da metodologia como inserção de novo conteúdo, pois alguns alunos já apresentavam o conhecimento adquirido no ano anterior (9º ano). Nestes casos, a aula foi para aprimorar o conhecimento sobre o tema. O objetivo da livre escolha entre as estações foi baseado na ideia de protagonismo do aluno, em que ele precisaria pensar sobre a forma que gostaria de iniciar e terminar as atividades, visando o engajamento, motivação e responsabilidade sobre seu aprendizado, resultando na personalização da sua trilha de aprendizagem. A partir disto, na execução das atividades propostas, foi possível verificar que na troca de estação, um aluno explicava para o outro sobre a instrução da atividade ou a ação a ser desenvolvida, promovendo segurança e colaboração entre eles, o que chamamos de aprendizagem altruísta, favorecendo a aprendizagem de ambos os alunos. Destaca-se que a maior parte dos alunos (35%) escolheram o percurso: Leitura e Síntese -> Simulador -> Condutividade Experimental de modo consecutivo. O resultado sugere que é mais confortável para os alunos iniciar pelo ensino teórico, tradicionalmente como acontecem nas escolas. A partir disso, seguiram para um exemplo teórico (simulador) para maior consolidação, e então, terminaram a sequência com a atividade experimental. A partir destes dados, é possível inferir que muitos alunos não se sentem aptos para práticas experimentais de modo individual, já que a presença de laboratórios na educação básica não é ampla. Além disto, estes dados podem ilustrar que ainda há um distanciamento entre teoria e prática quanto aos conteúdos da ciências da natureza, o que dificulta a análise de fenômenos e a expansão da capacidade de abstração, aspectos fundamentais que tornam a aprendizagem mais significativa e conectada com o cotidiano (AUSUBEL, 2003). Alunos que escolheram o percurso Simulador -> Condutividade -> Leitura e Síntese de modo consecutivo (7,5%) obtiveram média 63,3 como nota final na pós-avaliação. Alunos que escolheram o percurso Condutividade -> Simulador -> Leitura e Síntese de modo consecutivo (21,3%) obtiveram média 59,3 como nota final na pós-avaliação. Alunos que escolheram o percurso Leitura e Síntese -> Condutividade -> Simulador de modo consecutivo (23%) obtiveram média 59,7 como nota final na pós-avaliação. Na etapa de produção do ticket de saída, foi verificado que a ação levou o aluno à reflexão pelas atividades que executou, caminhando por suas dúvidas e novos conceitos apreendidos. Esta metodologia se fundamentou no conceito de metacognição, em que os alunos tomam consciência, monitoram e autorregulam o seu processo de aprendizagem, compreendendo suas capacidades cognitivas. Dantas e Rodrigues (2013) destacam em seu trabalho que a leitura e escrita possuem um importante papel sobre o objeto de estudo, tanto pela autonomia quanto pela consciência dos processos de aprendizagem. Após o ticket de saída, a estratégia de sistematização colaborativa mostrou- se fundamental quanto aos aspectos de interação, autoconfiança e segurança na sala de aula, pois os alunos citavam suas respostas ao ticket de saída enquanto o professor as colocava em um mural para que todos pudessem entender onde houve dúvidas e apreensão dos conceitos. Desta forma, por vezes, a dúvida de um grupo de alunos estava presente como conteúdo apreendido por outro grupo. A partir disto, os professores estimularam e mediaram a explicação entre os alunos, promovendo ricas discussões entre os pares. Dentre as abordagens utilizadas comumente no processo educacional, a fim de reter os conhecimentos, a forma mais significativa de aprendizagem é a explicação de conceitos à outra pessoa (GLASSER, 2001). Adicionalmente, a explicação entre os alunos de forma voluntária e mediada traz elementos importantes para uma aprendizagem colaborativa, estimulando a ideia de redes de conhecimento. No final do ano letivo, foi realizada uma avaliação de feedback quanto aos métodos aplicados nas aulas da disciplina de química durante o ano de 2018, através de questionário anônimo. De acordo com a avaliação dos alunos, a rotação por estações aplicada de forma personalizada para o assunto de ligações teve a média de 9,7 pontos. A partir disto, verificou-se que esta metodologia ativa promoveu engajamento cognitivo e emocional, já que os alunos trabalharam de forma autônoma e colaborativa, como protagonistas de seus aprendizados. A seguir, encontram-se relatos de alunos das turmas que avaliaram a metodologia, sobre suas experiências com as estratégias utilizadas para compreensão do tema. “O método me ajudou a aprender. Pois primeiro li a teoria, depois vi o que eu li acontecendo na prática, e logo após vi o processo que eu já tinha lido e observado, a nível atômico (sic) no simulador. Facilitou minha compreensão.” Aluno da 1ª série, 15 anos “O compartilhamento dos colegas sobre o que aprenderam com os demais, isso facilita no aprendizado do conteúdo, a troca de informações e ideias.” Aluna da da 1ª série, 15 anos “Me permitiu aprender autonomamente sobre um assunto, o que, na minha opinião, torna o aprendizado mais duradouro.” Aluna da 1ª série, 14 anos “porque o uso de diferentes ferramentas (simulador, texto e prática) me fez ter uma noção muito boa do que acontece no processo” Aluna da 1ª série, 15 anos “É muito pessoal a maneira com a qual escolhemos um método de estudo. E essa metodologia fez com que o assunto em questão fosse de maior compreensão.” Aluna da 1ª série, 16 anos

Resultados obtidos por questão no método da validação utilizando Rotação por estações.


Resultado da trilha personalizada realizada pelos alunos, de acordo com seu estilo de aprendizagem mais significativo.

Conclusões

A partir dos resultados obtidos, pode-se verificar que a metodologia de rotação por estações realizada no formato individual contribuiu de forma eficaz para apreensão de conceitos sobre as ligações interatômicas e as propriedades dos compostos, visto que em todas as questões houve aumento do índice de acertos. Adicionalmente, foi observado que ao final da estratégia de aprendizado, todos os alunos optaram por uma alternativa a fim de responder às questões, excluindo a opção “não sei”. A partir da avaliação realizada pelos alunos quanto à metodologia aplicada, foi possível inferir que quando o aluno pode fazer escolhas há um aumento do engajamento emocional e cognitivo, o que torna a aprendizagem mais significativa. Além disto, acredita-se que a principal característica do método utilizado consiste em atender aos diferentes estilos de aprendizagem,que acabam por resultar em maior segurança por parte dos alunos, encorajando-os a seguir no processo mesmo com os desafios. Algumas estratégias utilizadas, tais como a aprendizagem altruísta e a sistematização colaborativa favoreceram a autoconfiança e a colaboração entre os pares, o que aumenta a apreensão do conteúdo pelas turmas envolvidas. Refletir sobre o seu processo de aprendizagem no momento do ticket de saída foi uma estratégia de metacognição, para assim entender as etapas do aprender, tornando cada vez mais potencializado o processo de aprendizagem. Despertar no aluno o comportamento da curiosidade é um dos deveres do professor em um mundo onde o acesso à informação é tão amplo. Um aluno com comportamento investigativo e questionador se torna ávido pelo conhecimento e constrói sua jornada de aprendizagem e multiplicador de conhecimento.

Agradecimentos

À Escola SESC de Ensino Médio e ao Espaço Maker.

Referências

AUSUBEL, D. P. Aquisição e retenção de conhecimentos: Uma perspectiva cognitiva, Lisboa: Editora Plátano, 2003.

DANTAS, C.; RODRIGUES, C. C. Rev. Psicopedagogia 2013; 30(93): 226-35. Estratégias metacognitivas como intervenção psicopedagógica para o desenvolvimento do automonitoramento. Rev. Psicopedagogia 2013; 30(93): 226-35. Disponível em: http://pepsic.bvsalud.org/scielo.phpscript=sci_arttext&pid=S0103-84862013000300009. Acesso em 20/06/2019.

EDUTOPIA. Gaining Understanding on What Your Students Know. 2015. Disponível em: https://www.edutopia.org/practice/exit-tickets-checking-understanding> Acesso em março, 2019.
GLASSER, W. Teoria da Escolha - Uma nova psicologia de liberdade pessoal. Editora Mercuryo. 2001.

GRAY, A. The 10 skills you need to thrive in the Fourth Industrial Revolution, jan. 2016.
Disponível em: https://www.weforum.org/agenda/2016/01/the-10-skills-you-need-to-thrive-in-the-fourth-industrial-revolution/. Acesso em 22/06/2019.

HORN, M. B.; STAKER, H. Blended: Usando a Inovação Disruptiva para Aprimorar a Educação.Penso editora. Porto alegre. 2015.

MEC. Resultado do Pisa de 2015 é tragédia para o futuro dos jovens brasileiros, afirma ministro. Disponível em: http://portal.mec.gov.br/ultimas-noticias/211-218175739/42741-resultado-do-pisa-de-2015-e-tragedia-para-o-futuro-dos-jovens-brasileiros-afirma-ministro. Acesso em 22/06/2019

SCHMITT, C. S.; DOMINGUES, M. J. C. Estilos de aprendizagem: um estudo comparativo. Avaliação (Campinas), Sorocaba , v. 21, n. 2, p. 361-386, July 2016 . Disponível em: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S141440772016000200361&lng=en&nrm=iso Acesso em 23/06/2019