O Uso da Lâmpada de Plasma no Ensino Fundamental: Relato de Experiência

Resumo

A experimentação investigativa constitui uma estratégia pedagógica fundamental para promover a aprendizagem significativa, estando alinhada às diretrizes da Base Nacional Comum Curricular (BNCC) ao fomentar competências como a investigação científica, a resolução de problemas e o protagonismo estudantil. Dessa forma, a experimentação estimula o pensamento crítico, a autonomia e a capacidade de análise no desenvolvimento dos estudantes. No contexto da Educação Básica, o ensino de Física frequentemente enfrenta resistências devido à abstração excessiva de seus conteúdos, que muitas vezes desvinculam a teoria da realidade fenomenológica dos estudantes. Para superar essa barreira, objetivou-se realizar uma experimentação investigativa com o uso da Lâmpada de Plasma conferindo caráter tangível ao saber científico. O uso da 'Lâmpada de Plasma' como recurso didático exemplifica essa transição, permitindo explorar conceitos como a ionização dos gases e o plasma que é reconhecido como o quarto estado da matéria. Ao interagir com o artefato, os discentes observam fenômenos elétricos e a dinâmica da matéria em tempo real, transformando conceitos teóricos complexos em objetos de investigação prática, o que fomenta a alfabetização científica e a compreensão crítica das leis que regem o mundo natural. Baseado nisso, a oficina Ciência Viva foi realizada na Escola Estadual de Ensino Fundamental Heloísa Louzada, situada no município de Dom Pedrito/RS por bolsistas do subprojeto Ciências da Natureza do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência (PIBID), do curso de Ciências da Natureza Licenciatura, campus Dom Pedrito juntamente com a professora supervisora da escola. A intervenção pedagógica foi realizada no laboratório de informática da escola utilizando o experimento 'Lâmpada de Plasma', composto por materiais didáticos cedidos pela Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA). A metodologia adotada consistiu na organização dos estudantes em grupos de 15 integrantes, visando a otimização da mediação pedagógica. Inicialmente, os bolsistas apresentaram o artefato e os conceitos físicos fundamentais subjacentes ao fenômeno. Na sequência, foi propiciada a interação direta dos discentes com o equipamento, fomentando a aprendizagem experimental. Para a coleta de dados, aplicou-se, ao término da atividade, um questionário estruturado contendo quatro questões de múltipla escolha P1: O que existe dentro de uma lâmpada de plasma?, P2: Quando tocamos na superfície da lâmpada, os raio luminosos?, P3: A lâmpada de plasma demonstra um fenômeno relacionado principalmente à: e P4 O plasma é considerado:. A amostra da atividade contemplou 79 estudantes do 6º ao 9º ano do Ensino Fundamental. A análise quantitativa dos dados coletados através dos questionários pós-intervenção revela uma elevada taxa de apreensão conceitual por parte dos estudantes do 6º ao 9º ano. A estratégia proposta, de separar grupos de até 15 alunos, permitiu que a mediação pedagógica fosse efetiva, convertendo conceitos físicos abstratos em fenômenos tangíveis e compreensíveis. Composição e Natureza do Plasma (P1 e P4): Observou-se uma predominância significativa nas respostas corretas referentes à constituição da lâmpada. A maioria dos estudantes identificou corretamente a presença de "Gases Ionizados" (P1) e classificou o plasma como o "4º estado da matéria" (P4). Estes dados corroboram a eficácia da experimentação no ensino de temas que, em aulas teóricas convencionais, costumam apresentar alto nível de abstração. Observação de Fenômenos e Contextualização (P2 e P3): No que tange à interação com o experimento, a vasta maioria dos alunos (P2) identificou corretamente que os raios luminosos "se concentram próximo ao dedo" ao tocarem a superfície da lâmpada, demonstrando capacidade de observação e descrição de fenômenos físicos. Adicionalmente, ao correlacionar o fenômeno à "Eletricidade" (P3), os estudantes demonstraram habilidade em conectar a vivência experimental com conhecimentos prévios ou recém-adquiridos, cumprindo o objetivo de promover uma aprendizagem significativa. Embora a amostra contemple diferentes níveis de escolaridade, a convergência nas respostas corretas indica que a linguagem utilizada pelos bolsistas e a dinâmica prática foram transversais o suficiente para atender às diferentes faixas etárias, mitigando as disparidades de conhecimento prévio e promovendo uma alfabetização científica democrática. Os resultados obtidos sustentam a hipótese de que o uso de materiais didáticos manipuláveis, com uso de metodologias ativas, é um catalisador para o engajamento estudantil. A transição da teoria à prática, viabilizada pela "Ciência Viva", não apenas facilitou a compreensão dos fenômenos observados, mas também despertou o interesse investigativo dos discentes, evidenciando o papel transformador das práticas experimentais no ambiente escolar.