A aprendizagem da acústica no ensino básico : uma pesquisa epistemológica e psicologicamente fundamentada

Abstract

A presente investigação pretendeu conceber uma estratégia epistemologicamente e psicologicamente fundamentada e pesquisar se ela poderá conduzir a uma aprendizagem mais significativa da Acústica no Ensino Básico. Para operacionalizar o problema central da investigação, formularam-se algumas questões para as quais procurámos encontrar respostas, a saber: - Que opções epistemológicas poderão fundamentar uma estratégia capaz de conduzir a uma aprendizagem mais significativa da Acústica? - Que opções do foro psicológico poderão fundamentar uma estratégia capaz de conduzir a uma aprendizagem mais significativa da Acústica? - Uma estratégia concebida com base nos pressupostos epistemológicos e psicológicos adoptados conduz ou não a uma aprendizagem mais significativa da Acústica no Ensino Básico? Quanto aos objectivos da investigação e, para além, dos que estão implícitos nas questões anteriores, foram formulados os seguintes que se consideraram igualmente importantes: desenvolver trabalho que possa contribuir para a facilitação da aprendizagem significativa das Ciências Físico-Químicas, em geral, e no Ensino Básico, em particular; identificar e descrever as concepções prévias dos alunos relacionadas com o tema da Acústica; identificar potencialidades formativas da disciplina de Física em termos de educação para a cidadania e sensibilizar os alunos para a problemática da protecção do ambiente e em particular para os problemas resultantes da poluição sonora. Optou-se por uma abordagem de investigação centrada numa metodologia simultaneamente qualitativa e quantitativa. A parte quantitativa da pesquisa consistiu num plano quasi-experimental. O trabalho de campo centrou-se em duas turmas do 8º ano de escolaridade do 3º Ciclo do Ensino Básico, pertencentes a uma escola do Concelho de Sintra e leccionadas pela mesma professora de Física. Na turma experimental proporcionou-se um ambiente construtivista e investigativo, enquanto que na turma de controlo se adoptou uma estratégia de ensino tradicional. Na primeira turma foram organizadas actividades experimentais de modo a obrigar os alunos a reflectir sobre tudo o que iam fazendo e procurou-se respeitar os vários estilos de aprendizagem dos alunos e ajudá-los a possuírem os subsunçores necessários para irem aprendendo significativamente. Sem prejuízo do necessário apoio e reflexão individual, valorizou-se o trabalho activo em grupo, que funcionou em modo cooperativo, no maior respeito pelos requisitos inerentes à metodologia de trabalho adoptada. Na turma de controlo, a diferença residiu no facto de as aulas de Acústica terem sido intencionalmente expositivas e transmissivas, onde os alunos ouviam e escreviam o que a professora ditava ou copiavam do quadro o que a professora aí escrevia, e questionavam a professora quando precisavam de algum esclarecimento. Nesta turma não foi realizada qualquer actividade experimental. Foram utilizados diversos instrumentos de recolha de dados, nomeadamente um pré-teste e um pós-teste, ambos relacionados com conceitos de Acústica, para além de questionários, grelhas de observação de aulas, registo em áudio das aulas de Acústica, mapas conceptuais, um Vê de Gowin sobre conteúdos de Acústica e entrevistas semi-estruturadas à professora que leccionou a Acústica. Os resultados obtidos permitiram inferir que a estratégia preparada com base nos pressupostos epistemológicos e psicológicos encontrados conduziu a uma aprendizagem mais significativa da Acústica no contexto e nas condições em que decorreu a pesquisa.

The present research intended to think out a strategy which was epistemologically and psychologically validated, and investigate if it could lead to a more meaningful learning of Acoustics in the Basic Level Teaching. To operate the crucial problem of the research a few questions, whose answers we tried to find, were asked, i.e.:- Which epistemological options can validate a strategy which will lead to a more meaningful learning of Acoustics? - Which options in the psychological field can validate a strategy which will lead to a more meaningful learning of Acoustics?- Does a strategy based on the epistemological and psychological presuppositions we have adopted lead or not to a more meaningful learning of Acoustics in the Basic Level Teaching? As to the objectives of this research, and besides the ones belonging to the previous questions, the following ones, which were considered important too, were formulated: to develop work which can contribute to facilitate the meaningful learning of Physical and Chemical in general, and in the Basic Level Teaching, in particular; to identify and describe the preliminary conceptions of the students related to the subject of Acoustics; to identify the formative potentialities of the subject of Physics in terms of education for citizenship; and to sensitise the students to the problem of protecting the environment and, in particular, to the problems caused by sound pollution. We chose a research approach centred on a methodology which was qualitative and quantitative alike. The quantitative section of the research consisted of a quasi-experimental plan. The field work centred on two classes of the eighth form of the third Cycle of the Basic Level Teaching, belonging to a school in the council of Sintra, and which were taught by the same Physics teacher. In the experiment class a constructive and researching environment was created, while in the control class a traditional teaching strategy was adopted. In the former experimental activities were provided to make the students reflect on everything they were doing, and we tried to respect their different learning styles and help them get the subsumers necessary for their meaningful learning. Without sacrificing the necessary support and individual refection, active team work was valued, and it worked in a cooperative way, highly respecting the requirements of the working methodology which had been chosen. In the control class, the difference lay in the fact that the Acoustics lessons had been made expositive and transmissive on purpose, in which the students listened to and wrote down what the teacher dictated, or transcribed from the board what the teacher was writing there, and questioned the teacher when they needed any explanation. No experimental activity took place in this class. Different instruments for collecting data were used, namely a pre-test and a post-test, both related to the concept of Acoustics, besides questionnaires, grids of class observation, audio tapes of the Acoustics lessons, concept maps, a Gowin’s Vee concerning the contents of Acoustics, and semi-structured interviews with the teacher who had taught Acoustics. The results we got allowed us to infer that the strategy prepared on the epistemological and psychological prerequisites we had found led to a more meaningful learning of Acoustics in the context and under the conditions of the research.

Dans le cadre de cette recherche, nous avons voulu concevoir une stratégie pourvue de fondements épistémologiques et psychologiques et chercher à savoir si elle pourrait mener à un apprentissage plus significatif de l’Acoustique au collège. Afin de mettre en oeuvre le problème central de la recherche, nous avons formulé quelques questions auxquelles nous avons essayé de répondre, à savoir: - Quelles options épistémologiques peuvent étayer une stratégie susceptible de mener à un apprentissage plus significatif de l’Acoustique? - Quelles options du domaine psychologique peuvent étayer une stratégie susceptible de mener à un apprentissage plus significatif de l’Acoustique? - Une stratégie fondée sur les présupposés épistémologiques et psychologiques adoptés mène-t-elle ou non à un apprentissage plus significatif de l’Acoustique au collège ? Quant aux objectifs de la recherche, outre ceux que l’on retrouve implicitement dans ces questions, nous en avons formulé d’autres qui nous semblent tout aussi importants: développer un travail qui puisse contribuer à faciliter l’apprentissage significatif de la Physique-Chimie, en général, et au collège, en particulier; identifier et décrire les conceptions préalables des élèves relatives au thème de l’Acoustique; identifier des potentialités formatives de la Physique en terme d’éducation à la citoyenneté et sensibiliser les élèves à la problématique de la protection de l’environnement et, plus particulièrement, aux problèmes résultants de la pollution sonore. Nous avons opté pour une approche de recherche axée sur une méthodologie à la fois qualitative et quantitative. La partie quantitative de la recherche a consisté en un plan quasiexpérimental. Le travail de terrain s’est centré sur deux classes de 4ème d’un collège de Sintra, ayant le même professeur de Physique. Dans la classe expérimentale, nous avons créé une ambiance constructiviste et de recherche, tandis que dans la classe de contrôle, nous avons adopté une stratégie d’enseignement traditionnel. Dans la première classe, des activités expérimentales ont été organisées afin d’obliger les élèves à réfléchir à tout ce qu’ils faisaient. Nous nous sommes efforcés de respecter les différents styles d’apprentissage des élèves et de les aider à acquérir les subsomptions nécessaires pour apprendre de façon significative. Sans les priver de l’aide nécessaire et de la réflexion personnelle, nous avons mis l’accent sur le travail actif en groupe, qui a fonctionné en mode coopératif, dans le plus grand respect des exigences inhérentes à la méthodologie de travail adoptée. En revanche, dans la classe de contrôle, les cours d’Acoustique ont été délibérément magistraux et transmissifs: les élèves écoutaient et écrivaient ce que la professeure dictait ou bien ils copiaient ce qu’elle écrivait au tableau, et ils lui posaient des questions quand ils avaient besoin d’explications. Aucune activité expérimentale n’a été réalisée dans cette classe. Nous avons utilisé divers instruments de collecte de données, notamment un pré-test et un post-test, portant tous deux sur les concepts d’Acoustique, ainsi que des questionnaires, des grilles d’observations de classe, un enregistrement audio des cours d’Acoustique, des cartes conceptuelles, un V de Gowin sur les contenus d’Acoustique et des entretiens semistructurés avec la professeure d’Acoustique. Les résultats obtenus ont permis d’inférer que notre stratégie fondée sur les présupposés épistémologiques et psychologiques trouvés a mené à un apprentissage plus significatif de l’Acoustique, compte tenu du contexte et des conditions de réalisation de la recherche.