Análise do processo de ensino e aprendizagem de conteúdos de física por meio do uso de simuladores e da argumentação de usuários

Historicamente, nas últimas décadas, a principal metodologia utilizada por professores de Física em sala de aula é o método tradicional, voltado para a resolução de exercícios e exposição de conteúdos pelo professor por meio do quadro negro e de giz. Desta forma, o Ensino de Física precisa ser direcionado na busca pela contextualização e inserção de recursos didático-pedagógicos, como a utilização de novas tecnologias. Neste contexto, este trabalho possui, como objetivo geral, demonstrar como simuladores computacionais podem favorecer o processo de ensino e aprendizagem de conteúdos de Física em sala de aula, a partir da argumentação. Para tanto, foi desenvolvida a primeira versão de uma plataforma, denominada SimulAção, que promove o uso de simuladores computacionais voltados, inicialmente, para o ensino de conteúdos sobre Conservação da Energia Mecânica, e disponibiliza roteiros para utilização dos mesmos. Por meio de experimentos práticos realizados na plataforma SimulAção, foi utilizado o modelo de Toulmin com a finalidade de analisar os argumentos dos alunos a partir das atividades práticas desenvolvidas pelos mesmos; adicionalmente, alunos e professores analisaram a usabilidade da plataforma SimulAção por meio de um método baseado no questionário de avaliação de satisfação subjetiva do usuário. A partir dos resultados experimentais obtidos, verificou-se que o uso do processo da argumentação, provido pelo modelo de Toulmin, conduziu os alunos a descobrirem as relações entre os elementos de simulação, possibilitando a compreensão dos conceitos de Física envolvidos nas atividades propostas. Quanto à avaliação da plataforma SimulAção, os resultados experimentais comprovaram que a usabilidade da plataforma e seus serviços, até o momento oferecidos, encontra-se entre o excelente e o melhor imaginável. A utilização de simuladores computacionais, como recurso didático no ensino, busca provocar os professores a fim de realizar mudanças em seus métodos de ensino, despertando o interesse e promovendo a interação da teoria com a prática de forma a favorecer a aprendizagem.