LEGO® ZOOM : tool for obtaining experimental data in physics for elementary schools

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação de Mestrado Profissional em Ensino de Física, Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física, 2015.O ensino da Física no Ensino Fundamental apresenta desafios devido à necessidade de habilidades matemáticas que nem sempre estão disponíveis para esses alunos. Para suprir a falta de domínio matemático mais sofisticado, instituições e professores podem tirar proveito de recursos tecnológicos para aumentar o interesse do aluno e para ilustrar os fenômenos físicos em estudo. Em muitos casos, a alternativa encontrada é a utilização de aulas de laboratório que têm restrições como a necessidade de equipamentos ou de formação adequada dos professores. A partir desta perspectiva, a metodologia do LEGO® Zoom utiliza kits compostos por peças para montar junto com componentes de robótica, tais como motores e sensores que podem ser combinados para ensinar Ciências, Matemática e outras disciplinas do currículo básico. Para a criação desta metodologia, a empresa Edacom (Zoom) desenvolveu kits baseados em teorias de cientistas líderes em educação. Este trabalho analisa a possibilidade expansão desta metodologia para obtenção de dados experimentais. Neste trabalho guias voltados para atividades em sala de aula foram desenvolvidos para auxiliar tanto os alunos quanto os professores. As aulas são estruturadas em três seções específicas: "Eu pesquisador", "Demonstrando e coletando dados" e "Analisando e refletindo". Este trabalho também apresenta um relato da experiências de implementação deste projeto no Centro de Ensino SESI Gama, Distrito Federal, com alunos do Ensino Fundamental (6º a 9º anos) desta instituição.The teaching of physics in elementary school presents challenges due to the need of math skills which are not always available to these students. To address the lack of more sophisticated mathematical knowledge, the lectures can take advantage of technology to increase student’s interest and to illustrate the presented physical phenomena. In many cases, the alternative found is the use of laboratory classes which have constraints such as the need for equipment or for adequate training. From this perspective, the methodology LEGO® Zoom uses kits which consist of pieces to assemble together with robotic components, such as motors and sensors that can be combined to teach science, mathematics and other subjects of the basic curriculum. For the creation of this methodology, the company Edacom (Zoom) has developed kits based in theories from leading scientists in education. This work analyses the possibility of obtaining experimental data using the kits and guides developed for students and for teachers such that lectures can be structured in three specific sections: “I Researcher”, “Demonstrating and Collecting Data” and “Analyzing and Reflecting”. This work also presents an account of the implementation experience of this project in Centro de Ensino SESI Gama, Federal District, with elementary school students from that institution