p Exercícios práticos por videoconferência na Université de Bordeaux durante o bloqueio:alunos e professores medem um pêndulo junto com seus smartphones. Crédito:Ulysse Delabre, Autor fornecido
p Quando as medidas de bloqueio foram anunciadas na França e em outros países, professores de escolas secundárias e professores universitários tiveram que fazer rapidamente a transição do ensino em sala de aula para a educação a distância. Como resultado, o trabalho prático era frequentemente abandonado - experimentos não eram mais possíveis sem um laboratório, Tubos de ensaio, osciloscópios e outros equipamentos. p Para superar esse problema, alguns educadores usaram simulações digitais, enquanto outros analisaram os dados existentes. Mas as pessoas familiarizadas com a ciência experimental sabem que simulações e análises simples não substituem a bancada de laboratório e experimentos reais. O papel da ciência é nos ajudar a entender os fenômenos cotidianos e experimentos "reais" são absolutamente essenciais.
p Como acadêmicos que trabalham no campo da física, há vários anos, temos refletido sobre o desenvolvimento de novas formas de trabalho prático que possibilitem uma maior autonomia do aluno. Na Université de Bordeaux e Paris-Saclay, pedimos aos nossos alunos que criassem seu próprio experimento, e em alguns casos, conduzi-los de forma independente com smartphones ou placas Arduino, uma solução de código aberto para experimentos com eletrônicos.
p O bloqueio foi uma grande chance de testar o trabalho prático autônomo, então pulamos nele imediatamente. Durante os dois meses de bloqueio francês - começou em 17 de março e terminou em 11 de maio - adaptamos e continuamos a ensinar usando experimentos sem comprometer a qualidade do conteúdo. Esses testes em "tamanho real" nos convenceram de que é possível conduzir aulas remotamente com experimentos para professores do ensino médio e do ensino superior. Observamos até aspectos muito positivos dessa nova abordagem. Muda a relação do aluno com a ciência e com seus professores.
p Essas novas técnicas de educação são oportunidades fantásticas, especialmente porque é provável que o distanciamento social persista no próximo ano. Eles fazem, Contudo, requerem preparação.
“O Desafio de Física do Smartphone”:Como medir a altura de um prédio com um smartphone? p
Smartphone e spinner de salada
p O que é trabalho de laboratório sem laboratório e equipamentos de laboratório? A ferramenta prioritária é um smartphone com seus vários sensores. Além de gravar imagens ou sons, smartphones podem medir a aceleração, Campos magnéticos, velocidades de rotação, espectro de áudio, e alguns modelos podem até medir a pressão ou intensidade da luz. Aplicativos gratuitos como Phyphox podem ser usados para medir, analise e transfira dados em apenas alguns segundos. Tudo que você precisa é um pouco de imaginação e você pode começar a mexer.
p Quer medir o período e amortecimento de um pêndulo? Pendure seu telefone em um pedaço de barbante e meça sua aceleração. Interessado em aceleração centrípeta? Coloque seu smartphone em um spinner de salada e inicie o acelerômetro e o giroscópio ao mesmo tempo.
p A imaginação de alunos e professores é o único limite para esses tipos de experimentos, como demonstrado por "O desafio da física do smartphone". O resultado foram 61 maneiras de medir a altura de um edifício!
p E essas técnicas não se restringem à física. Também é possível conduzir experimentos simples e precisos de química e biologia em casa. Por exemplo, você pode transformar seu smartphone em um microscópio com uma gota d'água (e ver as células como resultado) ou um espectrofotômetro.
p Apenas 3 das 61 maneiras de medir a altura de um prédio com um smartphone. Física Reimaginada, Autor fornecido
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Reinventando a educação
p Também adaptamos nossos métodos de ensino. Na Université Paris-Saclay, pedimos a cerca de 100 alunos que conduzissem autonomamente o estudo de física de sua escolha. Os assuntos escolhidos variaram tremendamente, incluindo o estudo de um foguete de vinagre e os modos acústicos de instrumentos musicais, a medição do raio da Terra e a física por trás de arrancar uma toalha de mesa de uma mesa sem perturbar talheres colocados sobre ela. Os alunos trabalharam em duplas para atenuar o isolamento decorrente do bloqueio.
p Na Université de Bordeaux, nós criamos um site, Smartphonique, que propõe uma série de experimentos para alunos e professores em diferentes áreas, incluindo mecânica, acústico, óptica e física dos fluidos. Além de protocolos, conferências e vídeos, organizamos uma videoconferência coletiva semanal, "Experimentos em Lockdown", durante o qual os alunos experimentam e compartilham simultaneamente medições gravadas com seus smartphones e os meios disponíveis.
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Exercícios práticos remotos são muito mais interessantes
p Esses novos tipos de exercícios práticos não são apenas soluções de emergência em uma crise de saúde. São novas técnicas educacionais interessantes porque reforçam a relação com a experimentação e o sujeito. Os professores não estão mais olhando por cima dos ombros dos alunos para controlar cada gesto. Como resultado, os alunos têm menos medo de cometer erros, principalmente sem equipamentos caros que podem ser danificados (além do próprio smartphone, claro). Os resultados das pesquisas demonstram que a maioria dos alunos desfruta de liberdade e autonomia.
p Um exemplo de exercícios práticos em casa:medir a frequência sonora de um violão em função do comprimento de um acorde. Crédito:Física Reimaginada, Autor fornecido
p Outra vantagem:os experimentos não são mais isolados em laboratório, o que significa que a física não é mais uma ciência abstrata praticada apenas com equipamentos altamente especializados. Pelo contrário, faz parte da vida cotidiana e, como resultado, torna-se real. As qualidades educacionais também mudam. Imaginação, ajustes e criatividade, cada um tem um papel a desempenhar, e todos eles são características da prática real de pesquisa. Alguns perfis de alunos irão florescer usando essa abordagem menos acadêmica.
p Finalmente, comunicando sobre experimentos remotos, os alunos usam formas de comunicação originais típicas da ciência participativa. Trabalhar juntos em uma plataforma digital conduz à ação colaborativa.
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Prepare o ano acadêmico de 2020 neste verão
p As medidas de distanciamento no início do ano acadêmico de 2020 provavelmente mudarão a forma como o ensino é organizado em todo o mundo. O trabalho prático pode ser uma das primeiras vítimas ... Nossa mensagem é simples:ensinar com experimentos em casa pode muito bem ser uma alternativa prática - mas não apenas de segunda categoria. Pode ser uma oportunidade única de revisar a maneira como ensinamos disciplinas científicas, injetando criatividade, liberdade e diversão.
p Mas precisamos nos preparar para isso. Felizmente, aprender como é muito simples e até divertido. Se você está interessado, desenvolvemos uma série de ferramentas para você começar, que você encontrará no site Physics Reimagined e Smartphonique.fr. Tentado? Pegue seu smartphone! p Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.