A abordagem Steam sob a perspectiva socioambiental nos estudos de indução eletromagnética em fontes de energia renováveis no ensino médio integrado

Abstract

O avanço da tecnologia tem sido cada vez mais integrado às escolas como um recurso educacional. No ensino de Física, tornar as aulas mais atrativas e incentivar a participação dos alunos ainda é um desafio. Uma forma de enfrentar esse desafio, pode ser por meio da abordagem STEAM (Ciências, Tecnologia, Engenharia, Artes e Matemática), associada à metodologia da Aprendizagem Baseada em Projetos (ABP). Essa combinação pode favorecer a investigação, a experimentação e o trabalho colaborativo, valorizando o conhecimento prévio e a autonomia dos estudantes. O uso de fontes de energia renováveis tem crescido no Brasil e no mundo, sendo a indução eletromagnética um dos principais fenômenos físicos envolvidos na geração de energia. Essas fontes, em geral, emitem poucos gases de efeito estufa, embora possam causar impactos socioambientais. Diante desse contexto, este estudo teve como objetivo analisar as contribuições da abordagem STEAM para o ensino de indução eletromagnética aplicada às fontes de energia renováveis nas aulas de Física. A pesquisa adotou uma abordagem quanti-qualitativa, de caráter descritivo e aplicado, utilizando a pesquisa de intervenção como estratégia metodológica. O estudo foi organizado em quatro fases: diagnóstico, desenvolvimento, etapas STEAM (investigar, descobrir, conectar, criar e refletir) e avaliação. Participaram da pesquisa estudantes do Ensino Médio Técnico do Instituto Federal do Ceará (IFCE), campus Fortaleza: 19 do curso de Mecânica e 17 do curso de Química. As duas turmas receberam a intervenção pedagógica e tiveram seus dados analisados separadamente, por meio de análise intragrupos. As atividades foram desenvolvidas ao longo de 7 horas-aula e incluíram aulas teóricas, uso de simuladores e práticas experimentais. A coleta de dados foi realizada por meio de questionários, rubricas e atividades práticas, sendo os resultados analisados com base na análise de conteúdo, na estatística descritiva e inferencial. Para avaliar os efeitos da intervenção, compararam-se os resultados do pré-teste e do pós-teste intragrupos, aplicando-se os testes de normalidade de Kolmogorov-Smirnov com correção de Lilliefors e Shapiro-Wilk, além do teste t de Student para amostras pareadas. Os resultados evidenciaram maior homogeneidade no desempenho, impacto positivo e estatisticamente significativo na aprendizagem dos alunos após a intervenção. Espera-se que esta pesquisa contribua para futuros estudos, promovendo o desenvolvimento da criatividade, d