O fazer pedagógico de cada professor, ou seja, ‘o jeito’ como cada professor articula sua aula, está diretamente relacionado ao seu saber ou conhecimento profissional (Barbosa et al., 2017). Com o agravamento das questões ambientais e o medo decorrente da expansão tecnológica, torna-se imprescindível que o ensino de ciências contemple essas preocupações da sociedade. Valorizar procedimentos investigativos na formação desses professores não apenas promove uma abordagem mais envolvente e eficaz da aprendizagem, mas também incentiva os estudantes a participarem ativamente do seu próprio processo de aprendizagem (Carvalho; Sasseron, 2018). No entanto, a integração desses procedimentos na prática docente requer um compromisso por parte dos educadores, que devem estar dispostos a enfrentar desafios e a se adaptarem às mudanças em sua abordagem pedagógica. Durante a graduação, o futuro professor tem poucas oportunidades de articular teoria e prática; aprende a enfatizar a matemática inerente aos conhecimentos físicos e a transmitir conteúdos, às vezes ultrapassados, quando consideramos as transformações da tecnociência e do mundo (Yano; Alves 2021).

A reforma educacional, iniciada a partir da implementação da Base Nacional Comum Curricular (BNCC), instituiu mudanças na formação inicial e continuada de professores, levando em consideração “[...] dimensões do conhecimento, da prática e do engajamento profissionais, suas competências específicas e correspondentes habilidades” (Brasil, 2019, p. 8). A nova base defende que uma formação continuada, para que tenha impacto positivo quanto à sua eficácia na melhoria da prática docente, deve atender as características de: foco no conhecimento pedagógico do conteúdo; uso de metodologias ativas de aprendizagem; trabalho colaborativo entre pares; duração prolongada da formação e coerência sistêmica.

Para Fontoura, Pereira e Figueira (2020), a formação continuada tem o objetivo de melhorar a prática pedagógica de professores de Física, gerando mudanças em suas atitudes, os tornando mais reflexivos e envolvidos no processo ensino-aprendizagem, orientando na superação das dificuldades dos estudantes, rompendo a ideia enraizada de um ensino conteudista, matematizado e voltado ao acúmulo de informações.

Pereira e Teixeira (2020) investigaram como os trabalhos, sobretudo em grupos de pesquisa, poderiam contribuir para didáticas investigativas, seja na formação de professores, seja na produção de objetos educacionais, ou ainda refletindo sobre as orientações curriculares e a prática de sala de aula na Educação Básica.

Nesse contexto, este trabalho apresenta a relação entre a participação de professores em um grupo de pesquisa e sua prática em sala de aula. O grupo de pesquisa em foco, denominado Proenfis, oferece um ambiente propício para essa investigação, uma vez que adota uma abordagem que valoriza a pesquisa em ensino de Física e uma prática pedagógica que tem um olhar direcionado para as demandas da sala de aula. O cerne dessa investigação reside na ideia de que os professores que se envolvem ativamente em grupos de pesquisa educacional estão mais propensos a promover mudanças significativas em suas práticas docentes.

Uma das razões fundamentais para estudar essa relação é a busca contínua pela melhoria da qualidade do ensino. Compreender como a participação dos professores em grupos de pesquisa pode influenciar sua abordagem pedagógica tem o potencial de elevar a qualidade de ensino nas instituições educacionais. Este estudo pode fornecer respostas sobre como os professores podem se beneficiar da participação em grupos de pesquisa, adquirindo novas habilidades, conhecimentos e práticas que aprimoram sua eficácia como educadores. Investigamos, por meio de entrevistas semiestruturadas, como acontece o processo de inserção e participação dos professores no Proenfis e o desdobramento desse processo em suas salas de aulas. Essas entrevistas nos ajudarão a capturar as experiências pessoais desses professores nas escolas e também promover um entendimento de como essa participação afeta sua abordagem pedagógica.

Um dos caminhos para aprimorar a qualidade da educação é valorizar procedimentos investigativos que envolvam tanto os professores quanto os estudantes. A premissa subjacente a essa abordagem é que, ao participar ativamente do seu próprio processo de aprendizagem, o estudante se torna mais envolvido, crítico e motivado. No entanto, para implementar com sucesso essa perspectiva, é fundamental que os professores também estejam dispostos a se engajar em práticas pedagógicas inovadoras e desafiar os paradigmas estabelecidos. Compreender como essa participação impacta a prática docente é fundamental para melhorar o processo ensino-aprendizagem de Física e promover abordagens pedagógicas mais eficientes. A pergunta de pesquisa central deste estudo é a seguinte: Há transformações pedagógicas e metodológicas nos professores que participam do grupo de pesquisa Proenfis que modificam o processo de ensino-aprendizagem em suas aulas de Física?

Essa pergunta de pesquisa orientará a investigação ao longo deste trabalho, buscando evidências que possam contribuir para a melhoria da prática docente em Física, além de representar uma tentativa significativa de contribuir para a compreensão das relações entre pesquisa educacional, prática docente e qualidade do ensino de Física. À medida que avançamos, exploraremos os resultados dessa pesquisa e suas implicações para o campo da educação.

Buscando identificar a forma mais adequada para realizar a análise das informações coletadas nas entrevistas, usaremos o processo de Tematização como proposta de análise dessas informações. Iremos guiar o leitor por meio do processo de tematização aplicado às entrevistas, explicando as etapas envolvidas, os critérios de seleção de temas e as estratégias utilizadas para garantir uma análise rigorosa e confiável. Além disso, destacaremos como a tematização pode enriquecer nossa compreensão das respostas dos participantes e contribuir para as conclusões gerais desta pesquisa.

Ao longo de mais de duas décadas, desde seu princípio em 1999, a proposta do Grupo Proenfis foi a de levar aos estudantes do Ensino Médio uma visão humanista e contextualizada dos temas curriculares de Física, com questões e situações mais próximas de seu cotidiano, de modo a inseri-los em um ambiente investigativo, e permiti-los visualizar como a Ciência é uma construção efetivamente humana.

O grupo Proenfis produz pesquisa na área de ensino de Física e discute o papel do professor dentro da sala de aula, de modo a buscar uma aproximação cada vez maior entre a pesquisa em ensino e as dinâmicas encontradas no ambiente escolar. Alunos da graduação do Instituto de Física da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), mestrandos e doutorandos da UFRJ e do Instituto Oswaldo Cruz (IOC) participam do projeto produzindo e aplicando materiais para o ensino de Física. São, na grande maioria, atividades investigativas, com enfoque CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade), tendo sempre como objetivo a necessidade de repensar a profissão de professor, levando em consideração os desafios atuais face à resistência às práticas de um modelo escolar tradicional, de modo a desenvolver novas propostas para o processo ensino-aprendizagem de Física.

E como encaminhar essa proposta de ensino-aprendizagem? O grupo Proenfis defende que criar atividades e trabalhos em grupos valorizando os processos de argumentação e desenvolver práticas apoiadas por discussões é um caminho para construção do conhecimento científico na sala de aula. Para desenvolver a profissão docente, é necessária a presença, a participação e a colaboração de professores. As salas de aula são lugares onde as pessoas estão ativamente engajadas umas com as outras, na tentativa de compreender e interpretar fenômenos por si mesmas, e onde a interação social em grupos é vista como algo que fornece o estímulo de perspectivas diferentes sobre as quais os indivíduos possam refletir.

E o professor orientador deve se preocupar em fazer as intervenções corretas, as perguntas boas e certas de modo a encaminhar o processo. “O que você quer dizer? Como você fez isso? Por que você diz isso? Como é que isso se encaixa no que acabamos de dizer? Poderia me dar um exemplo? Como você chegou a isso?” É na passagem da universidade para as escolas e na forma como os professores mais experientes acolhem os mais jovens que se joga grande parte do futuro profissional de cada um (Nóvoa, 2022). Esta possibilidade é ainda mais urgente hoje do que no passado. Ninguém se integra numa profissão sozinho, isoladamente. Ninguém constrói novas práticas pedagógicas sem se apoiar numa reflexão com os colegas. Ninguém, sozinho, domina completamente a profissão, como tantas vezes nos tem alertado Sérgio Niza (Niza, 2012). Precisamos dos outros para nos tornarmos professores.

Um dos aspectos que envolvem o trabalho dos professores das disciplinas científicas é a necessidade de ensinar aos estudantes aquilo que os cientistas fazem e falam. Na sociedade contemporânea, é cada vez mais importante que os estudantes se apropriem da linguagem da ciência e da tecnologia e se expressem corretamente sobre esses campos do conhecimento, a fim de que possam participar de forma articulada em discussões acerca de temas atuais em ciência-tecnologia, preparando-se plenamente para o exercício da cidadania (Vianna; Bernardo, 2012).

As propostas de ensino desenvolvidas pelo grupo são aplicadas em diferentes realidades do ensino, em escolas públicas e privadas do Rio de Janeiro. Os resultados obtidos nos direcionam para uma sala de aula onde o aluno é o principal responsável pelo seu aprendizado e o professor um orientador desse processo de ensino.

Refletir sobre o ensino de Física indica considerar se a realização de práticas científicas é oportunizada aos estudantes e como elas são implementadas na sala de aula (Carvalho; Sasseron, 2018). Temos uma grande oportunidade para aplicar conceitos de ciências para resolver problemas reais do nosso cotidiano, utilizando situações diárias dos nossos alunos, e o ensino tradicional que é aplicado na maioria das salas de aulas nos afasta deste objetivo.

Construímos um fluxograma (figura 2) apresentando que conceitos estruturantes seriam necessários para se chegar ao conhecimento geral sobre o nosso público-alvo, os colaboradores do grupo. Um conceito é considerado estruturante quando sua construção transforma o sistema cognitivo, permitindo adquirir novos conhecimentos, organizar os dados de outra maneira e transformar inclusive os conhecimentos anteriores (Gagliardi, 1986).

Figura 2 Fonte: elaborada pelo primeiro autor.

Figura 3 Fonte: Pro Word Cloud.

Figuras 4A Fonte: elaboradas pelo primeiro autor.

Figura 5 Fonte: elaborada pelo primeiro autor.

Os colaboradores do grupo desenvolvem seus projetos que podem ser monografias, dissertações ou teses com diferentes áreas temáticas, utilizando variados referenciais teóricos, acompanhados de metodologia de aplicação e de análise de resultados, avaliando se estão em acordo com as propostas do grupo. No Proenfis, o processo de construção dos produtos educacionais é caracterizado por um intenso e enriquecedor diálogo entre o professor que desenvolve a sua pesquisa e os demais integrantes do grupo. Essa colaboração é essencial para garantir que os produtos desenvolvidos estejam alinhados com as necessidades e demandas dos professores de Física, assim como com as diretrizes curriculares vigentes. O processo tem início com a identificação de um tema relevante ou uma área específica da Física que necessita de maior apoio. A partir dessa base, inicia-se um intenso período de discussões, debates e reflexões entre os membros do grupo. O diálogo se estende desde a definição dos objetivos educacionais até a seleção de estratégias de ensino e atividades práticas que melhor atendam às necessidades identificadas. Esse processo, embora possa ser lento e desafiador, é fundamental para garantir a qualidade e a eficácia dos produtos educacionais resultantes.

Para responder nossos objetivos, era necessário conhecer mais da história de alguns integrantes do grupo Proenfis. Conhecer, por exemplo, sobre suas práticas pedagógicas em sala de aula, o grau de participação deles nas atividades do grupo e como se deu o processo de desenvolvimento de suas dissertações de mestrado. Para isso, já durante o levantamento da produção bibliográfica, entramos em contato com alguns professores/colaboradores para verificar se havia interesse em participar de uma entrevista semiestruturada. Nosso objetivo com as entrevistas era investigar as relações sociais e acadêmicas que mantêm o grupo em atividade, desenvolvendo pesquisas na área de Ensino de Física e produzindo material de apoio para professores utilizarem nas suas aulas.

Por que decidiram participar do grupo? Que contribuições fizeram para o grupo? Como desenvolveram os seus projetos? As reuniões, discussões de artigos e a interação com os demais projetos do grupo promoveram alguma mudança na postura pedagógica do professor? Como fizeram a integração entre a pesquisa em Ensino de Física e a sala de aula?

Em dias e horários adequados para os professores e o pesquisador, fizemos as entrevistas com gravação de áudio e vídeo para a coleta das informações necessárias e as análises futuras. Vale ressaltar que, no período em que participaram da pesquisa, todos os cinco professores entrevistados atuavam como professores de Física em turmas de ensino médio de escolas públicas ou privadas da cidade do Rio de Janeiro.

Durante a análise das informações coletadas nas entrevistas, percebemos, pelas leituras iniciais, que não existia uma análise melhor ou pior. O importante era conhecer diferentes formas de análise em pesquisa qualitativa e, conhecendo suas diferenças, identificar qual é mais adequada para os objetivos das nossas entrevistas. Após uma revisão bibliográfica, buscando identificar a forma mais adequada para realizar a análise das informações coletadas nas entrevistas, acreditamos que a utilização da Tematização como proposta de análise dessas informações poderia nos levar a dados que iriam ao encontro dos nossos objetivos. A análise temática é um método de análise qualitativa de dados para identificar, analisar, interpretar e relatar padrões (temas) a partir de dados qualitativos (Souza, 2019). Por meio de sua liberdade teórica, a análise temática fornece uma ferramenta de pesquisa flexível e útil, que pode potencialmente fornecer um conjunto rico e detalhado, ainda que complexo, de dados (Braun; Clarke, 2006). As autoras apresentam seis fases para uma análise temática de informações, como pode-se verificar no quadro 1.

São passos que serão apresentados a seguir e vão desde as transcrições até o relatório final onde as interpretações devem oferecer evidências suficientes para sustentação dos temas e subtemas que apareceram. Utilizamos como orientação esses passos e procuramos tratar a análise das informações da maneira mais reflexiva e criteriosa possível. Entre as vantagens observadas do processo de tematização, podemos destacar: resultados acessíveis ao público geral; realça semelhança e diferenças entre o conjunto de dados; flexibilidade; pode gerar percepções imprevistas; permite interpretações sociais dos dados e oferece uma descrição densa do conjunto de dados.

É possível perceber que, do mapa temático inicial dos entrevistados para o mapa temático geral, há alguns ajustes nos nomes dos temas e subtemas, de maneira a se adequar ao contexto que foi utilizado pelos professores.

Nessa etapa, nosso objetivo foi verificar se todos os candidatos a temas e subtemas mantêm um padrão coerente dentro dos extratos. Verificamos se há informações suficientes para apoiá-los e se havia homogeneidade entre eles. Nessa fase, foi possível juntar ou separar temas. Com o mapa temático inicial geral e com uma nova leitura dos extratos de todos os entrevistados, criamos um mapa temático, onde alguns subtemas foram descartados, pois em alguns extratos eles não se encaixavam bem. As relações entre nossos referenciais de estudo e os temas e subtemas apresentados até aqui nos levou a um novo mapa temático, que chamamos de candidato a mapa temático final, que trazia algumas conexões entre esses subtemas, como é possível ver na figura 6.

Figura 6 Fonte: elaborada pelo primeiro autor.

Ao retirar as conexões entre os subtemas, ajustar os nomes dos temas finais, de modo que tenham destaque e sejam concisos para dar ao leitor a ideia de o que ele está tratando, chegamos ao mapa temático final, apresentado na figura 7.

Figura 7 Fonte: elaborada pelo primeiro autor.

Após o processo de construção do mapa temático final, chegamos a três temas para essa análise final: a sala de aula e o ensino de Física; o professor; e pesquisa em ensino de Física - Proenfis. Para esse relatório final, vamos responder, à luz das informações das entrevistas e dos referenciais teóricos que nos fundamentaram, três questões sobre esses temas. Qual é a história desse tema? Quais as implicações desse tema? Por que os professores falaram sobre isso dessa maneira particular (e não de outras formas)? No quadro 3, mostramos como fizemos esse relatório para o tema A sala de aula e o ensino de Física.

Já discutimos, anteriormente, que a formação de professores de Física é um processo fundamental, que vai muito além da mera transmissão de conhecimento teórico. Para ser eficiente, essa formação deve ser cuidadosamente projetada para promover uma conexão sólida e profunda entre a pesquisa em Ensino de Física e a nossa prática na sala de aula. Isso é essencial porque os professores de Física desempenham um papel crucial na educação científica de futuras gerações, influenciando diretamente o interesse e o entendimento dos alunos em relação a essa disciplina fundamental.

Nesse contexto, o que analisamos nas entrevistas são professores que defendem que o grupo de pesquisa Proenfis tem se destacado com uma abordagem que repensa a função dos professores de Física e de que maneira deve ser sua abordagem em sala de aula. Que Física queremos ensinar e que alunos queremos formar? Percebemos nas falas dos professores entrevistados que uma característica distintiva do Proenfis é a ênfase na criação de produtos educacionais práticos e aplicáveis. Esses produtos não apenas ajudam os professores a enriquecerem seus métodos de ensino, mas também têm o potencial de melhorar significativamente a experiência de aprendizado dos alunos. Por meio da colaboração entre pesquisadores e professores, o grupo cria recursos e estratégias que podem ser facilmente incorporados ao currículo das escolas, enriquecendo, assim, o ensino em Física. Essa abordagem colaborativa e reflexiva é fundamental para moldar o futuro da educação científica e inspirar jovens mentes a explorar o fascinante mundo da Física.

Os professores defendem, por conta das experiências vividas com o grupo, a necessidade de abandonar o ensino conteudista tradicional de Física e compreendem que despertar o interesse dos alunos pela Física não se limita a apresentar fórmulas e teorias, mas sim a envolvê-los ativamente na construção desse conhecimento. Para alcançar esse objetivo, é necessário promover uma abordagem baseada em investigações, diálogos, debates, aprendizagem contextualizada e engajamento coletivo. Essa proposta não apenas torna o aprendizado mais atraente e com valor para os estudantes, mas também cultiva habilidades fundamentais, como o pensamento crítico, a resolução de problemas e a colaboração.

Ao promover a reflexão dos alunos sobre questões sociais e tomarem decisões informados, o professor desempenha um papel fundamental na formação de cidadãos preparados para contribuir ativamente para a sociedade. Essa mudança de paradigma, embora essencial para o desenvolvimento dos nossos estudantes, também traz desafios significativos para os professores que desejam promover mudanças na sala de aula. A transição do papel tradicional de “transmissor de conhecimento” para “facilitador do aprendizado” pode ser desafiadora e demanda um grande esforço por parte de toda a comunidade escolar (Nóvoa, 2022).

A análise das nossas entrevistas com os professores, apresenta um grupo de educadores que mostra ter compromisso com essas mudanças e o Proenfis é citado por eles como um grupo, ou espaço, onde uma visão humanista das relações entre o professor e seus alunos e a preocupação em apresentar um ensino de Física contextualizado e conectado com o dia a dia dos alunos, foi um fator responsável por essas transformações pedagógicas e metodológicas em suas práticas. Professores, pesquisadores, alunos de graduação e pós-graduação ocupando o mesmo espaço de discussão tem se dedicado à pesquisa em ensino de Física e à redefinição do papel do professor em sala de aula. Uma característica notável do Grupo Proenfis é a ênfase na criação de produtos educacionais práticos e aplicáveis, que não apenas enriquece a prática docente, mas também transforma a experiência de aprendizado dos alunos. Essa abordagem colaborativa e reflexiva é fundamental para moldar o futuro da educação científica e para inspirar jovens mentes a explorar o fascinante mundo da Física.

Parece difícil prever algum tipo de mudança na sala de aula sem uma integração estreita entre as universidades e as escolas. Será no diálogo entre a educação básica e a universidade, pela via de formação docente, que iremos construir os saberes que serão necessários para promover alguma transformação nas salas de aulas. Os entrevistados defenderam que uma integração entre universidades e escolas não se trata apenas de transmitir conhecimento de um lado para o outro, mas de construir conhecimento de forma colaborativa. Professores em formação aprendem com professores experientes, alunos compartilham suas perspectivas e pesquisadores acadêmicos se beneficiam da aplicação prática de suas teorias. Esse diálogo constante cria um ciclo de aprendizado e evolução.

Os resultados também mostraram que as leituras e discussões do grupo envolvendo artigos e propostas que valorizavam abordagens CTS e o Ensino por Investigação desempenharam um papel importante nos processos de transformações de postura dos professores para que fosse possível enfrentar com mais facilidade os desafios da sala de aula e as demandas para um ensino de Física que tivesse mais significado para os alunos. Uma boa relação com esses referenciais proporcionaria uma conexão mais sólida entre a teoria vivenciada nas discussões com o grupo de pesquisa e as práticas necessárias para que o processo ensino-aprendizagem funcionasse dentro da sala de aula.

Portanto, nossos resultados apresentaram indícios de que a participação ativa e colaborativa de professores da educação básica em grupos de pesquisa, com as características do Proenfis, teve o potencial de transformar significativamente suas práticas pedagógicas. Essa transformação não só torna o ensino de Física mais envolvente, como foi descrito pelos professores entrevistados, e com valor para os alunos, mas também os prepara para enfrentar problemas fora da sala de aula, cultivando suas habilidades de pensamento crítico e resolução de problemas, conectando a Física da sala de aula com o mundo em que vivem. Nesse sentido, a pesquisa em ensino de Física e a colaboração entre pesquisadores e os professores de Física que entrevistamos, que estão na linha de frente nas salas de aulas, foram essenciais para sua formação.