O USO DOS MOMENTOS DIDÁTICOS DE CHEVALLARD APLICADOS EM UM ESTUDO DE CASO EM FÍSICA MODERNA

## O USO DOS MOMENTOS DIDÁTICOS DE CHEVALLARD APLICADOS EM UM ESTUDO DE CASO EM FÍSICA MODERNA

## USE OF TEACHING MOMENTS CHEVALLARD USED ON A CASE STUDY IN MODERN PHYSICS

## Wellington B. de Sousa , Elio C. Ricardo 1 2

## Resumo

Este trabalho apresenta os resultados de uma pesquisa qualitativa centrada em um estudo de caso, desenvolvida a partir de um curso de formação continuada destinado aos professores de física da rede estadual do Estado de São Paulo. O curso ministrado foi voltado à formação de multiplicadores dentro da temática Física Moderna e Contemporânea com tópicos relacionados à Dualidade Onda-Partícula. Durante a pesquisa foi verificado o processo de transposição das praxeologias desenvolvidas na Instituição-Universidade para a Instituição-Escola por parte de um professor participante do curso, aqui denominado cursista, verificando se ao implementar esses novos conteúdos em sala de aula e, portanto, buscando a inovação curricular, este conseguiu avançar do bloco tarefa/técnica para o bloco tecnologia/teoria, uma vez que se espera no momento da inovação um avanço não apenas em termos de novas tarefas e técnicas, mas também de tecnologias e teorias que justifiquem o uso das tarefas e técnicas. O referencial teórico empregado na pesquisa foi o da Teoria Antropológica do Didático e os Momentos Didáticos de Chevallard. Para a obtenção dos dados foi utilizada a técnica da triangulação. Dentre as conclusões do trabalho ressaltamos que os cursos de formação necessitam contemplar em suas ementas e atividades, momentos para que os cursistas possam não somente atualizar seus antigos conteúdos e aprender outros novos, como também possam vir a se tornar autores de sequências de ensino capazes de avançar do bloco da tarefa/técnica para o bloco tecnologia/teoria, permitindo que os novos saberes tenham uma garantia maior de sobrevivência na sala de aula.

Palavras-Chave: Teoria Antropológica do Didático, Momentos Didáticos, Praxeologia, Física Moderna.

## Abstract

In this work we present the results of a qualitative research centered in the study of a particular case, which was developed from a course for continuous formation dedicated to physics teachers of the public schools of São Paulo's State. The course was given to form multipliers on Modern and Contemporary Physics with topics related to the Wave and Particle Duality. During the research the transposition process of praxeology developed in the Institution-University to Institution-School was verified. The process was effectuated by a participant of the course who will be

referred as teacher-student who verified by the implementation of the new content, therefore applying curricular innovation. Her aim was to reach the block technology/ theory starting from the block task/technique because in the moment of innovation an advance is expected not only in new tasks and techniques, but also technologies and theories are expected so that the use of task and technologies are justified. The theoretical reference employed in the research was The Anthropologic Theory of Didactics and The Didactic Moments of Chevallard. The data were obtained by the method called triangulation. Among the conclusions of the work we stand out that the formation courses should contain in the written texts and proposed activities sufficient space so that the teachers-students could at the same time that they get their up grading they would be able to develop in their own way teaching sequences to advance from the block task/ technique to the block technology/theory, so that the new wisdoms will have a longer life in classroom.

Keywords: Anthropological Theory of the Didactic, Teaching Moments, Praxeology, Modern Physics.

## 1. Introdução

As relações entre o saber sábio, o saber a ensinar e o saber escolar têm sido motivo de grande preocupação por parte de pesquisadores nas mais diversas áreas de ensino. Na tentativa de explicitar as relações entre esses saberes, muitas análises têm ocorrido a fim de se encontrar referenciais que permitam estudar de maneira mais adequada como ocorrem essas relações.

Nesse aspecto, um referencial teórico que vem sendo usado para essa análise é o da Teoria da Transposição Didática (TD) proposta Yves Chevallard (1991) que permite analisar e identificar, por exemplo, as possíveis diferenças entre o saber de referência produzido pelo cientista e o saber que foi didatizado para os livros e materiais didáticos. Esse referencial já foi utilizado também com grande êxito para analisar sequências didáticas sobre a temática da Física Moderna e Contemporânea (FMC) e a sobrevivência dos saberes didatizados para a sala de aula (BROCKINGTON, 2005; SIQUEIRA, 2006; SOUSA, 2009).

Assim, como destacamos, as pesquisas focalizaram as sequências didáticas e o processo de didatização dos saberes escolares, enquanto a figura do professor nesse processo de inovação curricular e o processo de aprendizagem não foram 1 investigados com profundidade.

Todavia, quando observamos cursos de formação continuada e que visam a implementação da inovação curricular em sala de aula, o foco tende a desviar-se para a figura do professor, uma vez que além dele realizar o processo de didatização, terá também que transpor para a sala de aula novas práticas e conteúdos, muitas delas, oriundas do curso de formação continuada que realizou.

Desta forma, neste trabalho apresentamos as praxeologias que foram transpostas pelo cursista, da Instituição-Universidade para a Instituição-Escola, após a passagem por um curso de formação continuada , destacando sua importância 2 nesse processo de autoria e implementação em sala de aula, bem como verificando com o auxílio dos Momentos Didáticos de Chevallard, se na sequência de ensino desenhada houve avanço do bloco tarefa/técnica para o bloco tecnologia/teoria.

## 2. A Teoria Antropológica do Didático e os Momentos Didáticos

A Teoria Antropológica do Didático (TAD) de Chevallard constitui-se como uma evolução à sua TD e embora venha sendo empregada em pesquisas na área de Educação Matemática, tem se mostrado promissora em outras atividades humanas e áreas do conhecimento como a física, química e biologia.

Nesta nova teoria Chevallard (1999) emprega a pertinência de uma antropologia dos saberes que abrigaria no seu campo as didáticas específicas e, consequentemente, a TD, destacando:

Essa antropologia dos saberes poderia também ser referida como antropologia epistemológica e, por fim, simplesmente como antropologia. Afirma, ainda, que tais caminhos de raciocínio não devem ser tomados como 'malabarismo' e sim como um 'desafio', pois o que defende é a 'antropologização' da epistemologia. (CHEVALLARD, 1991, p. 210)

Ainda sobre a TAD, Chevallard aponta que muitas palavras e conceitos são empregados com definições precisas, apresentando um sentido habitualmente diferente daquele que é usado cotidianamente, estabelecendo, por exemplo, uma equivalência entre didático e estudo:

O didático e o estudo é tudo aquilo que se refere ao estudo. Falaremos de processos didáticos toda vez que alguém se veja levado a estudar algo - no nosso caso será a matemática - sozinho ou com a ajuda de outra(s) pessoa(s). A aprendizagem é o efeito buscado pelo estudo. O ensino é um meio para o estudo, mas não é o único. (CHEVALLARD, BOSCH E GÁSCON, 2001, p. 58)

Em sua teoria, o autor procura levar em conta dois aspectos complementares da atividade humana: o aspecto estrutural, descrito em termos de Praxeologias e o aspecto funcional, analisado por meio dos Momentos Didáticos . Logo, a TAD propõe situar a atividade matemática no conjunto das atividades humanas e das instituições sociais. Para isso, defende que toda atividade humana pode ser submetida a uma praxeologia , ou seja, ao logos da práxis. Nessa perspectiva, a praxeologia está associada às noções de tarefa (t) e tipos de tarefa (T) e, dessa forma, temos dois blocos bem definidos, um relacionado à prática (práxis) e o outro relacionado ao saber (logos), sendo ambos indissociáveis.

Bosch e Chevallard (1999) enfatizam que toda prática institucional pode ser analisada de diferentes pontos de vista e de diferentes maneiras, num sistema de tarefas relativamente bem definidas e que se desenvolvem no exercício da prática da seguinte forma: a) a realização de toda tarefa (T) resulta colocar em ação uma técnica ( τ ); b) as condições e exigências que permitem a produção e a utilização de tarefas e técnicas nas instituições implicam a existência de um discurso descritivo e justificativo das tarefas e técnicas chamado de tecnologia ( θ ) da técnica; c) toda tecnologia ( θ ) precisa de uma justificativa denominada teoria ( Θ ) da técnica.

Por esse motivo, o bloco tarefa/técnica [T/ ] é considerado o saber-fazer, ou τ seja, a práxis, ao passo que o bloco tecnologia/teoria [ θ Θ / ] é considerado o saber, ou seja, o logos. Resumidamente, a TAD apresenta-se na identificação de quatro elementos [T, , τ θ e Θ ] que constituem, dessa forma, uma Organização Praxeológica (OP) completa no interior de uma Instituição (I).

Diante disso, na pesquisa procuramos identificar a transposição das praxeologias da Instituição-Universidade para a Instituição-Escola, de forma que fosse possível compreender como se deu esse processo por parte de um cursista que concluiu um curso de formação continuada, e que objetivava a inovação curricular nas aulas de física do Ensino Médio com tópicos de FMC.

Voltando-nos novamente ao bloco da tarefa/técnica [T/ ] e ao bloco da τ tecnologia-teoria [ θ Θ / ] ressaltamos que seria importante no contexto da inovação curricular que o professor, de forma geral, conseguisse avançar do bloco [T/ ] para o τ bloco [ θ Θ / ], pois assim, estaria conseguindo romper com o modelo atualmente empregado na escola onde ainda se privilegiam em muitas situações apenas a operacionalidade e, portanto, o primeiro bloco, sem que chegue propriamente no bloco [ θ Θ / ], o que pode impossibilitar ou inviabilizar, conforme aponta Pietrocola (2010), que a inovação curricular se estabeleça na sala de aula.

Nessa perspectiva, utilizamos a TAD como um instrumento teórico que permitisse identificar as praxeologias e determinar quais técnicas, tarefas, tecnologias e teorias foram transpostas pelo cursista da Instituição-Universidade para a Instituição-Escola.

Para essa identificação fizemos uso dos momentos de estudo ou momentos didáticos de Chevallard (1999). Com base na TAD, o autor identifica ao menos seis momentos de estudo: I-) Primeiro momento de estudo: trata-se do primeiro contato com a organização envolvida por meio de seus tipos de tarefas T; II-) Segundo momento de estudo: onde ocorre a exploração do tipo de tarefa T e elaboração de uma técnica τ ; III-) Terceiro momento de estudo : onde ocorre a construção, ainda que embrionária, do bloco tecnológico-teórico [ θ Θ / ] referente à T; IV-) Quarto momento de estudo: onde ocorre o retorno à técnica τ para melhorar sua eficiência, podendo-se também trabalhar na tecnologia θ ; V-) Quinto momento de estudo: onde ocorre a institucionalização da organização física elaborada, com o reconhecimento dos elementos que compõem definitivamente a organização física; VI-) Sexto momento de estudo: trata-se da avaliação, em aproximação com o momento da institucionalização. Essa avaliação não estaria centrada apenas nas pessoas, mas também nas técnicas e tecnologias.

É importante destacar que para o autor, esses momentos didáticos não seguem uma regra cronológica definida ou passos obrigatórios. Esses momentos pretendem oferecer apenas ao professor elementos para que se possam criar

situações didáticas adequadas ao projeto de formação que está em jogo, reconhecendo com maior precisão as alternativas didáticas possíveis.

Na pesquisa, os momentos didáticos permitiram, por exemplo, verificar se o cursista estava conseguindo avançar do bloco [T/ ] para o bloco [ τ θ Θ / ], como estava ocorrendo a transposição dos saberes em relação ao curso de formação continuada, bem como se o cursista estipulava as tarefas que possibilitavam aos estudantes resolverem situações-problemas conforme os objetivos da sua sequência de ensino e projeto de ensino.

## 3. Metodologia

Considerando-se as particularidades da pesquisa focalizada em analisar as praxeologias que foram transpostas e utilizadas pelo professor no contexto da inovação curricular na escola média, optamos por uma pesquisa qualitativa , encontrando em autores como Triviños (1987) e Lüdke e André (2013), argumentos favoráveis dessa forma de pesquisa em educação.

No campo das pesquisas qualitativas classificamos este trabalho como um estudo de caso . Para isso, baseamo-nos nas ideias dos autores citados, destacando que Lüdke e André apontam o estudo de caso como ' bem delimitado, devendo ter seus contornos claramente definidos no desenrolar do estudo ' (p. 20).

Como um dos objetivos do trabalho foi o de realizar um estudo a respeito das praxeologias utilizadas pelo cursista em relação ao curso de formação, acreditamos que o estudo de caso fosse a forma de pesquisa que pudesse contribuir para essa análise, apresentando elementos que permitissem verificar o êxito nas escolhas das praxeologias e do fenômeno de didatização realizado pelo cursista.

Portanto, a análise dos dados foi feita a partir da TAD e focalizando a discussão no interior dos momentos didáticos, de forma que esta ferramenta de análise pudesse indicar as intervenções realizadas pelo cursista e, se o mesmo, conseguiu avançar do bloco [T/ ] para o bloco [ τ θ Θ / ], como era esperado inicialmente em um curso visando a inovação curricular nas aulas de física do Ensino Médio.

## 4. A sequência de ensino e a situação-problema investigada

Para a análise dos dados foram selecionados alguns momentos didáticos presentes na sequência de ensino . A sequência teve um total de 10 aulas, centrada 3 na temática da FMC e desenvolvida como atividade necessária para conclusão do curso de formação continuada . 4

Tais momentos foram encontrados em duas aulas da sequência desenvolvida pelo cursista onde o conteúdo físico abordado e as atividades desenvolvidas ficaram em torno do estudo do fenômeno do efeito fotoelétrico, com aplicação em duas

turmas da 3ª série do Ensino Médio de uma escola pública localizada na cidade de 5 Sorocaba, município próximo à cidade de São Paulo.

Na primeira aula, o cursista propôs aos estudantes uma situação-problema centrada na condição necessária para ocorrência do efeito fotoelétrico, enquanto que na segunda aula houve a discussão da atividade e sua respectiva sistematização a partir das observações realizadas pelos estudantes nos pequenos grupos e, em seguida, no grupo todo.

A atividade do efeito fotoelétrico mostrou-se importante ao cursista em sua sequência de ensino, primeiramente pela possibilidade de os estudantes poderem realizar o levantamento das variáveis relevantes a explicação do efeito fotoelétrico, como por exemplo, comprimento de onda e frequência da luz incidente sobre o alvo e o próprio material do qual ele era constituído. Além disso, a atividade permitiu o surgimento da discussão sobre a natureza dúbia da luz e, consequentemente, a necessidade da escolha de um modelo que explicasse o fenômeno conforme as observações realizadas no simulador virtual do PhET . 6

Outro aspecto que favoreceu a escolha da atividade e realçou sua importância na sequência do cursista, foi a didatização realizada por ele em relação ao curso de formação, possibilitando que ocorresse a busca pela migração do bloco [T/ ] para o τ bloco [ θ Θ / ] no momento da institucionalização na segunda aula.

Ressaltamos novamente que a atividade utilizada foi adaptada pelo cursista a partir da atividade desenvolvida no curso de formação e apresentada aos estudantes como uma situação-problema, sendo investigada com o auxílio de um simulador virtual do efeito fotoelétrico presente no PhET, a partir de um roteiro elaborado pelo próprio cursista, conforme seu projeto de ensino. Na atividade aplicada os estudantes deveriam responder a questões como: a) O que é o Efeito Fotoelétrico? b) Quais variáveis são relevantes para sua explicação? c) Qual a condição mínima, porém necessária, para ele ocorra? d) Qual modelo explica essa ocorrência?

Os resultados a seguir apresentados são decorrência da análise das transcrições das duas aulas sobre o efeito fotoelétrico, uma relacionada a aplicação do simulador e seu uso na investigação do fenômeno (primeira aula) e a outra onde ocorreu a discussão do conteúdo físico e sua sistematização (segunda aula).

## 5. Resultados e Conclusões

Observamos que o cursista centrou-se inicialmente no uso da tarefa (T) e da técnica ( τ ) na primeira aula, uma vez que isso foi apresentado a ele no curso de formação continuada, porém procurando adaptá-la aos seus objetivos e ao seu projeto de ensino. Na segunda aula, observamos que o cursista buscou avançar para a tecnologia ( θ ) de forma a justificar o uso do bloco [T/ τ ].

Para isso, recorreu novamente ao simulador e as observações nele realizadas, solicitando aos estudantes que comentassem o que observaram em seus pequenos grupos. Dessa discussão inicial pode-se perceber a busca pelo bloco [ θ Θ / ], tanto por

parte dos estudantes como por parte do cursista, que aos poucos procurou fomentar nos estudantes a busca por uma melhor explicação para o que eles observaram, sendo que isso ocorreu ao longo da discussão sem que o cursista desse uma resposta.

Percebemos que ao longo da sistematização do fenômeno foi ocorrendo o aparecimento dos quatro elementos essenciais para a formação de uma praxeologia ou OP física [T, τ θ Θ , , ], esta relativa aos conhecimentos e à tarefa em questão: a compreensão e explicação do efeito fotoelétrico e as condições de sua ocorrência.

Segundo a TAD, como não existe práxis sem logos e vice-versa, o conhecimento que não contemple todos os elementos de uma praxeologia não pode ser considerado completo. Assim, não basta saber resolver um problema, uma atividade ou questão de física, deve-se saber justificar essa resolução e entender a teoria por trás desta justificação e da técnica de resolução. Assim, usando a TAD foi possível determinar também os momentos didáticos na atividade realizada.

Destacamos inicialmente o momento exploratório . Considerando o exposto por Chevallard, Bosch e Gáscon (2001) o momento exploratório deveria por meio da exploração de diversos problemas, propiciar a construção de uma técnica que possibilitasse resolver o tipo de tarefa relacionado ao problema em questão. Quanto ao momento do trabalho da técnica , a atividade proposta favoreceu um trabalho adequado das técnicas, proporcionando meios para que os estudantes conseguissem dominar as técnicas que estavam sendo utilizadas, ou ainda, que verificassem as possíveis relações entre elas, determinando a precisão, a validade ou o alcance das mesmas.

Isto ocorreu provavelmente devido, em parte, à existência de um roteiro, embora na ausência deste os estudantes conseguissem chegar a conclusões 7 semelhantes, mas em um tempo maior e que possivelmente estivesse relacionado ao levantamento das variáveis que são relevantes para a solução da situaçãoproblema. Portanto, ao assumir a postura de não responder às questões dos alunos e de não fornecer as técnicas, o cursista contribuiu para que os estudantes buscassem as próprias técnicas para o 'modo de fazer' da tarefa.

Quanto ao momento tecnológico-teórico e o momento da institucionalização , estes momentos foram vivenciados quando o cursista voltou à cena no momento de institucionalizar os saberes que estavam sendo trabalhados de forma implícita (função trabalho, energia dos fótons, energia cinética máxima) durante a realização da atividade que ocorreu na aula do simulador. Essa situação ocorreu no momento em que o cursista realizou a sistematização dos elementos desenvolvidos na atividade, permitindo a passagem de um estágio informal para um estágio formal e, ainda, que todos os componentes da organização física fossem oficializados de acordo com a Instituição em que se desenvolveu a atividade, a Instituição-Escola.

## 6. Considerações Finais

A pesquisa permitiu inferir que o cursista procurou realizar a inovação curricular e implementá-la pensando inicialmente no bloco [T/ ], porém focalizando esforços de τ forma que novas tarefas e técnicas pudessem ser transpostas para a sala de aula. Ao fazer isso, e conforme destacado, tais esforços apenas contribuiriam para

reforçar o caráter da operacionalidade o que a princípio não permitiria possivelmente que se avançasse para o bloco [ θ Θ / ], e em termos da inserção da FMC prejudicaria a compreensão dos fenômenos presentes em sua totalidade.

Com isso, ressaltamos que os cursos de formação contemplem em suas ementas momentos para que os cursistas possam não somente atualizar seus antigos conteúdos e aprender outros novos, como também possam ser autores de novos conteúdos e com a possibilidade de implementá-los em sala de aula, não apenas centrando-se no bloco [T/ ], o que certamente tornaria a compreensão dos τ fenômenos físicos sem uma justificativa, ou seja, sem o bloco [ θ Θ / ].

Acreditamos que o curso de formação pelo qual o cursista passou tenha motivado e despertado nele a busca pela mudança e vontade de inovar, não se centrando apenas na realização de atividades, mas também almejando o bloco da tecnologia/teoria, o que pode permitir que os saberes escolares didatizados pudessem ter uma chance de sobrevivência maior uma vez que foram justificados por uma tecnologia e uma teoria física.

## 7. Referências

BROCKINGTON, Guilherme. A Realidade escondida: a dualidade onda-partícula para alunos do Ensino Médio . Dissertação de mestrado em Ensino de Ciências. São Paulo: FEUSP, 2005.

CHEVALLARD, Y., BOSCH, M., GÁSCON, J.. Estudar Matemáticas: O Elo Perdido entre o Ensino e a Aprendizagem. Porto Alegre: Artes Médicas, 2001.

CHEVALLARD, Yves. L' analise des pratiques enseignantes en théorie antropologique du didactique. Recherches en Didactique des Mathématiques . Grenoble: La Pensée Sauvage-Editions, v.19.n.2, p.221-265, 1999.

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