OS PRÓS E CONTRAS DA UTILIZAÇÃO DA HISTÓRIA DA CIÊNCIA NO ENSINO DA FÍSICA

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## OS PRÓS E CONTRAS DA UTILIZAÇÃO DA HISTÓRIA DA CIÊNCIA NO ENSINO DA FÍSICA

Hülsendeger, Margarete Jesusa Varela Centeno (hulsendeger@via-rs.net)

(Colégio João XXIII e Colégio Israelita Brasileiro - Porto Alegre/RS)

## RESUMO

O trabalho que aqui apresento é p arte do resultado de uma investigação realizada dentro da minha proposta de pesquisa no curso de Mestrado em Educação em Ciências e Matemática da PUCRS. Nele, descrevo e analiso alguns dos problemas de se integrar as disciplinas de Física e História, entre eles: as dificuldades inerentes ao ensino da Física; o formato atual da educação, que favorece a fragmentação do conhecimento; e a forma como a História da Ciência é apresentada na maioria dos livros didáticos. Para levar adiante essa pesquisa, optei por trabalhar com a termodinâmica, e estiveram nela envolvidos professores das áreas de Física, História e Redação e 30 alunos da 1. série a do Ensino Médio do Colégio João XXIII em Porto Alegre. O fio condutor desta investigação foi a realização, pelos alunos, de uma pesquisa sobre o surgimento e desenvolvimento da máquina a vapor, na qual procurou-se valorizar, por meio de debates e discussões, as informações reunidas por eles e, ao mesmo tempo, as idéias abordadas na termodinâmica, estabelecendo ligações com os conceitos físicos que estavam sendo estudados.

Palavras-chave: História, Física, integração, fragmentação, termodinâmica.

## DIFICULDADES DO ENSINO DA FÍSICA

Ignorar a complexidade dos conceitos físicos e a dificuldade da maioria dos alunos em compreendê-los é, além de ingenuidade, desconhecer a realidade atual do ensino da Física. E, entre as dificuldades muitas vezes enfrentadas, está a própria linguagem utilizada para descrição dos seus fenômenos: a Matemática. Galileu talvez tenha sido quem primeiro estabeleceu essa relação entre o objeto físico e o matemático, introduzindo equações matemáticas para explicar os fenômenos naturais. Com isso, a nova Física, criada por Galileu, passou a explicar o real por meio do ideal. Desse modo, como muitos professores não ignoram, as equações matemáticas com as quais a Física trabalha carregam um nível de abstração e idealização tal que fica quase impossível o objeto científico conservar a riqueza do objeto percebido (GRANGER, 1994). E o aluno passa a confundir o objeto físico (real) com o objeto matemático (teórico), o que significa misturar o conhecimento do senso comum com o conhecimento científico.

Acrescidas a essas dificuldades, encontram-se as próprias concepções dos professores, que, se não são bem compreendidas, podem vir a se tornar mais uma fonte de problemas no ensino e na aprendizagem da Física. Assim, alguns professores investem, por exemplo, nas atividades experimentais como uma forma de aproximar o aluno do chamado saber científico, tentando, em suas práticas, reproduzir situações que lhe possibilitarão visualizar e, conseqüentemente, entender os fenômenos que estão sendo estudados. Na prática, entretanto, observa-se que, muitas vezes, essas atividades acrescentam pouca coisa à compreensão dos fenômenos estudados pela Física. Além

disso, algumas vezes esquece-se que a transposição para a teoria não é uma tarefa simples; ao contrário, demanda grande complexidade, exigindo muita maturidade e envolvimento.

No entanto, a idéia hoje defendida para se tentar superar essas e tantas outras dificuldades é a de se procurar dar mais sentido aos conceitos físicos abordados em sala de aula, assim como buscar compreender melhor as dúvidas trazidas pelos alunos. Nesse aspecto, a História da Ciência pode tornar-se uma forma de introduzir modificações no ensino da Física, já que ela cria 'um significado para as informações aprendidas, desmistifica a ciência como um conhecimento para poucos eleitos, com perfis e capacidades muito diferenciadas' (DELIZOICOV et al., 2003, p.145). Porém, a passagem do discurso para prática nem sempre é uma tarefa simples ou destituída de incerteza, principalmente quando um dos problemas a superar é a falta de contextualização dos conceitos trabalhos em sala de aula.

## O FORMATO ATUAL DO ENSINO E A FRAGMENTAÇÃO DO CONHECIMENTO

Apesar das diferentes possibilidades que a História da Ciência oferece, não só ao ensino da Física, mas ao de todas as outras áreas do conhecimento, não se pode ignorar que o grande obstáculo a ser transposto continua sendo o de considerar de modo estanque a História e a Física, tal como nós as estudamos, sem nenhuma relação. Talvez essa dificuldade de relacionar a Física com a História esteja na própria formação de alunos e professores, preparados, na maioria dos casos, para pensar separadamente. Assim, muitos dos alunos que participaram desta pesquisa não exploraram suficientemente os conceitos físicos envolvidos no desenvolvimento das máquinas a vapor, permanecendo mais na História das Máquinas, pois não conseguiram estabelecer as devidas relações. Essa dificuldade transpareceu na fala de um dos alunos, quando, ao analisar o trabalho, comentou não ter percebido muita relação entre o que estava pesquisando (máquinas térmicas) e as leis da termodinâmica, e como a Física lhe pareceu muito complexa, optou por trabalhar exclusivamente com a História, que era, na opinião dele, mais simples.

Uma provável explicação para tal situação relaciona-se à atual estrutura do sistema educacional, que produz não só a fragmentação, mas também a formatação do conhecimento, na qual os alunos não são formados, mas, muitas vezes, treinados. Vivemos num mundo (e a escola está inserida nele) em que a especialização é considerada essencial para compreensão da nossa realidade, mas esquecemos que ela também pode impedir de 'ver o global (que ela fragmenta em parcelas), bem como o essencial (que ela dilui)' (MORIN, 2002, p.13). Essa concepção de educação favorece o aparecimento de idéias que induzem os alunos a olhar e a considerar, por exemplo, o passado como algo inferior, acreditando que o tempo presente é o melhor.

Essa dificuldade de compreender como o conhecimento se estrutura faz com que a maioria dos alunos veja a Física como um amontoado de fórmulas e equações com pouco sentido, já que eles não têm a menor idéia de onde elas saíram. O aluno não se interessa em saber a origem das equações que recebe de seus professores, pois, faltando-lhe conhecimento histórico e filosófico, resta-lhe apenas a decoreba. Portanto, quando nos propusemos a trabalhar interdisciplinarmente, estivemos procurando retomar a forma como se estrutura o conhecimento, visando a superar não só a fragmentação do ensino, mas também a falta de significado da maioria dos conteúdos para os alunos. E dentro desse contexto, a inserção da História dentro do conteúdo de Física é essencial, pois nos encaminharemos para um conhecimento, definido por Morin (2002) como pertinente pois é

'capaz de situar qualquer informação em seu contexto e, se possível, no conjunto em que está inscrita' (2002, p.15).

## O LIVRO DIDÁTICO COMO UMA DIFICULDADE A SER ENFRENTADA

Contudo, essa inserção da História dentro da Física, ou vice-versa, muitas vezes fica extremamente prejudicada, pois a bibliografia à disposição do professor também se apresenta fragmentada e com conteúdos descontextualizados. E a pergunta que surge é: como favorecer uma contextualização dos conceitos físicos, se nos livros, que são nossa maior fonte de referência, eles aparecem, na maioria das vezes, desvinculados de seu contexto cultural, social, econômico e religioso? Assim, em um trabalho que teve como uma de suas exigências a elaboração de uma pesquisa bibliográfica que superasse a simples cópia, não poderia deixar de surgir o assunto livro didático (LD). Constatou-se que a grande maioria dos LD t raz essa separação entre os conteúdos, tornando o trabalho de pesquisa, e o conseqüente estabelecimento de relações, muito difícil. Segundo uma aluna, esse foi outro problema enfrentado, pois tiveram de se valer de diferentes livros, já que 'Nos livros de Física só aparecia alguma coisa na introdução, e depois não tem mais nada'.

Entretanto, o livro didático é um referencial teórico muito utilizado, tanto pelos alunos, como pelos professores. Pesquisas realizadas desde a década de 70 sobre o LD têm apontado suas deficiências e limitações (DELIZOICOV et al., 2003), e o que poderia se tornar uma fonte de conhecimento e aprendizagem, apresenta-se como um agrupamento de informações sem relação com o contexto em que se originaram. Desse modo, nos livros de Física os alunos encontram apenas retalhos esparsos e desconexos da História, enquanto que nos livros de História dá-se uma importância excessiva aos aspectos socioeconômicos e/ou geopolíticos do fato histórico, desconsiderando, muitas vezes, as idéias e conceitos científicos a ele relacionados.

Essas são algumas das razões que levam alguns professores a não quererem utilizar o livro didático. Porém, um dos professores entrevistados sugere uma saída para essa dificuldade, mesmo reconhecendo não ser fácil. Para ele, uma alternativa seria os professores aprenderem a estruturar seus próprios textos, resgatando com isso as relações existentes entre as diferentes disciplinas a partir de um material que reúna não só informação, mas também conhecimento histórico e técnico. Enfim, algo que realmente eduque o aluno. Portanto, é importante que a escola oportunize momentos de debate e discussão entre os professores, para que possam ser realizadas análises de trabalhos que tenham como proposta superar a fragmentação e favorecer a contextualização do conhecimento. Pois de que adiantaria um livro didático diferente, se os professores (e a escola) continuarem a insistir em apresentar seus conteúdos desvinculados da realidade em que surgiram e se desenvolveram? Logo, 'não se trata apenas de mudar o livro. O que deve ser entendido é o papel da escola e como ele é bem desempenhado, através de vários recursos (livro didático, professor, métodos e técnicas etc.)' (FARIA, 2000, p.79).

## MAS, AFINAL, SÃO SÓ DIFICULDADES?

Todas as razões expostas, até agora, justificam muitas das dificuldades de desenvolver e envolver os alunos em um trabalho que tem a pretensão de trazer a História da Ciência para dentro do ensino da Física. Para muitos dos alunos foi extremamente difícil perceber e estabelecer conexões entre essas disciplinas, como se os conceitos estudados na Física não fizessem parte de

um contexto cultural, e portanto, histórico. Foi preciso reconhecer que tal dificuldade não é culpa de alunos ou professores, pois ambos são resultado de uma fragmentação do conhecimento e, conseqüentemente, do ensino. Todavia, um trabalho que tem como objetivo integrar diferentes saberes é de longo prazo e deve ser constantemente remodelado, a fim de que as resistências ou obstáculos epistemológicos da psicologia do conhecimento que separam a Física da História sejam superados.

Um caminho que pode ser apontado é o de dar maior importância ao estudo da Filosofia, na qual estariam as respostas a algumas das questões levantadas por essa pesquisa. Posição que é compartilhada por Morin (2000), pois, para ele, os problemas realmente fundamentais e globais estão ausentes das ciências disciplinares, sendo salvaguardados apenas na Filosofia. Por esta razão é importante os alunos passarem a estudar Física com uma abordagem não só histórica, mas também filosófica, pois ela lhes dará uma visão de mundo mais clara e coerente. Assim, se me detiver nos aspectos predominantemente positivos deste trabalho, posso afirmar que, entre eles, estaria a possibilidade concreta de se vivenciar situações que permitam a professores e alunos enxergar a realidade à sua volta com novos olhos, livres, na medida do possível, de preconceitos e interpretações equivocadas do que seria Ciência. Foi assim com uma aluna, a qual, apesar de ter reconhecido que no início do trabalho não via muita relação da História com a Física, com o decorrer da pesquisa foi percebendo estarem as causas da Revolução Industrial, foco do seu trabalho, diretamente ligadas a como a máquina se desenvolveu, permitindo, inclusive, que passasse a compreender melhor como começou a termodinâmica: 'Essa tem sido uma oportunidade de ficar sabendo coisas que a gente não tinha nenhuma idéia e de entender melhor muitas coisas. A gente teve sorte'.

Concluo, então, chamando a atenção p ara a importância de se auxiliar os alunos (mesmo que no início sejam poucos) a entender que a incerteza vivida na Ciência exerce um papel relevante no desenvolvimento do conhecimento científico, podendo ajudar-nos a perceber que não temos mais controle sobre o mundo ao nosso redor, pois, segundo Boaventura Santos, ela - a incerteza 'transforma-se na chave do entendimento de um mundo que mais do que controlado tem de ser contemplado'(1996, p.53).

## REFERÊNCIAS

DELIZOICOV, Demétrio, ANGOTTI, José André, PERNAMBUCO, Marta Maria; colaboração SILVA, Antônio Fernando Gouvêa. Ensino de Ciências : fundamentos e métodos. São Paulo: Cortez, 2002.

FARIA, Ana Lúcia G. de. Ideologia no Livro Didático .13. ed. São Paulo: Cortez, 2000.

GRANGER, Gilles-Gaston. A Ciência e as Ciências . São Paulo: UNESP, 1994.

MORIN, Edgar. A Cabeça Bem-Feita : repensar a reforma, reformar o pensamento. 6. ed. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 2002.

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_. 2000.

Os Sete Saberes Necessários à Educação do Futuro . 2. ed. São Paulo: Cortez,

SANTOS, Boaventura de Sousa. Um Discurso sobre as Ciências . 8. ed. Porto Alegre: Afrontamento, 1996.