CONFLITOS COGNITIVO-AFETIVOS: A CONDIÇÃO DE INSATISFAÇÃO COM AS CONCEPÇÕES PRÉVIAS DOS ALUNOS E A EXPLORAÇÃO DE NOVAS IDÉIAS

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## CONFLITOS COGNITIVO-AFETIVOS: A CONDIÇÃO DE INSATISFAÇÃO COM AS CONCEPÇÕES PRÉVIAS DOS ALUNOS E A EXPLORAÇÃO DE NOVAS IDÉIAS

José Francisco Custódio [jfcustodio@hotmail.com] a Frederico Firmo Sousa Cruz [fred@fsc.ufsc.br] b Maurício Pietrocola [mpietro@usp.br] c

a Doutorando do Programa de Pós-Graduação em Educação Científica e Tecnológica - UFSC

b Departamento de Física - CFM - UFSC c Faculdade de Educação - USP

## RESUMO

Há recentemente na educação científica um crescimento da consciência coletiva que aspectos afetivos (emoções, crenças, valores e atitudes) influem significativamente na atividade intelectual dos indivíduos, em particular, na aprendizagem. Neste trabalho, revemos algumas idéias basilares dos modelos tradicionais de mudança conceitual. Discutimos a ênfase dada ao critério de insatisfação com as idéias prévias e a sua materialização em estratégias metodológicas de geração de conflitos cognitivos . Em nossa visão, tais restrições às estratégias de conflito, tipicamente presentes na tradição da mudança conceitual são contornáveis se abandonarmos, ao menos parcialmente, o vértice puramente racional da teoria. Nós sugerimos que quando os alunos se tornam insatisfeitos com uma concepção eles não procuram necessariamente um novo construto inteligível, plausível e frutífero que irá balancear a estrutura conceitual geral, até então em desequilíbrio. Ao contrário, o papel principal das situações conflitivas é o desencadeamento de um comportamento exploratório, estruturado em bases tanto cognitivas quanto afetivas, com poder ou não de deslanchar num conhecimento de nível científico. Tal processo envolve uma situação de conflito, o reconhecimento do indivíduo da incapacidade do seu repertório conceitual de respostas dar conta da situação, seguido de um estado interno de cunho mais afetivo de falta da informação, a curiosidade, e, finalmente, um comportamento exploratório com o objetivo de suprir a falta da informação. Isto explica o que levaria um indivíduo a se engajar numa tarefa de aprendizagem, algo aparentemente fora do alcance do modelo de mudança conceitual tradicional.

Palavras-chave: conflitos, curiosidade, exploração.

## INTRODUÇÃO

Piaget (1981) considerou o desenvolvimento intelectual como um processo que ocorre durante a vida toda e sedimentou a idéia da s imbiose entre afeto e cognição na aprendizagem. Para Piaget, sem afeto não haveria interesse, tampouco motivação; e conseqüentemente, perguntas ou problemas nunca seriam colocados e não haveria inteligência. A pergunta é então: por que componentes afetivos são freqüentemente desconsiderados? Atualmente dicotomias vêm sendo suplantadas. Gomes chacón (2003) ao tratar a relação afeto-cognição na educação matemática sugere que os afetos formam um sistema regulador da estrutura de conhecimento do estudante. Portanto, 'não basta conhecer de maneira apropriada os fatos, os algoritmos e os procedimentos para garantir o sucesso nesse sujeito' (p. 24). As dificuldades de aprendizagem da disciplina não residiriam somente no registro cognitivo, mas também nas crenças do indivíduo sobre ela e sobre si mesmo. Similarmente, Alsop & Watts (2000) assumem a premissa que a aprendizagem é influenciada por sentimentos e emoções e, reciprocamente, a aprendizagem pode influenciar

sentimentos e emoções. Eles desenvolvem a idéia que dependendo do status da relevância de um tópico, um estudante pode ter a aprendizagem estimulada ou inibida. Pietrocola (2001) avança a idéia que é possível aos alunos manter vínculos afetivos com o conhecimento de física. Isto se daria quando os estudantes percebessem a possibilidade de extrapolar este conhecimento, muitas vezes limitado a situações artificiais, para interpretação da realidade; uma relação muito além daquelas perecíveis do contexto escolar. A conclusão geral é que a afetividade joga um importante papel no funcionamento e resultados de nossa vida mental e que no mínimo deve ser reconhecida como parte integrante da aprendizagem e incorporada dentro de teorias mais amplas sobre o assunto.

Este trabalho forma parte da perspectiva acima delineada. Inicialmente, nós iremos rever algumas idéias basilares dos modelos tradicionais de mudança conceitual (Posner et al., 1982; Posner & Strike, 1992). Em particular, discutiremos a ênfase dada ao critério de insatisfação com as idéias prévias e a sua materialização em estratégias metodológicas de geração de conflitos cognitivos . Em nossa visão, tais restrições às estratégias de conflito, tipicamente presentes na tradição da mudança conceitual são contornáveis se abandonarmos, ao menos parcialmente, o vértice puramente racional da teoria.

## A FRIA MUDANÇA CONCEITUAL E A IDÉIA DE CONFLITO COGNITIVO

A mais influente abordagem sobre mudança conceitual na perspectiva construtivista foi desenvolvida por Posner et. al. (1982) . Eles estabeleceram uma teoria que t entava explicar como os conceitos organizadores dos indivíduos se modificam de um conjunto de conceitos para outro, incompatível com o primeiro. A analogia chave da teoria assumia o isomorfismo entre a mudança de teorias na ciência e, no mínimo, uma parcela do desenvolvimento cognitivo dos indivíduos; e se baseava na noção de acomodação Piaget, a qual refere-se aos casos nos quais a uma nova experiência é tal que as estruturas cognitivas existentes não podem aceitar a nova informação, as estruturas devem ser modificadas a fim de dar conta dela. Como resultado, a visão de mundo é modificada com a inclusão da nova experiência como parte legítima da nova estrutura perceptual ou conceitual. Este processo requer que as seguintes condições sejam obedecidas: (1) deve haver insatisfação com a concepção existente; (2) deve haver uma nova concepção concorrente que seja inteligível ; (3) a nova concepção deve parecer inicialmente plausível ; e (4) a nova concepção de ser frutífera . Há também uma série de compromissos intelectuais assumidos pelo indivíduo que complementam e direcionam uma acomodação: sua ecologia conceitual . Uma nova concepção irá derivar seu significado a partir da interação com os critérios constituintes da ecologia conceitual. Aqui entram em jogo os compromissos epistemológicos, as crenças metafísicas e conhecimentos prévios do indivíduo, o que permite avaliar e determinar se as condições para que haja uma acomodação foram satisfeitas.

De acordo com Strike & Posner (1985), a fase de conflito, de insatisfação com a concepção existente é central para o processo de mudança conceitual. É nesse estágio que os estudantes irão perceber a necessidade de 'trocar ou reorganizar' seus 'conceitos centrais', porque eles são ' incapazes de resolver alguns problemas que presumidamente deveriam ser capazes de resolver ' (p. 218). A maior fonte de insatisfação é anomalia . As recorrentes tentativas sem sucesso de assimilar uma experiência ou nova concepção as estruturas cognitivas existentes, fazem com que um indivíduo experimente uma anomalia. Em outras palavras, não é possível ao indivíduo 'dar sentido' a novidade. Contudo, o indivíduo necessita reconhecer a anomalia como tal. Neste caso, Strike & Posner sugerem que uma anomalia irá produzir insatisfação somente se: os estudantes compreenderem que a descoberta experimental representa uma anomalia; que é preciso reconciliar esta descoberta com suas concepções existentes, além do compromisso em reduzir as inconsistências dentro do seu sistema de crenças.

Percebeu-se mais adiante que as situações conflitivas não garantem a passagem das idéias alternativas às científicas, ou muito menos o expurgo de tais idéias. Na verdade, ocorre insatisfação em vários níveis quando estas são usadas e fracassam. Chinn & Brewer (1993), num estudo bastante difundido no domínio de estudo das concepções científicas dos alunos, mostraram que uma contraevidência necessariamente não altera o ponto de vista dos estudantes. Estes autores propuseram sete tipos de respostas aos dados anômalos: ignora, rejeita, exclui, deixa de lado, reinterpreta, mudanças periféricas e mudança de teoria. Dados anômalos não são aceitos quando o indivíduo os ignora ou rejeita. Por outro lado, dados anômalos são explicados por um indivíduo quando mudanças são produzidas na teoria (mudança periférica ou de teoria). Quando dados conflitivos são rejeitados, ignorados ou deixados de lado o indivíduo não é capaz de explicá-los e nenhuma mudança ocorre na teoria.. Na verdade, é pouco razoável a crença em uma mera substituição de idéias. Mas, como negar a necessidade de manter o aluno engajado nas tarefas escolares? de conscientizá-los da insuficiência conceitual de suas concepções quando comparadas com as científicas, isto é, de tornálos insatisfeitos com elas?

## CONFLITOS, CURIOSIDADE E EXPLORAÇÃO

No contexto escolar as motivações que levam o cientista a insistir em certos problemas ou perguntas têm pouca relevância para os alunos. O conhecimento tal como é construído dentro de uma comunidade científica encontra sentido apenas quando acompanhado dos conceitos, modelos e leis subjacentes no corpo de uma teoria, bem como permite a formulação de novas questões ou solução de problemas se é ponto de partida da investigação, salvo em momentos críticos revolucionários . Por outro lado, no â mbito escolar, no início de uma relação didática o aluno não tem relações com os saberes científicos, se as têm são fracas e carregadas de concepções e representações. Assim, como fazer com que uma situação que foi significativa para ciência se torne alvo de interesse para o aluno? Como estimular a curiosidade dos alunos sobre situações que envolvam a procura de conhecimento científico? Claramente, a reposta a estas perguntas não é fácil

Os achados mais recentes dentro da literatura sobre motivação pessoal , permitem uma resposta satisfatória. Pintrich et al. (1993) mostraram que construtos motivacionais como orientação de objetivos, valores, crenças sobre a eficácia do indivíduo na solução de problemas em um certo domínio e controle de crenças servem como mediadores no processo de mudança conceitual. Tais variáveis afetivas, aliadas ou não a fatores situacionais, moldariam o interesse pessoal dos estudantes e determinariam quando eles atenderiam a uma certa discrepância nos esquemas prévios na tentativa de se adaptar as demandas ou restrições com as quais ele se defronta na sala de aula, o que poderia levar então a uma insatisfação com o entendimento conceitual da situação em foco. Segundo eles, esta ligação entre contexto, motivação e cognição, mostra o quão insuficiente é o professor apresentar a nova informação num formato instrucional de mudança conceitual que gere desequilíbrio da parte do estudante, ou que pelo menos alguns pressupostos teóricos devem ser reavaliados.

Isto sugere a necessidade de identificar os tipos de informação que criam um alto grau de interesse na situação abordada. Berlyne (1966) foi o primeiro pesquisador a considerar elementos do ambiente como causa do interesse. Ele concluiu que interesse é instigado por variáveis psicofísicas de objetos físicos e mentais, como novidade, surpresa, incongruência e complexidade e a incerteza criada no sujeito por tais objetos. Para Berlyne, quando um indivíduo é perturbado pela falta de informação, e então levado a um estado de incerteza e conflito, ele irá iniciar um comportamento exploratório. O indivíduo intensificará o recebimento estímulos a partir de uma fonte particular a fim de suprir a falta da informação precisa. Por exemplo, uma criança que

encontra um objeto pela primeira vez irá tocá-lo, e examiná-lo cuidadosamente. Ela explora o objeto ou o ambiente para identificar as suas propriedades básicas e reduzir a incerteza.

A condição de desconforto, devido à inadequação de certa informação e que motiva o comportamento exploratório é o que Berlyne define como curiosidade . Neste caso, curiosidade é definida como a necessidade, ou desejo de conhecimento. Segundo Wong (1979), Berlyne considera as duas condições antecedentes para curiosidade, incerteza e conflito, como intimamente relacionadas. Ele afirma que nos trabalhos de Berlyne sobre comportamento exploratório 'as situações nas quais incerteza é de importância psicológica são as situações de conflito' (p. 134). Embora a tradição de pesquisas sobre comportamento exploratório específico focalize principalmente a curiosidade perceptual, ou seja, a atividade perceptual de incrementar o contato do indivíduo com o ambiente externo, Berlyne estendeu sua análise a curiosidade epistêmica, onde a curiosidade é motivada por conflitos de ordem conceitual, e as respostas são direcionadas para estímulos capazes de dispersar a incerteza bem como providenciar informações para armazenar nas estruturas simbólicas. Esta suposição da teoria de Berlyne é bastante semelhante à suposição da teoria de mudança conceitual que os conflitos podem gerar insatisfação com as concepções prévias dos alunos, mas ao mesmo tempo não contém nenhum indício em favor da suposição que a insatisfação as concepções prévias levaria a uma substituição automática por uma outra racionalmente mais adequada. Diferentemente do modelo de mudança conceitual, no modelo de Berlyne o processo de desenvolvimento e teste de hipóteses é explicitamente função de aspectos cognitivos e motivacionais. Tal processo envolve uma situação de conflito, o reconhecimento do indivíduo da incapacidade do seu repertório conceitual de respostas dar conta da situação, seguido de um estado interno de cunho mais afetivo de falta da informação, a curiosidade, e, finalmente, um comportamento exploratório com o objetivo de suprir a falta da informação. Isto explica o que levaria um indivíduo a se engajar numa tarefa, algo aparentemente fora do alcance do modelo de mudança conceitual tradicional.

O trabalho recente de Schwitzgebel (1999) corrobora as asserções de Berlyne. Ele afirmou que as pessoas têm uma curiosidade de busca-de-explicação associada com padrões de afeto e ativação , frente a fenômenos ou eventos não explicados por teorias anteriormente mantidas. Tais padrões de afeto e ativação, ele caracterizou como o desenvolvimento, teste, e refutação de teorias que levarão a satisfazer a curiosidade de busca-de-explicação. No relato de Schwitzgebel, curiosidade seria a característica chave das explicações. Poder-se-ia dizer que, seres humanos têm uma necessidade social de adquirir informação do ambiente. Assim, nós seriamos 'programados' no processo evolutivo com certos impulsos sociais e informacionais, responsáveis em refinar nossa capacidade de interagir produtivamente com nossos semelhantes. No caso do impulso informacional, as pessoas possuem um sentimento de curiosidade associado, manifestado num comportamento exploratório de teste de hipóteses, formulação de questões e atividade mental privada. Tal curiosidade seria ativada quando fatos ou eventos tornassem evidente ao sujeito a dificuldade de englobá-los em sua atual concepção. O próprio Schwitzgebel sugere que sua hipótese pode ser empiricamente verificada se observarmos os padrões de afeto e ativação associados ao surgimento e resolução da curiosidade de busca-de-explicação. Claramente, a argumentação de Schwitzgebel é importante, pois integra cognição e afeto na resolução de problemas e raciocínio científico.

## CONSIDERAÇÕES FINAIS

Nós sugerimos que quando os alunos se tornam insatisfeitos com uma concepção eles não procuram necessariamente um novo construto inteligível, plausível e frutífero que irá balancear a estrutura conceitual geral, até então em desequilíbrio. Ao contrário, o papel principal das situações

conflitivas é o desencadeamento de um comportamento exploratório, estruturado em bases tanto cognitivas quanto afetivas, com poder ou não de deslanchar num conhecimento de nível científico. Em síntese, as informações conflitivas não dizem muito sobre o que assimilar, mas dizem no mínimo que algo deve ser assimilado. Cabe, portanto, ao professor capitalizar e desenvolver a curiosidade dos indivíduos mediante as situações de conflito e incerteza para apresentar a nova teoria. Neste caso, fatores afetivos ligados à emergência e satisfação da curiosidade em virtude da falta de informação desejada estarão em jogo e não apenas a avaliação racional em termos da nova teoria, que por pressuposto o aluno não possui. Vale ressaltar ainda que as situações de conflito não se reduzem aquelas nas quais se apela para experimentos, pois o professor pode identificar e por em conflito via diálogo as idéias dos alunos. Finalmente, embora o engajamento em atividades baseados em características situacionais seja por natureza evocado repentinamente, tenha curto efeito e influencie marginalmente os conhecimentos e crenças de um indivíduo (HIDI, 1990), as situações didáticas no ensino de ciências, quando voltadas par o cultivo da curiosidade e paixão pelo explicar nos alunos, podem contribuir para um interesse mais duradouro e uma aprendizagem significativa.

## REFERÊNCIAS

ALSOP, S & WATTS, M. Facts and feelings: exploring the affective domain in the learning of physics. Physics Education, 35 (2), p. 132-138, 2000.

BERLYNE, D.E. Curiosity and exploration. Science, 153, p. 25-33, 1966.

CHINN, C. A. & BREWER, W. F. The role of anomalus data in knowledge acquisition: a theoretical framework and implications for science instruction. . Review of Educational Research, 63 (1), p. 1-49, 1993.

GOMEZ-CHACÓN, I. M. Matemática emocional: os afetos na aprendizagem matemática. Porto Alegre: Artmed, 2003.

HIDI, S. Interest and its contribution as a mental resource for learning. Review of Educational

PIETROCOLA, M. Construção e realidade: o papel do conhecimento científico no entendimento do mundo. In:Ensino de Física: conteúdo, metodologia e epistemologia numa concepção integradora. PIETROCOLA, M. (Org.). Florianópolis: Editora da UFSC, 2001.

PINTRICH, P. R.; MARX, R. W. & BOYLE, R. A. Beyond cold conceptual change: the role of motivational beliefs and classroom contextual factors in the process of conceptual change. Review of Educational Research, 63 (2), p. 167-199, 1993.

POSNER, G.J.; STRIKE, K.A.; HEWSON, P.W. & GERTZOG, W.A. Accomodation of a scientific conception: Toward a Theory of Conceptual Change. Science Education, 66 (2), p. 211-227, 1982.

SCHWITZGEBEL, E. Children's theories and the drive to explain. Science & Education, 8 (5), p. 457-488, 1999.

STRIKE, K.A. & POSNER, G. J. A conceptual change view of learning and understanding. In: Cognitive Structure and Conceptual Change. WEST, L. H. T. & PINES, A. L. (Eds.). Orlando: Academic Press,1985.

STRIKE, K.A. & POSNER, G.J. A Revisionistic theory of conceptual change. In: Philosophy os Science, Cognitive Science and Educational Theory and Practice. DUSCHL, R. A. & HAMILTON (Eds.).Albany (NY): SUNY Press, p.147-176,1992.

WONG, P. T. P. Frustration, exploration, and learning. Canadian Psychological Review, 20 (3), p. 133-144, 1979.