A OBJETIVIDADE NAS EXPLICAÇOES CIENTIFICAS NO ENSINO DE FISICA

## A OBJETIVIDADE NAS EXPLICAÇÕES CIENTÍFICAS NO ENSINO DE FÍSICA

Carlos Alberto de Jesus (naput@digizap.com.br) Centro Federal de Educação Tecnológica de Sergipe Doutorando do programa de Educação do Centro de Ciências Sociais e Aplicadas da UFRN Orientatadora: Profª. Dra. Marta Maria C. Almeida Pernambuco

## RESUMO

Este e trabalho tem como objetivo , , ampliar a discussão sobre o processo de construção do conhecimento e a objetividade das explicações científicas , , implícitas nas ações implicadas no ensino de fífísica a partir de uma situação o específica de sala de aula , num momento singular de de uma a avaliação escrita, do campo da da termologia, especificamente o conteúdo da calorimetria , numa turma de 2º ano do ensino médio, do CEFET -SE, em que o aluno Aquiles, junta , o explicar com a experiência que quer explicar . Situação bastante comum, no o processo de ensino-aprendizagem m de física, que se explicita nas explicações que os alunos fornecem , , a partir de suas experiências vivenciadas , , relacionadas a um dedeterminado objeto de estudo, , levandooos à à equívocos e ilusões , , em suas s respostas . Em um momento posterior à primeira cororreção da avaliação, na na condição de mediadores do processo de ensino-aprendizagem, , promomovevemos a reelaboração da resposta junto com Aquiles . Nesta etapa , lelevantatamos algumas questões para sua s reflexões , , de maneira que ele pudesse comparar a construção de de sua lógica, considerada equivocada a e ilusória, , com a que foi convencionada no consenso o científico , , como a que se aproxima da verdade. Assim, discutimimos como deu a construção conhecimento o e o processo de ensino-aprendizagem nas vertentes , epistemológica e de linguagem, m, entendedendo o aluno como sujeito da sua própria aprendizagem, m, ou seja, alguém que realiza a ação e a constrói i numa interação. o. Analisar esta situauação foi a nossa a intenção, a fim de questioiononar as respostas explicativas e perguntar como é que popodemos , enquanto o observadores, fazer determinadas afirmações e reinterpretar a as que os alulunos fazem.

Palavras -Chave: Ensino de F Física, Aprendizagem e Construção de C Conhecimento .

## INTRODUÇÃO

Na nossa vida quotidiana, costumamos relatar ou descrever o que nos ocorre , , juntando o explilicar com a experiência que queremos explicar. No ensino , essa situação é bastante comum e se explilicicita nas explicações que os alunos fornecem a partir de suas experiências vivenciadas , , relacionadas a um determrminado objeto de estudo. No caso das explicações de fenômenos físicos, os alunos geralmente as verbalizam a partir de um fato consumado e essas explicações, são feitas muitas vezes, a partir de nonovas experiências associadas às às anteriores, sem serem m acompanhadas de uma reflexão, mais aprofundada. Disto decorrem, geralmente, erros e ilusões, na elaboração das suas visões teórico-o-experimentais, incluindo sua vivência quotidiana na na construção do seu conhecimento.

Para exemplificar essa afirmação, tomamamos como referência um caso ocorrido numa sala de auaula de 2º ano do ensino médio, no CEFET -SE. Sob a nossa a orientação, o aluno Aquiles 1 ao responder uma das questões discursivas de avaliação escrita, procedeu de um modo peculiar e não convencional para nós orientadores do processo de ensino. No entanto, Aquiles apresentou u uma lógica própria em sua resposta. Vejamos então o que se passou:

## QUESTÃO PROPOSTA:

"Um jornalista inglês correspondndente da guerra no Kuwait (no início da década de 90), descrevia o palco de uma das frentes de luta, o deserto de Saara, entre os soldados do Iraque, do ainda Ditador Sadan Hussein, contra os norortrte -americanos de George Bush (pai), como sendo um verdadeiro inferno. De dia as temperaturas beiravam os 50ºC e a noite fazia frio de rachar os lábios, o que os obr igava a utilizar produtos para hidratação (...)". 2

Do ponto de vista da Física, explique por que acontece essa variação brusca de temperatura amplitude de térmica - - nesse local. Para sua análise tome como base conceitos como temperatura, calor, mudança de fase e troca de calor, já discutidos em algumas das nossas aulas anteriores.

## A RESPOSTA DO ALUNO: (Os erros de ortografia e concordância , , não foram omitidos)

"Sendo o deserto de Saara, perto do mar mediterrâneo, as correntes de vento das brisas marítimas, faz com que as temperaturas de dia sejam mais altas, por causa da evaporação da areia do dedeserto, provocando um intenso calor na atmosfera. Com a perda da de areia por evaporação durante o dia e a auausência do sol para alimentar o calor, à noite ocorre baixas temperaturas, justifificando o fato de à noite fazer frio no deserto, considerando que as brisas à noite são invertidas, ou seja, vão da terra para o mar, o que também contribui para abaixar a tempeperatura, havendo troca, já que de dia elas eram do mar pra terra."

## REDISCUSSÃO DA QUESTÃO COMO O ALUNO

Ao ser questionado sobre a maneira como se dá a evaporação da areia, inclusive as condições físicas para essa ocorrência , o aluno argumentou (de agora por diante reproduzirei o diálogo o mais fiel possível, conforme aconteceu, incluindo nossos erros de concordância a e vícios de linguagem):

- -Poxa professor , , que pergunta! O senhor nunca foi à praia não, o, néné?
- -Claro! Eu moro à 800m dela...
- -Então professor, quando a gente vai i à praia no horário de entre dez e meia e meio dia, horário que temos de usar chinelos por causa da quentura da areia, senão "pela " 3 os pés e pegamos um punhahado de areia e sacudimos pra cima a ao vento, ela desaparece, caracterizando assim a evaporação da mesma, que foi levada pela brisa e pela presença do sol, aumentando assim a temperatura do ambiente. Pois taí! O fenômeno é o mesmo do deserto de Saara! Por isso ocororrrre as amplitude térmica.

Argumentatamos, então:

- -Você já parou pra pensar onde se encontra o deserto de Saara e onde se encontra o mar mediditerrâneo o [ambos geograficamente], para analisar se o fenômeno das brisas é significativo entre eles e a amplitude térmica da questão?
- O Aluno o respondeu: -Não!
- -Você já avaliou qual o provável valor da temperatura de evaporação dos grãos que constituem a areia?

## O Aluno: -Não!

- -Então pense e reflita junto comigo: - O deserto de Saara sofre influência do fenômeno das brisas marítimas (do mediterrâneneo), em função da distância entntre eles? Mais uma vez lhe pergunto: Esse fenômeno é significativo pra esse caso? Vamos consultar o mapa mundi, certo?
- E fizemos isso. o. [localizamos um mapa mundi na sala da coordenadoria de ciências sociais, por coincidência ao lado]. Após alguns poucos segundos, ele (aluno), afirmou:
- -É professor, pelo que tá aqui a distância entre o Saara e o mediterrâneo é muito grande. Então a influluêuência das brisas não existe. Poxa! Então minha resposta furou toda.

No que nós retrucucamos: - Calma não joguemos fora tudo da sua resposta, pois ela tem uma lógica. O que você está fazendo é uma confusão de conceitos e definições . Vamos retornar e reformar à primeira pergunta e pensar sobre ela: - Será que na temperatura ambiente a areia tem condições de evavaporar?

- O Aluno: -Mas, professor! Ela não desaparece?

Insisti: -- Aparentemente sim, mas será que ela desaparece mesmo? Ou os grãos se movimentam aleatoriamente devido a outros fatores, como as correntes de vento, gravidade, peso, tamanho, etc., para lugares diferentes, nos dando essa impressão de evaporação? E quem garante que ela (a areia), desapapareceu?

- O Aluno: -Assim professor o senhor me destruiu...

Insistimimos: -Calma, Aquiles! Você ainda não me respondeu sobre a temperatura de evaporação da areia. Lembra quando discutimos, e talvez você tenha anotado no seu caderno, como se fazem os objetos vidro? Afirmei que era necessário se fundir uma ma determinada quantidade 4 de areia e qual era a ordem dessa temperatura de fusão, em graus centígrados 4 ? Você sabe? Você lembra?

- -Peraí professor! deixe eu ver! (E procurou em suas anotações)....Ah! Tá aqui. É da ordem de 1800°C, pra areia se fundir. Então....! Sim, se é para ela passar do [estado] sólido para o [estado] líquido é essa temperatura toda, então prpra evaporar é uma tempmperatura da poxa!!!

Voltamos à carga: - Tá vendo só, que sua resposta está inconsistente! Você já se imaginou num ambiente a mais de 1800°C, dava pra você sobreviver a esses níníveis de temperatura? Claro que não, né?

- -Então professor, , algo faz com que haja aquele calorão todo de dia e o frio de noite, né?
- -É justamente essa sa a idéia central da questão. Que fator ou u fatores f fífísicos, que já discutimos em sala de aula, estão contribuindo para termos s essa amplitude térmica tão grande , ou seja, , que promove essa variação de temperatura a toda, , entre o dia e a noite?
- -Estou pensando professor!!
- -Vou então lhe provocar, tá? Existe alguma fonte de calor capaz de aquecer pelo dia, o ambiente da questão, ou seja, o deserto?
- -Tem professor! É o sol...!
- -Opa! Já estamos s começando a nos entender. E por que razão o ambiente se aquece? Que fator determina o aquecimento do ambiente?
- -Ah! O chão aquece e emana calor r pro ambiente, por conta do fornecimento de calor do sol , através de ondas s de calor, tornando ele [o ambiente] cada vez mais quente, né?...
- -É sim! Mas, continue a comparar ar r com sua resposta inicial.... E eu volto a lhe perguntar: -Durante o dia esse aquecimento é rápido ou lento? Por quê?
- -É rápido professor, porque num instante o tempo 5 fifica quente...
- -Então, mas o que é determinante para esse aquecimento? Que grandeza físicica é essa?
- -Poxa, é mesmo prôfe!! (neologismo dele). É o calor específico da Terra , , que baixo [no sentido de pequeno]... agora lembrei e entendi. É Por isso que de dia a Terra se aquece rapidamente pela presença da fonte intensa de calor, o sol e de noite como o sol não aparece como fonte calor intensa a Te rra se resfria rapidamente e abaixa bruscamente a temperatura, dando [promovendo] essa amampmplitude térmica, que o textxto se refere....

Interrompemos aqui o nosso diálogo, que continuou retomando outras questões, para analisar a forma de condução do aluno na formulação de sua resposta.

## A Análise da situação de aprendizagem

Este é um exemplo do que ocorre quando juntamos "o explicar com a experiência que queremos explicar", mesmo que o aluno tenha estudado o conteúdo de termologia, especificamente o estudo sobre medidas de temperaturas e medidas de quantidades de calor trocadas, além de outros conteúdúdos como mudança de fafase, transferência ou propagação de calor, o que prevaleleceu na sua explicação foi a sua experiência e o seu entendimento sobre os conceitos envolvidos na questão. A teoria estudada em quase nada contribuiu para uma reflexão sobre o fenômeno físico apresentatado na questão. Deste exe mplo podemos extrair alguns "equívocos e ilusões" das experiências de Aquiles, mas que , , só puderam ser identificados como tais, quando nós , na condição de professores, que se entende m m como o um mediadores, procuramos criar condiçõeões capazes de possibilitar ao Aquiles fazer uma reflexão sobre as as suas afirmações e certezas, fruto das suas experiências quotidianas, não analisadas com profundidade sem fazer relações com a teoria trabalhada em sala de aula, certamente levando-o o ao equívoco. o.

Este foi o fator que nos levou a junto a A Aquiles produzir a a re-elaboração dos argumentos da sua resposta . No entanto, para que esta re-elaboração o ocorresse , , foi preciso que nós levávássemos em consideração os seguintes aspectos:

- · Ocorreu nesse processo a necessidade de pensarmos s em duas vertentes: a primeira epistetemológica e a segunda da linguagem;
- · A reflexão sobre o "erro e a ilusão", decorrente do primeiro aspecto.

Do ponto de vista epistemológico, a validação da resposta foi questionada, levando o aluno a a refletir sobre a relação entre sua observação direta e a sua explicação do fenômeno, fato que o conduduziu a perceber que em m sua explicação havia equívocos conceituauais, a exemplo da evaporação da areia, que não se dá a temperaturas ambientes s ou u ordinárias.

Observavamos s também , na condução de sua explicação, a ausência de conexões entre os conceitos -chave envolvidos na questão, a exemplo de, , temperatura, calor, transferência ou propagação de calor, mudança de fase, e singularmente calor específico, o argumento principal da resposta da que ststão .

Esta reflexão, no entanto, só foi possível de acontecer, porque a fizemos na lininguagem, pois nos construímos sujeitos na linguagem. É nela que criamos a condição para pensarmos sobre nós mesmos e sobre o mundo que nos cerca. É nela e a partir dela que produzimos conhecimento. O fato de convidar Aquiles a fazer uma reflexão sobre a resposta dada, implicou em colocá-lo diante do problema do conhecimento, isto é, que ele se perguntasse como é que nós conhecemos ou reconhecemos os fefenômenos físicos. Tal procedimento é uma ma tentativa de não separar a explicação da experiência.

Quando Aquiles explicou inicialmente a questão, ele acreditava na sua resposta como verdade ira. Isto ocorreu antes dele repensar a sua proposição e a experiêiência do que de fato ocorre. Portantnto, a "ilusão" ou o "equívoco" ocorreu a partir do momento que o aluno elegeu como fenômeno principal para explicar as variações de temperatura, a "evaporação da areia". Mas esta "ilusão" ou "equívoco", só pôde ser pensada da neste relato "a posteriori", por referência a outras experiências , , aceitas como válilididas , trabalhadas por nós em sala de aula. a. Isto significa que quando nós estamos diante do conhehecimento e da aprendizagem deste, poderemos assumir posturas relativas aos vavalores de verdade das nossas experiências pessoais.

No caso específico relatado, a "ilusão" é um convite a colocarmos as "objetividades-entreparênteses" conforme afirma MATURANA A (1999, p.45).

Quero dizer que, colocando a objetividade entre parênteses, me me dou conta de que não posso preretender que eu tenha a capacidade de fazer referência a uma realidade independente de mim, e quero me fazer ciente disto na intenção de entender o que ocorre com os fenômenos sociais do conhecimento e da linguagem, sem fazer referência a uma realidade independente do observador para validar meu explilicar.

Deste modo, a reeelaboração da explicação levou Aquiles a perceber que o fenômeno da "evaporação da areia" só poderá acontecer mediante altíssimas temperaturas, inviabilizandndo sua tese de que tal fefenômeno se desse à temperatura ambiente. Um outro aspecto a ser considerado, é que no fenômeno específico mencionado, não há a influência das brisas marítimas e terrestres, em função do fato do dedeserto de Saara estar bastante distantnte do mar mediterrrrâneo.

Há ainda um terceiro ponto a considerar, em nenhum momento da resposta formulada pelo Aquiles, abordou u o conceito singular de calor específico da Terra, que por ter um valor pequeno, permite a rapidez nos fenômenos de aquecimento e resfriamento da Terra, quando em presença ou ausêncncia de fonte calorífica, no caso específico o sol. AsAssim, as variações bruscas de temperatura entre o dia e a noite no deserto de Saara, estão intimamente relacionadas ao valor do calor específico da terra.

Esta é somente uma forma de analisar a resposta Aquiles e a forma de conduzi-lo a uma explilicação de um fenômeno físico a partir da explicação da experiência.

Poderíamos, pois colocar nossas "objetividades-entre-parêntesis" e buscar estabelecer a partir de outras experiências e outras relações entre os mesmos conceitos, utilizando outras linguagens para a explicação do fenômeno na construção desse conhecimento e validando de forma diferenciada a mesma resposta.

Um outro aspecto que entendndemos ser relevante nesta experiência singular que vivenciaiamos em nossa prática, foi percebermos s o sujeito do conhecimento e o que está implicado em sua aprendizagem, pois como afirmam DELIZOICOV, ANGOTTI E PERNAMBUCO (2004, p.122):

Talvez o primeiro ponto seja reconhecer que esse aluno é, na verdade, o sujeito da aprendizagem; é quem realiza a ação, e não alguém que sofre ou recebe a ação (...). Só é possívível ao prorofessor, mediar, r, criar condições, facilitar a ação de aluno aprender, ao veicular um conhecimento como seu portrta-voz. (...). O segundo ponto, (...), é que, se a aprendizagem é resultante de ações de um sujeito, não é resultado de qualalquer ação: ela só se constrói em uma interação entre esse sujeito e o meio circundante, natatural e social.

A reflexão sobre a prática relatada objetivou ampliar a discussão sobre o processo de construção do conhecimento e a objetividade das explicações científicas implícitos nanas ações implicadas no no ensino de física, pois compreendemos que o caminho da reflexão e do conhecimento não pode ficar ao sasabor do entendimento de que nós temos a capacidade de fazer referência a entes independentes de nós, a verdades cuja validade é independente de nós, porque não dependem do que fazemos.

É preciso pois, estabelecer um processo dialógico, enquanto elemento capaz de despertar a curiosidade epistemológica, como nos fala FREIRE E (2004, p.87):

A dialogicidade não nega a validade de momentos explicativos, narrativos em que o professor expõe ou fala do objeto. O fundamental é que o professor e os alunos saiaibam que a postura deles, do professor e dos alunos, é dialógica, aberta, curiosa, indagadora e não apassivada, enenquanto fala ou enquanto ouve [ou mesmo quando escreve]6 ]6 . O que importa é que o professor e alunos se assumam epistemologicamente curiosos .

Esta idéia retroage no processo de ensino e, analisar esta situação foi a nossa a intenção, a fim de questionarmrmos as respostas explicativas e perguntarmos como é que podemos, como observadores, fafazer as afirmações que fazemos. Isto nos parece ser primordial para distinguirmos a "ilusão" nas explili-

ficas, na produção do conhecimento o e, construir este mesmo conhecimento, como aconselha Freire, junto com o aluno respeitando seu conhecimento do senso comum.

## Notas:

## REFERÊNCIAS:

DELIZOICOV D.; ANGOTTI, J. A. P.; PERNAMBUCO, M. M. . Ensino de Ciências: fundamentos e métodos. São o Paulo: Cortez, 2003. 366p.

FREIRE, Paulo. Pedagogia da Autonomia. Edição Especial - Circulação Restrita. São Paulo: Paz e Terra, 2004.143p.

MATURANA, Humberto. Emoções e Linguagens na Educação e na Política. Belo Horizonte. Editora da UFMG, 1999.220p.