O USO DE ANALOGIAS NO ENSINO DE FÍSICA E O ‘ESPAÇO-TEMPO’ DA DRAMATIZAÇÃO

## O USO DE ANALOGIAS NO ENSINO DE FÍSICA E O 'ESPAÇO-TEMPO' DA DRAMATIZAÇÃO

## *Leonardo de Almeida Prata , Alexandre Lopes de Oliveira , 1 2 Rodrigo Siqueira-Batista 3

1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ) - Campus Nilópolis/Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Ensino de Ciências/ lapdt@hotmail.com

- 2 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ) - Campus Nilópolis/Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Ensino de Ciências/ alexandre.l.deoliveira@gmail.com
- 3 Universidade Federal de Viçosa (UFV) - Departamento de Medicina e Enfermagem / rsbatista@ufv.br

## Resumo

O uso de analogias no ensino de física tem se constituído em uma estratégia para aproximar os referenciais teóricos da disciplina ao cotidiano dos estudantes. Entretanto, há uma apreciável dificuldade em se relacionar os conceitos físicos com as experiências do dia a dia. Neste contexto, a dramatização pode auxiliar o estabelecimento de conversações entre a 'realidade' social e a 'realidade' física, facilitando os processos de ensinoaprendizagem. No caso da física há dificuldade adicional, na medida em que se utiliza, muitas vezes, o formalismo matemático de modo descontextualizado, tornado a disciplina uma mera aplicação de fórmulas. Com base nestas considerações, o objetivo desta comunicação é apresentar reflexões sobre o emprego da analogia na educação científica em um contexto de dramatização - o que passa pela personalização das entidades físicas ' ' - para a introdução de conceitos físicos de modo melhor organizados e mais familiares. A idéia é que tais atividades poderão ser realizadas pelo professor em sala de aula de forma criativa e sem longa duração, tornando-se útil para que os estudantes possam compreender as novas informações e assimilá-las à sua estrutura cognitiva.

Palavras-chave : Analogias, Dramatização, Ensino de Física, Estratégias de Ensino.

## Considerações Iniciais

As origens da utilização de analogias para a construção do conhecimento são bastante arcaicas, remontando no Ocidente ao pensamento grego antigo. De fato, foi Platão que empregou a palavra analogia ( αναλογια ) para pontuar a igualdade de relações entre as quatro formas do conhecimento episteme e dianóia ; pistis e eikasia (PLATÃO, 1987). Neste mesmo contexto, Aristóteles também utiliza o termo no sentido de igualdade de relações (ARISTÓTELES, 1996). A analogia tem constituído, desde então, um recurso para os teóricos da argumentação, sejam filósofos ou cientistas, podendo-se, contemporaneamente, se reconhecer dois significados principais:

1º o sentido próprio e restrito, extraído do uso matemático (equivalente à proporção ) de igualdade de relações ; 2º o sentido de extensão provável do conhecimento mediante o uso de semelhanças genéricas que se podem aduzir entre situações diversas. No primeiro significado, o termo foi empregado por Platão e por Aristóteles e até hoje é empregado pela lógica e pela ciência. No segundo significado, o termo foi e é empregado na

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filosofia moderna e contemporânea. O uso medieval do termo é intermediário, entre um e outro significado. (ABBAGNANO, 2003. p. 55; grifo do autor)

Com efeito, de acordo com esta definição, a concepção de analogia transforma-se, de um conceito matemático que significava 'proporção' para a tessitura de uma relação que é assimilada a outra relação assegurando uma similitude de correlações com a finalidade de esclarecer, estruturar e avaliar o desconhecido a partir do que se conhece (DUARTE, 2005). Ao se recorrer a uma explicitação da idéia pelo próprio Platão (1973) no Timeu , pode-se perceber a importância das analogias na criação de modelos mentais:

Mas não é possível que dois termos sozinhos se combinem belamente sem um terceiro, pois se requer que no meio de ambos haja algum vínculo que os conecte. Bem, o mais belo dos vínculos é aquele que faz de si mesmo e dos termos por ele vinculados a maior unidade possível, e a proporção (analogia) é por natureza o que leva a cabo isto de maneira perfeita. (PLATÃO, 1973, p. 11)

As analogias - e as metáforas, conceitos correlatos conforme delimitado pelo próprio Aristóteles (2000) - contribuem para o desenvolvimento das idéias, da linguagem e da própria ciência, com implicações substantivas no domínio da educação científica. Tal delimitação pode ser particularmente útil ao se considerar a necessidade de se estabelecer diálogos entre diferentes saberes em uma perspectiva inter e transdisciplinar (RÔÇAS et al ., 2008). Percebe-se esta tendência nos documentos oficiais de orientação curricular em todos os níveis de ensino, destacando-se, por exemplo, as Diretrizes Curriculares Nacionais para a Formação de Professores da Educação Básica, em nível superior (licenciaturas), cujo texto explicita que:

[...] o preparo inadequado dos professores cuja formação de modo geral, manteve predominantemente um formato tradicional, que não contempla muitas características consideradas na atualidade, como inerentes à atividade docente. (BRASIL, 2002).

Partindo dessas conjecturas torna-se essencial, para a atuação de professores de ciências, a utilização de novas metodologias pedagógicas que permitam o desenvolvimento da capacidade criativa no processo ensinoaprendizagem. Nestes termos, a utilização de analogias e metáforas vem ganhando lugar de destaque - mormente nas investigações dos pesquisadores em ensino de ciências -, visto que o uso apropriado destas estratégias pode auxiliar a abordagem de temáticas na esfera ciência, tecnologia, sociedade e ambiente (CTSA) (MOREIRA, 1986; ROCHA et al ., 2005; SIQUEIRA-BATISTA et al ., 2010), correlacionando-as a experiências vividas ou conhecidas pelos estudantes:

Ao longo dos últimos anos, tem havido um crescente interesse dos pesquisadores em avaliar o uso de modelos, analogias e metáforas no ensino de Ciências. Entretanto, os trabalhos sobre as condições de produção dessas figuras de linguagem por professores ou alunos são ainda pouco estudados. (Bozzeli e Nardi, 2006, p. 77)

Os autores ainda destacam a relevância da analogia no processo ensinoaprendizagem de temas complexos pela possibilidade que elas oferecem de ilustrar

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ou facilitar a compreensão de um domínio científico (alvo) a partir de um domínio familiar (análogo):

Muitas pesquisas desenvolvidas na área de ensino em ciências procuram encontrar novas alternativas para o ensino. Uma destas alternativas é o uso de analogias como recurso didático. Muitos pesquisadores consideram que as analogias possuem um grande potencial didático, pois auxiliam os estudantes a compreender/entender conceitos/fenômenos/assuntos que são desconhecidos mediante relações de semelhança ou diferença estabelecidas com conceitos/fenômenos/assuntos que ele já conhece. (Zambon e Terrazzan, 2007, p. 2)

No caso do ensino de Física, as analogias utilizadas pela maioria dos professores se referem a comparações de fenômenos naturais de comportamento semelhante. Nestes termos, muitos autores têm estudado as possibilidades e limites das analogias no ensino de física, as quais ainda são muito redundantes a exemplos clássicos geralmente criados por grandes cientistas. Um caso clássico é lembrado por Duarte (2005) com Maxwell, o qual se utilizou do modelo do 'circuito hidráulico' para explicar o 'circuito elétrico', destacando-se que esta analogia, curiosamente, se mantém há mais de cem anos em livros de texto. Apesar de muitos autores concordarem com a utilização das analogias, poucas são realmente atualizadas ou reformuladas. Tal é a situação do pudim de ameixas utilizado para explicar o modelo atômico de Thompson, podendo-se comentar que, para a realidade brasileira, seria muito mais interessante à comparação com um brigadeiro, como já foi registrado em pesquisa anteriormente realizada (SILVA e TERRAZZAN, 2005).

Val ressaltar que a capacidade de aprender está relacionada à capacidade de imaginar (ORTONY, 1975), o que remete às seguintes questões: há boas criações relacionadas às analogias utilizadas no ensino de física? E mesmo que sejam boas, do ponto de vista conceitual, são satisfatórias o bastante para despertar o interesse do educando? Um estilo menos rígido e mais expressivo no ensino de física depende das relações entre o sujeito cognoscente e o 'objeto' do aprendizado.

Todavia, há boas evidências de que este procedimento torne o ensino mais agradável e eficiente. O estudo mostra-se mais eficaz se a analogia é feita com uma característica comportamental ou cultural do que com um fenômeno encontrado na natureza. Na tentativa de concretizar situações ou conceitos abstratos, por mais que o esforço seja louvável, nada parece assegurar que o ânimo seja despertado apesar da visualização das situações envolvidas.

Há limitações no uso de analogias (DUARTE, 2005), especialmente ao se considerar aquelas que se estabelecem entre sistemas e fenômenos físicos, os quais, habitualmente, não representam um recurso estimulante do ponto de vista do aluno. A ponte que falta, neste caso, para o sucesso da estratégia é a associação a outro método, por exemplo, a dramatização (REIS, 1995), caracterizada como o emprego pedagógico do teatro -ou de técnicas teatrais -para apresentar/representar uma situação qualquer, fictícia ou real. Esta combinação analogia + dramatização - poder ser desenvolvida pelo próprio professor, pelos alunos ou por ambos, de acordo com o conteúdo ministrado. É fato que as dramatizações sempre fizeram parte das práticas pedagógicas em todos os níveis de ensino, sendo comum a lembrança de peças teatrais das quais se participou ao longo da vida estudantil. A dramatização pode permitir o resgate do sujeito espontâneo/criador que existe em todo ser humano (VUGMAN e RUBINI, 2005),

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aspecto que pode ser utilizado como recurso didático. Assim, a aquisição do conhecimento, que já é propriedade do aprendiz, parte de dentro, daquilo que conhece, de suas experiências, e tem sua possibilidade na liberdade na ação, permitindo abstração e generalização daquilo que já é seu. O simbolismo e a fantasia são aliados à prática docente. Logo, assimilar conteúdos dramatizados é uma forma prazerosa e duradoura de aprendizagem.

## Propósito do trabalho

Nesta comunicação, será apresentada uma proposta pedagógica de se estabelecer analogias entre o cotidiano - as relações das pessoas, seus dramas e desafios diários - e os conceitos físicos, personalizando as entidades físicas presentes nas teorias e nos exercícios, utilizando-se, neste âmbito, a técnica didática da dramatização.

## Metodologia

Descrição de atividade realizada durante a disciplina de física geral para o curso de Farmácia, sobre o efeito fotoelétrico , no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro (IFRJ), campus Nilópolis, e revisão da literatura com estratégia de busca definida. Os artigos foram procurados na base de dados SciELO ( Scientific Electronic Library Online ), utilizando-se como unitermos: (1) ensino + física + analogia (Estratégia 1) e (2) dramatização + educação (Estratégia 2). Além dos artigos foram também utilizados livros-texto da área de educação, como parte integrante do levantamento bibliográfico.

A busca empreendida permitiu a obtenção de 09 (nove) artigos, distribuídos de acordo com o exposto no Quadro 1.

Quadro 1 - Número de artigos obtidos na pesquisa bibliográfica.

*Para pesquisa na base de dados PUBMED, foram utilizados os termos em língua inglesa, conforme definição metodológica do presente estudo.

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## Resultados e discussão

A situação apresentada em sala de aula foi a seguinte: Uma criança sentada no cavalinho de carrossel - elétron orbital de um dado metal - estava feliz com a brincadeira, não desejando descer do cavalinho tão cedo (órbita estável). A mãe (fóton) procura o filho apressadamente (velocidade da luz, c ), sentindo-se tonta de tanto correr de um lado para o outro (natureza ondulatória). Ao avistar o filho e ir desesperada ao seu encontro, ela precisará puxar seu filho do cavalinho para retirálo de lá (função trabalho). Ao gastar o resto de suas forças para tal, ela desmaia (desaparecimento do fóton) e a criança sai correndo fazendo pirraça por ter acabado a brincadeira (fotoelétron com energia cinética) .

A apresentação desta situação para os estudantes - os quais não estão acostumados com uma abordagem tão informal da física, geralmente tratada de forma estereotipada como uma ciência de difícil entendimento -teve boa receptividade, através de depoimentos dos próprios após a aula. Na medida em que eles associaram os conceitos científicos a sentimentos e situações sociais, torna-se o conteúdo potencialmente mais assimilável. Os comentários da turma apontaram para a criatividade das analogias utilizadas e dramatizadas pelo professor, auxiliando o alcance dos objetivos da aula, com a leveza do bom humor.

Os artigos encontrados na revisão da literatura permitiram a identificação das seguintes idéias principais:

- a) O aprendizado da física torna-se mais fácil e agradável se o estudo de um fenômeno novo for comparado a um fenômeno semelhante já conhecido (JORGE,1990).
- b) A analogia permite a compreensão conceitual, individual e social, pela obtenção de novos significados, promovendo, simultaneamente, o desenvolvimento das competências cognitivas (DUARTE, 2005).
- c) O uso de 'análogos concretos' é bastante salutar, facultando que os alunos possam observar ou ter contato diretamente com o análogo, mapeando suas principais características (atributos) e fazendo correspondências às características do alvo (ZAMBON e TERRAZZAN, 2007).
- d) A relação dos conhecimentos físicos com as respectivas aplicações na esfera sociológica tem sido reconhecida como elemento importante no processo ensino-aprendizagem (MION e SUTIL, 2008), defendendo-se a 'desnaturalização' dos conceitos de ciências exatas em prol da construção um procedimento vivenciado:

Compreendemos proposta educacional como sendo o resultado da vivência de um processo de problematização de conceitos e práticas (expresso em um quadro de conhecimentos veiculados e as atividades educacionais adequadas à sua discussão) e da pesquisa como princípio formativo, educativo e de trabalho (construção de conhecimento científicoeducacional). Isso implica a obtenção de uma rede conceitual, em que se visualizem os conhecimentos físicos reorganizados e hierarquizados, de acordo com discussão em torno de um fio condutor e respeitando as bases epistemológicas, sociológicas e metodológicas envolvidas. (MION e SUTIL, p. 4)

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- e) A aprendizagem é uma construção, reconstrução e às vezes desconstrução de saberes. Romper com as analogias clássicas utilizadas no ensino de física - e de ciências em geral - pressupõe uma reelaboração no modo de pensar do docente:

A aprendizagem indica interações do organismo com o meio ambiente. São interações cognitivas, incorporadas na criação de um mundo interior (autocriando-se), entendendo-se a própria vida como um processo de cognição, de aprendizagem na sua sobrevivência e humanização. (SANTOS, 2001, p. 68)

- f) A dramatização é capaz de oportunizar o trabalho em pequeno grupo, na lógica do aprender fazendo, facilitando o desenvolvimento de formas de expressão e de comunicação do discente (PINOTTI & BOSCOLO, 2008; SANT'ANNA & MENEGOLLA, 2007; SIQUEIRA-BATISTA et al ., 2004). Vugman e Rubini (2005) relatam suas experiências com dramatizações no ensino de física e afirmam que:

O aluno, através da dramatização, além de elaborar conceitos e conteúdo, elabora também uma imagem, favorecendo a fixação do conhecimento. A participação na ação dramática torna o aluno agente de seu conhecimento. O professor, ao utilizar a dramatização como recurso didático, propicia ao aluno a possibilidade de desenvolver-se como ser humano, conjugando razão e emoção. (Vugman e Rubini, 2005, p. 3)

- g) Pela vivência que proporciona, pelos sentimentos que desperta e pelas reflexões que suscita, a dramatização favorece a aprendizagem de conceitos, a fixação de conteúdos, o desempenho de papéis, proporcionando ao aluno o prazer de descobrir e aprender pela vivência da interação grupal permeada pelo afeto (JUCÁ et al., 2010; KAUFMAN, 1992; VUGMAN & RUBINI, 2005).
- h) Para que a aprendizagem seja significativa sugere-se uma relação escolar com as experiências anteriores dos alunos, permitindo a formulação e resolução de problemas que incentivam a construção do saber, estabelecendo diferentes tipos de relações entre fatos, objetos, acontecimentos, noções e conceitos, desencadeando modificações de comportamento e contribuindo para a utilização do que é aprendido em diferentes situações (RODRIGUES, et al ., 2008).
- A discussão do uso de diferentes métodos para o ensino de física tem ganhado maior relevância na atualidade, uma vez que a maioria dos professores da disciplina tem uma preocupação excessiva com os conteúdos, sendo precária a formação dos mesmos no que tange às discussões sobre os métodos de ensino. A mudança deste cenário pode ocorrer com a inserção de modelos familiares da realidade que possam tornar a física mais prazerosa, ousando e inovando com práticas que se consolidem a partir das experiências pessoais e das descobertas (BALBINOT, 2005).

Ausubel (1980), na lógica da aprendizagem significativa (GOMES et al ., 2008), defende que 'o conhecimento previamente adquirido é a verdadeira pedra de toque para interiorizar e tornar compreensíveis novos significados'. Esta afirmativa faz pensar na seguinte pergunta: o que adianta apresentar, em sala de aula, uma gama de informações correta, sem que se garanta nenhuma aquisição conceitual por parte do aluno?

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## Considerações Finais

A partir dessa comunicação surge a proposta para a elaboração de materiais didáticos que estabeleçam comparações entre conceitos físicos e eventos usuais da vida, envolvendo pessoas, valores e comportamentos, dentre outros. Trata-se de uma proposição - aqui denominada, preliminarmente, analogia social - no mínimo ousada e focada na retenção da situação na psique do estudante a partir de uma dramatização de caráter social, análoga a um conceito ou fenômeno da natureza física. A idéia do trabalho é assumir os riscos das limitações e dificuldades ao introduzir analogias de cunho social em função do entendimento do estudante, haja vista as dificuldades encontradas nos modelos tradicionais de ensino, nos quais muitos docentes são formados tornando-se meros reprodutores das linguagens tecnicistas.

A delimitação teórica e a situação aqui apresentada apontam para a possibilidade de intervenção no baixo nível de compreensão dos conceitos de física o qual 'vitima' muitos estudantes nos bancos escolares brasileiros. O desafio que ora se apresenta passa pela criação de exemplos de experiências cotidianas significativas para os discentes, as quais poderão gerar analogias úteis ao ensino de física, apresentáveis sob a forma de dramatização, tornando mais interessante - e prazerosa - a dramática aventura do conhecimento .

## Referências

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