UMA PROPOSTA PARA TRABALHAR O TEMA MODELO EM SALA DE AULA A PARTIR DA HISTÓRIA DA CIÊNCIA.

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## UMA PROPOSTA PARA TRABALHAR O TEMA MODELO EM SALA DE AULA A PARTIR DA HISTÓRIA DA CIÊNCIA.

## Sergio Luiz Bragatto Boss , Moacir Pereira de Souza Filho , Donizete 1 2 Aparecido Buscatti Júnior , João José Caluzi , Maria Fernanda Bianco Gução 3 4 5

1 Universidade Federal do Recôncavo da Bahia/Centro de Formação de Professores, serginho@fc.unesp.br

2 Unesp - Univ Estadual Paulista/Faculdade de Ciências e Tecnologia/Departamento de Física, Química e Biologia, moacir@fct.unesp.br

3 Unesp - Univ Estadual Paulista/Faculdade de Ciências e Tecnologia/Departamento de Física, Química e Biologia, djrbuscatti@hotmail.com

4 Unesp - Univ Estadual Paulista /Faculdade de Ciências/Pós-Graduação em Educação para a Ciência/Departamento de Física, caluzi@fc.unesp.br

5 Universidade Estadual Paulista/Programa de Pós-Graduação em Educação para a Ciência Bauru/SP, mf@fc.unesp.br

## Resumo

A temática dos modelos é atualmente bastante trabalhada na área de Ensino de Ciências, no entanto, pesquisas têm mostrado que os alunos apresentam dificuldades quando na elaboração de modelos sobre fenômenos físicos. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo apresentar uma proposta para trabalhar essa temática em sala de aula a partir da História da Ciência. A proposta apresentada aqui foi montada com base nos dois princípios sobre a eletricidade de Charles F. C. Du Fay (1698-1739). A atividade alterna a utilização das técnicas de ensino de aula expositiva e trabalhos em pequenos grupos . Este texto consiste em um relato de experiência, o qual se baseia na aplicação realizada em algumas turmas de Ensino Médio de uma escola estadual do interior do Estado de São Paulo. Pretende-se que este relato sirva como um auxílio e incentivo a outros professores que também se preocupam em tornar as suas aulas mais significativas para os seus alunos, e que procuram realizar atividades que envolvam a História da Ciência e o Ensino de Física.

Palavras-chave : Modelos. Ensino de Física. História da Ciência. Du Fay. Relato de Experiência.

## Introdução

A temática dos modelos é atualmente bastante trabalhada na área de pesquisa em Ensino de Ciências. Entretanto, algumas pesquisas mostram que os alunos apresentam dificuldades quando da elaboração de modelos sobre fenômenos físicos, ficando a impressão de que as atividades escolares não ensinam a modelizar fenômenos. Essas atividades limitam-se à resolução de exercícios, trabalha com modelos muito simples ou diretos que em geral referem-se a produtos acabados, não trabalha o caráter gerativo dos modelos, e não proporciona aos alunos a oportunidade de praticar a modelização de fenômenos físicos. (CUSTÓDIO; PIETROCOLA, 2000, 2002).

Os Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, s.d., p. 23) apresentam os objetivos educacionais, os quais organizam o aprendizado nas escolas de Ensino Médio, em função de conjuntos de competências, dentre as quais destacamos a investigação e compreensão . Neste conjunto, destacamos dois aspectos: i)

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estratégias para enfrentamento de situações-problema (identificar em dada situaçãoproblema as informações ou variáveis relevantes e possíveis estratégias para resolvê-la.); e ii) modelos explicativos e representativos (reconhecer, utilizar, interpretar e propor modelos explicativos para fenômenos ou sistemas naturais ou tecnológicos). (BRASIL, s.d., p. 30).

As Orientações Curriculares para o Ensino Médio (BRASIL, 2006) coloca que uma das características da Física é propor modelos da realidade para entendêla, sendo que

- [...] a utilização do conhecimento físico na interpretação, no tratamento e na compreensão de fenômenos mais complexos deveria ser entendida também como 'conteúdo' indispensável, pois ao mesmo tempo em que possibilita a aquisição de competências, demonstra a potencialidade e a necessidade de trabalhar conteúdos mais abstratos da Física, de modo que o conhecimento dos fenômenos da realidade passa necessariamente pela abstração. (BRASIL, 2006, p. 53).

O referido documento também coloca que:

- [...] os conteúdos ensinados na escola constituem um novo saber, deslocado de sua origem. Um tratamento didático apropriado é a utilização da história e da filosofia da ciência para contextualizar o problema, sua origem e as tentativas de solução que levaram à proposição de modelos teóricos, a fim de que o aluno tenha noção de que houve um caminho percorrido para se chegar a esse saber. Há, então, uma contextualização, que é própria do processo do ensino na escola. (BRASIL, 2006, p. 50).

Desta forma, este trabalho apresenta uma proposta para trabalhar a temática dos modelos em sala de aula a partir da História da Ciência. A proposta foi elaborada com base nos dois princípios de Charles François de Cisternay Du Fay (1698-1739) sobre a eletricidade. A atividade alterna a utilização das técnicas de ensino de aula expositiva 1 e trabalhos em pequenos grupos . Foi realizada no início do ano letivo de 2009 em turmas de 1º, 2º e 3º anos do Ensino Médio. Sendo a primeira atividade do ano para todas as turmas. Este trabalho consiste em um relato de experiência, o qual se baseia na aplicação realizada em algumas turmas de Ensino Médio de uma Escola Estadual do interior do Estado de São Paulo.

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## Os Princípios de Du Fay para Eletricidade 2

Serão expostos nesta seção os elementos históricos que subsidiam a proposta didática. Charles François de Cisternay Du Fay (1698-1739) foi um 3 importante pesquisador da eletricidade no século XVIII, realizou vários experimentos sobre eletrostática. Em uma carta publicada no periódico Philosophical Transactions 4 em 1733, Du Fay se declara um devedor de Francis Hauksbee (1660-1713) e de Stephen Gray (1666-1736) por terem-no incentivado a iniciar suas pesquisas em eletricidade por meio de seus trabalhos. A influência deles em sua pesquisa é uma constante, tendo em vista que ele refez grande parte dos experimentos de Hauksbee e, principalmente, de Gray. Também foi inspirado por trabalhos de outros pesquisadores da eletricidade, como Otto von Guericke (1602-1686). O primeiro parágrafo da Quarta Memória de Du Fay (DU FAY, 1733) pode nos dar indícios da sua motivação para realizar os experimentos que o conduziram a proposição dos seus dois princípios sobre a eletricidade:

Nós sempre e, até o presente momento, tratamos a virtude elétrica de uma maneira generalizada, mas por esse termo nós entendemos não somente a virtude que os corpos elétricos têm de atrair, mas também a virtude de repelir os corpos que eles uma vez atraíram. Essa tendência não é sempre constante e ela está sujeita a variações que me levaram a examiná-la com cuidado. Eu creio ter descoberto alguns princípios muito simples que nós ainda não havíamos suspeitado e que são a causa de todas essas variações, visto que, até o presente momento, eu não conheço nenhuma experiência que esteja com elas relacionada. (DU FAY, 1733).

A leitura deste parágrafo nos sugere que os estudos de Du Fay sobre o fenômeno da repulsão elétrica, que até aquele momento era considerado um epifenômeno 5 , pode ter sido o ponto de partida para os estudos que o levaram a proposição dos seus dois princípios sobre eletricidade. Em um de seus artigos Du Fay (1735) menciona que ao realizar um experimento de Guericke descobriu um 6 primeiro princípio sobre a eletricidade que poderia explicar os fenômenos elétricos : 7

TRECHO 1

[...] realizando o Experimento relatado por Otho de Guerick na sua Coleção de Experimentos de Spatio Vácuo, o qual consiste em eletrizar uma Bola de Enxofre para repelir uma Pena, eu percebi que o mesmo efeito foi produzido não somente pelo Tubo, mas por todos os corpos elétricos . Eu descobri um Princípio muito simples, que 8

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explica grande parte das irregularidades, e se eu puder usar o Termo, dos Caprichos que parecem acompanhar a maioria dos Experimentos em Eletricidade. Este princípio é: Corpos Elétricos atraem todos aqueles que não estão desta forma, e os repelem assim que eles tornam-se elétricos, pela Proximidade ou pelo Contato com o Corpo Elétrico. Desta forma, (p. 263) a Lâmina de Ouro é primeiramente atraída pelo Tubo, adquire Eletricidade por aproximar-se dele e conseqüentemente é imediatamente repelida. A lâmina não é atraída novamente enquanto reter a Qualidade elétrica. Mas se, enquanto ela estiver suspensa no Ar, eventualmente tocar em algum outro Corpo, ela imediatamente perde sua Eletricidade e conseqüentemente é atraída novamente pelo Tubo, que, após dar a ela uma nova Eletricidade a repele pela segunda vez. Isto ocorre enquanto o Tubo mantiver sua Eletricidade. Aplicando este Princípio a vários Experimentos sobre Eletricidade fiquei surpreso com o Número de fatos obscuros e confusos que ele clareou. O famoso Experimento do Globo de Vidro do Senhor Hauksbee, no qual Linhas de Seda são usadas, é uma conseqüência necessária deste [princípio] (ver Fig. 01). Quando estas Linhas são estendidas de Forma Radial pela Eletricidade, em direção ao Globo, se o Dedo for colocado próximo ao Lado de Fora do Globo, a linha dentro [do globo] afasta-se do dedo, como é bem conhecido. O que acontece somente devido à aproximação do Dedo, ou algum outro corpo colocado próximo ao Globo de Vidro, esta aproximação eletriza o corpo, e conseqüentemente repele a Linha de Seda, que são dotadas com semelhante Qualidade [elétrica]. Com um Pouco de reflexão podemos, da mesma maneira, explicar a maioria dos outros Fenômenos, aparentemente inexplicáveis, se atentarmos para este Princípio. (DU FAY, 1735, p. 262-3, tradução extraída de BOSS; CALUZI, 2007, p. 642).

Figura 1 Esquema obtido do livro PhysicalMechanical Experiments de Francis Hauksbee.

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termos elétrico e não-elétrico foram propostos por Willian Gilbert (1540-1603), sendo que, o primeiro designava aqueles materiais que apresentavam a mesma propriedade do âmbar (do grego elektron ) de atrair pequenos objetos quando atritado, já o segundo designava os materiais que não apresentavam tal característica. Stephen Gray (1666-1736), em 1729, conclui que existem materiais que podem conduzir a virtude elétrica e que há materiais que não a conduzem. Então, aqueles termos passam a ter, também, outro significado, passando a designar, ainda, os materiais condutores (não-elétricos) e os não-condutores (elétricos). Assis (2010, p. 148-9) levanta a possibilidade de o termo isolante ter se originado nos textos de Du Fay.

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Após concluir sobre o primeiro princípio, Du Fay continuou a realizar experimentos, e então chegou à proposição de um segundo princípio sobre a eletricidade. Ao que nos parece, o segundo princípio surgiu a partir do resultado inesperado de um experimento, pois não estava de acordo com o seu primeiro princípio . Na sua Quarta Memória (DU FAY, 1733), após relatar alguns experimentos que estavam de acordo com o primeiro princípio Du Fay reporta:

Eu comecei por sustentar no ar, com o mesmo tubo, duas folhas de ouro e elas sempre se distanciavam uma da outra, seja qual for o esforço que eu tenha feito para aproximá-las. Isto deve advir da força , uma vez que ambas estavam eletrizadas. Assim que uma 9 das duas tocou a mão ou qualquer outro corpo, elas se uniam sobre o campo 10 uma a outra, uma vez que uma delas foi tocada e perdeu sua eletricidade, então, a outra a atrai e tende ir a sua direção. Tudo isto está perfeitamente de acordo com minha hipótese [ i.e. , primeiro princípio], mas o que me desconcertou prodigiosamente foi a experiência a seguir.

TRECHO 2

Tendo elevado ao ar uma folha de ouro por meio do tubo, eu aproximei dela um pedaço de goma copal atritado e eletrizado. A folha interagiu com o campo, [foi atraída] e ali permaneceu. Confesso que esperava um efeito completamente contrário, porque segundo meu raciocínio [ i.e. , primeiro princípio], a copal, que estava eletrizada, deveria repelir a folha que também estava eletrizada. Repeti a experiência um grande número de vezes acreditando que eu não apresentava à folha o lugar que havia sido atritado [na copal]. Desta forma, ela não se comportava como ela o faria em relação ao meu dedo ou a qualquer outro corpo, mas tendo feito sobre ela todas as minhas medidas, de maneira a não restar qualquer dúvida, eu me dei por convencido que a copal atraia a folha de ouro, ainda que ela tenha sido repelida pelo tubo. A mesma coisa acontecia ao aproximar a folha de ouro de um pedaço de âmbar ou de cera d'Espanha atritada.

[...]

Aqui estão, portanto, duas eletricidades de naturezas completamente diferentes: aquela dos corpos transparentes e sólidos, como o vidro, o cristal, e aquela dos corpos betuminosos e resinosos como o âmbar, a goma copal, e a cera d'Espanha. Ambos os grupos repelem os corpos que contraíram uma eletricidade de mesma natureza que as suas. Eles atraem, ao contrário, aqueles cuja eletricidade é de uma natureza diferente das suas. Nós acabamos de ver, até mesmo, que os corpos que não são eletrizados, podem adquirir cada uma dessas eletricidades e que, então, seus efeitos são parecidos àqueles efeitos dos corpos que os comunicaram a eles.

[...]

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Aqui estão, portanto, duas eletricidades demonstradas, e eu não posso abster-me de dar-lhes nomes diferentes para evitar a confusão dos termos e/ou o incômodo de definir, a cada instante, aquela da qual eu quero falar. Eu chamarei, pois, uma de eletricidade vítrea e outra de eletricidade resinosa. Eu não imagino que haja algum corpo da natureza do vidro que seja dotado de uma e os materiais resinosos da outra, uma vez que eu possuo fortes provas do contrário, mas é porque o vidro e a copal são os dois materiais que me permitiram descobrir as duas diferentes eletricidades. (DU FAY, 1733, tradução e grifo nossos). 11

## A Atividade sobre Modelos

## Primeiro Passo: iniciando os conceitos de hipótese e modelo

A atividade sobre modelos foi elaborada para ser realizada em duas aulas de 50 minutos. No entanto, optamos por não colocar os tempos para cada etapa da atividade porque as turmas têm peculiaridades e o tempo pode ser diferente entre as classes. A atividade didática inicia-se com uma discussão sobre os conceitos de modelo e hipótese - com os alunos dispostos em grande grupo. Em um primeiro momento, o professor pergunta para os alunos o que eles entendem por modelo e hipótese , e desta forma busca fomentar a discussão de maneira a conseguir ter uma idéia dos conhecimentos prévios dos alunos sobre os referidos conceitos. O professor sistematiza as falas dos estudantes e anota na lousa. Em seguida, a turma é dividida em pequenos grupos de 3 ou 4 alunos e cada grupo recebe um dicionário da Língua Portuguesa . Os grupos devem procurar por aquelas duas palavras ( i.e. , hipótese e modelo), ler os seus significados e escrever uma síntese no caderno - a atividade é feita em grupo, mas ao final cada integrante deve ter a síntese escrita em seu caderno. Em geral, os alunos não têm o costume de utilizar dicionários, por isso um dos professores (autor) deste trabalho tem por prática incentivar essa utilização. Para isso insere em algumas atividades a utilização desse material. Após a leitura, os grupos apresentam as sínteses que fizeram e as discutem tendo em vista aquelas idéias iniciais mencionadas por eles e sintetizadas na lousa. Esta etapa tem o objetivo de fazê-los pensar e falar sobre o que o dicionário apresenta e aquilo que eles apresentaram inicialmente. Em geral, os grupos já apresentam idéias bem organizadas sobre os conceitos, uma vez que se baseiam no dicionário. Cabe ao professor acertar algumas arestas que por ventura fiquem e fazer, ao final, uma síntese geral para cada conceito. Isto é importante porque na atividade que será realizada em seguida os estudantes terão que propor hipóteses e modelos para uma determinada situação.

## Segundo Passo: contextualizando o problema

Neste momento, o professor faz uma breve contextualização sobre quem foi Charles F. C. Du Fay e sobre as pesquisas em eletricidade em que ele estava inserido. Para informações sobre esses temas o leitor pode consultar textos como

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(BOSS; CALUZI, 2007, 2010; BOSS et al., 2009a; ASSIS, 2010; CALUZI et al., 2010), os quais podem ser facilmente adquiridos na Web. Esta contextualização inicial é importante para que os alunos possam entender as circunstâncias em que aqueles problemas abordados em sala de aula ocorreram no início do Século XVIII. 12

Em seguida, o professor apresenta para os alunos o primeiro princípio de Du Fay sobre a eletricidade, ver Trecho 1 deste artigo. Para esta etapa o professor utiliza a técnica de aula expositiva , em que ele explica de forma breve como Du Fay chegou à elaboração do primeiro princípio e explica o princípio em si. Após a explicação, o professor pode fazer alguns experimentos de eletrostática utilizando canudinhos de refresco, papel e borracha dura 13 para atritá-lo, além de um objeto leve (tal como: penugem, fiapos de algodão, semente de dente de leão, etc.). Desta forma é possível ilustrar, por meio de experimentos, aquilo que Du Fay descreve no Trecho 1 . Em geral, esta etapa é feita por meio da modalidade de experimentação denominada demonstração fechada , uma vez que o objetivo aqui é apenas ilustrar alguns fenômenos descritos por Du Fay. 14 Durante a demonstração o professor deve mostrar para os estudantes que aquilo que foi proposto por Du Fay de fato ocorre nos experimentos. 15 Devem-se fazer os experimentos com canudo sendo atritado com papel e também com borracha dura. No entanto, é preciso fazê-los separadamente, procure utilizar objetos diferentes para cada realização, ou seja, utilize um canudo para atritar com papel e outro para atritar com borracha; também utilize objetos leves distintos, pode ser do mesmo material (por exemplo, sementes de dente de leão, papeizinhos, etc.), mas utilize sementes distintas para cada experimento. Em geral, o canudo de refresco atritado com papel adquire carga negativa, e atritado com mangueirinha de chuveiro adquire carga positiva. Para este momento da atividade é importante que isso não fique evidente para os alunos. Lembramos que o objetivo é apenas ilustrar o primeiro princípio. Esta etapa é centrada no professor porque tem como objetivo subsidiar a etapa seguinte, em que os alunos elaborarão hipóteses e modelos.

Durante a realização dos experimentos o professor deve inserir termos como eletrização por contato , eletrização sem contato , objeto (corpo) eletrizado , objeto neutro , atração e repulsão elétrica . Dado o objetivo deste segundo passo, o conceito de eletrização pode ser definido de forma genérica como um meio (processo) de dar a propriedade atrativa/repulsiva aos corpos. O canudo será eletrizado pelo atrito com o papel e/ou plástico duro, já a penugem (ou fiapo de algodão, semente de dente de leão) será eletrizada pela aproximação do canudo eletrizado. A inserção desses elementos pode suscitar muitas perguntas dos alunos, o professor deve administrálas e procurar manter as definições bem gerais, como expusemos acima. Isso para que o passo seguinte possa ser realizado e pensado em termos dos elementos conceituais presentes no texto do Du Fay. Não é difícil os alunos nesse momento

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falarem em carga elétrica (positiva e negativa), elétrons , prótons , nêutrons , etc. Frente a isso, o professor pode dizer que esses elementos serão todos discutidos ao final da atividade, e para não desestimular (ou desanimar) os alunos ele pode anotar isso na lousa, como um lembrete para o final da atividade. É importante deixar claro para os alunos a relevância daqueles elementos, mas que naquele momento específico da atividade não é possível discuti-los. 16; 17

## Terceiro Passo: definindo o problema e passando a atividade

Ao final do segundo passo os alunos, em geral, tenderão a pensar (ou achar ) que o primeiro princípio resolve as questões da interação atrativa/repulsiva entre corpos eletrizados e neutros. Os alunos tendem a pensar assim porque foram levados a isso pela argumentação construída até o momento, mas o objetivo ao final da atividade é que eles entendam que neste momento eles estavam operando com um determinado modelo. Ao realizar o terceiro passo é importante para a atividade que os alunos estejam tentando pensar (articular idéias) com elementos conceituais do texto do Du Fay, para que eles tentem propor um modelo baseado nesses elementos.

Agora, o professor deve fazer uma segunda rodada de experimentos, também de forma demonstrativa. No entanto, neste momento da atividade o professor deve utilizar um canudo atritado com papel e outro atritado com borracha dura ao mesmo tempo. O objeto leve deve ser atraído por um dos canudos (A) e ricochetear, de forma a flutuar sobre o canudo 18 . Na outra mão o professor terá outro canudo eletrizado (B) - aqui o professor pode pedir auxílio para um aluno. A turma deve ser questionada sobre o que ocorrerá quando o canudo (B) for aproximado do objeto flutuante, com base no primeiro princípio . Se a discussão inicial foi bem feita a resposta será que ele deve ser repelido, pois dois corpos eletrizados se repelem. O professor aproxima, então, o canudo (B) do objeto flutuante, o qual será atraído 19 . Ou seja, parece que o primeiro princípio falhou! Um corpo eletrizado atraiu outro corpo eletrizado . O experimento deve ser refeito outras vezes, até que os alunos estejam convencidos de que não é por acaso, que aquele comportamento é real. As demonstrações devem evidenciar que ambos os canudos eletrizados atraem um corpo neutro, e que um canudo eletrizado pode tanto repelir quanto atrair um corpo eletrizado. Durante a realização desses experimentos o professor não deve explicar os fenômenos, nem chamar a atenção dos alunos para os detalhes (como por exemplo, para o fato de que cada canudo é atritado com material diferente). Deixeos observar e conservar sobre o experimento. Isto se deve ao fato de que em seguida eles elaborarão hipóteses e um modelo para explicar aquele fenômeno.

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Neste momento, o professor pode chamar alguns alunos à frente para realizar o experimento. Esta atividade tem o objetivo de apresentar aos alunos o problema com o qual Du Fay se deparou e que o levou a propor o segundo princípio - ver Trecho 2 .

Agora, o professor passa a atividade aos alunos. Eles devem propor hipóteses para explicar porque no segundo experimento o fenômeno observado difere do primeiro experimento, e com base nisso devem propor um modelo que explique todos aqueles fenômenos, ou seja: um corpo eletrizado atrai um objeto neutro, e um corpo eletrizado pode tanto atrair quanto repelir um objeto eletrizado, dependendo da situação. Esta atividade deve ser feita em pequenos grupos, aqueles já definidos para fazer a ' pesquisa ' no dicionário. Para que os alunos tenham mais subsídios o professor pode distribuir para os grupos materiais para fazer os experimentos, que em geral são encontrados a preços bem reduzidos no comércio. Além disso, cada grupo pode receber uma folha impressa com o Trecho 1 . Acreditamos que isso auxilia os alunos a pensarem com os elementos conceituais dos textos do Du Fay. É importante o professor ressaltar isso durante a atividade, pois algumas turmas/grupos tendem a querer inserir termos ' modernos ', como já discutimos. Mesmo assim, o professor não deve se assustar se algum grupo apresentar modelos compostos por elétrons , prótons , cargas , etc., mesmo o professor insistindo para que isso não ocorra. 20

## Quarto Passo: sistematização

Durante o trabalho em grupo é importante que o professor fique à disposição dos alunos e procure verificar como eles estão elaborando as hipóteses e os modelos. Tal como muitas vezes ocorre em trabalhos em grupo, o professor pode ser solicitado a resolver divergências de idéias e opiniões internas aos grupos. Além disso, alguns grupos podem apresentar certa dificuldade para propor as hipóteses e modelos, revelando que os estudantes ainda estão em processo de entendimento desses conceitos. Assim, é importante que o professor procure acompanhar os alunos e auxiliá-los a compreender melhor essas idéias.

Para finalizar a atividade, o professor pede para cada grupo apresentar o seu trabalho para a turma. Este é um momento rico para a discussão das idéias elaboradas e apresentadas pelos alunos. Após a apresentação de cada grupo, o professor pode fazer uma sessão de perguntas. Em geral, os apresentadores são questionados sobre a validade e coerência das hipóteses e dos modelos apresentados, tendo em vista os elementos discutidos inicialmente. Neste momento, algumas hipóteses e modelos podem ser colocados em xeque pelos outros alunos. O professor deve administrar isso e mostrar que a princípio aquelas idéias eram consistentes e coerentes, mas que ao serem expostas aos colegas alguns 'problemas' foram detectados e que elas não conseguem explicar todos os

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elementos do problema dado. Por outro lado, outras idéias que também não conseguem explicar todos os elementos do problema dado não são colocadas em xeque, então, cabe ao professor fomentar as discussões e lançar perguntas para que isso ocorra. Não estamos falando aqui em certo ou errado , mas em hipóteses e modelos que 'explicam' ou não o problema dado inicialmente. É importante lembrar que nesse momento os alunos estão trabalhando (ou pelo menos deveriam trabalhar) apenas com os elementos conceituais apresentados por Du Fay, e é isso que deve parametrizar as discussões.

Após as apresentações dos grupos, o professor deve promover a síntese das idéias e então expor como Du Fay resolveu aquele problema. Em geral, os alunos ficam curiosos para saber isso. Durante a síntese o professor deve discutir os conceitos de hipótese e modelo com base nas idéias que surgiram durante a realização da atividade. Caso algum grupo expresse idéias relacionadas àquelas propostas por Du Fay, o professor pode aproveitá-las para iniciar a síntese.

## Quinto Passo: outros modelos

Para finalizar a atividade o professor deve apresentar outros modelos sobre aquela temática. Devido ao tempo que tínhamos para realizar esta atividade na escola optamos por apresentar mais dois modelos de forma expositiva dialogada 21 : i) o modelo proposto por Benjamim Franklin (1706-1790), com base na sua teoria do fluido único 22 ; e ii) o modelo atual, com base em cargas elétricas (elétrons, prótons e íons). A partir deste modelo o professor deve retomar aquelas idéias sobre carga elétrica, elétrons, prótons, nêutrons, etc., que por ventura tenham surgido no início da atividade e que sugerimos anotar na lousa. O segundo experimento realizado em sala pode ser explicado por ambos os modelos.

A explicação a partir do modelo atual pode ser feita tanto começando com a explicação da estrutura atômica quanto sem esta definição, como alguns livros didáticos de Física trazem. Nós optamos por iniciar com a explicação sobre o modelo atômico. Em seguida, definimos carga elétrica 23 , a partir de elétrons e prótons, e definimos eletrização 24 , inicialmente em único átomo e depois generalizamos para um corpo. Então, discutimos o segundo experimento realizado em sala com base nesses conceitos, de forma que os estudantes são questionados e estimulados a explicar o experimento. Quando esta atividade foi realizada no terceiro ano do Ensino Médio, fizemos uma abordagem mais pormenorizada, tendo em vista o conteúdo referente a esta série.

Neste momento, o professor deve retomar as idéias (os modelos e as hipóteses) apresentadas pelos grupos e que foram refutadas. Este momento possibilita discutir que tal como aconteceu na aula, na ciência muitas vezes os modelos apresentam inconsistências e novos modelos surgem. O professor deve

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tomar muito cuidado para não deixar os alunos com a impressão de que o modelo mais recente é o vencedor , ou a imagem da ' ciência dos vencedores '. O professor deve ficar muito atento às questões sobre natureza da ciência , as quais têm sido discutidas na área de Ensino de Ciências, tal como (MOURA, 2008; SILVA; MOURA, 2008; TEIXEIRA; FREIRE JR; EL-HANI, 2009) entre outros. O professor também deve ficar atento aos anacronismos , pois em uma atividade como esta isso pode passar despercebido. Como por exemplo, relacionar o 'estado' de eletrização positiva e negativa de um corpo, proposto por Franklin, com a carga positiva e negativa proposta atualmente. Apesar de isso ser encontrado em alguns livros didáticos, é um anacronismo e um erro do ponto de vista historiográfico. Outro anacronismo e também um erro é relacionar as duas eletricidades de Du Fay com as cargas positivas e negativas. O professor deve ficar bastante atento a isso.

## Considerações Finais

O que foi apresentado neste trabalho é uma proposta. Um dos autores já a aplicou algumas vezes, no entanto não foi realizada qualquer coleta de dados. Sendo assim, nos limitaremos a comentar brevemente as atividades realizadas em sala. Em geral, os alunos costumam se interessar pela atividade e as discussões sobre os modelos e as hipóteses propostas por eles são bastante ricas, do ponto de vista das argumentações e das idéias expressas. A impressão que temos é que, em sua maioria, os alunos conseguem ter uma boa noção sobre hipóteses e modelos. Isso é verificado no decorrer do ano em outras atividades que utilizam esses conceitos. Não vamos nos arriscar a falar em aprendizagem, pois nenhum estudo sistemático foi realizado. Entendemos que esta atividade é uma proposta interessante para se trabalhar o tema hipóteses e modelos em sala de aula a partir da História da Ciência. Pretende-se que este relato sirva como um auxílio e incentivo a outros professores que também se preocupam em tornar as suas aulas mais significativas para os seus alunos, e que procuram realizar atividades que envolvam a História da Ciência e o Ensino de Física.

## Agradecimentos

Os autores agradecem aos árbitros deste trabalho, pois as sugestões apresentadas foram valiosas para o aprimoramento do artigo.

## Referências

AMARAL, I. A. Metodologia do ensino de ciências como produção social . Texto PROESF, Faculdade de Educação, UNICAMP. Maio de 2006. Disponível em: &lt;http://www.fe.unicamp.br/ensino/graduacao/downloads/proesfMetodologiaEnsinoCiencias-Ivan.pdf&gt;. Acesso em: 27 jul. 2010.

ASSIS, A. K. T. Os fundamentos experimentais e históricos da eletricidade . Montreal: Apeiron, 2010. Disponível em: &lt;http://www.ifi.unicamp.br/~assis/wlivros.htm&gt;. Acesso em: 10 abr. 2010.

BOSS, S. L. B. Ensino de eletrostática : a história da ciência contribuindo para a aquisição de subsunçores. 2009. 136 f. Dissertação (Mestrado em Educação para a Ciência) - Faculdade de Ciências - Universidade Estadual Paulista 'Júlio de Mesquita Filho', Bauru-SP, 2009. Disponível em:

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&lt;http://www2.fc.unesp.br/BibliotecaVirtual/ArquivosPDF/DIS\_MEST/DIS\_MEST2009021 7\_BOSS%20SERGIO%20LUIZ%20BRAGATTO.pdf&gt;. Acesso em: 07 set. 2010.

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