Uma primeira aproximação entre a Abordagem Temática e a Inserção da Física Moderna e Contemporânea na Educação Básica

## Uma Primeira Aproximação entre a Abordagem Temática e a Inserção da Física Moderna e Contemporânea na Educação Básica

## Rafael Figueira , Alice Helena Campos Pierson 1 2

1 Programa de Pós-Graduação em Educação/Universidade Federal de São Carlos, rafaelfigueirajau@gmail.com

## Resumo

A partir da de teses e dissertações do campo de ensino de ciências e ensino de física, buscamos identificar as perspectivas para a abordagem temática e as justificativas para a inserção de conteúdos mais contemporâneos da física na educação básica. Nesta produção, nós apresentamos uma primeira aproximação entre estas duas investigações desenvolvidas a partir das teses e dissertações, objetivando buscar elementos para refletir sobre a inserção de conteúdos mais atuais no currículo e o desenvolvimento de um ensino mais contextualizado, por meio do qual os estudantes possam atribuir um sentido a estes conhecimentos nas suas vidas. Um dos aspectos que destacamos se relaciona com a incorporação de elementos associados ao enfoque Ciência-Tecnologia-Sociedade (CTS) na abordagem temática numa perspectiva freireana, pois nos parece oferecer grandes contribuições para a inserção de conteúdos de Física Moderna e Contemporânea (FMC) na educação básica. Nesse sentido, salientamos a busca por implicações sociais de um desenvolvimento científico-tecnológico na investigação temática, o que nos permitiria estabelecer critérios para a seleção destes conteúdos mais atuais. Além disso, os aspectos ambientais mostraram-se importantes ao longo da nossa investigação para esta seleção e inserção destes conteúdos.

Palavras-chave : Ensino de Física; Abordagem Temática; Física Moderna e Contemporânea

## Introdução

Atualmente no campo de educação em ciências e ensino de ciências, o debate sobre as abordagens centradas em temas, segundo Strieder et al. (2011), tem sido um tópico de pesquisa que está se fazendo presente. Em organizações do conhecimento por meio de temas, diferentemente do que usualmente acontece, o critério para a organização do conteúdo programático não é conceitual e os conceitos científicos deixam de ser ponto de partida do processo de ensinoaprendizagem. Os critérios de seleção do conteúdo escolar, na perspectiva freireana, por exemplo, são dados pelo tema, que se relaciona com a realidade local por meio de contradições presentes neste contexto. Desta maneira, os conceitos são selecionados e trabalhados para possibilitar uma compreensão do tema, tendo em vista a práxis (FREIRE, 2011) dos estudantes na realidade local considerada.

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26 a 30 de janeiro de 2015

Em outra perspectiva, quando focalizamos o campo de ensino de física observamos a existência de um consenso sobre a necessária atualização dos conteúdos curriculares da educação básica, por meio da inserção de conteúdos de Física Moderna e Contemporânea (FMC) , como Ostermann (1999) destaca. Nesse sentido, Ostermann e Ricci (2002, p. 177) ressaltam que a preocupação com a inserção destes conteúdos contemporâneos da física na educação básica intensifica-se a partir da segunda metade da década de 1980 fazendo, de certa forma, emergir uma nova linha de pesquisas no campo da educação em ciências, a de FMC na educação básica.

Questionamo-nos então, se a abordagem temática não poderia contribuir para o ensino de uma física mais contemporânea e que faça sentido para os alunos, tornando-se elemento efetivo de compreensão e transformação do mundo. Objetivamos nesta produção apresentar alguns resultados obtidos em um projeto de pesquisa mais amplo (FIGUEIRA, 2014) no qual buscamos convergências entre a abordagem temática e a inserção da FMC na educação básica.

## Procedimentos Metodológicos

Utilizamos a ferramenta de pesquisa do Banco de Dados de Teses e Dissertações da CAPES (BDTD/CAPES) para localizar os resumos das produções relacionadas com as abordagens centradas em temas e as que focalizavam a inserção da FMC na educação básica. Destacamos que a opção por esta base de dados foi feita por reconhecermos seu caráter institucionalizado e sua importância no cenário acadêmico nacional. Então a partir da ferramenta de pesquisa do BDTD/CAPES, buscamos pelas produções publicadas no período de 1987 até dezembro de 2011, utilizando as expressões exatas: abordagem temática; física moderna, física contemporânea e física moderna e contemporânea.

A partir das análises presentes em Figueira (2014) e Figueira e Pierson (2013; 2014), ressaltamos que as justificativas expostas para a inserção da FMC na educação básica apresentam aspectos das dimensões da ciência, da tecnologia e da sociedade, e, ao mesmo tempo, a maior parte das produções sobre a abordagem temática se direcionam em uma perspectiva freireana e apresentam aproximações com os temas com enfoque nas relações Ciência-Tecnologia-Sociedade (CTS). Estes aspectos nos conduziram a selecionar as produções presentes nesta interface Freire-CTS e que focalizavam a reflexão sobre algum tema específico.

Optamos pela utilização das técnicas de Análise de Conteúdo (BARDIN, 2009; FRANCO, 2007) para realizar o levantamento e análise dos dados. Esta opção foi feita por entendermos que esta perspectiva de análise nos possibilitaria buscar convergências entre algumas particularidades da abordagem temática, como a forma de definição dos temas e as suas características, que contribuem para a inserção destes conteúdos mais contemporâneos da física na educação básica, tendo em vista as justificativas expostas por autores do campo de ensino de física para justificar a presença destes conteúdos nos níveis básicos de ensino.

## Uma primeira aproximação

Quando realizamos uma primeira aproximação entre as buscas sobre a abordagem temática e a FMC, nos questionamos se seria possível localizar pesquisas que resultavam da busca por estes dois assuntos. Identificamos que

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apenas a pesquisa de Alvetti (1999) que discute a utilização de artigos da revista Ciência Hoje na formação inicial de professores de física para o ensino médio, tendo em vista a inserção de conteúdos de FMC nesse nível de escolaridade, foi um resultado comum às buscas pelos dois assuntos.

O autor destaca que a incorporação destes conteúdos na educação básica requer uma 'concepção nova de currículo, que, simultaneamente, contemple uma educação para a cidadania e aspectos epistemológicos da ciência física.' (ALVETTI, 1999, p. 27). Reiteramos a nossa posição consoante a este argumento exposto pelo autor e relembramos que a presença de aspectos epistemológicos foi um dos pontos identificado nas justificativas para o desenvolvimento destes conteúdos na educação básica (FIGUEIRA; PIERSON, 2013).

A abordagem temática é destacada pelo autor como uma possibilidade para minimizar a fragmentação dos conteúdos escolares e para promover a articulação entre os conhecimentos da ciência Física com aqueles do componente curricular Física. A perspectiva utilizada pelo pesquisador está exposta no livro Física (DELIZOICOV; ANGOTTI, 1992 apud ALVETTI, 1999, p. 14) e tem origem nos 2 pressupostos freireanos para a educação. Neste livro os autores destacam aspectos metodológicos associados com a organização didática desta perspectiva como os momentos pedagógicos e os conceitos unificadores. Segundo Alvetti (1999, p. 85) essa proposta:

[...] pode subsidiar a estruturação das 'tramas conceituais' para a utilização dos artigos da revista Ciência Hoje, organizando-os dentro de uma programação escolar. A utilização dessa proposta também se justifica, em parte, pelo fato de que os autores inserem assuntos da FMC no programa, inclusive citando artigos da revista Ciência Hoje como leituras recomendadas no final de alguns tópicos.

Identificamos que a exploração dos artigos realizada pelo pesquisador considera o potencial dos tópicos destas publicações para o desenvolvimento da abordagem temática, especialmente na possibilidade de articulação destes elementos com os conceitos unificadores. Nesse sentido, ressaltamos que o autor não elabora uma proposta didática, partindo da dinâmica de investigação temática, e sim sinaliza tópicos, a partir dos artigos da revista Ciência Hoje os quais apresentam potencial para o desenvolvimento de conteúdos mais atuais na educação básica.

Outro aspecto desta primeira aproximação é a referência a conteúdos de FMC em produções relacionadas com a abordagem temática. Observamos que em outras cinco pesquisas, além da dissertação de Alvetti (1999), há aqueles nas quais os autores mencionam conteúdos mais atuais da física dentre aqueles desenvolvidos em atividades e aquelas em que estes tópicos são mencionados em discussões sobre o objeto de pesquisa. Esta perspectiva é exemplificada no seguinte trecho no qual o autor relata aspectos associados com a energia nuclear como uma das intenções da proposta curricular desenvolvida.

Procuramos construir com estes estudantes uma proposta curricular que desse oportunidade de um maior aprofundamento no estudo da energia, valorizando a linha de abordagem histórico-conceitual, mas acrescentando a ela componentes de uma visão mais interdisciplinar, que considerasse, principalmente, o poder político e militar associado ao uso da energia nuclear. (BICUSSI, 2005, p. 122)

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A energia nuclear é um conhecimento contemporâneo da física presente em duas pesquisas, que refletem sobre a temática da energia na sociedade contemporânea. O poder político e militar associado à utilização deste tipo de energia é ressaltado por um destes pesquisadores, que expõe argumentos sobre o caráter negativo da utilização fonte de energia, como observamos no seguinte exemplo:

A energia nuclear recebe foco, também, quando o assunto abordado, tanto em História quanto em Geografia, é a Guerra Fria. Como fonte nuclear costuma aparecer com caráter negativo em tais matérias, e dificilmente é abordada pela Física no ensino médio (a Física moderna está começando a ser implantada no ensino médio, mas ainda não é comum). Assim, os alunos saem com uma visão negativa desta forma de energia, sem saber as reais dimensões das consequências de seu uso. Isto ajuda a solidificar ainda mais a visão negativa da maioria das pessoas acerca da fonte energética em questão. (MOURA, 2009, p. 78-79)

A energia é considerada por Angotti (1993) como um conceito unificador da ciência e perpassa por diferentes áreas do conhecimento. É interessante ressaltar a particularidade desta temática, pois ao mesmo tempo em que é um conteúdo estruturante da ciência física, sendo fundamental para diversas teorias e modelos, também se constitui como um tema importante na sociedade contemporânea.

Nas outras produções identificamos conteúdos relacionados com a interação da luz com a matéria, como o efeito fotoelétrico. Nestas pesquisas, observamos que as autoras apenas mencionam estes conteúdos na programação das atividades desenvolvidas. A nosso ver, a ausência de uma argumentação sobre estes conteúdos a partir dos temas pode estar associada aos objetos de pesquisa destas produções, em uma delas a autora desenvolve uma investigação sobre docentes (HUNSCHE, 2010), em outra a autora focaliza o currículo na perspectiva da abordagem temática (HALMENSCHLAGER, 2011).

## As relações CTS: um caminho para aproximar a abordagem temática e a inserção da FMC na educação básica

Este movimento inicial de aproximação entre as análises dos dois conjuntos de produções localizadas nos evidência que a relevância dos conteúdos para os estudantes é um aspecto de convergência entre a os aspectos identificados nas perspectivas sobre a abordagem temática e as justificativas expostas sobre a inserção de FMC. Diante desta impressão sobre os temas e os conteúdos mais atuais da física, parece-nos que as relações Ciência-Tecnologia-Sociedade (CTS) são importantes quando evidenciamos a abordagem destes conteúdos mais atuais e o desenvolvimento de reorientações curriculares fundamentadas em temas.

Na análise sobre as pesquisas relacionadas com a abordagem temática (FIGUEIRA; PIERSON, 2014), nós identificamos que a maioria delas assume as perspectivas de temas com enfoque freireano articuladas com os temas com enfoque CTS. O que nos aproxima da investigação sobre as justificativas para a inserção dos conteúdos de FMC, pois observamos a presença de elementos das dimensões da ciência, da tecnologia e da sociedade, em uma perspectiva de reorientação da educação básica e, em outra perspectiva, objetivando a inserção de conteúdos mais atuais.

Estas evidências nos fornecem indícios de que a adoção de temáticas que possibilitam articular as três dimensões, a partir da aproximação das duas perspectivas de abordagem temática (freireana e com enfoque CTS), pode ser um

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caminho para a seleção de conteúdos mais atuais e para o desenvolvimento da educação focalizando a possibilidade dos estudantes refletirem e atuarem, em uma perspectiva de transformação, no contexto social do qual fazem parte.

Nesse sentido, resgatamos a nossa posição sobre uma aproximação da abordagem temática freireana com aspectos do movimento CTS (FIGUEIRA, 2014), pois nos parece que o desenvolvimento da investigação temática pode direcionar-se para a busca de implicações sociais de um desenvolvimento científico-tecnológico, as quais se constituiriam como um possível critério para selecionar estes tópicos mais atuais.

Focalizamos nesse sentido, as produções da abordagem temática as quais se colocam na interface entre os a perspectiva freireana e aquela com enfoque nas relações CTS e que buscavam desenvolver reflexões e atividades sobre os próprios temas. Neste conjunto, observamos nove produções relacionadas com os seguintes temáticas: Água (WATANABE-CARAMELLO, 2008; SANTANA, 2009); Alimentação e Vida Saudável (MUNDIM, 2009); Energia (BICUSSI, 2005); Meio Ambiente (PEREIRA, 2008; DREWS, 2011); Polímeros (OLIVEIRA, 2010); Tecelagem (GONDIM, 2007) e; Telefonia Celular (SILVA, 2003).

Identificamos quatro enfoques, bem definidos, para a abordagem destas temáticas, sendo eles: o ambiental; o social; o socioambiental e; o social com enfoque tecnológico. Destes enfoques, o ambiental é utilizado para a discussão do tema em quatro produções, duas delas que abordam a água e outras duas que refletem sobre o meio ambiente. Além disso, Oliveira (2010) se coloca na interseção desta perspectiva com o social ao desenvolver um estudo sobre o tema polímeros.

Inicialmente esperávamos encontrar a maior concentração das produções com foco em aspectos sociais, por outro lado, observamos a importância de abordagens de elementos ambientais neste conjunto de produções. Mesmo esta perspectiva tendo sido observada a partir de duas temáticas, água e meio ambiente, a nosso ver ela nos possibilita indicar um potencial caminho para a seleção de tópicos mais contemporâneos da física, pois podemos articular em temáticas ambientais aspectos como a irreversibilidade, o não equilíbrio, a complexidade, a abordagem sistêmica, como é destacado por Prigogine (1996; 2002).

Nesse sentido, a busca por temas que representem contradições para um contexto social e que possuam enfoque ambiental nos auxilia em uma seleção criteriosa de conteúdos contemporâneos da física, pois os tópicos selecionados focalizariam a compreensão das contradições visando à transformação daquela realidade.

Tendo em vista a nossa compreensão de uma abordagem temática na perspectiva freireana com a incorporação de elementos das relações CTS, passamos a buscar nestas produções a maneira como os autores desenvolveram a escolha do tema, se ela foi realizada a partir da investigação temática ou por meio de outras dinâmicas.

Em apenas uma produção deste conjunto, identificamos que a autora menciona o desenvolvimento da investigação temática nos procedimentos metodológicos. Neste caso, notamos uma articulação com aspectos das técnicas de Análise Textual Discursiva, objetivando a reflexão sobre um tema CTS, como observamos no seguinte exemplo:

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Sob o ponto de vista educacional é necessário considerar que o movimento CTS não apresenta uma metodologia delineada, por isso, talvez, algumas questões não estão esclarecidas, e podem ser exploradas. Nesse sentido, a dinâmica da investigação temática articulada com a análise textual discursiva pode proporcionar uma reflexão acerca dos plásticos, identificando e analisando problemas locais que refletem os anseios dos sujeitos envolvidos, uma vez diagnosticado os problemas, obtêm-se a sequência do tema 'Polímeros' em sintonia com uma educação problematizadora, permitindo buscar aspectos que relacionem CTS. (OLIVEIRA, 2010, p. 49-50)

A autora ressalta que esta articulação entre a investigação temática e a análise textual discursiva possibilita o desenvolvimento de um conteúdo escolar de maneira crítica e consciente, visando à compreensão de relações CTS. Por outro lado, notamos que a pesquisadora desenvolve a investigação já com um tema em vista, no caso os plásticos. Em sua argumentação, ela destaca sobre a escolha do tema ter sido feita ao considerar uma reflexão sobre a presença destes tipos de materiais na sociedade contemporânea, como observamos a seguir:

Surgiu-me então uma reflexão sobre o tema 'Polímeros' e a pretensão de realizar uma pesquisa sobre esse tipo de material na sociedade: impactos sociais, econômicos, ambientais, políticos e éticos. Porém, se mencionássemos o termo 'Polímeros', os estudantes sentiriam dificuldades de descrever sobre essa temática, em vez disso, utilizamos o termo 'Plástico' como um tema significativo, a fim de desencadear discussões, e buscar temas geradores para o ensino dos polímeros. (OLIVEIRA, 2010, p. 14)

Em outras três produções, os autores argumentam sobre os temas escolhidos estarem presentes no contexto contemporâneo e em duas delas este aspecto é utilizado para justificar sua abordagem. No exemplo destacado abaixo, o autor argumenta sobre a ampla disseminação do telefone celular na sociedade contemporânea, ressaltando o acesso a este artefato, mesmo que nem todos possuam uma visão crítica sobre seus aspectos positivos e também sobre algumas problemáticas associadas ao seu uso como, por exemplo, o valor das tarifas.

[...] escolhemos o telefone celular como objeto técnico de investigação para este trabalho. Um equipamento que há aproximadamente uma década não tinha o alcance na sociedade e, devido aos investimentos necessários, hoje está altamente disseminado. Da dona de casa ao grande empresário, todos têm acesso a esse benefício, mesmo sem ter a devida consciência de sua praticidade e suas problemáticas, como por exemplo, as demasiadas tarifas que são pagas às concessionárias por seus serviços. (SILVA, 2003, p. 03-04)

- O contexto local é um elemento mencionado por outros três autores na argumentação sobre a escolha dos temas selecionados para a pesquisa. Nestes casos, observamos que não reportam sobre esta definição ter sido feita no desenvolvimento metodológico da investigação temática, como observamos no seguinte exemplo no qual a pesquisadora ressalta sobre esta definição ter sido realizada pelos pesquisadores envolvidos na pesquisa após uma visita.

Como fase inicial da pesquisa relativa ao saber popular, a primeira questão a ser definida por nós foi à escolha de uma cultura popular de tradição. Para nós, essa escolha deveria considerar também a vivência de um dos pesquisadores. Em relação à cultura popular, tínhamos como indicativos a culinária, a medicina popular e a tecelagem e, no caso da região, a única alternativa era o Triângulo Mineiro. Ao ser realizada uma visita ao Centro de Fiação e Tecelagem de Uberlândia, foi possível perceber as várias possibilidades para a realização de nossa proposta e, assim, estabelecemos que esta cultura popular seria a pesquisada.(GOMDIM, 2007, p. 9899)

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O terceiro aspecto que observamos nas produções sobre a definição dos temas foi a menção ao interesse dos alunos. Identificamos em uma das produções deste conjunto a presença deste elemento na argumentação da autora sobre as suas expectativas com relação ao ensino em uma classe hospitalar, as quais se direcionam com o desenvolvimento de uma educação que proporcione uma melhor qualidade de vida e que focalize a igualdade dos cidadãos.

- O foco do trabalho no âmbito hospitalar está na melhoria da qualidade de vida, na igualdade entre os cidadãos e nas questões de ensino-aprendizagem que consideram os conteúdos escolares. Visando esses aspectos foi proposto um trabalho que tinha como tema central a água que, posteriormente, mostrou-se adequado como assunto problematizado para a escola tradicional.
- [...] A opção pelo trabalho com temas socioambientais surgiu a partir do interesse que o tema água suscitou entre aquele grupo de alunos. (WATANABE-CARAMELLO, 2008, p. 01-02)

Desta maneira quando consideramos o aspecto de os temas serem significativos para os estudantes e buscamos uma articulação com as justificativas para a inserção da FMC na educação básica, entendemos que os estudantes podem atribuir relevância a estes conteúdos mais atuais, tanto pela sua importância como pilares da ciência contemporânea, como também pela maneira própria destes conhecimentos para uma leitura de mundo, o que contribui na formulação de uma compreensão sobre as problemáticas escolhidas para o estudo. Por outro lado, a pequena diversidade de conteúdos contemporâneos que evidenciamos nas produções da abordagem temática nos deixa com a impressão de que nem todo tema possibilitaria a inserção destes conteúdos de FMC.

## Considerações Finais

A partir destas observações, podemos ressaltar como aspectos importantes para a definição de temas a sua presença no contexto contemporâneo e as relações que possuem com a realidade local dos estudantes. Nesse sentido, parece-nos haver uma consensualidade, principalmente, com relação à atualidade dos temas trabalhados nas abordagens temáticas investigadas.

Embora estes aspectos tenham sido mencionados na argumentação sobre a escolha dos temas, notamos que os pesquisadores têm adotado diferentes metodologias para esta definição, desde aquelas nas quais os próprios investigadores definem os temas, a partir de suas reflexões e observações, até aquelas em que há uma busca pelo desenvolvimento de dinâmicas, de certa forma, próximas às da investigação temática freireana.

Além disso, na maioria destas produções, os temas trabalhados possuem enfoque ambiental, os quais nos possibilitariam selecionar conteúdos principalmente do período contemporâneo para a compreensão destas temáticas. Em outra perspectiva, observamos que os pesquisadores da área de ensino de física têm pontuado justificativas do âmbito científico social para justificar a importância dos conteúdos de FMC na educação básica, principalmente por se tratarem de tópicos mais atuais.

Estes aspectos nos apontam como um possível enfoque para selecionar conteúdos mais contemporâneos da física, a possibilidade de compreensão de contradições socioambientais decorrentes do desenvolvimento científico tecnológico, focalizando a sua superação. Nesse sentido, a definição dos temas também deveria se alinhar a opção por estas contradições socioambientais, desde que se

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evidenciem como relevantes para a realidade dos indivíduos na qual a abordagem temática se desenvolverá.

Em nossa compreensão, a abordagem de conteúdos de FMC articulada a esta reflexão sobre a superação de contradições socioambientais, alinha a inserção destes conteúdos com uma perspectiva de mudança na educação básica, que focaliza a formação dos estudantes para que reflitam sobre a realidade social na qual estão inseridos e atuem, de maneira cidadã, para transformá-la, visando à superação de contradições deste contexto.

## Referências Bibliográficas

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