Relações entre a Física e a Arte: Uma perspectiva artística na construção do conceito físico de cor
Nathaly Barboza De Brito, José Claudio Reis Cefet-Rj - Brasil
- Evento
- Simpósio Nacional de Ensino de Física ↗ (SNEF)
- Edição
- XXI
- Ano
- 2015
- Data
- 29/01/2015
- Linha de pesquisa
- Ciência, Cultura E Arte
- Tipo
- Comunicação
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Texto completo
## Relações entre a Física e a Arte: Uma perspectiva artística na construção do conceito físico de cor
## Nathaly Barboza de Brito , José Claudio Reis 1 2
1 CEFET-RJ/Programa de Pós-Graduação em Ciência, Tecnologia e Educação - PPCTE, nathaly.barboza@gmail.com
2 UERJ-RJ; CEFET-RJ/Programa de Pós-Graduação em Ciência, Tecnologia e Educação - PPCTE, jclaudio@uerj.br
## Resumo
À primeira vista, Ciência e Arte parecem pertencer a esferas distintas do conhecimento e que caminham sempre em desencontro. Artistas e cientistas parecem estar providos de emoções, sentimentos e principalmente visões de mundo muito diferentes. Unir duas áreas do conhecimento aparentemente distintas, tais como a Física e a Arte, parece uma tarefa difícil de ser realizada. O senso comum costuma diferenciar aqueles que optam pelas ciências ou pelas áreas das humanidades apresentando características referentes ao modo de ver o mundo e se relacionar com ele, geralmente dicotômicas entre si. O trabalho em questão tem por objetivo traçar um paralelo entre a Ciência e a Arte do século XIX, procurando evidenciar como esse processo de construção está permeado pela visão de mundo adotada por ambos, levando às diferenças em suas concepções. Dentro deste contexto, o trabalho mostrará uma perspectiva interdisciplinar adotada para trabalhar o conceito de cor, presente no conteúdo programático de Física do nono ano do Ensino Fundamental. Sendo assim, a cor, conceito comum à Física e à Arte, foi abordado através de ambas as perspectivas com o objetivo de levar o estudante a uma compreensão da Ciência como parte integrante de um complexo sistema social capaz de relacionar visões de mundo aparentemente distintas e passível de se relacionar com outros campos do conhecimento.
Palavras-chave : Ciência, Física, Arte, Cor
## Introdução
Unir duas áreas do conhecimento aparentemente distintas, tais como a Física e a Arte, parece uma tarefa difícil de ser realizada. O senso comum costuma diferenciar aqueles que optam pelas ciências ou pelas áreas das humanidades apresentando características referentes ao modo de ver o mundo e se relacionar com ele, geralmente dicotômicas entre si. No entanto, em sua célebre discussão sobre as 'Duas Culturas', o físico inglês Charles. P. Snow discorre sobre sua relação com pessoas das áreas de Ciências e Humanidades, bem como a visão que uns apresentam dos outros, mostrando que as ideias acerca das diferenças entre as áreas não estão inseridas apenas no senso comum, mas também estão enraizadas no pensamento destes profissionais. Snow (1995) faz a seguinte observação sobre as visões que ele encontrou ao longo de suas relações:
Os não-cientistas têm a impressão arraigada de que superficialmente os cientistas são otimistas, inconscientes da condição humana. Por outro lado, os cientistas acreditam que os literatos são totalmente desprovidos de previsão, peculiarmente indiferentes aos seus semelhantes, num sentido profundo antiintelectuais, ansiosos por restringir a arte e o pensamento ao presente imediato (SNOW, 1995, p. 22).
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26 a 30 de janeiro de 2015
De acordo com as observações feitas pelo autor, durante o decorrer da história, Ciências e Humanidades se separaram a ponto de gerar uma barreira entre as duas áreas. Snow (1995) acreditava que, de fato, existem duas culturas distintas capazes de gerar o distanciamento dos cientistas das humanidades, porém, segundo o próprio autor, esforços capazes de facilitar uma aproximação entre estes dois universos seriam proveitosos no sentido de possibilitar um diálogo eficaz entre os mesmos e o mundo.
Levando-se em consideração a relação entre a Ciência e a Arte, observá-la através de paradigmas arraigados ao senso comum e capazes de delimitar e padronizar ambas as áreas do conhecimento é realizar uma observação superficial e incapaz de contemplar aspectos que regem as relações comuns a ambas as áreas. As observações realizadas por Snow, embora pertinentes, não são capazes de compreender a complexa relação existente entre os atores envolvidos no processo de construção do conhecimento em ambas as áreas.
Diante de uma observação mais aprofundada a relação entre Ciência e Arte se mostra cada vez mais possível, especialmente se observarmos sob o ponto de vista das relações sociais. Artistas e cientistas estão imersos na mesma sociedade e sujeitos aos seus questionamentos e às suas demandas (REIS et al., 2006).
Stephen Wilson (2007) ressalta os processos de rupturas pelos quais a Ciência e as Artes passaram simultaneamente ao longo da história. O autor cita os exemplos da relatividade e das geometrias euclidianas que desafiaram a concepção newtoniana de espaço e tempo, soberana por um longo período, a mecânica quântica capaz de desafiar a materialidade e a possibilidade de uma observação objetiva e o afastamento de um empirismo observacional por parte da Ciência. Paralelamente às mudanças de paradigmas ocorridas na ciência, o autor destaca um fenômeno semelhante no campo das artes citando a ruptura com as regras de perspectiva pela arte moderna, o abandono da concepção convencional do espaço em três dimensões, o cubismo que contestou a ideia de solidez dos objetos e a representação de um único ponto de vista, assim como a exploração dos conceitos relativistas do tempo de Duchamp.
Levando em consideração o paralelo ressaltado por Wilson (2007) entre a quebra de paradigmas ocorridos na Ciência e na Arte, seria possível supor que existe certa influência por parte do conhecimento construído pela ciência sobre a arte, no entanto o autor afirma que isto não é verídico:
Houve uma época em que os estudiosos pensavam que os artistas pudessem ter sido influenciados diretamente pelo conhecimento da pesquisa científica; atualmente, a maioria dos analistas acredita que isso seja improvável. A visão agora preferida enfatiza a influência de um ethos comum da época (WILSON, 2007).
Sendo assim, as possíveis relações entre a Ciência e a Arte só podem ser, de fato, observadas através do prisma das relações sociais. Relações estas que permeiam todos os atores presentes no complexo processo social, capaz de conciliar visões de mundo aparentemente distintas.
## Goethe e sua concepção artística para o conceito de cor
Um dos críticos da teoria de Isaac Newton para a decomposição da luz foi o escritor e poeta alemão Johann Wolfgang von Goethe (1749-1832). Em seu livro
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'Teoria das Cores', de 1810, Goethe contrapõe-se à visão de Newton sobre o fenômeno da luz e das cores.
Goethe reuniu em si a criatividade poética e a pesquisa cientifica, utilizandose da arte para a compreensão do mundo, da mesma forma que é realizado, ainda que com maior rigor, pela ciência. Para o poeta, arte e ciência teriam uma relação muito íntima, tendo dito que lhe agradava 'o parentesco tão próximo entre arte poética e a ciência natural comparativa, por submeterem-se ambas ao mesmo juízo'. Em seu pensamento a arte parecia tão objetiva quanto a ciência, deste modo, a visão artística de Goethe encontrava-se complementada pela visão científica (STEINER, 1984).
As cores passaram a figurar na obra de Goethe quando este buscou conhecer melhor a escolha das cores na pintura. Em sua pesquisa com pintores não encontrou respostas satisfatórias, pois os mesmos saberiam apenas como aplicá-las e misturá-las, mas não se utilizavam de uma teoria que pudesse ser repassada. Daí então surge a necessidade de um estudo mais aprofundado sobre as cores (STEINER, 1984).
Obviamente, outros artistas da época tiveram a necessidade de centralizar seus esforços em um estudo aprofundado das cores, no entanto, a peculiaridade de Goethe fica por conta de sua insatisfação com uma teoria que não pudesse ser descrita cuidadosamente e traduzida em conceitos. Tal insatisfação pode ser compreendida pelo espírito cientifico característico deste poeta que já havia se dedicado a outros ramos da ciência, como a biologia por exemplo.
Seu interesse por uma 'Teoria das Cores', baseada em um cuidadoso sistema de regras, intensifica-se no período de 1790 a 1791. Neste período, é necessário lembrar, toda a Europa encontrava-se diante de um furor cientifico e racional para a compreensão do mundo desencadeado pelo Iluminismo.
Ao aprofundar-se na teoria newtoniana das cores, o espírito crítico do autor se mostra insatisfeito com a insuficiência de seu conteúdo. No entanto, Goethe se mostra concordante com alguns aspectos da mesma.
Goethe aceita plenamente o fato de que as cores estão ligadas à luz, no entanto, ao associá-las, mantém sua característica poética afirmando que ' as cores são ações e paixões da luz ' (GOETHE, 1993, p. 35).
O poeta critica a teoria de Newton com base em suas peculiaridades artísticas e filosóficas, procurando criar sua própria teoria baseada fundamentalmente nas sensações.
Sua crítica à teoria newtoniana fundamenta-se na visão mecanicista de Newton para o fenômeno da luz, na qual, segundo ele, os 'fenômenos inoportunos' à mesma eram 'ligados e constrangidos artificialmente'. A discordância fundamental entre as teorias se dava no ponto em que Goethe não acreditava que a luz poderia ser composta por cores mais escuras que ela própria, como afirmava Newton.
A teoria goethiana fundamenta-se no conceito de que a luz deve estar intimamente relacionada à visão. Apesar de sua forte crítica a teoria mecanicista, o próprio Goethe parece estar sob sua influência ao afirmar que luz e cores emergem quando os olhos sofrem um ' choque mecânico ' (GOETHE, 1993, p. 45) mediante a exposição à luz externa.
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- A formação das cores em sua teoria não leva em consideração a decomposição da luz branca conforme a teoria de Newton, mas a presença de luz e sombra além de sua mistura para a formação das cores primárias:
- (...) luz e sombra, claro e escuro ou, para utilizar uma fórmula mais geral, luz e não-luz são requeridos para a produção da cor. Na luz surge para nós, em primeiro lugar, uma cor que chamamos amarelo, e outra, na escuridão, que designamos azul. Quando essas duas se misturam no seu estado mais puro, de modo que ambas se mantenham em perfeito equilíbrio, surge uma terceira cor que chamamos de verde (GOETHE, 1993, p. 47).
A teoria sobre a mistura de luz e sombra para a formação das cores, proposta por Goethe, é muito semelhante às teorias propostas pelos antecessores de Newton, que supunham que a luz era transformada ao passar por superfícies transparentes, como um prisma ou uma superfície colorida, sendo causada pela mistura da luz com a escuridão, de modo que pareceria colorida aos olhos.
A influência do meio era de essencial importância na teoria do artista. Goethe classifica esse tipo de cor, dependente do meio, como cores dióptricas . As cores dióptricas dependeriam de um meio incolor, de tal forma que luz e escuridão atuassem sobre o olho ou sobre superfícies postas diante dele. Este tipo de concepção assemelha-se à ideia proposta por Aristóteles, de que a luz estaria associada ao meio material existente entre o observador e o objeto. O espaço seria uma propriedade inteiramente transparente, que seria o primeiro grau de turvação do meio. O branco seria a turvação completa. Do transparente ao branco opaco, as graduações seriam infinitas. Ao exemplificar os casos onde este tipo de fenômeno ocorre, Goethe cita as cores atmosféricas:
O sol, visto através de uma certa quantidade de vapores, apresenta um disco amarelo. (...) Na nevoa, o sol, com todas as nuvens que o circundam, parece vermelho rubi (...). O vermelho da aurora e do crepúsculo surge pelo mesmo motivo. Brilhando através de uma intensa massa de vapores, o sol se anuncia através de um vermelho. À medida que desponta, o brilho se torna cada vez mais claro e amarelo. Se a escuridão do espaço infinito e vista através de vapores atmosféricos iluminados pela luz do dia, surge a cor azul. Durante o dia, o céu visto do alto das montanhas, é azul-real, pois apenas vapores esparsos pairam diante do escuro espaço infinito. Ao se descer em direção ao vale, o azul se torna mais claro, ate que finalmente, em certas regiões e devido a vapores crescentes, ele se converte num azul tirante a branco (GOETHE, 1993, p. 89).
De acordo com a concepção científica atual, Goethe agiu acertadamente ao atribuir as cores do céu ao ar atmosférico. No entanto, equivocou-se ao interpretá-lo como um corpo turvo com certo nível de obscuridade, ou seja, sombras, que poderiam se misturar com a luz alterando a maneira como a vemos. Atualmente, sabe-se que as cores visualizadas no céu são em decorrência da decomposição da luz branca proveniente do sol. Esta conclusão não seria possível a Goethe, pois o mesmo não acreditava nesta propriedade.
Mesmo não concordando com o fato de que as cores seriam decorrentes da decomposição da luz, Goethe realiza experimentos utilizando prismas e comprova a veracidade das três cores-luz primarias:
Nos dois extremos opostos (do prisma) aparece em ângulo agudo um fenômeno contrário que, conforme avança pelo espaço, vai aumentando em virtude do referido ângulo. Assim, na direção em que se desloca a imagem luminosa, projeta-se até a obscuridade um limbo violeta, enquanto sobre o contorno se mantém uma borda azul mais estreita. Do outro lado se projeta
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até a claridade um limbo amarelo, e uma borda vermelho amarelada mantém-se sobre o contorno (GOETHE, citado em PEDROSA, 2009, p. 67).
No entanto, os experimentos realizados com o prisma pelo próprio Goethe não serviram para convencer-lhe de que a luz poderia ser decomposta em cores mais escuras do que a própria luz. Em defesa de sua teoria da mistura de luz e sombra, o poeta acrescenta:
'No entanto, há de ter-se presente o movimento do escuro ate o claro, e do claro até o escuro.' (GOETHE, citado em PEDROSA, 2009, p. 67).
Para compreender os esforços de Goethe ao explicar o fenômeno prismático utilizando a ideia da mistura de luz e não-luz, é necessário entender que a luz era compreendida por Goethe como um 'fenômeno primordial' , neste sentido, supunha que não deveria atribuir-lhe nada por trás nem além dele. Sendo assim, a luz como a vemos não deveria ser decomposta em partes, este tratamento resultaria em 'erros notáveis' . Ao compreender desta forma, Goethe atribui ao fenômeno da luz um caráter essencialmente filosófico:
Que o investigador da natureza deixe o fenômeno primordial em sua eterna quietude e magnificência que o filosofo possa acolhê-lo em seu próprio âmbito, e descobrirão que não se trata de casos particulares, rubricas gerais, opiniões e hipóteses, mas de um nobre material, um fenômeno primordial básico, legado para trabalhos e estudos futuros (GOETHE, 1993, p. 91)
Na teoria goethiana, no entanto, não há negação do fenômeno físico, porém o fenômeno como compreendido pela ciência nada tem a ver com a sensação que o mesmo causa, e esta sensação por sua vez não é contemplada nas teorias cientificas. É neste ponto que o poeta constitui sua teoria.
A luz na teoria de Goethe seria, portanto, 'uma sensação comum a todas as cores' (STEINER, 1984, p. 169). Somente compreendendo sua própria definição do fenômeno é que podemos compreender sua teoria. Diante da concepção sensorial de luz, nem mesmo a mudança do paradigma corpuscular, atribuído aos mecanicistas, para o ondulatório, foi capaz de fazer com que Goethe sentisse a necessidade de alterar sua teoria, pois esta também poderia ser conciliada com suas concepções a respeito da essência da cor (STEINER, 1984). A teoria goethiana foi considerada uma das primeiras manifestações contrárias ao pensamento mecanicista no inicio do século XIX (GOETHE, 1993).
É possível compreender, portanto, que as teorias de Goethe e Newton possuem uma relação, não necessariamente antagônica, mas de certo modo complementar, tendo em vista que a teoria goethiana contempla aspectos que não são compreendidos pela teoria de Newton, como a interpretação das cores a partir das sensações causadas. Devemos levar em consideração que estas teorias partem de visões de mundo completamente distintas, baseadas em suas próprias filosofias e derivadas da necessidade pessoal de ambos.
A teoria proposta por Goethe pode se apresentar relevante ao ensino de Física, em especial aos conteúdos de óptica. Ao contemplarmos a relação entre a Ciência e a Arte, tão presente nos trabalhos de Goethe, em sala de aula, a discussão acerca da construção do conhecimento científico também pode ser contemplada e enriquecida.
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## A perspectiva artística em sala de aula
A compreensão dos fenômenos físicos envolvidos na construção do conceito de cor podem ser demasiadamente abstratos para estudantes Ensino Fundamental, que ainda não se encontram completamente familiarizados com a linguagem peculiar adotada pela Física. Construir este conceito a partir de uma perspectiva diferenciada pode contribuir com uma reflexão mais aprofundada de questões que envolvem o conhecimento científico.
Enquanto poeta, Goethe foi capaz de unir, em sua crítica às conclusões de Newton - que até então pareciam incontestáveis -, faces de uma personalidade voltada à compreensão de ambas as esferas do conhecimento que estavam tão presentes na sociedade de sua época. No entanto, seus contemporâneos não acreditavam ser possível que a criatividade poética e a pesquisa científica pudessem figurar igualmente na mesma mente humana (STEINER, 1984).
De acordo com Steiner (1984), a arte goethiana não possuía em sua essência uma abordagem subjetiva ou ilusória, mas apresentava nuances de leis que tinham o objetivo de desvendar e dialogar com a própria natureza. Neste sentido a arte se apresentava como um intérprete dos mistérios do mundo, da mesma forma que ocorre, ainda que sob uma perspectiva diferenciada, com a ciência.
Em sala de aula, o objetivo era que os alunos compreendessem o conceito físico de cor, envolvendo os efeitos de interação da luz com a matéria, reflexão e absorção dos raios luminosos, a partir do ponto de vista artístico, assim como Goethe mostrou ser possível ao tentar unir conhecimentos pertinentes a ambas as áreas.
- A abordagem em questão foi utilizada durante as aulas de Física de estudantes do nono ano do Ensino Fundamental de uma escola da rede privada de ensino, situada no município de Magé, no estado do Rio de Janeiro, durante o ano letivo de 2014.
- O conteúdo programático de Física desta série envolve um panorama geral dos conceitos físicos relativos à mecânica, eletricidade e óptica. Inserido no conteúdo de óptica, o conteúdo referente à luz e às cores foi escolhido para a abordagem interdisciplinar relacionando a Física e a Arte, por conter elementos pertinentes a ambas.
- A contextualização em sala de aula ocorreu através da pintura impressionista, movimento este que foi capaz de utilizar teorias científicas de decomposição da luz, com o objetivo de melhor representá-la. Partindo da ideia de que as cores primárias na forma de pigmento, ao serem misturadas dariam origem às cores primárias de luz, os artistas poderiam representar, de fato, a luminosidade desejada naquele momento. Através da 'tradução' da luz para o pigmento, o Movimento Impressionista conseguiu dar maior realidade às suas criações, levando em consideração cada nuance de luminosidade que diferenciava-se de acordo com o instante de tempo, embora para o espectador aquela não parecesse uma representação fidedigna do real.
Para que o estudante compreendesse o conceito científico envolvido na questão da transposição da luz para o pigmento, foram utilizados em sala de aula alguns aspectos referentes ao debate entre a as teorias de Goethe e Newton, para que, além de fornecer um suporte teórico ao conceito impressionista de cor, o
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estudante também pudesse conhecer mais um exemplo em que a Ciência e a Arte dialogam entre si.
Durante o período das atividades, inicialmente, os estudantes foram imersos no mundo da pintura impressionista através de apresentações de imagens que mostravam a interação da luz com as cenas representadas pelos artistas. Durante as apresentações, os alunos foram levados a refletir sobre a relação entre a luz e as cores que observamos e a tradução de luz para pigmento utilizada pelo movimento. Neste sentido, foram utilizadas imagens, tais como as representações feitas por Claude Monet (1840 - 1926) para a Catedral de Rouen, sob várias luminosidades diferentes durante um longo período de tempo. A intenção de Monet era mostrar como a cor observada poderia ser alterada de acordo com a luz incidente.
Figura 01: Catedral de Rouen sob luminosidades diferentes em vários instantes de tempo - 1893
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Ao iniciar as atividades os estudantes passaram por um momento de estranheza com relação a este tipo de abordagem, que buscava uma reflexão acerca do fenômeno da cor que ia muito além da concepção física. Muito embora o nono ano do Ensino Fundamental seja o primeiro contato que os estudantes possuem com o ensino de Física, muitos deles vêm com expectativas adquiridas com o senso comum de que a Física relaciona-se exclusivamente com a matemática e esperam ver na disciplina unicamente fórmulas e equações.
Em um segundo momento, os estudantes foram levados a pesquisar, de maneira mais aprofundada, sobre as técnicas utilizadas para a pintura impressionista, tais como a ideia de pintar ao ar livre para captar a luminosidade do local e a utilização de pequenas pinceladas capazes de, ao longe, dar o efeito do todo. Em seguida, munidos da pesquisa realizada através de sites e livros que falavam sobre o assunto, os alunos foram levados a produzir sua própria representação impressionista.
## Considerações Finais
CARVALHO e ZANETIC (2004) compreendem que a importância de se fazer essa relação é fundamental para o estudante/cidadão, pois através dela é possível analisar algumas implicações da ciência no aspecto social, cultural, ecológico e global. Conhecendo essas implicações, segundo os autores, é possível adotar posturas éticas e políticas, cada vez mais necessárias, quanto ao uso das modernas tecnologias que o avanço da ciência possibilita.
Observar a relação entre a Ciência e a Arte desta maneira nos permite, não apenas realizar interconexões entre campos do conhecimento distintos, como nos permite inclusive, ampliar o olhar para além do que está meramente exposto; permite-nos perceber que tanto a produção do conhecimento científico quanto a
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produção artística são frutos de uma cultura e de uma sociedade com valores e crenças estabelecidos. Levando-se em consideração esses aspectos, é possível compreender também que a ciência, assim como a arte, trabalha através da ruptura de modelos e conceitos prévios, não está pronta, nem estagnada. Neste sentido, admite-se que a Física deve ser percebida, enquanto construção histórica, como atividade social humana que emerge da cultura e leva à compreensão de que modelos explicativos não são únicos nem finais, com a sucessão de modelos ao longo dos tempos. Deste modo, o surgimento de teorias físicas mantém uma relação complexa com o contexto social em que ocorreram.
## Referências
SNOW, Charles Percy. As Duas Culturas: Uma Segunda Leitura. São Paulo: Edusp, 1995.
WILSON, Stephen. Ciência e Arte - olhando para trás/olhando para frente. In: DOMINGUES, Diana (Org.) Arte, ciência e tecnologia: passado, presente e desafios. São Paulo: Unesp, p. 489-498, 2009.
REIS, José Claudio; GUERRA, Andreia; BRAGA, Marco. Ciência e arte: relações improváveis. História, Ciências, Saúde-Manguinhos, v. 13, n. supl, 2006.
STEINER, Rudolf. A obra científica de Goethe. São Paulo: Antroposófica. 1984.
GOETHE, Johann Wolfgang Von. Doutrina das Cores. São Paulo: Nova Alexandria. 1993;
PEDROSA, Israel. Da cor à cor inexistente. São Paulo: Senac. 2009.
CARVALHO, Sílvia H M; ZANETIC, João. Ciência e arte, razão e imaginação: complementos necessários à compreensão da física moderna. Encontro de pesquisa em ensino de Física, v. 9, 2004.
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