LIVROS DIDÁTICOS: MAXWELL E A TRANSPOSIÇÃO DIDÁTICA DA LUZ COMO ONDA ELETROMAGNÉTICA

## LIVROS DIDÁTICOS: MAXWELL E A TRANSPOSIÇÃO DIDÁTICA DA LUZ COMO ONDA ELETROMAGNÉTICA

## DIDACTIC BOOKS: MAXWELL AND THE DIDACTIC TRANSPOSITION OF LIGHT AS ELECTROMAGNETIC WAVE

## Sonia Krapas 1

1 Universidade Federal Fluminense/Programa de Pós-graduação em Educação , soniakrapas@gmail.com

## Resumo

Longe estamos do tempo em que a luz foi encarada, pela primeira vez, como onda eletromagnética. Hoje banalizada, essa é a definição que encontramos em dicionários . Na escola também há a naturalização do saber ensinado, segundo Chevallard , "a evidência incontestável das coisas naturais". Afinal, o saber ensinado é protegido pela "clausura da consciência didática". Esta proteção se rompe quando ocorre a transposição didática, caracterizada pelo fluxo entre esses saberes, isto é , quando elementos do saber sábio passam ao saber ensinado. Com vistas a compreender melhor a especificidade do tratamento didático do saber, vamos analisar livros editados ao redor da época em que surgiram os trabalhos de Maxwell , nome invariavelmente associado à unificação do eletromagnetismo com a Óptica. Foram tomadas duas edições de Ganot, a materialização da vulgata , e duas edições de Nerval de Gouvêa, professor do Colégio Pedro II. Também será analisado o artigo On physical lines of force , com vistas a identificar os primeiros argumentos que mais tarde levaram Maxwell a concluir que a luz é uma onda eletromagnética. Tendo como ideal a explicação mecânica para os fenômenos eletromagnéticos, Maxwell propõe um modelo de onda mecânica transversal num meio sólido para explicar os fenômenos eletromagnéticos, o modelo dos vórtices moleculares. É notável a presença nula de Maxwell nas primeiras edições dos manuais e quase insignificante nas seguintes. A ausência é ainda mais visível na primazia de Hertz sobre Maxwell . Dificuldades matemáticas não podem ser responsabilizadas por essas ausências. A relação entre Hertz e Maxwell se deve à assimilação lenta e tardia da teoria de Maxwell pela comunidade científica do continente. A experiência de Hertz foi decisiva, pois se constituiu na evidência empírica decisiva a favor da abordagem maxwelliana . Fatos que ocorreram na noosfera (Chevallard), desde a época dos manuais até a atualidade, foram apontados.

Palavras -chave: Transposição didática, Ganot, ondas eletromagnéticas, Maxwell

## Abstract

The time when light was seen for the first time as an electromagnetic wave is long gone. Today it is the definition found in dictionaries. In schools, there is a naturalization of knowledge taught, according to Chevallard "an incontestable evidence of natural things". All in all, knowledge taught is protected by "didactic conscience confinement". This protection is broken when the didactic transposition occurs because of the flow between these knowledges, that is, when elements of

known knowledge pass to knowledge taught. With the aim of understanding the specificity of the didactic treatment of knowledge, this study analyses books edited in the times of Maxwell's studies. This is so because this author is associated to the unification of electromagnetism and optics. Two editions of Ganot (the materialization of vulgata) and two editions of Pedro II School teacher Nerval were analyzed. The article On physical lines of force was also analyzed with the aim of identifying arguments that led Maxwell to conclude that light is an electromagnetic wave. Based on the mechanic explanation of electromagnetic phenomena, Maxwell proposes a transversal mechanic wave model in a solid, that is, the molecular vortices model, to explain electromagnetic phenomena. Maxwell's absence in the first editions of the books analyzed is evident t and also its insignificant presence in the later editions. This absence is even more noted when compared to Hertz. Mathematic difficulties cannot be responsible for this absence. The relation between Hertz and Maxwell exists because of the slow and late assimilation of Maxwell's theory by the scientific community. Hertz's experience was decisive because it provided empiric evidence for Maxwell's approach. Some facts that occurred in the noosfera (Chevallard) from the manuals days until nowadays were also pointed out.

Keywords: didactic transposition, Ganot, electromagnetic waves, Maxwell

## Introdução

Pesquisadores perseguem uma baleia e, com um arpão, colocam nela um radiotransmissor. O aparelho ajuda a monitorar a rota migratória do animal. (Época, 22 de fevereiro de 2010)

Nos tempos atuais, caracterizados pela popularização de fenômenos ópticos envolvendo sinais de rádio e TV, controles remotos, fornos de microondas entre outros, a luz parece não ser problemática. Assim, a revista semanal não peca na comunicação ao fazer menção de forma tão naturalizada a aparelhos como radiotransmissores implantados em baleias: como afirma Época, "os sinais [emitidos pelo radiotransmissor] são captados por satélites, convertidos em coordenadas geográficas e enviados pela internet".

Longe estamos do tempo em que a luz foi encarada , pela primeira vez, como onda eletromagnética. Hoje banalizada, essa é a definição que encontramos em dicionários .

Na escola também há a naturalização do saber ensinado, "a evidência incontestável das coisas naturais" (Chevallard, 1998, pg.18). Afinal, o saber ensinado é protegido pela "clausura da consciência didática - este distanciamento, tão eminentemente funcional, do resto do mundo". É dessa forma que se observa, no interior do sistema didático, "verdadeira capacidade de produção de saber com o fim de auto consumo", a criatividade didática (apud, pg. 26).

Esta proteção se rompe quando ocorre a transposição didática , caracterizada pelo fluxo entre esses saberes, isto é, quando elementos do saber sábio, aquele produzido por r cientistas, passam ao saber ensinado, aquele que é veiculado na sala de aula sob a responsabilidade de professores .

Assim, se desejarmos compreender melhor a especificidade do tratamento didático do saber, é necessário que na confrontação entre o saber sábio e o saber

ensinado, como nos alerta Chevallard (1998, pg. 22), consideremos a "distância que os separa, mais do que aquela que os aproxima". Isto é, quando se confronta a produção de cientistas com o tratamento didático que o professor dá a essa produção , há que se ter em mente que no fluxo entre esses duas instâncias de produção o saber original sofre transformações tão peculiares que é mais importante que consideremos as diferenças do que as semelhanças. Entre esses saberes existe uma cadeia de instâncias de negociação que vão impor marcas sucessivas ao saber em fluxo . É assim que , na transposição do saber sábio ao saber ensinado , há o que é designado por saber a ensinar, r, que é consubstanciado em programas, manuais de ensino, projetos e livros didáticos .

É sobre esses últimos que nosso estudo recairá . Segundo Freitag (apud García et al, 2002), o livro didático " não é visto como um instrumento auxiliar na sala de aula, mas como a autoridade, a última instancia, o critério absoluto da verdade, o modelo da excelência a ser adotado em classe". Assim, não é a toa que Gaspar e Mattos (2002) propõem a necessidade de se considerar uma "ciência do livro didático".

Nas três últimas décadas, como aponta o conhecido artigo de Choppin (2004), "vêm suscitando um vivo interesse " entre pesquisadores os livros didáticos, especialmente no que diz respeito a sua história. Na área de educação em ciências, Ferreira e Selles, num artigo também de 2004 e que considera o mesmo intervalo de tempo, analisaram 17 artigos de autores brasileiros encontrados em revistas nacionais. De 2004 para cá, esta comunidade tem caminhado na direção apontada por Choppin. Citando apenas alguns artigos relativos à Física , temos no cenário nacional Nicioli Junior e Mattos (2008), Silva (2007), Silva e Pimentel (2008), Ribeiro e Martins (2007), Krapas e da Silva (2008), Fanaro e Otero (2007) , Braga, Guerra e Reis (2008), Araújo e Silva (2009) , sendo que muitos deles tomam a perspectiva da história da ciência .

Visando os livros da atualidade , neste trabalho tomamos como objeto de estudo livros editados ao redor da época em que surgiram os trabalhos de Maxwell , nome invariavelmente associado à unificação do eletromagnetismo com a Óptica. Antes porém , visitaremos o artigo On physical lines of force, tentando identificar os primeiros argumentos que mais tarde levaram Maxwell a concluir que a luz é uma onda eletromagnética. Aprofundando , do ponto de vista matemático , os estudos de Silva (2007), Gardelli (2004), Abrantes (1998) e Nersessian (1992), e expandindo o que foi apresentado em Krapas (2009a) e (Krapas 2009b), comentamos os trechos mais significativos do artigo.

## Metodologia

A escolha dos livros didáticos se baseou no conceito de vulgata de Chervel. Para ele, "a cada época, o ensino dado pelos professores é, no geral, idêntico, para uma mesma disciplina e por um mesmo nível, constituindo a 'vulgata'". Continua Chervel:

Quando uma nova vulgata toma o lugar da precedente, se instala um período de estabilidade (...). Os períodos de estabilidade são separados por períodos "transitórios" ou de "crise", onde a doutrina ensinada é submetida a turbulências (...) Mas pouco a pouco, um determinado manual mais audacioso, ou mais sistemático, ou mais simples, (...) se impõe. É ele que vai passar a ser imitado daí para frente, será em torno dele que irá se constituir a nova vulgata. (Chervel, 1988 pg.95)

Nada melhor para materializar a vulgata do que livros didáticos. Editado em vários idiomas, o Traité Élémentaire de Physique Experimentale de Ganot pode ser considerado o representante da vulgata para o ensino 1secundário por um longo período de tempo 1 . No Brasil ele era "sugerido em inúmeros programas, desde o Colégio Pedro II até a Escola Politécnica da Universidade de São Paulo" (Nicioli Junior e Mattos, 2008). Com o objetivo de constatar quando e como Maxwell foi transposto para o livro, escolhemos duas edições convenientes 2 entre as disponíveis, a décima nona (Ganot, 1884) e a vigésima quarta (Ganot, 1908).

A fim de estabelecer comparações, escolhemos Lições de Physica do professor do Colégio Pedro II Nerval de Gouvêa, por se tratar de um livro que, apesar da grande semelhança com o Traité, foi "organizado de acordo com o programa do ensino da Física no curso secundário oficial" 3 (Gouvêa, s.d. pg. 17) 4 . Da mesma forma que Ganot, vamos analisar a primeira (Gouvêa, 1902) e a sétima (Gouvêa, s.d.) edições do livro.

Os livros didáticos foram submetidos à análise conteúdo, que , conforme esclarece Moraes (1999), "conduzindo a descrições sistemáticas, qualitativas ou quantitativas, ajuda a reinterpretar as mensagens e a atingir uma compreensão de seus significados num nível que vai além de uma leitura comum" .

Tomando como referência o artigo de Maxwell On physical lines of force , a análise de conteúdo foi guiada pelos seguintes aspectos: se e onde a contribuição de Maxwell foi absorvida pelo livro didático; como a luz é concebida; quais cientistas são explicitamente ligados a esta concepção e qual o papel que desempenham. Num primeiro momento foram consultados (quando haviam) índices alfabéticos , na busca pelo nome de Maxwell, e índices de conteúdos , na busca por aqueles que se relacionassem a Maxwell, tais como o Eletromagnetismo e a Óptica. Localizadas as essas ocorrências, passou-se a análise propriamente dita dos trechos.

## On physical lines of force (1861-2): fatores para a unificação do Eletromagnetismo com a Óptica

Antes de sua obra síntese A treatise on electricity and magnetism de 1873, Maxwell produziu três importantes artigos sobre o eletromagnetismo: On Faraday's lines of force de 1855, On physical lines of force de 1861-62 e A dynamical theory of the electromagnetic field d de 1864. Segundo Abrantes (1998, p. 185), estão entre seus pressupostos ontológicos o de que a ação física transmite-se contiguamente, e não à distância e o ideal de explicação mecânica.

Seguindo Faraday, no artigo de 1861-62 Maxwell imagina que linhas de força "se evitam" devido a pressões de natureza hidrodinâmica, "maior na região equatorial do que na região axial", isto porque "o excesso de pressão na direção

equatorial vem da força centrífuga de vórtices ou turbilhões no meio tendo seus eixos alinhados na direção paralela às linhas de força". Toma um elemento de volume do meio mecânico e calcula a resultante das forças provindas da variação das pressões internas. As equações obtidas são interpretadas do ponto de vista dos fenômenos eletromagnéticos: a velocidade do vórtice é associada à força magnética e a densidade da substância dos vórtices r à permeabilidade magnética m na forma da equação

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Como forma de garantir que vórtices adjacentes girem no mesmo sentido, uma "fiada de partículas" é introduzida entre os vórtices. A figura 1 representa a indução eletromagnética: quando a corrente AB varia, a fiada AB se move, os vórtices começam a girar e a fiada pq se move, o que corresponde à corrente induzida.

Figura 1: Modelo dos vórtices moleculares

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A corrente induzida em dielétricos é explicada pela similaridade entre a polarização num dielétrico e a polarização magnética. Como este estado se desfaz assim que o campo é retirado, Maxwell distingue um condutor de um dielétrico atribuindo elasticidade às células que compõem este último. Essa elasticidade é traduzida matematicamente por uma expressão na qual as grandezas eletromagnéticas tomam o lugar das grandezas mecânicas do sistema massa-mola:

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onde E denota o campo elétrico e D a polarização dielétrica, sendo c a constante de proporcionalidade (p é introduzido para ser cancelado mais adiante). Assim, a variação da corrente em AB da figura 1, devida à variação do campo elétrico E sobre as partículas, produz uma corrente no dielétrico, que é dada pela variação de D no tempo (corrente de deslocamento j = dD/dt).

Resta entender o significado da constante: por considerações mecânicas sobre o meio elástico, Maxwell chega à expressão:

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onde m e m são constantes que caracterizam esse meio: o "coeficiente de elasticidade cúbica" m mede a resistência à compressão; o "coeficiente de rigidez" ou "coeficiente de elasticidade transversa" m dá a resistência à distorção. Se 5m = 6m

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Segundo a demonstração efetuada por Poisson (Whitaker, 1958), a velocidade de propagação das ondas transversais através de um sólido elástico é dada por

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onde r é a densidade do meio.

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No ar ou vácuo m = 1, e então c = V. Isto é, a constante c é identificada como a velocidade de propagação das ondas transversais através de um sólido elástico.

Ainda por considerações mecânicas sobre o meio elástico, Maxwell identifica c com a constante que aparece na lei de Coulomb.

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Maxwell era um aguerrido partidário da ação medida, mas isso não o faz desprezar as investigações desenvolvidas por Kohlrausch e Weber, pertencentes à perspectiva concorrente, a da ação à distância: determinada experimentalmente a constante c tinha um valor igual a 310.740 x 10 6 m/s.

Maxwell, então, compara esse valor com a velocidade da luz no meio luminífero medida por Fiseau e conclui:

A velocidade das ondulações transversais em nosso meio hipotético, calculada dos experimentos eletromagnéticos de MM. Kohlrausch e Weber, concorda tão exatamente com a velocidade da luz calculada a partir de experimentos ópticos de M. Fiseau, que dificilmente podemos evitar a inferência de que a luz consiste de ondulações transversais do mesmo meio que é a causa dos fenômenos elétricos e magnéticos 5. (Maxwell, 1952b, p. 500) 5

Vale a pena identificar os fatores que contribuíram para a unificação entre o Eletromagnetismo e a Óptica. Explicitamente referidos no artigo de 1861 -62, os resultados experimentais obtidos por Weber e Kohlrausch se constituem numa importante pista que guiou Maxwell na direção da unificação. Em 1855, medindo a razão entre unidade de cargas eletrostáticas e eletrodinâmicas, eles encontraram um valor próximo à velocidade da luz. Segundo Woodruff (1976), eles não deram

especial atenção a esse fato 6 . O que é compreensível já que, como partidários da ação à distância, seria difícil dar interpretação física a essa velocidade, diferentemente de Maxwell que a interpretou como a velocidade de propagação da radiação através do éter eletromagnético.

Outro fator foi seu engajamento na tradição de pesquisa desta última, especialmente no que concerne ao tratamento do éter luminífero.

No início dos oitocentos, quando propuseram a transversalidade da luz, Fresnel e Young também atribuíram ao éter luminífero o "poder de resistir a tentativas de distorcer sua forma", comportando-se como um sólido elástico (Whittaker, 1958, p. 128). Entretanto, nenhum método geral tinha sido desenvolvido para investigar matematicamente as propriedades dos corpos sólidos. Em 1821 Navier o fez pela primeira vez. Foi seguido por Cauchy, Rankine, MacCullagh e Poisson entre outros (Whitaker, 1958).

- O primeiro a investigar r a analogia entre fenômenos elétricos e aqueles da elasticidade foi Thomson em 1846. Segundo Whittaker (1958, p. 242), os resultados do trabalho de Thomson "parecem sugerir uma visão da propagação das forças elétrica ou magnética: não poderia essa propagação se comportar tal como as mudanças no deslocamento elástico quando são transmitidas através de um sólido elástico?".

Vendo no fenômeno da indução eletromagnética em dielétricos uma situação de tensão com respectiva restituição ao estado de equilíbrio, Maxwell, inspirado na sugestão do trabalho de Thomson, imagina que o éter eletromagnético também se comporta como um sólido elástico e o trata matematicamente a semelhança com o que fizeram Navier e muitos outros.

Mas é a conjugação desses dois fatores que o faz tomar a relação entre m e m como 5/6: apenas s este valor garante que a constante c adquira o mesmo valor numérico da velocidade da luz. Caso a relação fosse 5/3, tal como estabeleceu Cauchy (1789-1857) (Whittaker, 1958, p. 130), o valor seria outro. Ao que tudo indica, parece que Maxwell ajustou esses parâmetros - - ajuste que ironicamente eleva o sólido à condição de perfeição 7 - , tendo em vista os inexplicáveis resultados experimentais de Weber e Kohlrausch. O grande feito de Maxwell, pois, foi atribuir significado físico à constante que aparece na lei de Coulomb.

Vale acrescentar que também contribuiu para a unificação do Eletromagnetismo com a Óptica experimentos sobre a magnetização da luz, fenômeno que recebeu de Maxwell atenção especial: a última parte do artigo On physical lines of force foi dedicada à aplicação da teoria dos vórtices moleculares a esse fenômeno.

## Análise dos livros

Ainda não absorvidos pela comunidade do continente 8 , é compreensível que Maxwell não apareça em Ganot de 1884. A luz, "admitida atualmente" é , como o calor, concebida como uma " ondulação " . Sustentam esta hipótese importantes cientistas: Descartes, Grimaldi, Huygens, Euler, Young, Malus e Fresnel . Propagando-se num meio material "perfeitamente elástico" - o éter -, a luz é comparada com o som. A diferença está no fato de que, no caso da luz, a onda é transversal:

Para explicar a origem da luz, adotamos sucessivamente as mesmas hipóteses para o calor: aquela da emissão e aquela das ondulações. Essa última, somente admitida atualmente, tem sido sustentada por Descartes, Grimaldi, Huygens, Euler, Thomas Young, Malus e Fresnel. Supomos que as moléculas dos corpos luminosos são animadas de um movimento vibratório infinitamente rápido, que se comunica ao meio perfeitamente elástico, penetrando intimamente todos os corpos, que chamamos éter. Um estremecimento em um ponto qualquer do éter se propaga em todos os sentidos sob a forma de uma onda esfera luminosa, da mesma forma que o som é propagado no ar através de ondas sonoras. Contudo, as vibrações não se produzem perpendicularmente à superfície das ondas luminosas, como no caso da propagação do som, mas seguindo essa própria superfície, quer dizer perpendicularmente à direção que segue a luz em propagação; isso que exprimimos di 9zendo que as vibrações são transversais. (Ganot, 1884, pg. 507) 9

Em 1908, o livro de Ganot já tem outro formato: relacionado no índice, 10 Maxwell aparece em várias ocasiões 10 ; as citações acima desaparecem; a luz é agora uma onda eletromagnética 11 "descoberta" por Hertz:

A descoberta de Hertz [descrita em item imediatamente anterior] trouxe um testemunho explosivo em apoio a uma teoria anterior de Maxwell, a teoria eletromagnética da luz. De acordo com essa teoria, Maxwell supõe que, ao longo de um raio luminoso polarizado, se propaga um campo magnético oscilante, perpendicular ao raio e, ao mesmo tempo, um campo elétrico oscilante e igualmente perpendicular ao raio, mas perpendicular ao campo magnético. As oscilações hertzianas concretizam precisamente tal fenômeno, e nós acabamos de ver que têm as mesmas propriedades e a mesma velocidade de propagação da luz. (Ganot, 1908, pg. 981)

Mudanças também podem ser vistas em Gouvêa, quando se compara suas edições. Em 1902, as mesmas idéias de Ganot de 1884 aparecem, mas - - coisa incomum em livros didáticos - para serem questionadas e deixadas de lado por "honestidade científica":

Costuma -se dizer que a luz é o resultado das vibrações de um meio extremamente rarefeito, espalhado por todo o Universo enchendo tanto os espaços interplanetários como os intermoleculares e que se denomina éter; que as vibrações do éter que produzem a luz se efetuam transversalmente à direção do raio luminoso, e que o meio imponderável universal é, por suas vibrações e movimentos, a causa de todas as forças.

(...) Diante das absurdas conseqüências da doutrina do movimento vibratório do éter [acima discutidas], há maior honestidade científica em dizer-se: - luz é o agente físico que desperta em nós a sensação da visão, - sem pretender investigar a causa da luz. (Gouvêa, 1902, pg. 199-200)

Já na sétima edição, supostamente de 1920, tal como em Ganot de 1908, a supracitada passagem desaparece e a natureza ondulatória da luz não mais é ligada a Fresnel, mas a Maxwell - apesar de seu nome, diferentemente de Newton, Galileu e Faraday, ainda não aparecer no Índice Alfabético:

Em suas interessantes experiências [descritas em parágrafos anteriores] ele [Hertz] obteve prova experimental sobre a teoria de Maxwell que estabelece uma unidade de causa para as vibrações. Os fenômenos caloríficos, luminosos e elétricos são devidos ao movimento vibratório do mesmo meio, diferentes por sua freqüência. (Gouvêa, s. d., pg. 652)

## Conclusões

Da análise dessas duas espécies de saber, o saber sábio e o saber a ensinar , algo pode ser inferido acerca do fluxo entre eles . É notável a presença nula de Maxwell nas primeiras edições e quase insignificante nas seguintes.

As dificuldades matemáticas da teoria de Maxwell - tanto as de 1861 -2, como as associadas ao formalismo lagrangiano do artigo de 1864 - não podem ser responsabilizadas por essas ausências. Afinal, no caso da transversalidade da luz proposta por Fresnel e Young , os subseqüentes desenvolvimentos matemáticos (supra citados) foram abstraídos e o éter luminífero foi descrito. No caso de Maxwell, o mesmo pode ser dito com respeito à matemática associada aos vórtices moleculares. Na atualidade - como há muito tempo - o éter foi banido , mas persistem as dificuldades matemáticas . Isso, no entanto, não impede que Maxwell tenha presença marcante nos livros didáticos do ensino médio .

A ausência é ainda mais visível na precedência de Hertz sobre Maxwell , precedência que pode ser lida como primazia se forem comparadas as descrições alongadas sobre as experiências de Hertz com a breve referência à teoria de Maxwell.

Sabe -se que a assimilação da teoria de Maxwell pela comunidade científica do continente foi lenta e tardia. De forma paradoxalmente, o feito de apresentar suas idéias coube a Helmholtz, construtor de uma teoria fundada na perspectiva da ação à distância. Decorrente da teoria Helmholtz surge um problema experimental que ele propõe à Academia de Berlim, ao mesmo tempo em que incita Hertz a aceitar o desafio. Concluída em 1888, no entanto, essa experiência " viria a ser considerada como a evidência empírica decisiva a favor da abordagem maxwelliana" e " despertou, efetivamente, um grande interesse da comunidade científica [do 12 continente] " Abrantes (1998, p. 210) 12 . Compreende-se, então, a relação entre Hertz e Maxwell nos manuais antigos.

Na comparação com os livros da atualidade , em linhas gerais, pode-se dizer que houve uma mudança fundamental na ênfase: da técnica, caracterizada por desenhos e descrições de máquinas e experimentos, à conceitual, que privilegia

teorias. Acresce a isso o fato de que, com o passar do tempo, Maxwell adquiriu papel de destaque no interior da academia - o comparam a Newton - , principalmente após 1905, quando a comunidade aderiu à teoria da relatividade de Einstein (que impunha a invariância das equações de Maxwell sob as transformações de Lorentz).

Mas há que se levar em conta o que se passa naquilo que Chevallard denomina noosfera . O sistema didático, constituído por alunos, professor e saber ensinado, tem em seu entorno o sistema de ensino, "que reúne o conjunto de sistemas didáticos e tem ao seu lado um conjunto diversificado de dispositivos estruturais que permitem o funcionamento didático e que nele intervém em diversos níveis" (Chevallard, 1998, pg. 27). Por sua vez, o sistema de ensino tem em seu entorno a sociedade, constituída primariamente pelos pais, pelos acadêmicos s e pela instância política governamental, o Ministério da Educação. Mas entre esse entorno e o sistema de ensino, ou sistema de ensino estrito senso , está a noosfera, "esfera onde se pensa (...) o funcionamento didático instância do funcionamento didático " (Chevallard, 1998, pg. 28). Espécie de bastidor do sistema de ensino, aí se desenvolvem os conflitos, ocorrem as negociações, maduram as soluções.

Desde finais do século XIX , reformas curriculares têm moldado o ensino de ciências e, em particular , o ensino de Física no sentido de responder às demandas da sociedade por qualificação de mão de obra nas áreas tecnológicas (Nicioli Junior e Mattos, 2008). Mais recentemente, têm-se destacado como agente de intervenção no seio da noosfera as instituições responsáveis pela legislação e elaboração dos exames vestibulares. A partir de 1968, o caráter classificatório desses exames definido pela Lei 5540/68 sobre a Reforma Universitária acirrou a competitividade, o que tem provocado mudanças nos sistemas didáticos em geral , e na física em particular. Para melhor capacitar os alunos para esses exames, os livros didáticos do ensino médio acabam por tomar r como referência a vulgata para o ensino 13 superior, há muito representada pela coleção de Halliday e Resnik 13 . Alguns até elevaram " ao nível de pedagogia algo [os exames vestibulares] que foi concebido com o objetivo de reprovar candidatos a uma seleção" (Chiquetto, 2010).

No que se refere aos livros de ensino médio contemporâneos, este trabalho aponta para a necessidade de análise da especificidade das estratégias didáticas por eles inventadas para apresentar a luz como uma onda eletromagnética . E, assim, identificar aproximações e distanciamentos com respeito aos trabalhos de Maxwell, às últimas edições do livro de Ganot, à vulgata da atualidade para o ensino superior , com vistas a melhor compreender o que se passa na noosfera.

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