Questões não consensuais de Natureza da Ciência na formação de professores: o problema do realismo e da mudança científica

## Questões não consensuais de Natureza da Ciência na formação de professores: o problema do realismo e da mudança científica

## Felipe Prado Corrêa Pereira , Ivã Gurgel 1 2

1 Instituto de Física, Universidade de São Paulo, felipe.prado.pereira@usp.br

2 Instituto de Física, Universidade de São Paulo, gurgel@usp.br

Palavras-chave: Natureza da Ciência; Realismo Científico; Formação de Professores

## Resumo expandido

Não raro, as pesquisas em História, Filosofia e Sociologia das Ciências (HFSC) no Ensino de Ciência orbitam o debate acerca da Natureza da Ciência (NdC) e o ensino de conteúdos metacientíficos. Os autores que compõem a área compartilham a preocupação com a inserção de conteúdos sobre a ciência no ensino, considerando-a indispensável para a educação básica e formação de professores. Porém, intensas disputas são travadas sobre quais conteúdos seriam essenciais ou prioritários. A fim de arrefecer a dimensão filosófica e dissensual sobre conhecimentos metacientíficos, foram propostas as bem conhecidas listas das Visões Consensuais (VC) sobre a NdC (os tenets ) (LEDERMAN, 2002, 2007; MCCOMAS, 1998, 2020).

As propostas de listas das Visões Consensuais (VC), cujo caráter excessivamente direto e declarativo despertou críticas de diversos autores, ao invés de amainar as disputas, contribuíram para sua manutenção. Algumas delas apontam que tópicos não consensuais sobre a NdC podem também ser ricas fontes de reflexões em contextos educacionais (MATTHEWS, 2012; 2014), enquanto outras apontavam para a necessidade da elaboração mais profunda daquelas declarações (ALLCHIN, 2011).

Concordamos com essas críticas aos tenets 1 da NdC e procuramos incorporálas em nossa pesquisa. Realizamos, em um curso de formação de professores com abordagem histórica, uma intervenção didática baseada nos insights de Martins (2015), que propôs uma abordagem de ensino de NdC por meio de questões problematizadoras, ao invés de afirmações.

Para que tópicos de NdC, sejam eles consensuais ou não, sejam efetivamente implementados no Ensino, tais conteúdos devem ser trabalhados em cursos de formação de professores, como já apontado em estudos sobre inserção da NdC no ensino (MARTINS, 2007; HÖTTECKE, SILVA, 2011). Fomentar debates sobre aspectos da NdC em cursos de licenciatura é peça chave para que futuros professores se sintam aptos e intelectualmente autônomos para implementar tais temas em contextos de ensino.

Considerando a necessidade de complexificar os temas consensuais da NdC e tópicos controversos que tangenciam os tenets , enxergamos no problema

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epistemológico da mudança científica um fértil campo para explorarmos, em contextos formativos, aspectos consensuais e não consensuais sobre o desenvolvimento da ciência.

Tópicos associados à mudança científica estão presentes nas listas de VC da NdC, como se constata em McComas (1998), ao afirmar que a ciência progride tanto por evolução quanto por revolução, explicitando o caráter provisório e descontínuo do empreendimento científico. Há muitas obras epistemológicas que abordam questões associadas à mudança científica, como a Estrutura das Revoluções Científicas, de Thomas Kuhn (2013), na qual são propostos mecanismos que explicariam a mudança de paradigmas científicos.

As mudanças radicais nas imagens de mundo construídas pela ciência foram alvos de controvérsias filosóficas muitas décadas antes de Kuhn, como podemos constatar nas obras de Poincaré (1984 [1902], 2005 [1905]). Uma de suas preocupações é buscar quais elementos de continuidade podem ser identificados ao longo de mudanças profundas nos entendimento da ciência a respeito do mundo natural. Tal problemática, enfrentada por Poincaré, é reeditada por Laudan (1981) em sua formulação da famosa querela representada pela metaindução pessimista. Segundo o autor, não teríamos razões para acreditar na existência das entidades teóricas, pois ao olharmos atentamente para a história da ciência é possível identificar uma sucessão de teorias bem sucedidas, tanto no âmbito explicativo quanto preditivo, que ao longo do tempo se mostraram falsas e suas entidades eventualmente abandonadas. Tal querela tem implicações epistemológicas e ontológicas: quais aspectos das teorias científicas, correntes ou do passado, podem ser considerados verdadeiros?; teorias sucessivas são realmente incomensuráveis, como propôs Kuhn?; é possível atribuir existência às entidades teóricas das teorias atuais? Essas questões, altamente controversas e bastantes caras às discussões associadas ao realismo científico (WORRALL, 1989), emergem em meio a problemáticas sobre a mudança científica.

Tendo em mente tanto as controvérsias sobre o ensino de conteúdos de NdC, quanto o debate epistemológico relacionado à mudança científica e o realismo, buscamos inserir esses debates em um curso de formação inicial de professores.

Recorrendo à abordagem de Martins (2015), propusemos aos alunos uma série de reflexões sobre a dinâmica da mudança de ideias e conceitos científicos. Para situar a discussão e torná-la menos abstrata, preparamos uma sequência didática com duas aulas, abordando temas como a proposição da Relatividade Restrita e suas diferenças em relação à Mecânica Newtoniana, e a centralidade do éter luminífero como principal entidade teórica dos estudos da óptica e do eletromagnetismo no século XIX e seu abandono após a proposição da Relatividade (JANSSEN, 2013; JANSSEN & STACHEL, 2004; MARTINS, 2012).

A partir da apresentação desses episódios históricos, propomos aos alunos a realização de produções textuais que abordassem questões metacientíficas associadas à sequência didática. Os alunos deveriam construir argumentos sobre as implicações da mudança científica no estatuto cognitivo e ontológico da ciência: há conteúdos verdadeiros em teorias científicas do passado? Há elementos de continuidade entre teorias sucessivas, como a Mecânica Newtoniana e Relatividade Restrita? Teorias associadas a entidades obsoletas podem ser consideradas, em alguma medida, corretas? A ciência consegue apreender a realidade, mesmo

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passando por radicais mudanças em seus fundamentos teóricos e em suas referências a entidades inobserváveis? Tais questões buscam fomentar importantes debates sobre as implicações da mudança científica em debates sobre realismo científico.

Um conjunto desses textos foi analisado pelo proponente sob a luz da Análise Textual Discursiva (MORAES, 2003), buscando identificar unidades de análise que pudessem ser categorizadas em diferentes conjuntos de posicionamentos filosóficos: continuidade do conhecimento científico; relação entre teoria e realidade; concepções de verdade científica; aspectos da NdC emergentes da argumentação dos alunos.

De maneira geral, concluímos que a abordagem histórica da disciplina sensibilizou os alunos, suscitando concepções críticas sobre a mudança científica. O fato de a ciência ser histórica e socialmente situada incutiu o entendimento de que a contingencialidade e dinamicidade da ciência tornam inevitáveis as mudanças profundas na imagem científica do mundo. Ao mesmo tempo, os alunos externaram críticas à noção binária de verdade científica (falsidade ou veracidade de teorias científicas) e ao realismo ingênuo. Foi notável que os alunos utilizavam aspectos consensuais da NdC como ponto de partida para discutirem tópicos nãoconsensuais, demonstrando que o ensino de conteúdos metacientíficos pode transbordar os tenets de Lederman e McComas.

## Referências

ALLCHIN, D. Evaluating knowledge of the nature of (whole) science. Science Education , v. 95, n. 3, p. 518-542, mar. 2011.

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JANSSEN, M. The drag coefficient from Fresnel to Laue. Physics as a calling, science for society: Studies in Honour of AJ Kox , p. 47, 2013.

JANSSEN, M.; STACHEL, J. The optics and electrodynamics of moving

bodies. Preprint, 2004. Acessível em: https://pure.mpg.de/rest/items/item\_2274094/component/file\_2274092/content acessado em 14/06/21 às 15:40

KUHN, T. S. A estrutura das revoluções científicas. São Paulo : Ed. Perspectiva . 2013, 324 p.

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MARTINS, R. D. A. O éter e a óptica dos corpos em movimento: a teoria de Fresnel e as tentativas de detecção do movimento da Terra, antes dos experimentos de Michelson e Morley (1818-1880). Caderno Brasileiro de Ensino de Física , v. 29, n. 1, p. 52-80, 2012.

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