O PAPEL DA EMOÇÃO E AFETIVIDADE NA APRENDIZAGEM DE CIÊNCIAS

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## SESSÃO COORDENADA

## Título: : O PAPEL DA EMOÇÃO E AFETIVIDADE NA APRENDIZAGEM DE CIÊNCIAS

## APRESENTAÇÃO

As experiências diárias nos levam a reconhecer que nosso estado emocional influencia a maneira pela qual pensamos. Na vida cotidiana, as pessoas orientam suas ações, tomam suas decisões e exibem comportamentos e efetuam ações considerando aspectos tanto racionais quanto emotivos. Ou seja, as relações estabelecidas com o mundo são largamente influenciadas pela emoção. Ao longo das duas últimas décadas, diversos pesquisadores investigam estas 'percepções' e suspeitas da influência da emoção na cognição forjadas no dia-a-dia. De maneira geral, evidências empíricas advindas de pesquisas oriundas da Psicologia Cognitiva e, mais recentemente da Neurociência Cognitiva, sugerem que os estados emocionais influenciam nos processos de gravação da memória e de lembrança, como em processos de tomadas de decisão e julgamento. Assim, pôde-se ver o debate acerca da distinção e inter-relação entre cognição e emoção, caloroso no século XIX, se reacender. As Ciências e a Filosofia voltam seus olhos para a compreensão do papel da racionalidade nas experiências emotivas, bem como a relação da emoção com conceitos cognitivos. Dentro do âmbito das Ciências Cognitivas, Psicologia e Neurociência, questionamentos acerca da influência da emoção na cognição crescem a cada ano e instigam e motivam os mais diferentes pesquisadores. E como esta influência se dá no contexto escolar? Será que ela desempenha algum papel na aprendizagem de conceitos científicos? Como o saber escolar é um elemento fundamental no desenvolvimento cognitivo dos indivíduos, no âmbito do Ensino de Ciências, parece-nos de suma importância investigar se as relações estabelecidas com o conhecimento científico guardam uma dimensão emocional.

Assim, os trabalhos apresentados nesta sessão coordenada buscam contribuir com a elaboração de possíveis respostas a estas perguntas, bem como trazer à tona a necessidade de se discutir profundamente o papel da emoção e afetividade no processo de ensino e aprendizagem de Cências. Os três trabalhos estão fortemente correlacionados: um deles apresenta possíveis modelos teóricos que integram emoção e cognição nos processos de construção e aceitação de explicações científicas ( O papel da emoção na incorporação de modelos e na produção de explicações ); outro visa investigar como variáveis afetivas interagem com os processos cognitivos desenvolvidos por estudantes do ensino médio durante atividades de resolução de problemas de Física ( Resolução de Problemas e Afetividade: O caso de Maria ); e por fim apresenta-se um trabalho no qual, por meio de um arcabouço teórico e metodológico oriundo da Neurociência, medidas psicofisiológicas revelam como Experts e Novatos se relacionam emocionalmente com a Física, contribuindo para o entendimento da persistência de concepções alternativas ( Neurociência e Educação: Investigando o papel da emoção na persistência das Concepções Alternativas ).

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## O PAPEL DA EMOÇÃO NA INCORPORAÇÃO DE MODELOS E NAS PRODUÇÃO DE EXPLICAÇÕES

## THE ROLE OF EMOTION IN THE ACQUISITION OF MODELS AND IN THE PRODUCTION OF EXPLANATIONS

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Talita Raquel Luz Romero , Guilherme Brockington , Maurício Pietrocola 1 Universidade de São Paulo / Instituto de Física, talita.romero@usp.br 2 Universidade de São Paulo / Faculdade de Educação, ensinodefisica@gmail.com 3 Universidade de São Paulo / Faculdade de Educação, mpietro@usp.br

Palavras-chave: modelos, explicações, emoção.

Título de Seção: O papel da emoção e afetividade na aprendizagem de ciências.

## 1) Justificativa e objetivos

Explicar é parte fundamental do trabalho de um professor. Muitos talvez concordem que o ato e a arte de explicar propiciam momentos mágicos quando explanações feitas pelos alunos indicam que uma luz brilhou em sua mente e a confusão deu espaço ao entendimento. Uma explicação tem como função básica aumentar a compreensão sobre o mundo e, enquanto professores de ciências, destacamos a produção de explicações como característica essencial dos modelos, visto que estes são largamente utilizados pelas pessoas para produzirem conhecimento.

A conexão entre modelos e explicações pode ser tratada como uma parte central na compreensão da atividade científica. Encontramos um grande número de pesquisas educacionais focadas nos vários aspectos da utilização de modelos no processo de ensino-aprendizagem. Além disso, é possível encontrar diversos trabalhos que visam compreender os critérios de qualidade que permitem avaliar do que consiste uma boa explicação. Essas pesquisas, em sua maioria, valem-se de argumentos epistemológicos acerca do papel dos modelos na construção de explicações. Entretanto, sugerimos que, além do viés epistêmico e racional, existe uma relação afetiva entre a incorporação de modelos e a produção de explicações e nos propomos à investiga-la. Desta forma, o objetivo deste trabalho é apresentar alguns referencias teóricos que inserem elementos afetivos e emocionais como parte essencial no processo de aceitação e uso de explicações científicas. Apresentaremos uma série de exemplos retirados da história da Ciência com o intuito de discutir a necessidade de se buscar um modelo teórico que possa conectar emoção e cognição neste processo.

## 2) Marco Teórico

Filósofos e psicólogos tem enfatizado o valor das explicações para a aprendizagem e a comparam a um andaime essencial ao comportamento adaptativo do ser humano (Lombrozo, in press). No entanto, apesar de muitos debruçarem-se à entender o que é uma explicação, esta tem-se mostrado uma questão fundamental da construção intelectual, muito difícil de ser explicada (Brewer et. al., 1998). A caracterização de Giere (1988, apud Trout, 2002) do trabalho filosófico sobre a explicação capta muito bem a situação atual:

"A maioria dos escritos filosóficos sobre a" explicação científica "não é realmente sobre a explicação na ciência, mas sobre o uso do conhecimento científico na explicação dos acontecimentos na vida cotidiana."

Explicação tem emergido como um importante tópico de estudo do desenvolvimento cognitivo e da psicologia cognitiva. Trout (2007) aponta que esses estudos consideram os resultados dos trabalhos filosóficos sobre a explicação científica, porque segundo esses a explicação serve como 'a base do entendimento e da aprendizagem e é crescentemente reconhecida como importante aspecto da cognição' (Lombrozo et. al., 2008). Parece ser consensual a ideia de que explicações científicas produzem e expressam com sucesso o entendimento científico, o que invoca o princípio de Charles Pierce, 'Inference to the best explanation' (IBE) e nos limita a quão bem achamos que a informação responde a uma questão levantada. No entanto, o que nos leva a aceitar uma explicação? Segundo Trout (2002, 2007) a aceitação de uma explicação científica, mesmo que bastante técnica e de conteúdo misterioso/particular, é de cunho informal. É inegável a existência de um componente afetivo que ocasiona a aceitação de uma explicação e que permite seu entendimento.

## 3) Metodologia e Análise de pesquisa

A filosofia da ciência ao procurar elucidar os mecanismos de validação das explicações científicas, investiga o conhecimento estabelecido, pertencente ao 'contexto da justificação' (Reichenbach, 1938). Ao buscarmos por visões articuladas ao nível cognitivo, assim como o fazem os filósofos externalistas da ciência, iniciamos nossa investigação pelo 'contexto da descoberta'. Porque acreditamos que a relação afetiva entre a incorporação de modelos e a produção de explicações se apresenta com maior impacto quando o sentido relevante da explicação é apresentado numa linguagem interpretativa, figurativa e/ou metafórica.

Ao se analisar a fala de cientistas sobre o contexto da descoberta pode-se facilmente perceber elementos que indicam o papel da emoção no processo de construção da Ciência. Mais do que uma motivação inicial, a emoção parece balizar a elaboração de um modelo. Um deles, muito citado, deriva do modelo eletromagnético e diz respeito as equações de Maxwell. Eugene Wigner (1960) em seu famoso ensaio "The Unreasonable Effectiveness of Mathematics", ao falar sobre a relação matemática-física presente nas equações resume 'a imensa utilidade da matemática nas ciências naturais é algo que beira o misterioso e que não há explicação racional para isso". E, ao evidenciar a crença que atribui à matemática, complementa:

'O milagre da adequação da linguagem da matemática para a formulação das leis da física é um dom maravilhoso que nos entender nem merecem. Nós devemos ser gratos por isso e espero que ele permanecerá válido em pesquisas futuras e que se estenderá, para melhor ou para pior, para nosso prazer, embora talvez também a nossa perplexidade, a variedade de ramos de aprendizagem.'

Buscar por relações entre as explicações e a emoção nos levou a dicotomia Representação-Explicação proveniente de aproximações entre a arte e a ciência, porque alguns cientistas se apoiam na idéia de que representar e explicar são aspectos bem marcantes de ambas. Apesar de diferentes não são opostos, 'produzse uma conexão entre as emoções no indivíduo e as obras de arte que prescinde do crivo da razão' (Pietrocola, 2003). Por isso, encontramos apreciações subjetivas, como a apresentada por Poincaré ao referir-se a matemática e por Zee (1986) ao referir-se a Física, respectivamente:

'Seus adeptos, sobretudo, encontram nela fruição análogas às proporcionadas pela pintura e a música. Admiram a delicada harmonia dos

números e das formas; maravilham-se quando uma nova descoberta lhes abre uma perspectiva inesperada; e a alegria que assim experimentam não tem o caráter estético, embora os sentidos não tenham nela nenhuma participação? Poucos privilegiados são chamados a gozá-la plenamente, é verdade, mas não acontece o mesmo com as mais nobres artes?'

'(...) meus colegas da física fundamental e eu somos descendentes de Albert Einstein: nós gostamos de pensar que também procuramos beleza. (...) Quando confrontados com duas equações alternativas para descrever a natureza, nós sempre escolhemos aquela que apela para o nosso senso estético.'

Trout (2002) coloca que o sentimento de entendimento encontra-se também nas justificativas de alguns cientistas ao aceitar ou recusar uma explicação. Como a simplicidade encontrada por Watson ao examinar o modelo de DNA desenvolvido por ele e Crick: 'Uma estrutura tão bonita tinha de existir'. O que consideramos uma outra evidência da emoção como 'cola' cognitiva.

## 4) Conclusões

Os referenciais teóricos que apresentaremos tratam a emoção como elemento do processo cognitivo e os relatos históricos nos parecem indicar que o conhecimento também está fortemente relacionado a uma sensação subjetiva. Apesar dos critérios de qualidade que constituem uma boa explicação encontraremse no 'contexto da justificação' - nos mecanismos lógicos nos quais o conhecimento científico é validado e ingressa no corpo da ciência estabelecida - a emoção parece desempenhar um papel determinante na incorporação de modelos e na produção de explicações.

## 5) Referências

BREWER, W. F.; CHINN, C. A. & SAMARAPUNGAVAN, A. Explanation in scientists and children. In: Minds e Machines, (1998), vol. 8, pp. 119- 136. GOPNIK, A. Explanation as orgasm. In: Minds and machines, (1998), vol. 8, p. 101118.

LOMBROZO, T. (in press). Explanation and abductive inference. In: HOLYOAK, K.J.; MORRISON, R. G. (Eds.), Oxford Handbook of Thinking and Reasoning.

LOMBROZO, T. Program Committee Member, 30th Annual Conference of the Cognitive Science Society: 'Understanding why: the cognitive science of explanation'. Washington DC, July, 2008.

PIETROCOLA, Maurício . Curiosidade e Imaginação - os caminhos do conhecimento nas Ciências, nas Artes e no Ensino. In: Anna Maria Pessoa de Carvalho. (Org.). Inovação no Ensino de Ciências. São Paulo: Thomsom, 2003.

TROUT, J. D. scientific explanation and the sense of understanding. In: Philosophy of science, (2002), 69, 212-233.

TROUT, J.D.. The psychology of scientific explanation. In: Philosophy Compass, (2007), 2/3, 564-591.

WIGNER, E. 'The Unreasonable Effectiveness of Mathematics". In: "Communications in Pure and Applied Mathematics", (1960), vol 13.

ZEE, A.- Fearful symmetry: the search for beauty in modern physics. New York: Macmillan, 1986.

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## RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS E AFETIVIDADE: O CASO DE MARIA PROBLEM SOLVING AND AFFECTIVITY: THE CASE OF MARY

José Francisco Custódio , Luiz Clement , Gabriela Kaiana Ferreira 1 2 3 1 Universidade Federal de Santa Catarina/Departamento de Física/custodio@fsc.ufsc.br 2 Universidade do Estado de Santa Catarina/Departamento de Física/lclement@joinville.udesc.br 3 Universidade Federal de Santa Catarina/PPGECT/gabikaiana@gmail.com

Palavras-chave: explicações, afetividade, sentimento de entendimento.

Título de Seção: O papel da emoção e afetividade na aprendizagem de ciências.

## 1) Justificativa e Objetivos

No Ensino de Física uma parte significativa da carga horária das aulas costuma ser dedicada para sessões de Resolução de Problemas. Embora seja reservado todo esse tempo das aulas para sessões de Resolução de Problemas é constatado um baixo desempenho dos alunos nas resoluções praticadas (Pozo e Crespo, 1998). Todavia, pesquisadores em educação científica ao abordar a temática da RP geralmente dirigem esforços em compreender os mecanismos cognitivos imbricados na interpretação, análise e solução de um problema. Neste trabalho, pretendemos investigar como variáveis afetivas interagem com os processos cognitivos desenvolvidos por estudantes do ensino médio durante atividades de resolução de problemas de Física. Em particular, temos interesse no mapeamento das reações emocionais dos estudantes e suas implicações no sucesso ou fracasso da solução praticada.

## 2) Marco teórico

Pintrich e Schunk (2002) consideram que existem três descritores básicos quando se fala em motivação: auto-eficácia, valor da tarefa e emoções. Pajares e Kranzler (1995) argumentam que as crenças de auto-eficácia influenciam as escolhas que os estudantes fazem, o esforço que eles despendem, a perseverança que eles manterão face as dificuldades, e os padrões de pensamento e reações emocionais que experimentarão. O componente de valor da motivação dos estudantes inclui as metas e as crenças sobre a importância e interesse. Este componente motivacional revela as razões de um estudante para se engajar em uma atividade (Pintrich e Schunk, 2002). O terceiro componente motivacional se refere ao impacto das emoções na realização das atividades escolares. Esta dimensão é frequentemente abordada em termos de atitudes e emoções (GómezChacón, 2003).

No estudo das emoções na resolução de problemas, Mandler (1989) propõe que a maioria dos resultados afetivos surge das respostas emocionais a interrupção dos planos. De acordo com Mandler, após um problema ser apresentado, os planos surgem a partir da ativação de esquemas preexistentes. O esquema produz uma seqüência de ações e, se essa seqüência antecipadamente às ações não pode ser realizada, surge uma interrupção ou discrepância e o indivíduo fica bloqueado diante da situação pela emoção, ou seja, pela concatenação de uma avaliação cognitiva e da atividade do Sistema Nervoso Autônomo, em termos de respostas fisiológicas. A emoção geralmente não dura muito, o indivíduo costuma se adaptar ao fato inesperado e então interpreta a situação no contexto em que se dá, podendo realizar mudanças no plano ou de plano, ou ainda abandonar o problema. Na medida em

que as interrupções acontecem repetidamente em um mesmo contexto, as emoções vão se tornando menos intensas. As respostas surgem de modo mais automático, estáveis e previsíveis, se aproximando de atitudes frente àquela situação.

## 3) Metodologia e Análise de pesquisa

Neste trabalho apresentamos os dados referentes a uma estudante do segundo ano de Ensino Médio de uma escola pública da cidade de Joinville, a qual chamaremos de Maria. Maria solucionou um problema oriundo do campo conceitual da ótica. Nossa investigação se constituiu de 4 fases: (i) Elaboração de um perfil motivacional de Maria a partir de suas respostas a um questionário sobre crenças motivacionais (Pintrich e Schunk, 2002), (ii) resolução do problema pensando alto sobre procedimentos e reações afetivas (Maria utilizou alguns marcadores de humor para facilitar a expressão de suas emoções), (iii) construção de um gráfico emocional (Gómez-Chacón, 2003) e, (iv) entrevista semi-estruturada, com base nas questões do questionário motivacional e na autoscopia (Sadalla e Larocca, 2004) da atividade de resolução do problema.

## O processo de solução do problema desenvolvido por Maria

Maria confia pouco em suas habilidades como solucionadora de problemas, conforme atesta seu perfil motivacional. Por intermédio do estudo do gráfico emocional de Maria, mostrado na figura1, podemos detectar as interrupções na interação cognição-afeto e como se articulam com o processo de resolução do problema.

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Figura 01. Gráfico emocional de Maria Figura 2. Extratos da resolução de Maria

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Antes de iniciar a resolução, Maria aparenta se sentir particularmente bem, relendo o enunciado diversas vezes, de forma muito atenta. Ao iniciar a resolução, porém, parece estar insegura, com um semblante de inquietude. Maria demonstra a necessidade de encontrar algoritmos matemáticos para a resolução, independentemente da interpretação realizada durante a leitura. A estudante utiliza o marcador assustada e procura arbitrariamente realizar operações matemáticas substituindo valores numéricos no lugar das unidades da constante da velocidade da luz e subseqüentemente na função que define o índice de refração como a relação entre a velocidade no meio e no vácuo. Maria demonstra, assim como no questionário motivacional, certo receio quanto ao formalismo matemático, dada a sua insistência em utilizar somente as equações mais simples do formulário.

Podemos observar na figura 02 (etapa 3) que a aluna utiliza o marcador triste. Isso pode ser interpretado como um sinal de frustração e conseqüente bloqueio frente à impossibilidade de desenvolver a solução (primeiro ponto de inflexão no gráfico emocional). Após o momento de bloqueio, observamos na figura 02 (etapa 4), que a aluna retorna a sua tentativa inicial, utilizando novamente o valor

da constante da velocidade da luz no vácuo para realizar duas novas operações. Da primeira operação Maria acabou desistindo alegando: 'Eu não gosto de zero!'. Na tentativa seguinte, apesar de não estar contente com a decisão tomada, sente-se melhor ('aí foi aumentando a minha auto-estima') por ter atingido um resultado numérico para a questão. Isso pode ser constatado ao verificarmos a mudança de direção, ainda amena, a partir do primeiro ponto de inflexão no gráfico emocional. Ao que parece, Maria muda seu estado emocional ao atingir o resultado, porém, por não ter confiança, acaba não se satisfazendo plenamente com a resposta. Em síntese, Maria experimentou diversas dificuldades no decorrer da solução do problema, que frequentemente se sobrepuseram a estados afetivos negativos.

## 4) Conclusões

Na análise do caso de Maria foram mapeadas emoções como alegria, tristeza, satisfação e frustração, fortemente ligadas a processos que incentivam ou obstruem o processo resolutivo. O afeto negativo esteve, em geral, associado às situações de bloqueio durante a resolução. A ocorrência da redução do afeto negativo ocorreu na identificação da heurística necessária à resolução ou com o alcance do resultado final. Tais reações afetivas mediaram os processos cognitivos e determinaram o nível de motivação de Maria. Outro fator que merece ser destacado é o impacto das crenças motivacionais no desempenho da estudante. Em particular, a auto-eficácia parece ser o ponto que define as atitudes tomadas mediante qualquer tipo de afeto. Maria não confiava em suas respostas e até mesmo se frustrava com elas por isto desistia de tentar. Também podemos concluir que a crença que o raciocínio lógico é a habilidade principal necessária para resolver um problema, declarada por Maria, acabou por mascarar muitos efeitos dos seus afetos no processo de resolução do problema. Os resultados obtidos nos inspiram a demonstrar em trabalhos futuros a conexão entre variáveis afetivas e atividades de RP no contexto de sala de aula.

## 5) Referências

GÓMEZ-CHACÓN, I. M . Matemática emocional. Porto Alegre: Artmed, 2003.

MANDLER, G. Affect and Learning: Causes and consequences of emotional interactions. In: MCLEOD, D. B. and ADAMS, V. M. (eds). Affect and mathematical problem solving: A new perspective. Nova York: Springer-Verlag, 1989. p. 3-19.

PAJARES, F., and KRANZLER, J. Self-efficacy beliefs and general mental ability in mathematical problem-solving. Contemporary Educational Psychology, v. 20, p. 426443, 1995.

PINTRICH, P. R. and SCHUNK, D. H. Motivation in education: theory, research and application. New Jersey: Pearson Education Inc., 2002

POZO, J. I. e CRESPO, G. M. A. Aprender y Enseñar Ciencia. Madrid:Editora Morata, 1998.

SADALLA, A. M. F. de A. e LAROCCA, P. Autoscopia: Um procedimento de pesquisa e de formação. Educação e Pesquisa, v.30, p. 419-433, 2004.

## NEUROCIÊNCIA E EDUCAÇÃO: INVESTIGANDO O PAPEL DA EMOÇÃO NA PERSISTÊNCIA DAS CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS NEUROSCIENCE AND EDUCATION: INVESTIGATING THE ROLE OS EMOTION IN THE PERSISTENCE OF MISCONCEPTIONS

Guilherme Brockington , Maurício Pietrocola 1 2

1 Universidade de São Paulo / Faculdade de Educação, ensinodefisica@gmail.com 2 Universidade de São Paulo / Faculdade de Educação, mpietro@usp.br

Palavras-chave: concepções alternativas, neurociência e educação, emoção, sentimento de entendimento.

Título de Seção: O papel da emoção e afetividade na aprendizagem de ciências

## 1) Justificativa e objetivos

Há décadas que estudos sobre Educação buscam compreender e elucidar os complexos e intricados processos de ensino-aprendizagem. Paralelamente, os mecanismos de aquisição e conservação do conhecimento fascinam pesquisadores em diferentes áreas, como filósofos, epistemólogos, psicólogos, sociólogos e médicos. De maneira geral, os educadores estão sempre em busca de estratégias que possibilitem uma real e significativa aquisição do conhecimento apresentado aos alunos.

Na última década, o interesse acerca da compreensão dos funcionamentos do cérebro e da mente teve um crescimento vertiginoso. Os métodos modernos de psicologia, ciências cognitivas e comportamentais, e neurobiologia têm produzido um vasto corpo de conhecimento interdisciplinar que permite aprofundar o entendimento sobre as formas de aquisição e apreensão do conhecimento. Sendo assim, a Neurociência, ramo intrinsecamente multidisciplinar em pesquisas científicas, tornou-se uma área fundamental para a compreensão das relações do ser humano com o mundo natural e social (Gazzaniga, Ivry et al., 2007). Atualmente, a Neurociência Cognitiva fornece um novo entendimento acerca de diferentes processos cognitivos e desvenda as propriedades neurais que dão suporte à linguagem, ao entendimento aritmético, à realização de cálculos etc.

Métodos não invasivos como medidas psicofisiológicas (alterações fisiológicas relacionadas a processos cognitivos emocionais, como mudança na freqüência cardíaca ou aumento da produção das glândulas endócrinas), formação de imagens por Ressonância Magnética funcional (IRMf), Tomografia por Emissão de Pósitron (TEP) e Eletroencefalografia (EEG) vêm sendo utilizados para investigar e perscrutar o cérebro, mudando antigas concepções sobre diversas funções cognitivas, com implicações importantes para a Educação (Goswami 2006; Odec, 2007; Szucs e Goswami, 2007).

O objetivo principal deste trabalho é estabelecer um dialogo profícuo entre os educadores e neurocientistas a fim de explorar e discutir os limites e possibilidades de inserção de novas abordagens em pesquisas educacionais. Apresentamos aqui como as técnicas da Neurociência podem colaborar com a busca por respostas a questões fundamentais para o Ensino de Ciências. A partir dos arcabouços teóricos e metodológicos da Neurociência, investigamos relações emocionais que podem ser estabelecidas com o conhecimento científico. Em

particular, estudamos o que ocorre quando um estudante precisa decidir entre uma representação científica e uma concepção alternativa, de modo que obtivemos evidências psicofisiológicas que podem contribuir para aprofundarmos a compreensão da persistência destas concepções em Física.

## 3) . Marco Teórico

Objeto de estudo exaustivo no Ensino de Ciências por mais de duas décadas, o modelo de mudança conceitual não alcançou o sucesso esperado como teoria de ensino (Vosniadou, 2007). Isto decorre, principalmente, pelo fato de que ainda não se foi possível estabelecer um quadro teórico capaz de explicar por que mesmo fazendo uso de situações de conflito boa parte dos estudantes continua aderindo às concepções intuitivas como representação de mundo. De maneira geral, o conflito cognitivo passou a ser o elemento central em diversos modelos teóricos elaborados a fim de explicar a mudança conceitual (Limón, 2002; Vosniadou, 2007). Assim, de maneira geral os diferentes modelos téoricos sobre mudança conceitual ignoram a influência das emoções quando um estudante precisa decidir entre uma representação científica e uma concepção alternativa. Contudo ao se consultar a literatura da área, pode-se encontrar uma pequena corrente de pesquisa que percebeu que talvez a raiz do problema esteja na forma com que se faz o julgamento sobre uma representação de mundo (Alsop e Watts, 2000). Ou seja, quando se faz uso do conhecimento para explicar o mundo surge a oportunidade de se estudar o papel de elementos não cognitivos, de natureza emocional, na aprendizagem de conteúdos da Ciência.

Junto a isso, emergem da Neurociência evidencias que sugerem que a tomada de decisão pensada como alfo quase que exclusivamente racional, de fato, depende fortemente de um acurado processamento emocional. O estudo de pacientes com lesões no cérebro levou o neurocientista Antônio Damasio a investigar o papel das emoções no processo de tomada decisão, habilidade que era severamente prejudicada nestes indivíduos. Os resultados de suas investigações o levaram a propor a hipótese dos marcadores somáticos , conceito que poderia explicar a incapacidade desses pacientes em tomar decisões vantajosas na vida real (Damasio 1994, Damasio et al, 1996). Estes marcadores fazem parte de um mecanismo emocional intrincado, conectando emoção e cognição. De maneira resumida, esta hipótese propõe que, antes de uma decisão ser racionalizada em termos de uma análise custo/benefício, o organismo reduz drasticamente as opções de escolha, de maneira inconsciente. E isto ocorre em função de respostas corporais, ou seja, alterações fisiológicas que estão associadas a experiências anteriores. Tais marcadores somáticos vão sendo criados ao longo da vida, durante o processo de socialização e de inserção cultural.

## 3) Metodologia e Análise de pesquisa

Fazendo uso do modelo teórico proposto pelo neurocientista Antônio Damasio investigamos se diferentes padrões psicofisiológicos (marcadores somáticos) podem estar associados com diferentes performances em testes utilizados para identificar concepções alternativas em Física. Investigamos dois grupos distintos de sujeitos: Experts em Física e Novatos. Participaram deste teste 38 estudantes, distribuídos dentro de uma mesma faixa etária, todos alunos de pós-graduação da University of Southern California , em Los Angeles, local onde o experimento foi realizado. O grupo de Experts consistiu de 12 alunos de doutorado

em Física e 7 doutorandos em Engenharia. Dos Novatos, fizeram parte alunos de mestrado e doutorado das mais diversas áreas, como Arte, Biologia, História, Economia e Contabilidade. Os sujeitos viram na tela de um computador 40 questões, divididas igualmente em 2 grupos: questões de Física e de controle 1 (Matemática básica). Cada questão possui 4 alternativas de resposta (nas de Física, uma era cientificamente correta e as outras três concepções intuitivas). Durante toda a realização do teste coletamos as respostas de condutância da pele. Nossos resultados revelaram que os dois grupos apresentaram respostas emocionais diferentes para os dois tipos de conteúdo. Entre diversos resultados interessantes, ressaltamos que temos evidências de que Físicos e Engenheiros se relacionam de modo emocionalmente diferente com o conteúdo de Física, ainda que com desempenho cognitivo semelhante. Além disso, nossos resultados sugerem que a emoção pode atuar como balizador das escolhas dos sujeitos, de modo que pode estar associada às escolhas erradas dos Novatos.

## 4) Conclusões

Os resultados obtidos sugerem que a emoção parece desempenhar um papel mais importante, servindo como qualificador , valorando o conhecimento e participando de sua aquisição e uso na construção de representações de mundo. Os resultados desta pesqusia podem ser aprofundados de modo a fornecer um novo olhar sobre o entendimento da persistência das concepções intuitivas e do papel da emoção na aprendizagem de Ciências.

## 5) Referências

ALSOP, S. E M. WATTS. Facts and feelings: exploring the affective domain in the

learning of physics. Physics Education, v.35, n.2, p.132-138. 2000.

DAMASIO, A. Descartes'error: Emotion, reason and the human brain. New York: Putnam, v.352. 1994

DAMASIO, A., B. EVERITT, et al. The Somatic Marker Hypothesis and the Possible Functions of the Prefrontal Cortex. Philosophical Transactions: Biological Sciences, p.1413-1420. 1996.

GAZZANIGA, M., R. IVRY , et al. Cognitive Neuroscience. Norton &amp; Company 2007.

GOSWAMI, U. Neuroscience and education. British Journal of Educational Psychology, v.74, n.1. 2006.

LIMÓN, M. M., L. Reconsidering conceptual change: Issues in theory and practice: Kluwer Academic Publishers. 2002

ODEC. Understanding the Brain: the Birth of a Learning Science. 2007. SZUCS, D. E U. GOSWAMI. Educational neuroscience: Defining a new discipline for the study of mental representations. Mind, Brain, and Education, v.1, n.3. 2007.

VOUSNIADOU S. The conceptual change approach and its re-framing. (Ed.). Reframing the conceptual change approach in learning and instruction, 2007.