LEVANTAMENTO DE CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS EM TERMODINÂMICA

## LEVANTAMENTO DE CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS EM TERMODINÂMICA

## Laurinda Aparecida da Silva Ramos, 1 Bruno Cazoni dos Santos², Márcia da Costa³, Angelita Vieira de Morais 4

1 UFES/Departamento De Química e Física laurinda.ramos@edu.ufes.br 2 UFES/Departamento De Química e Física bruno.santos.95@edu.ufes.br ³UFES/Departamento de Química e Física/angelita.morais@ufes.br 4 UFES/Departamento de Química e Física/marcia.costa.21@ufes.br

Palavras-chave : Concepções Alternativas; Calor; Temperatura

## Resumo expandido

Esse trabalho é resultado de uma atividade da disciplina 'Instrumentação para o Ensino de Física I' (2023/1) do curso de Licenciatura em Física (UFES/ Campus Alegre - ES). No intuito de verificar as concepções alternativas que alunos de graduação possuem sobre temperatura e calor, foi realizada uma pesquisa com 23 alunos de graduação da UFES ( Campus Alegre), sendo 14 licenciandos em Química e 9 em Física.

As pesquisas feitas sobre as concepções alternativas, isto é, noções populares enraizadas pelos alunos adquiridas por suas experiências cotidianas demonstram que elas quase nunca estão em concordância com o meio científico (SILVEIRA, MOREIRA, 1992). Nessa perspectiva, diversas pesquisas foram realizadas com o propósito de avaliar e tentar desmistificar essas concepções. Segundo Köhnlein e Peduzzi (2002, p.251) as "concepções continuam sendo uma das importantes causas das dificuldades apresentadas pelos alunos na aquisição do conhecimento científico'.

Diante do exposto, percebe-se a necessidade de se discutir sobre essas crenças equivocadas que são adquiridas por meio de experiências cotidianas. Entretanto, vale destacar, que a modificação ou abandono dessas concepções não são triviais (SILVEIRA, MOREIRA, 1992). Para Martins e Rafael (2017, p.1), 'a busca da superação das concepções alternativas dos alunos pressupõe uma mudança de atitude dos professores diante de sua prática didático-pedagógica'. Silva et al . (2021) constatam que essas bagagens podem, de certa forma, ser moldadas em novos rearranjos e não necessariamente precisam ser substituídas.

Este trabalho tem como objetivo levantar as concepções alternativas de alunos da graduação, dos cursos de Licenciatura em Física e Licenciatura em Química. Esse levantamento foi feito por meio da aplicação de um questionário, composto por sete questões de múltipla escolha com três alternativas cada, sobre calor e temperatura, que foram retiradas do artigo de Köhnlein e Peduzzi (2002).

Há outros estudos que utilizam diferentes questionários para abordar as concepções alternativas a respeito de conceitos de Termodinâmica. Um exemplo desses trabalhos é o que foi desenvolvido por Braga (2018), que investigou proficiências em concepções térmicas de estudantes de Portugal e do Brasil.

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Também, pode-se citar um estudo recente de Moura (2023) que avalia uma proposta de ensino da segunda lei da termodinâmica, baseada no conceito estatístico de entropia e adequada a diferentes níveis de ensino.

Foi realizada uma pesquisa de cunho quantitativo, isto é, uma pesquisa que nos fornece informações numéricas referentes ao que se está buscando (DALFOVO, LANA, SILVEIRA, 2008).

Os testes foram aplicados em quatro turmas. Duas turmas do curso de Licenciatura em Química, com alunos de diversos períodos; e duas do curso de Licenciatura em Física, uma com alunos dos períodos mais avançados, e outra com ingressantes.

Inicialmente, alguns artigos, sobre concepções alternativas, foram estudados e discutidos nas aulas de 'Instrumentação para o ensino de Física I'. Em seguida, foi organizado o questionário. Apesar de diversas turmas terem sido convidadas a participar desta pesquisa, apenas quatro delas deram um retorno positivo. Todas elas com poucos alunos. Após a aplicação do questionário, os resultados foram transcritos para uma planilha e analisados.

A seguir, é apresentado no gráfico 01 a porcentagem de acertos em cada questão.

Fonte: Produção do próprio autor.

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As questões 1 e 2 estão relacionadas ao conceito de calor. A concepção alternativa presente nas respostas dessas questões está relacionada ao fato de os alunos terem uma ideia de que os corpos podem 'possuir' calor. Alguns relacionam a existência de calor a apenas um corpo, desde que esse esteja quente. Muitos licenciandos de Física possuem essa ideia equivocada. Por meio do gráfico 1 é possível perceber uma discrepância entre o índice de acerto dos alunos da Licenciatura em Física e da Licenciatura em Química.

As questões de 3 a 7 estão associadas à transferência de calor. O gráfico também aponta que a diferença da porcentagem de acertos entre as licenciaturas diminuiu. Como nas questões 3 e 4, por exemplo.

- O alto índice de acertos dos licenciandos em Química em relação aos licenciandos em Física levou à uma questão que aponta para uma pesquisa em relação à formação desses licenciandos: existe alguma relação entre os currículos dos cursos, nos quais esses estudantes estão matriculados, com as respostas escolhidas

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pelos alunos? Seria necessário um estudo da proposta pedagógica curricular do curso a fim de verificar as disciplinas que abordam o conteúdo de temperatura e calor. Também seria esclarecedora a realização de uma entrevista com os participantes para coletar mais dados em relação às suas concepções e formação.

## Referências

BRAGA, Marcel Bruno Pereira. Escala de Proficiências em Concepções Térmicas: Diagnóstico Psicométrico de Estudantes em Portugal e Brasil . 2018. Tese de Doutorado. Universidade de Coimbra (Portugal).

DALFOVO, Michael Samir; LANA, Rogério Adilson; SILVEIRA, Amélia. Métodos quantitativos e qualitativos: um resgate teórico. Revista Interdisciplinar Científica Aplicada ,Blumenau, v.2, n.4, p.01-13, Sem II. 2008ISSN1980-7031. Disponível em: https://portaldeperiodicos.animaeducacao.com.br/index.php/rica/article/view/17591. Acesso em: 23/05/2023.

KÖHNLEIN, Janete F.Klein; PEDUZZI,Sônia S. Um estudo a respeito das oncepções alternativas sobre calor e temperatura. Revista Brasileira de Investigação em Educação em Ciências , v. 2 n.3, p. 84-96, 2002. Disponível em: https://periodicos.ufmg.br/index.php/rbpec/article/view/4133/2698. Acesso em: 23/05/2023.

MARTINS, André Ferrer P; RAFAEL, Francisco Josélio. Uma investigação sobre as concepções alternativas de alunos do ensino médio em relação aos conceitos de calor e temperatura . In: Simpósio Nacional de Ensino de Física, 17., 2017, Maranhão. Anais… Forte São Luís, Salão Francisco de Frias e Daniel de La Touche, 2017. p. 1-11.

MOURA, Marcos. Entropia Estatística e o Ensino da Segunda Lei da Termodinâmica. 2023. Tese de Doutorado. Universidade Federal do Rio de Janeiro.

SILVA, Maria Natália da; LIMA, Ana Gabrielly Almeida; TENÓRIO, Thais de Sá; LARANJEIRA, Jane Maria Gonçalves. Concepções alternativas: compreendendo sua importância para o ensino de química. Scientia Naturalis , v. 3, n. 3, p. 12111221, 2021. Disponível em:

https://periodicos.ufac.br/index.php/SciNat/article/view/5745. Acesso em: 23/05/2023.

SILVEIRA, F. Lang da; MOREIRA, Marco Antonio. Estrutura interna de testes de conhecimento em Física: um exemplo em mecânica. Revista de investigación y experiencias didácticas , v.10 n.2, p. 187-194, 1992. Disponível em: https://www.raco.cat/index.php/Ensenanza/article/download/39820/93187. Acesso em: 23/05/2023.

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