ANOMALIAS DOS ESTUDANTES ACERCA DA INTERAÇÃO ENTRE OS CORPOS: UMA ANÁLISE À LUZ DA EPISTEMOLOGIA DE THOMAS KUHN

## ANOMALIAS DOS ESTUDANTES ACERCA DA INTERAÇÃO ENTRE OS CORPOS: UMA ANÁLISE À LUZ DA EPISTEMOLOGIA DE THOMAS KUHN

## ANOMALIES OF THE STUDENTS ON THE INTERACTION BETWEEN BODIES: AN ANALYSIS IN LIGHT OF THE EPISTEMOLOGY OF THOMAS KUHN

Donizete Aparecido Buscatti Junior, Moacir Pereira de Souza Filho, Sérgio Luiz Bragatto Boss, Ana Maria Osório Araya

1 UNESP/Departamento de Física, Química e Biologia/P. Prudente/SP,djrbuscatti@hotmail.com 2 UNESP/Departamento de Física, Química e Biologia/P. Prudente/SP, moacir@fct.unesp.br

3 UFRB/Centro de Formação de Professores/Amargosa-BA, serginho@fc.unesp.br 4 UNESP/Departamento de Física, Química e Biologia, amoa@fct.unesp.br

Palavras-chave: Ensino de Física, Eletromagnetismo, Interação, Paradigmas, Thomas Kuhn.

## 1) Introdução

O presente trabalho teve como objetivo identificar as concepções dos estudantes ingressantes no Ensino Médio a respeito de como se dá a interação entre os corpos, ou mais precisamente, se há um meio entre eles e em que direção age esta força. Existem basicamente três paradigmas que procuram explicar a forma de atuação de uma força: a ação por contato direto , a ação à distância e a noção de campo . Alguns pesquisadores as consideram diferentes, e podemos dizer que pertencem a paradigmas distintos.

A ação a distância considera que corpos podem agir mutuamente sem que haja um meio material entre eles; a ação ocorre instantaneamente na linha que une os corpos. Considerando o campo como um meio que envolve os corpos, esta ação ocorre passo a passo e não instantaneamente e, ela é mediada; sua ação se dá na direção perpendicular ao movimento da carga elétrica (ASSIS, 2006; SILVA; KRAPAS, 2007; SOUZA FILHO, 2009).

## 2) Marco Teórico

A historiografia concebe o desenvolvimento científico 'revolucionário'. Os cientistas trabalham no paradigma vigente. Podem ocorrer ocasiões e fatos que não funcionam como preditos pela ciência normal. Estas anomalias provocam crises na teoria aceita pela comunidade científica, que tenta solucionar esse quebra-cabeça. Ocorre a transição entre o velho paradigma e a nova teoria. Esses paradigmas são incomensuráveis (KUHN, 1982).

Figura 1 - Diagrama que sintetiza o progresso científico segundo Kuhn

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## 3) Metodologia e Análise da Pesquisa

A metodologia consistiu num estudo de caso, envolvendo 28 alunos que cursavam a 1ª. Série do Ensino Médio, em uma escola particular da região de Presidente Prudente/SP. O instrumento de análise continha 3 questões abertas que deveriam ser respondidas pelos participantes. Os questionários foram precedidos por experimentos simples (Figura 2).

- O objetivo foi identificar as anomalias que ocorrem no pensamento do sujeito, tendo por base as anomalias que surgem nas revoluções paradigmáticas.

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Figura 2 - Experimentos realizados em sala de aula

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A seguir, apresentamos nosso instrumento de análise:

- 1) Para você movimentar um objeto, é necessário você empurrar ou puxar esse objeto, ou seja, agir sobre ele. Você concorda com essa afirmação? Por quê? O objeto sempre se deslocará no sentido em que você agiu sobre ele?
- 2) No experimento de atração da caneta sobre as bolinhas de isopor, as bolinhas sofrem a ação antes da caneta ter encostado sobre nelas. Você considera que existe alguma coisa entre o bastão e o objeto atraído? O quê?
- 3) No experimento do fio e da bússola, o que existe entre eles para fazer com que a força exercida pela corrente elétrica desloque a agulha magnética da bússola? Por que a agulha da bússola se desloca perpendicular ao fio?

O experimento de puxar ou empurrar um objeto reforça o paradigma da ação por contato direto . Posteriormente, realizou-se o experimento de eletrização. As bolinhas de isopor foram atraídas antes que houvesse contato. Há neste caso, uma concepção sobre a ação a distância . Por fim, executou-se o experimento de Oersted, que se baseia na teoria de campo .

Este experimento foi o que mais intrigou os alunos; pois, a agulha se deslocou perpendicular ao fio, diferente do ocorrido com as bolinhas, que foram atraídas em direção ao bastão eletrizado, na linha que os une.

Elaboramos quatro categorias para cada questão. O Gráfico 1 sintetiza nossos resultados.

Na primeira questão, a maioria (cerca de 90%) relatou que é preciso haver contato, e que o objeto se deslocou no sentido da força aplicada. As questões 2 e 3, houve respostas corretas e algumas equivocadas, mas que tem consistência. No entanto, os alunos usam termos que já ouviram falar, mas que não compreendem efetivamente. Foram encontradas respostas inconsistentes e alguns participantes não souberam responder.

Assim, os resultados revelaram que os alunos (comunidade científica) estão fortemente aderidos ao paradigma da ação por contato direto (ciência normal). Os conceitos referentes aos paradigmas da ação a distância e concepção de campo se constituem em dificuldades (anomalias). As anomalias

estão relacionadas principalmente ao meio que envolve os corpos e a direção dessa ação.

Gráfico 1 - Análise dos questionários (alunos x questões)

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## 4) Conclusões

Os alunos não tiveram dúvidas de que toda força é mediada de forma direta (ciência normal). Trata-se de um paradigma vigente, pois os outros experimentos (bastão/bolinhas de isopor e o fio/bússola) não foram capazes de afetar a sua validez. Termos sobre a ação a distância e concepção de campo fazem parte do vocabulário do aluno, mas ele não entende seus significados.

Com os experimentos realizados em sala o conceito 'força' ganhou um novo significado, tanto no que se refere ao espaço entre os corpos, quanto a direção em que esta força atua. Isto permite posteriormente o professor mostrar que a interação se dá, não somente paralela ou perpendicularmente à linha que os une, mas segundo um ângulo qualquer, de acordo com a teoria de campo.

Cabe salientar que esta pesquisa foi desenvolvida no início do Ensino Médio. Estes alunos ainda não viram alguns desses conceitos, daí os resultados apontarem para as anomalias . Esta pesquisa não se encerra aqui. Há possibilidades de investigação futura em outros níveis de escolaridade.

## 5) Referências

ASSIS, A. K. T. Interações na Física - Ação à distância versus ação por contato. In: Estudos de História e Filosofia das Ciências: Subsídios para Aplicação no Ensino, C. C. Silva (Org.), (Editora Livraria da Física, São Paulo, 2006), pp. 87-102.

KUHN, T. As estruturas da revolução científicas, Perspectiva: São Paulo, 1982.

SILVA, M. C.; KRAPAS, S. Controvérsia ação a distancia/ação mediada: abordagens didáticas para o ensino da interações físicas. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 29, n. 3, p. 471-479, 2007.

SOUZA FILHO, M. P. O erro em sala de aula: subsídios para o ensino do eletromagnetismo. 2009. 229f. Tese (Doutorado em Educação para a Ciência) Faculdade de Ciências - Universidade Estadual Paulista, Bauru, 2009.