EXPLORANDO TEMAS ATUAIS DE FÍSICA MODERNA E CONTEMPORÂNEA: O QUE É MECÂNICA QUÂNTICA?

## EXPLORANDO TEMAS ATUAIS DE FÍSICA MODERNA E CONTEMPORÂNEA: O QUE É MECÂNICA QUÂNTICA?

## EXPLORING CURRENT THEMES IN MODERN AND CONTEMPORARY PHYSICS:WHAT IS QUANTUM MECHANICS?

## Ana Paula Bemfeito 1 , Marco Aurélio do Espírito Santo , Érico Rodrigues 2 Dourado 3

1

IFRJ/Campus Volta Redonda, ana.bemfeito@ifrj.edu.br

2 IFRJ/Campus Volta Redonda, marco.santo@ifrj.edu.br

3 IFRJ/Campus Volta Redonda, erico.dourado@ifrj.edu.br

## Introdução

Esse projeto, realizado durante a II SEMATEC SUL (II Semana de Tecnologia, Educação, Ciência e Cultura do Sul Fluminense), promovida pelo IFRJ Instituto Federal do Rio de Janeiro - campus Volta Redonda, em outubro de 2010, objetivou a apresentação do tema Mecânica Quântica para o público em geral, além de buscar identificar se os ouvintes possuíam ou não algum conhecimento acerca do assunto.

Uma grande questão está presente na ordem do dia daqueles que pensam sobre o ensino de ciências: o da inserção de conceitos de Física Moderna e Contemporânea em sala de aula. Chega a ser absurdo o fato de a Física que nossos alunos têm contato, tanto no Ensino Fundamental como no Ensino Médio, explorar conceitos conhecidos até o século XIX. Isso em pleno século XXI.

Esse projeto aqui apresentado consistiu em uma etapa preliminar de outro projeto, o projeto de pesquisa da equipe de Física do Instituto Federal do Rio de Janeiro - campus Volta Redonda, cujo título é Análise de breves intervenções no ambiente escolar de Temas Atuais de Física na formação do professor e na aprendizagem dos alunos , cuja meta é contribuir para a exeqüibilidade e viabilidade da inserção de temas atuais de Física na sala de aula de Ensino Médio.

DELIZOICOV, ANGOTTI E PERNAMBUCO (2003), argumentam que:

'Os desafios do mundo contemporâneo, particularmente os relativos às transformações pelas quais a educação escolar necessita passar, incidem diretamente sobre os cursos de formação inicial e continuada de professores, cujos saberes e práticas tradicionalmente estabelecidos e disseminados dão sinais inequívocos de esgotamento. Considerados (...) os escopos do conhecimento científico e tecnológico, bem com as alternativas que vêm sendo implementadas por equipe de professores, educadores e pesquisadores em ensino de Ciências, destacaremos [como um dos] desafios mais preementes, (...) incorporar conhecimentos contemporâneos em ciência e tecnologia.'

Essa etapa preliminar voltou-se para ações que buscaram instrumentalizar os alunos licenciandos em Física quanto à viabilidade de trabalhar temas atuais de Física com o público leigo, bem como identificar se há interesse por parte das pessoas em geral quanto a temas científicos, em especial a Mecânica Quântica.

Afinal, a Mecânica Quântica passou fazer parte do imaginário social, e a ser tema de livros e filmes, alguns de boa qualidade, outros nem tanto, sendo algumas vezes colocada para as pessoas de forma muito diferente do que é.

## O projeto

No trabalho realizado, antes das apresentações, foi solicitado aos ouvintes que respondessem a um pequeno questionário sobre o tema Mecânica Quântica, onde o objetivo principal era a verificação se o indivíduo conhecia ou não algo acerca do tema e se o assunto em questão supostamente teria ou não sido abordado na escola.

Em seguida, os visitantes percorriam um circuito, constituído por cartazes, banners, vídeos e softwares de simulação, sempre orientados pelos alunos licenciandos participantes do projeto. Ao final, o depoimento de parte do público era registrado em vídeo.

Vale ressaltar que esses alunos, mesmo pertencentes aos dois primeiros períodos do curso de Licenciatura em Física, realizaram previamente muita pesquisa sobre o tema. A orientação recebida por parte dos professores orientadores é que deveriam ser os primeiros e vencerem as barreiras que envolvem o assunto e que necessitariam de muita fundamentação para esclarecerem as dúvidas diversas que o público que visitaria o evento poderia apresentar. Afinal, esse público seria constituído de pessoas das mais variadas formações e idades.

Após a etapa de fundamentação conceitual, os licenciandos esmeraram-se na busca por transpor os árduos conceitos vistos para linguagem acessível ao público leigo. Além dos recursos citados anteriormente, organizaram uma escala de palestras curtas sobre diferentes tópicos relacionados ao assunto.

O projeto foi bastante visitado pelo público, chegando a ter fila de espera para as palestras dos alunos.

## Conclusões preliminares

Pudemos verificar que a maioria da população entrevistada, apesar de um eventual interesse no tema em questão, tem pouco ou nenhum conhecimento do assunto, contribuindo com isso para a visão distorcida da Mecânica Quântica.

Também observamos que a utilização de softwares que permitem ao público verificar o funcionamento de algum efeito quântico foi bastante proveitoso, uma vez que facilitou, e muito, aos ouvintes a compreensão do tema apresentado.

A partir dos dados coletados, pode-se supor, em uma primeira análise, que parece ser não só viável, mas vantajoso, a aplicação desse tipo de intervenção nas escolas, desde que se evite abordagens matemáticas complexas demais e se atenha aos aspectos conceituais do tema.

A opinião consensual entre os licenciandos participantes destaca que é muito interessante a relação da Quântica com o cotidiano, e que sentiram-se contribuindo para uma desmistificação do assunto, trazendo para o público em geral um tema que antes enxergavam como algo distante e mítico.

## Referências

BRASIL, Ministério da Educação e Cultura - Secretaria de Educação Básica. Parâmetros Curriculares Nacionais - do Ensino Médio - PCNEM+. Brasília, SEF/MEC, 2000.

CAVALCANTE, M.A.; TAVOLARO, C. R. C.; Física Moderna Experimental. Barueri, SP, Editora Manole, 2007

CAVALCANTE, M.A.; TAVAROLO, C.R.C; Uma Oficina de Física Moderna que Vise a sua Inserção no Ensino Médio. Caderno Catarinense de Ensino de Física, v.18, n.3: p.298-316. 2001

DELIZOICOV, D., ANGOTTI, A. A., PERNAMBUCO, M. M., Ensino de Ciências: fundamentos e métodos, Coleção Docência em Formação. São Paulo, Editora Cortez, 2002, 1ª edição.

EISBERG, R. M.; Fundamentos da Física Moderna, Rio de Janeiro, Editora Guanabara Dois, 1979.

GILMORE, R.; Alice no Pais do Quantum , Rio de Janeiro, Jorge Zahar Editora, 1995.

HAMBURGER E.W. e MATOS, C. (orgs). O Desafio de Ensinar Ciências no Século XXI ; São Paulo, Edusp, 2000.

HEWITT, P. G.; Física Conceitual, Porto Alegre, Editora Bookman, 2002 - 9ª edição.

MCKAGAN, S.B.; PERKINS, K.K.; WIEMAN, C.E.; Why we Should Teach the Bohr Model and how to Teach it Effectively. Physical Review Special Topics - Physics Education Research 4, p. 010103.1 - 010103.10., 2008.

OSTERMANN, F.; MOREIRA, M.A; Atualização do Currículo de Física na Escola de Nível Médio: Um Estudo desta problemática na Perspectiva de Uma Experiência em Sala de Aula e da Formação Inicial de Professores. Caderno Catarinense de Ensino de Física, v.18, n.2: p.135-151. 2001

PINTO, A. C.; ZANETIC, J.; É possível levar Física Quântica para o Ensino Médio?, Caderno Catarinense de Ensino de Física , v. 16, n. 1, pp. 7-34, 1999.