HISTRIA E FILOSOFIA DA CINCIA: UM PANORAMA EM EVENTOS E PERIDICOS DE ENSINO DE FSICA.

Saul Benhur Schirmer

Ins Prieto Schmidt Sauwervein

Eixo temtico: Ensino de Fsica e Matemtica

Resumo O Ensino de Fsica no Brasil tem se afirmado cada vez mais como campo de pesquisa. Nesse contexto a utilizao da Histria e da Filosofia das Cincias no Ensino de Fsica tem ganhado significativa ateno por parte das orientaes governamentais para a educao e tambm dos pesquisadores. Os avanos nas pesquisas relacionadas utilizao desta temtica na educao tem evidenciado a utilidade da mesma no processo de ensino-aprendizagem. No entanto, na medida em que cresce o interesse pela insero destes temas no ensino, percebe-se que ainda existem poucas propostas concretas para levar a Histria e Filosofia das Cincias para a sala de aula. Nesse sentido o presente trabalho tem por objetivo traar um quadro preliminar dos trabalhos relacionados a esta temtica apresentados nos principais eventos e peridicos de Ensino de Fsica do Pas. Assim, foram selecionados os trabalhos relacionados a temtica Histria e Filosofia da Cincia submetidos aos mesmos. Esses trabalhos foram classificados quanto ao assunto da disciplina de Fsica que contemplavam e tambm quanto a sua contribuio para a insero ou consolidao do uso da Histria e Filosofia da Cincia no Ensino. Os resultados obtidos sinalizam que a maioria dos trabalhos esto voltados a explorar a histria narrando ou interpretando episdios histricos. E sua grande maioria est relacionada a contedos de Mecnica, Fsica Moderna e Contempornea. Verificou-se tambm que menos de um tero dos trabalhos apresentam propostas relacionadas sala de aula, o que mostra certa distncia entre as pesquisas sobre Histria e Filosofia da Cincia e a prtica em aulas de Fsica.

Palavras-chave: Ensino de Fsica, Histria da Cincia, Filosofia da Cincia.

AbstractPhysics Teaching in Brazil has been increasingly acknowledged as a research field. Thus, the use of History and Philosophy of Science in Physics Teaching has gained significant attention from the government guidelines for education and also the researchers. Advances in research related to the use of this theme in education have shown the usefulness in the teaching-learning process. However, insofar increased interest in integration of these topics in education, there are still few concrete proposals to bring the History and Philosophy of Science to the classroom. For this reason, the present work aims to draw a preliminary framework than researches related to this subject presented at major events and journals of Physics Teaching in Brazil. To do so, we selected those related to the History and Philosophy of Science, and then we classified them according to their Physics specific topic and to their contribution towards the integration or consolidation to History and Philosophy of Science in Education. The results show that most of the researches aim to explore History describing or interpreting historical episodes. Also, most of researches are related to Mechanics, Modern and Contemporary Physics. Less than twenty percent of the studies present classroom proposals, which show the distance between the research topics in History and Philosophy of Sciences and the classroom practice. These proposals also show some privileged topics, which composes one of the prospects for continuing the work of analysis of these proposals. Keywords: Physics Teaching, History of Science, Philosophy of Science

Introduo

As atuais normativas oficiais para a Educao Brasileira apontam para a necessidade do Ensino de Cincias contribuir para uma Formao que permita ao individuo uma aprendizagem autnoma e contnua ao longo da vida (BRASIL, 2006). Nessa perspectiva, o Ensino das disciplinas de Cincias em especial de Fsica devem promover mais do que a exposio de conceitos cientficos seguidos de prticas exaustivas de resoluo de listas de exerccios. No entanto o que prevalece atualmente um ensino ortodoxo, determinado por exames impregnados de uma herana formal e dogmtica que acabam exigindo dos professores (e tambm dos alunos) uma postura mecnica (Silva, 2010) o que leva muitas vezes a deixar de lado qualquer elemento que no esteja explcito nas extensas listas de contedos que compem os currculos. Tal prtica traz tona uma realidade caracterstica com a qual Professores de Cincias deparam-se diariamente em sua prtica profissional: o desinteresse dos estudantes pelos assuntos apresentados, somado dificuldade de interligar o que aprendem em Sala de Aula com o mundo que os cerca.

Com intuito de alterar este quadro, pesquisas no Ensino de Cincias, e em especial no Ensino de Fsica, tm buscado, ao longo dos ltimos anos, caminhos que conduzam a resultados mais satisfatrios no processo de ensino-aprendizagem nessas reas. Dentre as inmeras propostas, estudos sobre a utilizao da Histria e da Filosofia da Cincia no Ensino de Cincias tm ocupado um papel importante tanto em eventos, em mesas redondas e sees de trabalhos especficas, quanto em peridicos da rea (Martins, 2007).

Conforme Martins (2007), o termo Histria e Filosofia da Cincia HFC utilizado pelos pesquisadores da rea da Didtica das Cincias para referir um campo do conhecimento composto por um conjunto de saberes at certo ponto inter-relacionado e coeso. Este autor utiliza uma frase de Lakatos (1978, p.21): A Filosofia da Cincia sem Histria da Cincia vazia; a Histria da Cincia sem Filosofia da Cincia cega como representante desta definio.

Diversos autores (Matthews, 1995; Vannucchi, 1996; Barros e Carvalho, 1998; Martins, 2006; Silva, 2010) tem defendido a ideia de utilizar elementos de Histria e Filosofia no Ensino de Cincias. Segundo Matthews (1995), autores que defendem a importncia desse tema na educao cientfica ressaltam a importncia de uma abordagem contextualista, na qual as Cincias devem ser ensinadas em seus diversos contextos: tico, social, histrico, filosfico e tecnolgico. Essas ideias aproximam-se das orientaes para a Educao em Cincias que preveem a contextualizao no Ensino de Cincias de forma que este abarque competncias de insero da cincia e de suas tecnologias em um processo histrico, social e cultural e o reconhecimento e discusso de aspectos prticos e ticos da cincia no mundo contemporneo... (BRASIL, 2002, p.31).

Segundo Matthews (1995), embora a Histria, a Filosofia e a Sociologia da Cincia no resolvam todos os problemas do Ensino de Cincias, podem auxiliar a resolv-los na medida em que:

podem humanizar as cincias e aproxim-las dos interesses pessoais, ticos, culturais e polticos da comunidade; podem tornar as aulas de cincias mais desafiadoras e reflexivas, permitindo, deste modo, o desenvolvimento do pensamento crtico; podem contribuir para um entendimento mais integral de matria cientfica, isto , podem contribuir para a superao do mar de falta de significao que se diz ter inundado as salas de aula de cincias, onde frmulas e equaes so recitadas sem que muitos cheguem, a saber, o que significam; podem melhorar a formao do professor auxiliando o desenvolvimento de uma epistemologia da cincia mais rica e mais autntica, ou seja, de uma maior compreenso da estrutura das cincias bem como do espao que ocupam no sistema intelectual das coisas (MATTHEWS, 1995, p.165).

Nesse sentido, a utilizao de HFC pode contribuir tambm para alterar o quadro mais comum em aulas de Cincias: desinteresse e desmotivao. Silva (2010) escreve que Uma unidade didtica que apresente em seu cerne, a HFC pode funcionar como uma boa sada para a constante desmotivao encontrada nas aulas de cincia. Para Matthews (1991, p.151), no h matria que no possa se tornar mais interessante e atrativa com a introduo de consideraes filosficas. Segundo ele o exerccio no ensinar Filosofia, mas potencializar a aprendizagem mediante a conscientizao sobre aspectos interessantes da Cincia.

Para o trabalho prtico, Martins (2007) salienta que h duas alternativas para se pensar a HFC no ensino: pode ser tomada como contedo, em si, das disciplinas cientficas ou como estratgia didtica facilitadora na compreenso de conceitos, modelos e teorias. As duas alternativas enfrentam dificuldades, utilizar HFC como contedo esbarra em consideraes de professores, de ordem mais prtica, como a carga horria insuficiente para se trabalhar estes assuntos nas disciplinas, o que pode estar relacionado a uma viso predominante da HFC como contedo, sem a perspectiva metodolgica, o que remete a uma formao deficiente nesse sentido (Martins, 2007). Martins (2006) ainda coloca que embora nos ltimos anos a HFC tenha ganhado espao no Ensino Superior, com disciplinas especficas sobre o assunto, estas ainda tem um grande caminho a percorrer at conseguir cumprir o seu papel na formao de professores. Ao mesmo tempo, pensar HFC como estratgia, pode-se acabar subordinando a Histria da Cincia aos objetivos de um ensino preocupado unicamente com um melhor aprendizado de conceitos cientficos dando margem a novas crticas, dessa vez sobre o mau uso da HFC (Peduzzi, 2001, p.156).

Apesar da quase consensual necessidade de incorporao de elementos de HFC no Ensino de Cincias (Barro & Carvalho, 2006; Martins, 2007), esta prtica no usual em salas de aula de Cincias. E um dos fatores que est associado a essa situao a falta de materiais adequados para uma maior nfase da HFC no Ensino (Martins, 2006). Em uma pesquisa realizada por Martins (2007), entre licenciandos, professores e alunos de ps-graduao, foram eleitas como maiores dificuldades, respectivamente: falta de material adequado; os currculos e as necessidades que eles impem; falta de tempo; resistncia da comunidade escolar; falta de preparo do professor, entre outros.

Nesse sentido, pretende-se verificar com o presente trabalho como as atividades propostas para a utilizao de HFC em aulas de Fsica relacionam-se aos assuntos de Fsica e a prpria HFC. Para tanto, pretendemos estabelecer uma relao entre o nmero de trabalhos apresentados nos Simpsios Nacionais de Ensino de Fsica (SNEF) e nos Encontros Nacionais de pesquisa em Ensino de Fsica (EPEF), os artigos publicados na Revista Brasileira de Ensino de Fsica (RBEF) e no Caderno Brasileiro de Ensino de Fsica (CBEF) e o nmero de trabalhos relacionados HFC. Tambm pretende-se verificar o nmero de trabalhos relacionados HFC que apresentam propostas concretas para a implementao de HFC em sala de aula e analisar quais os assuntos da disciplina de Fsica so contemplados pelos trabalhos relacionados HFC.

Com isso pretende-se traar um panorama relacionando os trabalhos que vem sendo realizados pela comunidade de professores de Fsica e Pesquisadores no Ensino de Fsica e a HFC. Esse panorama poder auxiliar na verificao das principais tendncias e assuntos que tm sido contemplados em propostas para aulas de Fsica, possibilitando uma reflexo sobre as pesquisas que visam insero do tema no Ensino.

Desenvolvimento do trabalho

Os eventos na rea de Ensino de Cincias tm aberto um espao especfico para a rea de HFC, proporcionando mesas de discusso e sesses de trabalhos sobre o tema. Iniciou-se a pesquisa nos eventos de Ensino de Fsica nacionais, mais especificamente pelos dois maiores, organizados pela Sociedade Brasileira de Fsica (SBF): o Simpsio Nacional de Ensino de Fsica (SNEF), que bienal, ocorrendo em anos mpares, e um dos maiores eventos de Ensino de Fsica do Brasil e congrega alunos e professores dos diversos nveis de ensino, interessados em debater questes relacionadas ao ensino e aprendizagem de Fsica, pesquisa realizada no campo de investigao do Ensino de Fsica e formao de profissionais para atuarem nesse campo, quer como docentes ou como pesquisadores; o Encontro de pesquisa em Ensino de Fsica (EPEF), tambm bienal, o qual at 2010 ocorreu em anos pares e tem como objetivo trazer para discusso as diferentes pesquisas desenvolvidas pela rea no Brasil, sistematizar seus avanos e progressos, assim como identificar e discutir as grandes preocupaes e dificuldades do Ensino da Fsica e a integrao com a comunidade nacional e internacional.

Alm dos eventos, tambm foram analisados peridicos nacionais de Ensino de Fsica, no caso, a Revista Brasileira de Ensino de Fsica (RBEF), que uma publicao trimestral mantida pela SBF e se dedica aos aspectos culturais e instrucionais da Fsica, visando atingir um pblico abrangente formado por pesquisadores, alunos de ps-graduao, professores de Fsica em todos os nveis, e a comunidade que atua na pesquisa e desenvolvimento de metodologia e materiais para o ensino no pas, bem como atuar na divulgao da Fsica e Cincias afins. Tambm foram analisadas as publicaes do Caderno Brasileiro de Ensino de Fsica (CBEF), que um peridico quadrimestral, de circulao nacional e com penetrao em pases cujo idioma o espanhol, voltado prioritariamente para os cursos de formao de professores de Fsica. Tem por objetivo promover uma disseminao efetiva e permanente de experincias entre docentes e pesquisadores, visando a elevar a qualidade do ensino da Fsica tanto nas instituies formadoras de novos professores quanto nas escolas em que esses docentes iro atuar.

A ideia inicial era contemplar todos os eventos e exemplares das revistas a partir do ano 2000, no entanto as atas ou programas dos eventos no foram encontrados na Internet. Assim, foram analisados os trabalhos apresentados nos SNEF de 2003, 2005, 2007 e 2009. Nos EPEF de 2002 a 2010 e os peridicos RBEF e CBEF de 2000 a 2010.

Primeiramente tratou-se de percorrer todos os trabalhos selecionando os que se relacionavam HFC. Apesar de haver sees especficas nos Eventos para o tema, foram verificadas as outras temticas de cada ano, pois foi diagnosticado durante o levantamento que alguns trabalhos relacionados HFC encontravam-se em outras sesses como as destinadas a interdisciplinaridade e artes, por exemplo. A rea temtica referente HFC nos eventos denominada Histria, Filosofia e Sociologia da Cincia e o Ensino de Fsica, com algumas variaes. Tambm na RBEF, que possui uma seo exclusiva para HFC e afins, foram encontrados trabalhos relacionados ao tema em outras sees.

Foram selecionados trabalhos que citassem termos relacionados HFC no ttulo, no resumo ou, quando necessrio, foi feita uma leitura do trabalho inteiro para verificar se a relao existe. Esses resultados encontram-se na tabela 01.

Tabela 01: Total de trabalhos nos eventos e peridicos e trabalhos relacionados a HFC

Evento/PeridicoTotal de TrabalhosHFC%

SNEF14861057,06

EPEF6528913,6

CBEF3235717,6

RBEF62910316,4

TOTAL309035411,5

O nmero de trabalhos pode ser considerado razovel, levando-se em conta as diversas linhas de pesquisa que permeiam o ensino de Fsica. Nos EPEF e SNEF, por exemplo, so 10 e 11 reas temticas, nesse sentido mais de 10% uma porcentagem razovel para trabalhos relacionados HFC. Nesse sentido, apenas o SNEF apresenta uma baixa porcentagem de trabalhos relacionados HFC. Isso pode em parte ser justificado por se tratar de um evento que no trata apenas de pesquisa e em grande parte os trabalhos so elaborados por alunos e professores. E como j foi colocado a HFC ainda parece distante das salas de aula ocasionando pouco contato desses com o assunto.

A partir da, foi identificado o assunto em termos da Disciplina de Fsica (tabela 02) com que se relacionavam os trabalhos. Para isso dividimos os assuntos em 6 tpicos tradicionalmente utilizados nesta disciplina: Mecnica, Termodinmica, Ondas e tica, Eletromagnetismo, Fsica Moderna e Contempornea (FMC) e mais um Tpico chamado de no definido (ND) que contempla trabalhos que apresentam mais de um destes tpicos, ou no tem um tpico definido como pesquisas sobre influncia da HFC no Ensino de Fsica (EF), sua importncia, aspectos ou formao de professores por exemplo.

Tabela 02: Trabalhos relacionados a HFC em termos dos assuntos abordados

ASSUNTOSNEFEPEFCBEFRBEFTOTAL

Mecnica3111151774

FMC1813103273

Eletromagnetismo101441240

Termodinmica5521426

Ondas/tica512-623

ND36342622118

Com esses dados, podemos perceber que alguns temas tm sido privilegiados, como FMC e Mecnica. Tambm se pode perceber que h muitos trabalhos classificados como no definidos (ND), nesse sentido podemos inferir a partir do que se percebeu durante o levantamento que se deva a um grande nmero de trabalhos sobre currculo, formao de professores e subsdios metodolgicos e epistemolgicos.

Na sequncia do trabalho, foi verificada a relao que os trabalhos tm com a HFC e para sistematizar essas buscas criamos sete categorias sobre essas relaes:

Proposta didtica implementada: que abarca trabalhos com propostas implementadas em sala de aula.

Proposta no implementada: que abrange propostas didticas para a sala de aula no implementadas no ensino.

Subsdios, contribuies ou narraes histricas: que abarcam trabalhos sobre narraes de episdios histricos, subsdios metodolgicos ou epistemolgicos, tradues de artigos entre outros.

Pesquisas em peridicos e eventos: que engloba levantamentos sobre trabalhos em peridicos e eventos.Pesquisas em Livros Didticos: que abrange trabalhos que apresentam pesquisas em livros didticos (LD).

Pesquisa sobre concepes: que abarca os trabalhos sobre pesquisas de concepes, opinies ou prticas de estudantes, professores ou outros atores do processo.

Essas categorias foram agrupadas em relao natureza de suas propostas quanto implementao e/ou consolidao do uso de HFC no EF: Propostas para a Sala de Aula ou Subsdios para a implementao de HFC no Ensino, na tabela 03. Dessa forma pode-se ter uma ideia do nmero de trabalhos que apresentam propostas para o uso de HFC em sala de aula e os que subsidiam este uso.

Tabela 03: Distribuio em termos de categorias e natureza dos trabalhos.

Natureza da propostaCategoriasSNEFEPEFCBEFRBEFTotal

Total por

Natureza

Propostas para Sala de aulaProposta didtica implementada 1910333556

Proposta no implementada1053321

Contribuies e subsdios para o uso de HFC no EnsinoSubsdios, contribuies ou narraes histricas48324180201297

Pesquisas em peridicos e eventos221-5

Pesquisas em LD71351540

Pesquisa sobre concepes 19274151

Essa distribuio permite que se perceba a discrepncia entre a quantidade de trabalhos voltados para a sala de aula e a quantidade de trabalhos que apresentam contribuies e subsdios para a insero/consolidao da HFC no Ensino de Fsica. H um grande nmero de trabalhos voltados interpretao e narrao de episdios histricos importantes da Fsica como podemos perceber na categoria Subsdios, contribuies ou narraes histricas, o que denota uma preocupao da comunidade participante do evento em explorar a Histria com qualidade. No entanto, a produo de materiais para implementao no ensino parece ser preterida, o que culmina na escassez destes materiais. Ribeiro Filho e Pena (2009) em um estudo sobre relatos de experincias pedaggicas publicadas em alguns peridicos de Ensino de Fsica (RBEF, CBEF e Fsica na Escola FnE) constatou que, entre 2000 e 2006, foram publicados oitenta relatos de experincias em sala de aula, dos quais apenas cinco encaixam-se prioritariamente na linha temtica de HFC. Ou seja, nas prprias experincias didticas a situao em relao a implementaes de HFC na sala de aula aparentemente assemelha-se aos dados da tabela 03, no sentido de que experincias em sala de aula no so comuns. Sendo assim, fica mais claro que o uso da HFC no Ensino ainda tem um longo caminho at a efetiva consolidao no ensino, na medida em que , sem dvida, a pesquisa, em condies de sala de aula e com materiais histricos apropriados, de boa qualidade, que vai referendar ou refutar afirmaes sobre possibilidades e limites para o uso de HFC no ensino (Peduzzi, 2001, p.157).

Os principais assuntos de Fsica abordados por estas propostas forma Mecnica e FMC, seguindo a tendncia em relao ao nmero total de trabalhos relacionados a HFC. Estes dados podem ser visualizados na tabela 04.

Tabela 04: Distribuio dos trabalhos relacionados a HFC em termos dos assuntos.ASSUNTONMERO DE TRABALHOS

Mecnica18

FMC11

Eletromagnetismo8

tica/Ondas5

Termodinmica2

No Definidos / Mais de um Assunto12

Nessa distribuio, percebe-se que entre as propostas para o uso de HFC em aulas de Fsica, alguns temas como Mecnica e HFC tm sido privilegiados, seguindo a tendncia do total de trabalhos sobre este tema conforme os dados da tabela 02. Tambm se pode ver que os contedos de Termodinmica, Ondas e tica tm sido pouco explorados nessas propostas. Embora se deva analisar essa distribuio com cautela, podemos associar esse resultado com uma pesquisa realizada por Martins (2007) entre professores, estudantes em estgio e participantes de um curso intitulado Tpicos de Histria e Filosofia da Fsica na qual se questionava quais seriam contedos mais fceis de serem trabalhados incorporando elementos de HFC verificou que a grande maioria indica maior facilidade com Mecnica, seguida por FMC. Para este autor, esse resultado pode refletir a maior ou menor existncia de textos e materiais didticos acessveis acerca de cada um desses contedos. (MARTINS, 2007, p.124)

Consideraes Finais

Este trabalho procurou mostrar um quadro preliminar da produo de conhecimentos relativos HFC no Ensino de Fsica, explorando em que medida os conhecimentos produzidos sobre essa temtica tm sido levados para as salas de aula de Fsica, bem como de que tm tratado estes trabalhos. A anlise dos trabalhos relacionados HFC evidenciou um distanciamento entre o volume de trabalhos dirigidos prtica e trabalhos que visem subsidiar o uso de HFC no Ensino. Do total de trabalhos classificados como relacionados HFC, apenas cerca de 16% apresentam propostas concretas para a salas de aula de Fsica. Nesse sentido, os dados levantados apresentam a realidade evidenciada pelos autores citados anteriormente: A HFC ainda est longe da maioria das salas de aula de Fsica. Esse resultado pode no configurar um quadro to negativo na medida em que estas propostas, ainda que poucas se constituam de propostas relevantes e bem estruturadas. Visando verificar algumas caractersticas das mesmas, pretende-se continuar a analise destas propostas.

Tambm ficou claro que alguns assuntos da Fsica so privilegiados por estes trabalhos, que neste caso so a Mecnica e a Fsica Moderna e Contempornea, seguidos pelo eletromagnetismo. Embora no seja possvel generalizar esses resultados, comparando a toda produo relativa HFC, percebe-se que os trabalhos relacionados a este tema contemplam alguns tpicos preferenciais de Fsica. Nesse sentido, este levantamento pode contribuir para iniciar uma reflexo sobre a motivao dessa discrepncia entre os assuntos contemplados pelos trabalhos relacionados HFC.

Referncias

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Universidade Federal de Santa Maria UFSM Programa de Ps-Graduao em Cincias: Qumica da Vida e Sade (sschirmer@gmail.com).

Universidade Federal de Santa Maria UFSM Departamento de Fsica - Programa de Ps-Graduao em Cincias: Qumica da Vida e Sade (ines.ufsm@gmail.com).