A Relação Dos Estudantes Com O Saber Da História E Filosofia Da Luz

Ao longo da formação do autor no curso de Licenciatura em Física, a História e Filosofia da Ciência, como propõe Matthews (1995), revelou-se um elemento de grande potencial para a mobilização intelectual, uma vez que ela permite a humanização e contextualização do conhecimento científico. Nesse sentido, a abordagem rompe às concepções da ciência como verdade pronta e imutável, além de permitir a identificação dos estudantes como cientistas. Dessa forma, possibilitou ao autor a atribuição do sentido em aprender e ensinar física, permeando a relação professor-aluno e criando condições de aprendizagem com sentido que favoreçam a aproximação do estudante com o saber.

O Ensino de Física na educação básica, tal qual no ensino superior, ainda enfrenta dificuldades significativas relacionadas à aprendizagem conceitual e à formação de uma visão crítica sobre a ciência. Como propõe Barreto (2021), os conteúdos de física, e os de óptica, em especial, costumam ser trabalhados de forma fragmentada e descontextualizada, o que limita a compreensão dos fenômenos físicos e reforça uma concepção da ciência como um corpo de verdades prontas e distantes da realidade dos alunos, como discute a teoria da Transposição Didática de Chevallard (1985). Mobilizar a turma através de atividades intelectuais que sigam a Transposição Didática favorece a contextualização do fazer ciência. Isto é, o Ensino de Física tende a se reduzir à memorização de fórmulas e leis, sem promover uma reflexão sobre o processo histórico e humano de construção do conhecimento científico.

Uma das possibilidades para superar esse quadro é a abordagem histórico-filosófica da ciência, que permite compreender a ciência como uma atividade social, permeada por debates, erros, revisões e construções conceituais. Ao reconstruir o percurso das ideias sobre a luz, o Ensino de Física ganha um caráter mais dinâmico e significativo.

Dessa forma, o presente estudo busca responder à seguinte questão: como uma sequência didática fundamentada na abordagem histórico-filosófica da ciência contribui para a aprendizagem significativa do conceito de luz e para a construção de uma visão contextualizada e humanizada da ciência? Parte-se da hipótese de que a inserção da História e Filosofia da Ciência no ensino de óptica pode facilitar a aprendizagem conceitual e modificar a percepção dos alunos sobre a ciência, ao evidenciar sua dimensão humana e coletiva.

O objetivo geral desta pesquisa é apresentar as contribuições de uma sequência didática fundamentada na abordagem histórico-filosófica da ciência para a aprendizagem do conceito de luz e para a construção de uma visão da ciência como prática social e humana, em uma turma do 2º ano do Ensino Médio de uma escola do Alto Sertão Sergipano.

O referencial teórico baseia-se na utilização da História e Filosofia da Ciência como abordagem para o ensino de Física, compreendendo a ciência como uma construção histórica, social e em constante transformação. Além disso, apoia-se no conceito de Relação com o Saber, entendendo a aprendizagem como um processo de atribuição de sentido pelo estudante, influenciado por seu contexto e suas experiências. A articulação desses elementos sustenta a proposta de um ensino mais contextualizado, significativo e humanizado.

A pesquisa possui abordagem qualitativa, com análise fundamentada na Análise de Conteúdo. A intervenção consistiu na aplicação de uma sequência didática estruturada em três módulos, envolvendo conteúdos de óptica, abordagem histórico-filosófica e a produção de cordéis. No primeiro módulo foram abordados tópicos envolvendo a História e Filosofia da Luz; no segundo módulo, os alunos integraram as ideias historicamente construída com os fenômenos e princípios ópticos; por fim, no terceiro e último tópico, os estudantes apresentaram cordéis acerca do conteúdo abordado nos módulos anteriores em um sarau literário na escola. A aplicação foi realizada em uma turma do 2º ano do Ensino Médio (2º C), contendo 22 alunos, em sua maioria na situação de baixa renda, isto é, cuja renda é menor ou igual a um salário mínimo, distribuídos entre os municípios do alto sertão sergipano, permitindo analisar o desenvolvimento conceitual dos estudantes ao longo da proposta. Os dados foram coletados por meio de questionários de pré-teste e pós-teste, desenvolvidos nos módulos 1 e 3, atividades escritas, observações em sala e produções dos estudantes.

Após a coleta das respostas aos questionários, foi feito uma categorização dividida em: Categoria 1 - Alunos que apresentaram somente uma visão de senso comum, relacionando a luz com a sua função social, ou que, além da visão do senso comum, apresentaram algum conceito físico correto para classificar a luz; Categoria 2 - Alunos que apresentaram conceitos físicos totalmente ou parcialmente corretos ao classificar a luz sem uso do senso comum; Categoria 3 - Alunos que apresentaram uma visão conceitualmente incoerente ou fisicamente inconsistente a respeito da luz. Dos principais resultados da análise da distribuição categórica, tem-se: i) uma redução de aproximadamente 33% no número de estudantes enquadrados na Categoria 1, associada a um aumento de cerca de 20% na Categoria 2, indicando um avanço na incorporação de elementos conceituais fisicamente consistentes; ii) um aumento no número de estudantes classificados na Categoria 3, mesmo após a aplicação da sequência didática. Esse resultado pode ser interpretado como um indício de conflito conceitual, no qual os estudantes, ao entrarem em contato com diferentes modelos explicativos da luz, passaram a elaborar formulações híbridas ou incoerentes, ainda em processo de reorganização conceitual. Os resultados indicam uma evolução nas concepções dos estudantes sobre o conceito de luz, evidenciada pela comparação entre o pré-teste e o pós-teste. Observou-se uma redução de respostas baseadas no senso comum e um aumento de formulações que mobilizam conceitos físicos. Além disso, foram identificadas mudanças na relação dos alunos com o saber, com maior envolvimento e compreensão do conhecimento científico como um processo de construção, quando construiu-se a equação pedagógica reinterpretada por Nascimento (2022) da turma, sendo ela: Atividade Intelectual - Análise mais crítica e reflexiva das teorias científicas, com capacidade de interpretar fenômenos ópticos em um contexto histórico, filosófico e científico mais amplo; Sentido - O sentido do aprender aparece de forma mais elaborada, associado à compreensão da ciência como construção humana e como instrumento para interpretar o mundo e os fenômenos naturais; Prazer - O prazer está ligado à compreensão intelectual e ao engajamento reflexivo com as teorias, indicando satisfação em entender o raciocínio científico e filosófico; e Afetividade - A afetividade aparece de forma mais implícita, sustentando o diálogo, a confiança no processo pedagógico e a participação crítica, favorecendo maior autonomia intelectual.

Desse modo, o estudo pretende contribuir para o campo da formação de professores de Física, ao propor uma sequência didática que não apenas aborda o conceito de luz, mas também estimula a reflexão sobre o próprio processo de construção do conhecimento científico, a valorização da cultura regional e o papel do professor como uma ponte da relação entre o aluno e o saber.

Contudo, apesar dos avanços observados, faz-se necessário reconhecer que a pesquisa apresenta limitações, como o tempo restrito de aplicação da sequência didática e o número reduzido de turmas envolvidas. Esses fatores podem explicar a permanência de algumas concepções híbridas ou inconsistentes mesmo após as intervenções, como algumas manifestações do pós-teste evidenciam. Todavia, os resultados obtidos apontam para o potencial significativo da abordagem histórico-filosófica, somada a práticas pedagógicas que atribuam sentido ao objeto de conhecimento, como estratégia consistente para o Ensino de Física no ensino básico.

Por fim, espera-se que esta pesquisa contribua para reflexões acerca das práticas docentes no Ensino de Física, de modo a incentivar a elaboração de propostas didáticas que considerem o estudante como sujeito ativo do processo de aprendizagem e como um ser social imerso em vivências únicas que os diferenciam de outrem, em consonância com uma educação científica crítica, contextualizada e socialmente significativa.