Conhecimento, realidade e ensino de Física: modelização em uma inspiração bungeana

Abstract

Resumo: Neste trabalho procurou-se aprofundar uma reflexão epistemológica sobre a dinâmica da construção de modelos na produção do conhecimento científico, a partir de uma perspectiva epistemológica realista crítica e, a partir desta reflexão, propor uma forma de entender a modelização no ensino de Física, baseada nesta concepção. Pela profundidade da análise dos modelos que desenvolveu e, também, pela compatibilidade de suas concepções com o contexto da presente pesquisa, utilizaremos a teorização proposta por Mario Bunge como referencial para desenvolver estas reflexões. Buscando transpor as considerações deste autor para o contexto do ensino e, também, articulando-as com outras discussões consistentes sobre a construção de modelos no ensino de Física, apresenta-se um entendimento sobre a modelização em sala de aula a partir de uma inspiração bungeana. A modelização, nesta perspectiva, tem um enfoque na exploração do aspecto processual da Ciência, em particular, da relação entre as teorias científicas e a realidade.Palavras-chave: Modelização. Ensino de Física. Realismo crítico. Abstract:In this study we sought to deepen an epistemological reflection on the dynamics of model building in the production of scientific knowledge, from a critical realist epistemological perspective, and from this discussion, propose a way of understanding the modeling in physics teaching based in this conception. For the depth of analysis of the models developed and also the compatibility of his views with respect to this research, we use the theory proposed by Mario Bunge as a reference for developing these ideas. Attempting to transpose the author's considerations into the context of education and also linking them with other consistent discussions on the construction of models in physics teaching, an understanding of the modeling in the classroom from a Bungean perspective is presented. Modeling in this perspective has a focus on the exploration of the procedural aspects of science, in particular the relationship between scientific theories and reality.

O pêndulo simples como mediador de conceitos e métodos no ensino de Física

“…Sob essas condições (recorte da realidade do pêndulo), justificadas a posteriori pelo aumento de compreensão a respeito de sua dinâmica, temos o chamado pêndulo simplesdeve-se notar que a literatura a respeito do pêndulo no sentido de flexibilizar as restrições que o tornam simples é muito abundante; citando alguns exemplos, temos em (NELSON, OLSSON, 1986) a consideração de inúmeras correções ao cálculo do período do pêndulo para um dado comprimento; em (CARVALHAES, SUPPES, 2009) explicita-se um método numérico para previsão de período de oscilação para grandes amplitudes; em (LOPES, SUAVE, NOGUEIRA, 2018) há uma revisão de algumas expressões analíticas simples, bem como suas limitações, para prever o período de um pêndulo simples em grandes amplitudes de oscilação; em (SUAVE, NOGUEIRA, 2016) há o estudo do período de oscilação de um pêndulo simples no limite de comprimentos longos, da ordem do raio da Terra, e a obtenção de um período pendular máximo; esses poucos exemplos demonstram que, de fato, o pêndulo é um sistema muito interessante para a Física e seu ensino! Antes de proceder com a descrição da atividade é muito importante deixar claro que, na proposta de estudo que desenvolvemos com a intenção de estimular o uso do pêndulo em sala de aula para explorar sua riqueza conceitual, conforme delineado na introdução e nas palavras que se seguirão, não há qualquer intenção de fazer apologia a tentativas de se chegar em leis a partir de sistemas particulares (MACHADO, CRUZ, 2011;SILVEIRA, OSTERMANN, 2002). Há, sim, um desejo sincero de estimular a racionalidade crítica a respeito do que conhecemos, facilitando a compreensão dos caminhos científicos e suas terminologias, fomentando o interesse para o fazer por si dos estudantes, independente do seu nível de instrução, uma vez que há uma multiplicidade de formas de coleta e processamento objetivo de dados experimentais possibilitados por dispositivos portáteis e softwares livres, bem como abundante disponibilidade de textos e vídeos explicativos do status atual da Física no que tange suas representações teóricas da realidade.…”

“…O presente trabalho resulta de uma tentativa de abordar essa problemática moderna, mesmo que superficialmente, por meio do estudo do pêndulo simples e tem a intenção de provocar reflexões epistemológicas sobre o processo de recorte de realidade, modelização e produção de conhecimento científico em Física (MACHADO, CRUZ, 2011). Embora o exemplo fonte das reflexões aqui proposto seja apenas um, essas reflexões podem ser estendidas a outros objetos de estudo e áreas do conhecimento de modo a influenciar positivamente a forma como o conhecimento dito científico é apresentado aos estudantes.…”

“…No processo de modelagem do pêndulo, o recorte da fenomenologia oscilatória adaptado ao interesse do investigador é apresentado e são abordados, ainda que de passagem, conceitos como reprodutibilidade e incertezas nos processos de medida. Por outro lado, após a modelização do recorte escolhido, apresentam-se os resultados quantitativos decorrentes do recorte e determina-se uma equação empírica que relaciona o período do pêndulo simples ao seu comprimento -sendo muito importante destacar, aqui, que o conhecimento científico não resulta apenas de empirismo ou racionalismo isolados, mas que ambos se complementam (MACHADO, CRUZ, 2011). Nesse caminho quantitativo pretende-se estimular a criticidade quanto às limitações intrínsecas dos processos de experimentação e medida, limitações essas que podem ser cada vez mais reduzidas mas nunca eliminadas por completo -consequência do tratamento modelado da realidade, tratamento próprio das ciências factuais à natureza.…”