DIFICULDADES DE APRENDIZAGEM DE CONCEITOS CIENTÍFICOS NA PERSPECTIVA DA TEORIA DOS CAMPOS CONCEITUAIS DE VERGNAUD: Um estudo de caso em uma oficina sobre o funcionamento de um músculo artificial
LEARNING DIFFICULTIES OF SCIENTIFIC CONCEPTS IN THE PERSPECTIVE OF VERGNAUD'S CONCEPTUAL FIELDS THEORY: A case study in a workshop on the functioning of an artificial muscle
Resumo
Com o objetivo de averiguar as potencialidades de novas abordagens para o ensino de Física, a oficina intitulada “Construindo um Músculo Artificial” foi criada pelo projeto de extensão Ciência em Foco, vinculado à Faculdade de Física da Universidade Federal do Pará e ao Núcleo de Estudos REPENSE. Durante as primeiras implementações da oficina, ainda no ano de 2017, ao serem abordados conceitos matemáticos atrelados aos conceitos físicos que estavam sendo trabalhados (em particular a Lei de Hooke), ficou evidente a grande dificuldade dos participantes em entender a proporcionalidade entre grandezas físicas. A partir desta observação, buscou-se entender a raiz do problema e chegou-se à Teoria dos Campos Conceituais, proposta por Gérard Vergnaud. Neste trabalho, tendo como base esta teoria, foram identificados os invariantes operacionais relacionados com o funcionamento de uma mola ideal, tanto no campo conceitual da Mecânica Clássica quanto no das Estruturas Multiplicativas, bem como as representações simbólicas dos estudantes dos conceitos relevantes. Os dados foram coletados por meio das discussões dialéticas orais entre os participantes e os aplicadores de duas oficinas, uma implementada com calouros de um curso de graduação na área de Ciências Exatas e outra com estudantes de terceiro ano de ensino médio, bem como dos textos produzidos por eles ao longo das atividades. A análise dos resultados mostrou que, embora existam invariantes operacionais nos dois campos conceituais analisados, os estudantes não são capazes de avançar no desenvolvimento dos conceitos a nível de representação simbólica, pois não conseguem representar matematicamente o conceito de proporcionalidade.
Os autores mantém os direitos autorais da contribuição, mas conferem o direito da revista Experiências em Ensino de Ciências do direito da publicação.
