Ao se investigar, na literatura, a questão da aprendizagem, verifica-se que o assunto é muito amplo e pode ser discutido por meio de diferentes abordagens. Uma delas discute as dificuldades de aprendizagem (DA) do ponto de vista biológico, em que os aspectos médico e psicológico são considerados –, e na perspectiva social e educacional (SARAVALI, 2005); outra, a dos tipos de aprendizagem, discute a natureza, os caminhos, as estratégias e uma terceira, a das metodologias de aprendizagem (YENEMOTO, 2004). E, por fim, a abordagem que privilegia os obstáculos da aprendizagem, como nos
trabalhos de Garcia Cruz (1998).
Nesta última, diferentemente das demais, privilegiam-se os aspectos epistemológicos, conceituais e a concepção dos aprendizes, referentes ao que se propõe aprender. Nessa abordagem, a história e o ensino da ciência de origem dos conteúdos a serem aprendidos são considerados importantes e necessários. Portanto, é comum entre esses estudos a ênfase na história das ciências, com referência a Bachelard (1938), como se observa nos trabalhos de Garcia Cruz (1998) e de Gagliardi (1995).
Para Bachelard (1973) a história das ciências tem um papel mais importante do que a mera descrição dos processos evolutivos das aplicações do método científico, e permite mostrar, a partir do presente, os valores científicos do passado, caracterizando as diversas formas de influência da subjetividade na ação do cientista (PARAIZZO, 2004). Para alguns autores, conforme Pestre (1996), a abordagem histórica das ciências na aprendizagem e a superação de possíveis obstáculos epistemológicos são assumidas como uma corrente metodológica no ensino.
Nesta pesquisa, a apresentação e a análise das diversas abordagens do conhecimento e da aprendizagem permitem certificar que o conhecimento constrói-se por interações de sujeitos e objetos. Essa concepção afasta-se do empirismo – segundo o qual a origem do conhecimento está na experiência sensorial –, e do racionalismo clássico, que reúne diferentes concepções, para as quais a construção do conhecimento inicia-se na mente/razão do sujeito. Desse modo, são importantes para esta pesquisa, os princípios da aprendizagem significativa de Ausubel, como uma das abordagens no construtivismo, assim como algumas discussões da Filosofia e da História das ciências, autores e estudos que apontam os possíveis obstáculos epistemológicos e conceituais para a aprendizagem.
Essa escolha se deve a dois fatores. Primeiro, por acreditar na aprendizagem como um processo dinâmico e complexo, estabelecido, entre outras razões, em função da riqueza das estruturas conceituais do sujeito aprendiz e da natureza do conteúdo a ser aprendido. São essas estruturas que o auxiliarão no entendimento e na elaboração própria de modelos de interpretação de fenômenos sociais e naturais, ou seja, do mundo, por intermédio de linguagem e de terminologia pertinentes ao campo da Geomorfologia. Segundo, por considerar a influência que o processo de aprendizagem de um determinado ramo do conhecimento pode receber da história de construção da ciência de referência.
Não se pode, portanto esquecer que o distanciamento entre o tempo de cada revolução científica, a atualização das novas concepções e a mudança do pensamento social são muito diferentes. Dessa maneira, mesmo que no âmbito acadêmico, novas concepções ou novos meios de abordagem estejam sendo discutidas, a aceitação e/ou o entendimento de um fato, de uma teoria e de ideias podem não ocorrer, plenamente, pelos graduandos devido à existência da combinação de fatores de natureza conceitual, epistemológica e social construída por eles e neles. Segundo Bachelard (1996, p. 17),
Quando se procuram as condições psicológicas do progresso da ciência, logo se chega à convicção de que é em termos de obstáculos que o problema do conhecimento científico deve ser colocado. E não se trata de considerar obstáculos externos, como a complexidade e a fugacidade dos fenômenos, nem de incriminar a fragilidade dos sentidos e do espírito humano: é no âmago do próprio ato de conhecer que aparecem, por uma espécie de imperativo funcional, lentidões e conflitos. É aí que mostraremos causas da estagnação e até de regressão, detectaremos causas de inércia às quais daremos o nome de obstáculos epistemológicos.
Apesar de o filósofo fazer referência ao espírito científico, o de conhecer e explicar o porquê das coisas, suas ideias podem ser estendidas ao campo da educação, como o vêm fazendo diferentes autores como Gagliardi (1986), Garcia Cruz (1998) e outros.
Na concepção bachelardiana, encontra-se a ideia da existência de elementos (conceitos, crenças, linguagem) na estrutura e no conhecimento dos sujeitos, construídos a partir da interação sujeito-objeto-mundo, que dificultam e, até, imobilizam o sujeito na construção de novos conhecimentos, fazendo-o, portanto, refém de algum obstáculo epistemológico.
1.2.1 Natureza de possíveis dificuldades de aprendizagem
De acordo com Garcia Cruz (1998), o modelo de mudança científica proposto por Bachelard, combinado às ideias de Gagliardi (1986) acerca dos conceitos estruturantes de uma ciência, permitiu verificar três categorias – obstáculos, rupturas e atos epistemológicos –, que podem influenciar, negativamente, no processo de ensino- aprendizagem das ciências da Terra. Para cada uma dessas categorias, Garcia Cruz (1998, p. 324) apresenta as seguintes definições:
Obstáculos epistemológicos – se trata de formas de pensar arraigadas, antigas estruturas, tanto conceituais como metodológicas, que puderam ter no passado um certo valor, mas que em um momento dado constituem obstáculo ao progresso do conhecimento científico. [...] uma das principais fontes desse obstáculo é o senso comum, seguida do
mecanismo intuitivo [...] Rupturas epistemológicas – são as formas como o conhecimento científico contradiz as idéias ou crenças que procedem de um conhecimento primário, intuitivo e de sentido comum. Toda ruptura implica na superação do correspondente obstáculo [...]. Atos epistemológicos – são os mecanismos pelos quais se vão superando os obstáculos epistemológicos (Grifos nossos).
Como exemplo, Garcia-Cruz (1998) cita aspectos da filosofia de Aristóteles como obstáculos para o desenvolvimento da ciência durante muitos séculos. Na abordagem da Geociência, o mesmo autor apresenta como exemplo de obstáculos, a questão da idade da Terra, explicada pelo livro do Gênesis8 e a idéia do fixismo antes da descoberta do
mobilismo geológico, da deriva continental, da tectônica de placas. De acordo com Garcia-Cruz (1998, p. 325),
A origem primária de uma considerável parte dos obstáculos que a Geologia tem tido que superar reside nas crenças religiosas, a chamada teologia natural. O livro do Gênesis, ponto de partida de toda tradição judaico-cristã, tem sido por si só uma fonte quase inesgotável de obstáculos.
Segundo Bachelard (1996) todos os obstáculos epistemológicos são polimorfos e podem ser, entre outros, em função da observação primeira e do conhecimento geral. A observação primeira tem a intenção de compreender o real por meio de uma informação, um dado claro e imediato, já o conhecimento geral, que leva à generalização, é capaz de imobilizar o pensamento.
A observação ou experiência primeira – que capta o imediato, que tem a experiência situada antes e acima da crítica, que subordina a prática científica ao efeito das imagens e que aborda fenômenos complexos como se fossem fáceis – tem dificuldade de abandonar o pitoresco da observação e contém a marca de um empirismo evidente. Tal admiração opõe-se à procura do “porquê” e do “por que não” de tais fenômenos (MARTINS, 2005). O conhecimento geral é visto como algo comum e superficial, que fornece respostas vagas, confirmações fáceis e seguras, a partir de hipóteses imediatas sem a valorização dos detalhes (MARTINS, 2005).
Bachelard (1996) considera que a noção de obstáculo epistemológico pode ser estudada, tanto no desenvolvimento histórico do pensamento científico, quanto aplicado na educação, uma vez que os obstáculos constituem-se obstáculos pedagógicos para o ensino de ciências.
8 Para este trabalho, essas informações foram certificadas em: BÍBLIA – com ajudas
De acordo com as categorias do modelo bachelardiano e, sob a perspectiva da epistemologia, os obstáculos epistemológicos podem contribuir, também, para as dificuldades de aprendizagem de um determinado conhecimento, seja ele um conceito, uma ideia. Fundamentado por essa consideração, Gagliardi (1986) discutiu, à luz do modelo construtivista, a questão dos conceitos estruturantes e os possíveis obstáculos para sua compreensão.
Segundo Gagliardi (1986), conceitos estruturantes são os conceitos que vão transformar o sistema cognitivo do aluno, de tal forma, que o levarão, de maneira coerente, a adquirir novos conhecimentos, a partir da construção de novos significados, ou a modificar os anteriores. O conhecimento da história das ciências e das concepções do aluno sobre os conceitos estruturantes possibilita discutir um processo mais eficaz de ensino- aprendizagem de um conteúdo e sua possível sequência (GAGLIARDI, 1986).
Os possíveis obstáculos à aprendizagem foram estudados nos métodos da didática das ciências, desenvolvidos nos Laboratório de Didática e Epistemologia de Ciências da Universidade de Genebra, tendo sido apontados, por Gagliardi, como obstáculos à aprendizagem, os obstáculos conceitual, lógico, afetivo ou emocional, e a linguagem.
O obstáculo conceitual é provocado pela carência de um conceito básico, que irá impossibilitar o conhecimento de outros conceitos mais elaborados. Para Gagliardi (1995) é impossível conhecer o metabolismo de um organismo se não se elaboram, previamente, os conceitos de átomo, molécula, reação química, energia e transformação de energia. Essa perspectiva remete à mesma ideia de conceitos subsunçores de Ausubel e às estruturas intelectuais (formas) e esquemas de Piaget.
Gagliardi (1995) afirma, ainda, que
Os obstáculos conceituais determinam as dificuldades que muitos alunos têm para transferir os conhecimentos de um tema para outro. Por exemplo, as noções sobre energia que se aprende nos cursos de física não são transferidas na aprendizagem de biologia ( p. 4).
O obstáculo lógico refere-se à dificuldade de um pensamento que leve, por exemplo, à compreensão dos sistemas complexos, como os ecossistemas. Isso se deve, na maioria das vezes, à incapacidade de o aluno organizar os processos de causalidade nas redes causais (GAGLIARDI, 1995).
Por sua vez, os obstáculos emocionais ou afetivos (GAGLIARDI, 1995) referem-se à resistência dos alunos às novas concepções, devido a suas crenças religiosas, como a não aceitação da teoria evolucionista, que se contrapõe à criacionista. Nessa situação, o aluno não pode apreender os detalhes, porque a resistência o bloqueia.
Quanto à linguagem, Gagliardi (1995) faz referência ao caso do aprendiz, formado em uma língua, que se vê obrigado a aprender em outro idioma, mesmo sendo bilíngue. Muitas vezes, o conteúdo selecionado e aprendido em uma comunidade, região ou país pode diferir do, de outros lugares, quanto aos termos empregados e às concepções.
A ideia de obstáculo lógico pode chamar a atenção para as formas de raciocínio empregado pelos sujeitos. O raciocínio linear, com base em causalidades simples, com que os estudantes estão habituados a trabalhar (AGUIAR JÚNIOR, 2001a), contrasta com os modelos de causalidade complexa, presentes no pensamento científico. Quando se defrontam com um sistema de muitas variáveis, os alunos utilizam como estratégia de pensamento o raciocínio linear simples. Dessa forma, e nesse caso, as conexões temporais estabelecidas possibilitam uma redução do número de variáveis, que são consideradas, separadamente, na forma de uma narrativa (AGUIAR JÚNIOR, 2001b). O raciocínio linear simples distingue-se, essencialmente, da característica sistêmica e interativa dos modelos científicos.