Evolução do entendimento conceitual dos estudantes: processos argumentativos

Apresentamos nas figuras 8 e 9 uma síntese das ideias dos estudantes sobre os modelos atômicos de Dalton e Thomson com a intenção de produzirmos uma visão mais ampla sobre a evolução das ideias dos estudantes durante a discussão desses conceitos.

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A partir das figuras 8 e 9 podemos perceber a importância de se transitar por diferentes modos de expressão de modelos para evolução do conhecimento (Gilbert, 2005). Isso porque, as figuras demonstram que os estudantes conseguiram expressar diferentes aspectos do átomo a partir da mudança do modo de expressão utilizado.

Na figura 8 notamos que os estudantes conseguiram apresentar as características sobre diferenças de massas e pesos a partir da criação das comparações com o halter e a bola de canhão. Do mesmo modo, percebemos que eles conseguiram expressar a característica de impenetrabilidade do modelo atômico de Dalton através do modelo concreto.

Na figura 9 isso também fica claro quando os estudantes conseguiram expressar a movimentação dos anéis de elétrons e a localização dos mesmos dentro da esfera do átomo a partir da expressão de comparações com o rolamento e roda do carro. Além disso, através do modelo concreto expresso pelos estudantes (ver figura 9), a professora pode perceber que incoerências em suas ideias sobre o modelo atômico de Thomson (anéis de elétrons externos à esfera).

É possível notar que os tipos de comparações estabelecidas pelos estudantes influenciaram diretamente na evolução conceitual deles. Isso porque, ao estabelecerem comparações que exigia menor abstração sobre os conceitos (como é caso das comparações de mera aparência), os estudantes elaboravam argumentos fundamentados apenas em aspectos físicos do átomo e isso não possibilitava que eles evoluíssem para compreensões mais profundas sobre o alvo. Um exemplo disso pode ser visto através da figura 9, com a comparação de mera aparência estabelecida com a birosca. Mesmo que os estudantes já tivessem discutido sobre um modelo com anéis de elétrons dentro da esfera, ao estabelecerem essa comparação de mera aparência o único aspecto que eles conseguiram ressaltar do alvo foi a característica esférica do átomo (aspecto físico).

Apesar das comparações de mera aparência serem limitadas a correspondências de aspectos físicos entre os dois domínios, quando elas são expressas pelos estudantes, podem permitir ao professor acessar concepções inadequadas dos estudantes que, dificilmente, ele acessaria através de um questionamento direto (Mozzer, Justi, & Costa, 2011). Em nossa pesquisa a expressão de comparações de mera aparência (como aquela com a lâmpada) aliada aos processos argumentativos em torno de todos os tipos de comparações e modelos

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estabelecidos pelos estudantes, permitiram à professora o acesso às ideias dos estudantes, possibilitando a ela um redirecionamento na discussão dessas ideias. Aliado a isso, as explicações fornecidas pelos estudantes permitiram a professora uma maior compreensão sobre as comparações e modelos sugeridos por eles e, consequentemente, sobre suas ideias sobre o conceito.

Desse modo, o processo de evolução conceitual dos estudantes em nosso contexto esteve diretamente ligado à atuação da professora e/ou da pesquisadora. Isso porque, foi através dos questionamentos e explicações fornecidas por elas que os estudantes refletiram sobre suas comparações e modelos e reformularam suas ideias. Esse papel dos questionamentos feitos pelo professor durante a elaboração de analogias e modelos já havia sido ressaltado por Andrade e Mozzer (2016) quando as autoras afirmaram que os questionamentos dos professores auxiliam na (re)construção e (re)estruturação das ideias por parte dos estudantes. Em nossa pesquisa, realizada em contexto argumentativo os questionamentos feitos pela professora também assumiram importante papel na construção de argumentos mais fundamentados por parte dos estudantes.

Nesse sentido, observamos que o fato da pesquisadora desconhecer o análogo sugerido pelos estudantes (rolamento) fez com que ela não explorasse a comparação com aquele análogo de forma satisfatória para a evolução das ideias dos estudantes. Através da figura 9 é possível notar que a comparação com o rolamento apareceu mais de uma vez durante o diálogo da interação argumentativa 5, mas como a pesquisadora não explorou a correspondência entre a movimentação dos elétrons e a movimentação das esferas do rolamento, os estudantes não tiveram convicção para defender aquela comparação.

Observamos que outro fator que influenciou na evolução conceitual dos estudantes foi o objetivo com que eles se envolveram no processo argumentativo, ou seja, se eles interagiam com uma intenção colaborativa ou somente com a intenção de refutar as ideias do colega (sem refletir sobre as mesmas). Isso pôde ser notado através da classificação dos processos de aprendizagem segundo Baker (2009) e através da análise da intenção das explicações fornecidas pelos estudantes (se eram com objetivo de esclarecer aspectos de suas ideias ou de defender seus posicionamentos). Ao classificarmos como ocorreu a aprendizagem em cada interação argumentativa notamos que quando o processo de aprendizagem envolveu a negociação de significados ou a expressão de argumentos (com intenção colaborativa) os

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estudantes conseguiram desenvolver ideias melhor fundamentadas sobre o conhecimento científico. No entanto, nos casos que ocorreram o processo de aprendizagem a partir da refutação-rejeição, os estudantes pareciam não refletiram muito sobre o conceito, devido à dinâmica do debate. Isso é plausível, pois é mais fácil para os estudantes aceitarem ou rejeitarem uma determinada solução do que fornecerem argumentos para contribuírem com a discussão (Baker, 2009).

Levando-se em consideração todos os aspectos ressaltados anteriormente e através das figuras 8 e 9, é possível notar que, em geral, os estudantes (re)construíram ideias coerentes sobre o conhecimento científico. Desse modo, as evidências apontam que essa (re)construção das ideias esteve relacionada, especialmente, com quatro aspectos: (i) a condução da professora/pesquisadora durante as atividades; (ii) a oportunidade que os estudantes tiveram em transitar entre diferentes modos de expressão de modelos; (iii) os processos argumentativos que ocorreram nos momentos de criação, escolha do análogo mais adequado, validação de comparações e confronto entre análogos vivenciados pelos estudantes e (iv) o texto histórico com solicitações interativas.

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Capítulo 6. Conclusões e Implicações para o Ensino e a Pesquisa