Desenvolvimento do conceito de luz por estudantes do ensino médio

Abstract

Partindo do pressuposto que uma das funções da escola é ensinar às novas gerações os conhecimentos sistematizados produzidos pela humanidade e dado o fato de estudantes da educação básica apresentarem dificuldades de aprendizagem do conceito de luz, buscamos aqui compreender o processo de desenvolvimento do conceito de luz de estudantes do 2º ano do ensino médio e, assim, contribuir com o ensino deste conceito. Para isso, elaboramos uma sequência didática, orientada pela teoria histórico-cultural, de base vigotskiana, usando uma abordagem contextual, conjuntamente experimental, histórica e matemática, visando o ensino de conceitos. Os instrumentos de coleta de dados foram filmagens das aulas e do debate, respostas de exercícios e de avaliação individual, bem como anotações em um diário. Buscamos nos dados coletados indícios de internalização de conceitos relacionados ao nosso tema, expressos na linguagem verbal e escrita dos estudantes, os quais nos permitiram analisar como os estudantes desenvolveram o conceito de luz. Os resultados mostram que: 1) em relação à reflexão, estudantes se desenvolveram, predominantemente, através da percepção relacionada à experimentação (que, por sua vez, estava atrelada a uma problematização) e devido ao fato de a reflexão ser um fenômeno presente no cotidiano dos estudantes; 2) houve uma pluralidade de formas de desenvolver os conceitos relacionados à interferência, nos levando a refletir sobre novas pesquisas que investiguem, de forma mais aprofundada, a pluralidade de formas de internalização e desenvolvimento desse aspecto do conceito de luz; 3) em relação ao efeito fotoelétrico, o desenvolvimento dos conceitos, principalmente de dualidade, esteve mais relacionado às discussões históricas, ocorridas ao longo do processo de ensino, envolvendo os modelos corpuscular e ondulatório na explicação dos fenômenos. Podemos assim afirmar que foi possível ensinar um conceito de luz acessível a estudantes de ensino médio, presente no cotidiano e que envolveu conceitos de teoria quântica, a exemplo do conceito de dualidade.

ABSTRACTS: Assuming that one of the functions of the school is to teach the younger generations the systematized knowledge produced by humanity, and given the fact that students of basic education present learning difficulties of the concept of light, we seek to understand the developing process of light concept by high school second year students and thus contribute to the teaching of this concept. For this, we elaborated a didactic sequence, guided by the Vigotskian-based historical-cultural theory, using a contextual approach, jointly experimental, historical and mathematical, aiming at the teaching of concepts. The data collection instruments were class and debate filming, exercise and individual assessment responses, as well as diary notes. In collected data we sought elements that indicate evidence of internalization of concepts related to our theme, expressed in the student’s language (verbal and written), throughout the process, which, in turn, allowed us to analyze how students developed the concept of light. The results show that: 1) in relation to reflection, students developed predominantly through perception, related to experimentation (linked to a problematization) and because the fact that reflection is a phenomenon present in students' daily lives; 2) there was a plurality of ways to develop the concepts related to interference, leading us to reflect on new researches that investigate, more deeply, the plurality of ways of internalization and development of this aspect of the concept of light; 3) in relation to the photoelectric effect, the development of concepts, mainly duality, was more related to the historical discussions that occurred throughout the teaching process, involving the particle and wave models in the explanation of the phenomena. We can thus say that it was possible to teach a concept of light accessible to high school students, present in everyday life and involving concepts of quantum theory, as the concept of duality.