A LTERNATIV METODE FOR EFFEKTBEREGNING

Em Ser Sendo II chamamos a atenção para o fato de que os "paradigmas" de ensino mais em voga como "partir do conhecimento do aluno" podem criar retrocessos, caso não usados apropriadamente, uma vez que se poderia deixar de ensinar ao achar que o aluno não tem conhecimento inicial que se crê ser necessário, ou pré-requisito, e se conclui que este não pode aprender nada mesmo.

Este foco sobre o aluno livra o professor de suas responsabilidades, deslocando a culpa das deficiências no ensino sobre o aluno: "Ah, porque este aluno é despreparado, ou burro mesmo".

Percebemos pelos dados da exposição que muitos monitores não mencionavam os painéis de termodinâmica devido às suas próprias deficiências com o conhecimento do assunto. Também muitos professores de 1º. e 2º. graus não se preparam mais sobre o assunto que têm que ensinar, na medida em que um sistema estruturado em visão radical que o aluno constrói o conhecimento sozinho, desvaloriza o papel do professor na sala de aula. Essa atitude acarreta consequências adversas para o próprio professor, pois se ele não tem papel importante, também não precisa nem ter salário condigno.

A História da Ciência nos lembra que o conhecimento científico não foi construído por ninguém sozinho. As teorias de aprendizagem enfocadas nos dois primeiros capítulos, nas molduras de Wallon e Vygotsky, enfatizam a relevância das interações. porém não quaisquer interações. São interações que levem em conta a afetividade e se voltem para o saber-futuro, por exemplo considerando uma zona de desenvolvimento potencial.

O monitor\professor também precisa desse tipo de interação para a sua aprendizagem do que significa aprender e ensinar conceitos científicos. Estudando as origens e evolução do conhecimento científico históricamente, ele pode resgatar um nível afetivo de ligação com o conhecimento, ao ver o cientista, sendo humano, debatendo-se nas dificuldades e complexidades inerentes ao processo de cada síntese conceitual.

Nos nossos estudos históricos (Parte II- Ser Sendo IV), vimos exemplos dessas complexidades. A começar pela (não) simultaneidade da descoberta da lei de conservação.: ela não é tão surpreendente quanto pode parecer à primeira vista. Cada autor falava em coisas diferentes, isto é, todos tratavam do conceito de energia, mas como este possui várias facetas, cada um via partes diferentes dele. Mas isso só é compreendido depois da visão do todo de significado.

Por exemplo, Robert Mayer compartilhava de uma filosofia da natureza, que o ajudou a chegar à descoberta. Aquela se traduzia simplificadamente por causa= efeito, através da existência de algo que se conservava: a energia.

Após a descoberta da 1a. lei da Termodinâmica aumentou-se a compreensão de muitos fenômenos físicos em um grau consideravelmente elevado. Na experiência da bolinha de isopor que cai e bate na mesa (pg 81 a seguir), sabe-se que o barulho acontece pela energia transferida de uma outra fonte de movimento. A causa passou a estar dentro da teoria da conservação de energia.

Apesar de lógicamente semelhante à idéia da igualdade de causa e efeito, a impossibilidade do movimento perpétuo tem uma raiz diferente: seria possível a criação de força (conceito precedente ao de energia mas semelhante ao sentido de “princípio ativo” (em Newton))?. Sadi Carnot, baseado nessa impossibilidade, conclui que a necessidade de uma diferença de temperatura para um motor a vapor funcionar é uma limitação da eficiência da transformação de calor em movimento (que é a essência da 2ª. lei). Além da compreensão tanto filosófica quanto física da impossibilidade do movimento perpétuo, ele fez a analogia da diferença de temperatura com a diferença de

altura da queda d'água para entender a potência motriz do fogo. Essas são novas ligações contribuindo para a percepção de fenômenos novos, no processo de "descoberta-criação" de conceitos e teorias.

Os momentos de 'inspiração' dos cientistas são impenetráveis, mas tentamos detetar alguns momentos de mudança, de emergência de novas formulações, às vezes ambíguos, descontínuos e irregulares na tentativa de compreender a complexidade da construção de alguns significados científicos. Essa construção também depende da conjuntura social, política, econômica, técnica e etc, que afetam a organização do trabalho científico (Império- Hamburger 1989).

Joule começou estudando o processo de produção de trabalho mecânico em fenômenos elétricos. A importância social do conceito de trabalho surgiu no século XIX e Joule avaliava seus motores elétricos em termos de trabalho mecânico e eficiência. Através da realização sistemática de experiências, Joule chegou a estabelecer o equivalente mecânico do calor dado básico para a expressão da Lei de Conservação de Energia, que tem, entretanto, a conservação como premissa da experiência..

O conceito de trabalho foi importante para a formulação quantitativa da conservação de energia . Sua origem tem tanto raízes no conceito de força x distância quanto na conservação de vis viva (energia cinética). Helmholtz e Mayer, entre os pioneiros da descoberta da conservação de energia, foram os que derivaram sua equação matemática usando o conceito de trabalho com fonte na dinâmica e fora da tradição da engenharia.

Apenas para citar mais outro exemplo da complexidade da história do conceito de energia é a evolução do conceito de calor. Foram formuladas várias teorias sobre o calor, mas a teoria dinâmica - calor como movimento foi fundamental à formulação da lei de conservação de energia. Essa teoria foi ferramenta essencial para a maioria dos pioneiros e estava na superfície da consciência científica (Kuhn 1962) desde o século XVII, porém ela

não foi condição necessária: Mayer, Holtzmann e Séguin se opuseram a esta teoria; também Grove e Joule, que aderiram à teoria não mostraram nenhuma dependência substancial.

Os estudos históricos são essenciais aqui, pois compreende-se melhor retrospectivamente qual o papel da teoria do calor como parte das correlações necessárias para o resultado final (Kuhn 1962; Higa 1988).

A emergência da lei de conservação de energia foi um 'produto' que serviu de "marcador de processo" (Pedrosa 1995), uma vez que teve um papel organizador de parte das atividades que levaram a criação da teoria Termodinâmica. O conceito de energia como básico serviu de ideologia para os energeticistas, que não aceitavam o conceito de "átomo" como o mais fundamental dos conceitos da física, divergindo do grupo dos atomistas. Vimos nos nossos estudos (Ser Sendo IV) que essa discussão entre os cientistas que apoiavam o energeticismo e os atomistas foi importante epistemologicamente para a maior compreensão destes conceitos tanto da parte dos cientistas quanto da parte dos que estudam as origens históricas (M. Oliveira 1993).

III.2. EXEMPLO DE FORMALIZAÇÃO MATEMÁTICA DA ENERGIA E