Argumentação e Discussão no Contexto Escolar: Ensino de Iluminação e as Implicações desse Conceito para a Formação de alunos do Ensino Médio

Argumentação e Discussão no Contexto Escolar: Ensino de Iluminação e as...

(Parte 1 de 6)

Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” Faculdade de Engenharia – Campus de Ilha Solteira

Renan Silva de Oliveira

ILHA SOLTEIRA – SP 2016

Monografia apresentada à Faculdade de Engenharia do Campus de Ilha Solteira – UNESP, como requisito parcial para obtenção do título de Licenciado em Física, sob orientação da Profª. Drª. Lizete Maria Orquiza de Carvalho.

ILHA SOLTEIRA – SP 2016

Este trabalho só foi possível graças à participação de quatro pessoas a quem escrevo esta dedicatória.

A primeira é a minha orientadora, professora Lizete de Carvalho, um exemplo de pessoa, professora e pesquisadora, orientando-me com extremamente paciência, motivando-me a realizar esta pesquisa e apoiando-me a vencer os desafios.

A segunda é o professor Washington de Carvalho, também um exemplo de professor e pesquisador, que me aconselhou no desenvolvimento do meu trabalho na disciplina Pesquisa e Educação Científica (PEC).

A terceira e quarta pessoa, que são a minha mãe e meu pai, pelo apoio e confiança em mim e nos meus estudos, e contribuindo para o meu sucesso.

Agradeço a todos que fizeram parte do processo de construção desta pesquisa, em especial:

À minha mãe, ao meu pai e à minha irmã que na maior das dificuldades, passadas por nossa família, sempre estiveram ao meu lado e sempre me apoiaram para construir a minha carreira profissional.

À minha orientadora professora Lizete de Carvalho, pela sabedoria e paciência em me orientar, o que possibilitou a escrita deste trabalho. Além de ter incentivado e me motivado a ser professor.

Ao professor Washington Luiz Pacheco de Carvalho que me ajudou, opinou e aconselhou melhoras no meu trabalho.

Aos professores Haroldo Naoyuki Nagashima e Antonio Carlos Ferreira Seridonio por terem me ensinado conceitos de Física, os quais utilizo de anotações feitas em sala de aula, para ensinar meus atuais e futuros alunos.

Aos técnicos do laboratório de Física Mario Pinto Carneiro Júnior e Levi Jacinto

Vieira Júnior pela assistência, paciência e disposição em sempre ajudar os alunos de física com as aulas experimentais práticas.

Aos meus amigos e parceiros de faculdade por toda a ajuda que recebi nos meus estudos e no desenvolvimento de atividades acadêmicas, contribuindo para o meu sucesso.

Ao professor supervisor José Carlos Figueiredo Martins, aos alunos meus alunos e aos funcionários da Escola Estadual de Urubupungá que me deram a oportunidade de adquirir experiência prática como regente de física para ser um professor.

À todos os outros dos quais não citei, mas que tiveram grande participação no meu aprendizado e formação.

Muitíssimo Obrigado!

Se cheguei até aqui foi porque me apoiei no ombro dos gigantes. [Isaac Newton]

SILVA-DE-OLIVEIRA, R. Argumentação e discussão no contexto escolar: ensino de iluminação e as implicações desse conceito para a formação de alunos do ensino médio. 2016. 157 páginas. Trabalho de Conclusão de Curso (Licenciatura em Física), UNESP – Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira (FEIS), Departamento de Física e Química, Ilha Solteira-SP, 2016.

Na condição de professor iniciante e pesquisador, procurei identificar os elementos que influenciaram na minha motivação para buscar meios de ensinar conceitos de iluminação (fotometria) pela abordagem da discussão argumentativa, utilizando o referencial teórico de Van Eemeren e Grootendorst (2008). Trazê-los significa acreditar na importância da conversa em sala de aula no âmbito do ensino de Física. Para entender este processo de motivação em ensinar iluminação por meio da discussão argumentativa, revisei toda a minha trajetória de vida, marcando como ponto principal o período como estudante do Ensino Médio até a minha atual situação como graduando. Esta pesquisa qualitativa, a qual realizo neste trabalho, é resultado das inúmeras inquietações acerca da forma como a unidade de intensidade luminosa (candela) e unidades derivadas não são abordadas nas aulas de Física do Ensino Médio e nem em um curso de graduação em física. O objetivo é elaborar atividades para incentivar a prática da discussão argumentativa pelos alunos, utilizando lâmpadas como um objeto tecnológico familiar para eles poderem apresentar seus modelos explicativos acerca do tema iluminação, o qual as lâmpadas abrangem. Assim, por meio de conversa e atividades em sala de aula, analisouse como o aluno utiliza tais modelos explicativos para defender a opinião que ele possui acerca do objeto tecnológico. Os resultados mostram, que, embora a argumentação e discussão nos grupos realmente favoreça a conversa acerca do tema proposto, fatores pessoais de cada aluno e fatores sociais ligados a condições de sala de aula também interferem no estabelecimento deste ambiente de conversa.

Palavras-chave: Discussão Argumentativa – Ensino de Física – Iluminação.

By SILVA-DE-OLIVEIRA, R. Argumentation and discussion in the school context: teaching illumination and the implication of this concept for the training of high school students. 2016. 157 pages. Work of Completion of course (Degree in Physics). Faculty of Engineering of Ilha Solteira (FEIS), São Paulo State University (UNESP), Departament of Physics and Chemistry, Ilha Solteira-SP, 2016.

In the condition of a beginning teacher and researcher, I sought to identify the elements that influenced my motivation to look for ways to teach illumination (photometry) concepts for the approach of argumentative discussion, using the theoretical reference of VAN EEMEREN & GROTENDORST (2008). Bring those mean to believe on the importance of the conversation on classroom by the teaching physics. To understand this motivation process in teaching illumination through the argumentative discussion, I reviewed my whole life story, marking as a main point the period as a high school student, to my current situation as a graduating student. This qualitative research, which I realize in this thesis is the result of numerous concerns about how the luminous intensity unity (candela) and derived units are not approached at high school physics classes and nor at a physics graduation. The objective is to elaborate activities to encourage the practice of argumentative discussion by the students, using lamps as a familiar technological object so that they can present their explanatory models about the illumination theme in which the lamps cover. Thus, through conversation and activities in classroom, it has analyzed how the student uses such explanatory models to defend the opinion he has about the technological object. The results show that although the argumentation and discussion in the groups really favors the discussion about the proposed theme, personal factors of each student and social factors linked to classroom conditions also interfere in the establishment of this conversation environment.

Keyword: Argumentation – Discussion – Illumination

Figura 2.1: Curva de sensibilidade do olho a radiação monocromática8
Figura 2.2: Carl Friedrich Gauss, James Clerk Maxwell e William Thomson1
Figura 2.3: Lâmpada incandescente de filamente do carbono15
Figura 2.4: Esfera Integradora de Ulbricht17
Figura 2.5: Esquema unidade de medida de intensidade luminosa18
Figura 2.6: Variação da intensidade luminosa de acordo com a variação do ângulo sólido18
Figura 2.7: Esquema unidade de medida pé-vela19
Figura 2.8: Esquema unidade de medida lux20
Figura 2.9: Os raios de luz que incidem sobre mesa não podem ser vistos20
Figura 2.10: Os raios refletidos pela mesa podem ser vistos2
Figura 2.1: Esquema geral envolvendo grandesas físicas de iluminação23
Figura 2.12: Espectro eletromagnético23
Figura 2.13: Gráfico da sensibilidade relativa por comprimento de onda25
Figura 4.1: Embalagem de uma lâmpada fluorescente4

LISTA DE FIGURAS Figura 4.2: Comparação de fluxo luminoso emitido de diferentes tipos de lâmpadas ............. 46

Tabela 2.1: Unidades derivadas estabelecidas pelo Sistema CGS1
Tabela 2.2: Unidades derivadas estabelecidas pelo Sistema MKS12
Tabela 2.3: As sete unidades de medida do Sistema Internacional (SI)13
Tabela 2.4: Unidades de intensidade luminosa usadas em diferentes regiões14
Tabela 2.5: Iluminância por classe de tarefas visuais21
Tabela 2.6: Relação entre as grandezas da radiometria e da fotometria24
Tabela 2.7: Comprimento de onda e seus respectivos valores de sensibilidade relativa25
Tabela 4.1 - Informações e dados da embalagem da lâmpada da Figura 5.1.145
Tabela 4.2 - Atividade da aula 247
luz branca48

Tabela 4.3: Comparação de fluxo luminoso emitido de lâmpadas de mesmo tipo que emitem

primeira linha da tabela49

Tabela 4.4 - Comparação da sensação de claridade pelo viés da radiometria, em que uma lâmpada da primeira coluna da tabela proporciona se comparada com uma lâmpada da

primeira linha da tabela50

Tabela 4.5 - Comparação da sensação de claridade pelo viés da fotometria, em que uma lâmpada da primeira coluna da tabela proporciona se comparada com uma lâmpada da Tabela 5.1 - Categorias de Análise ........................................................................................... 65

1 INTRODUÇÃO1
1.1 MOTIVAÇÃO PESSOAL1
1.2 JUSTIFICATIVA3
1.3 OBJETIVO6
2 ILUMINAÇÃO (FOTOMETRIA)8
2.1 HISTÓRIA DO DESENVOLVIMENTO DA UNIDADE CANDELA9
2.1.1 Sistema CGS de unidades9
2.1.2 Sistema MKS de unidades12
2.1.3 Sistema Internacional de Unidades (SI)12
2.2 UNIDADE DE INTENSIDADE LUMINOSA13
2.2.1 História do Sistema Métrico de Intensidade Luminosa13
2.2.1.1 Vela Internacional14
2.2.1.2 Vela Nova15
2.2.1.3 Candela16
2.3 FLUXO LUMINOSO17
2.4 INTENSIDADE LUMINOSA18
2.5 ILUMINÂNCIA/ILUMINAMENTO19
2.5.1 Pé-Vela19
2.5.2 Lux19
2.6 LUMINÂNCIA21
2.6.1 Stilb21
2.6.2 Candela por metro quadrado (cd/m²)2
2.7 FOTOMETRIA2
2.8 RADIOMETRIA X FOTOMETRIA23
2.9 SENSIBILIDADE RELATIVA (𝝂Λ)24
3 ARGUMENTAÇÃO: ANÁLISES, AVALIAÇÃO E APRESENTAÇÃO26
3.1 ARGUMENTAÇÃO E DISCUSSÃO27
3.1.1 Resolvendo diferenças de opinião27
3.1.2 Modelos de uma discussão crítica28
3.1.3 O Modelo Ideal e a Prática Argumentativa29
3.2 PONTOS DE VISTA E ARGUMENTAÇÃO30
3.2.1 Indicadores de Argumentação30
3.3 PONTOS DE VISTA E PREMISSAS NÃO-EXPRESSADOS32
3.3.1 Elementos Implícitos no Discurso Argumentativo3
3.3.2 Indirecionalidade, Leis da Comunicação e as Condições de Exatidão34
3.4 A ESTRUTURA DE ARGUMENTAÇÃO38
3.4.1 Argumentos individuais38
3.4.2 Argumentação Múltipla, Coordenativa e Subordinativa38
4 METODOLOGIA40
4.1 CONSTITUIÇÃO DE DADOS41
4.1.1 Planejamento42
4.1.1.1 Aula 1 – Informações em embalagem de lâmpadas42
4.1.1.2 Aula 2 – Potência vs Fluxo luminoso46
4.1.1.3 Aula 3 – Reportagens sobre lâmpadas50
4.1.2 Antecedentes53
4.1.2.1 Aula 1 – Informações em Embalagens de Lâmpadas53
4.1.2.2 Aula 2 – Potência vs Fluxo luminoso54
4.1.2.3 Aula 3 – Reportagens sobre lâmpadas5
4.2 METODOLOGIA DE ANÁLISE56
4.2.1 Análise de Conteúdo57
4.2.1.1 Os Objetivos de acuracidade e as Funções da análise de conteúdo de mensagens57

SUMÁRIO 4.2.1.2 Complexidade e abrangência da análise ..............................................................................................59

5 ANÁLISE DE DADOS64
5.1 CRITÉRIOS DE ANÁLISE64
5.1.1 Categorias de Análise64
5.2 ACONTECIMENTOS E EPISÓDIOS PARA ANÁLISE67
5.2.1 Acontecimento: Comportamento participativo da aluna Letícia67
5.2.1.1 Descrição do Acontecimento68
5.2.1.1.1 Episódio 1 – Aviso de falta de divergência de opinião no grupo68
5.2.1.1.2 Episódio 2 – Retirada de contra-argumento durante o 1º Estágio69
5.2.1.1.3 Episódio 3 – Incentivando a apresentar um argumento70
5.2.1.1.4 Episódio 4 – Falta de divergência de opinião71
5.2.1.1.5 Episódio 5 – Conversa entre professor e aluno72
5.2.1.1.6 Episódio 6 – Comportamento não natural dificuldade a conversa73
5.2.1.2 Análise do Acontecimento74
6 CONCLUSÃO76
6.1 SUGESTÕES ARA PROSSEGUIMENTO DOS ESTUDOS7
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS78
APÊNDICE A ATIVIDADE DA AULA 183
EMBALAGEM 1. LÂMPADA INCANDESCENTE OSRAM 60W83
EMBALAGEM 2. LÂMPADA FLC 8 W84
EMBALAGEM 3. LÂMPADA FLUORESCENTE TOSHIBA 26 W85
EMBALAGEM 4. LÂMPADA FLUORESCENTE AVANT 20 W86
EMBALAGEM 5. LÂMPADA FLUORESCENTE OSRAM 60 W87
EMBALAGEM 6. LÂMPADA FLUORESCENTE COMPACTA ESPIRAL AVANT 45 W8
EMBALAGEM 7. LÂMPADA FLUORESCENTE COMPACTA ELGIN 20 W89
EMBALAGEM 8. LÂMPADA PERA LED AVANT 15W90
APÊNDICE B ATIVIDADE DA AULA 291
APÊNDICE C ATIVIDADE DA AULA 393
APÊNDICE D TRANSCRIÇÃO DA AULA 194
GRUPO 1. ANA, EDUARDA, ISABELI, LETÍCIA, NATÁLIA E TAINARA94
GRUPO 2. HELEN, EVELYN, PEDRO, SUELEN E WELLINGTON98
GRUPO 3. ALAN, ELIZA, LEONARDO, MAYARA, SUSANE TALITA101
GRUPO 4. ANDRESSA, CRISTIAN, ESTELA, LEANDRO, MARIA E MICHAEL105
GRUPO 5. GLEIZER, IGOR, FELIPE, ROGÉRIO, WESLEY, PAULO110
APÊNDICE E TRANSCRIÇÃO DA AULA 2115
GRUPO 1. ANA, LISA, FELIPE, WESLEY E GUSTAVO115
GRUPO 2. PEDRO, WELLINGTON, EVELYN, SUELEN E GLEIZER118
GRUPO 3. ALAN, IGOR, LEANDRO, LETÍCIA E CRISTIAN124
GRUPO 4. TAINARA, NATALIA, EDUARDA E ISABELE129
GRUPO 5. BARBARA, MAYARA, SUSANA E LEONARDO129
GRUPO 6. ESTELA, MICHAEL E MARIA131
APÊNDICE F TRANSCRIÇÃO DA AULA 3134
GRUPO 1. FELIPE, WESLEY, PAULO, ROGER, JOÃO134

4.2.1.3 Descrição Analítica, Definições de análise de conteúdo e Sistematizações .........................................60

DYNAMICAL AND ELECTRICAL UNITS141
ANEXO B ISTO É O QUE ACONTECE QUANDO VOCÊ COMPRA LÂMPADA DE LED144
ANEXO C UM ASSUNTO POLÊMICO: LÂMPADA FLUORESCENTE146

ANEXO A A FIRST REPORT OF THE COMMITTEE FOR THE SELECTION AND NOMENCLATURE OF ANEXO D O QUE OBSERVAR NA HORA DE COMPRAR LÂMPADAS? ....................................................... 147

ANEXO F LÂMPADAS CRIAM POLÊMICA NO HOSPITAL UNIVERSITÁRIO154
ANEXO G COMÉRCIOS DESCUMPREM LEI DO DESCARTE DE LÂMPADAS FLUORESCENTES156

ANEXO E LÂMPADAS INCANDESCENTES NÃO PODERÃO SER VENDIDAS NO BRASIL A PARTIR DO DIA 30 . 152 ANEXO H CONSUMIDORES AMERICANOS AINDA PREFEREM LÂMPADAS INCANDESCENTES ................. 158

1 INTRODUÇÃO

A presente monografia para conclusão do curso de Licenciatura em Física nasceu diante das reuniões e conversas entre orientadora e orientado, as quais buscou-se bases na história de vida pessoas para construir uma motivação em querer pesquisar e estudar a própria pratica como pesquisador e pesquisador em uma escola de estadual de ensino médio.

Assim, como primeiro capítulo desta monografia, apresentarei as motivações pessoas, justificativas e objetivos construídos para dar início a este trabalho. Ao final desta seção, também é apresentada a questão de pesquisa do trabalho.

1.1 Motivação pessoal

Meu primeiro contato com a Física foi assistindo a uma série Norte Americana chamada “Mundo de Bickiman”1. Achava os experimentos todos muito interessantes e as explicações muito didáticas. Entretanto, eu apenas comecei a estudar os fenômenos físicos no Ensino Médio. Naquela época eu gostava da Física simplesmente porque envolvia muita matemática e eu gostava muito de matemática, porém ela era nada mais significava do que uma série de equações e leis que se deveria memorizar para resolver exercícios. Não se tinha um tratamento físico no sentido de entender o fenômeno propriamente dito. Tudo que era dado em sala de aula parecia muito distante da nossa realidade.

Entretanto, lembro-me de algumas situações em que a minha professora de Física tentou fazer uma abordagem diferente em sala de aula. Lembro-me que um dia ela dividiu a sala de aula em dois grupos, organizando a sala com o objetivo de promover uma discussão entre os alunos. O assunto a ser discutido era sobre desperdício de água e a temática proposta era referente ao tempo de banho recomendado para se economizar água ser de cinco minutos.

Dividindo a sala em dois grupos, um grupo apresentaria argumentos favoráveis para sustentar o conceito de que economizar água era um princípio essencial, enquanto que o segundo grupo deveria apresentar argumentos desfavoráveis à economia de água durante o banho, como por exemplo dizer que um banho de cinco minutos era um período de tempo muito curto.

Porém, o ambiente de argumentação não se estruturou. Lembro-me que nós, os alunos, não apresentávamos argumentos, simplesmente ficávamos calados olhando uns para os outros, enquanto a professora “incentivava” a discussão dizendo “Vamos! Comecem! Falem!

1 Beakman's World

Apresentem as suas ideias”. Entretanto, nós apenas ficávamos calados. O resultado é que, naquele dia, ela simplesmente ficou muito enfurecida, pois nós não apresentamos os argumentos. Ela simplesmente desfez a roda e voltamos para a aula de sempre.

Naquela época eu não dei muita importância para aquela situação, porém, atualmente, e principalmente agora que estou escrevendo este trabalho de pesquisa visando a criação de um ambiente de discussão e argumentação entre os alunos, eu repenso aquele dia de forma a analisar os problemas, pois tais problemas podem aparecer de forma semelhante durante o desenvolvimento do meu projeto.

Talvez, o ambiente de argumentação não tenha sido bem estruturado. Por outro lado, esta foi uma aula totalmente diferente, de forma que não sabíamos como nos comportar naquele ambiente, pois nós não estávamos acostumados com aquele tipo de atividade. Por outro lado, ao obrigar os alunos a assumir de antemão uma determinada posição diante do tema, a favor ou contra, a professora abortou a condição de “participação sincera”, que é indispensável para todo o debate. Não podemos deixar de ser nós mesmo quando argumentamos a favor ou contra algo.

Outro motivo que passei a verificar durante a leitura dos referencias de argumentação e discussão a que utilizo neste trabalho, é que todos os alunos eram favoráveis à economia de água, ou seja, na realidade não havia grupo contra a economia de água. E, de acordo com os referencias teóricos que virei a abordar no decorrer deste trabalho, quando não se tem diferença de opinião, não se tem discussão argumentativa.

Através desta experiência que tive no Ensino Médio é que estive sempre cuidadosamente planejando minhas aulas e analisando-as junto de minha orientadora, para tentar não repetir o ocorrido daquela aula.

Após terminar o Ensino Médio e iniciar os meus estudos na UNESP, logo no primeiro mês de aula no curso de Licenciatura em Física, o primeiro capítulo que eu e meus colegas de classe estudamos era referente ao Sistema Internacional de Pesos e Medidas (Sistema SI de unidades). O capítulo explica os conceitos sobre as sete unidades básicas do sistema SI, a necessidade de haver a padronização das unidades de medidas, e como tais foram padronizadas, fazendo uma abordagem superficial, pois nos capítulos e livros posteriores, as unidades seriam estudadas com maior profundidade, assim como respectivas unidades derivadas das unidades básica.

Com o avançar do curso e das disciplinas que ia cursando, eu estudei mais profundamente cada uma das unidades, as equações e conceito físico que elas envolviam, assim como outras unidades derivadas das unidades padrão, e suas respectivas equações, e conceitos físicos que as envolviam.

Ao terminar os dois primeiros anos do meu curso, eu comecei a perceber que das sete unidades de medidas estudadas, apenas a unidade de intensidade luminosa não havia sido estudada. Entretanto, naquela época, eu ainda pensava que esta unidade poderia ser abordada no terceiro ou quarto ano do curso de Licenciatura em Física. Porém, ao fim do meu terceiro ano de Física, a unidade de intensidade luminosa também não foi vista. Deste modo, isto fez aumentar a minha curiosidade sobre o porquê esta unidade não é ensinada no Ensino Médio, e também não é ensinada em um curso de Licenciatura em Física. Além disso, já me preocupava com a forma de como ela poderia ser estudada caso houvesse uma disciplina que abordasse tal temática.

Partindo de tais experiências de vida, que me motivei, na disciplina de Pesquisa em

Educação Científica, iniciar um projeto de investigação de cunho qualitativo, presente nesta monografia, acerca do ensino de iluminação para alunos do ensino médio de uma escola pública de Ilha Solteira, lançando-me em uma prática para criar um ambiente de argumentação e discussão em sala de aula.

A motivação de efetuar um trabalho de cunho qualitativo, veio com base em alguns referencias que comentam acerca do assunto, assim como de conversas que tive com a minha orientadora, e que me influenciaram na escolha deste caminho. Por esta razão, trago a seguir um trecho de Justo (2005) que fala sobre a importância de um trabalho qualitativo para o pesquisador, principalmente no que se refere com à preocupação a qualidade da interação com os seres humanos envolvidos na pesquisa. Segundo ela:

Nos métodos qualitativos, o pesquisador é necessariamente envolvido na vida dos sujeitos visto que seus procedimentos de pesquisa baseiam-se em conversar, ouvir, permitir a expressão livre dos interlocutores. Tais procedimentos acabam por resultar num certo clima de informalidade e simples fato dos sujeitos poderem falar livremente a respeito de um tema sem que um roteiro pré-estabelecido ou questões fechadas lhe tenham sido impostos, colabora para diminuir o distanciamento entre pesquisador e pesquisador. Esta proximidade exige que o pesquisador constantemente esteja se autoexaminando para não perder de vista o sentido inicial da pesquisa e para que consiga conduzir os encontros com os sujeitos pesquisados na direção das respostas procuradas. (JUSTO, 2005, p. 58)

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