Neto, António J.

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1ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESODO CONHECIMENTO TÁCITO AO CONHECIMENTOEXPLÍCITO: UM ESTUDO COM FUTUROS PROFESSORESDE FÍSICA E QUÍMICANETO, ANTÓNIO J. Universidade de Évora, Apartado 94  7002-554. Évora, Portugal. <aneto@uevora.pt>Palavras chave: Formação inicial de professores; Didáctica Específica; Conhecimento didáctico; Explicitação do con-hecimento; Resolução de problemas de física.OBJECTIVOSA investigação direccionada para o conhecimento profissional dos professores de ciências tem vindo a gan-har crescente visibilidade (Loughran, Mulhall e Berry, 2004). Pertinente nesse campo é o conhecimentopedagógico do conteúdo (ou conhecimento didáctico, designação que aqui também adoptamos), construtoproposto e elaborado por Shulman (1986). Dada a sua natureza experiencial e tácita, tal conhecimento difi-cilmente poderá ser significativamente adquirido durante a formação inicial do professor. Apesar disso, énossa convicção que é possível potenciar de outro modo essa formação, particularmente no que tem a vercom as didácticas específicas.O trabalho que dá corpo a esta comunicação emerge precisamente da nossa actividade docente na disci-plina de Didáctica da Física e da Química, com estudantes da variante em ensino da Licenciatura em Físicae Química da Universidade de Évora, no ano que precede o seu estágio pedagógico (curricular e profis-sionalizante). Essa actividade tem vindo a ser por nós orientada para o desenvolvimento de um projectopedagógico de investigação/acção, o qual visa contribuir para a formação de professores de física e quími-ca promotores da literacia científica dos seus alunos. A literacia científica relaciona-se intimamente comtemas recorrentes na investigação educacional, como é o caso da linguagem, na sua relação com o pensa-mento e os conceitos, da metacognição e da resolução de problemas (Neto e Valente, 2001). Tal projecto parte assim do pressuposto de que uma abordagem metacognitiva de resolução de problemasse poderá revelar uma via apropriada para a construção do conhecimento didáctico do futuro professor.Entre as valências que consubstanciam o projecto, dá-se aqui especial enfoque à que procura contribuirpara a compreensão e superação das dificuldades dos formandos na explicitação das suas argumentaçõesdidácticas face à resolução de problemas de física de ênfase qualitativa.Os objectivos nucleares do estudo são, assim, os seguintes:• Caracterizar o desempenho dos futuros professores na resolução de problemas de física de ênfase quali-tativa, tanto na componente conceptual como argumentativa.• Levar à construção progressiva de propostas de resolução consistentes, sobretudo no que tem a ver coma explicitação e articulação de conhecimento didáctico apropriado.2 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOQUADRO TEÓRICOO núcleo fundamental da didáctica de uma disciplina identifica-se largamente com o conhecimento peda-gógico do conteúdo, formalizado por Shulman (1986) como “the ways of representing and formulating thesubject that makes it comprehensible for others” (1986, p. 9). Tal formulação pressupõe que os professoressejam, em primeiro lugar, capazes de desenvolver uma sólida base de conhecimento sobre o ensino que rea-lizam. A seguir, terão de saber transformar esse conhecimento em representações explícitas, favoráveis àcomunicação pedagógica com os alunos, para depois poderem reflectir sobre o seu ensino e sobre a apren-dizagem dos alunos, aprendendo com a própria experiência (Schön, 1987).Embora o conhecimento pedagógico do conteúdo se tenha tornado um construto apelativo para os inves-tigadores, poucas aplicações práticas têm, no entanto, emergido nesse domínio. A isso não é alheio o factode se tratar de um conhecimento fortemente contextualizado e intrinsecamente tácito (Schön, 1987).O conceito de conhecimento tácito (ou de componente tácita do conhecimento, para sermos mais precisos),inicialmente introduzido por Polyani (1974), viria a ter grande repercussão e a ser alvo de reelaboraçõesdiversas. Apesar de alguns defenderem que todo o conhecimento acaba por ser tácito –algo admitido pelopróprio Polyani– e que o conhecimento explícito mais não é do que simples informação, a formulaçãodaquele autor continua a ter valor heurístico.O conhecimento tácito surge assim caracterizado como intensamente pessoal, difícil de formalizar e decomunicar, ao contrário do conhecimento explícito que mais facilmente pode ser formalizado. À constru-ção do conhecimento socialmente partilhado corresponde um processo em espiral de interacções entreambas as componentes do conhecimento, perspectiva que, certamente não por acaso, faz evocar a diferen-ciação e a relação que Vygotsky (1986) estabelecia entre conceitos científicos (mais consciencializados) econceitos espontâneos (essencialmente tácitos). Não obstante a sua dificuldade de explicitação, o conhecimento tácito é fundamental para um bom desem-penho cognitivo, por vezes de forma subtil. O ensino revela-se, por isso, muitas vezes de eficácia limitada,pelo facto de uma parte significativa do conhecimento do professor acabar por nunca ser explicitado nacomunicação pedagógica, levando o professor a queimar etapas, decisivas para a compreensão da maioriados alunos (Neto, 1998). Compreende-se assim que inúmeros autores (ex., Reif e Heller, 1982) tenham vindo a advogar o ensinoexplícito de conhecimentos e competências de resolução de problemas de física, tendo por base abordagensde incidência qualitativa ou conceptual. Larkin (1980) critica, a propósito, a tendência de se pensar que orecurso a análises qualitativas (supostamente vagas) é inapropriado em contextos científicos, realçandoque as mesmas são natural e tacitamente usadas pelos especialistas e constituem ferramentas poderosas naaprendizagem da física. Posição idêntica é assumida por Viennot (1996), ao considerar que o principalbenefício conceptual de qualquer actividade de ensino e aprendizagem da física “depende, de forma cru-cial, do esforço de explicitação e do estabelecimento de relações” (p. 232).DESENVOLVIMENTO DO ESTUDOContexto PedagógicoEste estudo tem por cenário a disciplina de didáctica específica por nós leccionada a futuros professores davariante em ensino da Licenciatura em Física e Química da Universidade de Évora. Esta disciplina fazparte do 4.º ano do curso, funcionando em regime bisemestral, com dois blocos de 2 horas por semana. Paraalém dos temas abordados sequencialmente, outros existem que atravessam toda a disciplina. Entre eles sedestaca o desenvolvimento de competências de resolução de problemas e de estratégias metacognitivas ade-quadas, pro-curando sensibilizar os formandos para a importância (e inerente complexidade) da explicita-3ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOção do conhecimento didáctico do professor, especialmente no que se refere à resolução de problemas defísica.Contexto MetodológicoO fio condutor da leccionação da disciplina passa pela tentativa de conciliar a acção pedagógica com arecolha sistemática de informação, sobretudo no que tem a ver com o processo de construção do conheci-mento didáctico dos formandos. Pretende-se assim contribuir, em tempo oportuno, para a remediação gra-dual de condicionantes identificadas a esse nível.A opção deliberada por uma estratégia assente numa relação simbiótica entre a prática e a investigaçãoconfigura um procedimento que se aproxima de uma metodologia de investigação/acção. Para a constru-ção do corpus empírico, recorre-se sobretudo a fichas de resolução de problemas e respectivos protocolosverbais escritos. Tal documentação é complementada com registos episódicos de observação directa e par-ticipante. O corpus empírico é a seguir alvo de extensa análise de conteúdo, visando a categorização dasdificuldades dos formandos na elaboração de argumentações didácticas sustentadas.No sentido de induzir mudanças adequadas, recorre-se a uma estratégia de intervenção em espiral, a quese faz corresponder uma sequência de ciclos binários de acçãoinvestigação, cada um deles associado aum dado tópico de física e ocupando, parcialmente, duas séries de três sessões consecutivas. A cada ciclocorrespondem, tipicamente, as seguintes tarefas:• Diagnóstico – Resolução individual de uma questão problemática qualitativa, seguida da categorizaçãopelo investigador de insuficiências argumentativas emergentes dos respectivos protocolos verbais.• Consciencialização – Discussão com a turma de protocolos diferenciados, visando estimular o confrontoentre pontos de vista, sempre no intuito de induzir a verbalização e a explicitação. Apresentação dascategorias antes identificadas e sua análise à luz da literatura da especialidade.• Sistematização – Apresentação de uma proposta explicitada de resolução didáctica do problema emcausa. Discussão da proposta, estimulando a apresentação de sugestões e contributos para melhoria.• Desenvolvimento – Realização de um novo ciclo simples, apoiado num outro problema do mesmo tópi-co mas implicando requisitos conceptuais e processuais acrescidos.Indicadores GlobaisDada a impossibilidade de aqui apresentar evidência exaustiva, incluem-se apenas alguns indicadores glo-bais representativos:• Detecção de insuficiências profundas na base conceptual dos formandos, raros sendo os que não eviden-ciam abundantes concepções de senso comum, nas áreas de conteúdo sobre que incidem os problemas.• Detecção de lacunas ainda mais acentuadas no que toca à articulação das argumentações didácticas, lacu-nas essas relacionadas não só com a linguagem científica mas também com a língua materna. Expressivae reiterada é a tendência dos formandos para o recurso a processos de raciocínio simplistas, como os diag-nosticados por Viennot (1996) em diversas áreas da física. Tal é o caso da fixação no raciocínio linear cau-sal e consequente dificuldade em lidar (sobretudo qualitativamente) com as relações multivariadas; oudo reducionismo funcional, isto é, da incapacidade de abordar as equações físicas como dependênciasfuncionais verbalizáveis e não apenas algebricamente.• Na evolução de cada ciclo binário, costumam emergir alguns indicadores de mudança positiva, tanto navertente conceptual específica, como na articulação das argumentações. Ao mudar, contudo, de ciclobinário, ou seja, ao derivar para outra área de conteúdo, fazem-se notar dificuldades conceptuais típicasdessa área. Ainda assim, continua a observar-se alguma progressão na elaboração lógica das argumenta-ções. Ou seja, enquanto nesta vertente parece verificar-se tendência progressiva para a mudança, na pri-meira isso já não acontece tipicamente. A natureza contextual do conhecimento pode ajudar a explicaressa discrepância. 4 ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOUm Exemplo IlustrativoProblemaDuas lâmpadas A e B são em tudo idênticas, excepto no facto de o filamento de B ser razoavelmente mais espesso queo de A. Se forem ambas ligadas a tomadas de corrente de 220 V ...a) A brilhará mais porque tem maior resistência.b) B brilhará mais porque tem maior resistência.c) A brilhará mais porque tem menor resistência.d) B brilhará mais porque tem menor resistência.e) apresentarão as duas brilho idêntico.Justifique a sua resposta, apresentando uma argumentação didáctica consistente e adequada a futuros seus alunos doensino secundário.Entre as dificuldades evidenciadas pelos formandos nesta questão, julgamos pertinente salientar as seguin-tes:• explicitação incompleta (ou omissa) das variáveis controladas e das justificações para o estabelecimentode relação funcional entre o brilho e a resistência;• utilização indiscriminada das equaçõesparecendo os formandos ignorar que a primeira é geral e as outras duas particulares;• tentativa de resolução do problema a partir da equação Pdis = RI, considerando apenas a variável R(raciocínio linear causal).Apresenta-se em Anexo uma proposta de resolução da questão anterior. Por limitações de espaço, trata-seapenas de um esquema lógico condensado, o qual omite informação didacticamente relevante. Enquantoesse esquema apresenta cerca de 1400 caracteres (com espaços), a proposta completa que costumamos dis-cutir com os formandos inclui à volta de 4000.CONCLUSÕESTanto quanto o indiciam os indicadores apresentados, a tarefa de ajudar os professores de física e químicaem formação inicial a construir uma sólida base de conhecimento didáctico apresenta-se complexa. Apesardisso, alguns sinais existem de progressos, o que nos leva a pensar que vale de facto a pena potenciar adidáctica específica na linha da abordagem aqui preconizada, conscientes muito embora da força dos cons-trangimentos apontados, em particular a natureza experiencial, contextual e tácita do conhecimento didác-tico.Essa constatação parece aconselhar a centração do núcleo fundamental do programa de didáctica no con-hecimento pedagógico dos tópicos específicos, única forma de esse espaço de formação poder realmentecontribuir para a construção pelos formandos de conhecimento que possa vir a ser significativamente par-tilhado com os seus alunos.REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICASBARNETT; J. e HODSON, D. (2001). Pedagogical content knowledge: Toward a fuller understanding of what goodscience teachers know. Science Education, Vol. 85, pp. 426-453.LARKIN, J. A. (1980). Teaching problem solving in physics: The psychological laboratory and the practical classroom.In D. Tuma e F. Reif (Eds.). Problem solving and education. Hillsdale, NJ: Lawrence Erlbaum Associates.5ENSEÑANZA DE LAS CIENCIAS, 2005. NÚMERO EXTRA. VII CONGRESOLOUGHRAN, J., MULHALL, P. e BERRY, A. (2004). In search of pedagogical content knowledge in science:Developing ways of articulating and documenting professional practice. Journal of Research in ScienceTeaching, Vol. 41 (4), pp. 370-391.NETO, A. J. (1998). Resolução de problemas em física: conceitos, processos e novas abordagens. Lisboa: Instituto deInovação Educacional.NETO, A. J. e VALENTE, M. O. (2001). Disonancias pedagógicas en la resolución de problemas de física: una pro-puesta para su superación de raíz vygotskiana. Enseñanza de las Ciencias, Vol. 19 (1), pp. 21-30.POLANYI, M. (1974). Personal knowledge: Towards a post-critical philosophy. Chicago: The University of ChicagoPress.REIF, F. e HELLER, J. I. (1982). Knowledge structure and problem solving in physics. Educational Psychologist, Vol.17 (2), pp. 102-127.SCHÖN, D. A. (1987). Educating the reflective practitioner. San Francisco: Jossey-Bass.SHULMAN, L. (1986). Those who understand: Knowledge growth in teaching. Educational Researcher, Vol. 15, pp. 4-14.VIENNOT, L. (1996). Raisonner en physique: la part du sens commun. Bruxelas: De Boeck & Larcier.Vygotsky, L. (1986). Thought and knowledge. Cambridge, Mass.: The MIT Press.ANEXOEsquema de uma Possível Estratégia de Resolução

Do conhecimento tácito ao conhecimento explícito : um estudo com futuros professores de Física e Química

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