Das geociências à química : a percepção de paisagens naturais e a microgênese cognitiva da identificação e da classificação de minerais

Historicamente a relação entre a psicologia do desenvolvimento e a didática das ciências é marcada pela irregularidade da harmonia entre essas áreas. Se por um lado a psicologia genética nos mostra que o sujeito “inventa conhecimentos” quando em contato com uma situação nova, através dos seus mecanismos de desenvolvimento, por outro, quando a questão é aplicar a psicologia genética à educação, faltam estudos sobre a construção de conhecimentos escolares específicos. Assim, parece natural para Parrat-Dayan (2003) que seja necessário conhecer os procedimentos pelos quais o sujeito em situação de aprendizagem constrói esses conteúdos, até mesmo para intervir de maneira eficaz nesse processo. O estudo da microgênese cognitiva, empreendido por Bärbel Inhelder e sua equipe (Inhelder e Cellérier, 1996) focaram a formação e a atualização de conhecimentos, permitindo uma melhor compreensão dos mecanismos de mudança. Dessa forma, os estudos microgenéticos precisaram os processos pelos quais a criança faz novas descobertas. Este trabalho de investigação visa à análise da microgênese da identificação e da classificação de um conjunto de minerais de dois casos exemplares e da viabilidade da utilização de paisagens em atividades didáticas. Esta pesquisa está inserida em um projeto mais amplo intitulado “Da mineralogia à química: a microgênese e a construção cooperativa da classificação dos elementos químicos”. O objetivo deste projeto é buscar meios de proporcionar um efetivo entendimento das noções fundamentais à química, tais como o modelo corpuscular da matéria, densidade, ligações e classificação por propriedades, a partir da utilização de aspectos próprios à mineralogia, como o reconhecimento e a classificação de minerais. Dois momentos podem ser destacados desse projeto: no primeiro uma investigação voltada à construção cooperativa; e no segundo, o foco de análise está na microgênese da construção individual dessas noções. Do primeiro depreende-se o trabalho de mestrado de Samrsla (2007). O segundo constitui-se no foco deste trabalho, que tem dois objetivos paralelos: analisar a viabilidade da utilização de paisagens como recurso didático e estudar a microgênese cognitiva da resolução da tarefa de identificar e classificar um grupo de minerais desconhecidos. Para acompanhar a elaboração conceitual e as estratégias utilizadas pelos sujeitos diante da tarefa de identificar e classificar um conjunto de minerais através da determinação de algumas das suas propriedades foi necessário preparar uma atividade onde os sujeitos tivessem à disposição todos os recursos necessários para a conclusão da tarefa. Desde a preparação dos materiais utilizados na determinação das propriedades físicas e químicas das amostras e que vão possibilitar a identificação, passando pela criação de materiais de apoio até a disponibilização de um sistema de consulta às referências bibliográficas. Definidas as propriedades e as amostras que seriam utilizadas, montou-se uma tabela eletrônica, com recursos de classificação interativos, onde todas as explicações necessárias para a conclusão da tarefa estavam disponíveis. Essa tabela continha uma variedade de minerais, listados com suas respectivas propriedades e organizados pelo critério de classificação que seria definido e modificado pelo usuário ao longo da atividade. Para utilização da tabela disponibilizou-se um computador, que, juntamente com o kit de amostras desconhecidas, papéis para anotações e os materiais para verificação das propriedades físico-químicas dessas amostras, compunham o ambiente da atividade. As propriedades utilizadas na pesquisa foram: densidade relativa, reatividade em via úmida, dureza, cor, traço e brilho. Toda a atividade foi filmada e posteriormente as ações e os diálogos foram transcritos com seus respectivos tempos, originando os protocolos da pesquisa. Dois sujeitos foram considerados prototípicos: enquanto Anna trabalhou de forma sistematizada desde o início, Vítor seguiu um caminho de tentativas. A diferenciação na forma de execução da tarefa será utilizada na análise deste trabalho, que tem a sua estrutura definida em quatro artigos. O primeiro, Algumas paisagens sob um olhar químico, apresentará algumas discussões acerca da montagem e da organização do banco de paisagens naturais. O segundo dos artigos, Algumas reflexões em torno na utilização de paisagens em atividades escolares: descrição e análise de um caso prático, vai trazer a descrição, a análise, a avaliação e algumas discussões acerca de uma atividade realizada em uma escola de ensino fundamental e médio da rede pública Estadual de Porto Alegre, em que um banco de paisagens naturais fora utilizado com os alunos do primeiro ano do ensino médio noturno em uma atividade didática. O terceiro dos artigos que compõem a dissertação, com o título Análise de um caso exemplar da microgênese da identificação e da classificação de minerais, o caso Anna é descrito e analisado detalhadamente. O último, A microgênese da identificação e classificação de minerais, os casos Anna e Vítor, trará uma análise comparativa entre os casos Anna e Vítor, de caráter descritivo em um primeiro momento, onde o objetivo foi evidenciar e analisar a elaboração conceitual e as estratégias de resolução de problemas dos dois casos, o artigo conta com a análise e as conclusões depreendidas a partir das características individuais e dos contrastes evidenciados, principalmente na forma de procurar entender a atividade e executar os testes, nesses dois casos exemplares. Constatamos que para a conclusão da atividade foi necessário que os sujeitos modificassem seus esquemas previamente estabelecidos, que Boder (1996) classifica de esquemas familiares. A determinação das propriedades cor e brilho é exemplo dessa necessidade de modificação, pois para classificar as amostras de minerais em determinados tipos de brilho pré-estabelecidos, os sujeitos não utilizam exatamente o mesmo esquema que utilizariam para determinar se um objeto é brilhoso ou não. Portanto, o conceito de brilho, ou o esquema relacionado ao conceito de brilho deve ser ampliado para a compreensão da tarefa proposta. Faz parte dos objetivos do projeto fornecer subsídios para a criação de uma Exposição Virtual de Mineralogia (Eichler e Del Pino, 2007), no qual, entre outros recursos, será utilizada uma coleção de imagens de paisagens – cuja elaboração foi estudada durante a realização desta pesquisa – e amostras desconhecidas virtuais que deverão ser identificadas em uma tarefa semelhante à apresentada nesse trabalho