A History of Science classroom experience: Teaching the movement concept

Nós usamos a História da Ciência para introduzir as idéias e conceitos sobre movimento desde Aristóteles até Copérnico, Brahe, Kepler e Galileu com o objetivo de ajudar aos estudantes a vencer suas dificuldades e a rever suas concepções espontâneas decorrentes do senso comum. A discussão foi iniciada a partir dos textos básicos destes autores e um pequeno número de questões propostas aos estudantes a respeito destes textos. Após nos certificarmos que os estudantes haviam entendido os conceitos básicos propostos por estes autores, nós os testamos a respeito de seu entendimento sobre a natureza da Ciência, seu caráter evolutivo e o significado da expressão Ciência Moderna. A seguir nós introduzimos o plano inclinado de Galileu; um experimento que permite estudar o movimento linear uniforme e o movimento de queda livre. Esta atividade foi realizada em duas fases: primeiro nós reproduzimos os procedimentos de medição como no tempo de Galileu e a seguir nós utilizamos um microcomputador e o sistema LOGO para a aquisição de dados e a feitura de gráficos e tabelas. Os estudantes foram então estimulados a (re) negociar os significados incluindo os dados obtidos na atividade experimental. A acurácia e a precisão dos processos de medição foram então questionadas na comparação entre os resultados obtidos com régua e relógio e os resultados obtidos usando o computador. Neste ponto os estudantes manifestaram dúvidas se com os instrumentos de medida da época de Galileu era possível obter resultados capazes de permitir a interpretação que o mesmo propôs. Para os estudantes, o processo de aquisição de dados tornou-se fundamental para garantir a confiança nas interpretações dos resultados do experimento. Os fundamentos teóricos utilizados foram o construtivismo social-interacionista para as atividades didático-pedagógicas aliado à História da Ciência para introduzir os significados relativos ao conceito de movimento que deveriam ser (re) negociados pelos estudantes. Nós acreditamos que os perfis conceituais dos estudantes foram enriquecidos e a evolução dos conceitos de movimento tornou-se clara para eles.We have used the History of Science to introduce movement ideas and concepts from Aristotle to Copernicus, Brahe, Kepler and Galileo, aiming to help students to surmount their difficulties and to review misconceptions originated in the common sense. Those author's basic texts started the discussion and a small list of questions was worked out. After getting the student¿s comprehension of Aristotle, Brahe, Kepler, Copernicus and Galileo's ideas, they have been tested, so as to guarantee their understanding of the nature of Science, its evolutional character and the full meaning of the expression Modern Science. Following this, we introduced Galileo's inclined plane experiment, in which we are able to study linear uniform movements and free fall accelerated movements. This activity had two phases: first we repeated the procedures used in Galileo's time, and secondly we have used a microcomputer and LOGO to acquire data and draw graphs and tables. Students were then induced to (re)negotiate the meanings, including now the experimentally observed facts. We discussed the accuracy and precision of measurement processes, and students manifested doubts about Galileo's interpretation of the results. At this moment, the data acquisition process became an influential aspect to guarantee the confidence in the physical interpretation of the experiment. Our theoretical base was the social-interactionist constructivism to pedagogical activities allied to History of Science to introduce and negotiate the meaning of movement. We believe the student's conceptual profiles were enriched and the evolution of the movement concepts was clarified for them