Noções de conservação das quantidades físicas em alunos do ensino fundamental: diagnóstico preliminar

 

 

Mauricéa Nunes

Lydia Maria Parente Lemos dos Santos

Elane Chaveiro Soares


 

 

RESUMO: Este trabalho faz parte do projeto "Estudos das concepções das transformações químicas em alunos do ensino fundamental da grande Cuiabá-MT". Apresenta diagnóstico preliminar sobre as noções de conservação das quantidades físicas, segundo a epistemologia de Piaget. Este estudo foi realizado em duas turmas da terceira série do ensino fundamental de uma escola pública do Município de Cuiabá-MT. Como resultado, pode-se destacar, entre outros, que a maioria (85,13%) das crianças pesquisadas, não apresentaram nenhuma noção de conservação das quantidades físicas.

Palavras-chave: Ensino de Ciências; conservação de quantidades físicas; epistemologia de Piaget

 

ABSTRACT: This report is part of the project "Study of the conceptions about chemical transformations of students from the primary school of Great Cuiabá – MT". A preliminary diagnosis of the conceptions about physical quantities conservation according to the Piaget epistemology is presented. This study was carried out with two classes of the third year of the primary school in a public school of Cuiabá - MT. The results showed that most the studied children (85,13%) did not have any notion about physical quantities conservation.

Key words: Science teaching, physical quantities conservation, Piaget epistemology

Introdução

Do ponto de vista apresentado e discutido por PIAGET (1976; 1983), o pensamento comporta dois aspectos diferentes:

9; - o aspecto figurativo que se limita às configurações como tais;

9; - o aspecto operativo que é relativo às transformações e relaciona-se com tudo o que modifica o objeto, a partir da ação até as operações, ou seja, até as ações interiorizáveis e reversíveis.

9; Uma criança no nível pré-operatório, restrito ao aspecto figu-rativo do pensamento, não será capaz de conceber uma transfor-mação, na medida em que seu pensamento ainda está limitado às com-figurações em si, dos estados inicial e final dessa transformação. Ela não é capaz de relacionar tais estados. Não opera mentalmente a reversibilidade da transformação, uma vez que não identifica as conservações das invariantes do processo. Por exemplo, para o enten-dimento de uma transformação química a criança deve ter a noção da conservação da matéria e a noção da conservação das quantidades de matéria das diferentes espécies.

9; Sutilmente a história da construção do conhecimento químico, demonstra a íntima relação entre noção de conservação e trans-formação. A Química se fundamenta enquanto Ciência a partir da sua primeira lei científica: a Lei da Conservação da Massa ou Lei de Lavoisier. Verifica-se então, que as noções de conservação, podem portanto servir de indícios psicológicos de remate de uma estrutura operatória condizente com as concepções das transformações.

9; Vários tipos de conservação são elaborados durante o período das operações concretas, que segundo Piaget ocorre em média entre 8 a 12 anos. São elas:

  • conservações numéricas;

  • conservações físicas;

  • conservações espaciais.

9; Diferentemente das noções numéricas, que partem das quantidades lógicas ou "intensivas", caracterizadas pelas simples relações de parte a todo, estendendo-se numa quantificação "numérica" ou "métrica", as noções de conservação, se definem a partir de quantidades "extensivas", caracterizadas pela comparação das partes entre elas, sem especificação da unidade. Trata-se portanto, da quantificação das grandezas contínuas, independentemente de qualquer métrica.

9; Para PIAGET(1983),

9; Quantificar a qualidade é, sem dúvida, medi-la mais cedo ou mais tarde. Ora, não se mede senão através de seu peso, de seu volume, de sua densidade (e, a seguir, de sua massa etc.). Medir um peso (massa) é bem depressa desconfiar das impressões musculares para não confiar mais que na balança do mesmo modo que medir o volume é abandonar o simples olhar ou tato para recorrer a procedimentos indiretos tais como aquele de que nos servimos (a medida pelo espaço ocupado quando da imersão em um líquido). Ora, recorrer a instrumentos de medição ou à medição baseada em relações físicas é constituir "leis "; portanto não se trata mais de simplesmente raciocinar ou deduzir, mas sim de recorrer à experiência e organizar a indução experimental.

Assim, experimentalmente, Lavoisier deduziu a Lei da Conservação da Massa, através de medidas precisas das massas das substâncias, com o uso da preciosa balança.

9; Em seu livro, "O desenvolvimento das Quantidades Físicas na Criança", PIAGET(1983) descreve o desenvolvimento das noções das conservações físicas: substância, peso e volume. Através desse estudo observou que a criança conserva inicialmente a substância, sem conservar o peso (massa) e o volume; em seguida, conserva a substância e o peso (massa) sem o volume, por fim conserva a subs-tância, o peso (massa) e o volume.

9; O presente estudo teve como objetivo principal, iniciar o delineamento do perfil cognitivo em crianças do ensino fundamental das escolas da rede pública de Cuiabá - MT, com relação as noções de conservação das quantidades físicas. Tal delineamento, proporcionará importantes subsídios para análise e avaliação das competências e habilidades cognitivas sugeridas nos parâmetros curriculares e nas propostas curriculares em vigor.

Procedimentos Metodológicos

9; A metodologia desta pesquisa se baseou no método clínico-piagetiano (CARRAHER, 1998), cuja finalidade foi compreender como a criança pensa, como analisa situações, como resolve problemas e como responde as contra-sugestões do examinador, com relação as noções de conservação das quantidades físicas.

9; Os exames ocorreram através de entrevistas individuais, tendo como base o seguinte procedimento referencial:

9; 1- Entregava-se à criança uma bolinha de massa de modelar e solicitava-se que essa confeccionasse uma outra bolinha semelhante, "igualmente grande, igualmente pesada".

9; 2- Uma vez identificado como iguais as duas bolinhas, deformava-se uma delas - seja alongando-a em forma de salsicha ou quase de filamento, seja achatando-a como uma bolacha, ou ainda secionando-a em fragmentos separados. Aí perguntava-se à criança: As duas bolinhas possuem ainda mesma quantidade de matéria? O mesmo peso? O mesmo volume? Solicitava-se à criança que justificasse sucessivamente, na medida do possível, cada uma de suas afirmações.

9; Apesar de se partir de um procedimento referencial, baseado nos testes tradicionais de Piaget, como descrito acima, as situações não foram totalmente padronizadas, de forma a buscar a confirmação das inferências do examinador sobre o raciocínio da criança durante o exame. Também quando necessário, foram proporcionadas motivações das crianças à reflexão.

9; Seguindo a classificação de Piaget quanto às noções de com-servação das quantidades físicas, foram analisadas através do procedimento referencial, as noções de:

  • conservação da substância;

  • conservação do peso;

  • conservação do volume.

9; Para cada tipo de conservação considerou-se os seguintes estágios: não conservação, intermediário e conservação. Entende-se como estágio de não conservação, aquele em que há ausência de qualquer conservação. Entende-se como estágio intermediário aquele em que a criança não consegue admitir a conservação com firmeza em todos os casos e que julga a título de probabilidade empírica e não de certeza racional. Apesar de algumas vezes afirmarem a conservação, modificam suas respostas conforme a situação. Entende-se como estágio de conservação aquele em que a criança admitiu em qualquer circunstância a conservação.

9; As entrevistas foram realizadas com o auxílio de um gravador, previamente autorizadas e em seguida, foram registradas em protocolos, segundo todo o rigor da metodologia piagetiana.

9; O procedimento referencial foi aplicado em duas turmas da terceira série do ensino fundamental, num universo de trinta e quatro crianças do turno vespertino de uma escola da rede pública estadual da região leste do município de Cuiabá-MT. A turma A, com 21 crianças, de faixa etária de 8 anos e 1 mês a 9 anos e 10 meses e a turma B constituída de 13 crianças de faixa etária entre 8 anos e 10 meses a 13 anos e 10 meses. A turma A era constituída por alunos que estudavam na unidade escolar desde a pré-escola, a turma B por alunos novos na unidade escolar e de faixa etária mais avançada.

Resultados observados

Após análise dos dados obtidos, os resultados foram compilados nas tabelas I, II e III.

9; Segundo a Tabela I, das 21 crianças da 3a Série A entrevistas, duas delas apresentaram-se no estágio de conservação da substância, uma se apresentou no estágio intermediário de conservação da substancia e dezoito outras crianças não apresentaram nenhuma noção de conservação da substância, correspondendo assim num percentual, sobre o número total de indivíduos de 9.5 %, 4.8% e 85.7%, respectivamente.

 

Tabela I - Noção de conservação das quantidades físicas referentes às crianças da terceira série A.1

Noção de conservação das quantidades físicas

Número de crianças

Percentual sobre

o total de alunos

(no. de indivíduos)

Substância – intermediário

01

4.8%

Substância

02

9.5%

Peso

-

0.0%

Volume

-

0.0%

Nenhuma Noção

18

85.7%

1Total de indivíduos = 21

A Tabela II mostra que, das 13 crianças da 3a. Série B, nenhuma delas se apresentou no estágio de conservação da sustância, duas se apresentaram no estágio intermediário de conservação da substância e onze não apresentaram noção de conservação da substância.

Tabela II - Noção de conservação das quantidades físicas referentes às crianças da terceira série B.1

Noção de conservação das quantidades físicas

Número de crianças

Percentual sobre

o total de alunos

(no. de indivíduos)

Substância - intermediário

02

15.4%

Substância

-

0.0%

Peso

-

0.0%

Volume

-

0.0%

Nenhuma Noção

11

84.7%

1Total de indivíduos = 13

Como resultado final das duas turmas estudadas, notou-se que, do total de 34 crianças analisadas, 29 delas (85,3%) não apresen-taram noção de conservação da substância, três (8,8%) apresentaram-se no estágio intermediário de conservação da substância e duas (5,9%) no estágio de conservação da substância (Tabela III).

9; Interessante notar que do total de crianças estudadas, nenhuma delas apresentou noção de conservação de peso e de volume.

 

Tabela III - Percentual geral relativo a noção de conservação das quantidades físicas, referentes às crianças das terceiras séries A e B.1

Noção de conservação das quantidades físicas

Número de crianças

Percentual sobre

o total de alunos

(no. de indivíduos)

Substância – intermediário

03

8.8%

Substância

02

5.9%

Peso

-

0.0%

Volume

-

0.0%

Nenhuma Noção

29

85.3%

1 Total de indivíduos = 34

Discussão dos resultados observados

Através dos resultados descritos acima, podemos verificar inicialmente que:

1. A maioria das crianças da 3a. Série (85,3%) não apresentam ainda, qualquer noção de conservação das quantidades físicas.

Como se pode notar então, existe uma grande defasagem na idade, com relação as conservações das quantidades físicas, constatadas nos testes oficiais de Piaget e seus colaboradores. En-quanto PIAGET(1983) constatou que 72% das crianças com 8 anos, possuem a noção de conservação da substância, nossos resultados apontaram que apenas 5,9 % de nossas crianças na faixa etária de 8 anos a 13 anos possuem a mesma noção de conservação da substância.

9; Por outro lado, MONTOYA (1996), em sua pesquisa a cerca das competência cognitivas em crianças faveladas, verificou que existe um "déficit cognitivo", em crianças de uma favela do Município São Paulo. Esse "déficit cognitivo" é demonstrado através da aplicação de testes baseados nos exames tradicionais de Piaget, onde constatou, dentre outros resultados, que apenas 13,0 % das crianças com idade de 9 a 10 anos detêm a noção de conservação da substância.

2. Não existiu uma correlação entre a maior idade e a evolução da noção de conservação entre as crianças examinadas.

De acordo com os resultados observados, tivemos crianças na faixa de 9 anos que possuem a noção de conservação da substância e, no entanto, as maiores de 12 e 13 anos, não apresentaram qualquer noção de conservação.

3. A ordem de sucessão, verificada por Piaget, substância, peso e volume, foi 100% identificada.

Nesta observação significa dizer que, todas as crianças que não apresentaram a noção de conservação da substância, não apresentaram a noção de conservação de peso e volume, conforme deveria se esperar.

4. A similaridade das respostas, bem como a variabilidade das justificativas são notáveis entre os testes aplicados por esta pesquisa e os testes oficiais de Piaget.

Por exemplo, PIAGET (1983) observou que as crianças que admitem a não conservação, não se apóiam em nenhuma lei quanto às razões de acreditar num aumento ou numa diminuição de matéria: essas razões variam de uma criança para outra e até mesmo, às vezes, no mesmo sujeito, de um momento para o outro do inter-rogatório.

9; Em nossos estudos, notamos que nas crianças que não admitem a conservação, as características mais impressionáveis para elas, do ponto de vista perceptivo, tal como espessura, comprimento ou diâmetro, etc., será a única relação dominante retida, sem coordenação com as outras, e é em função de tal critério que se considera que a quantidade de matéria aumenta ou diminui. Vejamos a constatação de tais fatos em algumas entrevistas:

E: E agora quem tem mais massa, é a bolacha ou a bolinha?

Lia: A bolacha.

E: Por que?

Lia: Porque está meia grandinha e grossa.

E: Agora me diz uma coisa, qual das duas tem mais massa?

Lena : É na bolinha. Não. É na bolacha.

E: É na bolacha? Por que?

Lena: Porque ela é amassada.

E: Transforme uma dessas bolas em uma cobrinha.

E: agora quem tem mais massa?

Bia: A bolinha.

E: Por que?

Bia: Porque é mais larga.

E: E agora quem tem mais massa?

Léa: A bola.

E: Por que?

Léa: Porque a bola é mais pesada.

E: E quem você acha que é mais pesada, a bola ou a bolacha?

Léa: A bola.

E: Por que?

Léa: Porque ela é redonda.

E: E quem você acha que ocupa mais espaço, a bola ou a bolacha?

Léa: A bolacha.

E: Por que?

Léa: Porque a bolacha é mais comprida

9; Também notamos, em nossa pesquisa, que quando a criança renuncia a invocar a aparência sensível para refletir nas transformações como tais, ela é conduzida a afirmar a conservação. Então vejamos:

E: Onde a gente tem mais massa na bola ou na cobrinha?

Mar: Na bola... Por que a bola é mais pesada que a cobra.

E: Quer dizer que ela é mais pesada que a cobra?

Mar: Eu acho que é.

E: Então ela tem mais massa que a cobrinha?

Mar: Não, as duas têm a mesma quantidade de massa.

E: Por que as duas têm a mesma quantidade de massa?

Mar: Porque quando a gente fez a cobra, elas eram iguais.

 

Considerações Finais

Tendo em vista estas observações e a complexidade abordada, esta pesquisa terá sua continuidade, procurando não apenas ampliar o alvo da idade e do nível escolar, mas trabalhar com aqueles resultados tão discrepantes das pesquisas oficiais de Piaget. Por exemplo, aplicar outros testes abordando a noção das quantidades contínuas (teste similar ao da bolinha), como também das descontínuas, com as mesmas crianças e em outras, com faixa etária e escolaridade semelhantes.

Não será muita surpresa a confirmação dos dados observados até então por esta pesquisa, pois como diz MONTOYA (1996), "na perspectiva da epistemologia genética e da psicologia genética, o déficit cognitivo configura-se em função das condições de vida que não permitem o avanço da coordenação das ações dos indivíduos...". E, como comprovam algumas pesquisas e estudos, a realidade social de uma grande parte das crianças brasileiras não é diferente daquelas crianças testadas por MONTOYA.

9; Dessa forma, esta fase do trabalho comprova a importância do desenvolvimento da pesquisa, uma vez que para uma criança conceber o fenômeno de uma transformação química enquanto transformação, é fundamentalmente necessário já estar atuando no nível operacional.

(...) somente o fato de existirem níveis pré-operatórios demonstra que antes de aprender os sistemas de transformações, a criança permanece ligada às configurações (PIAGET,1983)

Os sistemas de transformações somente serão assimiláveis após a criança ter a noção de conservação das quantidades físicas (substância, peso e volume).

 

Referências Bibliográficas

CARRAHER, T. N. O Método Clínico: usando os exames de Piaget. 5ª edição. São Paulo, SP: Cortez, 1998

MONTOYA, A. O. D. Piaget e a criança favelada: Epistemologia genética, diagnóstico e soluções. Petrópolis, RJ: Vozes, 1996.

PIAGET, J. INHELDER, B. O desenvolvimento das quantidades físicas na criança. 3ª edição: Zahar Editores. Rio de Janeiro, 1983.

____________. Da lógica da criança à lógica do adolescente. São Paulo: Editora da Biblioteca Pioneira de Ciências Sociais, 1976.

 

Agradecimentos: A UFMT e FAPEMAT, pelo apoio financeiro.