15 – 16 de dez. de 2025
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Contribuições da história para a apresentação do conceito de partículas mediadoras de interação

15 de dez. de 2025 10:35
20m
Pesquisa em Ensino de Física Pesquisa em Ensino

Palestrante

Gabriella Araujo Tukia (Universidade de São Paulo)

Descrição

As contribuições que a história fornece para o desenvolvimento de um ensino de ciências em que se inserem debates sobre a natureza da ciência, preocupado em desenvolver a criticidade com relação ao empreendimento científico, são amplamente reconhecidas pela comunidade acadêmica (Matthews, 2014). Por meio da história, é possível promover reflexões sobre os diversos aspectos da natureza da ciência.
No campo do ensino de física de partículas, pouco trabalho histórico foi realizado, o que se reflete na postura positivista em que os conceitos são apresentados. É comum que a abordagem didática parta de um tratamento matemático abstrato que parece demonstrar a veracidade universal dos conceitos, sem que sejam apresentadas as discussões filosóficas que participaram da sua construção, e que demonstram a possibilidade de se debater sobre a sua natureza. Essa abordagem acaba por dificultar o trabalho com as dificuldades conceituais dos alunos, tendo em vista que, pela lógica matemática que sustenta os conceitos, eles estariam todos bem formulados e justificados, e não estaria claro onde poderia ser realizada uma mudança na metodologia de ensino. A história pode auxiliar, portanto, de ainda outra forma, relacionada à investigação, compreensão e tratamento das dificuldades de compreensão dos alunos.
Nesse contexto, o presente trabalho investiga a história de um conceito específico das teorias quânticas de campo, as quais fundamentam a física de partículas. Nos debruçamos sobre o desenvolvimento da ideia de partícula mediadora de interação, um dos que suscita dúvidas em alunos de graduação, como identificado por Milnitsky (2024). Mostraremos como investigações históricas apontam para a complexidade dessa ideia, que precisou de desenvolvimentos teóricos e experimentais em diversas áreas de pesquisa para finalmente se relacionar à estrutura das teorias quânticas de campo e se estabelecer como um conceito de base delas. Isso se contrasta com o discurso de livros didáticos utilizados em cursos de física de partículas que apresentam esse conceito como uma consequência lógica do formalismo matemático das teorias quânticas de campo.
A partir dessa investigação, buscamos refletir sobre as relações entre as dificuldades conceituais e a falta de um conhecimento histórico informando as abordagens de ensino. De uma forma mais específica, buscamos contribuir com a falta de material histórico para a área de ensino de física de partículas e, a partir disso, com debates acerca de metodologias de ensino para essa área.

Referências
MATTHEWS, M. R. (Ed.). International handbook of research in history, philosophy and science teaching. Dordrecht: Springer, 2014.
MILNITSKY, R. A elaboração curricular orientada por Objetivos-Obstáculos: implementando uma disciplina de Física de partículas em um contexto de Licenciatura em Física. Tese (Doutorado em Ensino de Física) - Ensino de Ciências (Física, Química e Biologia), Universidade de São Paulo, São Paulo, 2024.

Palavras-chave

História no Ensino, Partículas mediadoras

Autores

Gabriella Araujo Tukia (Universidade de São Paulo) Dr. Ivã Gurgel (Universidade de São Paulo)

Materiais de apresentação