Uma proposta de transposição didática da mecânica quântica para o ensino médio

Abstract

Este trabalho consiste em uma proposta de transposição didática de tópicos de mecânica quântica para estudantes do ensino médio, que foi desenvolvida através de ensino com analogia e de um kit de estudos probabilísticos. O manuseio do kit e os tópicos de mecânica quântica a serem tratados, compõem uma apostila – produto educacional – apresentada no APENDICE D, desenvolvida com o objetivo de estimular e fornecer suporte ao professor de física que pretenda abordar esse conteúdo em sala de aula. A metodologia empregada se deu em três etapas, envolvendo docentes, discentes e materiais instrucionais. Em relação aos docentes, foi realizada uma sondagem a respeito da mecânica quântica em sua formação e atuação profissional. No que concerne aos materiais, pesquisou-se a abordagem da mecânica quântica em livros didáticos e paradidáticos, o que se constatou ser insuficiente, asseverando a necessidade de desenvolver um material específico. Este, por sua vez, foi aplicado em um laboratório pedagógico junto aos estudantes, através de uma sequência didática. Os resultados foram analisados com base em três momentos: na sondagem inicial do questionário pré-teste, os estudantes demonstraram pouco conhecimento acerca dos pré-requisitos necessários para o estudo da mecânica quântica. O exercício operacional, realizado após as intervenções didáticas, possibilitou verificar consideráveis avanços no tocante aos novos conceitos assimilados e à linguagem matemática utilizada. E cerca de dois meses após o término da sequência didática, um questionário pós-teste apontou que a maioria dos estudantes ainda era capaz de discutir de forma coerente as ideias abordadas ao longo da intervenção didática. Em suma, constatou-se que o produto educacional desenvolvido, embora propenso a futuros aperfeiçoamentos, mostrou-se uma potencial ferramenta para a abordagem da mecânica em turmas do ensino médio, tendo em vista o que foi apresentado pelos estudantes ao final do processo didático.