A pluralidade da relação entre a física e a matemática em um curso inicial de licenciatura em física - Concheti, Andreza Fernanda (2015)
A física se relaciona intimamente com a matemática, e essa relação pode ser refletida com olhares distintos e complementares. A respeito dessa temática, existem trabalhos que discutem o papel técnico e operacional que a matemática exerce em diferentes níveis de ensino de física, assim como existem trabalhos que refletem sobre o caráter organizacional e estrutural que ela possui no ensino, construção e aprendizagem da ciência. Esse trabalho tem como principal objetivo observar esses dois tipos de relações em um curso introdutório de mecânica na licenciatura em física da Universidade de São Paulo e refletir sobre como as relações da física com a matemática podem ser apresentadas no contato inicial na graduação que o futuro professor de física tem com os conceitos da mecânica. Para isso, foi realizado um estudo de caso na disciplina Fundamentos de Mecânica em duas turmas com professores distintos. Nesse estudo, foram gravados áudios das explicações dos professores e anotadas as formulações matemáticas utilizadas nas aulas, como equações, resolução de exercícios e/ou esboços de gráficos. Em um primeiro momento, foram analisadas as representações matemáticas utilizadas pelos professores em trechos das aulas denominados episódios de ensino. Nesses episódios, se observaram aspectos como a transitividade de representações matemáticas, o aspecto operacional da matemática e as relações explícitas com outros cursos da licenciatura, como o cálculo e a geometria analítica. Em um segundo momento, foram analisados os aspectos organizacionais da matemática na física presentes no estudo de caso que permitem pensar a matemática como estruturante do pensamento físico (PIETROCOLA, 2002): interpretação, significação, abstração e linguagem matemática. Com essas análises, foi possível concluir que a relação da física com a matemática pode ser explorada no início da formação do professor em aspectos que extrapolam o uso técnico e mecânico das operações: a reflexão sobre a utilização das representações, a extração de informações físicas a partir de formulações e o exercício de pensar e ouvir questionamentos sobre o uso da matemática na física. A partir dessas apresentações, emergem outros questionamentos para a área de ensino de física: quando o futuro professor começa a pensar sobre a relação da física com a matemática? Quais as implicações de um curso introdutório em mecânica ser oferecido concomitantemente com um curso matemático de cálculo, por exemplo? Essa dissertação busca oferecer explanações que permitam levantar questões para futuras pesquisas na área e contribuir para a discussão sobre o tema.