Maupertuis Principle of Least Action: What can future Physics teachers learn by studying a primary source?

Authors

  • Yaffa Bruxel Rabeno Graduando em Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul
  • Nathan Lima Universidade Federal do Rio Grande do Sul

DOI:

https://doi.org/10.5007/2175-7941.2023.e93136%20

Keywords:

Primary Sources, History and Philosophy of Science, Laboratory Anthropology, Science Studies, Cultural History

Abstract

We present a theoretical-methodological reflection for the use of primary historical sources mainly in the context of teacher education, in order to privilege the development of what Freire calls epistemic autonomy. This reflection is presented in dialogue with discussions in the field of Science Studies, especially the so-called Ontological Turn of Anthropology, and the Philosophy of Language of the Bakhtin Circle, presenting three contributions: the emphasis on the epistemic autonomy of students, the search for overcoming the dichotomy between technical and pedagogical knowledge, and the adoption of a non-structuralist epistemological conception, aligned with the methodological discussions arising from Laboratory Anthropology. In order to exemplify the potential and richness of discussions of primary sources from this theoretical-methodological framework, we present the translation from French to Portuguese of a primary source, As Leis do Movimento e do Repouso, written by M. de Maupertuis in the 19th century. XVII, in which its Least Action principle is formalized for the first time. Next, we comment on possible ways of reflection and dialogue in the classroom. Thus, the article brings contributions both in the theoretical sense and in the sense of offering a primary source in Portuguese, with possible reflection paths for the didactic context.

Author Biographies

Yaffa Bruxel Rabeno, Graduando em Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Graduando em Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul.

Nathan Lima, Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Graduação em bacharelado em Física com linha de formação em física médica na PUCRS (2014), licenciatura em Física na Faculdade Avantis (2017), mestrado em Engenharia e Tecnologia de Materiais na PUCRS (2016) e doutorado em Ensino de Física na UFRGS (2018). Professor do Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, docente permanente do Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física da UFRGS, editor assistente da HPS&ST Newsletter, coordenador do Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física da UFRGS (2022 a 2024).

References

ALLCHIN, D. Pseudohistory and Pseudoscience. Science & Education, v. 13, n. 3, p. 179-195, 2004.

ARAUJO, R. S.; VIANNA, D. M. A história da legislação dos cursos de Licenciatura em Física no Brasil: do colonial presencial ao digital a distância. Revista Brasileira de Ensino de Física, 2010.

AULER, D. Cuidado! Um cavalo viciado tende a voltar para o mesmo lugar. Curitiba: Appris, 2018.

AULER, D.; DELIZOICOV, D. Alfabetização científico-tecnológica pra quê? Ensaio: Pesquisa em Educação em Ciências, v. 3, n. 1, p. 122-134, 2001.

BAGDONAS, A.; ZANETIC, J.; GURGEL, I. O maior erro de Einstein? Debatendo o papel dos erros na ciência através de um jogo didático sobre cosmologia. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 35, n. 1, p. 97-117, 2018.

BAGDONAS, A.; SILVA, C. C. Enhancing Teachers’ Awareness About Relations Between Science and Religion. Science & Education, v. 24, n. 9, p. 1173-1199, 2015.

BAKHTIN, M. A Estética da Criação Verbal, 1990.

BAKHTIN, M. Os Gêneros do Discurso. São Paulo: Editora 34, 2016.

BATISTA, G. L. de F.; DRUMMOND, J. M. H.; FREITAS, D. B. Fontes primárias no ensino de física: considerações e exemplos de propostas. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 32, n. 3, p. 663-702, 2015.

BOSS, S. L. B.; SOUZA FILHO, M. P.; CALUZI, J. J. Fontes Primárias e aprendizagem signficativa: aquisição de subsunçores para a aprendizagem do conceito de carga elétrica. In: ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA EM EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS, VII, 2019. p. 1-12.

CASTRO, E. V. de. Metafísicas Canibais: elementos para uma antropologia pós-estrutural. São Paulo: Ubu, 2018.

FEYERABEND, P. Farewell to Reason. New York: Verso, 1988.

FONSECA, D. S. et al. Pressão atmosférica e natureza da ciência: uma sequência didática englobando fontes primárias. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 12, n. 1, p. 145, 2017.

FORATO, T. C. de M. A filosofia mística e a doutrina newtoniana: uma discussão historiográfica. Alexandria: Revista de Educação em Ciência e Tecnologia, v. 1, n. 3, p. 29-53, 2008.

FOUCAULT, M. Microfísica do Poder. Rio de Janeiro: Paz e Terra, 2018.

FREIRE, P. Pedagogia do Oprimido. Rio de Janeiro: Terra e Paz, 2013 a.

FREIRE, P. Pedagogia da Autonomia: saberes necessários à prática educativa. Rio de Janeiro: Paz e Terra, 2013 b.

HOOKS, B. Ensinando a transgredir: a educação para prática da liberdade. São Paulo: Martins Fontes, 2013.

KARAM, R. Considerações metodológicas sobre o uso de fontes primárias no ensino de Física. Revista Brasileira de Ensino de Ciências e Matemática, v. 4, n. 3, 2021.

KARAM, R.; LIMA, N. W. Using History of Physics to teach Physics? In: GUISASOLA, J.; MCLOUGHLIN, E. (Org.). Connecting Research in Physics Education with Teacher Education 3. Dublin: The International Commission on Physics Education, 2022. p. 22-38.

KOHN, E. Anthropology of Ontologies. Annual Review of Anthropology, v. 44, n. 1, p. 311-327, 2015.

KRENAK, A. Ideias para Adiar o Fim do Mundo. São Paulo: Companhia das Letras, 2019.

LANDAU, L. L.; LIFCHITZ, E. Mécanique. Moscou: Éditions Mir, 1969.

LATOUR, B. Reassembling the Social: An Introduction to Actor Network Theory. Oxford: Oxford University Press, 2005.

LATOUR, B. Onde Aterrar? Como se orientar politicamente no Antropoceno? Rio de Janeiro: Bazar do Tempo, 2020.

LIMA, N.; KARAM, R. Particle velocity = group velocity: A common assumption in the different theories of Louis de Broglie and Erwin Schrödinger. American Journal of Physics, v. 89, n. 5, p. 521-528, 2021.

LIMA, N. W. et al. A Teoria do Enunciado Concreto e a Interpretação Metalinguística: Bases Filosóficas, Reflexões Metodológicas e Aplicações para os Estudos das Ciências e para a Pesquisa em Educação em Ciências. Investigações em Ensino de Ciências, v. 24, n. 3, p. 258-281, 2019.

LIMA, N. W. Histórias Plurais para a Construção de um Mundo Comum: como História, Filosofia e Sociologia das Ciências na Educação em Ciências Podem Contribuir para Construção do Mundo Pós-Pandemia. Revista Brasileira de Ensino de Ciências e Matemática, 2021.

LIMA, N. W. ; GUERRA, A. Superando Narciso: histórias das ciências para adiar o fim do mundo. Revista Brasileira de História da Ciência, v. 15, n. 2, p. 386-399, 2022.

MARION, J. Classical Dynamics of Particles and Systems. New York: Brooks/Cole, 2004.

MASSONI, N. T.; BRUCKMANN, M. E.; ALVES-BRITO, A. A Reestruturação Curricular do curso de Licenciatura em Física da UFRGS: construção de novas identidades na formação docente inicial do século XXI. Revista Educar Mais, v. 4, n. 3, p. 512-541, 2020.

MATTHEWS, M. R. History, philosophy, and science teaching: The present rapprochement. Science & Education, v. 1, n. 1, p. 11-47, 1992. Disponível em:

https://doi.org/10.1007/BF00430208

MOREIRA, I. de C. Maupertuis (1698-1759) e o Princípio de Mínima Ação. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 21, n. 1, p. 172-186, 1999.

MOURA, C. Para que história da ciência no ensino? Algumas direções a partir de uma perspectiva sociopolítica. Revista Brasileira de Ensino de Ciências e Matemática, v. 4, n. 3, 2021.

MOURA, C. B. de; GUERRA, A. Cultural History of Science: A Possible Path for Discussing Scientific Practices in Science Teaching? Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências, v. 16, n. 3, p. 749-771, 2016.

MOURA, C. B. de; GUERRA, A.; CAMEL, T. A natureza da ciência pelas lentes do currículo: normatividade curricular, contextualização e os sentidos de ensinar sobre ciências. Ensaio: Pesquisa em Educação em Ciências, v. 22, p. 1-27, 2020.

OLIVEIRA, O. B. de. Em defesa da leitura de textos históricos na formação de professores de ciências. Pro-Posições, v. 22, n. 1, p. 71-82, 2011. Disponível em:

https://doi.org/10.1590/s0103-73072011000100007

PIAGET, J. Para Onde Vai a Educação. Rio de Janeiro: Livraria José Olympio Editora, 1976.

PIGNARRE, P.; STENGERS, I. Capitalist Sourcery: Breaking the Spell. London: Macmillan Publishers Limited, 2011.

POPPER, K. The Logic of Scientific Discovery. New York: Routledge, 2002.

SANTOS, B. de S. Um Discurso sobre as Ciências. 5. ed. São Paulo: Cortez, 2008.

RAMOS, M. C. Origem da vida e origem das espécies no século XVIII: as concepções de Maupertuis. Scientiae Studia, v. 1, n. 1, p. 43-62, 2003.

SANTOS, B. de S. O Fim do Império Cognitivo. A Afirmação das Epistemologias do Sul. Belo Horizonte: autêntica, 2019.

SILVA, A. P. B.; GUERRA, A. História da Ciência e Ensino: Fontes primárias e propostas para sala de aula. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2015.

SILVA, A. P. B.; MARTINS, R. de A. Maupertuis e o princípio mecânico de ação mínima: uma análise crítica. Revista Brasileira de Ensino de Física, v. 29, n. 4, p. 625-633, 2007.

SILVA, T. Documentos de Identidade: Uma Introdução às teorias do currículo. Belo Horizonte: Autentica, 2010.

SOUZA, G. T. Introdução à Teoria do Enunciado Concreto do círculo Bakhtin/Volochinov/Medvedev. 2. ed. São Paulo: Humanitas/FFLCH/USP, 2002.

STENGERS, I. A proposição cosmopolítica. Revisto do Instituto de Estudos Brasileiros, n. 69, p. 442-464, 2018.

TEIXEIRA, E. S.; GRECA, I. M.; FREIRE, O. The History and Philosophy of Science in Physics Teaching: A Research Synthesis of Didactic Interventions. Science & Education, v. 21, n. 6, p. 771-796, 2012.

VENEU, A.; FERRAZ, G.; REZENDE, F. Análise do Discurso no Ensino de Ciências: Considerações Teóricas. Implicaçoes Epistemológicas e metodológicas. Ensaio: Pesquisa em Educação em Ciências, v. 17, n. 1, p. 126-149, 2015.

VENTURINI, T. Diving in magma: how to explore controversies with actor-network theory. Public Understanding of Science, v. 19, n. 3, p. 258-273, 2010.

WOOLGAR, S. Laboratory Studies: a comment on the state of the art. Social Studies of Science, v. 12, p. 481-498, 1982.

Published

2023-12-14

How to Cite

Bruxel Rabeno, Y., & Lima, N. (2023). Maupertuis Principle of Least Action: What can future Physics teachers learn by studying a primary source?. Caderno Brasileiro De Ensino De Física, 40(3), 575–609. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2023.e93136

Issue

Section

História, Filosofia e Sociologia da Ciência e Ensino de Ciências/Física