(Parte 1) Processos mentais na compreensão de modelos moleculares na pesquisa em ensino de química

Neste seminário de 04 de junho o Prof. Guilherme Andrade Marson fala sobre os processos mentais envolvidos na percepção, manipulação e compreensão de modelos moleculares são um tema recorrente da pesquisa no ensino de química. É possível conceber as representações empregadas na química como elementos de uma linguagem, com alfabeto, vocabulário e gramática próprios. Tal linguagem possui um repertório de representações criadas pelos cientistas a partir da reapropriação analógica de elementos de outros repertórios culturais. O uso e interpretação desse repertório é polissêmico entre cientistas na química e em suas fronteiras interdisciplinares, como a bioquímica e a cristalografia, por exemplo. Aprender esta língua demanda esforço intenso e mobiliza fatores cognitivos, emocionais e socioculturais. A demanda cognitiva associada a um objeto analógico pode dificultar ou inviabilizar sua interpretação. No plano do ensino, é já conhecida a importância de diferenças cognitivas individuais ao interpretar e exprimir conceitos codificados nas diferentes representações da estrutura tridimensional molecular. Em particular, destacam-se as habilidades visuoespaciais e, dentre estas, a habilidade de rotação mental. No plano da pesquisa, é um desafio metodológico investigar os modelos mentais envolvidos na interpretação dos diferentes modelos externos usados para representar moléculas em três dimensões. Neste seminário serão apresentados dois estudos nos quais empregamos um método quantitativo para registrar a interação de estudantes com modelos moleculares tridimensionais computacionais. No primeiro, será discutido o papel da interatividade ao resolver problemas envolvendo modelos moleculares tridimensionais virtuais. No segundo, será apresentado um método quantitativo para caracterizar quais partes destes modelos são efetivamente relevantes no processo de interação.