A aula de ciências nas séries iniciais do ensino fundamental ações que

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A aula de ciências nas séries iniciais do ensino fundamental ações que

  1. 1. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org> © Ciências & Cognição Submetido em 12/02/2007 | Revisado em 18/03/2007 | Aceito em 20/03/2007 | ISSN 1806-5821 – Publicado on line em 31 de março de 2007 Artigo CientíficoA aula de ciências nas séries iniciais do ensino fundamental: ações que favorecem a sua aprendizagem The science classroom in the first years of primary school: actions in favor of the learning in science teaching ,a Dulcimeire Ap Volante Zanon e Denise de Freitasb a Departamento de Didática, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP), Campus Araraquara, São Paulo, Brasil; bDepartamento de Metodologia de Ensino, Centro de Educação e Ciências Humanas, Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), São Carlos, São Paulo, Brasil Resumo Este artigo tem como objetivo discutir a importância das atividades investigativas e das interações discursivas em sala de aula no ensino de Ciências. Essas atividades podem ser entendidas como situações em que o aluno aprende ao envolver-se progressivamente com as manifestações dos fenômenos naturais, fazendo conjecturas, experimentando, errando, interagindo com colegas, com os professores, expondo seus pontos de vista, suas suposições, e confrontando-os com outros e com os resultados experimentais para testar sua pertinência e validade. Esses processos de ensino- aprendizagem têm no início da escolarização uma importância ainda maior, pois auxiliam os alunos a atingir níveis mais elevados de cognição, o que facilita a aprendizagem de conceitos científicos. Ao se utilizar o instrumento analítico desenvolvido por Mortimer e Scott, foi possível revelar as dinâmicas interativas e os fluxos de discurso em salas de aula das séries iniciais do Ensino Fundamental, ajudando a compreender aspectos importantes da prática docente e do processo de aprendizagem científica dos alunos. © Ciências & Cognição 2007; Vol. 10: 93-103. Palavras-chave: Ensino e aprendizagem de Ciências; atividades investigativas; interações discursivas. Abstract – D.A.V. Zanon possui Graduação em Licenciatura em Química (UFSCar), Mestrado e Doutorado em Educação,na área de Metodologia de Ensino (UFSCar). Concluiu o programa de Pós-Doutorado na área de Ensino, Avaliação eFormação de Professores da Faculdade de Educação da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Prestouassessoria pedagógica na formação de professores à Educativa - Cooperativa Educacional de São Carlos. Atua comoprofessora do Departamento de Didática da Faculdade de Ciências e Letras (UNESP - Campus de Araraquara) nasdisciplinas de Prática de Ensino de Química I e II e Metodologia de Ensino. E-mail para correspondência:cdzanon@uol.com.br. D. Freitas possui Graduação em Ciências Biológicas (Licenciatura e Bacharelado - Faculdadede Filosofia Ciências e Letras Barão de Mauá, Ribeirão Preto), Especialização em Ensino de Ciências (UNICAMP),Mestrado em Educação (UFSCar) e Doutorado em Educação (Universidade de São Paulo). Realizou seu pós-doutoramento pela Universidade de Lisboa Portugal. Atualmente é Professora Adjunta (UFSCar) e Assessora do Setorde Biologia do Centro de Divulgacão Científico e Cultural USP - São Carlos. Atua como docente e pesquisadora, nomestrado e doutorado, junto ao Programa de Pós-Graduação em Educação (UFSCar) (auxílio parcial do CNPq). E-mail para correspondência: dfreitas@power.ufscar.br 93
  2. 2. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org/> © Ciências & Cognição The purpose of this article is to discuss the importance of the investigative activities and of the discursive interactions in a classroom during the Science teaching. These activities can be understood as situations in which the student learns, getting progressively with the observation of natural phenomena, conjecturing, experimenting, making errors, interacting with classmates, with specialized people, stating his points of view and hypotheses and confronting them with others and with the experimental results in order to test their effectiveness and their pertinence. Their relevance is even greater at the beginning of the schooling process, since such activities help students to reach higher levels of cognitions, and, by doing so, they make it easier for them to learn scientific concepts. The analytical instrument developed by Mortimer and Scott allowed us to reveal the alternative dynamics and the speech flow in a third grade classroom of a elementary school, helping to understand important aspects of the teaching practice and the scientific learning process of the students. © Ciências & Cognição 2007; Vol. 10: 93-103. Keywords: Science teaching; Science learning; investigative activities; verbal interaction.Introdução natureza da Ciência ou ao desenvolvimento de atitudes. Tendo em vista as dificuldades Acreditamos que a atividade experi-encontradas pelos alunos para aprenderem os mental deve ser desenvolvida, sob orientaçãoconceitos científicos no ensino de Ciências, do professor, a partir de questões investiga-vários pesquisadores, como Borges (2004), tivas que tenham consonância com aspectosInsausti e Merino (2000), Sére (2002), Silva e da vida dos alunos e que se constituam emZanon (2000), têm discutido e apontado em problemas reais e desafiadores.seus estudos alternativas metodológicas para a Essas atividades, oportunizadas pelomelhoria da qualidade deste ensino. professor e realizadas pelos alunos, têm como Na literatura e nos Congressos sobre objetivo ir além da observação direta dasDidática das Ciências aparecem, com evidências e da manipulação dos materiais defreqüência, críticas ao trabalho de experimen- laboratórios: devem oferecer condições paratação, sobretudo ao que é desenvolvido no que os alunos possam levantar e testar suasensino médio e universitário (Praia e idéias e/ou suposições sobre os fenômenoscolaboradores, 2002; Reigosa e Jiménez, científicos a que são expostos.2000). Apesar das lógicas diferenciais desses Nessa direção, a atuação do professorestudos, todos apresentam em comum a idéia como orientador, mediador e assessor dasde que as atividades experimentais, quando se atividades inclui: lançar ou fazer emergir dodestinam a ilustrar ou a comprovar teorias, grupo uma questão-problema; motivar esão limitadas e não favorecem a construção de observar continuamente as reações dosconhecimento pelo aluno. alunos, dando orientações quando necessário; Segundo Psillos e Niedderer (2002), a salientar aspectos que não tenham sidomaior parte do tempo dedicado às aulas observados pelo grupo e que sejam impor-laboratoriais é utilizada para manipulação de tantes para o encaminhamento do problema;aparatos e realização de medições, aspectos produzir, juntamente com os alunos, um textoque contribuem muito pouco para o inter- coletivo que seja fruto de negociação darelacionamento da teoria com a experiência. comunidade de sala de aula sobre os conceitosEssa orientação, na qual o comportamento estudados.mecânico do aluno é requerido nas primeiras Entendida dessa forma, a atividadeetapas do processo e o envolvimento cogni- experimental visa aplicar uma teoria nativo só advém na parte final da atividade, resolução de problemas e dar significado àretrata a ênfase dada pelos professores aos aprendizagem da Ciência, constituindo-seobjetivos relacionados apenas à aquisição de como uma verdadeira atividade teórico-conhecimento mecânico em detrimento de experimental (González Eduardo, 1992).objetivos que levem à compreensão da 94
  3. 3. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org/> © Ciências & Cognição Neste artigo discutimos o potencial convidados a participar de cursos oferecidostanto das atividades dessa natureza quanto dos pelo Centro de Divulgação Científica e“diálogos sobre as atividades” realizadas entre Cultural (CDCC) USP/São Carlos no âmbitoos alunos e professores em sala de aula no do projeto de ensino chamado “ABC naensino de Ciências. Foram observados Educação Científica – Mão na Massa”.comportamentos de alunos e professoras em Historicamente, o desenvolvimentosalas de aula de 1ª, 3ª e 4ª séries do ensino desse projeto foi iniciado com o pesquisadorfundamental durante o desenvolvimento de Leon Lederman – prêmio Nobel de Física –atividades experimentais sobre a flutua- em Chicago, na década de 90, chamadobilidade dos objetos na água. Por meio do Hands-on. Foi ampliado a outros países,referencial de análise de Mortimer e Scott como o que ocorreu na França em 1995 com a(2003), são analisadas as dinâmicas colaboração de George Charpak – tambéminterativas e os fluxos de discurso que ajudam laureado com ao Prêmio Nobel de Física – ena compreensão dos aspectos importantes da com o apoio da Academia Francesa deprática docente e do processo de aprendi- Ciências. Os módulos Insights do programazagem dos alunos. Finalmente, tecemos norte-americano foram traduzidos para oalgumas considerações a respeito da impor- francês com adaptação de infra-estrutura detância dessa ferramenta analítica no estudo de materiais e formação de professores. Naatividades de natureza teórico-experimental. França, com o nome La Main à la Pâte, o programa governamental envolve crianças deImportância de atividades investigativas 5 a 12 anos de idade. No Brasil, denominadopara a aprendizagem de conceitos cientí- ABC na Educação Científica – Mão naficos: o projeto “ABC na Educação Massa, o projeto foi iniciado em maio deCientífica – Mão na Massa” 2001, a partir de um acordo entre as academias de ciências da França e do Brasil Ao nos referirmos às atividades envolvendo escolas municipais e estaduais doinvestigativas, parece iminente a idéia de Rio de Janeiro e do estado de São Paulo (aexperimentação. Na verdade, a experimen- grande São Paulo e São Carlos, interior). Astação no ensino de Ciências não resume todo adesões dos professores foram espontâneas eo processo investigativo no qual os alunos voluntárias.estão envolvidos na formação e desenvol- Esse projeto tem como objetivovimento de conceitos científicos. Há que se favorecer e estimular a articulação entre aconsiderar também que o processo de realização da experimentação e o desenvolvi-aprendizagem dos conhecimentos científicos mento da expressão oral e escrita na constru-é bastante complexo e envolve múltiplas ção do conceito científico. Nas atividadesdimensões, exigindo que o trabalho investi- experimentais investigativas, o professorgativo dos alunos assuma, então, variadas suscita o interesse dos alunos a partir de umaformas que possibilitem o desencadeamento situação problematizadora em que a tentativade distintas ações cognitivas, tais como: de resposta dessa questão leva à elaboração demanipulação de materiais, questionamento, suas hipóteses (concepções prévias). Adireito ao tateamento e ao erro, observação, realização do experimento, a análise dosexpressão e comunicação, verificação das resultados obtidos e a pesquisa documentalhipóteses levantadas. Podemos dizer que esse confirmam ou não as hipóteses. Além disso,também é um trabalho de análise e de síntese, estimula-se a interação entre os colegas e comsem esquecer a imaginação e o encantamento o professor de modo que eles discutam tenta-inerentes às atividades investigativas. tivas de explicar um determinado conceito ou A partir dessa concepção de fenômeno científico.investigação, professores de 1ª a 4ª série do Nessa perspectiva, pretende-se que oensino fundamental da rede estadual e aluno articule a expressão oral e a escrita communicipal do interior de São Paulo foram base nas atividades investigativas e faça uso 95
  4. 4. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org/> © Ciências & Cogniçãodesta última na compreensão de conceitos diferentes abordagens, ou seja, contextua-científicos. Ao se trabalhar na perspectiva de lização e verificação das concepções iniciaisum conhecimento que se constrói, a neces- dos alunos; influências da forma e da massasidade da pesquisa e do registro faz com que a dos objetos; água e/ou quantidade de água eutilização da escrita e da leitura seja uma densidade do líquido. Além dessas, foiconstante, qualquer que seja a área do estudado o funcionamento de um submarino,conhecimento que se está trabalhando. usando-se, durante o experimento, um sistemaEscrever e ler passam a ter significado, pois que o simulava (representado por seringas,são instrumentos essenciais de comunicação e mangueira e rolha).registro das concepções, da questão depesquisa, do observado, do manipulado, do Uma ferramenta para analisar as intera-constatado, do texto coletivo negociado. ções e a produção de significados em sala Sob a ótica do desenvolvimento da de aulalinguagem, o método do projeto ABC naEducação Científica – Mão na Massa Num dos artigos elaborados porconsidera que a Ciência apresenta uma Mortimer e Scott (2003), esses autoreslinguagem própria e uma forma particular de apontam a necessidade de tornar visíveis asver o mundo, construída e validada social- práticas discursivas existentes em sala de aulamente. O aluno é estimulado o tempo todo a e apresentam uma ferramenta para analisar asfalar sobre determinado fenômeno, procuran- interações e a produção de significados sobredo explicá-lo para os colegas, e o professor, os conhecimentos de Ciências. Os autoresdiscutindo e considerando diferentes pontos definem interações discursivas “como consti-de vista. Com isso, a criança tem a tuintes dos processos de construção deoportunidade de familiarizar-se com o uso de significados”. Para eles, a ênfase no discursouma linguagem que carrega consigo e na interação tem sido pouco discutida entrecaracterísticas da cultura científica (Driver e professores e investigadores da área; nocolaboradores, 1999), ao mesmo tempo em entanto, elas dão suporte para a compreensãoque a ortografia da língua materna é discutida sobre os processos pelos quais os alunose exercitada. Outros países também constroem significados em sala de aula,implementaram, em sala de aula, essa pro- “sobre como estas interações são produzidas eposta metodológica no ensino de Ciências sobre como os diferentes tipos de discursosdentre eles Marrocos (1998), Senegal (1999), podem auxiliar a aprendizagem” (Mortimer eEgito (2000), Colômbia (2000), Vietnã Scott, 2003: 3). Segundo os autores, o ingres-(2000), Afeganistão (2002) e China (2002). so dessa abordagem na educação científica –No Brasil, foi escolhido, em nível nacional, o interações discursivas – é como a entrada emtema água como tópico a ser estudado, uma nova cultura, diferente da cultura dojuntamente com o eixo temático flutua- sentido comum, em que o professor possuibilidade dos objetos, com tradução da versão um papel fundamental como representante dafrancesa e adaptações para a realidade local. cultura científica. Uma das escolas convidadas permitiu- Mortimer (2004: 69) reitera a neces-nos acompanhar o desenvolvimento do sidade de um novo olhar no ensino e nas aulastrabalho de professores responsáveis por das Ciências Naturais ao afirmar que:turmas de 1ª, 3ª e 4ª séries (40 horas/aula deobservação em cada uma das delas) e “(...) a complexidade da sala de aula e aobservar as interações durante todo o singularidade das ações práticas dosprocesso investigativo. professores demandam ferramentas Considerando a estrutura metodoló- analíticas que tornem visíveis aspectosgica do projeto descrita anteriormente, o importantes dessas ações, de modo aestudo da flutuabilidade dos objetos foi possibilitar a reflexão sobre um reper-desenvolvido em sete momentos, vistos sob 96
  5. 5. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org/> © Ciências & Cognição tório de ações bem-sucedidas do ponto ver o uso de gêneros do discurso nas salas de de vista da aprendizagem dos alunos”. aula de Ciências, ou seja, é um potencial teórico para analisar como diferentes Para esse autor, a atividade discursiva abordagens do processo comunicativo seé central para várias ações que os professores articulam ou não às intenções do professor emdesempenham em sala de aula. Nos últimos diferentes fases da sua ação didática.anos, a psicologia sócio-histórica ou sócio- Inspirada em Bakhtin, essa contribuiçãocultural tem influenciado a pesquisa em também tem permitido ampliar a compre-educação e resultado no desenvolvimento ensão da linguagem para além das interaçõesgradual do interesse sobre os processos de interpessoais, ao mostrar que o discurso é“significação do conhecimento científico”, influenciado pela posição social do falante egerando um programa de pesquisa que pelo lugar institucional onde é produzido.procura responder como os significados são Mortimer e Machado (1997) enfatizam acriados e desenvolvidos por meio do uso da importância da forma com que o professorlinguagem oral e outros meios de intervém nas discussões com seus alunos,comunicação. independente do objetivo a ser almejado, pois Apesar dessa nova ênfase no discurso tanto pode encorajá-los a participar dae na interação, ainda se conhece pouco sobre discussão como pode reprimi-los. Para oscomo os professores dão suporte ao processo autores, é necessário que as discussões sejampelo qual os alunos constroem significados conduzidas sem a perda do rumo estabelecido.em salas de aula de Ciências, sobre como Não basta deixar que os alunos falemessas interações são produzidas e sobre como livremente, é preciso encontrar um equilíbrioos diferentes tipos de discurso podem auxiliar entre a livre apresentação de idéias e aa aprendizagem dos estudantes. atenção às questões já discutidas. Nesse Nesse sentido, a ferramenta analítica processo, a presença do professor é funda-desenvolvida por Mortimer e Scott (2003) mental, solicitando esclarecimentos quandobusca dar visibilidade a esses processos, necessário, relacionando falas de diferentespodendo revelar as singularidades dessas alunos e resgatando conceitos esquecidos.ações e permitindo a reflexão consciente A estrutura analítica da ferramenta ésobre o processo pelo qual os professores baseada em cinco aspectos inter-relacionadospodem agir para guiar as interações que que focalizam, principalmente, o papel doresultam na construção de significados professor, agrupados em três categorias dedesejáveis do ponto de vista científico. análise, como indica o quadro 1 a seguir. Segundo Wertsch (apud Mortimer eSmolka, 2003), essa ferramenta busca descrê- Aspectos da análise 1. Intenções do professor Focos de ensino 2. Conteúdo Abordagem 3. Abordagem comunicativa 4. Padrões de interação Ações 5. Intervenções do professorQuadro 1 - Estrutura analítica: uma ferramenta para analisar as interações e a produção designificados em salas de aula de Ciências (Mortimer e Scott, 2003). A seguir, cada um desses aspectos é partir de uma seqüência de ensino em sala dedescrito de modo a explicitar as categorias de aula, percebe-se a ocorrência de ricas eanálise propostas pelos autores. substantivas interações entre professor e O primeiro aspecto da estrutura alunos, transparecendo as diferentes intençõesanalítica se refere às intenções do ensino. A que orientam as intervenções do professor. 97
  6. 6. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org/> © Ciências & Cognição Segundo Mortimer e Scott (2003), o gicas que resultam em diferentes padrões deensino de Ciências produz um tipo de interação.“performance pública” no plano social da sala Os autores identificam dois extremosde aula. Essa performance é dirigida pelo quanto à natureza das intervenções, que sãoprofessor que elaborou o seu plano de aula e definidos por meio da caracterização dotem a iniciativa em “apresentar” as várias discurso entre o professor e os alunos ou entreatividades que o constituem. O trabalho de os próprios alunos. Na abordagem comunica-desenvolver a “história científica” é central tiva dialógica, o professor dá a vez e a voz aonessa performance. Há, no entanto, outras aluno e ocorre interanimação de idéias. Já naintenções que precisam ser consideradas abordagem comunicativa de autoridade, odurante uma seqüência de ensino: criar um professor considera aquilo que o aluno dizproblema; explorar a visão dos alunos; apenas do ponto de vista do discursointroduzir e desenvolver a história científica; científico escolar, não há múltiplas vozes eguiar os estudantes no trabalho com as idéias interanimação de idéias.científicas e dar suporte ao processo de Na prática, qualquer interaçãointernalização; guiar os estudantes na provavelmente contém aspectos de ambas asaplicação das idéias científicas e na expansão dimensões, dialógica e de autoridade, quede seu uso, transferindo progressivamente podem ser combinadas para gerar quatropara eles o controle e a responsabilidade desse classes de abordagem comunicativa:uso; manter a narrativa: sustentar o desenvol-vimento da ‘história científica’. • Interativa/dialógica: professor e estudantes O conteúdo do discurso de sala de aula exploram idéias, formulam perguntasé o segundo aspecto. Nas aulas de Ciências autênticas, oferecem, consideram eocorrem múltiplas interações entre o professor trabalham diferentes pontos de vista;e os alunos e essas se referem a uma ampla • Não-interativa/dialógica: o professorvariedade de conteúdos, que inclui: a história reconsidera, na sua fala, vários pontos decientífica a ser ensinada (possivelmente vista, destacando similaridades e diferenças;envolvendo aspectos conceituais, tecnológi- • Interativa/de autoridade: o professorcos e ambientais); aspectos procedimentais do geralmente conduz os estudantes por meiofazer Ciências (por exemplo, como montar de uma seqüência de perguntas e respostas,um sistema simples de destilação da água); com o objetivo de chegar a um ponto dequestões de gerenciamento e organização da vista específico;sala de aula (por exemplo, dando instruções • Não-interativa/ de autoridade: o professorpara tarefas a serem realizadas ou chamando a apresenta um ponto de vista específico.atenção e solicitando silêncio da turma emdeterminado momento da aula). Mesmo Um quarto aspecto da análise –reconhecendo a importância de todos esses padrões de interação – refere-se aosaspectos na definição dos conteúdos das momentos específicos da fala do professor einterações em sala de aula, a estrutura do aluno e que comumente são representadosanalítica proposta foca a atenção nos conteú- pela tríade I-R-A (Iniciação, Resposta,dos relacionados ao desenvolvimento da Avaliação). Podem ocorrer também seqüên-história científica que está sendo ensinada, ou cias estendidas fechadas do tipo I-R1-R2-F-R-seja, dos conteúdos conceituais do assunto a F-R...A, em que a iniciação do professor podeser abordado. gerar diferentes respostas, que podem ter O conceito de abordagem comunica- feedbacks intermediários do professor e sãotiva é central na estrutura analítica e se refere finalmente encerradas como uma avaliação.ao terceiro aspecto. Diz respeito a como o As cadeias de interação estendidas abertasprofessor trabalha as intenções e o conteúdo têm o mesmo formato do padrão anterior, masdo ensino por meio de intervenções pedagó- sem a avaliação final do professor. 98
  7. 7. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org/> © Ciências & Cognição O último aspecto da ferramenta remete seja com os colegas. Assim como asseveramaos modos como o professor intervém para Mortimer e Smolka (2003), tomamos odesenvolver a história científica e torná-la cuidado metodológico de situar o contexto nodisponível para todos os alunos na sala de qual as palavras foram ditas, ou seja, oaula. Essa análise se baseia no esquema contexto da atividade que realizaram alunos eproposto por Scott (1998), no qual seis formas professores.de intervenção pedagógica foram identifica- Na análise dos episódios foram consi-das. Relacionadas com o foco e as ações do derados os seguintes aspectos:professor, são elas assim caracterizadas: darforma, selecionar, marcar e compartilhar 1) a intenção da professora;significados – chaves, checar o entendimento 2) o conteúdo;dos alunos e rever o progresso da história 3) o padrão de interação;científica. 4) a forma de intervenção; Os autores acreditam que essa ferra- 5) o tipo de abordagem comunicativa.menta pode ter impacto nas práticas pedagó-gicas dos professores se preencher dois Por fim, designamos por “uma síntesecritérios básicos: interpretativa” as constatações evidenciadas e sistematizadas pela pesquisadora em cada• ela precisa capturar efetivamente os foco de ensino. aspectos-chave do que acontece nas salas de Os resultados dos experimentos aula; realizados foram explicados pelos alunos por• ela precisa ser desenvolvida num nível de meio de modelos já existentes. No caso do detalhe apropriado, de modo a facilitar o estudo da flutuabilidade dos objetos, consi- trabalho de análise e planejamento de derar as concepções dos alunos foi essencial, ensino. sendo para as professoras um sinal verde para orientar a tomada de decisão no encami-Análise das interações discursivas durante nhamento da discussão do conceito científico. as atividades investigativas Das análises das práticas pedagógicas das três professoras, notamos que as mesmas As discussões efetuadas em salas de procuraram discutir as idéias dos alunos: “deaulas de 1ª, 3ª e 4ª séries foram analisadas à que tudo o que é pesado afunda e leve flutua”.luz da “ferramenta” teórico-metodológica Enfatizaram mais o levantamento das idéiasdesenvolvida por Mortimer e Scott (2003). As dos alunos, assumindo um discurso dialógico,relações dialógicas estabelecidas em sala de não avançando para uma interação queaula foram observadas e registradas pela levasse a um discurso de autoridade, o quepesquisadora durante o desenvolvimento do seria um primeiro passo no desenvolvimentoconteúdo de flutuabilidade dos corpos em sala da história científica.de aula. Concordamos com Mortimer e Scott No desenvolvimento desse conteúdo, (2003) que deveria existir uma linha divisóriaas atividades de ensino tiveram como objetivo entre as discussões das idéias iniciais e dosidentificar as grandezas que interferem na resultados experimentais com as intervençõesflutuação dos corpos nos líquidos. Para isso, que possam rever e sintetizar o progressoos alunos verificaram a massa e a forma dos alcançado. Uma das intervenções do professorobjetos e realizaram experimentos, tal como a é manter a narrativa, isto é, prover comen-construção de um submarino para analisarem tários sobre o desenrolar da história científicao efeito da ação da água. – central nesse processo –, de modo a ajudar Foram selecionados alguns episódios os alunos a seguir seu desenvolvimento e ade ensino em que os conteúdos científicos entender suas relações com o currículo deestiveram mais presentes nas interações Ciências como um todo. Assim, faz parte dodiscursivas, seja dos alunos com a professora, trabalho do professor intervir, introduzir 99
  8. 8. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org/> © Ciências & Cogniçãonovos termos e novas idéias para fazer a colaboração do professor na produção dohistória científica avançar. conhecimento redimensionam novos papéis Segundo Mortimer (2004: 79): no ensino-aprendizagem de Ciências. O quadro 2, a seguir, apresenta as diferenciações “(...) parece fundamental considerar a metodológicas percebidas pelas professoras importância da professora intervir para entre o ensino habitual e o ensino com levar uma etapa da atividade ao fecha- atividades investigativas. mento, pontuando o estágio do Com base no ponto de vista dos desenvolvimento da história científica discursos, um aspecto central emergiu das com afirmações relacionadas ao corren- aulas das três professoras: a forma pela qual o te estágio de entendimento.” conteúdo do discurso sofre uma “transforma- ção progressiva” desde as idéias cotidianas Torna-se necessário, então, resgatar a dos alunos de que as coisas pesadas afundamcaracterística mais peculiar do papel do e as coisas leves não afundam até aprofessor: compreensão de que não são apenas os objetos que exercem uma ação, mas a água “a interação sistemática e planificada também. dos autores do processo educativo, Associados ao método do trabalho alunos e professor, em torno da realiza- investigativo, os discursos assumiram a ção das tarefas de aprendizagem.” (Coll, configuração discutir/realizar experimento/ 1985: 63) concluir, ou seja, um ritmo de discurso bastante similar ao dos autores (Mortimer e A participação cognitivamente ativa Scott, 2003): discutir/ trabalhar/rever.dos alunos durante todo o processo e a Ensino habitualmente realizado em Ensino com atividades investigativas sala de aula pelas professorasDesenvolvimento do conteúdo Consideração de tudo o que o aluno comenta, indagaprogramático segundo o livro didático. ou questiona nas aulas.O conteúdo é dirigido pela professora. Articulação da oralidade e da escrita dos alunos.O livro didático conclui pelo aluno. Prioriza-se o interesse do aluno nas questões desencadeadoras. Experimentação: comprovação de um Experimentação: constatação do resultado por meio conceito dado “pronto” para o aluno. da vivência completa e concreta. Levantamento de hipóteses: feito apenas Levantamento de hipóteses: anotação de tudo. por meio de conversa. Os alunos e o professor são responsáveis pelo fechamento do assunto. Trabalho na maior parte do tempo em grupo. Durante o processo acontecem imprevistos, sendo necessário ampliar e aprofundar etapas e com isso replanejar outros passos. Entusiasmo do aluno a cada atividade apresentada.Quadro 2 - Diferenciação metodológica entre o ensino habitualmente realizado pelas professorasem sala de aula e o ensino com atividades investigativas.Considerações Finais Fundamental tem características próprias. Seria inadequado, por exemplo, exigir desses O trabalho investigativo com os alunos percorrer todo o ciclo investigativo,alunos das primeiras séries do Ensino formulando claramente hipóteses sem meio de 100
  9. 9. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org/> © Ciências & Cogniçãotestá-las. No estudo aqui apresentado, os Decorre então a importância de que oalunos tiveram dificuldade ou não estavam aluno conheça a existência de diversos mode-acostumados a criar por si mesmos as los alternativos na interpretação e compre-propostas de experimentos. Os alunos da ensão da natureza, sendo apresentado aosprimeira série, por exemplo, se limitaram a modelos da Ciência, contrastando-os com osidentificar fatores como peso e formato para a seus e com outros historicamente exis-tentes.flutuabilidade dos objetos, ao passo que os de Isso o ajudará não só na compreensão maisterceira e quarta série reconheceram também clara do que é estudado como ainda colabora-a influência da força da água. rá para um melhor entendimento das formas Para superar o senso comum e as de construção da Ciência.concepções alternativas dos alunos, é Concomitantemente com a preocupa-necessário um corpo de conhecimentos mais ção da construção do conhecimento científicorobusto por parte dos professores e o está a potencialidade das argumen-tações emdesenvolvimento de diferentes formas de lidar sala de aula. A multiplicidade de vozes écom os problemas que surgem, algo que eles coerente com a idéia de que os alunos exibemtambém irão construindo. Conseqüentemente, perfis conceituais, e não enten-dimentoscabe ao aluno (aquele que investiga) e ao únicos, unívocos, de certos conceitos.professor (aquele que orienta a investigação) Mas, como o professor pode enca-lidarem com as situações de desequilíbrio e minhar o processo pelo qual os alunos cons-com as capacidades cognitivas, buscando a troem significados nas aulas de Ciênciasconstrução de conhecimentos coerentes com durante as atividades propostas, tendo emas evidências (empíricas ou não) que vão vista que ocorrem inúmeras interações discur-surgindo nas atividades investigativas. sivas a partir dos discursos e das visões de Muitas vezes, as práticas convencio- mundo?nalmente adotadas pelos professores (até Podemos pensar na implementação demesmo de forma inconsciente) incluem uma relação dialógica em sala de aula,opções metodológicas engessadas e excluem expressa em oportunidades, pelas quais aso ambiente propício à realização de múltiplas formas de pensar, encontradas emquestionamentos, observações e experimen- sala de aula – as do professor, dos colegas,tos, o que faz com que surjam dificuldades de dos livros, etc. –, entrem em contato umasdiferentes origens ao ser efetivada a com as outras para que possam dar sentido aoimplementação sistemática de atividades que aprendem.investigativas no ensino. Ajudar o aluno a melhorar a sua As pesquisas de Pozo e Gómez Crespo argumentação possibilita desenvolver o(1998) propõem um enfoque para o ensino de espírito de análise na escolha mais confianteCiências por explicação e contrastação de entre as diferentes alternativas, com base nasmodelos e integração hierárquica entre o várias fontes de informações e nos váriosconhecimento científico e o que os alunos modelos explicativos para o processo envol-trazem para a escola. Nessa direção, o vido. Dessa forma, é possível modificar eprocesso de construção da Ciência como o de enriquecer os significados do que se diz eelaboração de modelos – a modelagem – aos pensa sobre os conceitos estudados.quais certos fenômenos naturais ou simulados Outra possibilidade diz respeito aosão submetidos, num diálogo contínuo em estabelecimento de uma relação entrebusca de ajuste teórico ao que nós conhece- Ciências e cotidiano para que o aluno possamos da realidade. Porém, não aceita um entender o porquê de várias coisas ao seuisomorfismo entre a construção do conhe- redor. Conseqüentemente, tal integração irácimento científico e o dos alunos, por reco- apontar para o caráter provisório e incerto dasnhecer que cada um é construído em cenários teorias científicas.diferenciados, por comunidades que atendema critérios diferentes. 101
  10. 10. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org/> © Ciências & Cognição Conscientização Delimitado e Motivação significativo PROBLEMA Conscientização da natureza provisória Manusear material ELABORAÇÃO DE EXPERIMENTAÇÃO HIPÓTESES Aspectos de Análise: focos de ensino, Prever implicações abordagem e açõesObservar Constatar Analisar recursos e/ou material disponível (proposição de prática experimental) Pensar, discutir e registrar Generalizar a conclusão, quando possível Prever implicações CONCLUSÃO: Texto coletivo negociado Gerar novos problemas Traçar uma explicação Modificar crenças e significativa considerando as atitudes (pessoais ou hipóteses (confirmação ou sociais), assim como as refutação) e para construir novos concepções sobre a conhecimentos Ciência Etapas não lineares das atividades investigativas: problematização, elaboração de hipóteses, experimentação e conclusão. Análise dos focos de ensino, abordagem e ações em cada uma das etapas das atividades investigativas. Esquema 1- Integração das atividades investigativas no ensino de Ciências e a estrutura analítica para analisar as interações e a produção de significados. 102
  11. 11. Ciências & Cognição 2007; Vol 10: 93-103 <http://www.cienciasecognicao.org/> © Ciências & Cognição Por fim, podemos dizer que o estudo uma ferramenta sócio-cultural para analisar eda análise discursiva – na concepção de planejar o ensino. Investigações no Ensino deMortimer e Scott – durante a realização de Ciências, 7, 3. Retirado em 06/05/2002, noatividades investigativas remete a um World Wide Web: http://www.if.ufrgs.br/“casamento profícuo” por serem instrumentos public/ensino/revista.htm.e recursos que favorecem visualizar a Mortimer, E.F. e Smolka, A.L. (2003). Anaisprodução de significados no ensino de do II Encontro Internacional LinguagemCiências. Elaboramos (Zanon, 2005) o Cultura e Cognição: reflexões para o ensino.esquema 1 a seguir, que apresenta de forma Campinas: Faculdade de Educação damais clara a união desses aspectos que podem Unicamp. CD-ROM.orientar o trabalho do professor. Pozo, J.I. e Gómez Crespo, M.A. (1998). Aprender y enseñar ciencias. Madrid: Morata.Referências bibliográficas Praia, J.; Cachapuz, A. e Gil-Pérez, D. (2002). A hipótese e a experiência científica emBorges, A.T. (2004). Novos rumos para o educação em ciências: contributos para umalaboratório escolar de ciências. Cad. Bras. reorientação epistemológica. CiênciaEnsino Física, 21, 9-30. Educação, 8, 253-262.Coll, C. (1985). Acción, Interacción y cons- Psillos, D. e Niedderer, H. (2002). Issues andtrucción del Conocimiento en Situaciones questions regarding the effectiveness ofEducativas. Ann. Psicol.,33, 61-70. labwork. Em: Psillos, D. e Niedderer, H.Delizoicov, D.; Angotti, J.A. e Pernambuco, Teaching and learning in the scienceM.M. (2002). Ensino de Ciências: funda- laboratory. Dordrecht: Kluwer Academicmentos e métodos. São Paulo: Cortez Publishers, 21-30.(Coleção Docência em Formação). Reigosa, C.E. e Jiménez, M.P. (2000). LaDriver, R; Asoko, H.; Leach, J.; Mortimer, E. cultura científica en la resolución dee Scott, P. (1999). Construindo conhecimento problemas en el laboratorio. Enseñanza de lascientífico na sala de aula. Rev. Química Nova Ciencias, 18, 275-284. Retirado emEscola, 31-40. 09/02/2007, no World Wide Web:González, E.M. (1992) ¿Qué hay que renovar http://www.blues.uab.es/rev-ens-ciencias.en los trabajos prácticos? Em: Enseñanza de Scott, P. H. (1998). Teacher talk and meaninglas Ciencias (10): 206-11, Retirado em making in science classrooms: A Vygotskian05/10/2000, no World Wide Web: analysis and review. Stud. Sci. Education, 32,http://www.blues.uab.es/rev-ens-ciencias. 45-80.Insausti, M.J. e Merino, M. (2000). Una Sére, M. (2002). La enseñanza en elpropuesta para el aprendizaje de contenidos laboratorio. Que podemos aprender enprocedimentales en el laboratorio de Física y términos de conocimiento práctico y deQuímica. Invest. Ens. Ciênc., 5, 2. Retirado actitudes hacia la ciencia. Enseñanza de lasem 09/02/2007, no World Wide Web: http:// Ciencias, 20, 357-368. Retirado emwww.if.ufrgs.br/public/ensino/revista.htm. 09/02/2007, no World Wide Web:Mortimer, E.F. (2004). Utilizando uma fer- http://www.blues.uab.es/rev-ens-ciencias.ramenta sociocultural para analisar e planejar Silva, L. H. A. e Zanon, L. B. (2000). Ao ensino na formação inicial de professores de experimentação no ensino de ciências. Em:química. Em: Anais do XII ENDIPE, Curitiba. Schnetzler, R.P. e Aragão, R.M.R. Ensino deMortimer, E.F. e Machado, A. H. (1997). Ciências: fundamentos e abordagens.Múltiplos Olhares sobre um Episódio de Piracicaba: CAPES/UNIMEP, p.120-153.Ensino: "Por que o gelo flutua na água?" Zanon, D. Ap.V. (2005). Ensinar e AprenderEncontro sobre Teoria e Pesquisa em Ensino Ciências com Atividades Investigativas:de Ciências, Belo Horizonte. enfoque no projeto ABC na EducaçãoMortimer, E. F. e Scott, P. (2003). Atividades Científica – Mão na Massa. São Carlos:discursivas nas salas de aulas de ciências: UFSCar/ DEME (Tese de Doutorado). 103

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