1) O documento descreve uma pesquisa sobre as possibilidades e desafios enfrentados por professores dos anos iniciais do ensino fundamental na implementação de atividades investigativas no ensino de ciências. 2) Os principais desafios identificados foram a falta de repertório de ideias, a adaptação às rotinas escolares e a falta de auxílio e espaço adequado. 3) As possibilidades incluíram atrelar o ensino de ciências a outras áreas e realizar experimentos fora do laboratório, mas os desafios de

1. PESQUISANDO O ENSINO DE CIÊNCIAS POR INVESTIGAÇÃO NA
EDUCAÇÃO BÁSICA UTILIZANDO MÉTODOS QUALITATIVOS
Ronaldo Santos Santana
Professor de Biologia
Mestre em Ensino, História e Filosofia das Ciências e da Matemática (UFABC)
Doutorando em Educação (USP)
SANTANA, R.S. A realidade do ensino de Ciências por investigação na práxis dos professores dos Anos Iniciais: Possibilidades e Desafios 2016. 194f. Dissertação (Mestrado em Ensino, História e Filosofia das Ciências e Matemática) – Universidade Federal do ABC, 2016.

2. OBJETIVO GERAL
Investigar as possibilidades apresentadas e
os desafios enfrentados na práxis de professores,
dos Anos Iniciais do Ensino Fundamental, em suas
tentativas de implementação de atividades
investigativas no ensino de Ciências.

3. INTRODUÇÃO

4. • É recomendada a utilização de estratégias didáticas baseadas
na investigação para aumentar o interesse dos alunos no
ensino de Ciências (SPENCER; WALKER, 2011).
• Os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs) de Ciências da
Natureza dos Anos Iniciais do Ensino Fundamental
recomendam como objetivos para o ensino de Ciências o
desenvolvimento de habilidades próprias de processos
investigativos, como a: formulação de problemas, formulação
de hipóteses que proponham solução para este problema,
utilização de experimentação, realização de leituras,
realização de observações e coleta e registros de dados
(BRASIL, 1997).

5. Relação entre as recomendações para o ensino de Ciências nos
Anos Iniciais (EF) e a Alfabetização Científica
• A alfabetização científica objetiva propiciar nos alunos a compreensão de
maneira mais ampla e funcional da Ciência para objetivos educacionais e
não para a preparação para a carreira científica ou para treinar futuros
cientistas. Nela, os estudantes aprendem a Ciência e sobre Ciência
(DEBOER, 2000).
• Diversos pesquisadores da área defendem que uma das formas de
fomentar a alfabetização científica é por meio do ensino de Ciências por
investigação, (BARROW, 2006; BRITO; FIREMAN, 2016; CARVALHO et al.,
2013; SASSERON; CARVALHO, 2008; TRIVELATO; TONIDANDEL, 2015;
VIECHENESKI; LORENZETTI; CARLETTO, 2012).

6. O ensino de Ciências por investigação (ENCI)
O ensino por investigação visa a auxiliar os
alunos a entenderem sobre a Ciência, sobre os
conteúdos produzidos por ela e sobre a natureza do
conhecimento científico (ABD-EL-KHALICK et al., 2004).
Há múltiplos percursos que o professor pode
tomar para a implementação do ensino de Ciências por
investigação (CUEVAS et al., 2005).

7. No ENCI, a investigação pode se iniciar a partir da
proposição de um problema (CARVALHO, 2013; LEÓN,
1999; ZÔMPERO; FIGUEIREDO; MELLO, 2013;
ZOMPERO; LABURÚ, 2011; ZANON; FREITAS, 2007).
Comumente, as pessoas associam investigação
somente com atividades práticas que são
experimentais (MUNFORD; LIMA, 2007).

8. Possível percurso investigativo

9. METODOLOGIA

10. NATUREZA DA PESQUISA E REFERÊNCIAL TEÓRICO-
METODOLOGICO
Quanto à natureza dessa investigação, de acordo com
as considerações de Ludke e André (1986), podemos
considerá-la como uma pesquisa qualitativa.
Foi realizado um Estudos De Casos Múltiplos (YIN,
2005) e uma Pesquisa Colaborativa com professores
dos Anos Iniciais do Ensino Fundamental (PIMENTA;
GARRIDO; MOURA, 2001).

11. Sujeitos da pesquisa
Professoras (20) que eram cursistas de uma
oficina de formação continuada.
Estas eram docentes atuantes nos Anos Iniciais
do Ensino Fundamental ou profissionais que
trabalhavam com tal nível de ensino em um município
da região metropolitana de São Paulo.
Foram selecionadas três professoras para a
realização de um estudo de casos múltiplos.

12. Questionário de concepções prévias
• Perfil dos respondentes.
• Questões do formulário analisada.
– (3) Existe algum fator que impediu você de
realizar mais atividades investigativas?;
– (4) Cite 3 exemplos de atividades investigativas
que você já trabalhou com os estudantes; e
– (6) Em qual nível de Ensino você atua como
professor?

13. Transcrição dos encontros do curso de
formação continuada
• Instrumentos de avaliação da:
• Oficina Pedagógica – ensinando Ciências com
atividades investigativas.
• Perfil das cursistas da oficina.
• Episódios escolhidos
–transcrições do segundo ao quinto encontro
do curso de formação

14. Estudo de caso com três professoras
selecionadas do curso
• Perfil das docentes escolhidas.
• Frequência da ida do pesquisador até as escolas.
• visitas semanais nos primeiros meses e quinzenais nos
últimos meses – somente durante as aulas de Ciências
– de abril a outubro
• Postura do pesquisador na escola.
• Entrevistas semi-estruturadas realizadas.

15. Referencial teórico-metodológico: estudo de
casos múltiplos
• Em suma, o estudo de caso é um método empírico,
onde é investigado determinado fenômeno
contemporâneo e que acontece em um determinado
contexto da vida real (Yin, 2005).
• Segundo Yin (2005) outra característica importante
do estudo de caso é a possibilidade de trabalho com
evidências oriundas de diversas fontes, tal como foi
o caso da presente pesquisa

16. Outra característica que o autor aponta é a
possibilidade de os estudos de casos envolverem
evidências qualitativas e quantitativas (Yin, 2005).

17. Referencial teórico-metodológico: pesquisa
colaborativa
• A união dos pesquisadores do grupo de pesquisa , do
mestrando que desenvolveu essa pesquisa e das
professoras sujeitas do estudo de casos múltiplos
caracterizam a investigação como uma pesquisa
colaborativa.
• As pesquisas colaborativas fomentam nas escolas um
costume de autoanálise das próprias práticas
permitindo que os professores, com o auxílio dos
pesquisadores da Universidade, melhorem a
atividade docente.

18. As pesquisas colaborativas também estudam a
atividade docente profundamente, a fim de
conhecer os processos de construção dos saberes
pedagógicos de um determinado grupo escolar e os
fenômenos que os envolvem, fornecendo subsídios
para a promoção de políticas públicas de formação
em serviço (Pimenta, Garrido & Moura, 2001).

19. Análise dos dados qualitativos: análise de
conteúdo (Bardin, 2011)
• Oliveira et al. (2003 p.5) definem a análise de
conteúdo como: "[…] um conjunto de técnicas de
exploração de documentos, que procura identificar
os principais conceitos ou os principais temas
abordados em determinado texto“.

20. Análise dos dados qualitativos: análise de
conteúdo (Bardin, 2011)
• Pré-análise
– “[...] escolha dos documentos a serem
submetidos à análise, a formulação das hipóteses
e dos objetivos e a elaboração de indicadores
que fundamentem a interpretação final”
(BARDIN, 2011, p. 95).
• Etapa de imersão nos dados.
– Leitura flutuante + Leitura exaustiva.

21. • Pré-análise pode ser realizada manualmente ou com
ferramentas da informática.
• Codificação dos dados
– Onde aqueles dados brutos serão lapidados e
agrupados em unidades, permitindo uma
compreensão mais ampla das características do
documento analisado (Bardin, 2011).

22. Na codificação é necessário
– a escolha das unidades de registro.
– a escolha das regras de contagem.
– a escolha das categorias.

23. A autora define “categorização” como o ato de
classificar os elementos que constituem um todo.
Quando elementos são categorizados, significa dizer
que foi realizada uma investigação e depois houve o
agrupamento de elementos que têm algo em comum
(BARDIN, 2011).

24. Referencial teórico-metodológico: Marshall e
Rossman (2002) e a análise de dados
qualitativos
• (1) Organização dos dados
• (2) Imersão nos dados
• (3) Elaboração de categorias e temas
• (4) Codificação dos dados
• (5) Interpretações por meio dos memorandos
• (6) Procura por entendimentos ou interpretações alternativas
• (7) Redação do texto.
• (MARSHALL; ROSSMAN, 2002).

25. Síntese da metodologia e dos instrumentos de
coleta de dados
INSTRUMENTOS DE
COLETA DE DADOS
CONTEXTO PRINCIPAIS
METODOLOGIAS
N°. DE
PROFESSORES
PARTICIPANTE
S
TEMPO DA
COLETA DE
DADOS
Questionário online de
concepções prévias.
Seleção do curso de
formação continuada.
Análise quantitativa. 20 -
Videogravação realizada
durante o curso de formação
continuada. Curso de
formação continuada.
Curso de formação
continuada.
Pesquisa colaborativa e análise
de conteúdo.
7 4 meses (abril-
julho).
Entrevistas semiestruturadas
e observações no campo com
registros.
Estudo de casos
múltiplos.
Estudo de caso, pesquisa
colaborativa e análise de
conteúdo.
3 6 meses (abril-
outubro).
PERÍODO TOTAL DE
COLETA
- -
-
6 meses

26. RESULTADOS E DISCUSSÃO

27. DESAFIOS MAIS FREQUENTES NA IMPLEMENTAÇÃO DE ATIVIDADES INVESTIGATIVAS
Desafios
Quant. de
professores que
apresentou o
desafio
Porcentagem de
professores que
apresentou o desafio
(%)
Repertório de ideias escasso. 10 22,72
Adaptar as atividades investigativas à rotina
escolar.
7 15,90
Falta de auxílio de outras pessoas e
quantidade de alunos em sala de aula.
6 13,63
Falta de espaço apropriado. 5 11,36
Insegurança. 5 11,36
Tempo escasso para execução. 4 9,09
Planejar ou elaborar as atividades
investigativas.
3 6,81
Tempo escasso para o planejamento de AIs. 2 4,54
Aproveitar os erros em atividades
investigativas.
2 4,54

28. DESAFIOS PARTICULARES DE ALGUNS PROFESSORES
• Resistência dos pais em entender a necessidade e o
objetivo de filmar as aulas (P7).
• Formação inicial e a falta de experiência docente
(P10).
• Relacionar o conhecimento teórico com a prática em
sala de aula (P11).

29. • Elaborar projetos a fim de conseguir verba para a
compra de materiais (P11).
• Grande cobrança para as disciplinas de Português e
Matemática (P19).

30. POSSIBILIDADES MAIS FREQUENTES NA IMPLEMENTAÇÃO DE AIs
POSSIBILIDADES
Quant. de
professores que
apresentou o
desafio
Porcentagem de
professores que
apresentou o desafio
(%)
Atrelar o ensino de Ciências ao de outras áreas do
conhecimento.
6 46,15
Desenvolver atividades experimentais em escolas
sem laboratório de Ciências.
3 23,07
Realizar atividades investigativas em ambientes
externos.
2 15,38
Realizar atividades investigativas de classificação. 2 15,38

31. POSSIBILIDADES PARTICULARES DE ALGUNS PROFESSORES
• Possibilidade de despertar o interessa das crianças
pela Ciência (P7).
• Possibilidade de iniciar investigações a partir de
situações observadas pelos alunos (P7).
• Relacionar o experimento com um problema real
(P7).

32. • Realizar outras investigações a partir da análise de
dados de uma AI (P7).
• Possibilitar atuação mais autônoma do aluno no
processo de aprendizagem (P7).

33. • Permitir que os alunos propusessem novos
problemas em uma atividade investigativa (P7).
• Possibilidade de realização de atividades
investigativas por professores com pouca prática
(P10).

34. • Utilizar recursos audiovisuais aliados às AIs para
contextualizar a atividade (P11).
• Receber apoio da coordenação em atividades
investigativas (P7).
• Trabalhar questões sobre a natureza da ciência
(P11).

35. CASOS ESPECIAIS
CASOS ESPECIAIS
POSSIBILIDADE DESAFIO
Realizar várias investigações a partir da análise de dados de um
AI.
P7. P10, P11 e P15.
Tempo de magistério.
P7. P10 e P11.
Materiais disponíveis.
P11 P2; P4; P5; P6;
P7; P11; P12;
P13; P15; e P19.

36. CONSIDERAÇÕES FINAIS

37. Nessas diferentes possibilidades de coleta
de dados, foi possível perceber, cruzando os
dados, que os professores tinham algumas
possibilidades e desafios que eram comuns e,
outros, específicos.

38. Conhecer as possibilidades de implementação
nos permitiu verificar o que realmente os professores
conseguem realizar nos seus contextos escolares.
Divulgar as categorias resultantes desta pesquisa para
os próprios professores, através de sua publicação ou
de sua utilização em cursos de formação, pode fazê-los
compreender quais propostas são implementáveis e
não apenas idealizáveis.

39. CONTRIBUIÇÕES DOS DADOS
DA PRESENTE PESQUISA
• Saber o que é possível realizar, na prática, e o que é
dificultoso.
– Isso é importante para:
• Fundamentar outras pesquisas da área.
• Compreender àquilo que o professor consegue coloca em prática
e seus desafios.
• Aperfeiçoamento da abordagem didática do ensino de Ciência
por investigação.
• Auxiliar o planejamento e embasamento de estratégias para a
formação de professores (inicial e continuada).
• Evidenciar dados para ações de politicas públicas educacionais.

40. OUTRAS POSSIBILIDADES DE
INVESTIGAÇÕES

41. Novas pesquisas podem aprofundar a
investigação aqui realizada por meio de estudos de
casos ou pesquisas-ações que investiguem:
•cada possibilidade e desafio em particular, tentando
compreender ainda mais suas especificidades.
•outras possibilidades e outros desafios que em
diferentes contextos.
•possibilidades e desafios no âmbito da educação
especial.
» Entre outros...

42. Link de acesso à dissertação
SANTANA, R.S. A realidade do ensino de Ciências por investigação na práxis
dos professores dos Anos Iniciais: Possibilidades e Desafios 2016. 194f.
Dissertação (Mestrado em Ensino, História e Filosofia das Ciências e
Matemática) – Universidade Federal do ABC, 2016.
http://biblioteca.ufabc.edu.br/php/download.php?
codigo=72841&tipo_midia=2&iIndexSrv=1&iUsuario
=0&obra=102689&tipo=1&iBanner=0&iIdioma=0

43. Outras pesquisas realizadas e já publicadas
http://itp.ifsp.edu.br/ojs/index.php/RIFP/article/view/527/540
http://ojs.ifes.edu.br/index.php/dect/article/view/598/449
http://www.seer.ufu.br/index.php/emrevista/article/view/36498/19252

44. Contato
Ronaldo.santana@usp.br
Prof.ronaldosantana@gmail.com
Apresentação hospedada em:
https://pt.slideshare.net/ronaldolibras
Acesso à bibliografia:
http://biblioteca.ufabc.edu.br/php/download.php?
codigo=72841&tipo_midia=2&iIndexSrv=1&iUsuario=0&obra=102689&tip
o=1&iBanner=0&iIdioma=0