CAPÍTULO 3: RESULTADOS DA SEQUÊNCIA DIDÁTICA INVESTIGATIVA
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Com base no levantamento bibliográfico em que se encontra fundamentada esta pesquisa, bem como dos resultados obtidos com o seu desenvolvimento, trouxemos algumas considerações sobre a nossa investigação.
Em primeiro lugar, podemos perceber que atualmente o ensino de ciências almeja um ensino capaz de oportunizar aos alunos o desenvolvimento de capacidades que lhes permita realizar uma leitura do mundo e agir sobre ele, compreendendo a produção do conhecimento científico e tecnológico e as suas relações com a sociedade e o ambiente. Partindo desse entendimento, a educação para o exercício da cidadania é a peça principal dos currículos de ensino de ciência, fator que faz emergir a necessidade de alfabetizar cientificamente os indivíduos para a participação ativa e democrática na sociedade.
Nesse cenário, acreditamos que a metodologia do ensino por investigação atrelada à estratégia de utilização de questões sociocientíficas na elaboração e aplicação de propostas de ensino para conduzir esse tipo de investigação em sala de aula são elementos capazes de auxiliar no desencadeamento do processo de alfabetização científica nas aulas de ciências e biologia, contribuindo significativamente com a aprendizagem dos estudantes, haja vista as competências e habilidades que podem ser desenvolvidas através das suas atividades.
Vimos também que essas atividades sobre questões sociocientíficas podem ser elaboradas pelo professor através de diferentes estratégias e estruturadas a partir de diversos modelos instrucionais de ensino por investigação, dos quais podemos comprovar através deste estudo, a eficácia do modelo curricular BSCS 5E em conduzir, através dos seus cinco passos, a aprendizagem em ciências dos alunos.
Em suma, a partir dos resultados obtidos com esta pesquisa constatamos que grande parte dos alunos apresentavam rejeição à atividades de leitura e escrita e demonstravam dificuldades em emitir opiniões e apontar soluções para um problema colocado durante as atividades, fatos que sinalizam a importância de trabalhar em sala de aula com metodologias que tornem os estudantes agentes ativos no seu processo de aprendizagem e os estimulem a pensar, questionar e avaliar criticamente todas as perspectivas sobre os conhecimentos que lhes estão apresentando.
Através da aplicação da sequência didática investigativa com ênfase na questão sociocientífica da implantação de uma usina de dessalinização da água do mar para a produção de água potável na cidade de Macau/RN os estudantes tiveram a oportunidade de refletir sobre um problema da sua realidade local a partir de diferentes olhares e aspectos sociais, políticas, históricas, econômicas e culturais fatores que possibilitaram uma construção contextualizada do conhecimento.
Dados esses acontecimentos, podemos evidenciar a importância da utilização de problemáticas locais enquanto ponto de partida no ensino por investigação, uma vez que para além da aprendizagem de conteúdos curriculares permite que o professor discuta em sala de aula sobre questões vivenciadas pelo seu aluno na realidade do seu dia-a-dia, este último, por possuir conhecimentos prévios acerca desses problemas e considerar como importante aprender sobre coisas diretamente relacionadas a sua vida, se sente estimulado a construir conhecimento, tornando o processo de ensino- aprendizagem eficaz.
Por meio do ensino investigativo sobre a problemática da crise hídrica na cidade de Macau/RN os alunos começaram a avaliar os aspectos sociais da tecnologia de dessalinização da água do mar para a produção de água potável e as suas implicações para o ambiente e a sociedade, entendendo a importância da participação pública nos processos decisórios acerca dos conhecimentos científicos e produções tecnológicas.
O desenvolvimento das atividades da sequência didática, planejadas com base na metodologia do ensino por investigação, permitiram que os alunos começassem se posicionar frente a uma questão sociocientífica e tomar decisões baseadas em conhecimentos científicos, a partir das quais, foram aos poucos, demonstrando aprendizagens em termos conceituais, procedimentais e atitudinais, sanando dificuldades de leitura, escrita e apresentando o surgimento de habilidades como a argumentação e a capacidade de tomada de decisão elencadas como indicadores de alfabetização científica.
Nesse contexto, podemos dizer que através da metodologia do ensino por investigação e da utilização de questões sociocientíficas, trabalhadas a partir de atividades como discussões em grupo, debates, mesas redondas, pesquisas a campo, simulações de audiências públicas, etc. os alunos podem ser educados para uma participação crítica e ativa na sociedade, conscientes dos seus direitos e deveres e preparados para o exercício da cidadania.
Para finalizar, com a presente pesquisa evidenciamos as potencialidades da metodologia dos ensino por investigação como uma estratégia didática capaz de auxiliar o desenvolvimento da alfabetização científica dos estudantes nas aulas de biologia e esperamos, a partir deste estudo, colaborar com pesquisas futuras na área de didática das ciências e contribuir, a partir do nosso produto educacional, com a prática pedagógica de professores de biologia da educação básica que tenham o interesse de fomentar a alfabetização científica em sala de aula.
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APÊNDICE: PRODUTO EDUCACIONAL
RESUMO
A presente sequência didática investigativa “A água está acabando, e agora?” consiste em manual destinado à professores da educação básica, especificamente da área de Biologia e possui como principal objetivo contribuir com a prática pedagógica desses docentes, oferecendo-os através desse produto educacional, orientações para o desenvolvimento da alfabetização científica em sala de aula. Fruto de uma pesquisa de dissertação de Mestrado Profissional em Ensino de Ciências Naturais e Matemática e desenvolvido na Universidade Federal do Rio Grande do Norte, o material é constituído por um conjunto de referenciais teóricos que discutem brevemente o que é a metodologia do ensino por investigação, as questões sociocientíficas e alfabetização científica e logo em seguida traz para uso do professor, um total de onze atividades investigativas que tratam sobre a escassez da água na cidade de Macau/RN e têm como fio condutor a questão sociocientífica local de instalação de uma usina de dessalinização da água do mar para a produção de água potável. Todas as atividades possuem orientações ao professor e foram pensadas de maneira à serem flexíveis e possíveis de se adaptarem as diferentes realidades de cada sala de aula. As mesmas foram estruturadas a partir do modelo curricular instrucional Biological Sciences Curriculum
Study - BSCS5E e organizadas em quatro módulos que a partir dos passos de
engajamento, exploração, explicação, elaboração e avaliação, pretendem propiciar aos estudantes do ensino médio a compreensão das relações entre ciência, tecnologia, sociedade e ambiente através da alfabetização científica.
SUMÁRIO
1 APRESENTAÇÃO... 03
2 FALANDO SOBRE ALFABETIZAÇÃO CIENTÍFICA... 04
3 CONHECENDO A METODOLOGIA DO ENSINO POR
INVESTIGAÇÃO...
05
4 ABORDANDO QUESTÕES SOCIOCIENTÍFICAS NA MINHA SALA DE AULA...
08
5 PROPOSTA DE SEQUÊNCIA DE ENSINO INVESTIGATIVO CONFORME MODELO BSCS5E...
09
6 OBJETIVOS DA SEQUÊNCIA DE ENSINO INVESTIGATIVO ... 10
7 ATIVIDADES DA SEQUÊNCIA DE ENSINO INVESTIGATIVO CONFORME MODELO BSCS5E... 11 8 INICIANDO A SEQUÊNCIA DE ENSINO INVESTIGATIVO: MÓDULO 1: A PROBLEMÁTICA DA ÁGUA NA CIDADE DE MACAU/RN... 13 ATIVIDADE 01... 14 ATIVIDADE 02... 15
9 MÓDULO 2: E A QUALIDADE DA ÁGUA? ... 18 ATIVIDADE 03... 19 ATIVIDADE 04... 22 ATIVIDADE 05... 23
10 MÓDULO 3 A ESCASSEZ DA ÁGUA NA CIDADE DE MACAU/RN... 25
ATIVIDADE 06... 26 ATIVIDADE 07... 29 ATIVIDADE 08... 40 ATIVIDADE 09... 41
11 MÓDULO 4 SIMULANDO UMA AUDIÊNCIA PÚBLICA... 46
ATIVIDADE 10... 47
ATIVIDADE 11... 48
Caro professor, este manual é fruto de uma pesquisa de mestrado profissional
na área de ensino de Ciências Naturais e Matemática e tem por finalidade contribuir com a sua prática docente.
Os acelerados avanços da Ciência e da tecnologia na nossa sociedade despertam cada vez mais a necessidade da alfabetização científica na formação de indivíduos críticos e reflexivos que compreendam as relações existentes entre o conhecimento científico, as tecnologias que são produzidas, os seus impactos no ambiente e o seu papel social para que possam atuar de forma consciente e responsável em suas realidades.
Sabemos, através dos documentos oficiais, tais como os Parâmetros Curriculares Nacionais – PCN, que a educação para a cidadania é hoje o objetivo primordial do Ensino de Ciências, sendo a sua missão proporcionar aos estudantes o desenvolvimento de competências e habilidades que os ajudem a compreender o mundo em que vivem.
Tendo em vista tais pressupostos, trouxemos, através desse material instrucional, alguns caminhos para se trabalhar com a estratégia do ensino por investigação atrelada à utilização de questões sociocientíficas locais, que tem o intuito de promover a alfabetização científica no ensino de Ciências.
A sequência didática encontra-se estruturada na problemática central da escassez da água no munícipio de Macau/RN e traz atividades que objetivam desenvolver nos alunos habilidades conceituais, procedimentais e atitudinais e contribuam com uma aprendizagem crítica dos estudantes estimulando a capacidade de tomada de decisão e compreensão das relações ciência, tecnologia e sociedade.
Para finalizar lembramos a você que este manual é flexível e pode ser adaptado de acordo com os objetivos educacionais pretendidos e/ou realidade da sua sala de aula.
1 APRESENTAÇÃO
Existem vários autores na literatura que investigam sobre a Alfabetização Científica, entre eles: Sasseron e Carvalho, (2011); Cachapuz et al. (2004); Sasseron (2015); Gómez-Martínez, et al. (2014). É através das contribuições desses e de outros pesquisadores que podemos dizer que a alfabetização científica é fruto de um processo histórico, emergente da necessidade de conduzir o aluno ao entendimento da ciência, da tecnologia, bem como à compreensão das suas relações com o ambiente e o bem estar social, possibilitando-lhe uma formação para o exercício da cidadania.
A alfabetização científica, como a porta para a participação crítica, ativa e democrática dos indivíduos na sociedade, desenvolve nos estudantes inúmeras competências e habilidades. Estas foram englobadas por Sasseron e Carvalho (2011), em "Eixos estruturantes da alfabetização científica", são eles:
É importante que o profissional docente que se proponha a alfabetizar cientificamente os seus estudantes não deixe de considerar a relevância desses aspectos na elaboração dos seus materiais didáticos e busque sempre estratégias metodológicas capazes de auxiliá-lo do desencadeamento desse processo.
Para contribuir com a sua prática docente, trouxemos neste manual, a sugestão da utilização da metodologia do ensino por investigação guiada pelo modelo instrucional BSCS 5E para condução, planejamento e produção das atividades que trabalharão a questão sociocientífica por nós sugerida.
Professor, a alfabetização científica, também denominada por
enculturação científica, letramento científico ou literácia científica é um elemento imprescindível para a formação cidadã dos seus
estudantes.
1° eixo: Compreensão básica de termos e conceitos científicos fundamentais -
entendimento conceitual das ciências;
2° eixo: Compreensão da natureza das ciências e dos fatores éticos e políticos que
circundam a sua prática;
3° eixo: Entendimento das relações existentes entre Ciência, Tecnologia,
Sociedade e Ambiente.
2 FALANDO SOBRE ALFABETIZAÇÃO CIENTÍFICA
O Ensino por investigação é uma estratégia metodológica que busca inserir o aluno em uma cultura científica, favorecendo uma aprendizagem contextualizada das ciências através do questionamento, do pensamento crítico e da resolução de problemas. Nesse contexto o aluno possui um papel ativo na construção do seu conhecimento, ficando o professor com a incumbência de mediar e conduzir esse processo a fim de potencializar as habilidades de um indivíduo cientificamente culto, dentre as quais Azevedo (2004) cita (Figura 01):
Figura 01: Habilidades Promovidas Pelo Ensino Por Investigação.
Fonte: Adaptado de Azevedo (2004, p.24).
Manipulação Investigação
Questionamento
Organização
3 CONHECENDO A METODOLOGIA DO ENSINO POR
INVESTIGAÇÃO
Comunicação Conceitual Pensamento crítico Cognitivas Compreensão da natureza da CiênciaO ensino por investigação é uma metodologia com abordagem em
resolução de problema, proporcionando aos alunos o envolvimento com o conhecimento científico. Suas atividades
podem envolver: levantamento de hipóteses, realização de observações, levantamentos bibliográficos, realização de experimentos, trabalho com discussão e análise de dados,
comunicação de resultados.
Habilidades e Competências
Leitura e escrita
As atividades investigativas podem ser elaboradas a partir de diversos modelos instrucionais e variam de acordo com o grau de abertura das questões utilizadas e das orientação fornecidas por você professor. As problemáticas que são abordadas podem ter uma solução única, ou percorrer vários caminhos, assim como também podem estar baseadas em situações reais ou fictícias, serem curta duração ou precisarem de um tempo maior para serem trabalhadas.
Nessa perspectiva existem, na literatura pertinente, inúmeros modelos para a construção dessas atividades que podem auxiliar o professor na hora de planejar e produzir suas aulas com ênfase na abordagem investigativa. Como exemplo para construção de sequências didáticas podemos citar a proposta de Sequências de Ensino Investigativo – SEI, idealizada pela pesquisadora brasileira Carvalho (2013).
Partindo desse entendimento trouxemos mais um exemplo de modelo de condução de atividades investigativas que pode ser utilizado por você para a produção das suas atividades.
A sequência didática de caráter investigativo contida neste manual foi alicerçada seguindo o modelo Biological Science Curriculum Study - BSCS 5E (BYBEE, et al. 2006).
De acordo com os autores, o BSCS 5E é um modelo de aprendizagem construtivista, ou seja, que visa a participação ativa do aluno durante o seu processo de aprendizagem, criado para ser utilizado na produção de materiais e descreve uma sequência de ensino que pode ser empregada em programas inteiros, unidades específicas e aulas individuais. Neste caso, utilizaremos esse modelo na presente sequência didática.
Os 5E do modelo BSCS representam as cinco etapas que devem ser consideradas na produção das atividades investigativas, são elas:
Nessa fase o professor busca despertar o interesse dos estudantes impulsionando-os através de uma questão problema e verificando os conhecimentos prévios que estes possuem sobre o assunto que será estudado.
Fase do Engage - Engajamento
Esta é a fase de organização dos conhecimentos trabalhados e envolvimento dos estudantes para que eles desenvolvam suas próprias compreensões acerca do tema. Nesse sentido o professor tem um papel de mediador dessas ações, entregando materiais e ajudando os estudantes a conduzirem suas investigações.
Permite aos estudantes comunicar os saberes e demonstrar sua compreensão acerca do conhecimento construído. Nessa etapa os estudantes compartilham suas ideias com os seus colegas e com o professor. Este pode ainda guiar o aluno a uma compreensão mais profunda daquilo que está sendo estudado.
Esta fase permite que os estudantes utilizem os novos conhecimentos e desenvolvam uma compreensão mais aprofundada e mais ampla. Na fase da elaboração os alunos são levados a aplicar o conhecimento adquirido através da realização de atividades adicionais.
Nesta fase, tanto o professor como os estudantes podem avaliar a compreensão e as habilidades adquiridas no processo de aprendizagem. Ela pode acontecer durante todo o desenvolvimento das atividades ou ser realizada ao final destas.
Fase da Explore - Exploração
Fase da Explain - Explicação
Fase da Elabore - Elaboração
Fase da Evaluate - Avaliação
O acelerado avanço da ciência e da tecnologia fazem emergir diariamente à sociedade numerosas questões relativas suas criações, ao desenvolvimento e à avaliação das suas produções científicas e tecnológicas.
No ensino de Ciências, por exemplo, o professor pode trabalhar com temáticas