Contexto e Pertinência Educacional do Estudo

Um dos desafios que se coloca atualmente à escola é, sem dúvida, a capacidade de dar resposta de forma satisfatória às motivações dos alunos, proporcionando-lhes um ensino que, tanto quanto possível, os prepare de acordo com as exigências da sociedade atual e lhes permita enfrentar o futuro, garantindo qualidade e sucesso educativo para todos. A escola, através do seu currículo e dos seus programas, deve promover a aprendizagem de conhecimentos, o desenvolvimento da autonomia para a construção do saber e o desenvolvimento de competências necessárias à vida em sociedade e à melhoria da qualidade de vida (Roldão, 1999).

De forma a responder aos desafios atuais, próprios de uma sociedade em constante mudança e profundamente marcada por avanços da ciência e da tecnologia, nos documentos curriculares mais recentes encontra-se subjacente uma filosofia que realça os aspetos formativos e de desenvolvimento pessoal e social, bem como a compreensão da interação Ciência-Tecnologia-Sociedade-Ambiente (CTSA1). Numa sociedade aberta e democrática, a educação em ciência tem particular importância na formação de cidadãos capazes de participar ativamente e de forma responsável na discussão ou na resolução de problemáticas científico-tecnológicas (Cachapuz, Praia e Jorge, 2004). O conhecimento e a compreensão da ciência e da tecnologia e do seu papel no nosso quotidiano permite aos indivíduos envolverem-se e compreenderem as discussões sobre essas temáticas, bem como as suas implicações sociais. A valorização de uma

1 _{Neste trabalho, optou-se por incluir a componente ambiental, dada a importância que assume para} o futuro dos seres vivos em geral.

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educação científica é evidenciada no estudo PISA – Programme for International Student Assessment – lançado pela Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Económico (OCDE), em 1997, e cujo principal objetivo é avaliar a capacidade dos jovens de 15 anos para utilizarem as suas competências (definidas de acordo com o PISA) perante desafios da vida real. No relatório PISA (OECD, 2006) foi dada especial atenção à literacia científica. Este enfoque sobre diversos assuntos alusivos à ciência advém do reconhecimento que os indivíduos se confrontam diariamente com uma grande quantidade de situações, problemas e questões que requerem, de facto, alguma compreensão da ciência e da tecnologia. O conceito de literacia científica é definido pelo PISA (OECD, 2006) como a medida em que um indivíduo:

- Possui conhecimento científico e usa esse conhecimento para identificar questões, adquirir novos conhecimentos, explicar fenómenos científicos e tirar conclusões fundamentadas sobre questões relacionadas com a ciência.

- Compreende as características da ciência como uma forma de conhecimento humano e de investigação.

- Mostra consciência de como a ciência e a tecnologia influenciam os ambientes material, intelectual e cultural.

- Se envolve em questões relacionadas com a ciência e com as ideias da ciência, como cidadão reflexivo. (p. 12)

Comparando os resultados do estudo PISA de 2006 e 2009 (OECD, 2010), verificou-se que os níveis de cultura científica melhoraram em 11 dos 56 países participantes. Segundo Serrão, Ferreira e Sousa (2010), Portugal foi o segundo país que mais progrediu em ciências entre 2006 e 2009. Apesar dos progressos verificados, cabe às instituições de ensino e aos seus profissionais continuar a apostar na melhoria das experiências educativas de forma a proporcionarem novos conhecimentos e capacidades que permitam aos atuais adolescentes responder com sucesso aos desafios de uma sociedade em constante mudança.

Millar (1996) e Osborne (2000) apresentam vários argumentos para a inclusão da educação científica nos currículos dos diferentes níveis de ensino: a) de ordem económica – a necessidade de formação de cientistas e técnicos; b) de ordem utilitária – o fornecimento de ferramentas úteis para a resolução de problemas do dia a dia; c) de ordem cultural – a compreensão da ciência e da tecnologia como empreendimentos humanos; e d) de ordem democrática – a

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contribuição para o desenvolvimento intelectual e humano dos cidadãos, necessário a uma cidadania participativa. Esta educação científica deve garantir a aprendizagem de um corpo de conhecimentos e de processos da ciência e garantir a utilidade destas aprendizagens para o dia a dia numa perspetiva de ação/intervenção (Cachapuz, Praia e Jorge, 2000). Importa progredir de uma lógica de valorização de aprender o que é sabido para a de alcançar competências para se saber aprender (Martins, 2003). Os estudantes devem aprender como é que o mundo social é percebido, nomeadamente, devem desenvolver a capacidade de pensamento e envolver-se nos assuntos científicos (Knain, 2001). Simonneaux e Simonneaux (2012) defendem que, para se alcançar uma alfabetização científica e política, a escola deve conseguir promover formas de pensamento crítico. Perante as exigências da sociedade atual não basta aprender para compreender. Dadas as características da ciência, cuja validade acaba por ser limitada e temporária, os métodos de formação devem ser marcadamente participativos e ativos e não isolados dos processos sociais. Por essa razão, estes autores consideram que o conhecimento acaba por ser uma questão de sociedade. Cabe, assim, a toda a comunidade educativa responder de forma eficaz a todas estas demandas. Centrando a atenção nos professores e nos alunos, é fundamental que os primeiros tomem consciência do impacte do que ensinam e da forma como ensinam sobre as representações sociais dos seus alunos acerca da ciência e da tecnologia (Reis, 2003). Não é fácil romper com toda uma tradição educativa fortemente centrada no professor – personagem dominante, detentora do saber – e em práticas essencialmente expositivas, para um ensino centrado no aluno, onde se reconhece a sua experiência prévia e promove a sua participação ativa nas propostas educativas. O professor deve contribuir, de forma responsável, para a compreensão das transformações tendo em vista a formação de cidadãos cientificamente cultos. Hodson (1998) atribui três dimensões ao conceito de cultura científica: aprender Ciência (aquisição e desenvolvimento de conhecimento conceitual); aprender sobre Ciência (compreensão da natureza e métodos da Ciência, evolução e história e desenvolvimento de uma atitude de interesse pelas relações Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente) e aprender a fazer Ciência (desenvolver competências de pesquisa e de resolução de problemas). Esta perspetiva requer uma mudança de atitudes e de processos metodológicos e organizativos de trabalho. Cachapuz e colaboradores (2004) apontam a falta de articulação essencial entre CTSA, a

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reduzida utilização das tecnologias de informação e comunicação pelos alunos como recurso didático e a dominância do caráter transmissivo no ensino das ciências como alguns dos problemas a ultrapassar. Segundo esses autores, estes aspetos constituem-se como pontos críticos na formação de indivíduos cientificamente cultos e, consequentemente, funcionam como obstáculos à motivação e ao estímulo necessários relativamente ao estudo das Ciências e ao desenvolvimento da curiosidade natural dos alunos. Pela mesma ordem de ideias, Lopes (2003) sublinha que o conhecimento não é somente sinónimo de informação mas constitui-se como suporte de um espírito crítico, criativo e interveniente, não podendo simplesmente ser transferido para um ouvinte passivo; pensa-se e atua-se com base no conhecimento. Para o conhecimento ser significativo, é necessário um processo de interpretação pessoal que exclui a hipótese de passividade na aprendizagem. Nas Orientações Curriculares das Ciências Físicas e Naturais para o 3.º Ciclo do Ensino Básico (Galvão et al., 2001) referenciam-se algumas experiências educativas propícias a situações mais abertas e geradoras de competências, entre as quais se destacam a resolução de problemas, o trabalho cooperativo e individual, a utilização das Tecnologias de Informação e de Comunicação (TIC) em diversas situações, as atividades investigativas, o trabalho de campo e a discussão de assuntos controversos.

A utilização da discussão no ensino das ciências é defendida por vários autores, uma vez que permite a construção do conhecimento conducente à compreensão dos princípios, da história e dos processos da ciência e facilita a compreensão das implicações sociais e da tecnologia (Reis, 2004; Veiga, 2007). A discussão remete para uma forma particular de interação em grupo na qual os membros se juntam para abordar uma questão do interesse comum, algo que necessitam de compreender, apreciar ou decidir (Dillon, 1994, 1995; Reis, 2004). Muitas vezes, este conceito é aplicado indistintamente a outros tipos de dinâmicas onde também ocorrem interações como, por exemplo, em conversas, debates e recitações. Contudo, conforme será explicado mais adiante, neste estudo a discussão é assumida como uma metodologia com características próprias e distintas que não se confunde com outras formas de interação. As atividades de discussão permitem a construção colaborativa de respostas ou propostas através da partilha de ideias, opiniões, experiências e conhecimentos entre os participantes relativamente ao que pensar e como atuar em determinadas questões (Dillon, 1994;

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Palmer, 2005). Convenientemente planeada e desenvolvida, a discussão contribui para um maior envolvimento dos alunos na construção do seu conhecimento (Palmer, 2005), o que pode, por sua vez, conduzir a um maior interesse por temáticas relacionadas com a ciência (Grace, 2008). Nesta medida, a discussão pode constituir-se como um bom recurso na formação dos jovens perante as exigências da sociedade atual. A sua utilização, em contexto educativo, remete para valores políticos associados a uma sociedade democrática onde devem vigorar sentimentos de respeito e tolerância, refletindo, ainda, a importância da autonomia intelectual e da colaboração social (Briges, 1988; Cowie e Rudduck, 1990; Dillon, 1994; Gall, 1985; Lee, 2012; Parker e Hess, 2001; Reis, 2004).

A dinamização da discussão pode ser realizada de diferentes formas, com possibilidade de variar relativamente ao tipo de recursos utilizados, meio utilizado (presencial ou virtual), intervenções realizadas (síncronas ou assíncronas) e grau de intervenção do professor. A dinâmica a adotar relaciona-se, em grande parte, com os objetivos educacionais que o professor se propõe alcançar e com o contexto de atuação. É importante para o educador conhecer quais as características mais potenciadoras de aprendizagens significativas pelos alunos específicos com quem trabalha.

Em todas as sociedades existem questões controversas. A base para a controvérsia podem ser diferenças existentes ao nível de crenças religiosas (como a questão do aborto), culturais (tais como as ligações entre “raça” e inteligência) e questões morais (por exemplo, ligadas à engenharia genética) (Oulton, Dillon e Grace, 2004a). As questões controversas são, por definição, questões sobre as quais existem divergências significativas de opinião (Bridges, 1988). Vários autores defendem a exploração de assuntos controversos no ensino das ciências tendo em vista a construção de conhecimento sobre os conteúdos, a história e os processos da ciência e a compreensão das interações entre ciência, tecnologia e sociedade (Albe, 2009; Dolan, Nichols e Zeidler, 2009; Grace, 2008; Kolstø, 2001a; Legardez e Simonneaux, 2004; Lundström, Ekborg e Ideland, 2012; Millar e Osborne, 1998; Monk e Dillon, 2000; Oulton et al., 2004a; Oulton, Dillon e Grace, 2004b; Reis, 1997, 2003, 2004; Van Rooy, 2004; Zeidler, 1984). A discussão de controvérsias sociocientíficas é entendida neste estudo como uma metodologia que explora questões que refletem o desenvolvimento da ciência e da tecnologia como componentes de destaque no meio sociopolítico atual dos países industrializados

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(Levinson, 2006b). Concomitantemente, as questões socioambientais, igualmente exploradas no presente estudo, são definidas como conflitos que decorrem de diferentes interesses sociais em relação à utilização ou gestão dos recursos ambientais (Lumerman, Psathakis e Ortiz, 2011; Manzochi, 2008; Nicolai- Hernández e Carvalho, 2006).

Estudos empíricos desenvolvidos em Portugal evidenciam que os professores e os alunos são favoráveis à inserção da discussão de questões controversas nas aulas. Algumas das razões apontadas por ambos os intervenientes educativos relacionam-se com: a) as potencialidades desta metodologia na compreensão das dimensões científica, tecnológica e social de questões relevantes para a vida dos cidadãos; b) o desenvolvimento de capacidades de pensamento e de argumentação; c) a motivação dos alunos; d) a tomada de decisões; e e) a formulação de opiniões e críticas fundamentadas (Hilário, 2009; Patacho, 2006; Reis, 1997, 2001, 2004, 2008a). Este tipo de experiência educativa é, assim, suscetível de desencadear uma evolução nos processos cognitivos, comunicativos, sociais e democráticos, abrindo caminho para a literacia científica e uma cidadania participativa e democrática.

No entanto, são muitos os obstáculos que se erguem e dificultam as práticas dos professores orientadas para a discussão. Consequentemente, nem todos os alunos têm acesso a este tipo de experiência educativa. É possível destacar dificuldades relacionadas com o sistema educativo que, pela extensão dos currículos e a utilização de exames nacionais centrados na memorização, dificultam a realização de atividades de discussão nos diversos contextos educativos. Entre os professores, a complexidade dos assuntos em discussão, as dificuldades na gestão do currículo e a falta de familiaridade em relação ao tema e à metodologia em causa, podem também constituir-se como fortes entraves para a integração da discussão nas suas aulas. Nos alunos, realçam-se problemas relacionados com a sua falta de experiência neste tipo de atividades e, consequentemente, a falta de competências interpessoais (Cowie e Rudduck, 1990; Dillon, 1994; Gall, 1985; Reis, 2001, 2004, 2008a; Reis e Galvão, 2008). Todas estas barreiras podem ser superadas mas, para tal, são necessárias mudanças que constituem desafios para toda a comunidade educativa. É essencial que os professores e os alunos se familiarizem com esta metodologia de ensino no sentido de ultrapassarem as dificuldades com que se defrontam. É conhecendo e refletindo sobre as

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potencialidades e os entraves detetados nas atividades de discussão centradas em assuntos controversos que se poderão explorar as atividades de discussão na sua plenitude e, assim, contribuir para o desenvolvimento de diversas competências e valores sociais (Reis e Pereira, 1998). É importante apostar numa intervenção que permita a promoção de competências nos professores, ao nível da conceção, implementação e avaliação deste tipo de atividades, e no desenvolvimento de competências nos alunos, associadas a uma maior literacia científica.