Este trabalho também se fundamenta nas recomendações dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN’s) do Ensino Médio e do Ensino Fundamental, principalmente de suas séries iniciais (1ª a 4ª séries), relativo às Ciências Naturais.
Conforme os PCN’s do Ensino Médio (BRASIL, 2000), é importante que todos entendam que o conhecimento da Física não é um objetivo em si mesmo, mas um meio, um instrumento para a compreensão do mundo e é necessário desenvolver no aluno competências e habilidades para entender que a Física tem uma maneira própria de lidar com o mundo, fazer o aluno incorporar essa visão e suas especificidades tais como, a forma de representar e descrever o real, a conceituação
e quantificação de grandezas, a investigação de fenômenos, a busca de regularidades, o vínculo entre a linguagem matemática que uma fórmula representa com seu significado físico efetivo. Principalmente as habilidades relacionadas à investigação, tendo “como ponto de partida identificar questões e problemas a serem resolvidos, estimular a observação, classificação e organização dos fatos e fenômenos à nossa volta, segundo os aspectos físicos e funcionais relevantes” (p. 24). “E quanto às competências, os PCN’s defendem que o conhecimento físico, sendo altamente estruturado, ”... requer uma competência específica para lidar com o todo, sendo indispensável desenvolver a capacidade de elaborar sínteses, através de esquemas articuladores dos diferentes conceitos, propriedades ou processos, através da própria linguagem da Física” (p. 27). E, ao listar as Competências e Habilidades a serem desenvolvidas em Física, recomenda que o aluno aprenda a “Expressar-se corretamente, utilizando a linguagem física adequada e elementos de sua representação simbólica e a apresentar de forma clara e objetiva o conhecimento aprendido, através de tal linguagem” (p. 29) e também a “... Elaborar sínteses ou esquemas estruturados dos temas físicos trabalhados” (p. 29).
Nos PCN’s que tratam das Ciências Naturais no Ensino Fundamental (BRASIL, 1997), os conteúdos da disciplina são apresentados dentro dos quatro blocos temáticos (Ambiente; Ser Humano e Saúde; Recursos Tecnológicos; e Terra e Universo) e, em cada bloco são indicados conceitos, procedimentos e atitudes que devem ser trabalhados para a compreensão do tema. Dentro dos conceitos estão referenciados primeiramente aqueles relativos aos conhecimentos desenvolvidos pelas diferentes ciências (as teorias científicas) e aqueles relacionados aos conhecimentos tecnológicos ; como um segundo referencial, outro grupo relativo ao conjunto de conceitos centrais tais como energia, matéria, espaço, tempo, sistema, etc., e como um terceiro referencial, os que englobam as explicações intuitivas, de senso comum, acerca da natureza e da tecnologia, que são importantes e interferem no aprendizado científico. Esse referencial também é enfatizado na caracterização da área de Ciências Naturais, onde é citada a utilidade do modelo de aprendizagem por mudança conceitual, núcleo de diferentes correntes construtivistas, cujos
pressupostos básicos estabelecem que as ideias prévias dos alunos, ou seja, aquilo que ele já sabe é a base para a sua aprendizagem e que ele, aluno, deve construir seu conhecimento participando ativamente do processo.
Ao ter suas ideias próprias sobre determinado fenômeno confrontadas com outras explicações, os alunos perceberão os limites de seus modelos e estarão em movimento de ressignificação. Esse processo é construído com a intervenção do professor, que irá orientar o aluno, problematizando conteúdos, propondo situações interessantes e significativas, direcionando-o para a reelaboração e ampliação dos conhecimentos prévios, para construir, articular e organizar o conhecimento, através de diferentes procedimentos tais como: a observação, a experimentação, a comparação, a leitura e escrita de textos, o estabelecimento de relações entre fatos ou fenômenos e o confronto entre suposições e os dados obtidos por investigação. O ensino desses procedimentos acontece quando se trabalha diferentes temas, que serão investigados de formas distintas, alguns por observações diretas e/ou experimentação, [outros por simulações, como no caso da Astronomia].
E, finalmente as atitudes, que se referem ao desenvolvimento de posturas e valores humanos nos indivíduos, completam o escopo do ensino de cada tema.
Nas orientações didáticas desse documento (pp. 117-125), que visam subsidiar o educador no papel de facilitador da aprendizagem, encontram-se, entre outras, sugestões para a intervenção problematizadora e para a busca de informações em fontes variadas. Na primeira ação, sugere-se que os conteúdos a serem trabalhados se apresentem como um problema a ser resolvido, criando uma situação que leve a um confronto entre o conhecimento prévio do aluno e o saber científico, o que consiste em “promover a desestabilização dos conhecimentos prévios dos alunos” (p. 117). Com isso, os alunos terão necessidade de buscar informações para reconstruir ou ampliar seus modelos prévios. Para a problematização, a orientação é para que professor defina questões (e/ou apresente situações) adequadas às possibilidades cognitivas dos alunos e que, de fato, mobilizem para a aprendizagem, ou seja, que conduza a criança a perceber que seu modelo prévio não consegue
explicar suficientemente a questão ou a situação mostrada, acarretando o conflito acima citado.
Quanto à busca de informações em fontes variadas, o professor é orientado para que trabalhe os procedimentos de observação (direta ou indireta), experimentação, leitura, etc. (pp. 119-124). Conforme os PCN’s (p. 119), a observação indireta (utilizada neste nosso trabalho) é realizada mediante recursos técnicos ou seus produtos (filmes, gravuras, imagens, entre outros) e, assim como a observação direta (em que o aluno tem contato direto com os objetos de estudo, como ambientes, plantas, máquinas, etc.), ela deve ser guiada pelo professor ao solicitar aos alunos comparações de objetos semelhantes, mas não idênticos. Além disso, é recomendado perguntar-lhes sobre aspectos do fenômeno a serem observados, incentivando-os para a busca de detalhes no processo de observação.
Ainda dentro das orientações didáticas, os PCN’s recomendam (p.125) a sistematização de conhecimentos, indicando que o professor realize fechamentos de conhecimentos parciais e gerais, ou seja, uma síntese final para cada tema estudado, objetivando organizar com a classe as novas aquisições. A sistematização ou fechamento pode incluir uma conversa do professor com a classe após a reunião de resultados parciais, a produção de desenhos ou pequenos textos, textos-síntese, relatórios, etc., sobre os conhecimentos adquiridos.