Tema: Educación científica, matemática y tecnológica. Principal área: Química
Leal-Nascimento, F., Moura dos-Santos, D. & Rivas-Mercury, J. M. (2019). Análise quantitativa e qualitativa dos laboratórios didáticos de ciências e matemática e da capacitação docente. En Y. Morales-López (Ed.), Memorias del I Congreso Internacional de Ciencias Exactas y Naturales de
Análise quantitativa e qualitativa dos laboratórios didáticos de
ciências e matemática e da capacitação docente
Fabiana Leal-Nascimento
fabiana.nascimento@ifma.edu.br
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão Brasil Daiane Moura dos-Santos
daiane.moura@acad.ifma.edu.br
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão Brasil José Manuel Rivas-Mercury
jose.rivas@ifma.edu.br
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Maranhão Brasil Resumo
Este artigo apresenta os resultados finais das atividades do projeto de pesquisa intitulado “Ensino de ciências naturais nas escolas do Médio Sertão Maranhense: um levantamento do estado atual dos laboratórios didáticos de ensino de ciencias e Matemática e da capacitação dos professores”. A pesquisa visou fazer um levantamento quantitativo e qualitativo dos microlaboratórios enviados pelo Ministério da Educação (MEC) e distribuídos pela Secretaria Estadual de Educação nas escolas de Ensino Médio na região dos Sertões Maranhense. A coleta de dados se deu a partir de visitas às escolas da região, para observação sistemática, elaboração de planilhas dos recursos disponíveis, aplicação de questionários abertos com os professores de Ciências e Matemática e entrevistas semiestruturadas com os gestores das escolas. Concluímos que não há política de formação de profesores para o uso nem para manutenção dos laboratórios. Que é necessário qualificar os profesores e gestores para pleno aproveitamento dos laboratorios didáticos.
Palabras clave: Laboratório de Ciências e Matemática; Ensino de Ciências e Matemática; Ensino Médio
Resumen
Este artículo presenta los resultados finales de las actividades del proyecto de investigación titulado "Enseñanza de ciencias naturales en las escuelas del Medio Sertão Maranhense: un levantamiento del estado actual de los laboratorios didácticos de enseñanza de ciencias y Matemáticas y de la capacitación de los profesores". La investigación pretendía hacer un levantamiento cuantitativo y cualitativo de los microlaboratorios enviados por el Ministerio de Educación (MEC) y distribuidos por la Secretaría Estatal de Educación en las escuelas de Enseñanza Media en la región de los Sertões Maranhenses. La recolección de datos se dio a partir de visitas a las escuelas de la región, para observación sistemática, elaboración de planillas de los recursos disponibles, aplicación de cuestionarios abiertos con los profesores de Ciencias y Matemáticas y entrevistas semiestructuradas con los gestores de las escuelas.
Concluimos que no hay política de formación de profesores para el uso ni para el mantenimiento de los laboratorios. Que es necesario calificar a los profesores y gestores para el pleno aprovechamiento de los laboratorios didácticos.
Palabras clave: Laboratorio de Ciencias y Matemáticas; Enseñanza de Ciencias y Matemáticas; Enseñanza Media
Introdução
De acordo com o Instituto Nacional Anísio Teixeira (Inep), o número de laboratórios didáticos tem aumentado desde 2009 nas escolas públicas, porém não tem sido oferecidos cursos de formação continuada que assegurem a capitação de professores em relação à manutenção e uso desses recursos. Geralmente, os treinamentos ocorrem na aquisição dos laboratórios para um professor da escola, que assume o papel de multiplicador. Porém, muitos desses multiplicadores não adquirem habilidades suficientes para promover a capacitação dos outros docentes da área. Esse fato ocasiona a subutilização desses laboratórios e o sucateamento dos mesmos pela falta de manutenção e reposição dos seus componentes.
O MEC tem implementado políticas públicas de investimento na distribuição de laboratórios didáticos no sistema educacional brasileiro, porém não tem conseguido atingir um número considerável de escolas e matrículas atendidas segundo a infraestrutura da escola, tanto no Ensino Fundamental, quer nas séries iniciais quer nas séries finais, quanto no Ensino Médio.
De acordo com o Censo Escolar da Educação Básica de 2016 (Brasil, 2016), os percentuais de atendimento de escolas ainda são pequenos, 25,2% no Ensino Fundamental (Séries finais) e 51,3% no Ensino Médio, se comparados com o número de escolas que oferecem educação básica nos níveis Fundamental e Médio.
O Censo Escolar de 2016 não apresenta nenhum dado em relação ao atendimento de escolas quanto ao uso de laboratórios, por exemplo, de Matemática. Há uma menção ao uso de Kits Pedagógicos de Matemáticas pelo Programa Mais Educação, no entanto, as informações sobre a aquisição desses recursos didáticos pelos sistemas educacionais não são sequer mencionadas nas notas estatísticas do MEC.
Para além desses fatos de desinformação quanto ao tipo de laboratório, outros dados como o uso e a manutenção desses recursos didáticos, a formação docente, descarte e reposição de materiais, a relação entre o Projeto Político-pedagógico (PPP) da escola e o planejamento do professor nas disciplinas de Matemática, Química, Biologia e Física não são abordados pelo Censo e apresentados para a sociedade.
Marco teórico
O uso de laboratórios didáticos como recursos de ensino possibilitam a integração entre o conhecimento teórico e o conhecimento prático, possibilitando ao discente compreender os fenômenos naturais e obter modelagens matemáticas que traduzam tais fenômenos para a linguagem formal e universal, a partir da realização de experimentos.
Entretanto, o ensino por experimentos não pode se tornar numa prática ativista, nem uma simples manipulação de roteiros previamente estabelecidos, ou mesmo para promover o interesse do aluno, como se o processo científico fosse algo mágico (Sasseron, 2008). Deve ser organizado de modo a possibilitar a análise de fenômenos presentes no cotidiano do aluno e a utilização de ferramentas matemáticas, a fim de que se promova uma imersão do aluno no campo social considerando seu horizonte cultural.
O professor tem amplo poder de decisão sobre certas estratégias de ensino que visam maximizar a motivação dos alunos, apesar de reconhecer, ter curta, porém significativa, influência como promotora da aprendizagem. A aprendizagem de qualidade é entendida como resultado do encontro da motivação com elementos cognitivos, o primeiro fator pouco explorado pelos educadores e o segundo sempre supervalorizado (Laburú, 2005).
Segundo Borges (2002), as principais dificuldades para utilização do laboratório didático consistem no fato de “não existirem atividades já preparadas para o uso do professor; falta de recursos para aquisição de componentes e materiais de reposição; falta de tempo do professor para planejar a realização de atividades como parte do seu programa de ensino; laboratório fechado e sem manutenção” (p.11).
O uso do laboratório didático ainda se constitui como um desafio para professores, gestores e estudantes. O aparelhamento das escolas com tais recursos não assegura a utilização dos mesmos para o planejamento e execução das práticas docentes. Para além da aquisição desses bens está a formação e motivação docente, para que a prática experimental realizada com a manipulação dos laboratórios didáticos possa colaborar com a qualidade do processo de ensino e aprendizagem.
Portanto, torna-se indispensável o reconhecimento das necessidades de cada escola em relação à utilização dos laboratórios didáticos, para que se possam propor ações formativas que atendam às demandas oriundas da prática docente e capaz de orientar ao professor sobre a manutenção e elaboração de atividades que despertem o interesse dos
discentes pelo estudo de Ciências e Matemática, bem como possibilitem a contextualização do conteúdo.
A pesquisa teve como objetivo levantar informações sobre o estado atual dos microlaboratórios didáticos de Matemática, Química e Física nas escolas do Ensino Médio da rede estadual de Educação na região do Médio Sertão Maranhense, para, a partir destas informações, projetar ações formativas para a utilização desses recursos.
Metodologia
Adotamos a metodologia de pesquisa qualitativa com estudo de caso. Iniciamos com a leitura e análise da legislação sobre a implementação, financiamento e formação de professores para uso dos laboratórios de Ensino de Ciências (Matemática, Física e Química), bem como os referenciais teóricos sobre a importância do uso de laboratórios no processo de ensino e aprendizagem.
No trabalho de campo, adotamos a observação sistemática mediante a utilização de protocolo (Moreira & Caleffe, 2008), para o registro de dados relativos aos aparelhos, ferramentas, manuais e materiais existentes nos laboratórios de Matemática, Química e Física nas escolas estaduais de Ensino Médio dos quinze municípios que compõem o Médio Sertão Maranhense.
Foram aplicados questionários para 41 professores na área de Ciências e Matemática. Elaborados a partir de quatro categorias: quanto ao uso do laboratório; quanto à manutenção; quanto à formação inicial e continuada; e, quanto à infraestrutura. A elaboração das alternativas foram adaptadas a partir do método de Likert, em cinco níveis graduados de 0, que corresponde a nenhuma ocorrência, até 5, que representa a máxima ocorrência..
Nas entrevistas semiestruturadas aplicadas para os gestores das escolas, levantamos os motivos e prioridades na aquisição destes laboratórios nas escolas estaduais de Ensino Médio dos quinze municípios em estudo. As mesmas foram gravadas e transcritas de acordo com o método da conversação de Marcuschi (2003), que assegura que “o essencial é que o analista saiba quais os seus objetivos e não deixe de assinalar o que lhe convém. De um modo geral, a transcrição deve ser limpa e legível, sem sobrecarga de símbolos complicados” (p.9).
Os dados coletados nas entrevistas foram analisados segundo o método da Análise de Conteúdo de Bardin (2016), utilizando a técnica da categorização, cujas unidades de significado foram laboratório, formação inicial e continuada, manutenção e reposição. As categorias foram: uso do laboratório, manutenção, formação inicial e continuada e infraestrutura.
Análises
Os resultados obtidos a partir dos três instrumentos de coleta, observação sistemática, questionário e entrevista semiestruturada, foram organizados a partir das categorias comuns a eles.
Resultado da categoria uso do laboratório
Constamos que 12,19% dos professores respondentes utilizam o laboratório em suas aulas, numa frequência baixíssima, se comparada com a carga horária das disciplinas. 23% desenvolvem práticas sugeridas nos livros didáticos, com frequência de regular, e aproximadamente 12,19% realizam essas adequações com frequência constante. Mesmo diante desse quadro, todos os professores consideram importante o uso de laboratório para o ensino de Ciências e Matemática.
Quanto à manutenção
As entrevistas revelam que a implantação dos laboratórios se iniciou no ano de 2009 pela Secretaria Estadual de Educação e Cultura do Maranhão (Seduc), com a entrega dos mesmos por transportadoras. As gestoras(es) relataram que não receberam notas fiscais que constassem o tipo de materiais, instrumentos ou aparelhos recebidos.
Não foi encontrado tombo dos recursos enviados, com exceção de uma escola no município de Colinas. As demais escolas não dimensionam o que foi perdido ao longo das sucessões das gestões escolares. Muitos dos atuais gestores não faziam parte do quadro de pessoal da escola e outros ainda não tinham ingressado no serviço público no período de aquisição doa laboratórios.
A estratégia de implementação aconteceu com a indicação de um professor de cada unidade escolar, que muitas vezes não tinha formação na área de Ciências nem de Matemática, para participar de curso de formação na capital, São Luís, com o objetivo de formar multiplicadores. No entanto, não houve consolidação dessa estratégia, pois muitos desses professores eram contratados temporariamente ou, pela não formação na área, não conseguiram desempenhar o papel de disseminadores das técnicas e estratégias das quais tomaram conhecimento.
Constatamos que 100% das escolas visitadas nunca receberam manutenção de técnicos especializados por parte da Seduc ou das empresas responsáveis pela venda dos laboratórios para as escolas e concordam que a falta de manutenção dificulta a utilização desses espaços. Verificamos que 97,71% das escolas não recebem materiais, instrumentos e aparelhos de reposição, geralmente as práticas realizadas têm materiais solicitados diretamente ao gestor ou o professor adquire esses materiais com recursos próprios. O Gráfico 2 a seguir apresenta a percepção dos docentes em relação à manutenção dos laboratórios de ensino.
Quanto à formação inicial e continuada
Considerando a formação docente, inicial e continuada, como um processo dinâmico e complexo “direcionado à melhoria permanente da qualidade social da educação e à valorização profissional” (Brasil, 2015a, p. 4) e que os Parâmetros Curriculares Nacionais do Ensino Médio (PCNEM) organizam o ensino de forma disciplinar (Brasil, 1997b), constatamos a dificuldade para a lotação de professores formados na área para o atendimento da demanda de ensino nos Centros de Ensino.
Em relação à investigação sobre a formação inicial dos docentes no Sertão Maranhense, verificamos que apenas a disciplina de Matemática é atendida integralmente
por professores com graduação na área. A disciplina de Biologia apresenta o percentual de carência de 6,8% de professores formados na área, acarretando a lotação de professores de outra área de formação. Na disciplina de Física, os resultados são alarmantes, uma vez que a necessidade de profissionais formados na área é de 54,28%. Em relação à Química, a carência de professores formados na área é de 29,26%.
Conclusiones
O mapeamento quantitativo revelou que não há laboratórios de Ciências e Matemática em todas as escolas. O laboratório encontrado em maior número de escolas e com mais recursos é o de Química, poucos instrumentos para o ensino de Física e Biologia e raros materiais para o ensino de Matemática.
Qualitativamente, os poucos recursos existentes não estão recebendo a manutenção e a reposição devidas. Não há orientação quanto ao descarte dos resíduos nem infraestrutura própria para o recebimento dos produtos finais das reações. Poucos laboratórios possuem espaço físico próprio e adequado à realização de experimentos com iluminação, circulação de ar e dimensões que garantam a segurança de discentes e docentes.
Não há registro de orientação pedagógica ou de cursos de formação continuada para a utilização dos laboratórios de ensino. As práticas desenvolvidas resultam dos esforços e pesquisas dos docentes que receberam formação inicial nas instituições de Ensino Superior ou que compreendem que a aprendizagem se torna significativa quando é possível a experimentação de forma concreta.
Concluímos que a distribuição de laboratórios não corresponde à realização de políticas públicas coerentes para o ensino de Ciências Naturais e Matemática, uma vez que o estado não realizou planejamento de infraestrutura física nas escolas para a entrega dos laboratórios de ensino ocasionando à instalação irregular e precária dos mesmos nas unidades escolares, e também tem desassistido as escolas quanto à formação docente continuada para o uso desses recursos e não tem fornecido assistência técnica especializada para reposição, manutenção e descarte de resíduos, aparelhos e instrumentos.
Portanto, é necessário que as instituições de Ensino Superior possibilitem a troca de experiências formativas realizadas nos cursos de licenciatura para a utilização dos laboratórios, bem como criar ações de extensão para o treinamento de gestores(as) para capacitação acerca da aquisição de recursos em outras fontes finaciadoras, planejamento de reposição e descarte de resíduos de forma adequada.
Referências
Bardin, L. (2016). Análise de conteúdo. São Paulo: Edições 70.
Borges, A. T. (2002). Novos rumos para o laboratório escolar de ciências. 1° ed. Belo Horizonte: Colégio técnico da UFMA.
Brasil. (2016). Ministério da Educação. Censo Escolar da Educação Básica de 2016 – MEC/Inep/ DEED. Brasília – DF.
______. (2015a). Ministério da Educação. Resolução Nº 2, de 1º de julho de 2015. Conselho Nacional de Educação. Conselho Pleno, Brasília-DF.
______. (1997b). Ministério da Educação. Parâmetros Curriculares Nacionais do Ensino Médio. Brasília-DF.
Laburú, C. E. (2005). Seleção de experimentos de Física no ensino médio: uma investigação a partir da fala dos professores. Investigações em Ensino de Ciências
(UFRGS). 10(2), 161-178. Disponível em:
http://www.if.ufrgs.br/public/ensino/vol10/n2/v10_n2_a2.htm Marcuschi, L. A. (2003). Análise da conversação. 6ª ed. São Paulo: Ática.
Moreira, H. y Caleffe, L. (2008). G. Metodologia da pesquisa para o professor pesquisador. São Paulo: Lamparina.
Sasseron, L.H. y Carvalho, A. M. P de. (2008). Almejando a alfabetização científica no Ensino Fundamental: a proposição e a procura de indicadores do processo. Investigações em Ensino de Ciências (UFRGS). 13(3), 333-352. Disponível em:
https://www.if.ufrgs.br/cref/ojs/index.php/ienci/article/view/445/263
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