INVESTIGANDO CONCEPÇÕES E PROPONDO AÇÕES FORMATIVAS PARA A NATUREZA DA CIÊNCIA
Fábio Gabriel Nascibem (Instituto de Química de Araraquara – UNESP – Bolsista PIBIC Reitoria UNESP), Alessandra Aparecida Viveiro (Faculdade de Ciências e Letras de Araraquara – UNESP)
Resumo
Apresenta os resultados de uma investigação que explorou as percepções de alunos de Ensino Médio de uma escola pública de um município do interior paulista quanto à natureza da ciência. A partir desse diagnóstico, que revelou distorções, foi elaborado um minicurso que tem como base a história da atomística, a partir da qual se faz emergir as concepções da História e Filosofia da Ciência. O minicurso explora, ainda, uma abordagem situações envolvendo questões éticas na ciência. Pretende-se, a partir desse minicurso, fornecer contribuições que favoreçam a clarificação das distorções, estimulando o pensamento crítico para questões pertinentes a temas envolvendo as relações entre ciência, tecnologia, sociedade e ambiente.
Palavras-chave: natureza da ciência, distorções, ação formativa.
Introdução
A ciência comumente é vista como perfeita, infalível, imutável e portadora de verdades inquestionáveis (CHALMERS, 1993). Enquanto isso, o cientista é visto como um semideus “aloprado” que realiza trabalhos de maneira isolada, trancafiado em seu laboratório (CACHAPUZ; PRAIA; JORGE, 2000).
A visão distorcida sobre ciências é corroborada pela mídia que propaga a “sociedade do espetáculo”, transparecendo uma ciência mágica e esotérica (FARIAS, 2013) ou, ainda, pelo ensino de ciências, quando a abordagem transmite o conhecimento como verdade inquestionável e descontextualizada (CHASSOT, 2004).
Esse panorama resulta nas visões equivocadas sobre o pensamento científico e sobre a ciência que as pessoas levam consigo.
Podemos encontrar, no entanto, em obras relacionadas à História e à Filosofia da Ciência, aspectos mais humanizados sobre tal temática. Vemos, por exemplo, o caráter dinâmico da ciência, as brigas, interesses envolvidos (MOSLEY; LYNCH, 2011), bem como outras formas que derrubam o paradigma positivista encontrado na filosofia cartesiana e baconiana (FARIAS, 2013). A literatura aponta, ainda, outros paradigmas que explicam o
progresso científico tal como o anarquismo (FEYERABEND, 2011), o progresso por revoluções de Kuhn, o falsificacionismo de Popper, entre outras (CHALMERS, 1993).
Partindo desses pressupostos e subsidiados por um trabalho de investigação que apontou persistir, em alunos de Ensino Fundamental e Médio, visões estereotipadas e pouco críticas sobre a ciência (NASCIBEM; VIVEIRO, 2013a, 2013b), elaboramos uma proposta formativa que tem por finalidade contribuir para clarificação e superação de algumas distorções sobre a natureza da ciência, voltada a alunos do Ensino Médio.
Primeiros passos: a investigação das percepções dos estudantes
A primeira etapa do trabalho teve como objetivo identificar e problematizar algumas percepções sobre o ensino de ciências e sobre a natureza da ciência de um grupo de alunos do Ensino Médio. A pesquisa, pautada em uma abordagem qualitativa (MINAYO, 2010), foi desenvolvida junto a alunos de uma escola pública de um município do interior paulista. Selecionamos quatro salas do Ensino Médio (EM), aleatoriamente, sendo duas do primeiro e duas do segundo ano. A intenção para escolha desses sujeitos visava identificar as percepções tanto dos alunos recém-egressos do Ensino Fundamental, que tiveram aulas da disciplina Ciências, quanto daqueles que já haviam passado por pelo menos um ano de disciplinas da área científica fragmentada em Química, Física e Biologia no Ensino Médio, buscando verificar se havia distorções e se essas se relacionavam de algum modo com a forma como o ensino de Ciências está organizado nos dois níveis de ensino (disciplina integrada ou fragmentada).
Elaboramos um questionário com questões abertas e fechadas, explorando aspectos relacionados ao interesse e às abordagens do ensino de ciências na percepção desses alunos1. Num segundo momento, os mesmos alunos foram convidados a produzir ilustrações para representar a percepção sobre duas questões: “O que é ciência?” e “Como é o trabalho de um cientista?”. Os alunos trabalharam em grupos de até seis pessoas. A intenção dos grupos foi de que pudessem discutir as percepções e estimular o trabalho coletivo. As imagens foram analisadas e agrupadas segundo algumas categorias representativas das percepções dos estudantes.
Foram analisados 26 cartazes. Dividimos os desenhos em três categorias: 13 cartazes foram enquadrados em “ciência vinculada à área dura”, onde os alunos desenharam
1 Os resultados relativos aos questionários podem ser consultados em Nascibem e Viveiro (2013a; 2013b).
equipamentos de laboratório de Química, microscópios e afins (Figura 1); 9 cartazes trazem um “estereótipo de cientista”, retratando um homem idoso, barbado, cabelos mal penteados, de jaleco, usando óculos e aloprado (Figura 2); e 4 cartazes, organizados na categoria “outros”, em que predomina uma percepção de ciência como explicação da vida, evolução do mundo e afins (Figura 3). Não houve diferenças entre as imagens produzidas pelos alunos de Ensino Fundamental ou Ensino Médio, revelando que os alunos chegam ao último nível da Educação Básica com distorções sobre a natureza que parecem não ser superadas.
Figuras 1 - Ciência vinculada à área dura
Uma proposta para enfrentamento dos problemas encontrados: ação formativa
Visando contribuir com a clarificação das distorções sobre a natureza da ciência junto aos estudantes, fornecendo elementos que possam favorecer uma mudança das percepções, organizamos um minicurso com carga horária de 4 horas tendo como eixo norteador uma viagem pelo tempo, percorrendo a história da atomística e fazendo emergir desta as concepções filosóficas.
Figura 2 - Estereótipo de cientista. Figura 3 - Outras visões: perspectiva
Para elaboração do minicurso, tomamos como base os pressupostos sobre a natureza da ciência discutidos por filósofos da ciência contemporâneos, como Kuhn (2011) e Feyerabend (2011). Tendo como base uma perspectiva crítica de educação em ciências, nos apoiamos na literatura da área que defende uma abordagem que englobe as relações entre ciência, tecnologia, sociedade e ambiente. Esta abordagem é essencial para promoção de um ensino mais politizado, com imersão social, pautado na resolução de problemas e na tomada de decisões em questões reais do cotidiano (SANTOS; MORTIMER, 2002).
Na sequência, apresentamos a proposta do minicurso, incluindo os objetivos, o programa e as estratégias previstas.
NATUREZA DA CIÊNCIA NA VISÃO DA ATOMÍSTICA
OBJETIVO
Trabalhar concepções de ciência numa visão histórica e filosófica, estimulando o pensamento crítico para questões pertinentes a temas envolvendo as relações entre ciência, tecnologia, sociedade e ambiente (CTSA).
PÚBLICO-ALVO
Alunos do primeiro e segundo anos do Ensino Médio.
PLANEJAMENTO DA ATIVIDADE
O minicurso foi organizado em dois módulos. A proposta é desenvolvê-lo em duas semanas, com intervalo máximo de quinze dias entre os módulos. No entanto, podem ser feitas adaptações, de acordo com as necessidades.
Módulo 1 – Carga horária: 2 horas
A evolução histórica dos modelos da atomística. Concepção da ciência como modelos.
Brigas, entraves e intrigas na história da ciência. Estereótipos de cientista.
Conceito de paradigma.
Ciência não mais vista como acumulativa. Ciência como fruto de debates.
Interdisciplinaridade científica.
Neste módulo será realizada a exploração da história da atomística. A abordagem da evolução histórica se dará desde a Grécia antiga até os modelos quânticos.
Mostraremos as brigas e entraves, como os casos de Lavoisier e Presley e também de Newton e Hoocke.
Os estereótipos de cientista serão trabalhados com a demonstração de fotos que ilustrem que cientistas são pessoas “normais”, que realizaram uma trajetória acadêmica. Para tanto, traremos fotos de pessoas em diversas situações, quebrando o estigma que carrega o cientista. Por exemplo, a foto de um cientista em uma situação cotidiana, distante do laboratório e também de pessoas que possuem outros ofícios utilizando jaleco e óculos, estereótipo comum na mídia do cientista.
A seguir, será explicado o conceito de paradigma, uma vez que é um termo muito recorrente e derivado da ciência para Kuhn, sendo então um termo universal. Após passado tempo considerável desde o rompimento com o paradigma na qual se reconhecia a unidade mínima da matéria como algo indivisível, continuamos com a tradição de chamá-la de átomo, demonstrando que a ciência carrega valores e não é acumulativa, sendo assim, será apresentado este tópico na sequência.
Discutiremos, também, a neutralidade da ciência e suas implicações. A seguir, será explanado sobre os debates científicos e a interdisciplinaridade em detrimento a uma ciência estritamente cartesiana.
Módulo 2 – Carga horária: 2 horas
Tradições e valores científicos. Preconceitos da academia. Ciência dos “sem ciência”.
“Boa ciência” versus “má ciência”. Ética científica.
O método científico.
Paul Feyerabend e o anarquismo. Discussão de temas CTSA.
Este módulo possui um cunho mais prático. Começa com profundos questionamentos a respeito da ciência caucasiana, ciência masculina e afins. Trabalharemos a questão dos “sem ciência”, pessoa marginalizadas que são portadoras de saberes igualmente importantes mas que a Academia muitas vezes ignora (CHASSOT, 2003).
As questões éticas e a “ciência boa”, que produz medicamentos, alimentos e melhora a qualidade de vida das pessoas será confrontada com a ciência da guerra, do sofrimento, da destruição e seus limites e sinuosidades, visto que um dos momentos de maior desenvolvimento das ciências médicas ocorreu durante o holocausto.
Discutiremos, a seguir, o método científico, e objetivando demonstrar que não há uma única forma de se fazer ciência e que tampouco o método científico explica todos os desenvolvimentos. Por exemplo, o caso de Fleming (penicilina) ou de Goodyear são categóricos ao nos mostrar que os acasos estão sempre presentes, e muitas vezes longe de serem hipóteses concebidas previamente (PEREIRA; PITTA, 2005; LE COUTEUR; BURRESON, 2006).
Ao abordar Feyerabend (2011), questionamos o método científico, por este apresentar justamente o oposto: o conceito da anarquia científica.
Após todo este trajeto, os alunos, divididos em grupos, serão convidados a se posicionar quanto a temas controversos, como aborto, eutanásia, células-tronco, etc.
ESTRATÉGIAS DE ENSINO DE APRENDIZAGEM
O minicurso será desenvolvido utilizando aulas expositivas dialogadas, trabalho em grupo, dinâmicas, estudo de situações-problema e discussão.
Para o Módulo 1, elaboramos um jogo de baralhos que promove o confronto entre concepções equivocadas e concepções aceitas sobre a natureza da ciência segundo os pressupostos contemporâneos da Filosofia da Ciência.
Os alunos devem observar vários detalhes, como ler as cartas e os sinais nelas contidos. Por exemplo, as cartas com concepções aceitas “vencem” as errôneas e, para saberem quais vencem, devem observar quais possuem bordas pretas, sendo que as perdedoras possuem bordas vermelhas (Figura 4).
O objetivo para obter a vitória no jogo é vencer o maior número de cartas que seu concorrente. Mas da maneira que ocorre, os grupos terão igualmente nos seus baralhos cartas vencedoras e perdedoras, de modo que ocorrerá um empate.
Para desempate devem responder o que as cartas vencedoras tinham em comum e a resposta deve ser que estas apresentam concepções aceitas. Devem ainda responder ainda qual é o baralho que continha as suas concepções prévias.
A ciência é perfeita e infalível O cientista é um gênio que trabalha isoladamente
Coletividade I ntrigas, brigas e interesses
Figura 4 – Algumas cartas do jogo.
Ainda no módulo 1, utilizaremos uma dinâmica que tem como objetivo trabalhar a ciência como modelos2.
Em posse de duas vasilhas com tampas de diferentes cores, uma destas estará vedada e proibida de abrir. Por meio de agitação e escutando o som produzido, os alunos devem montar na outra vasilha, um modelo que descreva a vasilha fechada, dispondo de diversos objetos, como chaves, lápis, canetas, borrachas etc.
Ao fim do minicurso, será realizada uma atividade em que os estudantes deverão ler alguns artigos curtos sobre temas controversos que permitem uma abordagem na perspectiva CTSA, a exemplo do trabalho desenvolvido por Filipecki e Amaral (2010). Para tanto, lerão artigos propostos onde apresentaremos temas polêmicos como agrotóxicos, aborto, eutanásia, células-tronco, etc.; contendo seus prós e contras, onde devem emitir suas opiniões após discussão em grupo.
AVALIAÇÃO
Para análise e avaliação do processo, realizaremos a observação durante todo o minicurso e aplicaremos um questionário com questões abertas explorando as concepções explanadas e trabalhadas no minicurso.
2 Dinâmica desenvolvida pelo Prof. Dr. Luiz Henrique Ferreira e apresentado no IX Evento de Educação em
Química - EVEQ, em Araraquara-SP.
Considerações finais
É importante destacar que o minicurso será uma atividade pontual e não há a pretensão de que, sozinho, possa mudar concepções. No entanto, esperamos que contribua para a clarificação de distorções e para uma visão mais ampla de ciência, auxiliando na formação dos estudantes para superação dos problemas apontados.
Espera-se que os alunos possam ter concepções mais humanas, politizadas, com uma imersão na realidade de modo que possam ter posturas de tomada de decisão em aspectos de cidadania que competem à ciência como, por exemplo, bioética, aborto, eutanásia, transgênicos e outros.
Agradecimentos
Agradecemos a Pró-Reitoria de Pesquisa da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP) pelo apoio financeiro.
Referências bibliográficas
BORDENAVE, J. D.; PEREIRA, A. M. Estratégias de ensino aprendizagem. 4. ed. Petrópolis: Vozes, 1982.
CHALMERS, A. F. O que é ciência afinal? 1. ed. São Paulo: Editora Brasiliense, 1993. CACHAPUZ, A. F.; PRAIA, J. F.; JORGE, M. P. Perspectivas de ensino das ciências. In: CACHAPUZ, A. F. (Org.) Perspectivas de ensino. 1. ed. Porto: Centro de Estudos de Educação em Ciência, 2000. (Formação de Professores – Ciências; 1).
CHASSOT, A. A ciência é masculina? É, sim senhora! 5. Ed. São Leopoldo: Editora Unisinos, 2003.
CHASSOT, A. Para quem é útil o ensino? Canoas: Editora Ulbra, 2004.
FARIAS, R. F. Para gostar de ler a história da química. 1. ed. Campinas: Átomo, 2013. FEYERABEND, P. Contra o método. São Paulo: Editora UNESP, 2011.
FILIPECKI, A.T.; AMARAL, A. M. R. Uma abordagem CTS ao ensino de ciências: oficina interativa sobre a regulamentação do uso científico de animais no Brasil. Ciência em tela, v.3, n.1, 2010.
KUHN, T. S. A estrutura das revoluções científicas. 11. ed. São Paulo: Perspectiva, 2011. MINAYO, M. C. S. O desafio do conhecimento: pesquisa qualitativa em saúde. 12. ed. São Paulo: Hucitec, 2010. (Saúde em debate; 46).
MOSLEY, M.; LYNCH, J. Uma história da ciência. 1. ed. Rio de Janeiro: Zahar, 2011. NASCIBEM, F. G.; VIVEIRO, A. A. O ensino e a natureza das ciências na visão de alunos do Ensino Médio. In: EVENTO DE EDUCAÇÃO EM QUÍMICA, 11, 2013, Araraquara.
Anais... Araraquara: IQ/UNESP, 2013a.
NASCIBEM, F. G.; VIVEIRO, A. A. Percepções de alunos da educação básica sobre o ensino de ciências In: CONGRESSO BRASILEIRO DE EDUCAÇÃO, 4, 2013, Bauru.
Anais... Bauru: FC/UNESP, 2013b.
LE COURTEUR, P.; BURRESON. J. Os botões de Napoleão: as 17 moléculas que mudaram a história. Rio de Janeiro: Zahar, 2003.
PEREIRA, A. L.; PITTA, J. R. Alexander Fleming (1881-1955). Da descoberta da penicilina (1928) ao prêmio Nobel (1945). Revista da faculdade de Letras do Porto, v.6, n.3, p. 129-151, 2005.
SANTOS, W. L. P.; MORTIMER, E. F. Uma análise dos pressupostos teóricos da abordagem C-T-S (ciência-tecnologia-sociedade) no contexto da educação brasileira. Ensaio – pesquisa
