RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3880 PROJETO CIÊNCIA NO DIA-A-DIA
Nathalia Detogne ([email protected]) Universidade do Rio de Janeiro, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes, Departamento de Ensino de Ciências e Biologia.
Marly Cruz Veiga da Silva
Universidade do Rio de Janeiro, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes, Departamento de Ensino de Ciências e Biologia.
Vagner Damião da Silva Ramos ([email protected]) Universidade do Rio de Janeiro, Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes, Departamento de Ensino
de Ciências e Biologia.
Resumo O projeto Ciência no dia-a-dia é desenvolvido no Departamento de Ensino de Ciências e Biologia do Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (DECB/IBRAG/UERJ), e oferece a alunos e professores a oportunidade de realizarem experiências utilizando material didático seguro, de baixo custo e fácil manuseio sob a forma de kits nas áreas de Biologia, Física e Química. O projeto visa atender professores das redes pública e particular de ensino e alunos de todos os graus interessados em melhorar a qualidade do ensino de Ciências, propondo a utilização da própria sala de aula como “laboratório”.
Breve Histórico Do Ensino De Ciências
O ensino de Ciências Naturais, considerado relativamente recente, passou a ter caráter obrigatório nas oito séries do primeiro grau somente a partir de 1971, com a criação da lei nº 5.692 (PCN). Ao longo desta trajetória histórica, o ensino de Ciências tem se orientado por diferentes tendências, sendo que as várias mudanças implementadas nas propostas curriculares nas últimas décadas propõem novas diretrizes e princípios metodológicos mais afinados às demandas sociais.
Em 1961, quando foi promulgada a Lei de Diretrizes e Bases, o ensino de ciências era estritamente tradicional. O que se observava era a transmissão de conteúdos pelo professor através de aulas expositivas, sendo o aluno apenas um mero receptor vazio, pronto a receber todos os ensinamentos. Neste contexto, o único recurso utilizado pelo professor era o livro didático, sendo o referencial para as avaliações. Além disso, o conhecimento científico era visto como um saber neutro e inquestionável (PCN).
RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3881 Por influência do movimento Escola Nova e do crescente avanço do conhecimento científico, novas propostas para a renovação do currículo foram sendo feitas. Desta forma, as atividades práticas passaram a ocupar um importante lugar no ensino de ciências, já que era valorizada a visão de que o aluno precisava ter uma posição ativa diante da construção do seu próprio conhecimento. As aulas práticas possuíam como objetivo proporcionar ao aluno o ato de vivenciar o método científico a partir da observação, ou seja, era concedida a chance de criar hipóteses, testá-las, refutá- las ou aceitá-las. Neste período, a metodologia científica estava muito associada ao ensino das ciências naturais, e muitas vezes os professores enfatizavam e valorizavam mais os conteúdos estritamente científicos.
Dessa forma, a ênfase nas atividades experimentais começou a ter presença marcante nos projetos de ensino e nos cursos de formação de professores, a partir das reformas curriculares mais recentes, sendo vistas como grandes facilitadoras do processo de transposição didática das noções científicas (com. pess.).
O objetivo fundamental do ensino de Ciências passou, então, a ser o de proporcionar condições para que os alunos sejam capazes de identificar e solucionar problemas a partir das observações sobre os fatos, elaborando hipóteses, submetendo-as a testes, refutando-as e abandonando-as quando for o caso, adquirindo a capacidade de criticar a realidade e interagir com o mundo natural e social no qual está inserido.
A partir da década de 50, o mundo encontrava-se em uma corrida desenvolvimentista, onde o modo de produção voltava-se para a indústria, gerando grandes impactos sociais e ambientais. É neste momento que os currículos das ciências naturais passam a dar destaque aos problemas relativos ao meio ambiente e a saúde, abordando de forma interdisciplinar temas socialmente relevantes, e de significado e importância reais.
Numa sociedade que convivia cada vez mais com a crescente intervenção da tecnologia no dia-a-dia, os conhecimentos científicos passaram a ser vistos como instrumentos para a formação do cidadão, devendo contribuir para a compreensão dos fenômenos da natureza, utilização racional de recursos naturais e tecnológicos e para a reflexão sobre questões éticas implícitas nas interações entre Ciências, Sociedade e Tecnologia. A prática pedagógica na disciplina Ciências, que deve estar articulada com
RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3882 o cotidiano, vai contribuir para a democratização do saber científico e, conseqüentemente, para a melhoria da qualidade de vida dos cidadãos.
Mesmo após todas essas propostas pedagógicas inovadoras, e reformulações de currículo ao longo da história, sabe-se que elas ainda estão longe de ser uma realidade na prática da maioria das escolas brasileiras, onde muitas delas ainda persistem nas velhas práticas (PCN).
A Experimentação
“Educar é encharcar de sentido cada ato da vida cotidiana.” Paulo Freire.
Nas últimas décadas, várias propostas metodológicas para o ensino de ciências têm surgido nos currículos escolares, assim como na formação de professores, a fim de facilitar a aprendizagem dos diversos conhecimentos científicos.
As atividades de experimentação, de acordo com os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN), são recursos didáticos indispensáveis para uma boa aprendizagem e contribuem para a formação de um aluno crítico, investigativo e capaz de construir seu próprio conhecimento. Sendo assim, as atividades que proporcionem a investigação científica estimulam os alunos na construção e na consolidação de conceitos levando-os a uma postura crítica.
Nesse sentido, as atividades práticas baseadas na experimentação e na observação de fenômenos científicos têm um papel importante de facilitadora da aprendizagem, tornando-se uma ferramenta indispensável aos professores de ciências, biologia, química e física. Como enfatizado por Penteado, os materiais pedagógicos, como por exemplo os utilizados em uma experiência, podem estimular o aprendizado do aluno porque ele é levado pela curiosidade em descobrir o significado do que está sendo observado e conseqüentemente irá associar as características observadas com a teoria desenvolvida em aula e pode aprender muitos conceitos por si mesmo.
As atividades de experimentação podem beneficiar ainda mais a relação ensino/aprendizagem quando esta está voltada à observação de fenômenos do cotidiano.
Como citado por Delizoicov e Angotti, o ensino de Ciências deve partir do conhecimento cotidiano, e vivenciando este cotidiano o aluno se sente motivado a
RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3883 aprender o conteúdo científico, porque faz parte de sua cultura, do desenvolvimento tecnológico e no modo de pensar de todos.
Visando a realização de um trabalho experimental e a procura de novas técnicas metodológicas, segundo a constatação de Marandino (1997), é muito grande e crescente a busca dos professores por cursos e oficinas que lhes proporcionem novas alternativas de atuação em sala de aula. A importância da formação através de oficinas pedagógicas também é destacada por Mediano (1997). Segundo ela, tais experiências corroboram para a construção coletiva de conhecimentos, de forma crítica e transformadora, determinada por um processo permanente de ação-reflexão-ação, que tem a escola como locus principal.
O Projeto Ciência No Dia-A-Dia
Trabalhando, numa linha experimental, o projeto Ciência no dia-a-dia, desenvolvido no Departamento de Ensino de Ciências e Biologia do Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (DECB/IBRAG/UERJ) tem como objetivo a elaboração de material didático seguro, de baixo custo e fácil utilização nas áreas de Biologia, Física e Química.
Conforme Krasilchik (1987, p.49), a necessidade de aulas práticas, para tornar o ensino de Ciências mais ativo e relevante, tem sido uma constante nas propostas de inovação. Por isso, o projeto visa atender professores das redes pública e particular de ensino, e alunos de todos os graus interessados em melhorar a qualidade do ensino de Ciências, propondo a utilização da própria sala de aula como “laboratório”.
Sabe-se que atualmente muitas escolas não possuem laboratório de ciências, por isso um dos objetivos deste projeto é oferecer ao professor uma oportunidade de realizar atividades práticas sem o uso de um laboratório, o qual necessita de equipamentos sofisticados e de alto custo.
Objetivos
Esse projeto possui os seguintes objetivos:
Elaborar, validar, produzir e distribuir kits didáticos para aulas práticas de Ciências;
RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3884 Atender aos professores que recorrem ao departamento de Ensino de Ciências e Biologia da UERJ (DECB) em busca de sugestões metodológicas aplicáveis ao ensino de Ciências ou de Biologia;
Fornecer material aos professores que residam fora da cidade do Rio de Janeiro, por entrega direta ou pelos correios;
Atender aos professores das escolas e colégios públicos e particulares do Estado do Rio de Janeiro, oferecendo sugestões metodológicas aplicadas ao ensino de Ciências e Biologia;
Fornecer material didático a alunos, professores, escolas, colégios, universidades e Secretarias de Educação;
Realizar exposições de ciências e mostras didáticas.
Histórico Do Projeto
Historicamente a produção deste material didático se reporta à década de 1960 com a inauguração do Centro de Treinamento para professores de Ciências do Estado da Guanabara (CECIGUA). O ensino de Ciências já era considerado nesta época uma das ferramentas para levar a escola a pensar (e repensar) seus métodos e práticas pedagógicas e o CECIGUA atraiu um grande número de professores para cursos presenciais (CECIGUA, 1968). Estes cursos ofereciam a possibilidade de um ensino prático, onde os experimentos eram considerados como elemento motivador para o desenvolvimento do raciocínio lógico dos alunos.
Mostrando como nesta época a realização de práticas era importante, em 1966, começou a funcionar no CECIGUA um reembolsável de material didático que oferecia aos professores, material improvisado (SILVA, 2007). Este material elaborado pelos professores do CECIGUA encarregados da melhoria do ensino de Ciências no Rio de Janeiro podia ser facilmente usado em sala de aula e era de baixo custo, acessível para todos.
Este reembolsável funcionou durante quase vinte anos, atendendo a professores de todo o Estado que desejavam oferecer cursos práticos aos seus alunos. Com o encerramento de suas atividades, professores da rede pública e particular passaram a
RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3885 freqüentar o DECB/IBRAG/UERJ em busca não só de material didático mas de um lugar em que pudessem trocar idéias sobre metodologias de ensino.
A idéia do reembolsável do CECIGUA foi utilizada pelo DECB no projeto de extensão “Ciência no dia-a-dia” com a adequação de material didático à metodologia do ensino de Ciências através de roteiros explicativos. O material elaborado sob forma de kits aumenta o interesse dos professores nos assuntos abordados.
O projeto Ciência no dia-a-dia teve seu início em 1994 viabilizando a formalização da venda dos kits a baixíssimo custo, com margem de 20% de lucro, sendo 10% destinado às notas fiscais e 10% para o reinvestimento na compra de novos materiais.
O Material Didático
Atualmente, o projeto conta com um total de 46 kits didáticos, sendo 20 de física, 15 de química e 11 de biologia. Somado a isso, o projeto ainda disponibiliza 17 tipos de materiais para auxílio aos experimentos, como por exemplo: lamparinas, balança, placa de Petri, entre outros (Tabela 1). Todos são continuamente validados pelos participantes deste projeto, assim como pelos alunos de graduação e pós- graduação da UERJ.
Os kits são divididos em duas linhas distintas: material para experimentos e modelos. O material para experimentos é seguro, de fácil manuseio e reposição, sendo todos de baixo custo. Os experimentos podem ser repetidos inúmeras vezes com o mesmo material. A segunda linha se refere ao desenvolvimento de modelos didáticos, que são representações elaboradas em forma de esquemas ou jogos e se destinam à visualização de fenômenos físicos, químicos e biológicos. Segundo Chassot (1993), “os modelos são importantes ferramentas de que dispomos para tentar compreender um mundo cujo acesso real é muito difícil”.
Todos os kits são acondicionados em saco plástico de tamanho padronizado, contendo os materiais necessários à experiência e um roteiro explicativo (figura 1). Os roteiros elaborados para os kits informam ao professor a melhor forma de utilizar o material e têm a preocupação de ensinar o dia-a-dia dos alunos na realização e discussão dos experimentos. Sendo assim, o texto do roteiro é produzido de forma que não só o
RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3886 professor, mas o próprio aluno possa ler as instruções e manusear o kit, sem dificuldade de entendimento.
O material não está vinculado a uma metodologia própria. Cada professor pode utilizá-lo como quiser, na parte do currículo que se adaptar melhor e pode ser adequado às necessidades e características de cada uma das turmas. Pode ser usado para trabalhar seqüências de determinados assuntos como por exemplo: alimentos, respiração, funções e reações químicas e educação ambiental. O material também colabora para estimular os professores a elaborarem seus novos materiais didáticos e trabalharem em métodos alternativos adequados à realidade de sua comunidade escolar.
Atualmente, os kits didáticos do projeto têm sido repassados através de encomendas principalmente a professores de escolas públicas, porém também há procuras menores de professores de escolas particulares e estudantes de licenciatura.
Em um levantamento das vendas dos kits nos últimos anos, constatou-se que os kits mais procurados pelos professores e alunos de licenciatura são os seguintes:
dilatação do ar e da água (F2), imagens no espelho (F10), o canhão (F19), o foguete de álcool (F17); azul de bromotimol (Q4), combustão espontânea (Q8), constituintes dos átomos (Q11) e impressão digital dos átomos (Q14); teste para amido (B1), teste para glicose (B2), teste para proteína (B3) e difusão e osmose (B8) (figura 1). Dentre eles, o kit combustão espontânea (figura 2) se destaca pela surpresa proporcionada aos alunos.
Com este kit é possível ensinar de forma mais dinâmica conceitos da química relacionados às reações químicas.
Tabela 1: Kits didáticos de física, química e biologia, e materiais diversos.
Kits de Física Kits de Química Kits de Biologia Diversos F1 Atração magnética Q1 Fenômenos químicos B1 Teste para
amido
D1A Lamparina
F2 Dilatação do ar e da água
Q2 Reconhecimento de substâncias básicas pela fenolftaleína
B2 Teste para glicose
D1B Lamparina de giz
F3 Chapa bimetálica Q3 De que são feitas as coisas
B3 Teste para proteína
D2A Porta pilhas 2P
RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3887 F4 Fenômenos físicos Q4 Azul de bromotimol B4 Como fazer
água de cal e filtrar soluções
D2B Porta pilhas 4P
F5 O som de um sino Q5 Reconhecimento de sais pelo nitrato de prata
B5 Separação de pigmentos
D3 Balança
F6 O “submarino” Q6 Os elementos químicos
B6 Bolhas de sabão didáticas
D4 Proveta plástica 100ml
F7 O garfo bimetálico Q7 Modelos de átomos e moléculas
B7 Ilusões de óptica D5 Estante para tudo de ensaio
F8 Ligação em série Q8 Combustão espontânea
B8 Difusão e
osmose
D6 Tubo de ensaio
F9 Ligação em
paralelo
Q9 O líquido azul B9 Origem e função dos alimentos
D7 Soluções para reposição
F1 0
Imagens no
espelho
Q1 0
Fazendo cristais B10 P
Modelos:
glicose, amido e celulose
D8 Refil de cloreto de cobalto
F1 1
O prisma de água Q1 1
Constituintes dos átomos
B10 A
Modelos:
glicose, amido e celulose
D9 Refil de dicromato de amônia
F1 2
Mola magnética Q1 2
O vulcão D10 Ímã redondo
F1 4
Eletroímã Q1
3
Cloreto de cobalto D11 Ímã de barra
F1 6
A pressão do ar Q1 4
Impressão digital dos átomos
D12 Lâmpada de 2,2V
F1 7
O foguete de álcool
Q1 5
O clorato de sódio D13 Placa de Petri plast.
Peq. 10 unid.
F1 8
Looping D14 Placa de Petri plast.
méd. 10 unid.
RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3888 F1
9
O canhão D15 Placa de Petri plast.
gr. 1 unid.
F2 0
Uma lente
improvisada
Figura 1: Os quatro kits mais vendidos de física (azul), química (vermelho) e biologia (verde).
RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3889 Considerações Finais
É importante destacar que apenas o uso de materiais didáticos que auxiliem as atividades de experimentação não é o suficiente para garantir o sucesso na aprendizagem dos alunos. Faz-se necessário que os professores estejam motivados e bem preparados para a abordagem adequada desses materiais. Os professores devem utilizar esse tipo de material didático com o objetivo de não só aguçar a curiosidade dos alunos, ou apenas confirmar uma teoria ou fenômeno já estabelecido, mas também levar os alunos a desenvolverem posturas críticas, realizarem julgamentos e tomar decisões.
Figura 2: Kit Combustão espontãnea (Q8).
RReevviissttaa ddaa SSBBEEnnBBiioo –– NNúúmmeerroo 0033.. OOuuttuubbrroo ddee 22001100.. 3890 Agradecimentos
Á professora Marly Cruz Veiga da Silva pela brilhante iniciativa de criar e manter este projeto e pela sua correção ao texto. Aos participantes do projeto, Vagner Damião da Silva Ramos e Pedro Paulo pela grande contribuição que prestam a este trabalho, além da paciência e dedicação em ensinar-me. Á mestranda Márcia, pela sua grande ajuda na produção deste texto e pelas fotos concedidas. Á professora Andréia Karla Góes pelas correções ao texto, e a UERJ pela bolsa de estudos concedida.
Referências Bibliográficas
BRASIL. Secretaria da educação Fundamental. Parâmetros Curriculares Nacionais. Brasília, DF: MEC/SEF, 1998. 174p.
CECIGUA. Boletim nº 1, CECIGUA. Rio de Janeiro, 1968.
CHASSOT, A. T. Catalisando transformações na educação. Ijui: Unijuí, 1993.
DELIZICOV, D. e ANGOTTI, J.A. Metodologia do Ensino de Ciências. São Paulo:
Cortez, 1994.
KRASILCHIK, M. O professor e o currículo das Ciências. São Paulo:
Universidade de São Paulo, 1987.
MARANDINO, M. A formação contínua de professores em ensino de Ciências:
problemática, desafios e estratégias. In: CANDAU, U. M. F. (org) Magistério construção cotidiana. Petrópolis: Vozes, 1997.
MEDIANO, Z. D. A formação em serviço de professores através de oficinas pedagógicas. In: CANDAU, U. M. F. (org) Magistério construção cotidiana.
Petrópolis: Vozes, 1997.
PENTEADO, R. M. R.; Kovaliczn, R. A. Importância de materiais de laboratório
para ensinar ciências. Disponível em
www.diaadiaeducacao.pr.gov.br/portals/pde/arquivos/22-4.pdfacesso em 29 de maio de 2010.
SILVA, M. C. V. O Centro de Ciências: uma história “vivida” no século XX.
Revista da SBEMBIO, nº 01. agosto de 2007.