UNIVERSIDADE DE LISBOA
Potencialidades Educativas de uma Iniciativa de Ativismo
Integrada na Temática do Sistema Cardiorrespiratório
Vanda Rute Tavares Martins Pereira da Trindade
Mestrado em Ensino de Biologia e de Geologia
Relatório da Prática de Ensino Supervisionada orientado pelo
Professor Doutor Pedro Guilherme Rocha dos Reis
Aos meus filhos Rodrigo, Tiago, João
“A Escola Nova... é aquela que forma alguns Doutores e muitos Homens. Muitos.”
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AGRADECIMENTOS
Ao Professor Doutor Pedro Reis o meu sincero reconhecimento pela orientação, disponibilidade, estímulo e pela partilha de conhecimentos.
À Professora Aida Marques pelo acompanhamento constante e pela partilha de experiências, ideias e emoções.
À Professora Doutora Eugénia Ribeiro, por ter aceitado ser orientadora científica deste estudo.
Aos meus professores das unidades curriculares do Departamento de Geologia e deste Mestrado em Ensino, cujos ensinamentos constituíram uma importante ferramenta para que pudesse desenvolver este estudo. De um modo particular à Professora Doutora Carla Kullberg pela sua disponibilidade.
A todos na Escola Secundária Padre Alberto Neto por me acolherem. Em particular aos alunos do 9.º A, participantes neste estudo, pelo carinho e confiança que depositaram em mim e pelas aprendizagens que me proporcionaram.
Aos meus colegas de Geologia e do Mestrado, Bruno Henriques, Inês Sousa, Mariana Antunes, Sandra Vaqueiro e Teresa Braga, pelos conhecimentos, companheirismo e compreensão. Em particular, à Mariana Antunes por estar sempre “lá”, pela alegria e pela entrega; à Inês Sousa pela serenidade e confiança; à Sandra Vaqueiro, pela partilha de vivências na ESPAN, pelos desabafos, cansaços mas, sobretudo alegrias.
Aos meus amigos e familiares que sempre me incentivaram, apoiaram e acarinharam. Em particular à Helena Serrano, amiga do coração, a quem devo também a formatação deste documento.
Ao Miguel, meu marido, e aos meus filhos Rodrigo, Tiago e João (que nasceu no decurso deste Mestrado). Por estarem comigo entrelaçados nesta aventura … Ainda ao Miguel a ajuda com o abstract.
Aos meus pais e irmã pelo seu amor incondicional e por apoiarem sempre as minhas escolhas, tantas vezes com sacrifícios pessoais. Por tudo o que me proporcionaram e pelos valores que me transmitiram, fazendo de mim a pessoa que sou. Pelos mimos… Sem eles este Mestrado não teria sido possível.
iii RESUMO
As iniciativas de ativismo sócio científico promovem nos indivíduos o sentido de participação na sociedade. À escola cabe o papel fundamental do pleno desenvolvimento dos alunos, não só em termos intelectuais mas também comportamentais, dotando-os de competências que lhes permitam encontrar soluções para os desafios concretos da atualidade e intervir, de forma responsável, no uso pleno do direito de cidadania.
Com o objetivo de investigar as potencialidades educativas de uma iniciativa de ativismo, foi realizado o estudo descrito neste relatório. Este incluiu 25 alunos de uma turma do 9.º ano de escolaridade da Escola Secundária Padre Alberto Neto, em Queluz, com idades compreendidas entre os 14 e os 16 anos. A iniciativa de ativismo foi realizada no âmbito da temática do “Sistema Cardiorrespiratório” da unidade “Organismo Humano em Equilíbrio”.
A investigação foi orientada de forma a compreender quais as competências desenvolvidas pelos alunos, quais as suas dificuldades e qual a apreciação que fazem das atividades realizadas no âmbito da iniciativa de ativismo. No processo de recolha de dados utilizaram-se várias técnicas, tais como a observação, inquérito e documentos produzidos pelos alunos. Recorreu-se para isso a diferentes instrumentos, nomeadamente ao registo de notas de campo, questionários de opinião ou listas de verificação.
Os resultados obtidos indicam que, através das atividades integradas na iniciativa de ativismo deste estudo, a maioria dos alunos desenvolveu competências no domínio do conhecimento, raciocínio, comunicação e atitudes. As principais dificuldades manifestadas foram na análise, seleção e organização da informação durante a produção de documentos. Também referiram dificuldades inerentes ao trabalho em grupo. A generalidade destes alunos manifestou o seu entusiasmo relativamente ao projeto de ativismo, sobretudo no que se refere à etapa de apresentação do produto final, que se concretizou na exposição de um poster e no rastreio cardiovascular, na comunidade escolar.
Palavras-chave: ativismo, trabalho de projeto, educação em ciências, sistema cardiorrespiratório, fatores de risco cardiovascular.
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ABSTRACT
The initiatives on socio-scientific activism, promote the sense of engagement in society for individuals. The school has the leading role in the full development of the students, not only intellectually, but also in behavioral terms, giving them skills to find solutions to real challenges whilst employing their citizenship rights and responsibilities.
This report describes a study that was carried out to investigate the educational potential of an activism initiative, as part of the theme “Cardiorespiratory System" of the 9th grade of the Secondary School Padre Alberto Neto, in Queluz, aged 14 to 16
years, with a classroom of 25 students. The subject taught is integrated in the unit "Human Body in Balance".
This investigation was directed at understanding what skills were developed by students, what were their difficulties and what was their assessment from the activities carried out under the activism initiative. For the data collection process we used various techniques such as observation, surveys and documents produced by the students. For that, we used different instruments, including registration of field notes, opinion surveys or checklists.
The results indicate that, through the activities integrated in the activism initiative of this study, most students developed skills in the areas of knowledge, reasoning, communication and attitudes. The main challenges were acknowledged in analysis, selection and organizing information whilst producing documents, and were also found when working in groups. The majority of these students were enthusiastic in taking part in a project concerning activism, particularly in regard to the presentation of the workgroup final product, which was a poster and a cardiovascular screening to the school community.
Keywords: activism, project work, science education, cardiorespiratory system, cardiovascular risk factors.
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INDICE GERAL
CAPÍTULO I – INTRODUÇÃO ________________________________________ 1 1. Contextualização do estudo __________________________________________ 1 2. Questões orientadoras _______________________________________________ 3 3. Estrutura Geral do Relatório _________________________________________ 4 CAPÍTULO II – ENQUADRAMENTO TEÓRICO ________________________ 7 1. Literacia científica: Educação em Ciência para uma cidadania participativa __ 7 2. Participação e ativismo em Ciência ___________________________________ 12 3. Trabalho de projeto ________________________________________________ 17 CAPÍTULO III – PROPOSTA DIDÁTICA ______________________________ 23 1. Fundamentação científica ___________________________________________ 23 1.1 Sistema circulatório ___________________________________________ 23 1.1.1 Constituição e funções do sangue ____________________________ 24 1.1.1.1 Elementos figurados do sangue ... 25 1.1.1.2 Plasma ... 28 1.1.2 Vasos sanguíneos ... 29 1.1.3 Coração _________________________________________________ 31 1.1.4 Ciclo cardíaco ____________________________________________ 33 1.1.5 Circulação sanguínea ______________________________________ 35 1.2 Sistema linfático ______________________________________________ 37 1.3 Doenças cardiovasculares ______________________________________ 38 1.4 Fatores de risco cardiovascular __________________________________ 40
1.4.1 Factores de risco cardiovascular associados ao estilo de vida ou
comportamentais _________________________________________ 41 1.5 Sistema respiratório ___________________________________________ 43 1.5.1 Constituição do sistema respiratório __________________________ 44 1.5.2 Ventilação pulmonar ______________________________________ 44 1.5.3 Trocas Gasosas ___________________________________________ 45
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1.6 Doenças respiratórias __________________________________________ 46 2. Fundamentação curricular __________________________________________ 47 3. Fundamentação didática ____________________________________________ 49 3.1 Organização da intervenção ____________________________________ 50 3.2 Apresentação e análise das tarefas _______________________________ 53 3.2.1 O trabalho de projeto: “Chamados a Agir” _____________________ 56
3.2.1.1 Pesquisa de tópicos para exploração ... 60
3.2.1.2 Seleção de tópicos para exploração ... 61
3.2.1.3 Formulação de questões sobre os tópicos selecionados ... 61
3.2.1.4 Identificação de potenciais fontes de informação ... 62
3.2.1.5 Recolha de informação a partir de fontes variadas ... 62
3.2.1.6 Aplicação de uma variedade de estratégias para organizar a informação selecionada ... 63
3.2.1.7 Apresentação do que se investigou numa variedade de produtos finais ... 63
3.2.1.8 Intervenção na comunidade ... 63
3.2.1.9 Reflexão ... 64
3.2.2 Outras tarefas propostas ____________________________________ 64 3.2.2.1 Tarefa 1 – “Sistema circulatório” (apêndice F) ... 65
3.2.2.2 Tarefa 2 – “Porque é que o sangue não volta para trás?” (apêndice G) ... 66
3.2.2.3 Tarefa 3 – “Vamos construir uma fábrica de sangue?” (apêndice H) ... 67
3.2.2.4 Tarefa 4 – “Ficha de trabalho sobre o sistema circulatório” (apêndice J) ... 68
3.2.2.5 Tarefa 5 – “Fisiologia do sistema respiratório: movimentos respiratórios” (apêndice K) ... 68
3.2.2.6 Tarefa 6 – “Trocas gasosas” (apêndice L) ... 69 3.2.2.7 Tarefa 7 – “Investigando com William Harvey” (apêndice M) . 70 3.3 Avaliação ____________________________________________________ 71 3.4 Descrição sumária das aulas ____________________________________ 72
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CAPÍTULO IV - METODOLOGIA DA INVESTIGAÇÃO ________________ 115 1. Caracterização da escola ___________________________________________ 116 2. Participantes do estudo ____________________________________________ 117 3. Técnicas e instrumentos de recolha de dados __________________________ 126 3.1 Observação _________________________________________________ 127 3.2 Questionários de opinião ______________________________________ 129 3.3 Documentos produzidos pelos alunos ____________________________ 131 3.4 Teste de avaliação diagnóstica __________________________________ 131 CAPÍTULO V - APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DE DADOS _____________ 133 1. Apresentação dos dados ___________________________________________ 133 1.1 Teste de avaliação diagnóstica __________________________________ 133 1.2 Questionários _______________________________________________ 134 1.2.1 Questionário I ___________________________________________ 134 1.2.2 Questionário II __________________________________________ 144 1.2.3 Questionário de autoavaliação e heteroavaliação ________________ 155 1.3 Documentos produzidos pelos alunos ____________________________ 162 1.3.1 Questionários dos fatores de risco cardiovascular _______________ 162 1.3.2 Documento audiovisual: PowerPoint _________________________ 163 1.3.3 Poster científico _________________________________________ 164 1.3.4 Comunicação oral ________________________________________ 164 1.4 Observação _________________________________________________ 165 2. Análise dos resultados _____________________________________________ 173
2.1 Quais as competências desenvolvidas pelos alunos quando realizam
atividades no âmbito de uma iniciativa de ativismo, integrada na temática do sistema cardiorrespiratório? ________________________________ 174 2.2 Quais as dificuldades manifestadas pelos alunos quando realizam
atividades no âmbito de uma iniciativa de ativismo, integrada na temática do sistema cardiorrespiratório? ________________________________ 179 2.3 Qual é a apreciação que os alunos fazem da iniciativa de ativismo,
integrada na temática do sistema cardiorrespiratório? 180 __________ 180 CAPÍTULO VI – CONCLUSÃO E CONSIDERAÇÕES FINAIS ___________ 183
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1. Conclusão _______________________________________________________ 183 2. Reflexão ________________________________________________________ 186 3. Limitações deste estudo ____________________________________________ 187 4. Estudos futuros __________________________________________________ 188 CAPÍTULO VII - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS __________________ 189 APÊNDICES (em DVD que acompanha o relatório)
Apêndice A: Teste de avaliação diagnóstico.
Apêndice B: Pesquisa de tópicos para exploração – “O que são fatores de risco cardiovascular?”
Apêndice C: Seleção de tópicos para exploração – “A minha escola I”.
Apêndice D: Formulação de questões sobre os tópicos selecionados – “A minha escola II”.
Apêndice E: Aplicação de uma variedade de estratégias para organizar a informação – “A minha escola III”.
Apêndice F: Tarefa 1 – “Sistema circulatório”.
Apêndice G: Tarefa 2 – “Porque é que o sangue não volta para trás?” Apêndice H: Tarefa 3 – “Vamos construir uma fábrica de sangue”. Apêndice I: Relatório da atividade laboratorial relativo à tarefa 3. Apêndice J: Tarefa 4 - “Ficha de trabalho sobre o sistema circulatório”. Apêndice K: Tarefa 5 – “Fisiologia do sistema respiratório: movimentos
respiratórios”.
Apêndice L: Tarefa 6 - “Trocas gasosas”.
Apêndice M: Tarefa 7 – “Investigando com William Harvey”. Apêndice N: Competências a desenvolver com o trabalho de projeto. Apêndice O: Competências a desenvolver com a tarefa 1.
Apêndice P: Competências a desenvolver com a tarefa 2. Apêndice Q: Competências a desenvolver com a tarefa 3. Apêndice R: Competências a desenvolver com a tarefa 4. Apêndice S: Competências a desenvolver com a tarefa 5.
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Apêndice T: Competências a desenvolver com a tarefa 6. Apêndice U: Competências a desenvolver com a tarefa 7.
Apêndice V: Grelha com critérios de avaliação dos questionários produzidos pelos alunos.
Apêndice W: Grelha com critérios de avaliação do documento audiovisual produzido pelos alunos (PowerPoint).
Apêndice X: Grelha com critérios de avaliação da comunicação oral dos alunos. Apêndice Y: Grelha com critérios de avaliação dos posters produzidos pelos
alunos.
Apêndice Z: Lista de verificação do trabalho de projeto. Apêndice AA: Carta dirigido aos professores.
Apêndice AB: Cartaz de divulgação do rastreio cardiovascular. Apêndice AC: Questionário I
Apêndice AD: Questionário II
Apêndice AE: Questionário de autoavaliação e heteroavaliação. Apêndice AF: Planos de aulas.
Apêndice AG: PowerPoint das aulas.
Apêndice AH: Folha individual, de registo dos resultados do rastreio. Apêndice AI: Documentos produzidos pelos alunos (questionários). Apêndice AJ: Documentos produzidos pelos alunos (PowerPoint). Apêndice AK: Documentos produzidos pelos alunos (posters).
Apêndice AL: Fotografias relativas ao rastreio cardiovascular e exposição dos posters.
Apêndice AM: Tabela com o IMC e pressão arterial, em adultos. Apêndice AN: Documento orientador do rastreio cardiovascular. ANEXOS (em DVD que acompanha o relatório)
Anexo 1: Microscópio ótico composto: Constituição e funcionamento.
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INDICE DE FIGURAS
Figura 1: Representação esquemática do sistema circulatório, evidenciando os principais vasos sanguíneos e o coração (retirado de http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=447). __________ 24 Figura 2: Representação esquemática dos elementos figurados do sangue (retirado de http://www.auladeanatomia.com/cardiovascular/sangue.htm). __________________ 25 Figura 3: Representação esquemática da diapedese e da fagocitose (retirado de http://dicionariosaude.com/diapedese/#arvlbdata). ___________________________ 27 Figura 4: Representação esquemática da hematopoiese (retirado de http://www.ccb.med.br/site/ccb/ler/2539-principais-duvidas). __________________ 28 Figura 5: Representação esquemática da constituição do sangue (retirado de http://pt.slideshare.net/00367p/o-sangue-44050025). _________________________ 29 Figura 6: Comparação entre a estrutura de uma artéria e de uma veia (retirado de http://www.auladeanatomia.com/cardiovascular/vasos.htm). ___________________ 31 Figura 7: Representação dos principais órgãos do sistema cardiorrespiratório (retirado de http://pt.dreamstime.com/imagem-de-stock-equipe-o-cutaway-do-t%C3%B3rax-da-
anatomia-com-cora%C3%A7%C3%A3o-com-as-veias-principais-do-sangue-image31372971). _____________________________________________________ 31 Figura 8: Representação esquemática da parede cardíaca (retirado de http://lucasnicolau.com/?num=artigos&artigo=1). ___________________________ 32 Figura 9: Representação da anatomia interna do coração (retirado de http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfls8AG/sistema-circulatorio). __________ 33 Figura 10: Representação esquemática da circulação sistémica e pulmonar (retirado de http://www.fisiotic.org/essawiki/index.php?title=Ficheiro:Circula%C3%A7%C3%A3os angu%C3%ADnea.jpg). _______________________________________________ 36 Figura 11: Comparação entre uma artéria saudável e uma artéria com placa de ateroma (retirado de http://clinicapetterson.com.br/aterosclerose/). _____________________ 39 Figura 12: Recomendações europeias para a prevenção da doença cardiovascular (2012, p.17), no que se refere à atividade física. (DVC–doença cardiovascular; CABG – cirurgia de bypass das artérias coronárias; ICP – intervenção coronária percutânea). _ 41 Figura 13: Recomendações europeias para a prevenção da doença cardiovascular (2012, p.15), no que se refere ao tabagismo. (DVC – doença cardiovascular). _____ 42 Figura 14: Recomendações europeias para a prevenção da doença cardiovascular (2012, p.16), no que se refere à nutrição e peso. (DVC – doença cardiovascular; IMC – índice de massa corporal). ______________________________________________ 42 Figura 15: Representação esquemática do sistema respiratório (retirado de http://www.grupoescolar.com/pesquisa/sistema-respiratorio.html) ______________ 43 Figura 16: Representação esquemática da hematose (retirado de http://www.cienciasnatureza.com/2014/08/o-que-e-hematose-pulmonar.html) _____ 46 Figura 17: Esquema organizador dos quatro temas do 3.º ciclo do ensino básico (Galvão et al., 2001, p. 9) ______________________________________________ 47
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INDICE DE GRÁFICOS
Gráfico 1: Habilitações literárias dos pais e/ou encarregados de educação dos alunos do 9.ºA. ______________________________________________________________ 118 Gráfico 2: Situação profissional dos pais e/ou encarregados de educação dos alunos do 9.ºA. ______________________________________________________________ 119 Gráfico 3: Nº de refeições diárias tomadas pelos alunos do 9.º A. _____________ 119 Gráfico 4: Hábitos de estudo dos alunos do 9.º A. __________________________ 120 Gráfico 5: Local de estudo preferencialmente utilizado pelos alunos do 9.º A. ____ 120 Gráfico 6: Principais razões apresentadas para as dificuldades manifestadas pelos alunos do 9.º A. _____________________________________________________ 122 Gráfico 7: Principais atividades profissionais que os alunos do género feminino gostariam de exercer no futuro. _________________________________________ 123 Gráfico 8: Principais atividades profissionais que os alunos do género masculino gostariam de exercer no futuro. _________________________________________ 123 Gráfico 9: Principais atividades profissionais que os alunos do género masculino gostariam de exercer no futuro. _________________________________________ 124 Gráfico 10: Classificação dos alunos no final do 1.º período, nas várias disciplinas. Escala de 1 a 5. _____________________________________________________ 125 Gráfico 11: Classificação dos alunos no final do 1.º período, na disciplina de Ciências Naturais. Escala de 1 a 5. ______________________________________________ 126 Gráfico 12: Classificação do teste de diagnóstico realizado na fase inicial e final da intervenção, respetivamente no dia 6 de fevereiro e 24 de abril. 1 O nº de aluno apresentado neste quadro não corresponde ao nº de aluno da turma. ____________ 134 Gráfico 13: Resultados correspondentes à 1.ª pergunta do questionário I, “Como classificas a forma como foram apresentados os conteúdos durante as aulas, quanto ao grau de clareza?” ____________________________________________________ 135 Gráfico 14: Resultados correspondentes à 2.ª pergunta do questionário I, “. Como classificas os diferentes momentos das aulas, quanto ao grau de aprendizagem geral?” __________________________________________________________________ 136 Gráfico 15: Resultados correspondentes à 3.ª pergunta do questionário I, “Como classificas as diferentes atividades práticas realizadas nas aulas, quanto ao grau de aprendizagem específica?” ____________________________________________ 137 Gráfico 16: Resultados correspondentes à 4.ª pergunta do questionário I, “Como classificas o contributo dos diferentes componentes trabalhados nas aulas, até ao momento, para a realização do projeto investigativo?” (SP – situações problemáticas; CC – conhecimento científico; B – bibliografia; D – discussão; R – resultados; M – metodologia) _______________________________________________________ 138 Gráfico 17: Resultados correspondentes à 1.ª pergunta do questionário II, “.Como classificas as etapas do projeto investigativo quanto ao grau de aprendizagem?” (P-pesquisa, CQ – construção do questionário, AQ – aplicação do questionário, TD – tratamento de dados, CA – construção da apresentação PowerPoint, CT – comunicação à turma, CP – construção do poster, PR – apresentação do poster e rastreio. ______ 145
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Gráfico 18: Resultados correspondentes à 4.ª pergunta do questionário II, “.Pensas que a apresentação do poster e a realização do rastreio, contribuíram para dar a conhecer os problemas relacionados com a doença cardiovascular, na tua escola? ___________ 150 Gráfico 19: Resultados correspondentes à 5ª pergunta do questionário II, “.Pensas que a apresentação do poster e a realização do rastreio contribuíram para levar a uma mudança de comportamentos que diminuam o risco cardiovascular, na tua escola?” 150 Gráfico 20: Resultados correspondentes à 8.ª pergunta do questionário II, “Quanto ao acompanhamento/ orientação do trabalho pela professora, ao longo do projeto investigativo, como o classificas?” ______________________________________ 154 Gráfico 21: Resultados correspondentes à autoavaliação do trabalho desenvolvido em grupo, durante o projeto investigativo. (1. Cumpri as tarefas que me foram atribuídas? 2. Conclui as tarefas que me foram atribuídas, dentro do prazo estipulado? 3. Apresentei sugestões e ideias úteis para o trabalho? 4. Ouvi com atenção as ideias dos outros elementos do grupo? 5. Demonstrei interesse e respeitei o trabalho dos outros elementos do grupo? 6. Perturbei o trabalho de grupo com o meu comportamento? 7. Procurei resolver os problemas? 8. Acompanhei a evolução do trabalho? 9. Aceitei as decisões do grupo? 10. Procurei fazer tudo sozinho, à “minha maneira”? 11. Respeitei o trabalho dos outros grupos?) __________________________________________________ 156 Gráfico 22: Resultados correspondentes à autoavaliação e heteroavaliação do trabalho desenvolvido em grupo, ao longo do projeto investigativo. Os resultados apresentados correspondem aos alunos do grupo A que investigou o tabagismo. Nota: o nº de aluno apresentado não corresponde ao nº de aluno da turma. _______________________ 158 Gráfico 23: Resultados correspondentes à autoavaliação e heteroavaliação do trabalho desenvolvido em grupo, ao longo do projeto investigativo. Os resultados apresentados correspondem aos alunos do grupo B que investigou o tabagismo. Nota: o nº de aluno apresentado não corresponde ao nº de aluno da turma. _______________________ 159 Gráfico 24: Resultados correspondentes à autoavaliação e heteroavaliação do trabalho desenvolvido em grupo, ao longo do projeto investigativo. Os resultados apresentados correspondem aos alunos do grupo C que investigou o sedentarismo. Nota: o nº de aluno apresentado não corresponde ao nº de aluno da turma. __________________ 159 Gráfico 25: Resultados correspondentes à autoavaliação e heteroavaliação do trabalho desenvolvido em grupo, ao longo do projeto investigativo. Os resultados apresentados correspondem aos alunos do grupo D que investigou o sedentarismo. Nota: o nº de aluno apresentado não corresponde ao nº de aluno da turma. __________________ 160 Gráfico 26: Resultados correspondentes à autoavaliação e heteroavaliação do trabalho desenvolvido em grupo, ao longo do projeto investigativo. Os resultados apresentados correspondem aos alunos do grupo E que investigou os hábitos alimentares. Nota: o nº de aluno apresentado não corresponde ao nº de aluno da turma. _______________ 161 Gráfico 27: Resultados correspondentes à autoavaliação e heteroavaliação do trabalho desenvolvido em grupo, ao longo do projeto investigativo. Os resultados apresentados correspondem aos alunos do grupo F que investigou os hábitos alimentares. Nota: o nº de aluno apresentado não corresponde ao nº de aluno da turma. _______________ 161
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INDICE DE QUADROS
Quadro 1: Fatores de risco associados a acidentes cardiovasculares. “Carta Europeia para a Saúde do Coração” (Giria, 2007). ___________________________________ 40 Quadro 2: Planificação e calendarização geral das aulas lecionadas no âmbito da intervenção onde se salientam as fases do trabalho de projeto e outras tarefas propostas nas aulas. ___________________________________________________________ 52 Quadro 3: Identificação das etapas e sub-etapas do trabalho de projeto. _________ 57 Quadro 4: Planificação e calendarização do trabalho de projeto, ao longo das aulas da intervenção, salientando as suas sub-etapas. ________________________________ 59 Quadro 5: Disciplinas em que os alunos afirmaram ter mais dificuldades. _______ 121 Quadro 6: Número de classificações negativas, por aluno, no 1.º período. _______ 125 Quadro 7: Categorização das respostas correspondentes à 5.ª pergunta do questionário I, “O que gostaste mais ao longo das aulas sobre o estudo do sistema cardiorrespiratório? Porquê?” *Frequência calculada com base no número total de respostas. O mesmo aluno teve a possibilidade de indicar mais do que uma opção/ resposta, por pergunta ou nalguns casos não respondeu. ______________________ 140 Quadro 8: Categorização das respostas correspondentes à 6.ª pergunta do questionário I, “O que gostaste menos ao longo das aulas sobre o estudo do sistema cardiorrespiratório? Porquê?” *Frequência calculada com base no número total de respostas. O mesmo aluno teve a possibilidade de indicar mais do que uma opção/ resposta, por pergunta ou nalguns casos não respondeu. _____________________ 141 Quadro 9: Categorização das respostas correspondentes à 7.ª pergunta do questionário I, “Do que aprendeste nas aulas, sobre o sistema cardiorrespiratório, o que foi mais importante para ti?” *Frequência calculada com base no número total de respostas. O mesmo aluno teve a possibilidade de indicar mais do que uma opção/ resposta, por pergunta ou nalguns casos não respondeu. ________________________________ 142 Quadro 10: Categorização das respostas correspondentes à 8.ª pergunta do questionário I, “Quais foram as principais dificuldades que sentiste ao longo das aulas?” *Frequência calculada com base no número total de respostas. O mesmo aluno teve a possibilidade de indicar mais do que uma opção/ resposta, por pergunta ou nalguns casos não respondeu. _________________________________________________________ 142 Quadro 11: Categorização das respostas correspondentes à 9.ª pergunta do questionário I, “O que poderia ter sido feito de forma diferente durante as aulas?” *Frequência calculada com base no número total de respostas. O mesmo aluno teve a possibilidade de indicar mais do que uma opção/ resposta, por pergunta ou nalguns casos não respondeu. _________________________________________________________ 144 Quadro 12: Categorização das respostas correspondentes à 2.ª pergunta do questionário II, “Qual, ou quais, foi/foram a (s) etapas do projeto investigativo de que gostaste mais? Porquê?” *Frequência calculada com base no número total de respostas. O mesmo aluno teve a possibilidade de indicar mais do que uma opção/ resposta, por pergunta ou nalguns casos não respondeu. __________________________________________ 147 Quadro 13: Categorização das respostas correspondentes à 3.ª pergunta do questionário II, “Qual, ou quais, foi/foram a (s) etapas do projeto investigativo de que gostaste menos? Porquê?” *Frequência calculada com base no número total de respostas. O
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mesmo aluno teve a possibilidade de indicar mais do que uma opção/ resposta, por pergunta ou nalguns casos não respondeu. _________________________________ 149 Quadro 14: Categorização das respostas correspondentes à 6.ª pergunta do questionário II, “Do que aprendeste com este projeto investigativo, o que foi mais importante para ti?” *Frequência calculada com base no número total de respostas. O mesmo aluno teve a possibilidade de indicar mais do que uma opção/ resposta, por pergunta ou nalguns casos não respondeu. _________________________________________________ 152 Quadro 15: Categorização das respostas correspondentes à 7.ª pergunta do questionário II, “Ao longo do desenvolvimento do projeto investigativo, quais foram as tuas principais dificuldades?” *Frequência calculada com base no número total de respostas. O mesmo aluno teve a possibilidade de indicar mais do que uma opção/ resposta, por pergunta ou nalguns casos não respondeu. ________________________________ 153 Quadro 16: Categorização das respostas correspondentes à 9.ª pergunta do questionário II, “Na tua opinião, o que gostarias que tivesse sido feito de forma diferente?” *Frequência calculada com base no número total de respostas. O mesmo aluno teve a possibilidade de indicar mais do que uma opção/ resposta, por pergunta ou nalguns casos não respondeu. _________________________________________________ 155 Quadro 17: Classificação dos questionários produzidos pelos alunos, em grupo, de acordo com critérios predefinidos pontuados entre 1 e 4. _____________________ 163 Quadro 18: Classificação dos documentos audiovisuais – PowerPoint - produzidos pelos alunos, em grupo, de acordo com critérios predefinidos pontuados entre 1 e 4. 163 Quadro 19: Classificação dos posters produzidos pelos alunos, em grupo, de acordo com critérios predefinidos pontuados entre 1 e 4. ___________________________ 164 Quadro 20: Classificação individual da comunicação oral dos alunos, de acordo com critérios predefinidos pontuados entre 1 e 4. *O aluno 12 não esteve presente nesta aula, pelo que não foi avaliado neste domínio. 1 O nº de aluno apresentado neste quadro não corresponde ao nº de aluno da turma. ____________________________________ 165 Quadro 21: Lista de verificação relativa as atividades do trabalho de projeto, realizadas em grupo. (P – entregue no prazo estabelecido; FP – entregue fora do prazo estabelecido). * Atividade realizada individualmente. _______________________ 166 Quadro 22: Lista de verificação relativa a atividades propostas na aula e ao comportamento geral dos alunos. 1 O nº de aluno apresentado neste quadro não corresponde ao nº de aluno da turma. ____________________________________ 170 Quadro 23: Elementos da avaliação final dos alunos neste estudo investigativo. __ 170 Quadro 24: Avaliação individual do trabalho de projeto, considerando elementos de várias etapas e da autoavaliação e heteroavaliação. 1 O nº de aluno apresentado neste quadro não corresponde ao nº de aluno da turma. ___________________________ 171 Quadro 25: Avaliação individual da participação e comportamento dos alunos. No que se refere à participação foi considerado o envolvimento dos alunos no trabalho de projeto e em algumas tarefas propostas na aula. 1 O nº de aluno apresentado neste quadro não corresponde ao nº de aluno da turma. ___________________________ 172 Quadro 26: Avaliação individual final. 1 O nº de aluno apresentado neste quadro não corresponde ao nº de aluno da turma. ____________________________________ 173
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CAPÍTULO I – INTRODUÇÃO
O presente documento, consiste num estudo de cariz investigativo desenvolvido durante a unidade curricular “Iniciação à Prática Profissional IV”, no âmbito da prática de ensino supervisionada. Procura refletir sobre as potencialidades educativas de um projeto de ativismo centrada no estudo do “Sistema Cardiorrespiratório”, da unidade “Organismo Humano em Equilíbrio”, com alunos do 9.º ano de escolaridade.
Este capítulo introdutório começa por apresentar uma breve contextualização do estudo investigativo, com base em algumas referências teóricas. De seguida, é colocado em evidência o problema para o qual se pretende dar resposta e as respetivas questões orientadoras desta investigação e, por fim, é apresentada uma descrição da estrutura geral deste relatório e da forma como está organização.
1. Contextualização do estudo
À escola é reconhecido um papel fundamental no desenvolvimento dos indivíduos, ao dotá-los de competências para uma cidadania participativa. Nesse sentido, o direito à educação é estruturante da democracia e através dele o cidadão deverá ser capaz de agir sobre a sociedade, em cooperação com os outros, e não apenas adquirir um conjunto de saberes e instrumentos de compreensão (Delors et al., 1996).
É de fato no dia-a-dia, na sua atividade profissional, cultural, associativa, de consumidor, que cada membro da coletividade deve assumir as suas responsabilidades em relação aos outros. Há, pois, que preparar cada pessoa para esta participação, mostrando-lhe os seus direitos e deveres, mas também desenvolvendo as suas competências sociais e estimulando o trabalho em equipe na escola. (Delors et al, 1996, p. 60)
Este mesmo objetivo é explícito na Lei de Bases do Sistema Educativo (Dec. Lei nº 49/2005 de 30 de Agosto), onde está expresso que a educação deve “favorecer o desenvolvimento global da personalidade, o progresso social e a democratização da sociedade” (Artigo 1.º) e deve contribuir para a “formação do carácter e da cidadania” (Artigo 3.º).
Numa sociedade dinâmica e plena de desafios, também de natureza científica, o ensino das Ciências ao explorar áreas diversificadas do saber, assume uma centralidade inegável. Este não pode ser encarado como a simples transmissão de conhecimentos enciclopédicos. Para além da compreensão dos conteúdos académicos, os indivíduos
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deverão ter a capacidade de os mobilizar e aplicar de forma adequada, de acordo com o contexto da situação, isto é, deverão ser competentes (Roldão, 2006). Não só as gerações vindouras mas, desde já, todos os indivíduos são chamados a refletir e participar na discussão pública na procura de soluções para problemáticas sócio científicas, como é o caso da saúde individual ou comunitária. Torna-se assim necessário formar indivíduos, devidamente informados, que sejam capazes de compreender os assuntos científicos, e de assumir uma atitude crítica e responsável com capacidade de tomar decisões sobre questões da sociedade de caracter científico e tecnológico (Holbrook, 2010; Galvão, Reis, Freire, & Oliveira, 2006; Reis, 2006). Para isso é necessário aprender, e aprender Ciência!
Nas palavras de Hohenstein e King (2007) a “aprendizagem pode ser definida como uma mudança relativamente permanente no pensamento ou no comportamento que resulta da experiência” (p.163). O ensino das Ciências deverá proporcionar a compreensão dos assuntos científicos, em termos de conceitos, princípios ou teorias mas sobretudo, deverá preparar os alunos para colocar questões, adiantar hipóteses, experimentar, discutir soluções e resolver problemas da atualidade numa perspetiva Ciência-Tecnologia-Sociedade (CTS) (Cachapuz, 2006), articulando a teoria com a prática. Nas palavras de Praia & Cachapuz (2005) “já não é possível pensar a Ciência nos dias de hoje, bem como a sua estrutura e construção do conhecimento científico fora do contexto da sociedade” (p.173). Neste processo, é fundamental que os alunos desenvolvam atitudes de perseverança, sentido crítico, rigor, entusiasmo, entre outras, que os ajudem a construir o seu próprio conhecimento e a tomar as suas próprias decisões, de forma consciente e responsável, numa sociedade em transformação (Holbrook, 2010; Reis, 2006).
As atividades propostas nos currículos deverão estimular o desenvolvimento da literacia científica e permitir a incorporação não só dos conceitos, mas também de atitudes científicas capazes de entender a ciência enquanto processo de caráter interdisciplinar, indo de encontro aos interesses e aspirações da comunidade, conduzindo ao patamar em que os cidadãos estão prontos a agir (Hodson, 2003). Considerando a mutabilidade e evolução das fontes curriculares (aluno, conteúdos, sociedade) ao longo do tempo e, no mesmo tempo em contextos diferentes, é lançado ao professor o desafio do desenvolvimento curricular “enquanto processo de construção planeada de aprendizagens pretendidas” (Gaspar & Roldão, 2007, p. 103). É então ao
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professor, enquanto gestor curricular do nível micro da sala de aula, que compete organizar o ensino de modo a torná-lo mais eficaz na promoção das aprendizagens dos seus alunos (Roldão, 2010). Para isso deve desenvolver estratégias pedagógicas diferenciadas que envolvam os alunos nas aprendizagens, recorrendo a tarefas diversificadas com linguagem e recursos variados. O professor deve também promover diferentes atividades em ambientes distintos, que não exclusivamente a sala de aula, proporcionando um leque alargado de experiências e situações, considerando as especificidades dos seus alunos e da turma, podendo desenvolver estudos e projetos de intervenção numa perspetiva de cooperação. A escola está inserida num contexto, numa comunidade local, pelo que tem de adaptar-se a essa realidade, de modo a que haja uma articulação entre a realidade do aluno, as áreas do saber e as finalidades sociais. Tal como está expresso nas “Orientações Curriculares para o 3.º Ciclo do Ensino Básico”,
as experiências vividas no contexto da escola e da sala de aula devem levar à organização progressiva do conhecimento e à capacidade de viver democraticamente. Dá-se, assim, legitimidade ao conhecimento prático pessoal do professor, à gestão do conteúdo e ao seu papel como construtor do currículo. (Galvão et al., 2001, p. 4)
Todos estes aspetos vêm, mais uma vez, salientar a amplitude e complexidade da profissão docente numa sociedade em transformação. Neste sentido, durante o processo de ensino/ aprendizagem, o professor ao construir novas formas de abordagens, novas estratégias, novas formas de comunicar e se relacionar com os alunos, está ele próprio a ser ensinado a aprender. Ou como Freire (2000) afirma “Quem ensina aprende ao ensinar e quem aprende ensina ao aprender” (p. 25). A este nível o professor deixa de ter um papel central para o partilhar com o aluno e, considerar o seu contexto de trabalho, não só ao nível da escola mas também da comunidade local onde se insere, respeitando os aspetos da sua identidade individual e cultural. Nesta perspetiva se recomenda (Galvão et al., 2001) que os alunos do 3.º ciclo tenham a capacidade de articular os conceitos científicos adquiridos e “sejam capazes de aplicar esses conceitos em situações que contemplam a intervenção humana na Terra e a resolução de problemas daí resultantes” (p. 9).
2. Questões orientadoras
Considerando a contextualização teórica exposta anteriormente, na qual se salienta a necessidade de educar jovens em Ciência, para a tomada de decisões e para a
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cidadania, foi definida a problemática a investigar: Quais as potencialidades educativas de uma iniciativa de ativismo, integrada na temática do Sistema Cardiorrespiratório?
Com o objetivo de dar resposta a esta questão foi desenvolvido um estudo investigativo envolvendo alunos do 9.º ano, do 3.º ciclo do ensino básico, na disciplina de Ciências Naturais. Atendendo à questão central, foram definidas as seguintes questões orientadoras do processo investigativo:
1. Quais as competências desenvolvidas pelos alunos quando realizam atividades
no âmbito de uma iniciativa de ativismo, integrada na temática do sistema cardiorrespiratório?
2. Quais as dificuldades manifestadas pelos alunos quando realizam atividades no
âmbito de uma iniciativa de ativismo, integrada na temática do sistema cardiorrespiratório?
3. Qual é a apreciação que os alunos fazem da iniciativa de ativismo, integrado na
temática do sistema cardiorrespiratório?
3. Estrutura Geral do Relatório
Este relatório está organizado em sete capítulos e duas seções extras dedicadas aos apêndices e anexos.
O primeiro capítulo – Introdução – começa por fazer a contextualização deste estudo investigativo, apresentando o seu objetivo e as respetivas questões orientadoras. Por fim, neste subcapítulo é apresentada a estrutura geral do relatório.
O segundo capítulo – Enquadramento Teórico – apresenta uma breve revisão bibliográfica relacionada com a investigação, abordando as seguintes temáticas: 1) Literacia científica: educação em ciência para uma cidadania participativa 2) Participação e ativismo em ciência 3) Trabalho de projeto.
O terceiro capítulo – Proposta Didática – começa por apresentar a fundamentação científica da temática abordada, “Sistema Cardiorrespiratório”, com referência a literatura da especialidade. Seguidamente é feita a fundamentação curricular, com base nas “Orientações curriculares para o 3.º ciclo” (Galvão et al., 2001) e por fim o enquadramento didático. Neste último ponto é explicitada a organização da intervenção,
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abordando as estratégias de ensino aprendizagem adotadas, as tarefas implementadas, a avaliação e finalmente a descrição das aulas lecionadas e respetiva reflexão.
O quarto capítulo – Metodologia da Investigação – começa por fazer a caracterização da escola onde decorreu este estudo investigativo e apresentar uma breve descrição dos participantes. É também neste capítulo que são explicitados as técnicas e instrumentos de recolha de dados.
O quinto capítulo – Apresentação e Análise dos Dados – faz a apresentação dos dados recolhidos durante a investigação, organizados na sua maioria em gráficos ou tabelas, e procede de seguida à sua análise de forma a dar resposta às questões orientadoras deste estudo.
O sexto capítulo – Conclusão e Considerações Finais – apresenta a conclusão deste estudo investigativo e uma breve reflexão sobre a prática letiva da professora investigadora, durante a intervenção. Adicionalmente são mencionadas as principais limitações deste estudo e apresentadas algumas sugestões para trabalhos futuros.
O sétimo capítulo – Referências Bibliográficas – explicita a listagem de toda a literatura referenciada neste relatório. Após este capítulo são apresentados alguns documentos em apêndice, concebidos no âmbito deste trabalho, e outros em anexo, relativos a outra documentação utilizada.
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CAPÍTULO II – ENQUADRAMENTO TEÓRICO
Este capítulo apresenta o enquadramento teórico da investigação a desenvolver, abordando as principais temáticas em que se insere: literacia científica - educação em ciência para uma cidadania participativa; participação e ativismo; trabalho de projeto.
Cada uma destas temáticas se interrelaciona no sentido de dotar os indivíduos de capacidade de participação e intervenção (responsável e crítica), como é próprio do ativismo numa sociedade democrática em transformação.
1. Literacia científica: Educação em Ciência para uma cidadania participativa O ensino das ciências assumiu maior importância a partir do século XIX, altura em que deixou de ser encarado apenas como uma forma de promover o desenvolvimento intelectual para passar a ser considerado um pilar importante para o conhecimento e compreensão do mundo e das questões do quotidiano, sendo valorizado o seu alargamento a todos os cidadãos (DeBoer, 2000; Reis, 2006).
Já no século XX foi utilizado pela primeira vez o conceito de literacia científica, por Hurd (1958):
Os americanos questionam-se se as suas crianças estão a receber a educação adequada que lhes permitirá fazer face a uma sociedade de desenvolvimento científico e tecnológico em expansão (…) Estamos a aproximar-nos de um período na histórica que será distinguido por uma grande descontinuidade no desenvolvimento científico e social. As mudanças a enfrentar serão mais numerosas do que alguma vez já foram. (…) Será possível desenvolver um tipo de educação essencial para o avanço científico no âmbito de uma sociedade livre? (…) A demanda de “fazer alguma coisa” em relação ao ensino das ciências nas escolas, resultou em acções consideráveis. (…) Centenas de cientistas estão a dar ajuda sugerindo experiências de grande potencial significativo para o desenvolvimento da literacia científica entre a juventude americana – uma responsabilidade profissional há muito tempo negligenciada. (p. 13, 14 e 15)
Este autor, embora sem apresentar uma definição para o termo literacia científica, enquadra-o num contexto de mudança social, com múltiplas e complexas relações entre o desenvolvimento científico e tecnológico, com implicações na vida dos indivíduos, que não podem ser ignoradas. Salienta a necessidade de dotar os cidadãos, sobretudo os mais jovens, de um conjunto de conhecimentos que lhes permitam assumir uma tomada de posição fundamentada, de modo a garantir o processo democrático num futuro difícil de prever.
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Atualmente, o conceito de literacia científica reveste-se ainda de alguma ambiguidade não sendo claro o seu significado (DeBoer, 2000) e sendo possível aplicar várias definições em função do contexto em que é utilizado (Reis, 2006). Contudo, é possível identificar alguns aspetos comuns em todas elas: “a) a familiaridade com factos, conceitos e processos científicos; b) o conhecimento de métodos e de procedimentos de investigação científica; e c) a compreensão do papel da ciência e da tecnologia na sociedade.” (Bisanz et al., 1996, citado em Reis, 2006), numa perspetiva de “ciência para todos” (UNESCO, 1983).
Efetivamente, para alguns consiste essencialmente na alfabetização dos cidadãos no que se refere às questões científicas e tecnológicas, permitindo-lhes compreender os dilemas sociais. Para outros é acima de tudo colocar os seus conhecimentos, competências e atitudes em acção (Hodson, 2003). Nas palavras de Hodson (2003, p. 646), “a capacidade para um envolvimento crítico ativo não é apenas um elemento crucial da literacia científica mas, é talvez o elemento fundamental”. Também a “Organization for Economic Cooperation and Development´s” (OECD, 1999) através do “Programme for International Student Achievement” (PISA), salienta esta vertente ao assumir que um individuo literado cientificamente é aquele que é “capaz de combinar conhecimento científico com a capacidade de tirar conclusões baseadas em evidências de modo a compreender e tomar decisões acerca do mundo natural e as ações sobre ele por meio da atividade humana” (p. 5).
Na verdade, o conceito de literacia científica pode variar desde o reconhecimento das interações entre a Ciência-Tecnologia-Sociedade-Ambiente (CTSA), e a forma como são dependentes da cultura, até ao patamar em que os cidadãos estão prontos a agir. Neste sentido, foi proposto pela Scottish Consultative Council on the Curriculum (SCCC) (1996, citado em Reis, 2006) o termo aptidão científica para substituir o de literacia científica, salientado o valor de uma educação em ciências orientada para a ação (Reis, 2006). Para além dos conhecimentos e capacidades, o termo aptidão científica, evidencia também o desenvolvimento de qualidades pessoais e de atitudes, a formulação de opiniões próprias e a subjacente tomada de posição relativamente a uma variedade de assuntos com uma dimensão científica ou tecnológica (Hodson, 2003; Reis, 2006). De acordo com SCCC (1996, citado em Reis, 2006), a aptidão científica baseia-se em cinco domínios distintos intrinsecamente relacionados:
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i) curiosidade científica – uma habilidade da mente; ii) competência científica – habilidade para investigar cientificamente; iii) compreensão científica – compreensão das ideias científicas e da forma como funciona a ciência;iv) criatividade científica – capacidade de pensar e agir de forma criativa; v) sensibilidade científica - consciência crítica sobre o papel da ciência na sociedade, combinada com um sentimento cuidadoso e responsável. (p. 15)
Este conceito é orientado para o compromisso de os indivíduos assumirem ações responsáveis e efetivas nas questões que envolvem a CTSA, salientando a necessidade de uma forma de educação mais politizada (Hodson, 2003), com a “clarificação dos problemas e da negociação de possíveis soluções através de um diálogo critico e aberto e da participação ativa por meio dos mecanismos democráticos para uma mudança efetiva” (Hodson, 2003, p. 654).
Os rápidos avanços tecnológicos e científicos vieram lançar novos desafios à sociedade e “pela primeira vez na história, estamos a educar alunos para uma vida num mundo sobre o qual sabemos muito pouco, exceto que será caracterizado por mudanças muito rápidas e substanciais, e que é provável que seja mais complexo e incerto do que é hoje. (Hodson, 2003, p. 648). No contexto de resolução de problemas sociais e ambientais é necessário um envolvimento crítico dos cidadãos cada vez maior, onde são chamados a dar a sua opinião sobre as questões de natureza científica e tecnológica com implicações nos indivíduos e na sociedade (Galvão et al., 2001; Hodson 2003). São os problemas na área do ambiente e a sustentabilidade, da saúde ou das tecnologias, tais como a energia nuclear, as formas de produção agropecuária intensiva com recurso a produtos químicos de síntese, os organismos geneticamente modificados, a utilização de determinados fármacos ou dispositivos médicos ou a procriação medicamente assistida, entre tantos outros, que motivam pontos de vista diferentes e são por isso focos de tensão social, gerando controvérsias sócio cientificas (Bencze & Sperling, 2012, Reis, 2013a). Sem os conhecimentos básicos neste domínio, os indivíduos serão efetivamente “suscetíveis de serem seriamente enganados no exercício dos seus direitos numa sociedade democrática tecnologicamente dependente” (Hodson, 2003, p. 650), colocando-a em risco.
A consciência do papel das ciências numa sociedade globalizada, e do seu carácter transdisciplinar, reforça a necessidade de adequar e reorientar o processo de ensino-aprendizagem, de forma a garantir aos alunos a aquisição de competências que os tornem capazes de decidir e agir num contexto de mudança do mundo atual. Esta preocupação está patente nas Orientações Curriculares para o 3.º ciclo do ensino básico
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(Galvão et al., 2001) onde a literacia científica é apresentada como “fundamental para o exercício pleno da cidadania.” (p. 5) e apenas possível com o desenvolvimento de competências na área do conhecimento, raciocínio, comunicação e atitudes. Entenda-se por competência “o saber que se traduz na capacidade efetiva de utilização e manejo” (Roldão, 2006, p. 20), ou seja, o “saber em uso”. Sob este ponto de vista, a competência exige uma abordagem integradora dos saberes com a finalidade de resolver um determinado problema (Roldão, 2006). Neste contexto as práticas letivas em ciências, nomeadamente as tarefas, devem promover a formação de jovens cientificamente literatos, ou seja, jovens com capacidade para usar conhecimento científico, identificar questões e chegar a conclusões baseadas em dados, de modo a compreenderem e tomarem decisões conscientes sobre o mundo natural (OECD, 2003), colocando-as em prática. É fundamental que sejam criadas as oportunidades para os alunos refletirem, formularem opiniões/juízos de valor, apresentarem soluções e tomarem decisões sobre acontecimentos e/ou problemas do mundo real.” (Magalhães & Tenreiro-Vieira, 2006, p. 87), pois através da abordagens de situações do quotidiano é possível aumentar o sucesso da aprendizagem das ciências (Cunha, 2006).
Contudo, esta translação entre o proclamar e fazer algo não é fácil. É necessário que os alunos tenham um grande entendimento dos assuntos e se sintam envolvidos na resolução dos problemas, tomando ações responsáveis e eficazes sobre questões de interesse social (Hodson, 2003).
A participação ativa dos cidadãos aumenta substancialmente encorajando-os a ter iniciativas em que se coloquem em ação (na escola) e proporcionando-lhes oportunidades para o fazerem, como por exemplo através de iniciativas que incluam pesquisas, gerando dados da comunidade e tornando públicos os seus estudos (…) Não é suficiente que os alunos aprendam que a ciência e a tecnologia são influenciadas por forças sociais, politicas e económicas, eles precisam aprender a participar e precisam de ter experiência de participação” (Hodson, 2003, p. 657).
Esta ideia é também defendida por Reis (2013a), segundo o qual a literacia científica prepara os cidadãos para exigirem e exercerem uma cidadania participativa e fundamentada exigindo justiça social e ética nas interações CTSA. Através de estratégias de aprendizagem que coloquem os alunos em ação, estes desenvolvem o sentimento intervenção/participação na evolução da sociedade (Reis, 2013a), capacitando-se como críticos e construtores de conhecimento (Bencze & Sperling, 2012).
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Existe o reconhecimento crescente, da necessidade de valorizar uma abordagem mais abrangente as questões de natureza social, politica, económica e culturais relacionados com a prática científica, no processo de ensino/ aprendizagem. Pretende-se que os alunos se possam envolver nas suas próprias investigações sendo colocada cada vez mais ênfase na aprendizagem ativa, onde os estudantes tenham oportunidade de experimentar como se faz ciência, a forma como os cientistas trabalham, os métodos que utilizam, e a forma como o conhecimento é construído e validado (Hodson, 2003). A cultura científica não passa apenas pela linguagem e argumentação, mas também pelo conhecimento da natureza da ciência (Reis, 2006). Nunes e colaboradores (1998) acrescentam que “(…) o ensino das ciências não se deve restringir aos conteúdos científicos, o que criaria, nos alunos, a ideia de que a ciência é apenas um corpo organizado de conhecimentos.” (…) “Subjacente ao conhecimento há um processo dinâmico de construção que é influenciado por vários fatores” (p. 152). Dentro desses fatores estão os que dizem respeito à tecnologia e sociedade, pelo que a educação científica deve passar pelo conhecimento da interação da ciência com estes elementos (Vieira & Martins, 2004). Ao colocar em prática estratégias de ensino que levem os alunos a levantar questões, desenvolverem investigações, discutirem diferentes pontos de vista, olharem criticamente para a sociedade e chegarem às suas próprias as suas conclusões (Bencze & Carter, 2011; Hodson, 2003, Reis, 2004, Reis, 2013a), os sistemas de educação estão a capacitá-los como construtores ao invés de meros consumidores do conhecimento (Bencze & Sperling, 2012), o que é considerado um aspeto importante da alfabetização científica (Hodson, 1998). Na verdade, ao desenvolver estratégias de ensino com as quais os alunos se identifiquem “pode desenvolver-se a motivação (…) e fornecer oportunidades para a aprendizagem ativa, colaborativa e experiência direta com a contextualização da prática científica e tecnológica.” (Hodson, 2003, p. 654). Neste processo o professor assume-se como um orientador e um estimulador do desenvolvimento dos alunos (Reis, 2013b, p. 7), colocando-os no papel central do processo de ensino-aprendizagem, fomentando uma “educação em ciência” (ênfase no conhecimento substantivo/científico), “educação sobre ciência” (ênfase aos processos de ciência – metodologias, experimentação e validação) e “educação pela ciência” (ênfase ao desenvolvimento de conhecimentos, capacidades e atitudes necessárias ao exercício de cidadania – perspetiva crítica e atuante sobre o mundo) (Ramos, 2004; Reis, 2008). Neste caso, os alunos são
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considerados como “cidadãos” e não como “futuros cidadãos” (Invernizzi & William, 2009, citados em Reis, 2013b, p. 7).
O com aumento da complexidade e diversidade da população escolar, e a consciência das dimensões afetiva e social envolvidas no processo de aprendizagem, inerentes a um mundo em mudança, não pode a educação permanecer presa a modelos que se baseiam apenas em transmitir e acumular conhecimentos que rapidamente se tornam obsoletos, pois dada a sua infinidade se tornam impossíveis de abarcar na totalidade. “À educação cabe fornecer, dalgum modo, a cartografia de um mundo complexo e extremamente agitado e, ao mesmo tempo a bússola que permite navegar através dele” (Delors et al., 1996, p. 89). Por isso se afirma (Delors et al., 1996), que o conhecimento deverá estar assente sobre quatro pilares “aprender a conhecer”, “aprender a fazer”, “aprender a viver juntos” e “aprender a ser”, de modo a que a educação seja uma experiência ao longo de toda a vida do indivíduo, a nível individual e enquanto membro da sociedade.
2. Participação e ativismo em Ciência
Sobretudo após a II Guerra Mundial, o florescimento de descobertas científicas e tecnológicas vieram lançar o debate, na sociedade contemporânea, sobre quais os benefícios ou prejuízos emanados das relações entre a ciência, tecnologia, sociedade e ambiente. Algumas destas propostas relacionadas, por exemplo, com o desenvolvimento sustentável, a saúde, indústria ou ambiente são marcadas pela existência de pontos de vista opostos, gerando tensões sociais ou controvérsias sócio científicas (Bencze & Sperling, 2012).A gravidade destas controvérsias exige uma cidadania bem informada e capacidade para decidir e atuar sobre essas questões (Gray, Colucci-Gray & Camino, 2009), desde logo no contexto escolar. “Há pois que preparar cada pessoa para esta participação, mostrando-lhe os seus direitos e deveres mas também desenvolvendo as suas competências sociais e estimulando o trabalho em equipa na escola” (Delors et al., 1996, p. 61). A educação tem também o papel social de preparar para a participação em sociedade, onde cada um tem o dever de assumir as suas responsabilidades em relação ao outro baseado em princípios democráticos. Nesse sentido, Hodson (2003), descreveu quatro domínios de aprendizagem, que culminam com a ação sociopolítica.
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1. Aprender ciência e tecnologia: aquisição e desenvolvimento conceptual e teórico do conhecimento em ciência e tecnologia e ganhar familiaridade com uma gama de tecnologias
2. Aprender sobre ciência e tecnologia: desenvolvimento de uma compreensão da natureza e métodos da ciência e da tecnologia, tomada de consciência das interações complexas entre ciência, tecnologia, sociedade e meio ambiente e uma sensibilidade para as implicações pessoais, sociais, e éticas de tecnologias específicas.
3. Fazer ciência e tecnologia: envolver-se no desenvolvimento de experiência em investigação científica e resolução de problemas; desenvolver confiança e competência no tratamento de uma ampla gama de tarefas tecnológicas do mundo real.
4. Praticar ação sociopolítica: adquirir a capacidade e o compromisso de tomar as medidas adequadas, ação responsável e eficaz em matéria de desenvolvimento social, econômico, ambiental, e preocupação ético-moral (p. 658)
Nesta perspetiva, “as práticas promotoras de ativismo estão fortemente associadas a uma conceção de cidadania que reconhece as crianças e os jovens como atores sociais de pleno direito, e não como simples objetos de socialização” (Reis, 2013b, p. 7), pelo que a sua implementação deve ser iniciada na escola.
É importante incentivar e promover o “sentido de participação das populações, uma adequada inserção no meio comunitário e níveis de decisão eficientes” (Lei nº 49/2005 de 30 de Agosto, Artigo 3.º), de modo a educar para uma sociedade democrática, onde todos os cidadãos possam participar de forma responsável, crítica e fundamentada nas decisões sobre os assuntos de natureza sócio científica (Reis, 2006), o que só será possível através da educação em Ciência (Galvão et al., 2006). Os projetos relacionados com a educação ambiental, o desenvolvimento sustentável ou a saúde constituem contextos relevantes tanto a nível social como pessoal, podendo desenvolver a motivação e gerando iniciativas (Hodson, 2003; Schanck, 2008) capazes de fornecer oportunidades para a aprendizagem ativa, colaborativa e experiência direta com a contextualização da prática científica e tecnológica (Hodson, 2003, p. 654). Efetivamente, quando muitos dos desafios da sociedade que são experimentados de forma pessoal se tornam mais frequentes e difundidos, entre os quais aqueles relacionados com a saúde, passam a constituir “exemplos de questões públicas de estruturação social (Mills, 1959, citado em Reid & Nikel, 2008). É necessário estimular o envolvimento da comunidade para a pesquisa e para a ação (Hodson, 2003) e incentivar os estudantes a participar em ações coletivas e democráticas na resolução destes problemas (Hodson, 2003; Reis, 2013a). Na opinião de Reis (2013b),
através destas iniciativas desenvolvem o sentimento de poder de intervenção/participação na evolução da sociedade, esbatendo sentimentos de impotência, falta de controlo, e frustração perante as propostas cientificas e tecnológicas com que são confrontados a um ritmo cada vez mais acelerado. Desta forma implementa-se uma educação sociopolítica que prepara os cidadãos para: a) exigirem e exercerem uma cidadania participativa e
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fundamentada; e b) exigirem justiça social e ética nas interações entre ciência tecnologia, ambiente e sociedade. (p.4).
A participação ativa dos alunos em questões CTSA, não só é desejável por questões utilitárias mas também porque ao surgir associada a outros conceitos como interesse, conhecimento e compreensão, valores, atitudes e competências (Reid & Nikel, 2008) é promotora de aprendizagens significativas que perduram de forma efetiva e eficiente. Efetivamente, “todas as perspetivas psicológicas relativas à aprendizagem de conteúdos escolares são assertivas ao afirmarem que a aprendizagem requer participação ativa dos estudantes alcançada.” (Greeno et al., 1996, citado em Reid & Nikel, 2008, p. 39). As teorias cognitivas de aprendizagem, numa dimensão construtivista são as que reúnem maior consenso (Collins, 2002; Martins et a.l, 2006; Scaife, 2002). Nesta perspetiva, os alunos constroem ativamente o seu conhecimento, com base naquilo que já sabem, através de um processo contínuo e ativo onde a resolução de problemas contribui para a sua aprendizagem, aumentando a sua motivação. Isto é, os alunos assumem um papel central no processo ensino-aprendizagem, tornando-se intervenientes ativos ao invés de recetores passivos (Bencze & Sperling, 2012).
Para que os alunos desenvolvam as competências necessárias para saber viver no mundo de hoje, também Canário (1992) propõe um modelo de escola onde o professor deixou de assumir um papel central, de transmissor de informação, e passou a trabalhar com os alunos na construção de conhecimento, através de uma comunicação pluridirecional. A comunicação (aluno-aluno e professor-aluno) deve ser maioritariamente interativa e dialógica, onde as ideias dos alunos são consideradas, exploradas e desenvolvidas, havendo a participação de vários indivíduos (Scott & Mortimer, 2005). Deste modo, estimula-se a participação dos alunos e aumenta-se a sua motivação, o que enriquece o ambiente de sala de aula. Os alunos têm um papel central na sua aprendizagem, são encarados como sujeitos individuais, ativos e autónomos, uma vez que, aquilo que um aluno aprende por si é superior aquilo que aprende por transmissão e que o desenvolvimento de métodos de aquisição e construção do conhecimento é mais importante que a sua receção sob a forma final (Duarte, 2001; Reis, 2013a). Assim, o professor perde o protagonismo na sala de aula para o delegar nas atividades concebidas e realizadas pelos alunos como pesquisas, discussões focadas na procura das soluções para os problemas identificados, na tomada de decisões e em
