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VOLUME 2 | NÚMERO 1 | ABRIL | 2016
Agnaldo Arroio
Analice de Almeida Lima
Angela Fernandes Campos
Ana Carolina Gomes Miranda
André Luís Silva da Silva
Ana Carolina dos Santos
Camila Carvalho de Souza
Carla Melo da Silva
Cristiano Centeno Specht
Dirceu Donizetti Dias de Souza
Édila Rosane Alves da Silva
Everton Bedin
Elis Cristina de Araújo Soares
Fabiana Pauletti
Izabel Rubin Cocco
José Claudio Del Pino
Jheniffer Micheline Cortez dos Reis
Lenir Basso Zanon
Lucas dos Santos Fernandes
Luísa Colombo Pontalti
Maurícius Selvero Pazinato
Mara Elisa Fortes Braibante
Marcus Eduardo Maciel Ribeiro
Maurivan Güntzel Ramos
Marcelo Leandro Eichler
Maria Elizabete Pereira dos Santos
Neide Maria Michellan Kiouranis
Paulo Rogério Garcez de Moura
Renata Texeira Gomes de Freitas
Rosangela Inês Matos Uhmann
Suely Alves da Silva
Sandra Rodrigues de Souza
Sabrina Gabriela Klein
Tânia Cristina Vargas Sana
Virgínia Maria Loureiro Xavier Cordeiro
SUMÁRIO
V2, N1, ABR, 2016
EDITORIAL P. 03
ARTIGOS DE PESQUISA
1
O PAPEL DAS IMAGENS FOTOGRÁFICAS NO PROCESSO DE CONSTRUÇÃO DO CONHECIMENTO EM
SALA DE AULA DE QUÍMICA
2
FORMAÇÃO INICIAL DE PROFESSORES DE QUÍMICA E PROFISSIONALIZAÇÃO DOCENTE: UM ESTUDO
ACERCA DOS SABERES RELATIVOS AOS MODELOS NO ENSINO DE QUÍMICA
3
TECNOLOGIAS NO ENSINO DE QUÍMICA: UMA AVALIAÇÃO NEUROCIENTÍFICA PARA OS PROCESSOS
DE ENSINO E APRENDIZAGEM
4
A RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS E EXERCÍCIOS NA FORMAÇÃO DE PROFESSORES DE QUÍMICA
P. 05
Tânia Cristina Vargas Sana, Dirceu Donizetti Dias de Souza, Agnaldo Arroio
P. 18
Analice de Almeida Lima, Maria Elizabete Pereira dos Santos, Suely Alves da Silva, Sandra Rodrigues de Souza e
Virgínia Maria Loureiro Xavier Cordeiro
P. 31
Everton Bedin, José Claudio Del Pino
Elis Cristina de Araújo Soares, Lucas dos Santos Fernandes, Angela Fernandes Campos
P. 41
COBERTURA DE EVENTOS CIENTÍFICOS
5
35º ENCONTRO DE DEBATES SOBRE O ENSINO DE QUÍMICA – EDEQ
Marcus Eduardo Maciel Ribeiro
P. 53
ARTIGOS ESPECIAIS EDEQ
6
OS RECURSOS VISUAIS UTILIZADOS PELOS LIVROS DIDÁTICOS NA ABORDAGEM DAS LIGAÇÕES
QUÍMICAS: UMA AVALIAÇÃO QUANTO À SEQUÊNCIA DIDÁTICA E AO GRAU DE ICONICIDADE
7
8
AVALIAÇÃO ESCOLAR EM DISCUSSÃO NO PROCESSO CONSTITUTIVO DA DOCÊNCIA
9
POLUIÇÃO DO SOLO POR PILHAS E BATERIAS: IDENTIFICAÇÃO DE METAIS PESADOS EM
AMOSTRAS DE SOLOS CONTAMINADOS
10
A PESQUISA COMO MODO DE ENSINAR E APRENDER: CONCEPÇÕES DE PROFESSORES DA ÁREA
CIENTÍFICA
11
A CONTRIBUIÇÃO DO PIBID NA FORMAÇÃO DE NOVOS PROFESSORES DE QUÍMICA
12
ACERCA DA ADAPTAÇÃO DE UM JOGO ELETRÔNICO SOBRE TABELA PERIÓDICA PARA AS
REDES SOCIAIS
13
A CIÊNCIA E O CIENTISTA RETRATADOS POR ESTUDANTES INICIANTES EM UM CURSO SUPERIOR
DE QUÍMICA
P. 56
Maurícius Selvero Pazinato, Renata Texeira Gomes de Freitas, Mara E. Fortes Braibante, Ana Carolina Gomes
Miranda
Rosangela Inês Matos Uhmann, Lenir Basso Zanon
RELAÇÕES ENTRE CONCEPÇÕES TEÓRICAS E APLICAÇÕES METODOLÓGICAS DA PESQUISA NO
AMBIENTE ESCOLAR DE PROFESSORES DA EDUCAÇÃO BÁSICA DE ENSINO
P. 66
P. 73
Édila Rosane Alves da Silva, André Luís Silva da Silva, Paulo Rogério Garcez de Moura, Izabel Rubin Cocco
P. 83
Sabrina Gabriela Klein, Mara Elisa Fortes Braibante
P. 92
Camila Carvalho de Souza, Carla Melo da Silva, Fabiana Pauletti
Marcus Eduardo Maciel Ribeiro, Cristiano Centeno Specht, Luísa Colombo Pontalti, Maurivan Güntzel Ramos
P. 101
P. 107
Ana Carolina dos Santos, Marcelo Leandro Eichler
P. 115
Jheniffer Micheline Cortez dos Reis, Neide Maria Michellan Kiouranis
REDEQUIM, V2, N1, ABR, 2016
2
EDITORAL
E
sse é o segundo número da REDEQUIM – Revista debates no ensino de química, o primeiro publicado
no ano de 2016. Essa edição é composta por treze artigos, divididos entre as seções artigos de
pesquisa, cobertura de eventos científicos da área e um especial com uma seleção de trabalhos de
destaque apresentados na última edição, a trigésima quinta, do Encontro Debates sobre o Ensino de Química (EDEQ), que
ocorreu em Porto Alegre, em outubro de 2015. Agradecemos ao professor Marcus Eduardo Maciel Ribeiro, do IFSul, pela
parceria.
Recebemos um bom quantitativo de submissões desde a publicação do primeiro número da revista (volume 1, número 1), em
outubro passado. Dos trabalhos avaliados, quatro estão apresentados na seção artigo de pesquisa.
O trabalho “O papel das imagens fotográficas no processo de construção do conhecimento em sala de aula de química”, de
autoria de Tânia Cristina Vargas Sana, Dirceu Donizetti Dias de Souza e Agnaldo Arroio, do Programa de Pós-Graduação
Interunidades em Ensino de Ciências, da USP, propõe a apresentação e discussão de uma estratégia baseada na produção de
imagens fotográficas acerca da Pilha de Daniell, analisadas a partir de uma taxonomia adaptada, com a inclusão de entrevistas
e questionários, destacando uma necessidade de se promover uma alfabetização visual nas aulas de ciências.
Da autoria de Analice de Almeida Lima, Maria Elizabete Pereira dos Santos, Suely Alves da Silva, Sandra Rodrigues de Souza
e Virgínia Maria Loureiro Xavier Cordeiro, da Universidade Federal Rural de Pernambuco, o trabalho “Formação inicial de
professores de química e profissionalização docente: um estudo acerca dos saberes relativos aos modelos no ensino de
química” busca analisar as ideias de treze concluintes da licenciatura em química sobre modelos no ensino dos conteúdos
dessa disciplina, com foco na profissionalização dos docentes, resultando em sugestões para que a categoria modelos seja
abordada durante o processo de formação inicial dos professores de química.
As tecnologias no ensino da química são abordadas no artigo de Everton Bedin e José Claudio Del Pino, “Tecnologias no
ensino de química: uma avaliação neurocientífica para os processos de ensino e aprendizagem”. No trabalho, os autores
apresentam questões relacionadas a tríade neurociências, ensino de química e tecnologias, em uma pesquisa netnográfica,
com a obtenção de dados realizada a partir das redes sociais.
O quarto artigo, de Elis Cristina de Araújo Soares, Lucas dos Santos Fernandes e Angela Fernandes Campos, da Universidade
Federal Rural de Pernambuco e da Universidade Federal do Vale do São Francisco, trabalha “a resolução de problemas
exercícios na formação de professores de química”, buscando inicialmente levantar as concepções prévias dos licenciandos
em química da primeira instituição, e em seguida realizando um momento de formação. No estudo, os autores percebem a
necessidade de incluir a resolução de problemas e exercícios na formação inicial dos professores de química.
Marcus Eduardo Maciel Ribeiro, coordenador geral do 35º Encontro de Debates sobre o Ensino de Química, realizou a
cobertura do evento em tela, publicação que abre o especial EDEQ, incorporado ao segundo número da REDEQUIM. Além da
cobertura do evento, foram selecionados pela comissão organizadora e científica alguns trabalhos em cada área do evento,
que foram selecionados pela comissão de parecerista da REDEQUIM. Um trabalho dentro de cada área foi selecionado:
currículo e avaliação, ensino e aprendizagem, história e filosofia da ciência no ensino, experimentação no ensino, formação de
professores, materiais didáticos, programas de início à docência e tecnologia da informação e comunicação no ensino. Em
comunicação direta com os autores, foram solicitadas correções e ampliações.
Os trabalhos apresentados no especial EDEQ são: “Os recursos visuais utilizados pelos livros didáticos na abordagem das
ligações químicas: uma avaliação quanto à sequência didática e ao grau de iconicidade”, de Maurícius Selvero Pazinato,
Renata Teixeira Gomes de Freitas, Mara E. Fortes Braibante e Ana Carolina Gomes Miranda; “Avaliação escolar em discussão
no processo constitutivo da docência”, de Rosangela Inês Matos Uhmann e Lenir Basso Zanon; “Relações entre concepções
teóricas e aplicações metodológicas da pesquisa no ambiente escolar de professores da educação básica de ensino”, de Édila
Rosane Alves da Silva, André Luís Silva, Rogério Garcez de Moura e Izabel Rubin Cocco; “Poluição do solo por pilhas e
baterias: identificação de mateias pesados em amostras de solos contaminados”, de Sabrina Gabriela Klein e Mara Elisa Fortes
Braibante; “A pesquisa como modo de ensinar e aprender: concepções de professores da área científica”, de Camila Carvalho
de Souza, Carla Melo da Silva, Fabiana Pauletti e Maurivan Güntzel Ramos; “A contribuição do PIBID na formação de novos
professores de química”, de Marcus Eduardo Maciel Ribeiro, Cristiano Centeno Specht, Luísa Colombo Pontalti e Maurivan
Güntzel Ramos; “Acerca da adaptação de um jogo eletrônico sobre tabela periódica para as redes sociais”, de Ana Carolina
3
dos Santos e Marcelo Leandro Eichler; E “A ciência e o cientista retratados por estudantes iniciantes em um curso superior de
química”, de Jheniffer Micheline Cortez dos Reis e Neide Maria Michellan Kioranis.
Esperamos que esse novo número seja efetivo para contribuir nas discussões sobre o ensino da química no Brasil e em outros
países.
Saudações,
4
O PAPEL DAS IMAGENS
FOTOGRÁFICAS NO PROCESSO DE
CONSTRUÇÃO DO CONHECIMENTO
EM SALA DE AULA DE QUÍMICA
ARTIGOS DE PESQUISA
01
THE ROLE OF PHOTO IMAGES IN THE PROCESS OF KNOWLEDGE CONSTRUCTION IN CHEMISTRY CLASSROOM
Tânia Cristina Vargas Sana1
Dirceu Donizetti Dias de Souza2
Agnaldo Arroio3
([email protected])
1. Programa de Pós-Graduação Interunidades em Ensino de Ciências – USP
2. Secretaria da Educação do Estado de São Paulo - SP
3. Faculdade de Educação – Universidade de São Paulo
Tânia Cristina Vargas Sana: Licenciada e Bacharel em Química pela Universidade Mackenzie, mestranda em Ensino de Química no Programa de PósGraduação Interunidades em Ensino de Ciências – USP, Professora de Química no Ensino Médio.
Dirceu Donizetti Dias de Souza: Licenciado e bacharel em química pela FFCLSBC, mestre e doutor em Educação pela Faculdade de Educação – USP.
Agnaldo Arroio: Bacharel em Química pela USP e em Imagem e Som pela UFSCAR, Mestre e Doutor em Físico-Química pela USP, Pós-doutorado em
Educação pela USP, Livre Docente em Metodologia do Ensino pela Faculdade de Educação da USP. Professor Associado na Faculdade de Educação da
USP.
5
RESUMO
A educação contemporânea brasileira tem sido posta à prova desde as atividades de rotina nas salas de aula até os processos
de avaliações nacionais e internacionais. Nestes movimentos argumenta-se a favor de atividades mais dinâmicas,
interdisciplinares, contextualizadas e apoiadas pelas Tecnologias da Informação e Comunicação. Neste sentido este artigo se
propõe a apresentar e discutir uma estratégia na qual se articula a produção de imagens fotográficas durante a modelagem
física de um aparato escolar científico denominado Pilha de Daniell. Metodologicamente as imagens fotográficas foram
analisadas a partir de uma taxonomia adaptada, complementando-se com entrevistas semiestruturadas e questionários. Os
resultados indicam que a estratégia proposta aperfeiçoa a compreensão do conteúdo temático, bem como o interesse e a
motivação para o trabalho, entretanto, também revela a necessidade de se promover a alfabetização visual nas aulas de
Química/Ciências.
Palavras-Chave: educação química, imagens, fotografia.
ABSTRACT
Brazilian contemporary education has been put to the test from routine activities in the classroom to the processes of national
and international assessments. These movements are argued in favor of more dynamic, interdisciplinary, contextualized
activities and supported by the Information and Communication Technologies. In this sense this paper aims to present and
discuss a strategy that articulates the production of photo images during physical modeling of a scientific school apparatus
named Daniell pile. Methodologically the photo images were analyzed from an adapted taxonomy, complemented with semistructured interviews and questionnaires. The results indicate that the proposed strategy improves the understanding of the
subject content as well as the interest and motivation to work, however, also reveals the need to promote visual literacy in
chemistry and natural science classes.
Keywords: chemistry education, images, photography.
6
1. INTRODUÇÃO
E
m pesquisas educacionais, o uso de recursos audiovisuais tem sido cada vez mais abordado, pois há
crescente necessidade de tornar o conteúdo e o estudo mais envolventes e dinâmicos. Nos tempos
atuais não se deve desconsiderar os aspectos da realidade dos estudantes, pois estes possuem uma
relação direta e imediata com novas tecnologias e uma invasão de imagens de modo geral se faz presente na vida social, e
especificamente dentro da sala de aula.
Com o avanço tecnológico e o fácil acesso às mídias, fica clara a necessidade do uso das Tecnologias da Informação e
Comunicação no processo de ensino e aprendizagem. A área de Pesquisa em Ensino de Ciências tem abordado, em
diferentes visões, o uso positivo desses recursos, por exemplo, o produto audiovisual pode ser usado como motivador de
aprendizagem em sala de aula, uma vez que a quebra de ritmo é saudável pelo fato de alterar a rotina e permitir diversificar as
atividades realizadas (ARROIO, 2010).
Nesse mesmo viés, apontamos o uso de imagens, em especial as imagens fotográficas, como forma de potencializar o
processo de ensino-aprendizagem, pois, atualmente o uso de fotografias é extremamente facilitado, com o desenvolvimento de
novas tecnologias e seus aparatos (FERNANDES; AMÂNCIO-PEREIRA, 2000).
A invenção da fotografia permitiu desde o seu surgimento, uma expansão gradativa na produção e no uso de imagens,
primeiramente de forma mais seletiva e quase individual e posteriormente, de maneira mais massificada (RODRIGUES, 2007,
p. 67) e a opção de trabalhar com a análise de imagens fotográficas está vinculada à junção dos meios eletrônicos nos quais
são popularizados imagem e hábitos, que nos conduz a novas necessidades de instrumentos para análise (CIACARELI, 2011,
p.2250).
Portanto, a imagem fotográfica ser compreendida como signo que incorpora diferentes códigos e sua leitura demanda o
conhecimento e compreensão desses códigos (GASTAMINZA, 2001).
2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Historicamente a importância do uso de imagens no processo de aprendizagem de ciências da natureza nunca foi contestada,
independentemente se as imagens façam parte de um livro didático, forem projetadas na parede de uma sala de aula, ou até
mesmo em uma sequência vistas como um filme, pois o que se deseja enfatizar é o incremento na habilidade de observação
para a construção mental do fenômeno estudado (PARK; SLYKHUIS, 2006).
Para serem eficazes, as imagens devem fornecer informações sobre as relações entre os elementos concretos a serem
descritos no texto melhorando a sua compreensão. Os efeitos sobre a cognição com o uso de imagens parecem ser melhores
quando fornecem uma maneira para as pessoas interpretarem o que leram ou ouviram falar, ou seja, auxiliam os leitores a
verificar sua compreensão do texto, ligando ou organizando a informação textual (BRANSFORD 1979; BRANSFORD AND
JOHNSON, 1972), além disso, as imagens atuam como facilitadoras na recuperação das informações em longo prazo
(FINDAHL, 1971).
Levie e Lentz (1982) corroborando estudos anteriores e após uma extensa revisão bibliográfica envolvendo mais de 50 estudos
investigando como as imagens afetavam a aprendizagem de informações presentes em textos escritos, concluíram que os
mesmos forneciam provas irrefutáveis do efeito positivo e significativo das imagens, tanto em termos de compreensão quanto
em termos de recuperação das informações.
Levin (1989) resumiu a essência dos resultados da investigação sobre o papel das imagens na aprendizagem desta forma:
"Imagens interagem com o texto para produzir níveis de compreensão e memória que podem ultrapassar o que a produção do
texto sozinho alcança (1989, p. 89)".
Nesta mesma perspectiva um alerta surgiu no estudo desenvolvido por Levin, Anglin e Carney (1987) no qual verificaram que
as imagens que fundamentalmente são utilizadas como elementos decorativos não possuem nenhum efeito positivo e, por
vezes, servem apenas como uma distração em relação à aprendizagem dos conceitos alvos.
Diferentes metodologias de aprendizagem contribuem para a durabilidade ou a fragilidade da memória. Por exemplo,
comparações de memórias pessoais para as palavras com suas memórias para as imagens fotográficas dos mesmos objetos,
mostram um efeito superior quando as imagens fotográficas são utilizadas (ROEDIGER, 1997).
7
Uma possível dedução para a discussão anterior é de que as imagens fotográficas podem ser especialmente eficazes quando
os estudantes buscam mostrar fenômenos difíceis de reproduzir em ambientes não especializados - tais como organismos e
microestruturas, relações espaciais ou ainda, reações químicas complexas ou perigosas.
Uma interpretação para a forma como as imagens atuam foi proposta por PAIVIO (1971, 1986), a qual sugere que as mesmas
são mediadoras da aprendizagem podendo ser surpreendentemente eficazes como auxiliares de memória devido à vantagem
da dupla codificação, isto é, a ativação da memória verbal e da memória visual na memória de trabalho tornando mais fácil ligar
os dois códigos e, consequentemente para lembrar e recuperar informações.
As imagens são de fato parte de como nós experimentamos, aprendemos e conhecemos os fenômenos, assim como parte da
forma como comunicamos e representamos o conhecimento (PINK, 2013).
Mais especificamente no âmbito escolar, as imagens podem compor 50% do conteúdo de livros educacionais (PERALES;
JIMÉNEZ, 2002), contudo, é necessário considerar a forma e o método que estas imagens estão articuladas com outras
representações, ou seja, a imagem por si só não é o suficiente, há que se pensar na forma como a mesma é inserida no
processo comunicativo.
Uma imagem quando utilizada deve estar vinculada a um texto, ou qualquer outra forma narrativa, as quais associadas gerem
informações importantes ao leitor, produzindo efeitos que são linguísticos e narrativos e que muitas vezes se confundem entre
si (GASTAMINZA, 2001).
Na perspectiva de Gastaminza (2001) estes efeitos podem ser compreendidos como:
- Os linguísticos que são as palavras, as quais apontam informações que a imagem é incapaz de vincular, por exemplo,
quando serve de guia para o leitor entender os significados incorporados na imagem.
Quadro 1: Exemplo de efeito linguístico
Imagem
Comentário
Exemplo de efeito linguístico, pois há
palavras
que
explicitam
algo
que
somente com a imagem não seria
informado.
(Imagem retirada do livro didático de
Ricardo Feltre pg 346 vol 2)
- Os narrativos que são os textos, os quais auxiliam a construção da história registrada naquele instante através de uma
determinada imagem, ou seja, o texto contribui para reconstruir o universo representado na fotografia naquele momento.
8
Quadro 2: Exemplo de efeito narrativo
Imagem
Comentário
Exemplo de efeito narrativo, pois há
inserção
de
informações
sobre
o
contexto da imagem.
(Imagem retirada do livro didático de
Ricardo Feltre pg 374 vol 2)
O valor informativo e documental do texto, pelos efeitos narrativos e linguísticos é tão importante que não pode ser separado
do documento fotográfico e sua apresentação (GASTAMINZA, 2001).
Em nosso estudo as imagens são tratadas como fotografias documentais, pois, irão compor o relatório dos estudantes, as
mesmas apresentam outras importantes características, apontadas por Gastaminza (2001) como atributos:
- Atributo biográfico: que compreende a origem fotográfica (momento em que foi criada, por quem e por qual objetivo);
- Atributo temático: compreendem o tema, os aspectos da denotação e da conotação, ou seja, o que surge no documento
fotográfico e o que este sugere. Este é o que mais nos interessa, visto que, é muito relevante o que a fotografia mostra no
sentido real e o que realmente entendemos dela. Ou seja, os denotativos referem-se àquilo que a imagem representa com
“certa precisão”; os conotativos, àquilo que a imagem pode “interpretar” em um determinado contexto;
- Atributo relacional: compreendem as relações que estes documentos estabelecem com outros. Por exemplo, as relações
estabelecidas entre a fotografia e o texto correspondente a ela.
Construir, ler e principalmente compreender diferentes representações supõe um importante desafio cognitivo, que demanda
pôr em prática uma série de operações de abstração relacionadas principalmente com a representação de espaço e o
estabelecimento de relações entre o referente e o representante, que devem permitir, a quem interprete e a quem construa a
informação gráfica, reconstruir significados (ROLDÁN; VAZQUEZ; RIVAROSA, 2009, p. 1920) e dentre todas essas afirmações
o registro fotográfico se apresenta como uma das possíveis estratégias para o uso destes sistemas de expressão, pois é um
meio que o indivíduo dispõe para exteriorizar suas representações mentais (DUVAL, 2009, p.17), ou seja, é um mecanismo
auxiliar pelo qual estudantes podem complementar a compreensão do conteúdo temático escrito pelo uso da forma gráfica.
Há de salientar que não só são importantes as representações mentais, como também a aproximação de diferentes
perspectivas de determinado conteúdo, já que segundo Vygotsky, apud Rabello e Passos (2006, p.4),
[...] na chamada perspectiva sócio-interacionista, sócio-cultural ou sócio-histórica, abordada por L. Vygotsky, a relação entre o
desenvolvimento e a aprendizagem está atrelada ao fato de o ser humano viver em meio social, sendo este a alavanca para
estes dois processos. Isso quer dizer que os processos caminham juntos, ainda que não em paralelo.
Nesse contexto percebemos que o significado de uma determinada representação é tão importante como a própria
representação. Para diferentes pessoas, uma mesma representação pode indicar informações distintas e a socialização desses
conceitos, pode trazer uma boa forma de construção do conhecimento.
A representação de um objeto ou fenômeno é uma construção que constitui um modelo cujos elementos são selecionados
segundo um objetivo específico (BRUNER, 1998) e nesta perspectiva a representação externa de um contexto contempla três
atividades cognitivas: a formação de representações, o tratamento das representações e a conversão das representações,
sendo as três fundamentais para a efetiva compreensão do conteúdo estudado (DUVAL, 2009).
9
É necessário nos momentos de aprendizagem introduzir atividades e embasamentos que permitam a conversão de
representações, para que o sujeito coordene o registro e construa um saber integrado, dominando assim as diferentes formas
de representação externa (GARCIA, 2005).
A literatura recente sobre a pesquisa em sala de aula de Química está preocupada com a forma como os estudantes transitam
através das diferentes formas de representação, e muitos estudos indicam que os professores devem concentrar as suas
atenções na busca de mecanismos que podem ajudar nesta tarefa (DIAS; WEBER; ARROIO, 2013, p. 6).
Existe uma quantidade incalculável de imagens sendo produzida atualmente e colocada ao alcance do público. É preciso
aprender a pensar por meio delas usando-as de maneira adequada para os fins a que se destinam.
O crescente interesse pelo visual tem levado pesquisadores de diferentes áreas como historiadoras/es e educadoras/es a
discutirem mais sobre as imagens e a necessidade de uma alfabetização visual (SARDELICH ,2006, p. 204).
Desta forma questões inquietantes podem ser formuladas: Nossos estudantes têm a habilidade de trabalhar com diferentes
formas de representação? Estão aptos a transitarem nas distintas formas de linguagem, integrando imagens e as narrativas
textuais?
Neste trabalho vamos explorar como a representação gráfica fotografia está integrada à linguagem natural, compondo um
particular sistema semiótico de representação e expressão, o qual hipoteticamente estimula o interesse pelo objeto de estudo,
ou seja, como este diálogo é estabelecido e quais são as relações entre a comunicação visual e a comunicação textual, pois,
como discutido anteriormente e reiterado por Gastaminza (2001) e Perales e Jiménez (2002) o conhecimento explicitado só é
válido quando se verifica a perfeita integração entre as imagens e a produção textual do estudante, ou seja, obedecendo a uma
série de particularidades, o texto narrativo deve se vincular à imagem a que está associado.
3. METODOLOGIA
A metodologia desta investigação foi organizada partindo-se da proposta de montagem e operação de um aparato escolarcientífico amplamente conhecido no meio escolar como Pilha de Daniell.
Treze estudantes da terceira série do ensino médio foram subdivididos em três grupos de trabalho colaborativo, os quais foram
orientados a registrar todo o processo de montagem e operação da Pilha de Daniell por meio de fotografias. Após o término
das atividades os grupos produziram o relatório de experimento (DIAS DE SOUZA; ARROIO, 2011), inserindo as imagens
obtidas durante o registro fotográfico das atividades.
Após a entrega do relatório os estudantes responderam a um questionário utilizando a escala entre 0 e 10, em que 0
corresponde ao menor nível de concordância a uma afirmação e 10 ao maior nível de concordância a uma afirmação. As duas
afirmações se referiam ao grau de interesse e a compreensão sobre o conteúdo, a partir da inserção da prática do registro
gráfico pela fotografia na composição final do relatório.
Complementando, fizemos uma entrevista com os estudantes, na qual foram indagadas suas respostas ao questionário acima
citado, com o objetivo de melhor entender como eles concebem o uso de imagens fotográficas como estratégia de apoio para a
construção do conhecimento.
A análise dos resultados será efetuada em um primeiro plano com base na taxonomia proposta por Perales e Jiménez (2002),
discutidas por Gibin, Kiill e Ferreira (2009) e adaptadas para a nossa realidade (quadro 3).
Quadro 3: Taxonomia adaptada para classificação de imagens fotográficas.
Categoria
Descrição
Subcategorias
Fotografia - Quando é usada a imagem para
Grau de
Iconicidade
interpretar o espaço e a realidade.
complexidade
Desenho Figurativo com signos – Representa ações
das imagens.
ou magnitudes inobserváveis em um espaço de
representação heterogênea.
10
Inoperantes
-
Não
aponta
nenhum
elemento
utilizável, só cabe à observação.
Funcionalidade
O que pode
ser feito com
as imagens.
Operativas elementares – Contêm elementos de
representação universal: esboços, dimensões, etc.
Sintáticas – Contêm elementos cuja utilização requer
conhecimento de conteúdos específicos.
Conotativa – Texto descreve o conteúdo, sem
mencionar sua correspondência com os elementos
incluídos
na
ilustração.
Essas
relações
são
assumidas como óbvias, ou seja, relações que o
próprio leitor possa fazer.
Relação com
o texto
Referências
mútuas entre
texto e imagem
Denotativa – O texto estabelece a correspondência
entre os elementos da ilustração e os conteúdos
representados.
Sinóptica – O texto descreve a correspondência
entre os elementos da ilustração e os conteúdos
representados e também estabelece as condições
em que as relações entre os elementos incluídos na
figura representam os conteúdos, de modo que, a
unidade e o texto formam uma unidade indivisível.
Sem etiqueta – A ilustração não contém nenhum
texto.
Etiquetas
verbais
Textos
incluídos na
ilustração.
Nominativa – Letras ou palavras que identificam
alguns elementos da ilustração.
Relacionável – Textos que descrevem as relações
entre os elementos da ilustração.
Fonte: Perales e Jiménez (2002)
Concomitantemente os resultados serão analisados pelas atividades cognitivas, (DUVAL, 2009) as quais estão relacionadas
com as representações externas que são: a formação, o tratamento e a conversão das representações.
a) A formação da representação (identificação do objeto representado) é quando se busca que o estudante construa a
representação de um objeto ou fenômeno selecionado. Por exemplo: a montagem da Pilha de Daniell.
b) O tratamento da representação (compreende uma transformação do registro representação no interior do mesmo sistema
semiótico de representação em que foi formado) é quando se pretende ampliar a representação do objeto estudado, porém no
mesmo sistema semiótico. Por exemplo: produção fotográfica ou desenhos figurativos com informações do fenômeno
solicitado.
11
c) A conversão das representações (transformação de um dado registro de representação, pertencente a um sistema semiótico
em outro registro, pertencente a outro sistema semiótico), ou seja, quando se procura transformar o sistema de representação
em outro. Por exemplo: relacionar as informações das imagens com o texto principal.
Ainda serão considerados os efeitos linguísticos e os atributos propostos por Gastaminza (2001), as respostas dos
questionários de acordo com a perspectiva dos estudantes, quanto aos seus resultados positivos ou negativos, e finalmente
discutiremos as entrevistas.
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
O corpus de análise foi composto por três relatórios que apresentaram um total de 16 imagens.
O quadro 4 mostra os resultados percentuais em relação às subdivisões das categorias apresentadas no quadro 1.
Quadro 4: Percentuais predominantes por subcategoria de análise
%
Categoria
(Subcategoria
Comentários
predominante)
Iconicidade
94 (fotografia)
Funcionalidade
56 (inoperante)
Relação com o
texto
Estabelece um grau crescente de simbolização e a
fotografia é a de menor grau.
A imagem não aponta nenhum elemento utilizável,
só cabe à observação.
O texto descreve os conteúdos sem mencionar
68 (conotativo)
sua correspondência com os elementos inclusos
na foto.
Etiquetas
50 (ausência
verbais
de etiqueta)
A imagem não contém nenhum texto.
Fonte: Própria
O quadro 4 mostra a síntese da análise dos dados indicando que na categoria iconicidade, 94% das imagens inseridas
correspondem à fotografia, o que era de se esperar, pois foi a demanda estabelecida pelo professor, entretanto 6% das
imagens correspondem à iconicidade desenho figurativo com signos.
Na categoria funcionalidade 56% das imagens são inoperantes, ou seja, a imagem fotográfica cumpre apenas a função de
ilustração, em que não há acréscimo de informação e a imagem inserida torna-se prescindível. O restante apresenta
característica sintática, pois contém elementos cujo uso exige o conhecimento de normas específicas, no caso a eletroquímica,
sendo que as informações são tratadas de forma superficial, caracterizando que foram produzidas para alguém ciente e
entendido dos conceitos abordados. Este fato revela que os estudantes supõem que estas relações sejam óbvias e que o
próprio leitor possa fazê-las, supondo que esta audiência seja o professor.
Na relação com o texto, 68% das imagens exibem propriedades conotativas, pois os registros imagéticos não se comunicam
com o texto principal, o que traz a descontinuidade das informações.
Por fim, na categoria etiquetas verbais 50% das imagens não apresentam textos ou palavras que identificam os elementos
imagéticos, que possam viabilizar um melhor entendimento dos conceitos expostos.
É importante destacar que no item iconicidade, além da imagem fotografia os estudantes de um grupo também inseriram um
desenho figurativo com signos, o que leva a crer, que buscaram uma ilustração mais explicativa e com maiores detalhes,
tornando o contexto mais compreensível, já que segundo Perales e Jiménez (2002), a fotografia é a imagem de menor grau de
iconicidade, ou seja, estas exigem um conhecimento maior do código simbólico utilizado.
12
Para uma melhor explanação das categorias estudadas, inserimos algumas imagens dos relatórios apresentados pelos
estudantes.
No quadro 5 expomos a ilustração apresentada pelos estudantes que representa o desenho figurativo com signos.
Quadro 5: Representação do desenho figurativo com signos.
Imagem
Comentário
É notório que esta ilustração possui
mais
informações
que
uma
fotografia, pois há indicações dos
materiais,
utilizadas
das
e
oxirredução
das
substâncias
equações
envolvidas
de
no
processo.
Fonte: Própria
Importante ressaltar que nessa imagem há também o efeito linguístico citado por Gastaminza (2001), na qual encontramos
palavras que informam além da imagem, como por exemplo, onde estão o cátodo e o ânodo no processo de oxirredução,
informações estas não explícitas somente no uso da imagem.
Em relação à funcionalidade, que diz respeito à utilização das ferramentas gráficas como forma de expressar as ideias, 56%
das imagens são inoperantes, pois não apresentam conceitos, só cumprem o papel ilustrativo. No quadro 6 há um exemplo
desta ilustração.
Quadro 6: Exemplo que caracteriza uma imagem inoperante.
Imagem
Comentário
Este conteúdo imagético indica que
seu uso está vinculado somente a
uma decoração, pois não remete a
maiores informações.
Fonte: Própria
Na categoria relação com o texto 68% das imagens exibem propriedades conotativas, ou seja, aparecem isoladas do texto,
tornando-se descontínuas. As ilustrações só ganham significado quando as imagens estão relacionadas ao discurso escrito,
portanto o texto deve combinar com a imagem para que possa contribuir ativamente no processo ensino-aprendizagem
(Perales; Jiménez, 2002).
Tais informações revelam que os estudantes não estão adequadamente alfabetizados para construírem um diálogo entre texto
e imagem. No quadro 7 é revelado um exemplo desta ilustração.
13
Quadro 7: Exemplo que caracteriza uma imagem conotativa.
Imagem
Comentário
A fotografia inserida pelo estudante
não é citada no texto principal, como
também o que é relatado nas
proximidades da imagem não está
na
ilustração.
Portanto, não
há
relação imagética e textual.
Fonte: Própria
No que diz respeito às etiquetas verbais 50% das imagens fotográficas não apresentam textos que identificam os elementos
imagéticos, a outra metade foi de propriedade nominativa, já que há textos ou palavras referenciando as ilustrações.
Perales e Jiménez (2002) sustentam que estes textos explicativos contidos nas imagens favorecem o entendimento e
estabelecem melhor grau de conhecimento do conteúdo estudado.
É necessário esclarecer que nesta categoria o texto ou as palavras devem estar inseridos na figura, mas como a proposta foi o
uso da fotografia, foi considerada qualquer citação feita próximo à imagem, como uma legenda. No quadro 8 é demonstrado
este tipo de classificação.
Quadro 8: Exemplo que caracteriza uma imagem nominativa.
Imagem
Comentário
Para Perales e Jiménez (2002) quanto
menor a iconicidade de uma imagem,
maior a necessidade de explicação para
sua compreensão, portanto não foi este o
resultado obtido pelos estudantes, já que
quase todas as imagens eram fotografias
(menor iconicidade) e somente 50% das
ilustrações possuíam alguma informação.
Fonte: Própria
Retoma-se neste contexto a importância da informação textual para melhor entender os elementos que formam a imagem,
cabendo à legenda da foto desempenhar um papel importante para a documentação fotográfica (GASTAMINZA, 2001).
Nessa perspectiva, utilizando as relações imagem/texto de Gastaminza (2001), 69% das imagens inseridas nos relatórios
produzem efeitos narrativos, ou seja, o texto contribuiu para reconstruir o universo representado na fotografia naquele
momento. Isso nos demonstra a importância para o estudante de poder rever a execução do experimento em detalhes, fato
este, também ressaltado na entrevista por alguns estudantes.
A3: Quando a gente vai explicar, facilita muito ter as fotos dos momentos, pois conseguimos lembrar tudo o que fizemos.
14
O restante das imagens produzem efeitos linguísticos, isto é, palavras que nas quais apontam informações que a imagem
sozinha é incapaz de vincular.
Para Perales e Jiménez (2002) a imagem se caracteriza por sua polissemia, de modo que é muito difícil prever a interpretação
que uma pessoa terá dessa ilustração. Nessa perspectiva a imagem fotográfica por ser ambígua por natureza, gerando
possibilidades de diversas interpretações, quando utilizada em mídias de comunicação, deve estar acompanhada de títulos,
legendas ou de algum outro tipo de identificação (RODRIGUES, 2007, p. 72).
Em um trabalho de Levie e Lentz (1982) também ressaltado por Perales e Jiménez (2002), que indica a importância da
imagem/texto, observamos que os resultados mais destacados para um processo eficaz de aprendizagem surgem com: a
valorização da introdução de imagens veiculadas com texto; a relevância da imagem quando gera redundância do texto; e
como as imagens provocam reações afetivas tornando o conteúdo mais atrativo.
Rodrigues (2007) afirma que, qualquer que seja o uso da fotografia, o receptor, ao interpretá-la, será influenciado por suas
próprias imagens mentais e por todo o seu contexto cognitivo, cultural e social, e nesta perspectiva evidencia-se a importância
da correta leitura fotográfica, na qual o seu texto interpretativo é essencial para seu esclarecimento e para que não haja
diferentes traduções entre seus receptores.
Na representação fotográfica existem duas realidades criadas por Kossoy (2007) e discutidas por Rodrigues (2007). A primeira
diz respeito ao próprio referente, isto é o que foi fotografado e a segunda é a imagem produzida, no caso a fotografia da
primeira realidade, sendo que esta primeira realidade está sujeita a diferentes interpretações.
Na perspectiva da representação externa de Duval (2009), a maior parte dos estudantes não atingiu as três atividades
cognitivas, já que não houve conversão das representações, ou seja, não conseguiram relacionar as informações das imagens
com o texto principal, o que deveria ter acontecido para a completa relação dessas cognições, e com as representações
externas (formação, tratamento e conversão), pois a passagem de um enunciado em língua natural a uma representação em
outro registro exige um conjunto de operações para nomear os objetos.
Na entrevista e no questionário as respostas dos estudantes ao uso da produção fotográfica foram positivas, eles ressaltam
como mais motivador, e que, como requer grande atenção durante o processo de construção, gera maior compreensão do
conteúdo.
Abordaremos algumas das perguntas e respostas dadas no questionário para uma melhor concepção do resultado.
1)
A produção das fotos aumentou seu interesse no conteúdo?
A1: A produção fotográfica deixou a experiência bem mais interessante, pois trouxe para o plano visual o passo a passo,
podendo mostrar com detalhes às outras pessoas.
Segundo o estudante A1 há uma inquietação para melhor expor as informações, isso faz com que fique mais atento ao
experimento, o que facilita o processo de ensino-aprendizagem.
Melo (2007, p. 28) sustenta que, o uso da tecnologia é um estímulo para uma nova forma de pensar, pois o estudante não irá
assimilar o conteúdo passivamente, e sim reconstruir o conhecimento que já possui, dando um novo significado, o que acarreta
em novo conhecimento.
2) Você acha viável o uso da produção fotográfica em determinadas situações no ensino?
A2: Sim, pois deixa o trabalho mais ativo com a fotografia, tínhamos que estar ligados aos principais momentos.
O estudante A2 aborda a necessidade da atenção ao conteúdo, para uma melhor exibição dos resultados, aumentando assim
um melhor entendimento.
A1: As fotos incentivaram bastante, pois podemos deixar mais realista o conteúdo, mais divertido e aumentar o grau de
aprendizado.
Enfim, observamos que houve maior interesse com o uso do material fotográfico, gerando maior envolvimento e
consequentemente melhor resultado no processo de ensino e aprendizagem.
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
15
A pluralidade semiótica é fato na sociedade contemporânea, o que implica na necessidade de os estudantes participarem de
processos de aprendizagem que os conduzam à alfabetização de diferentes linguagens de expressão e à habilidade de
relacioná-las.
Os estudantes sinalizam que este processo de alfabetização na esfera da aprendizagem sobre Química/Ciências aumenta o
grau de interesse e compreensão do conteúdo temático, porém, ao mesmo tempo expressam em suas comunicações escritas
um grau elevado de insuficiência em relação ao uso de imagens, pois, como demonstrado nos resultados e na discussão
deste artigo, a maior parte dos registros imagéticos inseridos nos relatórios não exibem a propriedade de agente auxiliar na
compreensão dos conceitos e não dialogam com os textos. Esses dados sugerem a hipótese de que os estudantes
apresentam essa dificuldade, devido a não alfabetização em questões imagéticas na área de Química/Ciências e, portanto, não
desenvolvem as habilidades necessárias para compreender e aprender com imagens, apesar de sua presença massiva em
materiais didáticos.
Devido às dificuldades apresentadas pelos estudantes em transpor as informações em diferentes linguagens (DIAS; WEBER;
ARROIO, 2013), tais autores sugerem que o professor organize as atividades em sala de aula, com o objetivo de ajudar os
estudantes a superarem os padrões superficiais de leitura e interpretação, transpondo-os a níveis que possibilitem estabelecer
relações entre fundamentar, demonstrar e pressupor os fenômenos representados.
Através destes resultados, apontamos a grande importância do uso de ilustrações e codificações no ensino de
Química/Ciências, como também a possibilidade de transitar e interpretar diferentes linguagens, para um melhor
desenvolvimento cognitivo, para a formação de um cidadão crítico, ativo e avaliador de informações.
Não há dúvida de que o mundo de hoje é carregado imageticamente e que a fotografia um de seus maiores representantes
pode auxiliar os professores a criarem melhores expectativas no ensino-aprendizagem de Química/Ciências.
AGRADECIMENTOS
Aos alunos e alunas participantes dessa pesquisa.
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17
FORMAÇÃO INICIAL DE PROFESSORES DE
QUÍMICA E PROFISSIONALIZAÇÃO DOCENTE:
UM ESTUDO ACERCA DOS SABERES RELATIVOS
AOS MODELOS NO ENSINO DE QUÍMICA
ARTIGOS DE PESQUISA
02
INITIAL TRAINING OF CHEMISTRY TEACHERS AND TEACHING PROFESSIONALIZATION: A STUDY ABOUT THE KNOWLEDGE
RELATING TO MODELS FOR TEACHING CHEMISTRY
Analice de Almeida Lima ¹
Maria Elizabete Pereira dos Santos 2
Suely Alves da Silva³
Sandra Rodrigues de Souza4
Virgínia Maria Loureiro Xavier5
([email protected])
1,2,3,4,5. Universidade Federal Rural de Pernambuco
Analice de Almeida Lima, professora do Departamento de Educação e do PPGEC da UFRPE. Graduada em Química Industrial e Licenciatura em Química
pela UNICAP, Mestre em Química Orgânica pela UFPE e Doutora em Educação pela UFRN.
Maria Elizabete Pereira dos Santos, professora do Departamento de Educação da UFRPE, no Curso de Licenciatura em Ciências Agrárias, graduada em
Zootecnia e Licenciatura em Ciências Agrícolas, Mestre em Educação pela UFPB.
Suely Alves da Silva, professora do Departamento de Educação e do PPGEC da UFRPE. Graduada em Licenciatura em Química pela UFRPE, Mestre em
Química Inorgânica pela UFPB e Doutora em Físico- Química pela UFPB.
Sandra Rodrigues de Souza, professora do Departamento de Educação da UFRPE, Graduada em Licenciatura em Química, Mestre em Ciências do Solo
pela UFRPE e Doutora em Bioquímica pela UFPE.
Virgínia Maria Loureiro Xavier Cordeiro, professora do Departamento de Educação da UFRPE. Graduada em Pedagogia, Mestre em Gestão de Políticas
Públicas e Doutora em Ciências da Educação pela Universidad Americana, Assunção, Paraguai.
18
RESUMO
Neste trabalho, nosso objetivo foi analisar as ideias de 13 concluintes do curso de licenciatura em química da Universidade
Federal Rural de Pernambuco acerca dos modelos no ensino da referida disciplina. Durante a investigação, debruçamo-nos em
questões inerentes à profissionalização dos docentes a ela dedicados, vislumbrando a visão dos futuros professores em
relação ao papel dos modelos no ensino-aprendizagem de química, uma vez que a elaboração e a socialização de modelos
constituem fundamentos para a construção do conhecimento científico e um importante saber na construção da
profissionalidade dos licenciandos. Como instrumento de pesquisa, recorremos ao questionário e à entrevista. A análise dos
dados sinalizou que os modelos como categoria didática mediadora no processo ensino-aprendizagem estão presentes nas
respostas da maioria dos licenciandos, mas o caráter epistêmico dos modelos não parece evidente. Os resultados nos
permitiram refletir sobre o processo de formação inicial, no sentido de apontar algumas sugestões para que a categoria
modelos seja abordada durante o processo formativo inicial de professores de química, subsidiando a profissionalização
docente.
Palavras-Chave: Modelos, Profissionalização Docente, Formação Inicial.
ABSTRACT
In this paper, our goal was to analyze the ideas of 13 Chemistry undergraduates at the Federal Rural University of Pernambuco
about the models in the teaching of this course. During the investigation, we focus on issues related to the professionalization of
teachers dedicated to it, glimpsing the future teachers vision of the role of models in the chemistry teaching, since the
development and socialization of models constitutes grounds for the construction of scientific knowledge and important knowing
to build the professionalism of undergraduates. As research tools, we did questionnaires and interviews. Data analysis indicated
that the models as didactic category mediator in the teaching-learning process are present in the responses of most
undergraduates, but the epistemic character of the models does not seem evident. The results allowed us to reflect on the initial
training process, to point out some suggestions for the category models to be approached during the initial training process of
chemistry teachers subsidizing the teaching profissionalization.
Keywords: Models, Teaching Profissionalization, Initial Training.
19
1. INTRODUÇÃO
A
pesquisa em educação, na atualidade, tem-se debruçado sobre áreas diferenciadas, promovendo,
assim, uma reflexão crítica em relação a diversos aspectos do complexo contexto educacional
influenciado pelas mudanças da sociedade contemporânea no campo político, econômico e cultural.
Isso nos remete a um novo olhar para o ensino ministrado em nossas escolas e universidades.
Neste contexto, dedicamo-nos, nesta investigação a questões inerentes à profissionalização dos docentes de química,
destacando a visão de futuros professores de química em relação ao papel dos modelos no ensino-aprendizagem desta
disciplina, já que a elaboração e a socialização de modelos constituem a base para a construção do conhecimento científico e
importante saber na construção da profissionalidade dos licenciandos.
Apesar do termo modelo, ser discutido, na literatura relativa ao ensino de ciências, com diversos sentidos (KAPRAS et al.,
1997), entendemos nessa investigação, como forma de representar, de maneira simplificada, um objeto, evento, sistema,
ideias com finalidades descritiva, explicativa ou preditiva. Mais didaticamente, Justi e Gilbert (2000) exploram o significado do
aludido termo, apresentando uma tipologia em que diversos tipos de modelos ocorrem no processo de construção até sua
socialização.
Segundo os citados autores, um modelo pode ser entendido como representação de determinado objeto, processo, evento,
sistema ou ideia originada de uma atividade mental. O modelo mental é uma representação individual e pessoal possível de ser
construída individualmente ou em grupo, mas inacessível a outras pessoas. Modelo expresso é a forma como essa atividade
mental se expressa para as outras pessoas, seja pela fala, ações, seja por qualquer outra maneira simbólica. Quando esse
modelo se torna consenso dentro de determinado grupo social, chama-se modelo consensual, que é denominado científico
quando consenso em uma comunidade científica. O modelo histórico é o científico produzido em contexto específico, mas
superado e colocado à margem da ciência. Pela complexidade dos modelos científicos, nas aulas de ciências, são ensinadas
apenas suas simplificações, denominadas de modelos curriculares. E, finalmente, o modelo de ensino (didático, ou
pedagógico): além dos objetos concretos trazidos pelo professor, inclui-se todo o subsídio que ele utiliza para ajudar a
aprendizagem dos alunos, como, por exemplo, ilustrações, gráficos, esquemas, analogias etc.
A importância dos modelos na construção do conhecimento científico e sua influência no ensino-aprendizagem de ciências na
educação básica são temas em destaque nas literaturas nacional (CHASSOT, 2003; NÚÑEZ; NEVES; RAMALHO, 2005; LIMA;
NÚÑEZ; SOARES, 2005; JUSTI, 2006; LIMA, 2007; FRANCISCO JÚNIOR, 2010) e internacional (CASTRO, 1992; HODSON,
1992; ISLAS; PESA, 2003; HARRISON; TREAGUST, 2000; JUSTI; GILBERT, 2000, 2001, 2002; GILBERT, 2004), pois, por
meio da ciência, procuramos compreender a natureza, utilizando representações teóricas que constituem sistemas epistêmicos
de explicação, isto é, os próprios conceitos e teorias podem ser representados como modelos com suas potencialidades e
limitações (NÚÑEZ; NEVES; RAMALHO, 2005).
Nessa perspectiva, convém investigar, na formação inicial de professores de química, a compreensão deles sobre os modelos
no ensino dessa disciplina, de modo a se reunirem subsídios para se propor um processo formativo capaz de fomentar
reflexões críticas acerca do conhecimento químico, sua natureza e construção, e demonstrar como os modelos constituem
ferramenta essencial em tal processo de construção.
Diante do exposto, objetivamos analisar as ideias dos licenciandos em química a respeito dos modelos no ensino dessa
disciplina, fornecendo, assim, subsídios e sugestões à formação inicial de professores de química.
2.1. PROFISSIONALIZAÇÃO DOCENTE: IMPORTÂNCIA DA (RE)CONSTRUÇÃO DE SABERES DOCENTES NA
FORMAÇÃO DO PROFESSOR DE QUÍMICA
A formação de professores de química tem-se configurado como tema relevante nas pesquisas, no campo da didática das
ciências. Esse interesse relaciona-se, entre outras questões, com as preocupações inerentes à profissionalização de docentes
que atuarão ou atuam no ensino da referida disciplina na educação básica.
Para compreendermos a categoria profissionalização, adotamos o referencial teórico proposto por Ramalho, Núñez e Gauthier
(2003), segundo o qual a profissionalização docente se fundamenta tanto na ação quanto nos conhecimentos especializados.
Ela representa o processo que, acima de tudo, se destina a integrar saberes na atualização das competências profissionais,
além de ser entendida “como uma forma de representar a profissão como processo contínuo/descontínuo ao longo da história
da docência” (NÚÑEZ; RAMALHO, 2008, p.1).
20
De acordo com Ramalho, Núñez e Gauthier (2003), tal categoria apresenta duas dimensões intimamente relacionadas: a
profissionalidade - refere-se aos saberes, às competências etc. do agir profissional - e o profissionalismo - relaciona-se à busca
do reconhecimento profissional, de maior status do grupo, das condições adequadas para o trabalho, de integração a um grupo
profissional etc.
O paradigma da profissionalização da docência emergiu em oposição ao paradigma da racionalidade técnica, que, até então,
prevalecia como referência para a formação docente. Naquele, o professor é visto como profissional que age com
competência, mobilizando, de forma consciente, diferentes recursos (saberes, valores, atitudes etc.) em sua prática docente.
Nesse contexto, os estudos sobre os saberes profissionais se constituem em objeto de pesquisa a respeito dos professores e
de sua formação (RAMALHO; NÚÑEZ; GAUTHIER, 2003). Na mesma direção, Gatti (2011, p.11) afirma que "não há
consistência em uma profissionalização sem a constituição de uma base sólida de conhecimentos e formas de ação".
Conforme Gauthier et al. (1998, p. 20), um dos grandes desafios da profissionalização é distanciar-se de dois erros. O primeiro
relaciona-se ao fato de se conceber o ensino como um ofício sem saberes, em que “certas ideias preconcebidas apontam para
o enorme erro de manter o ensino numa espécie de cegueira conceitual”. Para o ato de ensinar, nessa perspectiva, basta
conhecer o conteúdo, ter talento, ter bom senso, seguir a própria intuição, ter experiência ou cultura. O segundo erro envolve a
ideia do ensino como um corpo de saberes sem ofício, o que implica formalização do ensino com redução de sua
complexidade e, assim, seus correspondente na realidade. Tais saberes provocam o esvaziamento do contexto concreto de
exercício do ensino. A ideia de um ofício feito de saberes deve nortear, segundo os citados autores, o caminho em busca da
profissionalização docente.
Na atualidade, a linha de investigação conhecida como conhecimento profissional do professor ou saberes profissionais do
professor tem merecido destaque e levantado uma série de questionamentos acerca do que deve saber o professor em termos
de conhecimentos científicos, filosóficos e educativos e, principalmente, do que deve ensinar, quer dizer, as estratégias
didáticas a adotar para uma melhoria na aprendizagem de seus alunos.
Shulman (1987), nessa direção, aponta que os partidários da reforma profissional nos EUA fundamentavam na convicção de
existir um knowledge base (conhecimento base) ao ensino, ou seja, um conjunto codificado ou codificável de conhecimentos,
destrezas, compreensão e tecnologia, de ética, disposição, de responsabilidade coletiva. Para o mesmo autor, é necessária ao
professor uma forma de representar e comunicar o conhecimento base, a fim de auxiliar a aprendizagem dos alunos.
Estimulada pelo programa de pesquisa knowledge base, a pesquisa sobre o ensino passou a ter, como uma das vertentes, a
investigação relativa aos saberes dos professores, saberes especializados, próprios da profissão, e não ao seu ao
desempenho, eficiência e eficácia. Dessa forma, a questão dos saberes passou a vincular-se à profissionalização docente, pois
cada categoria profissional detém os próprios saberes que a diferenciam de outra. Veja-se, por exemplo, a especificidade das
licenciaturas e dos bacharelados. No âmbito brasileiro, as discussões nesse sentido foram iniciadas nos anos 1990, período
durante o qual assistimos emergirem os discursos que contemplavam as novas perspectivas discutidas internacionalmente:
formação voltada à construção de competências profissionais que contribuíssem com a profissionalização do ensino.
A preocupação em se conceber que a formação profissional está atrelada aos saberes para o ensino favorece a formação que
contempla as peculiaridades da prática docente. As pesquisas focalizadas nessa questão, têm sido direcionadas a investigar
os saberes utilizados pelos docentes em sua prática cotidiana, de modo a propiciar subsídios à formação deles próprios.
Autores como Nunes (2001), Monteiro (2001), Tardif (2010), Ramalho, Núñez e Gauthier (2003) ressaltam a importância de
estudos que tenham por objeto os saberes docentes, para se compreender a base de conhecimentos da formação característica de cada atividade profissional. Certamente, tal atitude contribuirá para revisão da compreensão da prática
pedagógica do professor, tomado como mobilizador de saberes.
Shulman (1986), por sua vez, defende a recuperação do “paradigma perdido”, o qual valorizava o saber do professor quanto ao
conteúdo do ensino e da aprendizagem. O referido paradigma traz como contribuição importante o fato de chamar a atenção
para aspectos fundamentais da formação teórica do docente, dando relevância às reflexões teórica e epistemológica sobre a
matéria de ensino. Além do mais, defende que o domínio dessa não deve ser apenas sintático (regras e processos relativos)
mas sobretudo substantivo e epistemológico (relativo à natureza e aos significados dos conhecimentos, ao desenvolvimento
histórico das ideias, ao fundamental e ao secundário, aos diferentes modos de organizar os conceitos e princípios básicos da
disciplina, às concepções e crenças que os sustentam e legitimam).
Na perspectiva de profissionalizar o trabalho docente, Shulman (1986, 1987) tem dado contribuições relevantes ao desenvolver
estudos que refletem na base de conhecimento para o ensino, quando discute vários tipos de conhecimentos fundamentais à
profissão docente, os quais indicamos a seguir:
21
• do conteúdo: refere-se ao domínio do conteúdo a ser ensinado ;
• pedagógico geral: leva em consideração, especialmente, os princípios e estratégias gerais de manejo e organização da sala
de aula que vão além do âmbito da disciplina;
• curricular: dá especial ênfase aos materiais e programas que servem como ferramentas para o ofício do professor;
• dos alunos e de suas características;
• pedagógico do conteúdo: espécie de amálgama do conhecimento da matéria com a pedagogia, o que constitui esfera
exclusiva dos professores, sua forma especial de compreensão profissional;
• dos contextos educativos: abarca desde o funcionamento do grupo ou da sala de aula, a gestão e o financiamento dos
distritos escolares, até as características das comunidades e culturas;
• dos fins, propósitos e valores educacionais e suas bases filosóficas e históricas.
Segundo Shulman (1986), os professores desenvolvem, para cada disciplina um conhecimento pedagógico do conteúdo
específico, produzido de forma pessoal, na prática de ensino. Isso caracteriza o ensino como profissão, como uma forma de
pensamento e ação pedagógica por meio da qual eles transformam a matéria em representações compreensíveis aos
estudantes (MELLADO JIMÉNEZ; BLANCO NIETO; RUIZ MACIAS, 1999). O conhecimento pedagógico do conteúdo, portanto,
é um saber base da profissionalidade e, consequentemente, da profissionalização.
Nesta investigação, debruçamo-nos sobre questões relacionadas à profissionalidade do docente de química, ressaltando a
temática dos conhecimentos ou saberes necessários à profissão docente bem como as categorias “conhecimento pedagógico
do conteúdo” (CPC) e “conhecimento do conteúdo” (CC) apresentadas por Shulman (1986, 1987), em virtude da relação direta
com o uso de modelos no ensino da aludida disciplina.
O conhecimento do conteúdo está relacionado com o conteúdo específico da disciplina, contemplando o domínio da natureza e
a construção histórica desse conhecimento específico. Dominar o conteúdo é fundamental para o professor ter autonomia
intelectual, a fim de produzir seu próprio currículo. Assim, estará constituindo-se como mediador entre o conhecimento
historicamente produzido e aquele – o escolar reelaborado e relevante socioculturalmente – a ser construído pelos alunos
(FIORENTINI; SOUZA; MELO, 2001).
Já o conhecimento pedagógico do conteúdo está relacionado com o tratamento dado pelo professor ao conteúdo específico a
ser ensinado. Contempla, pois, a utilização de procedimentos didáticos, como explicações, elaboração de modelos, uso de
analogias etc, além de, segundo Pimenta e Anastasiou (2005), métodos de instrução e avaliação voltados para determinado
contexto e demonstrações relacionadas ao cotidiano, uma vez que as novas possibilidades da didática estão emergindo das
investigações sobre o ensino como prática social viva.O CPC tem por função reorganizar e transformar o conteúdo disciplinar,
levando em conta os alunos, o contexto e o currículo como um processo pelo qual se busca encontrar novas relações e
possibilidades entre o conteúdo e sua representação. Esse conhecimento representa a interação da matéria a ser ensinada
com a didática, o que permite compreender como determinados temas e problemas são organizados, representados e
adaptados aos diversos interesses e capacidades dos alunos e como são expostos ao ensino (SHULMAN, 1987).
Apesar das contribuições dos estudos de Lee Shulman apresentadas até o momento, convém apontarmos algumas limitações
de sua perspectiva teórica discutidas por autores como, Bolívar (1995), Fiorentini, Souza e Melo (2001).
Bolívar (1995) faz uma crítica ao programa de trabalho de Shulman em relação à redução da profissionalização e dos
conteúdos às relações acadêmicas com os alunos. De fato, outras dimensões de caráter mais organizativo, social e ideológico
fazem parte também da construção e do exercício da profissão docente. Por sua vez, o próprio Shulman assume que o
estatuto epistemológico do conhecimento de ensino não pode desligar-se do ideológico.
Outra crítica refere-se ao fato de que o saber produzido na prática, na experiência profissional, não foi explorado por Shulman.
Para Sockett (apud FIORENTINI; SOUZA; MELO, 2001), o professor, diante de uma situação singular, que se reflete na ação,
opta por procedimento diferente daquele idealizado pela pedagogia.
Apesar de entendermos as limitações teóricas das propostas de Shulman (característica de qualquer teoria, não apenas no
campo educacional), defendemos a necessidade de as formações inicial e continuada contemplarem os principais aspectos
teóricos e metodológicos relacionados ao agir do docente nas aulas de química. Isso não significa que, durante a sua
22
experiência profissional, ele os tome como receitas, pois, ao longo de sua trajetória, o docente reflete, modifica, reconstrói seus
saberes.
Enfim, é importante definir um repertório de conhecimentos básicos para o exercício da docência e como veremos nas seções
subsequentes, compreender que qualquer modelo apresenta limitações, portanto não contempla todos os aspectos do que
pretende representar, explicar e predizer.
2.2. OS MODELOS NO ENSINO DE QUÍMICA: CONSIDERAÇÕES ACERCA DE SUA IMPORTÂNCIA NA APRENDIZAGEM
DOS CONCEITOS QUÍMICOS
A necessidade de articulação entre as realidades específicas e geral (o mundo submicro e macro) é preocupação salientada
nos Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 1999), uma vez que, para se compreender uma transformação química,
recorre-se a interpretações conforme modelos explicativos do mundo submicroscópico, bem como se constroem modelos que
subsidiem a compreensão dessas transformações.
Os PCN+ (BRASIL, 2002, p. 87) ressaltam também a importância dos modelos explicativos: “[...] em consonância com o
desenvolvimento histórico dessa ciência, a química deve ser apresentada sobre o tripé: transformações químicas, materiais e
suas propriedades e modelos explicativos”. Conforme Islas e Pesa (2003), a importância deles não é devidamente destacada
durante as aulas de ciências, o que pode originar problemas, como falta de discriminação entre o modelo e a realidade que ele
representa, desconhecimento entre os limites de validade dos modelos e das conclusões obtidas de sua utilização.
De acordo com Castro (1992), na química, um modelo se destina a ajudar a interpretar os fenômenos químicos; a permitir a
predição do comportamento dos sistemas químicos sob condições específicas impostas pelo entorno circundante e estabelecer
as adequadas correlações entre conjuntos bem definidos de dados experimentais e cálculos teóricos. Ao se estudar um
fenômeno químico, na forma teórica ou experimental, inevitavelmente se recorre a alguma aproximação, por meio de modelos,
visto que a limitação dos nossos sentidos não nos permite visualizar diretamente os fenômenos e os resultados oriundos dos
experimentos (CASTRO, 1992).
A utilização de modelos no ensino de ciências é vista também como essencial por Harrison e Treagust (2000). Conforme tais
autores, os modelos fazem parte do pensamento e do trabalho científico, ou seja, estão integrados na ciência, inclusive porque
são produtos dela, métodos e melhores ferramentas do ensino-aprendizagem; logo, devem ser apresentados como
construções humanas, com suas potencialidades e limitações. Apesar disso, os mesmos autores reconhecem que essa não é
uma questão contemplada pela maioria dos professores e livros didáticos.
Por outro lado, a importância do trabalho com modelos nas aulas de ciências é ratificada por autores, como Hodson (1992) e
Justi e Gilbert (2002), segundo os quais, para aprender ciências, deve-se entender os principais modelos científicos relativos
aos tópicos em estudo bem como a abrangência e a limitação deles. Ao lado disso, deve-se desenvolver visão adequada sobre
a natureza deles. Nesse sentido, é preciso subsidiar os alunos na avaliação dos modelos científicos. Já, para aprender fazer
ciência, deve-se criar, expressar e testar os próprios modelos.
Para Justi (2006), a aprendizagem por meio de modelos pode ter lugar em dois momentos do processo de ensinoaprendizagem: na construção (modelagem) e na utilização do modelo. Quando este é construído, cria-se um tipo de estrutura
representativa que desenvolve uma forma científica de pensar e, ao se utilizar o modelo, aprende-se sobre a situação
representada por ele.
Chassot (2003) considera essencial a discussão acerca dos modelos no ensino de ciências em qualquer grau de escolaridade.
Por exemplo, este autor indica que se comenta sobre modelo de átomos prováveis, mas não sobre modelos moleculares
prováveis ou modelos prováveis para reações químicas, tidos como reais. O referido autor destaca algumas questões
interessantes, vejamos:
• os modelos são prováveis e, às vezes, os considerados ultrapassados podem ser adequados para explicar alguma situação.
No ensino de química, por exemplo, raramente recorremos ao modelo aceito na atualidade para o átomo (modelo quântico), a
fim de explicar a maioria dos conteúdos dessa disciplina;
• o papel do aluno, do professor e do pesquisador são essenciais na construção dos modelos, pois a interação do sujeito com o
modelado é imprescindível. Com base na vivência de diferentes pessoas com o objeto ou a situação modeláveis, podem ser
elaborados diferentes modelos;
23
• uma das preocupações pertinentes ao ensino de ciências é que professores e alunos entendam que as fórmulas e as leis,
elaboradas com base em modelos, se destinam a buscar aproximações da realidade. Tentamos fazer aproximações da
realidade, porém dificilmente dispomos de dados precisos; conseguimos apenas aproximações.
Por outro lado, no ensino de química, em muitos casos, os experimentos são supervalorizados, quando, por exemplo, não se
considera a importância da ajuda pedagógica ao professor, a qual pode auxiliar os alunos na elaboração de novas explicações
relacionadas à ciência (SILVA; ZANON, 2000). Esse fato pode levar a um ensino que não ressalta os modelos na construção
do conhecimento químico, quando o próprio experimento é um procedimento para construí-los.
A visão de professores no tocante aos modelos foi objeto de estudo na pesquisa conduzida por Justi e Gilbert (2001). Nesta,
foram investigados 39 professores brasileiros de biologia, física e química dos ensinos fundamental, médio e superior. A
análise dos dados evidenciou que no entendimento de todos eles, o modelo é a representação total ou parcial de algo, embora
tal ideia tenha sido encontrada, de modo mais significativo, nos professores do ensino fundamental. A grande maioria apontou
a importância do uso de modelos para a visualização (87%), a criatividade (87%) ou a explicação (92%), enquanto 48%
afirmaram que um modelo é um padrão a ser seguido.
Quanto aos modelos didáticos, achamos relevantes as considerações tecidas por Islas e Pesa (2003), nas quais eles são
elaborados pela comunidade educativa e usados pelos docentes, para ajudar os estudantes a compreenderem os modelos
científicos. Na verdade, eles destinam-se a favorecer a construção de modelos mentais adequados para a compreensão dos
científicos e, por consequência, adequados à compreensão do mundo físico. Segundo destaca Francisco Júnior (2010, p.146),
estão relacionados "ao conjunto de procedimentos construídos com o propósito de promover à educação". Trata-se, portanto,
de ferramentas mediadoras entre os modelos elaborados pelos estudantes e os modelos científicos em um processo de
negociação e construção de significados (LIMA, 2007).
Entretanto, importante ressalva tem sido feita por Giordan e De Vecchi (1996): na maioria das vezes, os modelos didáticos são
mal elaborados, constituem verdadeiros obstáculos à aprendizagem. Em primeiro lugar, são, quase sempre inadequados ao
nível cognitivo dos alunos por causa da sua estrutura ou do grafismo a eles associado. Segundo, correspondem a ferramentas
muito complexas em relação às perguntas que os alunos se fazem ou aos problemas que desejam resolver. Em terceiro lugar,
estão defasados, também, em relação ao saber científico que pretendem transmitir, pois sua apresentação dogmática retira
deles qualquer valor instrumental, como também as imagens utilizadas escondem a mensagem a ser transmitida, na medida
em que somente as propriedades aparentes se conservam.
Conforme Gilbert (2004), pode-se expressar os modelos didáticos de cinco maneiras:
• material concreto – utilizam-se materiais tridimensionais, como, por exemplo, modelos de pau-bola para a representação de
moléculas. O modelo de metal de um avião. A maioria dos professores de química orgânica utiliza modelos moleculares e
segue os seguintes passos: fenômeno, imaginação estrutural e símbolos químicos; depois, mostrando novas substâncias, eles
podem demonstrar, com modelos moleculares pau-bola, as fórmulas estruturais.
• modo verbal - descrição de entidades e a relação entre elas na representação, como, por exemplo, a natureza das bolas e
paus na representação pau e bola, das partes do modelo de um avião. Em outras palavras, esse tipo de modelo consiste na
exploração das metáforas e analogias empregadas em sua elaboração;
• modo simbólico - uso de símbolos e de fórmulas químicas, equações químicas, expressões matemáticas, equações
particulares como, por exemplo, a lei universal dos gases, a lei da velocidade das reações;
• modo visual - uso de gráficos, diagramas, animações, representações bidimensionais de estruturas químicas (diagramas);
• modo gestual - uso do corpo ou parte dele como, por exemplo, a representação do movimento dos íons durante a eletrólise
por meio da movimentação dos estudantes.
Com base considerações feitas anteriormente, nas quais destacamos tanto a natureza epistêmica dos modelos e seu papel na
construção do conhecimento, entre outras questões, quanto o caráter didático deles, sua importância e limitações nas aulas de
ciências, apresentamos nas seções subsequentes a pesquisa realizada junto aos licenciandos de química.
3. METODOLOGIA
3.1. PRESSUPOSTOS DO PROCESSO DE INVESTIGAÇÃO
24
O processo investigativo foi norteado, principalmente, por aspectos inerentes à abordagem qualitativa, a qual se caracteriza
pela interpretação dos fenômenos e atribuição de significados à procura de explicações em profundidade para os dados
coletados (GIL, 2007), na medida em que buscamos compreender as ideias dos licenciandos em química sobre os modelos no
ensino dessa disciplina.
3.2. O CONTEXTO E OS LICENCIANDOS PARTICIPANTES DA PESQUISA
Realizamos a pesquisa no curso de licenciatura em química da UFRPE, durante o primeiro semestre de 2012. Dela
participaram treze licenciandos (L1-L13) que estavam cursando a disciplina prática de ensino de química II, que é ofertada no
último período do referido curso.
Do grupo, oito eram do sexo feminino e cinco do sexo masculino com idade entre 23 e 29 anos. Seis licenciandos tinha tido
experiência, de um a quatro anos, no ensino de química.
Quanto ao período de conclusão do ensino médio, todos o haviam concluído após o ano de 2000. Esse dado nos permitiu
inferir a possibilidade de terem vivenciado práticas diferenciadas, visto que tomamos como base o contexto de reformas
iniciadas após a promulgação da LDB em 1996, a elaboração e a divulgação dos Parâmetros Curriculares Nacionais em 1999.
Em relação ao exercício da profissão, 11 pretendiam lecionar, o que sugere envolvimento maior com o processo de formação
inicial.
3.3. INSTRUMENTOS DE PESQUISA E ETAPAS VIVENCIADAS
A fim de levantar os dados que subsidiassem a elucidação da questão de estudo, utilizamos um questionário e, posteriormente,
realizamos uma entrevista. Procuramos nos nortear pelas considerações feitas por Pórlan Ariza; Rivero Garcia; Martin Del
Pozo (1997) quanto às investigações relacionadas com o conhecimento profissional dos professores - uma das questões do
nosso objeto de estudo. Os referidos autores apresentam os procedimentos e instrumentos utilizados por seu grupo de
pesquisa ao investigar o conhecimento profissional do professor, destacando que, para as investigações iniciais, eles têm
trabalhado com entrevistas, diários, planejamentos de unidades didáticas e questionários.
Dividimos o questionário em duas partes:
Parte 1- Caracterização dos licenciandos participantes da pesquisa;
Parte 2 - Investigação relacionada à categoria modelos no ensino de química, com três questões abertas (quadro1):
Quadro 1: Questionário aplicado aos participantes da pesquisa
1- O que você entende por modelos no ensino de química?
2- Cite alguns modelos utilizados no ensino de química.
3- Descreva, de forma detalhada, uma atividade a ser vivenciada em sala de aula
em que sejam utilizados modelos no ensino de química.
Fonte: Própria
Inicialmente, apresentamos à turma o questionário e o termo de consentimento para utilização dos dados coletados na
pesquisa. Em seguida, após licenciandos responderem ao questionário, as pesquisadoras realizaram com eles uma entrevista
individual, durante a qual, leram as respostas do questionário e indagaram se tinham algo mais a acrescentar ou rever nas
respostas.
3.4. ANÁLISE DOS DADOS
Para a análise, norteamo-nos por alguns dos procedimentos inerentes à análise de conteúdo conforme Bardin (1977).
Inicialmente, fizemos a leitura das respostas dos licenciandos investigados ao questionário e entrevista, estabelecendo
categorias de acordo com as respostas resultantes da análise dos instrumentos utilizados.
4.1. MODELOS NO ENSINO DE QUÍMICA: O QUE EXPRESSAM OS LICENCIANDOS
25
Para essa questão, emergiram três categorias de análise, as quais indicamos a seguir.
a) Modelo de como o professor conduz o processo de ensino-aprendizagem
Nesta categoria, dois licenciandos (L3 e L11) atrelaram os modelos no ensino de química aos de ensino discutidos no campo
da didática, ou seja, as abordagens de ensino adotadas pelo professor (a tradicional e a construtivista) revelaram um
distanciamento com as discussões inerentes à didática das ciências, bem como limitações em conceber o construtivismo como
uma perspectiva epistemológica.
“Maneira pela qual você pode ensinar aos alunos, por exemplo, o método construtivista” (L11).
1b- Representação para facilitar um conteúdo no ensino de química
Seis licenciandos (L2, L5, L6, L8, L9 e L10), de modo semelhante às investigações conduzidas por Lima (2007), Justi e Gilbert
(2001), reconheceram os modelos como uma forma de representação, embora atrelada aos modelos didáticos (JUSTI, 2000;
LIMA, 2007; FRANCISCO JÚNIOR, 2010). Essa forma de representação para os licenciandos investigados envolveria
diferentes aspectos:
-aproximar o concreto do abstrato (L10);
-facilitar a compreensão do conceito químico (L2, L5, L6 e L8);
-forma de representar uma ideia ou conceito (L9);
Um licenciando (L10) destacou o papel dos modelos como forma de aproximar o concreto do abstrato, de modo a articular
aspectos específicos (submicro) e gerais (macro) no ensino de química, o que se aproxima da pesquisa conduzida por Justi e
Gilbert (2000), segundo a qual 87% dos professores de ciências atrelam os modelos a um facilitador da visualização de
aspectos de determinado fenômeno. Quatro licenciandos (L2, L5, L6 e L8) os apontaram como formas de facilitar o ensinoaprendizagem do conteúdo químico. Para L9, o destaque como forma de representar conceito ou ideia se aproximou da
posição defendida neste trabalho, embora ainda atrelada aos modelos didáticos.
“É uma forma de representar um ideia ou conceito durante as aulas de química com diferentes recursos” ( L9 ).
Uma consideração importante foi o destaque à categoria modelos como forma de representação na direção de modelos
didáticos, e não como parte da construção do conhecimento químico, que ressalta a importância de que discussões nesse
sentido devem permear o ensino-aprendizagem dos diferentes conteúdos químicos e, durante o processo formativo inicial
constituir-se como um dos componentes do conhecimento profissional daqueles futuros professores. Salientamos a relação
com o conhecimento do conteúdo, que, segundo Shulman (1986, 1987) relaciona-se com o domínio do conteúdo a ser
ensinado. Por sua vez, Chassot (2003) alerta: convém discutir o papel é importante que se discuta o papel dos modelos no
ensino de ciências, pois o destaque incidente é feito, normalmente, a prováveis modelos atômicos, o que mostra uma lacuna
em relação ao ensino dos demais conceitos químicos.
Ratificando a relevância da discussão dos modelos teóricos na formação inicial de professores de química, Núñez; Neves;
Ramalho (2005) salientam que os próprios conceitos e teorias podem ser representados como modelos com suas
potencialidades e limitações. Acrescentem-se as contribuições de Isla e Pesa (2003): a ausência dessa discussão pode levar à
não discriminação entre o modelo e a realidade por ele representada, ao desconhecimento entre os limites de validade dos
modelos e das conclusões obtidas de sua utilização.
A diferenciação entre os modelos utilizados no ensino e os científicos é essencial para o professor poder propor atividades que
envolvam a utilização deles nas aulas de química. Isso porque, no âmbito da sala de aula, ocorrerá o processo de negociação
de significados entre os modelos construídos pelos alunos relacionados ao fenômeno químico em estudo e o científico, por
intermédio dos modelos didáticos propostos pelo professor. A compreensão dessas categorias configura-se, assim, como
subsídio à profissionalização dos futuros professores de química.
c) Objetos concretos utilizados em sala de aula para facilitar o processo de ensino-aprendizagem
26
No entendimento de três licenciandos (L1, L12 e L13) os modelos são objetos concretos auxiliares na compreensão dos
conteúdos químicos – percepção próxima às ideias de Justi (2000) e Gilbert (2004) - , embora os modelos didáticos vão além
de objetos concretos trazidos pelo professor para a sala de aula, como ilustrações, objetos, gráficos, esquemas e analogias.
“São objetos concretos utilizados em sala de aula para facilitar a aprendizagem dos alunos” (L1).
Dois licenciandos (L4 e L7) não responderam à questão em tela.
4.2. COMO OS LICENCIANDOS EXEMPLIFICAM OS MODELOS NO ENSINO DE QUÍMICA
Os exemplos de modelos utilizados nas aulas de química estão explicitados na tabela 1.
Tabela 1: Como os licenciandos exemplificam os modelos no ensino de química
Exemplos de modelos no ensino de
Número de citações (%)
química
Modelos atômicos
7
Modelos confeccionados com materiais
3
alternativos
Desenhos das moléculas
1
Analogias
3
Modelo tradicional
1
Modelo construtivista
1
Visitas
1
Práticas experimentais
3
Reagentes
1
Fonte: Própria
O único conteúdo de química (citado por sete licenciandos) foi relacionado aos modelos atômicos. A visualização associada
aos modelos está evidente nos exemplos apresentados por três licenciandos: modelos concretos – com palito e isopor ou
massa de modelar representando as moléculas. Os modelos simbólicos foram apontados por um licenciando: o desenho de
uma molécula. As analogias, ressaltadas por Justi e Gilbert (2000) como um modelo didático, foram citadas por três
licenciandos.
Outras questões sobressaíram, mas não se enquadravam na nossa concepção de modelos no ensino de química: modelo
tradicional, modelo construtivista, visitas, práticas experimentais e reagentes. Estes últimos, provavelmente, associados ao
caráter experimental supervalorizado no ensino de química (SILVA; ZANON, 2000).
4.3. PROPOSTAS DE ATIVIDADES POR MEIO DE MODELOS
Apesar de termos solicitado descrição detalhada de uma atividade que envolvesse modelos no ensino de química, mesmo
depois das entrevistas, não houve detalhamento de como as atividades seriam vivenciadas. Isso limitou a análise no tocante
aos aspectos relacionados ao conhecimento pedagógico do conteúdo (SHULMAN, 1986, 1987). Dos 13 licenciandos, três (L4,
L10 e L11) não atenderam à solicitação.
Os modelos atômicos foram citados por cinco licenciandos como conteúdo químico a ser trabalhado na atividade com modelos.
(L1, L2, L6, L7, L8).
“Atividade em um grupo para visualizar os modelos atômicos com materiais do cotidiano” (L2).
“O que os alunos acrescentariam ao modelo atômico de Dalton para explicar o fenômeno elétrico” (L7).
27
A geometria molecular foi apontada por dois licenciandos (L5 e L9) como conteúdo químico a ser abordado na atividade com
modelos. Indicaram a utilização de materiais alternativos, como jujubas, isopor e palitos.
“No assunto sobre geometria molecular pode-se usar a bola de isopor e palitos para representar as moléculas como: H2O, CO2 etc,
enfatizando a cor e o tamanho das bolas para representar cada elemento químico” (L5).
No depoimento de L5, destacamos as considerações ao modelo didático utilizado: ele chamou a atenção para o tamanho e as
cores, de modo a não se criar uma imagem distorcida do que se pretende representar. Nessa direção, Giordan e De Vecchi
(1996) alertam que determinados modelos de ensino (didático) podem tornar-se obstáculos à aprendizagem.
Os licenciandos L12 e L13 indicaram o conteúdo ligações químicas para a atividade com modelos, ressaltando o aspecto
representacional delas.
“Atividade com jujubas e palitos de dentes para explicar as ligações químicas” (L12).
As ideias expressas pela maioria dos licenciandos investigados revelam compreensão dos modelos como categoria didática
que subsidia o processo de ensino-aprendizagem em química. O destaque epistêmico aos modelos como um dos elementos
na construção do conhecimento científico não foi sinalizado por meio da utilização dos instrumentos de pesquisa utilizados, o
que pode indicar fragilidade no conhecimento do conteúdo conforme o referencial teórico adotado nesta investigação.
É imprescindível que a discussão dos modelos no ensino de química permeie a formação inicial de professores de química, de
modo a subsidiar a profissionalização dos futuros docentes. Nessa direção, apontamos as seguintes sugestões:
-discussão sobre a natureza e tipologia dos modelos, ressaltando os científicos, os construídos pelos alunos e os didáticos
utilizados pelo professor nas aulas de química;
-discussão ao longo das disciplinas do curso sobre a natureza do conhecimento químico e o papel dos modelos na construção
desse conhecimento;
-elaboração de atividades para e pelos licenciandos as quais os subsidiem na proposição de atividades que levem seus futuros
alunos do ensino médio e ou fundamental a compreender e construir modelos relacionados a determinado fenômeno químico.
Tais sugestões estão alicerçadas nas discussões de Lee Shulman relativas aos conhecimentos do conteúdo e ao
conhecimento pedagógico do conteúdo, que compõem, entre outros, conhecimentos básicos para vislumbrarmos a
profissionalização docente.
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TECNOLOGIAS NO ENSINO DE QUÍMICA:
UMA AVALIAÇÃO NEUROCIENTÍFICA
PARA OS PROCESSOS DE ENSINO E
APRENDIZAGEM
ARTIGO DE PESQUISA
03
TECHNOLOGY IN CHEMICAL TEACHING: A NEUROSCIENTIFIC ASSESSMENT FOR THE TEACHING AND LEARNING PROCESSES
Everton Bedin1
José Claudio Del Pino2
([email protected])
1. Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Universidade Luterana do Brasil
2.Universidade Federal do Rio Grande do Sul; Centro Universitário Univates do Vale do Taquari
Everton Bedin: Doutor em Educação em Ciências, mestre em Educação Química, especialista em Tecnologias da Informação e Comunicação na Educação e graduado em
química. Professor de química na Universidade Luterana do Brasil e na Educação Básica da rede privada de ensino do estado do Rio Grande do Sul.
José Claudio Del Pino: Pós-doutor. Professor associado da UFRGS. Professor-Orientador do PPG Educação em Ciência e do PPG Química ambos da UFRGS. Bolsa de
Produtividade em Pesquisa do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico.
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RESUMO
O cérebro como estrutura natural responsável por aprender é alvo de pesquisas que o abordam sob seus diversos aspectos filosófico, anatômico-funcional, antropológico, neurofuncional, psicossocial, dentre outros. Assim, este artigo traz questões que
relacionam a tríade neurociências, ensino de química, e tecnologias, uma vez que a aquisição de saberes em neurociências e
a utilização das tecnologias nos processos de ensino e aprendizagem auxiliam e qualificam a ressignificação de conhecimentos
no ensino de química, proporcionando ao professor a habilidade de motivar, ensinar e avaliar o estudante em um formato
compatível com o funcionamento cerebral. O objetivo da pesquisa é embasar a discussão com produções que abordam o tema
sob diversos ângulos, justificando o diálogo hermenêutico na tríade supracitada e considerando que a utilização das
tecnologias no ensino de química instiga a construção de saberes, já que por meio da neurociência pode-se entender que o
cérebro, quando excitado, promove momentos de aprendizagem significativa. A pesquisa desenha-se em uma questão
netnográfica, onde a coleta de dados ocorreu via utilização das Redes Sociais. No termino, pode-se averiguar que a
aprendizagem é decorrência da reestruturação cerebral; o surgimento de novas ideias e conceitos, na relação com o colega
por meio da tecnologia, ressignifica conhecimentos e qualifica os processos de ensino e aprendizagem em química; há a
necessidade de uma formação docente pautada na interlocução de tecnologia e neuropedagogia, buscando suporte nos
conhecimentos atuais acerca do neurodesenvolvimento, do funcionamento do complexo cérebro-mente e da inserção das
tecnologias em sala de aula.
Palavras-Chave: Neurociência, Ensino de Química, Tecnologias.
ABSTRACT
The brain as natural structure responsible for learning is the target of research that address under their various aspects philosophical, anatomical-functional, anthropological, neurofunctional, psychosocial, among others. Like this, this article
presents issues relating to neuroscience triad, teaching chemistry and technologies, since the acquisition of knowledge in
neuroscience and the use of technology in teaching and learning processes help and qualify the redefinition of knowledge in
chemistry teaching, providing the teacher the ability to motivate, teaching and assessing student in a format compatible with the
functioning cerebral. The objective of the research is base the discussion with productions that address the issue from different
angles, justifying the hermeneutic dialogue in the aforementioned triad and considering that the use of technology in teaching
chemistry instigates the construction of knowledge, as by means of Neuroscience one can understand that the brain, when
excited, promotes meaningful learning moments. The research draws on a netnográfica question, where the data were collected
via use of social networks. In the end, one can ascertain that learning it is due to the brain restructuring; the emergence of new
ideas and concepts, in relation to the colleague through technology, resignifies knowledge and qualifies the processes of
teaching and learning in chemistry; there is the need for teacher training guided by the dialogue of technology and
neuropedagogia, seeking support in current knowledge about neurodevelopmental, the functioning of the brain-mind complex
and the integration of technology in the classroom.
Keywords: Neuroscience, Chemistry Teaching, Technology.
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1. INTRODUÇÃO E APORTES TEÓRICOS
A
o considerar o século atual como era da informação e do conhecimento, momento em que se
constitui saberes por meio da proliferação e troca de informações, entende-se que é necessário
compreender e estudar a mente e o cérebro, pois estes são imprescindíveis para o entendimento de
diversas situações corriqueiras, inclusive no que tange o entendimento de como incidem os processos de ensino e
aprendizagem em química. Neste sentido, o campo científico da neurociência vem apresentando inúmeros estudos sobre o
funcionamento cerebral, considerando algumas características específicas, tal como a memória, por exemplo. Estes estudos,
com auxílio de tecnologias sofisticadas e minuciosas, são capazes de demonstrar detalhadamente, por meio de um
mapeamento de imagens, a anatomia do cérebro, identificando quais partes dele trabalham quando se realiza uma ação de
aprendizagem.
Estudos da neurociência cognitiva, a qual busca entender o desenvolvimento da atenção e da compreensão das atividades
cerebrais e dos processos de cognição, proporcionam resultados de que os processos de aprendizagem humana são
consequências da elaboração de informações advindas das percepções cerebrais. Tal questão difere da ideia de que o
armazenamento de informação é unicamente o fator da aprendizagem humana (TURCATTO; STEIN, s/a); logo, entende-se
que se o educando, durante os processos de ensino e aprendizagem em química, interagir com o professor e, principalmente,
ressignificar seus saberes, terá êxito e qualificação nos conhecimentos armazenados.
Nesta perspectiva, acredita-se que o professor deva utilizar inúmeras metodologias e materiais didáticos para intensificar sua
aula, tornando relevante e importante a participação, por meio da curiosidade e instigação, do educando. Nesta linha, admitese que, em pleno século da informação, o uso das Tecnologias de Informação e Comunicação (TICs) seria o ideial, pois,
conforme Bedin e Del Pino (2014b), estas ferramentas, quando utilizadas para incrementar as relações entre educadores e
educandos, contribuindo para aquisição de conhecimento, possibilidade de auto-expressão e troca de saberes, proporcionam
mudanças nos paradigmas atuais da educação, modificando-os para um processo muito mais dinâmico de mutações
curriculares e sociais.
É sagaz pensar que as ferramentas tecnológicas provocam em sala de aula, e principalmente na metodologia docente,
inúmeras mudanças, uma vez que são capazes de disponibilizar uma gama maior de informações, acarretando no estudante o
gosto e o desejo pelo saber. Frente a este cenário, sobretudo nas aulas de química, é importante fomentar uma aprendizagem
que gere conhecimento e, ao mesmo tempo, uma educação que ofereça formas eficazes de ensino, explorando e estimulando
o potencial de aprendizado dos estudantes. Assim, corrobora-se com as concepções de Chassot (2000, p. 24), quando ressalta
que “[...] ensinar ciência é procurar que nossos alunos e alunas se transformem, como o ensino que fazemos, em homens e
mulheres mais críticos”.
Considerando que pesquisas educativas sobre neurociência e aprendizagem são oportunas e podem promover uma
potencialização do desempenho individual dos estudantes, este estudo tem por objetivo embasar esta discussão com
produções que abordam o tema sob diversos ângulos, justificando o diálogo hermenêutico na tríade neurociência, tecnologia e
ensino de química, considerando que a utilização das tecnologias favorece a construção de saberes significativos, uma vez que
estas proporcionam aos estudantes uma forma mais íntegra e rápida na busca pelas diversas informações; uma maneira
tecnológica de qualificar o processo ensino-aprendizagem em química, possuindo uma importância social de utilização, partilha
e conectividade entre os jovens; logo, uma maneira inovadora de relacionar o conhecimento científico ao conhecimento
sociocultural do estudante (BEDIN; DEL PINO, 2014a).
Este objetivo, que traz em suas linhas a compreensão da neurociência como atividade de enriquecimento as metodologias
processuais e avaliativas do professor, deriva da questão fortalecida neurocientificamente no íntimo das atividades
tecnológicas: como a neurociência pode explicar a construção de saberes e a ressignificação de ideias no Ensino de Química
na Educação Básica por meio de atividades docentes desenvolvidas à luz das tecnologias?
Neste sentido, deve-se buscar desenvolver atividades que garantam aos estudantes um ensino de qualidade, mesmo este
exigindo dos educadores um desdobramento em suas metodologias para alcançar a excelência da aprendizagem discente.
Esta atividade fortalece a ação pela busca de competências e habilidades do professor em química, haja vista que este, nas
palavras de Chassot (1990, p. 14), “é muito mais do que um transmissor de conteúdo ou reprodutor do conhecimento, mas
alguém que educa em química, isto é, faz com que a química seja também um instrumento para as pessoas crescerem [...]”.
Corroborando, Santos e Schnetzler (2000) refletem que:
a química se insere em vários aspectos da vida atual e [...] o ensino de química pode
contribuir tanto para o desenvolvimento intelectual dos estudantes quanto para a formação
de cidadãos mais conscientes. [...] Os conhecimentos trabalhados deverão ser, sempre que
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possível, derivados do cotidiano, buscando uma conscientização com relação à realidade
social. (p. 63)
Desta forma, entende-se que quando o educando participa de atividades que fortalecem o vínculo entre àquilo que julga
importante e o modo como adquire os saberes se constitui em sujeito crítico e autônomo. Assim, Santos e Scnhetzler (1998, p.
267) afirmam que “o ensino para a cidadania se configura como um paradigma educacional. Isso significa que, para a
efetivação do ensino de ciências, para formar o cidadão, é necessária uma completa reestruturação do ensino atual”.
Apoiando, Tapia e Montero (2004) refletem que:
[...] quando os alunos percebem o significado ou a utilidade intrínseca do que devem
aprender, seu interesse aumenta em praticamente todos os casos, embora mais naqueles
que tendem a atuar buscando o desenvolvimento da competência pessoal e o desfrute da
tarefa, motivação que contribui não apenas para maior aprendizagem e desenvolvimento,
mas também para um maior bem-estar pessoal [...]. (p. 177)
Portanto, é necessário que o professor desenvolva, por meio das tecnologias, processos e ações que motivem o educando a
participação e cooperação, isto é, que insira em suas metodologias temas que façam parte do contexto do educando, uma vez
que o objetivo central do Ensino de Química para formar o cidadão é “preparar o indivíduo para que ele compreenda e faça uso
das informações básicas necessárias para a sua participação efetiva na sociedade tecnológica em que vive”. (SANTOS;
SCNHETZLER, 2000, pp. 93-94).
As tecnologias servem para deixar a aula do professor mais atrativa, com recursos didáticos diferentes; mais motivada e
entretida. Assim, a motivação é a chave secreta para fazer o educando aprender e ressignificar aquilo que sabe, pois Balaguer
e Atienza (1994, apud CAVENAGHI, 2009) afirmam que “motivação é o desejo de iniciar e persistir numa atividade. É o ‘motor’
de todos os comportamentos. Sem motivação não há ação”.
Campos (2011) reflete que hoje, em face às novas metodologias e concepções do processo de aprendizagem, a motivação
passou a constituir o centro de interesse de todo o processo educativo. Sabe-se que a aprendizagem é um processo de
atividade pessoal, reflexiva e sistemática, dependente do acionamento de todas as potencialidades do educando, sob a
orientação do educador, a fim de conduzir a um ajustamento pessoal e sociocultural.
Portanto, quanto ao uso das tecnologias para qualificar os processos de ensino e aprendizagem em química à luz da
motivação e da curiosidade dos estudantes, despertando nos mesmos mecanismos cerebrais para uma aprendizagem
significativa, Bedin e Del Pino (2014b) avigoram que a formação deve assegurar competências e habilidades aos professores
para que consigam conectar as tecnologias aos objetivos da aprendizagem, afinal o conteúdo e a contextualização dos saberes
científicos devem sempre estar em primeiro lugar.
Desta forma, destaca-se que o uso das TICs para ensinar química e fortalecer o vínculo da formação discente em sala de aula
deve estar acoplado a um objetivo; torna-se importante que o professor considere que não adianta utilizar as tecnologias para
auxiliar os processos de ensino e aprendizagem se não mudar suas metodologias de ensino e continuar "abraçado" ao ensino
tradicional. Destarte, as tecnologias devem ser utilizadas para promover qualificação nos trabalhos docentes e na construção
de saberes discentes, a fim de buscar resultados promissores e visíveis, capacitar o estudante para o mundo do trabalho e
viabilizar a ciência, a tecnologia e a cultura como mecanismos de formação cidadã (BEDIN; DEL PINO, 2014c).
2. METODOLOGIA
O artigo em questão traz resultados observados a partir de uma questão disponibilizada nas redes sociais, especificamente o
Facebook, considerando que foram desenvolvidas atividades frente o tema Sustentabilidade Ambiental por dois anos nas redes
sociais, com estudantes dos segundos anos do Ensino Médio Politécnico de uma escola pública do norte do estado gaúcho.
Uma análise do trabalho desenvolvido mostrou que os estudantes, dentro de suas particularidades e singularidades, cogitaram
e ressignificaram saberes e conhecimentos de formas autônoma e crítica sobre a temática à luz das tecnologias.
A atividade desenvolvida sobre Sustentabilidade Ambiental no Facebook foi característica de investigação para uma tese de
doutorado , já defendida e validada. Assim, após o desenvolvimento e término da pesquisa, pensou-se em adotar o mesmo
grupo para analisar em um viés neurocientífico se os mesmos (re)lembravam o conceito sobre a temática trabalhada na
disciplina de química por meio das Tecnologias de Informação e Comunicação, a fim de averiguar se o uso das tecnologias
afloram o pensamento e concentram informações, transformadas em conhecimentos e saberes, na memória.
Assim, entende-se que o Ensino de Química no que tange a temática Sustentabilidade Ambiental serve também para qualificar
e maximizar os saberes dos estudantes para vida cotidiana, pois, conforme Chassot (2001 p. 51), “ensinar a Química dentro de
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uma concepção que destaque o papel social da mesma, através de uma contextualização social, política, filosófica, histórica,
econômica e também religiosa”.
Neste vínculo, tem-se que a pesquisa enquadra-se em um viés netnográfico, isto é, ocorre em meio virtual. Especialmente,
netnografia refere-se a um instrumento de pesquisa educacional virtual, o qual está embasado na multiplicidade e pluralidade
da Internet para a coleta de dados. De acordo com Kozinets (2010, p. 2), “a netnografia é uma nova metodologia de pesquisa
qualitativa que se adapta às técnicas de pesquisa etnográfica para o estudo das culturas e das comunidades emergentes
através da comunicação mediada por computador”.
Neste ponto, é sagaz refletir que se abordou o cerne do grupo fechado no Facebook apenas para averiguar se o uso das TICs,
para dialogar sobre Sustentabilidade Ambiental na disciplina de química (trabalho de tese), foi exacerbadamente positivo,
ponderando-se que após nove meses os estudantes foram instigados a responder, sem nenhum veículo de consulta, uma
pergunta sobre o tema trabalhado. Em outras palavras, existe possibilidade de os estudantes (re)lembrarem o que foi
trabalhado no decorrer de dois anos nas redes sociais sobre Sustentabilidade Ambiental? Como a neurociência explica este
fato?
Remetendo-se aos aspectos éticos e morais de pesquisas desenvolvidas com pessoas, mantêm-se em anonimato e
confidência os registros e identidades dos participantes desta pesquisa. Ainda, avultar-se que os registros foram analisados e
interpretados pelo pesquisador; logo, quaisquer interpretações e análises realizadas por outra pessoa podem, de certa forma,
resultar em conclusões meramente diferentes.
Como supracitado, a ação deste artigo reflete sobre a tríade neurociência, ensino de química e tecnologias, especificamente
busca averiguar se estudantes, após nove meses de trabalhos intensos sobre Sustentabilidade Ambiental na rede social
Facebook, memorizaram o que estudavam sobre a temática na época. Assim, pensa-se que será possível realizar um
diagnóstico de como as TICs interferem nos processos de ensino e aprendizagem em química, considerando que os
estudantes foram capazes de aprender e ressignificar conceitos sobre o tema, supondo que as TICs fortalecem o vínculo
cérebro-mente-aprendizagem.
Nesta perspectiva, cabe destacar que durante os dois anos de atividades desenvolvidas com os estudantes, ora presencial ora
virtual nas redes sociais, a questão de Sustentabilidade Ambiental recortava-se a dois textos-base: Cartilha de Sustentabilidade
e Educação Ambiental, Qualidade de Vida e Sustentabilidade. Estes textos, artigos científicos publicados, referiam-se a
Sustentabilidade Ambiental como “aquela que atende as necessidades do presente sem comprometer a capacidade das
gerações futuras também desfrutarem das suas” (PELICIONE, 1998, p. 26).
A concepção de Sustentabilidade Ambiental adveio de uma pesquisa socioantropológica desenvolvida com os estudantes nos
meses de férias, a qual buscou investigar, dentre as várias linhas dialogadas em um viés contextualizado e disciplinar, qual
estaria, de fato, intercalada em todas as áreas do conhecimento, a fim de suprir nos estudantes a formação ética e cidadã.
Santos e Schnetzler (1997, p. 113) articulam que:
O ensino para a cidadania não se restringe ao fornecimento de informações essenciais ao
cidadão, tarefa necessária, mas não suficiente. Aliada á informação química, o ensino aqui
defendido precisa propiciar condições para o desenvolvimento de habilidades, o que não se
dá por meio simplesmente do conhecimento, mas de estratégias de ensino muito bem
estruturadas e organizadas. Assim o ensino para o cidadão precisa levar em conta os
conhecimentos prévios dos alunos. O que pode ser feito por meio da contextualização dos
temas sociais, na qual se solicita a opinião dos alunos a respeito do problema que o tema
apresenta, antes de o mesmo ser discutido do ponto de vista da química.
Assim, dentro de uma perspectiva de viabilizar uma proposta significativa de ensino e aprendizagem em química, fez-se
necessário estabelecer relações entre certos conhecimentos empíricos e certos modelos teóricos explicativos que a química
insere. Ainda, a intenção de tentar aproveitar temáticas relacionadas a contextos de vida no desenvolvimento de
aprendizagens, procurando enfatizar os temas sociais e buscar a integração da química com os aspectos sociais, onde os
conceitos químicos são abordados de maneira correlacionada com um tema, fez-se o trabalho referente à Sustentabilidade
Ambiental.
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Nesta atividade os estudantes estavam aptos a analisar e discutir formas possíveis de inter-relacionamentos da química com
contextos práticos relacionados ao tema em estudo. Implica, também, considerar não só os aspectos químicos, mas também
os econômicos, sociais, culturais envolvidos neste tema. Como diz Lutfi (1992 p.12):
“[...]o que se busca saber é se a preocupação com as questões sociais é possível de ser despertada, relacionando-se os
conceitos adquiridos em sala de aula com as condições de trabalho humano em que esses conhecimentos são adquiridos em
nossa sociedade. E saber como se dá a produção social e a apropriação privada do conhecimento químico”.
Sagaz é refletir que o papel do professor nesse processo de escolha é de suma importância, como bem explanam Santos e
Schnetzler (1997, p.114), quando refletem que:
É importante destacar o papel-chave que o professor desempenha no ensino em questão,
tanto para o processo de seleção e organização dos temas, como para o processo de
organização de estratégias de ensino adequada á realidade dos alunos. Por isso, os
educadores químicos são contrários á padronização de propostas de ensino, o que implica
a necessidade de desenvolvimento de vários projetos, a fim de que o professor tenha uma
diversidade de opções de escolha”.
Neste viés, disponibilizou-se no grupo fechado da rede uma pergunta e cinco opções de resposta, das quais os estudantes
deveriam apontar apenas uma. A imagem da sequência apresenta a questão e os apontamentos dos estudantes. Perceba que
17 estudantes visualizam e, ao mesmo tempo, responderam a questão instigada pelo professor. Analise a imagem 1 abaixo.
Imagem 1: questão e opções de resposta disponibilizadas pelo professor na rede.
Fonte: O autor, 2015.
Para melhor compreensão da percentualidade sobre os apontamentos dos discentes, plotou-se um gráfico da imagem (Ver
Gráfico 1). O mesmo traz uma visualização mais simplificada dos resultados obtidos; posteriormente realizou-se uma discussão
a cerca da tríade mencionada, apontando para possíveis hipóteses e conclusões da atividade. Estes apontamentos teóricos
não desvalorizam os aportes teóricos apresentados na introdução, mas qualificam e maximizam os dados interpretados em um
viés de pesquisa qualitativa.
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Gráfico 1: Percentual dos estudantes sobre Sustentabilidade Ambiental
Qualidade de vida para o homem,
habitabilidade e beleza do ambiente
0
Adjetivo do desenvolvimento e
Educação para o desenvolvimento
sustentável
0
Recuperação e reprodução dos
ecossistemas e energias renováveis
0
Capacidade de manter o ambiente
natural viável à necessidade do homem
0,06
Ações para suprir necessidades do
homem sem prejudicar as futuras
gerações
0,94
Fonte: Os autores, 2015.
Analisando-se o gráfico acima, pode-se perceber que 94% dos estudantes apontaram como concepção de Sustentabilidade
Ambiental, após nove meses de trabalhos nas redes sociais, a opção: Ações para suprir necessidades do homem sem
prejudicar as futuras gerações. Este apontamento indica que os estudantes, mesmo após o tempo supracitado da atividade
desenvolvida com o auxilio das TICs na disciplina de química, equivalente a aproximadamente 270 dias, ainda conseguem
inferir a ideia primordial trabalhada na disciplina sobre a temática, reforçando as concepções e considerações dos textos-base.
Neste desenho, acredita-se que as tecnologias possam auxiliar na capacidade de o educando receber estímulos exteriores de
aprendizagem, pois quando estas foram utilizadas como estratégias pedagógicas pelo professor no momento de trabalhar
sobre a temática na rede social durante os processos de ensino e aprendizagem, caracterizaram a constituição de estímulos
que produziram a reorganização do Sistema Nervos (SN) em desenvolvimento, resultando em aprendizagem significativa no
educando.
Desta forma, sabe-se que se o professor buscar conhecer como o SN funciona, dentro de suas limitações e potencialidade,
conhecendo a organização e as funções do cérebro, os períodos receptivos, os mecanismos da linguagem, da atenção e da
memória, as relações entre cognição, emoção, motivação e desempenho, as dificuldades para aprendizagem e as intervenções
a elas relacionadas (KOIZUMI, 2004; ROTTA; OHLWEILER; RIESGO, 2006; BLAKE; GARDNER, 2007), terá capacidade de
desenvolver competências e habilidades magníficas em seus estudantes, validando técnicas e metodologias diversificadas nos
processos de ensino e aprendizagem em química.
Todavia, é cogente pensar e refletir que a neurociência não alvitra uma nova pedagogia e nem constitui uma panacéia para a
solução das dificuldades da aprendizagem e dos problemas em química existentes em sala de aula. Ela fundamenta a prática
pedagógica que já se realiza, demonstrando que, estratégias pedagógicas que respeitam a forma como o cérebro funciona,
tendem a ser mais eficientes, principalmente quando excitam o cérebro-mente por meio de atividades que instigam a
curiosidade do educando.
Segundo Stern (2005), a neurociência por si só não pode fornecer o conhecimento específico necessário para elaboração de
ambientes de aprendizagem em áreas de conteúdo escolar específicas, particulares. Mas fornecendo “insights” sobre as
capacidades e limitações do cérebro durante os processos de ensino e aprendizagem; a neurociência pode ajudar a explicar
porque alguns ambientes de aprendizagem funcionam e outros não.
Em particular, averiguou-se que com o auxílio das tecnologias a aprendizagem dos estudantes foi significativa, uma vez que
aprenderam sobre Sustentabilidade Ambiental e conseguiram memorizar o conceito trabalhado; a atividade desenvolvida no
Ensino de Química foi realizada com atenção, seriedade e comprometimento dos estudantes, uma vez que se memoriza as
experiências que passam pelo filtro da atenção; memória é imprescindível para a aprendizagem (GUERRA, 2011).
Assim, entende-se que a estratégia pedagógica desenvolvida pelo professor, o qual utilizou recursos tecnológicos para
trabalhar a questão de Sustentabilidade Ambiental no Ensino de Química, agrupou ações multissensoriais, as quais foram
fundamentais para ativar as múltiplas redes neurais que estabelecem associação entre si no cérebro dos estudantes. Em
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outras palavras, como a atividade desenvolvida com os estudantes perdurou-se por dois anos e, neste desenho, as
informações/conceitos foram repetidas, a atividade mais frequente dos neurônios relacionados a elas resultou em
neuroplasticidade, produzindo sinapses mais consolidadas. Esse conjunto de neurônios associados numa rede é o substrato
biológico da memória (GUERRA, 2011). Assim, os registros transitórios foram transformados em registros mais definitivos; a
consolidação das memórias ocorreu, pouco a pouco, e a cada período de sono durante os dois anos, quando as condições
químicas cerebrais foram propícias à neuroplasticidade.
Nesta perspectiva, acredita-se que os professores de química possuem um papel fundamental e que, por meio da adoção de
um paradigma estruturado nas veias da neurociência, possam auxiliar na construção da sociedade democrática, em que a
química esteja a serviço do homem e não da dominação imposta pelos sistemas econômicos e políticos. Como Santos e
Schnetzler (1997, p. 131), ressaltam:
[...] é necessário que não tenhamos a resistência de transformar a química da sala de aula
em um instrumento de conscientização, com o qual trabalharemos não só os conceitos
químicos fundamentais para a nossa existência, mas também os aspectos éticos, morais,
sociais, econômicos e ambientais a eles relacionados.
Destarte, entende-se que a Neurociência e a multidisciplinariedade não vem como "receitas de bolo" na formação dos
professores e nos currículos escolares, mas ensinam a olhar e adaptar estratégias diferenciadas para efetivação e conclusão
de objetivos traçados pelo professor. Em qualquer classe devem-se usar múltiplas estratégias, estímulos visuais, auditivos,
táteis, senso de humor, afetividade e quanto mais diversidade de estratégias, mais certeza de que a mensagem do ensino de
química chegará a memória dos estudantes. Afinal, o que o cérebro faz melhor é aprender; o cérebro se auto-renova a cada
estímulo, experiência ou comportamento (JHENSEN, 2002), sua função é otimizar comportamentos, usando informações
recebidas com eficiência; para isso ensina-se e instiga-se e para isso, também, a escola e o professor existem. Para outras
espécies, o processo de aprendizagem é lento e leva gerações para reestruturar o padrão de conexões geneticamente
codificado, mas o homem tem um processo ativo de reescultura neural e as mudanças e os processamentos de memória
podem ocorrer quase que instantaneamente (McCRONE, 2002).
Portanto, sabe-se que para o processo de aprender é necessário que o educando esteja interessado e disposto em absorver
as experiências sensorial, perceptual e significativa, contudo, este necessita do sono para que as experiências vividas durante
os processos de ensino e aprendizagem sejam memorizadas e, consequentemente, apreendidas. Destarte, reflete-se que a
memória não se forma de imediato, pois a formação de sinapses demanda reações químicas, produção de proteínas e tempo.
Por isso, “a aprendizagem requer reexposição aos conteúdos e diferentes experiências e complexidade crescente” (GUERRA,
2011, p. 7). Assim, compreende-se a importância e relevância da espiral da aprendizagem, preservando o importante na
memória e esquecendo o desprezível.
As novas Tecnologias de Informação e Comunicação (TICs) são elementos importantes para o desenvolvimento pessoal e
profissional do ser humano, e sua inserção na escola diminui o risco da discriminação social e cultural, podendo atuar como
coadjuvante para a renovação da prática pedagógica (SOUZA et al, 2004). Do mesmo modo, a interlocução entre estas e o
ensino de química possibilitou aos estudantes uma discussão riquíssima e qualificada por dois anos, considerando que a
mesma ocorreu com qualidade e rigidez pelos estudantes, pois foi possível perceber que a aprendizagem aconteceu no viés de
associação entre as múltiplas redes neurais.
Nesta perspectiva, ressalta-se novamente a importância e urgência de se entender mais sobre as TICs e a neurociência,
buscando melhorias e aprimoramentos desde a formação inicial dos professores até sua formação continuada; logo, “é cabível
a questão do professor estar sempre buscando um melhoramento nas suas práticas pedagógicas, realizando conexão entre o
uso das tecnologias e o objetivo central de sua aula” (BEDIN; DEL PINO, 2014c, p. 6), coexistindo a união da realização das
atividades, o uso crítico e comprometido com as TICs, a eficiência do funcionamento do cérebro e a internalização do
conhecimento químico por parte dos estudantes.
Destarte, acredita-se que existem inúmeras contribuições das neurociências que fundamentam a prática educacional (KOLB;
WHISHAW, 2002; KOIZUMI, 2004; BLAKEMORE; FRITH, 2005; HERCULANO-HOUZEL, 2005; ROTTA; OHLWEILER;
RIESGO, 2006; BLAKE; GARDNER, 2007), entretanto, a partir delas, não é possível prescrever receitas para a solução dos
problemas enfrentados no ensino de química. Apesar disso, Guerra (2011) reflete que conhecer os processos de ensino e
aprendizagem em uma perspectiva neurobiológica pode auxiliar educadores, professores e pais, a compreender alguns
aspectos das dificuldades para aprendizagem e inspirar práticas educacionais cotidianas.
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Portanto, remetem-se as palavras do mestre Chassot (2000, p. 93), quando, ao debater sobre o ensino, ressalta que “nossa
luta é para tornar o ensino menos asséptico, menos dogmático, menos abstrato, menos a - histórico e menos ferreteador na
avaliação”. Deste modo, certamente é possível elaborar e implementar uma proposta para o ensino da química mais coerente
com as necessidades do atual contexto econômico, científico, social e cultural, vinculando a este um mecanismo de construção
e memorização de saberes por meio das TICs.
Por fim, apartar-se que este trabalho buscou apresentar, como pano de fundo, uma metodologia tecnológica que apresenta
fundamentação nas neurociências. Contudo, compreende-se que o conhecimento deve ser realizado a partir de uma ação
contextualizada e interdisciplinar, pois se as diversas áreas do conhecimento utilizarem seus pressupostos para avançar em
direção a novos conhecimentos e os estudantes receberem esta ideia com paciência, vontade, disposição, energia e dedicação
a aprendizagem poderá ocorrer de ambos os lados, garantindo memorização e significação, afinal aprendizes são indivíduos
em transformação.
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2015.
40
A RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS
E EXERCÍCIOS NA FORMAÇÃO
DE PROFESSORES DE QUÍMICA
ARTIGO DE PESQUISA
04
PROBLEM SOLVING AND EXERCISES IN THE TRAINING OF CHEMISTRY TEACHERS
Elis Cristina de Araújo Soares1
Lucas dos Santos Fernandes2
Angela Fernandes Campos3
([email protected])
1.Universidade Federal Rural de Pernambuco
2.Universidade Federal do Vale do São Francisco
3.Universidade Federal Rural de Pernambuco
Elis Cristina de Araújo Soares: é Licenciada em Química pela Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE). Atualmente leciona a disciplina Química
em instituições de ensino públicas e particulares.
Lucas dos Santos Fernandes: é Licenciado em Química, Mestre em Ensino de Ciências (UFRPE) e Doutorando em Ensino, Filosofia e História da Ciência
(UFBA/UEFS). Atualmente é professor assistente na Universidade Federal do Vale do São Francisco (UNIVASF).
Angela Fernandes Campos: é Doutora em Química Inorgânica e atualmente é Professora Titular do Departamento de Química da Universidade Federal Rural
de Pernambuco. Faz parte do corpo docente permanente do Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências (PPGEC - UFRPE).
41
RESUMO
Esta pesquisa corresponde a um estudo qualitativo sobre a resolução de problemas e exercícios na formação de professores
de Química. Inicialmente foram idenficadas as concepções prévias dos licenciandos e em seguida foi realizado um momento
formativo, no qual foram discutidas as principais características dos problemas e dos exercícios, além da aplicação dessas
atividades didáticas no ensino de Química. Após, os futuros professores, elaboraram o enunciado de um problema e, logo em
seguida, o transformaram em um exercício. Foi observado que os licenciandos possuem concepções prévias inadequadas
sobre problemas e exercícios, no entanto, a maioria foi capaz de construir o enunciado de um problema e transformá-lo em um
exercício. A partir dos resultados obtidos, verifica-se a necessidade de incluir, cada vez mais, a resolução de problemas e
exercícios na formação inicial de professores, visto que essa atividade didática é muito importante no contexto da sala de aula
e contribui sobremaneira para a aprendizagem dos estudantes.
Palavras-Chave: problemas, exercícios, Química.
ABSTRACT
This research represents a qualitative study on the resolution of problems and exercises in the training of chemistry teachers.
Initially they were idenficadas the preconceptions of undergraduate and then was held a formative moment in which the main
characteristics of the problems and exercises were discussed, besides the application of these educational activities in teaching
chemistry. After, future teachers, drew up the statement of a problem and then immediately turned him into an exercise. It was
observed that the licensees have inadequate preconceptions about problems and exercises, however, most have been able to
build the statement of a problem and turn it into an exercise. From the obtained results, there is the need to include more and
more, the resolution of problems and exercises in the initial training of teachers, since this didactic activity is very important in
the context of the classroom and contributes greatly to the learning students.
Keywords: problems, exercises, Chemistry.
42
1. INTRODUÇÃO
A
resolução de problemas e exercícios é uma atividade didática que faz parte do cotidiano de muitas
salas de aula em diferentes níveis de ensino. Porém, a diferenciação entre os termos problema e
exercício apresenta dificuldades de compreensão por professores, alunos e autores de livros
didáticos (LOPES, 1994, p. 10). Inclusive, sendo considerados sinônimos em materiais didáticos e por docentes. Segundo
Gonçalves, et al, (2007, p. 7) para existir um problema deve haver uma questão a ser solucionada, certo grau de motivação
para pesquisar e uma estratégia para chegar à solução não é imediata e nem tampouco evidente. Portanto, problemas são
compreendidos como situações dificultosas para as quais não existem soluções explícitas e imediatas. Por outro lado, os
exercícios correspodem a atividades didáticas comuns que envolvem a repetição de algoritmos visando à consolidação de
habilidades instrumentais básicas. O processo de resolução de problemas implica na aquisição de competências, ou seja, no
desenvolvimento de capacidades diversas do indivíduo que envolve a mobilização de conhecimentos, procedimentos e atitudes
na busca de solução para o que lhe é proposto. Os exercícios exigem do indivíduo apenas o treinamento de habilidades,
capacidades intelectuais estabilizadas, ou seja, já estabelecidas que necessitam de repetição para serem consolidadas. Sob
essa perspectiva teórica, as atividades de resolução de problemas e exercícios desempenham funções distintas no processo
de ensino e aprendizagem.
Atualmente, no ensino de Ciências/Química os problemas têm sido objeto de estudo de algumas pesquisas. Isso pode ser
explicado devido à complexidade dos conteúdos que demandam, além do domínio de habilidades e técnicas básicas, a
reflexão e a aprendizagem de conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais (PERALES, 2000, p. 16; FREIRE e SILVA,
2013).
Algumas investigações têm verificado a potencialidade da resolução de problemas no ensino de Química em relação à
abordagem dos mais diversos conteúdos, a saber: substâncias e misturas, reações químicas, propriedades coligativas,
radioatividade e ligações químicas (LACERDA, et al, 2012, p. 75; GOI e SANTOS, 2009, p. 203; VERÍSSIMO e CAMPOS,
2011, p. 101; FERNANDES, et al, 2014; SILVA, et al, 2014, p. 37). Essas pesquisas evidenciam a eficiência de atividades
envolvendo a resolução de problemas para a aprendizagem dos estudantes. No entanto, estudos sobre essa perspectiva
teórica no ensino de Química ainda são escassos, particularmente, aqueles que envolvem os estudantes no ensino superior.
Elaborar e propor estratégias didáticas que envolvam a resolução de problemas demanda do professor diversas competências
profissionais. Segundo Freire e Silva (2013, p. 203) a resolução de problemas quando é utilizada como estratégia didática não
é bem compreendida pela maioria dos licenciandos devido à confusão conceitual relacionada aos termos exercício e problema.
Por isso, é relevante oportunizar aos futuros professores a vivência de atividades nessa direção.
Nesse sentido, este estudo buscou identificar as concepções dos licenciandos e investigar como eles elaboram o enunciado de
problemas e exercícios.
2.1. Problemas x Exercícios
Segundo Echeverría e Pozo (1998, p. 16) uma situação somente pode ser concebida como um ‘problema’ na medida em que
não se disponha de procedimentos automáticos (imediatos) que permitam solucioná-la de forma mais ou menos imediata, sem
exigir, de alguma forma, um processo de reflexão ou uma tomada de decisão sobre a sequência de passos a serem seguidos.
Os problemas são, geralmente, enunciados que possuem um obstáculo que precisa ser transposto para se obter uma solução
correta. A ausência de condições iniciais para resolvê-lo e a motivação para buscar uma solução são os elementos essenciais
de um verdadeiro problema. De acordo com Lopes (1994, p. 30) os problemas possuem algumas características: obstáculo
(dispositivo que impede a resolução do problema de forma imediata), relevância (a resolução representar um progresso
importante) e vontade (despertar o interesse na resolução).
Para Echeverría e Pozo (1998, p. 16) o exercício é entendido como uma atividade didática que permite a prática de habilidades
instrumentais básicas que, inclusive, podem ser mobilizadas para resolução de problemas complexos. Os exercícios são as
atividades mais utilizadas pelos professores para desenvolver técnicas básicas nas quais a repetição mecânica de um único
algoritmo garante a resolução de longas listas de enunciados semelhantes. O desenvolvimento de habilidades a partir da
realização de exercícios é importante para os estudantes, à medida que elas podem ser utilizadas para solucionar situações
complexas que demandem a integração dessas habilidades e outros tipos de conhecimentos.
Em geral, a resolução de exercícios visa o desenvolvimento de alguns conteúdos procedimentais que são importantes para os
alunos, enquanto que a solução de problemas objetiva a aprendizagem de conteúdos conceituais, procedimentais e atitudinais
(PERALES, 2000, p. 16). De acordo com Echeverría e Pozo (1998, p. 17) embora que os exercícios permitam consolidar
43
algumas habilidades instrumentais básicas, essas atividades não devem ser confundidas com a resolução de problemas, que
exige o uso de estratégias e a tomada de decisão sobre o processo a ser seguido para chegar a uma resposta.
É importante destacar que o termo problema é idiossincrático, ou seja, um enunciado pode representar um problema para uma
pessoa, enquanto que para outra, o mesmo enunciado pode representar apenas um exercício. A diferenciação entre problemas
e exercícios é mais clara do ponto de vista metodológico, nesse sentido, as ações realizadas por quem resolve é que
determinam se o enunciado corresponde a um problema ou a um exercício.
O enunciado dos problemas podem apresentar diversas características que exigem a execução de diferentes estratégias de
resolução, dessa forma, eles podem ser classificados em várias categorias, conforme será descrito a seguir.
2.2. Classificação dos tipos de problemas no Ensino de Ciências
Diversos autores apresentam classificações para os problemas (PERALES, 2000, p. 21; LOPES, 1994, p. 32; GONÇALVES, et
al, 2007, p. 16; ECHEVERRÍA e POZO, 1998, p. 20). Segundo Echeverría e Pozo (1998, p. 20) as formas de classificação para
os problemas podem obedecer a diferentes critérios, tais como: área a qual pertencem, aos conteúdos aos quais se referem e
ao tipo de procedimento seguido para a resolução. Apesar dessa variedade de classificação, uma das mais pertinentes
classificações para os problemas foi realizada por Perales (2000, p. 21). Esse autor classifica os problemas de acordo com
quatro parâmetros: (i)- campo de conhecimento (Química, Física, Biologia, Matemática, etc.); (ii)- tarefa requerida para a
resolução (qualitativos, quantitativos, experimentais); (iii)- número de soluções (aberto, fechado); (iv)- procedimento seguido na
resolução (exercícios, algorítmicos, heurísticos, criativos).
Em relação ao campo de conhecimento, os problemas são classificados, de acordo com Perales (2000, p. 21), em função da
área as quais pertencem: Física, Biologia, Química, História, Geografia, Matemática, etc. As características próprias dessas
áreas irão definir de que forma os problemas serão explorados, além de, influenciar na estrutura do enunciado e nos
procedimentos necessários para a sua resolução (ECHEVERRÍA e POZO, 1998, p. 21).
No que se refere à tarefa requerida para a resolução, de acordo com Perales (2000, p. 21), os problemas qualitativos envolvem
a explicação dos fenômenos, ao passo que, os problemas quantitativos dizem respeito à quantificação de grandezas com a
utilização de cálculos numéricos. Os problemas que para a sua resolução dependem da realização de experimentos são
denominados experimentais. Essas tarefas não são excludentes, mas complementares. A abordagem de diversos problemas
podem exigir um, dois ou esses três procedimentos na resolução.
Os problemas de acordo com o número de soluções podem ser classificados segundo Perales (2000, p. 21) em abertos ou
fechados. Se um problema admite mais de uma solução ele é classificado como um problema aberto, porém, se ele admitir
apenas uma solução única ele é classificado como um problema fechado.
Na resolução de problemas podem ser utilizados diferentes procedimentos para chegar à solução, nesse sentido, eles também
podem ser classificados de acordo com esses procedimentos (PERALES, 2000, p. 21). Quando a resolução implica apenas na
aplicação direta de um algoritmo, esse enunciado é classificado como um exercício, ou seja, exercícios são considerados como
um tipo de problema fechado (FREIRE e SILVA, 2013, p. 192). Um problema algorítmico é caracterizado quando o processo de
resolução implica em uma sequência de operações fechadas que resultam na solução desejada. Enquanto que um heurístico é
aquele que exige uma estratégia de resolução, exigindo reflexão e planejamento. Um problema criativo exige a adoção de
estratégias de resolução que não seguem a nenhum padrão pré-determinado.
A seguir na figura 1 é apresentada a classificação para os problemas no Ensino de Ciências (Perales, 2000, p. 21).
44
Figura 1: Classificação dos tipos de problemas.
Fonte: Perales (2000, p. 21).
É fundamental que os professores utilizem diversos tipos de problema, de forma a permitir que os estudantes possam entrar
em contato com distintos procedimentos de resolução e enriqueçam o seu repertório de estratégias de resolução.
2.3. Contribuições e dificuldades da resolução de problemas no contexto escolar
A resolução de problemas é uma atividade didática importante no cotidiano escolar, pois permite abordar os conteúdos
escolares a partir de uma perspectiva de ensino e aprendizagem diferenciada. Segundo a literatura, a resolução de problemas
proporciona algumas contribuições significativas para o Ensino de Ciências, tais como: aproxima o trabalho escolar do
científico; contribui para a formação de cidadãos alfabetizados cientificamente; aumenta a autoestima; aproxima a escola do
cotidiano; promove a participação nas aulas; contribui para melhorar a expressão oral e escrita; ajuda o aluno a se posicionar
diante de problemas reais; facilita a integração de conteúdos; facilita a apropriação do saber; estimula a imaginação e permite
uma maior integração social (GONÇALVES, et al, 2007, p. 33).
As vantagens advindas da resolução de problemas devem ser exploradas durante as aulas pelos professores no sentido de
proporcionar aos alunos os seus benefícios. No entanto, o trabalho com problemas no ensino apresenta algumas dificuldades
que devem ser superadas para que essa atividade contribua de forma significativa para a aprendizagem.
Em relação aos estudantes, a principal dificuldade se refere à postura frente às atividades escolares, pois, em geral os alunos
estão acostumados a se comportar de forma passiva colocando toda a responsabilidade pela aprendizagem sobre o professor.
A resolução de problemas requer uma maior participação dos estudantes, maior esforço intelectual, responsabilidade, além de
um ritmo de trabalho constante (GONÇALVES, et al, 2007, p. 25). Geralmente, os alunos estão habituados a resolver
exercícios em sala de aula e quando se deparam com verdadeiros problemas não sabem como proceder.
Quanto aos professores, as maiores dificuldades no trabalho com problemas são: a tendência conservadora, a falta de
informações sobre a resolução de problemas, a preocupação com o cumprimento do conteúdo programático, a exigência de
maior esforço do docente, a exigência do trabalho interdisciplinar, a exigência de algumas competências profissionais que os
docentes não estão habituados a mobilizar (GONÇALVES, et al, 2007, p. 27). Além disso, as defasagens na formação inicial
correspondem a um fator fundamental para a falta de conhecimentos de alguns professores sobre a resolução de problemas. A
formação inicial deve contribuir para o docente no sentido de oferecer suporte teórico e metodológico para que ele utilize a
resolução de problemas em sala de aula de forma adequada.
Apesar das dificuldades enfrentadas por professores e alunos durante a utilização de estratégias de ensino pautadas na
resolução de problemas, é necessário evidenciar que essa atividade didática apresenta diversas contribuições para a
aprendizagem dos estudantes.
45
3. METODOLOGIA
3.1. Contexto e sujeitos da pesquisa
Este estudo corresponde a uma pesquisa qualitativa (LUDKE e ANDRÉ, 1986, p. 11) sobre as concepções e a elaboração de
problemas e exercícios por futuros professores de Química. Os dados serão analisados de forma descritiva e interpretativa
buscando identificar as concepções dos sujeitos investigados. As atividades desta investigação foram realizadas com alunos
que cursavam a disciplina de Instrumentação para o Ensino de Química referente ao oitavo período do curso de Licenciatura
em Química em uma Instituição Federal de Ensino Superior (IFES).
3.2. Intervenção Didática
A intervenção didática realizada foi composta por três momentos, com duração de 01h40min cada. O intervalo entre esses
momentos foi de dois ou três dias, de acordo com os horários da disciplina. No primeiro momento, os alunos (09) responderam,
individualmente, a um questionário de concepções prévias sobre problemas e exercícios. A partir das respostas dos
licenciandos a esse questionário, foi realizado o planejamento do segundo momento.
Durante o segundo momento, foi realizada uma aula expositiva com o uso de slides, abordando o conceito, as características,
alguns exemplos e a importância didática dos problemas e dos exercícios em sala de aula, e, particularmente no ensino de
Química. Nesse momento os licenciandos puderam fazer perguntas e tecer comentários sobre as características e formas dos
enunciados de problemas e exercícios. Ainda nesse momento, os futuros professores de Química foram apresentados às
principais definições da literatura sobre problemas e exercícios e sobre a diferenciação metodológica entre esses termos,
também foram utilizados exemplos para ilustrar a utilização dessas atividades no ensino de Química, enfatizando a importância
delas para o ensino e aprendizagem dos alunos. Além de apresentar os conceitos de problema e exercício, foram discutidas as
implicações escolares que esses termos carregam. Dessa forma, espera-se que a vivência desse momento seja importante
para os próximos momentos do desenvolvimento deste estudo.
No terceiro momento, os licenciandos (08) foram divididos em dois grupos com quatro componentes, e em seguida, os grupos
foram convidados a elaborar um problema referente a qualquer conteúdo químico. Nesse instante, algumas características dos
problemas e dos exercícios mencionadas no segundo momento da intervenção didática foram relembradas. Após a elaboração
do problema, os dois grupos tiveram que transformar o enunciado confeccionado em um exercício. Em seguida, foi realizado
um debate entre todos os licenciandos participantes da pesquisa, o professor da disciplina e um dos pesquisadores deste
estudo, buscando esclarecer dúvidas quanto aos problemas elaborados e as ações realizadas para transformar o enunciado
elaborado em exercício. Além disso, os estudantes apresentaram possíveis respostas para solucionar corretamente os
problemas e os exercícios confeccionados.
3.3. Coleta de dados
No primeiro momento da intervenção didática, os alunos responderam, individualmente, a três questões dissertativas sobre
problemas e exercícios, descritos a seguir: (i)- O que é um problema? Mencione algumas características; (ii)- O que é um
exercício? Mencione algumas características; (iii)- Qual a importância dos problemas e dos exercícios em sala de aula? As
respostas dos alunos às questões foram analisadas de acordo com um sistema de categorias estabelecidas, quadro 2, a partir
do estudo de GONÇALVES, et al, (2007, p. 9), quadro 1.
O segundo momento deste estudo foi registrado a partir das observações realizadas pelo professor da disciplina que
acompanhou todos os momentos da intervenção didática através de um diário de bordo. Os problemas e os exercícios
elaborados pelos licenciandos no terceiro momento da intervenção didática foram recolhidos e analisados a partir de critérios
definidos na literatura da área de resolução de problemas (GONÇALVES, et al, 2007, p. 9; ECHEVERRÍA e POZO, 1998, p. 16;
PERALES, 2000, p. 13).
A análise dos dados de todos os momentos desta pesquisa foi realizada de acordo com os procedimentos descritos a seguir.
3.4. Análise de dados
Para analisar as respostas ao questionário de concepções prévias dos licenciandos, sobre problemas e exercícios no ensino
de Química, foram definidos alguns critérios quanto às características dos problemas e dos exercícios de acordo com o quadro
1 a seguir.
46
Quadro 01: Características dos problemas e dos exercícios.
PROBLEMAS
EXERCÍCIOS
A estratégia para solução é desconhecida.
A estratégia para a solução é conhecida.
Existem várias estratégias para chegar à
solução.
Existe apenas uma estratégia para chegar à
solução.
Possui várias soluções.
Possui uma única solução.
É de resolução mais complexa por envolver
vários conteúdos.
É de fácil resolução por envolver poucos
conteúdos.
Implica a aplicação e combinação de várias
habilidades instrumentais básicas de forma
contextualizada.
Implica apenas a aplicação de habilidades
instrumentais básicas sem contextualização.
É preciso a apropriação do problema e
motivação para efetuar a resolução.
Não é preciso a apropriação para efetuar a
resolução.
Fonte: GONÇALVES, et al, (2007, p. 9).
O quadro 01 apresenta as principais definições da literatura em relação aos problemas e aos exercícios, no entanto, é
importante salientar que do ponto de vista metodológico essas atividades didáticas podem ser definidas de forma mais clara,
ou seja, é só a partir das ações tomadas pelos sujeitos é que se pode atribuir significado ao que é um problema ou um
exercício. O quadro apresentado, anteriormente, apenas aponta algumas características gerais dessas atividades.
Levando em consideração as definições para os termos problema e exercício identificadas na literatura (GONÇALVES, et al,
2007, p. 8; ECHEVERRÍA e POZO, 1998, p. 16; PERALES, 2000, p. 13) e as características dessas atividades didáticas
apresentadas no quadro 1, as respostas dos licenciandos foram categorizadas de acordo com os critérios descritos no quadro
2 a seguir.
Quadro 02: Critérios para as respostas dos licenciandos ao questionário de concepções prévias.
Questão
Resposta Satisfatória (RS)
Resposta Parcialmente
Satisfatória (RPS)
(i)- O que é um
problema? Determine
algumas
características.
Situação de dificuldade para a
qual não se dispõe de uma
solução imediata. Em relação às
características dos problemas,
considerou-se as mencionadas
no quadro 1.
Situação de dificuldade para a
qual não se dispõe de uma
solução
imediata.
Não é
mencionada
nenhuma
característica dos problemas
mencionadas no quadro 1.
(ii)- O que é um
exercício?
Determine
algumas
características.
Enunciado
que
permite
a
aprendizagem de habilidades
instrumentais
básicas
importantes
para
o
desenvolvimento cognitivo. Em
relação às características dos
exercícios, considerou-se as
Enunciado que permite a
aprendizagem de habilidades
instrumentais
básicas
importantes
para
o
desenvolvimento cognitivo. Não
é
mencionada
nenhuma
característica dos exercícios
(iii)- Qual a importância
dos problemas e dos
exercícios em sala de
aula?
Os problemas são fundamentais
para o desenvolvimento de
habilidades, competências e na
aprendizagem
de
conceitos
científicos. Os exercícios são
Os problemas e os exercícios
são
importantes
para
aprendizagem dos estudantes.
Essas atividades devem ser
desenvolvidas em sala de aula
47
importantes na consolidação de
habilidades
instrumentais
básicas
que
poderão
ser
mobilizadas para a solução de
problemas complexos.
visando
a
formação
conceitos científicos.
de
Fonte: Própria.
As respostas insatisfatórias foram aquelas que não atenderam aos critérios determinados para as categorias: resposta
satisfatória e resposta parcialmente satisfatória. A partir do sistema de categorias estabelecido será possível avaliar as
respostas dos licenciandos e identificar as concepções quanto aos problemas e aos exercícios.
Foram avaliadas também, as operações realizadas pelos licenciandos para transformar o enunciado do problema em um
exercício. Para analisar essas operações, foram utilizados os critérios definidos por Lopes (1994, p. 48), descritos a seguir:
1.Diminuir o número de dados que são necessários para resolver a questão.
2.Aumentar o número de dados explícitos.
3.Fornecer algumas, senão todas as orientações.
4.Retirar informações com o objetivo de diminuir a complexidade da questão.
A partir destes procedimentos metodológicos para análise dos dados foram obtidos os resultados apresentados a seguir.
4.1. Análise das respostas ao questionário de concepções prévias
No primeiro momento da intervenção didática, nove (09) licenciandos (A1, A2, A3... A9) responderam ao questionário de
concepções prévias. Em relação à primeira questão, nenhuma das respostas obtidas atendeu ao critério de resposta
satisfatória (RS).
Seis (06) licenciandos (A3, A5, A6, A7, A8 E A9) responderam a essa questão atendendo ao critério de resposta parcialmente
satisfatória (RPS), eles explicavam o termo problema como sendo uma situação em que os indivíduos inicialmente
desconhecem o caminho para achar a solução, além disso, afirmavam que existe um obstáculo a ser vencido, coincidindo
assim com a definição de problema de Echeverría e Pozo (1998, p. 16) que afirmam que os indivíduos implicados na resolução
do problema não conhecem os meios ou caminhos evidentes para solucioná-lo. As respostas dos licenciandos também estão
de acordo com o que Gonçalves, et al, (2007, p. 7) afirmam ser um problema. Segue a resposta dada pelo licenciando A6:
“Um problema pode ser uma situação, um desafio dado pelo professor que ‘obriga’ o aluno a pensar. O aluno tem que buscar
outros caminhos para resolver a situação proposta e não se limita a responder diretamente (A6).”
A resposta dada pelo licenciando A6 apresenta algumas características essenciais dos problemas: contém um obstáculo a ser
transposto, demanda do aluno a reflexão sobre como achar uma solução adequada, não existe uma solução óbvia e ainda
coloca no aluno a responsabilidade por buscar alternativas para resolver o problema proposto pelo professor. Observa-se
nessa resposta que o licenciando consegue expressar alguns elementos de um problema de acordo com a literatura
(ECHEVERRÍA e POZO, 1998, p. 16; LOPES, 1994, p. 30). No entanto, nessa resposta, não é mencionado que os problemas
podem apresentar mais de uma solução e mais de uma estratégia para chegar a uma resolução adequada. Além disso, não é
explicado que os problemas são complexos por envolver diversos conteúdos de forma integrada. Essa resposta foi classificada
como parcialmente satisfatória de acordo com os critérios estabelecidos nos quadros 01 e 02 que foram construídos a partir da
literatura da área de resolução de problemas no Ensino de Ciências/Química.
As respostas dadas por três licenciandos (A1, A2 e A4) foram classificadas como resposta insatisfatória (RI), pois não
explicavam que existiam várias resoluções para um problema, não afirmavam que um problema envolve vários conteúdos e
ainda não mencionavam o obstáculo como característica essencial de um problema (LOPES, 1994, p. 30). Essas respostas
também não explicavam que os problemas correspondem à situações em que os indivíduos envolvidos não conhecem meios
ou caminhos evidentes para obter soluções imediatas. A seguir a resposta do licenciando A4.
“É uma dificuldade ou empecilho que necessita análise profunda para ser solucionada (A4).”
48
A resposta dada pelo licenciando A4 afirma apenas que um problema é de difícil resolução e que demanda uma reflexão para
chegar a uma solução correta. Observa-se a necessidade de aprofundamento nessa resposta no sentido de incluir outras
características dos problemas, tais como: (i)- motivação para a resolução (ii)- diversas formas de solução; (iii)- várias soluções
possíveis para um mesmo problema. Além disso, um problema, geralmente, envolve vários conteúdos de uma ou mais
disciplinas (GONÇALVES, et al, 2007, p. 10).
Observou-se que nenhum licenciando mencionou problema como sendo situações para as quais não existem soluções
evidentes (GONÇALVES, et al, 2007, p. 7). Os resultados da primeira questão corroboram com a literatura apontando que a
noção do termo é complexa e não é dominada por muitos professores (LOPES, 1994, p. 24).
Em relação à segunda questão observou-se que nenhum licenciando apresentou resposta que pudesse ser classificada como
RS. Sete respostas (A1, A2, A3, A5, A6, A8 e A9) foram consideradas RPS, pois como a literatura aborda, exercícios são
atividades desenvolvidas para praticar alguns conteúdos procedimentais (ECHEVERRÍA e POZO, 1998, p. 16). Os
licenciandos mencionaram que os exercícios serviam apenas para a ‘fixação de conteúdos’, algo repetitivo, mas nenhum
mencionou que os exercícios seriam de resolução mais fácil por envolver poucos conteúdos. Segue as respostas dos
licenciandos A6 e A9, respectivamente, como exemplos de respostas que foram classificadas como RPS:
“O exercício é um meio de fixar tal assunto dado em sala de aula. É uma ferramenta que se
baseia na repetição, com isso o aluno consegue ‘absorver’ o assunto (A6).”
“É algo mais mecânico, baseado na repetição. Suas características: poucas informações,
são mais diretos para solucionar, são repetitivos (A9).”
Observa-se nas respostas dos alunos A6 e A9 que ambos apontam a repetição como principal característica dos exercícios.
Segundo Perales (2000, p. 44) a repetição mecânica dos exercícios é comum em algumas salas de aula tradicionais,
geralmente, os alunos resolvem uma lista de exercícios nos quais devem ser utilizados os mesmos algoritmos (etapas) para
chegar à resposta correta.
As respostas dadas por A4 e A7 foram classificadas como RI por não contemplarem nenhum aspecto em relação aos
exercícios de acordo com a literatura (ECHEVERÍA e POZO, 1998, p. 16) e de acordo com os critérios estabelecidos.
Na terceira questão, verificou-se que nenhuma resposta dos licenciandos atendeu ao critério de RS. Seis licenciandos (A1, A2,
A4, A5, A6 e A8) tiveram suas respostas classificadas de acordo com o critério RI. As respostas dos licenciandos A4 e A5
encontram-se respectivamente a seguir:
“A forma como expomos certos temas em sala de aula pode levar o aluno a pesquisar ou
tentar compreender certo de maneira diversa, construindo assim o conhecimento de forma
concreta. Os exercícios serviriam para sedimentar o conhecimento (A4).”
“É através deles que o conhecimento é aprimorado, e surgem as dúvidas, o desafio de
resolvê-los aumenta o interesse pelo conhecimento (A5).”
Nas respostas dadas pelos licenciandos observa-se a ausência de motivos concretos para a utilização de problemas e
exercícios em sala de aula. Tampouco são identificadas razões para empregar essas atividades didáticas como estratégias
para promover a aprendizagem dos conteúdos químicos.
As respostas não ressaltaram a relevância em sala de aula dos problemas e exercícios. A utilização de problemas em sala de
aula também consiste em uma estratégia didática motivadora para os alunos no sentido de envolvê-los com os conteúdos
escolares (LOPES, 1994, p. 55). E ainda, a importância dos exercícios justifica-se pela sua capacidade para treinar algumas
habilidades instrumentais básicas que podem ser mobilizadas posteriormente para solucionar problemas complexos
(ECHEVERRÍA e POZO, 1998, p. 17).
Três respostas foram classificadas como RPS (A3, A7 e A9). Essas respostas apresentavam, em parte, o valor didático dos
problemas e dos exercícios no contexto escolar. Nessa questão foi observado que os licenciandos apenas afirmaram que o
problema requer o raciocínio elaborado, enquanto que, o exercício é algo mecânico, os licenciandos acabaram se confundindo,
em vez de relatar a importância dessas atividades didáticas, apenas descreveram algumas características dos problemas e dos
exercícios.
As respostas ao questionário de concepções prévias evidenciaram que os licenciandos possuem concepções equivocadas
sobre problemas e exercícios. Nesse sentido, justifica-se a importância do segundo momento deste estudo.
49
4.2. Análise dos problemas elaborados por futuros professores de Química
No terceiro momento da intervenção didática, os licenciandos foram divididos em dois grupos (A e B) por formação voluntária,
cada um com quatro componentes. Em seguida os grupos elaboraram o enunciado de um problema envolvendo conteúdos
químicos de escolha livre.
Observou-se que em ambos os grupos surgiram debates sobre a escolha do tema, após várias discussões o tema foi escolhido
e então, foi tomado o direcionamento para a elaboração do enunciado. No grupo A surgiram vários questionamentos sobre a
adequação do problema ao nível cognitivo dos alunos do Ensino Médio. Segue o enunciado elaborado pelo grupo A.
“Em uma cidade pacata no interior dos Estados Unidos uma família residia nas proximidades de um rio. Próximo a este rio
havia uma pequena casa na árvore que era um local para as crianças brincarem. Após algumas semanas, a garotinha e o
vizinho começaram a sentir sintomas de febre, onde mais tarde um laudo médico constatou um caso raro de câncer a
‘leucemia mieloblástica’. O pai desesperado foi chorar as margens do rio e notou a presença de peixes mortos e o cheiro ácido
provavelmente do rio. Que substância poderia estar presente neste rio?”
Neste enunciado é possível constatar algumas características apresentadas no quadro 1 que mostra algumas características
comuns dos problemas (GONÇALVES et al, 2007, p. 9):

A estratégia para solução é desconhecida;

Existem várias estratégias para chegar à solução;

Admite mais de uma solução;

É de resolução mais complexa por envolver vários conteúdos;

Implica a aplicação e combinação de várias habilidades instrumentais básicas de forma contextualizada;

É preciso a apropriação do problema e motivação para efetuar a resolução.
Observou-se que o grupo A envolveu todas as características dos problemas segundo (GONÇALVES, et al, 2007, p. 9). Além
disso, foi possível observar que o grupo durante a elaboração do enunciado buscou incorporar alguns aspectos dos problemas
mencionados no segundo momento da intervenção didátca realizada neste estudo.
O enunciado elaborado pelo grupo B foi:
“Alexandre vai dar uma festa em sua casa para comemorar seu aniversário. O que ele não
esperava é que ocorresse um apagão que danificasse seu freezer e assim as bebidas que
seriam servidas não gelariam. Alguém sugeriu que comprassem gelo para conservar as
bebidas. O que Alexandre pode fazer para gelar as bebidas em pouco tempo e para
conservar o gelo?”
O grupo B também seguiu as características dos problemas apresentadas no quadro 1 e envolveu um contexto criativo no
enunciado.
Observou-se que ambos os grupos apresentaram as principais características dos problemas, deixando evidente que
previamente o caminho a ser seguido para chegar à solução é desconhecido, podendo assim gerar mais de uma estratégia
para resolução e com isso existir várias respostas (GONÇALVES, et al, 2007, p. 9). O grupo A elaborou um enunciado bem
mais amplo, detalhado e complexo do que o grupo B. Além disso, os enunciados elaborados consistiram em situações que
poderiam ser reais, nesse sentido, os licenciandos optaram por situações que pudessem ser vivenciadas pelos alunos, buscouse trazer um contexto para os problemas propostos. Problemas contextualizados podem gerar motivação por parte dos
estudantes para buscar soluções para os enunciados (LOPES, 1994, p. 44).
Após a elaboração do problema os grupos foram convidados a transformar o problema em um exercício.
4.3. Transformação de problemas em exercícios
Nesse momento, observou-se que os dois grupos tiveram maior facilidade em transformar problema em exercício do que em
elaborar um problema. Porém observou-se que o grupo A apresentou maior dificuldade nesse processo do que o grupo B. A
seguir é mostrado o exercício elaborado pelo grupo A.
50
“Através da formula molecular C6H6 (Uma substância aromática). Apresente sua formula
estrutural e seu nome.”
Pode-se perceber que na transformação do enunciado os licenciandos removeram todo o contexto criativo que havia no
problema. Observa-se que não existe nenhuma ligação entre os enunciados do problema e do exercício confeccionado por
esse grupo. A substância poluente do rio descrito no problema elaborado, segundo os licenciandos, seria o benzeno, a partir
da análise química da água do rio e da realização de exames nas pessoas contaminadas seria possível detectar esse
poluente. No enunciado do exercício, o grupo A apenas descreveu algumas características do benzeno e questionou sobre a
fórmula estrutural e nomenclatura desse hidrocarboneto aromático.
O grupo A efetuou as seguintes operações para transformar o enunciado do problema em um exercício: (i)- Diminuiu o número
de dados; (ii)- Aumentou o número de dados explícitos; (iii)- Forneceu todas as orientações; (iv)- Retirou informações com o
objetivo de diminuir a complexidade da questão. Todas essas operações realizadas no enunciado estão de acordo com a
proposta de Lopes (1994, p. 48).
O grupo B transformou o enunciado do problema no seguinte exercício:
“Ao adicionar sal à água, quais as mudanças observadas quando congelada e fervida?
Como o sal influencia nessa mudança?”
Com a transformação do enunciado do grupo B foi possível detectar também que houve a retirada de todo o contexto criativo.
No problema elaborado havia uma questão que exigia uma solução. Após a transformação, o enunciado foi direto. Fica
evidente que os conteúdos referentes a esse exercício pertencem às propriedades coligativas, particularmente à crioscopia e à
ebulioscopia.
Observou-se que os dois grupos disponibilizaram todas as informações necessárias para que o enunciado fosse caracterizado
como exercício. Nesse sentido, foi omitido o contexto criativo e as perguntas foram mais diretas e explícitas, conforme as
operações decritas por Lopes (1994, p. 48) para a transformação de problemas em exercícios.
A partir da discussão apresentada anteriormente, observa-se que os licenciandos assimilaram algumas características dos
problemas e dos exercícios após o processo formativo. No entanto, é necessário que a formação inicial aborde com mais
ênfase as características e a importância dessas atividades didáticas. O conhecimento sobre essas atividades didáticas é
importante do ponto de vista profissional, tendo em vista que, em sala de aula vários conteúdos podem ser abordados a partir
da resolução de problemas e da realização de exercícios.
Os problemas e os exercícios são muito importantes para o ensino e aprendizagem dos alunos, pois eles são utilizados em
diversos momentos nas salas de aula, e a compreensão dos termos é confusa tanto pelos professores, quanto pelos alunos.
Foi evidenciado neste estudo que os futuros professores de Química investigados apresentaram concepções diferentes da
literatura sobre os termos problema e exercício. Dessa forma, recomenda-se que mais discussões sobre esses termos sejam
realizadas durante a formação inicial. A reflexão acerca das atividades didáticas é essencial para os licenciandos e poderão ser
úteis para o desempenho profissional.
O momento formativo foi importante, visto que, os futuros professores de Química propuseram problemas e exercícios a partir
de conteúdos químicos. Os licenciandos participaram de forma ativa de todas as etapas vivenciadas nesta pesquisa. Eles
apresentaram algumas dificuldades na elaboração do problema e na transformação do enunciado em um exercício, porém,
elas foram minimizadas ao longo das discussões estabelecidas em sala de aula.
REFERÊNCIAS
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Ignácio (Org). A Solução de Problemas: Aprender a Resolver, Resolver para Aprender. Porto Alegre: Artmed, 1998.
FREIRE, M. S.; SILVA, M. G. L. Como formular problemas a partir de exercícios? Argumentos dos licenciandos em Química.
Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias. v. 12, n. 1, p. 191-208, 2013.
GOI, M. E. J.; SANTOS, F. M. T. Reações de combustão e impacto ambiental por meio de resolução de problemas e atividades
experimentais. Química Nova na Escola. v. 31, n. 3, p. 203-209, 2009.
51
GONÇALVES, S. M.; MOSQUERA, M. S.; SEGURA, A. F. La Resolución de Problemas en Ciencias Naturales. 1. ed. Buenos
Aires: SB, 2007.
LACERDA, C. C.; CAMPOS, A. F.; JÚNIOR, C. A. C. M. Abordagem dos conceitos mistura, substância simples, substância
composta e elemento químico numa perspectiva de ensino por situação-problema. Química Nova na Escola. v. 34, n. 2, p. 7582, 2012.
LOPES, J. B. Resolução de Problemas em Física e Química: Modelo para Estratégias de Ensino-Aprendizagem. 1. ed. Lisboa:
Texto Editora, 1994.
LUDKE, Menga; ANDRÉ, Marli E. D. A. Pesquisa em Educação: Abordagens Qualitativas. São Paulo: EPU, 1986.
PERALES, F. J. Resolución de Problemas. Sintesis, 2000.
SILVA, F. C.V.; ALMEIDA, M. A. V.; CAMPOS, A. F.; O trabalho com situação-problema utilizando elementos do ensino por
pesquisa: análise das impressões de futuros professores de Química. Revista de Ensino de Ciências e Matemática. v. 5, n. 1,
p. 37-48, 2014.
VERÍSSIMO, V. B.; CAMPOS, A. F. Abordagem das propriedades coligativas numa perspectiva de ensino por situaçãoproblema. Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia. v. 4, n. 3, p. 101-118, 2011.
52
35º ENCONTRO DE DEBATES
SOBRE O ENSINO DE QUÍMICA
- EDEQ
COBERTURA DE EVENTOS CIENTÍFICOS
05
Marcus Eduardo Maciel Ribeiro1
([email protected])
Marcus Eduardo Maciel Ribeiro: Mestre em Educação em Ciências e Matemática pela PUCRS. Possui graduação em QUÍMICA - BACHARELADO (1991), graduação em
LICENCIATURA EM CIÊNCIAS (1986) e graduação em QUÍMICA - LICENCIATURA (1990), todas pela PUCRS - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. Atualmente é
professor de Química do Instituto Federal Sul-rio-grandense - IFSul, câmpus Venâncio Aires. Tem experiência na área de ENSINO de Química desde 1987, no Ensino Médio. É
doutorando em Educação em Ciências e Matemática, orientado pelo prof. Dr. Maurivan G. Ramos, atuando na linha de pesquisa de Ensino pela Pesquisa, PIBID e Formação de
Professores por meio de Comunidades Aprendentes.
53
O
EDEQ (Encontros de Debates sobre Ensino de Química) é um evento anual, itinerante e organizado
pela comunidade de ensino de Química do Rio Grande do Sul. Teve sua origem em 1980 quando se
reuniram 73 professores da Educação Básica e do Ensino Superior, em Porto Alegre. Teve, em
2015, a sua 35ª edição, recebendo a presença de Professores de outros estados e países. Anualmente o EDEQ é organizado
por professores de alguma Instituição de Ensino Superior no Estado do Rio Grande do Sul onde exista o curso de Licenciatura
em Química. No ano de 2015 pela primeira vez, o evento foi organizado e realizado em uma escola de Educação Básica, o
Colégio Marista Nossa Senhora do Rosário, em Porto Alegre.
Em 2015, o convite do EDEQ foi para uma reflexão sobre a dificuldade de levar até a escola as pesquisas que são feitas na
academia. A compreensão do caminho pelo qual passa o professor em sua prática foi o que se pretendeu como resultado do
EDEQ. Nas linhas temáticas deu-se prioridade para trabalhos que olhassem para as práticas de ensino e para a formação de
professores. O 35º EDEQ teve como tema central Da Universidade à Sala de Aula: Os caminhos do Educador em Química.
Essa escolha teve como justificativa o fato de que, ainda que sejam muitos os espaços de aprendizagem e educação, a sala de
aula é sempre um desafio, pois é nela que interagem professores e alunos com seus sonhos, seus desejos e com sua
realidade. A formação inicial e continuada dos professores é de fundamental importância para que a sala de aula torne-se um
ambiente no qual ocorram importantes aprendizagens. Nessa edição, em uma discussão mais ampla, relacionado ao papel da
pesquisa no ensino da Química no âmbito da sala de aula, discutiram-se essencialmente as seguintes questões:
- Por que as pesquisas e os estudos em ensino de Química, vivenciados pelos professores em formação, não chegam até às
práticas escolares desses professores?
- Qual o papel do PIBID nesse contexto?
- As metodologias de ensino através da pesquisa.
- Os recursos para o ensino pela pesquisa.
O 35º EDEQ teve 470 inscritos, tendo sido realizados 4 Temas em Debate, 2 Painéis e apresentados 170 trabalhos completos,
dentro das seguintes linhas temáticas: História e Filosofia da Ciência no Ensino, Currículo e Avaliação, Tecnologia da
Informação e Comunicação no Ensino, Programas de Início à Docência, Experimentação no Ensino, Materiais Didáticos,
Formação de Professores e Ensino e Aprendizagem. Os Temas em Debate têm como objetivo a apresentação de resultados
de grupos de pesquisadores de instituições diferentes. Nessa atividade, após a apresentação, os assistentes têm a
oportunidade de discutir com os apresentadores sobre a metodologia e os resultados dos trabalhos apresentados. Nessa
edição os Temas apresentados foram:
- A relevância dos resultados da pesquisa educacional para a prática docente;
- O desenvolvimento do discurso nas aulas de Ciências: Um estudo das abordagens comunicativas no Ensino Fundamental e
Médio;
- Experimentação na formação de professores de Química: perspectivas e experiências;
- Conhecimento Científico, avaliação e linguagem química na formação de professores de Química.
Os eventos de maior afluxo de assistentes no 35º EDEQ foram as palestras apresentadas. A abertura do evento ficou por conta
do prof. Dr. Agnaldo Arroio, da Faculdade de Educação da USP. O prof. Agnaldo falou sobre A formação de professores na
perspectiva do processo de empoderamento.
O Coordenador Geral do EDEQ, prof. Marcus Ribeiro e o prof. Agnaldo Arroio, que proferiu a palestra de abertura do evento.
54
No turno da tarde o prof. Dr. Hélder Silveira, da UFU, apresentou painel intitulado Programas de Iniciação à Docência.
Ao final do evento ficaram definidos os organizadores dos próximos 5 eventos. N ano de 2016 o 36º EDEQ será realizado na
cidade de Pelotas, em associação da Universidade de Pelotas – UFPel, e do Instituto Federal Sul-rio-grandense – IFSul, sob a
coordenação do prof. Bruno Pastoriza.
55
OS RECURSOS VISUAIS UTILIZADOS PELOS
LIVROS DIDÁTICOS NA ABORDAGEM DAS
LIGAÇÕES QUÍMICAS: UMA AVALIAÇÃO
QUANTO À SEQUÊNCIA DIDÁTICA E AO GRAU
DE ICONICIDADE
06
THE VISUAL RESOURCES USED BY TEXTBOOKS IN THE TEACHING OF CHEMICAL BONDS: AN EVALUATION FOR DIDACTIC
SEQUENCE AND THE LEVEL OF ICONICITY
Maurícius Selvero Pazinato1
Renata Texeira Gomes de Freitas1
Mara E. Fortes Braibante2
Ana Carolina Gomes Miranda2
([email protected])
1. Universidade Federal do Pampa - UNIPAMPA
2. Universidade Federal de Santa Maria - UFSM
Maurícius Selvero Pazinato: formado em Licenciatura em Química e mestre em Educação em Ciências pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM).
Atualmente é professor da Universidade Federal do Pampa e doutorando do Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências: Química da Vida e
Saúde da UFSM.
Renata Texeira Gomes de Freitas: acadêmica do curso de Licenciatura em Ciências da Natureza da Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA), campus
Dom Pedrito.
Mara Elisa Fortes Braibante: graduada em Licenciatura em Química pela Universidade de Santa Maria e doutora em Ciências (Química Orgânica) pela
Universidade Estadual de Campinas. Atualmente, é professora titular no Departamento de Química da UFSM e orientadora no Programa de Pós-Graduação
em Educação em Ciências: Química da Vida e Saúde da UFSM.
Ana Carolina Gomes Miranda: formada em Licenciatura em Química e mestre em Educação em Ciências pela Universidade Federal de Santa Maria (UFSM).
Atualmente é doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências: Química da Vida e Saúde da UFSM.
56
RESUMO
A presente pesquisa realizou uma análise das fotografias, desenhos, diagramas, esquemas, gráficos e tabelas encontrados
nos capítulos referentes às ligações químicas das obras indicadas pelo Programa Nacional do Livro Didático - PNLD (20152017). As categorias analisadas foram iconicidade e sequência didática, propostas por Perales e Jiménez (2002). Os
resultados encontrados sugerem diferenças entre as obras e alertam para o cuidado que autores e professores devem ter ao
empregarem certos tipos de imagens durante a abordagem das ligações químicas. Algumas semelhanças entre as obras foram
encontradas, como grande número de imagens utilizadas para definir conceitos, além de muitos recursos do tipo fotografia,
empregados para criar contextos, bem como desenhos esquemáticos, os quais necessitam a interpretação de símbolos e
normas específicas da Química.
Palvras-Chave: ligação química, livro didático, iconicidade, sequência didática.
ABSTRACT
This study carried out an analysis of photographs, drawings, diagrams, schemes, graphics and tables found in the chapters
related to the chemical bonds content from the Chemistry textbooks approved by the Programa Nacional do Livro Didático PNLD (2015-2017). The categories analyzed were iconicity and didactic sequence proposed by Perales and Jiménez (2002).
The results suggest differences between the textbooks and warn of the care that authors and teachers should have to employ
certain types of visual resources during the teaching of the chemical bonds. Some similarities between the textbooks were
found, as a large number of images used to define concepts, many photographs used to create contexts and schematic
drawings which need the interpretation of symbols and specific rules of Chemistry.
Keywords: chemical bond, textbook, iconicity, didactic sequence.
57
1 INTRODUÇÃO
O
estudo das ligações químicas deve possibilitar aos alunos a compreensão do que ocorre no mundo
físico e químico, para que eles possam interpretar com fundamentos fatos do seu cotidiano. Algumas
pesquisas da área de ensino de Química alertam para as dificuldades do ensino e aprendizagem desse
conteúdo no nível médio. Em termos gerais, os resultados mostram que os estudantes:
- não compreendem a natureza dos diferentes tipos de ligação química. Para eles a ligação iônica ocorre devido à transferência
de elétrons, a ligação covalente pelo compartilhamento de elétrons e a metálica pela transferência ou compartilhamento de
elétrons (DE POSADA, 1999; FERNANDEZ; MARCONDES, 2006; MENDONÇA, 2008);
- não possuem modelos condizentes com os aceitos cientificamente, que os permitam entender os conceitos abstratos desse
tópico (CARVALHO; JUSTI, 2005; MENDONÇA, 2008; LIMA; NÚÑEZ, 2012);
- não relacionam os aspectos macroscópicos e as propriedades dos compostos com a representação submicroscópica
referente às ligações químicas (COLL; TREAGUST, 2003).
Essas pesquisas revelam que a aprendizagem das ligações químicas não tem ocorrido de maneira eficiente. Além disso, é
notável que este tópico possui capacidade de gerar concepções alternativas aos modelos científicos, o que muitas vezes é
atribuído à sua complexidade e abstração. Neste contexto, este conteúdo exige do professor um cuidado durante o seu
desenvolvimento em sala de aula, principalmente no que se refere à abordagem das teorias, leis e modelos, desta forma,
precavendo a distorção de conceitos.
Uma das alternativas que pode minimizar as dificuldades destacadas pela literatura no processo de ensino e aprendizagem das
ligações químicas é a utilização de recursos visuais. A imagem é vista como uma forma de comunicação que conquistou seu
espaço em diferentes contextos de ensino (KIILL, 2009). Para Johnson-Laird (1983), as imagens constituem visualizações
internas de um modelo, ou seja, são visualizações mentais que o sujeito utiliza para compreender o mundo. Além disso, elas
podem auxiliar na compreensão de conceitos abstratos e desenvolver a habilidade de transitar entre os níveis de
representação da matéria.
Os recursos visuais fazem parte da História da Química. Na época dos alquimistas, um conjunto de códigos foi elaborado e
utilizado para as primeiras representações dos símbolos químicos, sendo, por exemplo, o do aquecimento utilizado até hoje
(MAAR, 2008). Apesar de sua importância durante o desenvolvimento científico, os recursos visuais não são prioridade na
educação básica ou superior, pois geralmente o conhecimento científico é expresso por meio da linguagem escrita.
Sobretudo para a Química, a utilização de imagens no ensino pode desenvolver a habilidade de interpretar um fenômeno a
nível atômico-molecular. Conforme Kiill (2009), fazer com que os estudantes entendam os fenômenos químicos na perspectiva
do arranjo e movimento de moléculas e átomos é um dos principais objetivos do ensino de Química. Esse propósito poderá ser
favorecido por meio do emprego de recursos visuais em materiais didáticos e durante o desenvolvimento dos tópicos em sala
de aula.
Sabe-se que no contexto escolar, o livro didático (LD) ocupa um papel central no processo de ensino e aprendizagem, pois
tanto professores quanto alunos utilizam textos, exercícios, bem como recursos visuais apresentados por esses materiais
(SILVA; BRAIBANTE; PAZINATO, 2013; KIILL, 2009). A partir disso, o foco deste trabalho são os recursos visuais utilizados
nos capítulos referentes ao conteúdo de ligações químicas dos LD aprovados pelo Programa Nacional do Livro Didático (PNLD
2015-2017).
Perales e Jiménez (2002) realizaram um levantamento das principais funções das imagens nos LD, dentre as quais apontam:
- Ilustrar os livros, ou seja, torná-los mais atrativos para despertar o interesse dos leitores;
- Descrever situações ou fenômenos baseando-se na capacidade humana de processar a informação visual e sua vantagem
frente aos textos escritos na estimulação dos modelos mentais;
- Explicar situações descritas. Isto é, neste caso as ilustrações não mostram apenas o mundo, mas também o que o transforma
com a intenção de evidenciar relações ou ideias não evidentes por si mesmas, a fim de facilitar sua compreensão por parte do
leitor (PERALES; JIMÉNEZ, 2002, p. 372, tradução nossa).
Considerando a imagem como uma forma de linguagem, constituindo um importante recurso para o entendimento de tópicos
muito abstratos, como as ligações químicas, buscamos identificar e analisar a sequência didática (texto – imagem) bem como o
58
grau de iconicidade (complexidade das imagens) na abordagem das ligações químicas pelos LD do triênio 2015-2017.
2 METODOLOGIA
Neste trabalho, consideramos como recurso didático as representações do tipo fotografia, desenho, diagrama, esquema,
gráfico e tabela presentes nas obras aprovadas pelo PNLD (2015-2017). Como o foco de investigação são as imagens
utilizadas no conteúdo de ligações químicas, analisamos os primeiros volumes de cada uma das quatro coleções aprovadas
(Quadro 1).
Quadro 1: Códigos de identificação, livros analisados e suas informações
Código
Livro
Autor
Editora
Edição
Ano
A
Química 1
Martha Reis M. da Fonseca
Ática
1ª
2013
B
Química 1
Eduardo Fleury Mortimer e
Andréa Horta Machado
Scipione
2ª
2013
C
Química cidadã
Wildson Santos e Gerson Mol
(coords.)
AJS
2ª
2013
D
Ser protagonista:
Química
Murilo Tissoni Antunes
SM
2ª
2013
Fonte: Própria.
Os recursos visuais dos capítulos referentes ao conteúdo de ligações químicas foram avaliados em duas categorias. Para a
análise, nos baseamos em Perales e Jiménez (2002) que propõem a avaliação das imagens em relação à sequência didática e
ao grau de iconicidade. As categorias ainda se subdividem em subcategorias, que foram denominadas de unidades
elementares.
A categoria sequência didática considera que os parágrafos são lidos sequencialmente pelos estudantes e o foco da análise
está no texto que antecede e sucede as imagens. As unidades elementares desta categoria estão descritas no Quadro 2.
Quadro 2: Unidades elementares da categoria sequência didática
Unidade
Definição
Evocação
O texto se refere a um fato do cotidiano ou conceito que se supõe
conhecido pelo aluno.
Definição
O significado de um termo novo é estabelecido no contexto teórico.
Aplicação
É um exemplo que estende ou consolida uma definição.
Descrição
O texto faz referência a fatos ou eventos do cotidiano que se supõem
serem desconhecidos pelo leitor. Também se incluem nessa unidade
conceitos necessários para a discussão do tópico principal.
Interpretação
São utilizados
experimentais.
Problematização
No texto há questões que não podem ser respondidas com os
conceitos já desenvolvidos.
conceitos
teóricos
para
explicar
os
eventos
Fonte: Perales e Jiménez (2002).
A categoria iconicidade analisa a complexidade das imagens. Nessa categoria, percebe-se que há dois tipos de
representações visuais: as mais realistas e as mais abstratas. As últimas exigem um maior conhecimento do código simbólico,
portanto, apresentam um menor grau de iconicidade. Neste sentindo, as unidades elementares desta categoria são expostas
no Quadro 3, no qual é possível perceber, por exemplo, que a unidade elementar “fotografia” é a mais realista, ou seja,
59
apresenta o maior grau de iconicidade. Já a unidade elementar “desenho esquemático + signos normalizados” é a mais
abstrata e possui menor grau de iconicidade, entretanto necessita de maior conhecimento dos códigos simbólicos específicos.
Quadro 3: Unidades elementares da categoria grau de iconicidade.
Unidades elementares
Definição
Fotografia
Quando interpreta o espaço por meio de fotos.
Desenho figurativo
Valoriza a representação orgânica
mediante a imitação da realidade.
Desenho
signos
figurativo
+
mostrando
os
objetos
Representa ações ou magnitudes inobserváveis em um espaço
de representação heterogêneo.
Desenho figurativo +
signos normalizados
A ilustração representa figurativamente uma situação e
paralelamente representa alguns aspectos mediante o uso de
signos normalizados.
Desenho esquemático
Valoriza as representações das relações sem se importar com os
detalhes.
Desenho esquemático +
signos
Representa ações ou magnitudes inobserváveis.
Desenho esquemático +
signos normalizados
A ilustração constitui um espaço de representação homogêneo e
simbólico com regras sintáticas específicas.
Fonte: Perales e Jiménez (2002).
Este trabalho faz parte de uma pesquisa de doutorado que tem como um dos propósitos investigar o desenvolvimento do
tópico de ligações químicas no ensino médio. A etapa de análise dos livros didáticos do PNLD (2015-2017) constitui uma das
investigações desenvolvidas, a qual contou com a participação de quatro pesquisadores da área de ensino de Química, dentre
eles: professores universitários, estudante de pós-graduação e aluno de iniciação científica.
Os pesquisadores envolvidos analisaram independentemente os capítulos referentes ao conteúdo de ligações químicas
1
presentes nos primeiros volumes das coleções aprovadas pelo PNLD 2015-2017 . As divergências nas classificações
propostas pelos pesquisadores, quando ocorreram, foram novamente avaliadas e discutidas em conjunto, com a finalidade de
entrarem em acordo. Esta triangulação foi desenvolvida com o propósito de diminuir parcialidades durante as análises, o que
confere maior confiabilidade aos resultados e garante sua validade.
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Ao total foram avaliados 200 recursos visuais, encontrados nos capítulos referentes às ligações químicas interatômicas, dos
quatro livros didáticos (LD) aprovados pelo PNLD (2015-2017). A distribuição por obra foi a seguinte: 34, 28, 81 e 57 imagens
pertencentes aos livros A, B, C e D respectivamente.
Os recursos visuais por si só não garantem a aprendizagem dos conceitos. Neste sentido, deve ser bem planejada a
sequência: texto - ilustração - texto. A análise da categoria sequência didática mostra que os LD utilizam parágrafos seguidos
de imagens principalmente para definir um termo novo ou consolidar uma definição. A Figura 1 mostra que as unidades
elementares definição e aplicação são as mais frequentes nos quatro livros analisados.
1
Uma das avaliações foi realizada pela aluna de iniciação científica juntamente com o autor principal deste trabalho. As
outras duas análises foram realizadas por uma professora universitária e por uma professora do ensino médio da rede
estadual do estado do Rio Grande do Sul e doutoranda em Educação em Ciências.
60
Figura 1: Quantificação das sequências didáticas
Sequência didática
100%
Recursos visuais
90%
80%
70%
Problematização
60%
Interpretação
50%
Descrição
40%
Aplicação
30%
Definição
20%
Evocação
10%
0%
A
B
C
D
Livros didáticos
Fonte: Própria.
Nos LD A e B, 55,88% e 42,86% dos recursos visuais são utilizados para a definição dos conceitos. A Figura 2a (livro A)
apresenta um exemplo deste tipo de classificação, pois ilustra as forças de atração e repulsão entre elétrons e núcleos dos
átomos que estão interagindo, conceito que está sendo desenvolvido no texto. A utilização de imagens para gerar conceitos se
torna uma importante ferramenta para o ensino de ligações químicas, já que o conteúdo envolve noções que demandam
elevada capacidade de abstração dos estudantes. Conforme aponta Martins (1997), muitas vezes, a própria conceitualização
depende da visualização, o que acreditamos ser o caso dos conceitos relacionados às ligações químicas, por este motivo o
grande número de imagens deste tipo presentes nos LD.
Na Figura 2b (livro C) está representado um recurso visual utilizado para aplicar ou estender uma definição. Dentro do tópico
‘constituintes moleculares e amoleculares’, após a apresentação dos conceitos, das características e propriedades das
substâncias reticulares, os autores utilizam a sequência texto - recurso visual com o propósito de exemplificar e reforçar o
entendimento das unidades elementares constituintes dos sólidos covalentes.
Figura 2: Exemplos de imagens quanto à sequência didática
2c
2a
2b
Fonte: LD aprovados pelo PNLD (2015-2017).
Os LD utilizam poucas problematizações nos capítulos referentes às ligações químicas. Apenas uma sequência didática com
este propósito foi encontrada nos livros A, C e D. Somente no livro B há uma quantidade razoável (14,29%) de sequências
problematizadoras. A Figura 2c, retirada desse livro, foi utilizada para instigar o leitor sobre as distintas propriedades de
61
algumas substâncias e o tipo de ligação química, através do seguinte questionamento “Qual é a relação entre essa variedade
de propriedades e as ligações químicas presentes nos materiais?” (Livro B, p. 277).
Esta questão não pode ser respondida com os tópicos apresentados até o momento, sendo necessária a continuação da
leitura para que o estudante consiga fazer esta relação. Acerca da importância de situações problematizadoras para a Ciência,
Cachapuz et al. (2011) afirmam que é nos problemas que encontramos uma das principais fontes de motivação, que criam nos
alunos um clima de desafio intelectual, um ambiente de aprendizagem do qual as aulas de Ciências são carentes.
Em específico para o conteúdo de ligações químicas, a categoria grau de iconicidade é uma das mais importantes. As imagens
do tipo fotografia, que possuem o maior grau de iconicidade e menor nível de abstração, estão presentes em quantidades
consideráveis nos quatro LD (Figura 3). O LD B é o que apresenta maior número de imagens deste tipo, aproximadamente
40%, seguido pelo livro D com 21%.
Os desenhos figurativos, que valorizam a imitação da realidade, são poucos utilizados pelos LD. Por exemplo, as obras B e D
apresentam 14,29% e 17,54% dos recursos visuais do tipo desenho figurativo com signos normalizados. Já os desenhos
esquemáticos com signos, que representam ações submicroscópicas, constituem metade das ilustrações do livro A e mais de
30% das imagens dos livros B e C. A unidade elementar desenho esquemático com signos normalizados é também bastante
frequente nos LD. Esse tipo de imagem exige a interpretação de vários códigos simbólicos, o que proporciona ao estudante o
desenvolvimento da capacidade de abstração. Seu entendimento exige a transição entre os níveis de representação da
matéria, o que é indispensável para o estudo da Química.
Figura 3: Quantificação das imagens em relação ao grau de iconicidade
Grau de iconicidade
100%
90%
Desenho esquemático com
signos normalizados
Recursos visuais
80%
70%
Desenho esquemático com
signos
60%
Desenho esquemático
50%
40%
Desenho figurativo com signos
normalizados
30%
Desenho figurativo com signos
20%
Desenho figurativo
10%
0%
A
B
C
D
Fotografia
Livros didáticos
Fonte: Própria.
Sobre a distribuição dos recursos visuais nas unidades elementares apresentadas na Figura 3, uma constatação importante é a
diminuição do emprego de imagens do tipo realistas. Pesquisas anteriores, como as desenvolvidas por Gibin e Ferreira (2013)
e Silva, Braibante e Pazinato (2013) detectaram quantidades excessivas de imagens do tipo fotografia nos LD de Química,
durante a abordagem dos conteúdos equilíbrio químico e modelos atômicos respectivamente. Em alguns casos, ambas as
pesquisas revelam que as fotografias representavam cerca de 60 a 70% dos recursos.
Apesar de a fotografia tornar a leitura mais atraente, a imagem não pode ser utilizada para mera ilustração, ela necessita de
uma função didática que justifique seu emprego. Neste sentido, pode-se considerar que houve um avanço em relação à
distribuição de imagem por unidade elementar, bem com a utilização de recursos visuais mais abstratos. Isso demonstra um
maior planejamento didático na utilização das imagens e preocupação dos autores em desenvolver os conceitos a partir dos
códigos simbólicos e normas específicas da Química, atrelados aos modelos explicativos do universo submicroscópico das
ligações químicas.
Conforme Silva e Martins (2008) o poder comunicativo da linguagem visual está relacionado à iconicidade, ou seja, a
capacidade de uma imagem (ícone) em representar uma realidade ou ideia, com maior grau de abstração. A escolha de cada
imagem depende da sua consonância com as informações apresentadas e com o estímulo pretendido. No contexto das
ligações químicas, encontramos recursos visuais com propósitos semelhantes, como, por exemplo, representar o cloreto de
62
sódio com diferentes graus de iconicidade, conforme a Figura 4.
Figura 4: Representações visuais do cloreto de sódio com diferentes graus de iconicidade
4b
4a
4c
Fonte: LD aprovados pelo PNLD (2015-2017).
As três imagens são utilizadas para representar o cloreto de sódio por meio de diferentes graus de iconicidade. Através de uma
fotografia, recurso de maior grau de iconicidade, o livro B discute as elevadas temperaturas de fusão dos sólidos que, a
exemplo do cloreto de sódio, mudam de estado físico rompendo interações muito fortes entre as partículas constituintes das
substâncias. Com recursos mais abstratos e de menor iconicidade, os LD A e C representam o cloreto de sódio por meio de
desenhos esquemáticos com signos normalizados. Essas representações possuem regras específicas das ligações químicas e
são utilizadas com fins distintos. A Figura 4b é empregada para auxiliar no entendimento da estrutura de Lewis e a 4c para
representar o retículo cristalino.
A opção por determinada imagem deve estar de acordo com o que se almeja da representação. Como se pode observar, os
dois últimos exemplos (Figuras 4b e 4c) exigem um maior conhecimento do assunto, não sendo recomendados para
introduzirem tópicos. Em contrapartida, como faz o livro C, a fotografia (Figura 4a) pode ser utilizada com o propósito de iniciar
a discussão sobre o assunto. Consonante a isso, a pesquisa de Matus, Benarroch e Nappa (2011) observou que a medida que
o nível de estudo avança, as representações utilizadas pelos LD tendem a diminuir o caráter icônico. No entanto, ressalta-se
que dependendo do objetivo didático, as imagens tanto realistas quanto abstratas podem constituir potenciais recursos
pedagógicos.
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS
A categorização utilizada nesta pesquisa, baseada na proposta de Perales e Jiménez (2002), possibilitou a análise quanto à
sequência didática e ao grau de iconicidade das representações visuais empregadas nos capítulos de ligações químicas dos
LD aprovados pelo PNLD (2015-2017). A partir dos resultados obtidos, apresentamos a seguir algumas considerações
apontando as implicações desta pesquisa para o ensino de Química.
Sobre a sequência didática, observamos que muitas imagens são utilizadas para definir um conceito, o que pode ser uma
consequência do tópico ligações químicas, o qual envolve muitos conceitos que dependem da visualização por serem
considerados abstratos. Poucas sequências didáticas problematizadoras foram encontradas nos LD A, C e D, apenas o livro B
apresentou uma quantidade razoável (aproximadamente 15%). Esse resultado sinaliza que a maior parte dos recursos visuais
empregados tende a uma abordagem tradicional de ensino, priorizando a exemplificação, descrição ou apenas a ilustração de
conceitos e/ou fenômenos. As situações problematizadoras, que podem ser geradas a partir dos recursos visuais, podem
favorecer a aprendizagem de conceitos, bem como inserir os estudantes em um ambiente de investigação, pois forçam a busca
de respostas por meio da pesquisa de conceitos ainda não desenvolvidos em sala de aula.
A respeito do grau de iconicidade, em grande parte dos livros observamos a presença de fotografias, geralmente utilizadas
pelos autores para relacionar o tópico com o cotidiano, especificar um contexto histórico ou para exemplificação. Outro tipo de
63
imagem bastante utilizada é o desenho esquemático, considerado mais abstrato e de menor iconicidade. Sob nosso ponto de
vista, esse tipo de recurso visual é importante para o ensino de ligações químicas, visto que geralmente representam aspectos
submicroscópicos e utilizam simbologia específica da área. Os desenhos esquemáticos com signos normalizados, se bem
empregados e disponibilizadas informações necessárias para sua interpretação, possuem significativa função didática para o
ensino de tópicos abstratos.
Certos de que as imagens presentes nos LD influenciam na aprendizagem do conteúdo de ligações químicas e que este
trabalho não esgota as inúmeras discussões sobre essa problemática, esperamos que surjam novas investigações com o
propósito semelhante para que a pesquisa no ensino de Química continue contribuindo com a qualidade dos livros textos.
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64
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65
AVALIAÇÃO ESCOLAR EM
DISCUSSÃO NO PROCESSO
CONSTITUTIVO DA DOCÊNCIA
07
SCHOOL EVALUATION IN DISCUSSION IN THE CONSTITUTIVE PROCESS OF TEACHNG
Rosangela Inês Matos Uhmann1
Lenir Basso Zanon2
([email protected])
1.Universidade Federal da Fronteira Sul (UFFS)
2.Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (UNIJUI)
Rosangela Inês Matos Uhmann: professora do Curso de Química da Universidade Federal da Fronteira Sul (UFFS), Campus Cerro Largo, RS. Doutoranda
em Educação nas Ciências pela UNIJUÍ. Membro do GEPECIEM. Coordenadora PIBID Química. Email: [email protected].
Lenir Basso Zanon: professora do Programa de Pós-Graduação em Educação nas Ciências da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande
do Sul (UNIJUÍ) de Ijuí, RS. Doutora em Educação pela Universidade Estadual de Campinas. Membro do GIPEC-UNIJUÍ. Email: [email protected].
66
RESUMO
A avaliação escolar é uma temática sobre a qual apreciamos discussões e debates críticos, sobretudo, quando ela se reduz à
função de classificação dos alunos através de “provas”. O processo que envolveu a tríade: professores de educação básica,
formadores da universidade e estagiários da licenciatura – sujeitos desta pesquisa constituiu de forma colaborativa, um meio
para tecer reflexões críticas sobre a avaliação escolar. Os dois eixos interpretativos apontaram para as concepções e
diferentes estratégias avaliativas com base nos discursos dos sujeitos da tríade, a partir da transcrição da gravação de
encontros formativos na licenciatura. A análise apontou indícios (relacionados com as concepções e práticas) de possibilidades
devido à interação na tríade para o replanejamento da avaliação, assim como dificuldades quanto à aprovação/reprovação por
meio dos exames finais a serem enfrentados em contexto escolar. Constituindo o desejo de uma avaliação escolar com
princípio formativo/emancipatório que se efetive no processo de ensino, visando transformar de uma ideologia determinista da
reprodução para uma ideologia emancipadora da recriação no ensino.
Palavras-Chave: Encontros Formativos, Ensino, Estratégias Avaliativas
ABSTRACT
The school evaluation is a theme that we appreciate discussions and critical debates meanwhile, when it reduced to the function
of classification of students about the tests. The process that involved the triad: basic education teachers, university teachers
and trainee students- subjects of this research constitute in a collaborative way, a way to establish critical reflection upon school
tests. Both interpretative axes point to the concepts and different evaluation strategies based on the discourse of subjects on the
triad, through the transcription of recordings from formative meetings of graduation. The analysis pointed out evidences (related
to the concepts and practices) the possibilities due to the interaction in the triad for the replanting of the evaluation, as well as
the difficulties related to approval/reproves through final exams to be faced in the school context. Constituting the desire of
school evaluation with formative/emancipatory principles that are effective in the process of teaching, due to changing the
determining ideology of reproduction for an emancipatory ideology of recreating the teaching.
Keywords: Formative meetings, Evaluative Strategies, Teaching.
67
1. INTRODUÇÃO: AVALIAÇÃO EM FOCO
O
tema deste texto tem por princípio refletir sobre entendimentos de concepções e ações pedagógicas
que envolvem a avaliação escolar no ensino da Educação Básica, visto que o aprender não acontece
de forma passiva, ou seja, apenas de ‘fora para dentro’ como se acreditou no modelo da
transmissão/recepção. Para o aprendizado ser significativo é importante a internalização com a significação dos conceitos
trabalhados e ensinados em aula na mediação discente-discente e discente-docente. A internalização na visão de Vigotski
(1993) consiste na transformação de uma atividade externa para uma atividade interna, de um processo interpessoal para um
processo intrapessoal como transformação dialética que possibilita a subjetivação de cada pessoa.
O tema da avaliação educacional na perspectiva da aprendizagem é problematizado por autores como: Saul (1994), Hoffmann
(2003, 2010), Luckesi (2011), dentre outros. Segundo Luckesi (2011) o momento de avaliar a aprendizagem do aluno não
constitui o ponto de chegada, mas uma oportunidade de parar e observar se a caminhada está ocorrendo com a qualidade
previamente estabelecida no processo de ensino e aprendizagem. Isso supõe (re)planejar continuamente a prática pedagógica,
uma vez que o objeto da ação avaliativa tem sua finalidade a aprendizagem, visto que a função classificatória não auxilia no
crescimento da autonomia discente.
A escola e universidade têm responsabilidade no papel social de formadora dos alunos, de forma que o processo se
sobressaia ao produto, inter-relacionando os conceitos científicos, escolares e do cotidiano, assim contribuindo num processo
de ensino-aprendizagem mediador do desenvolvimento humano. Com esse entendimento, investir no processo de formação de
professores é o caminho para que tanto professores quanto alunos tenham autonomia própria. Para efetivar e analisar o
processo de formação continuada, um movimento da investigação-ação (CARR; KEMMIS, 1988) foi coletivamente vivenciado,
como estratégia teórica e metodológica para desenvolver os encontros formativos da tríade (ZANON, 2003), no qual a
discussão colaborativa e a reflexão compartilhada foram instigadas através da reflexão-ação das concepções e diferentes
práticas avaliativas.
Para além da observação e fundamentação teórica sobre a avaliação escolar, no sentido de trazer argumentos/pressupostos
comprometidos com a finalidade da avaliação, a atenção voltou-se para o inerente acompanhamento contínuo de todo o
processo de ensino e de aprendizagem, numa perspectiva iluminativa e reconstrutiva de tal processo. Segundo Saul (1988), o
paradigma da avaliação emancipatória faz da avaliação um compromisso para que as pessoas envolvidas nas ações escolares
escrevam a própria história ao criarem e recriarem suas próprias ações. Caso contrário, não teria porque avaliar ao
simplesmente classificar os estudantes entre os que ‘sabem e que não sabem’. Pensar, planejar e entender o currículo e
avaliação e do ensino escolar de forma qualitativa é sem dúvida um desafio necessário, em tempos contemporâneos.
A análise dos discursos expressos pelos sujeitos que compõem a tríade girou em torno de dois eixos estruturantes:
concepções de avaliação, com olhar também para os referenciais teóricos, e estratégias avaliativas quanto ao planejamento,
ação, desenvolvimento e avaliação das práticas formativas na tríade. Esses eixos são tratados, a seguir, além desta
introdução, da metodologia e de algumas considerações a partir do movimento formativo vivenciado na investigação-ação.
2. ASPECTOS DA ORGANIZAÇÃO METODOLÓGICA
O presente texto referente à temática da avaliação do/no ensino escolar trata de um recorte de uma tese que analisa alguns
encontros formativos e colaborativos que abrangeram uma tríade de sujeitos participantes (ZANON, 2003). Tal tríade foi
constituída de: oito professores de escolas públicas (da área de Ciências, Química, Física e Biologia), nove licenciandos
estagiários e sete formadores dos cursos de licenciatura em Química, Física e Ciências Biológicas da UFFS, Campus Cerro
Largo-RS. No movimento da investigação-ação (CARR; KEMMIS, 1988) os sujeitos foram mobilizados a dialogar sobre as
concepções de avaliação e as diferentes estratégias avaliativas usadas nas aulas.
A análise de dados construídos na investigação das tríades induz a considerar que, na
medida em que elas vierem a permitir explicitar e discutir concepções subjacentes a
práticas trazidas para o âmbito da formação. Isso incrementará condições melhores de
problematização e validação de aspectos formativos importantes para a promoção da
abertura, atitude de questionamento, essenciais e de uma reflexividade crítica, enquanto
marcas fundantes da formação. (ZANON, 2003, p.268-269).
Cabe destacar que durante os encontros os estagiários estavam cursando o Estágio Curricular Supervisionado III do Curso de
Licenciatura que proporcionou a inserção dos mesmos nas escolas para a realização dos estágios de docência. Da mesma
68
forma os professores das escolas eram os co-formadores dos estagiários, assim como os professores da UFFS eram
formadores no referido estágio e participantes dos encontros.
Os encontros da tríade foram gravados, respeitando-se os princípios éticos de uma pesquisa qualitativa por envolver seres
humanos, expressos na Resolução 196/96 do CNS (Conselho Nacional de Saúde), no qual os participantes assinaram o Termo
de Consentimento Livre e Esclarecido, sob o número do Parecer: 415259 com aval da Instituição proponente – a UNIJUI
(Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul). Para preservar as identidades dos participantes, esses
foram nomeados por P1, P2 [...], para os professores da Escola Básica, E1, E2 [...] para licenciandos e F1, F2 [...] para os
professores formadores da UFFS.
Enfim, o presente estudo trata de uma análise e discussão sobre concepções de avaliação escolar e diferentes estratégias
avaliativas refletida por um grupo de professores em formação inicial e continuada, constituindo a tríade.
3. PROCESSO DE FORMAÇÃO E AS CONCEPÇÕES DE AVALIAÇÃO
Entre os autores que influenciaram o estudo dessa temática, explicações podem ser encontradas sobre a avaliação escolar, as
quais se entrecruzam em referencias como de Luckesi (2008) sobre avaliação da aprendizagem, avaliação emancipatória
referenciada por Saul (1994), Hoffmann (2010) sobre a avalição mediadora, entre outros. A avaliação da aprendizagem é uma
prática investigativa do professor, cujo sentido é intervir na busca de resultados sobre o processo de aprendizagem dos
educandos.
O professor que não avalia constantemente a ação educativa corre o risco de olhar apenas para os resultados baseado nos
moldes e procedimentos da reprodução de informações. Em contrapartida, a avaliação escolar com foco na aprendizagem, no
princípio da mediação instiga a pergunta, a investigação, a pesquisa e a construção do conhecimento, beneficiando educando
e educador através do diálogo estabelecido. Como ensina Maldaner (2000, p.30): “é o professor/pesquisador que vê a
avaliação como parte do processo e ponto de partida para novas atividades e novas tomadas de rumo em seu programa de
trabalho”.
Pensar a própria prática docente é facilitada quando um grupo interessado toma nas mãos o objeto da avaliação no ensino, ao
observar e refletir através da participação responsiva no movimento formativo da investigação-ação. Assim que a tríade de
sujeitos alavancou algumas ideias e concepções sobre a questão da avaliação (algo muito complexo), logo surgiram mais
dúvidas do que respostas colocando o próprio trabalho docente em alerta. “O que é acrescido pelas tríades é esse modo de
interlocução que indica que os sujeitos interagem e refletem sobre um 'algo' concernente a elementos e condições de 'lá' da
escola” (ZANON, 2003, p.160).
As concepções dos participantes talvez tenham indícios na formação concluída na licenciatura. Avançar nesta perspectiva
concorre com a cultura avaliativa herdada da escola tradicional. É no levantamento da problemática que P2 se pronuncia
dizendo: mas o sistema nos cobra a prova (P2, 2014). Numa tentativa frustrada de entender melhor o processo de avaliação,
P2 põe em xeque sua forma de avaliar, ou seja, admite que a prova ou um teste, define sua prática avaliativa. Longe de
qualquer crítica, ao que nos parece estar em conflito, é a prática autoritária, (com exceções), que talvez pela resistência,
indiferença ao “novo” e desconhecimento, e o pensamento de que seja mais fácil fazer uma prova.
Romper com a realidade pautada na racionalidade técnica é um constante desafio e talvez o movimento da investigação-ação
(na tríade) seja um percurso teórico/metodológico constitutivo da formação de professores (inicial e continuada) como ação
discursiva pautada no diálogo crítico. Isso, como possibilidade de ruptura paradigmática, tendo em vista os momentos da
investigação-ação: planejamento, observação, ação, reflexão e o replanejamento (CARR; KEMMIS, 1988) das práticas
educativas pelos sujeitos. Isso pode ser relacionado com a manifestação de uma das professoras participantes dos encontros
formativos, quando ela destacava: eu acho que essa nova avaliação que é emancipatória está exigindo de nós pararmos e
repensarmos que não é só de prova. E eu era só de prova (P2, 2014). P2 começa a refletir sobre o processo de ensino ao por
em movimento seu pensamento, resgata sua ação e observa que precisa replanejar sua prática docente.
Os sistemáticos confrontos de ideias expressas e criticamente discutidas no contexto do compartilhamento das próprias
experiências e saberes possibilitam reflexões coletivas potencializadas e potencializadoras do movimento de investigaçãoação. Isso, tendo em vista os discursos e o compromisso de forma responsiva na discussão dos problemas da/na prática,
consequentemente as intervenções na mesma pelos quais se envolveram os participantes da tríade. Como apontam Rosa e
Schnetzler (2003, p.33), destacamos: “é necessário que cada um traga, dentro de si, questões de investigação que o mobilizem
na direção de novos planejamentos, novas ações e reflexões”.
Na educação é importante entender que: “avaliação significa ação provocativa do professor, desafiando o educando a refletir
sobre as situações vividas, a formular e reformular hipóteses, encaminhando-se a um saber enriquecido” (HOFFMANN, 2003,
p.120). Uma postura pedagógica antenada às duas últimas citações pode contribuir para promover reflexões críticas sobre
69
práticas e ações que necessitam ser melhoradas, sobre quais alunos, quais tipos de ensino e de aprendizados necessitam de
um olhar mais atencioso, incentivador, desafiador, provocativo, de ajuda, de orientação, entre outros.
Em uma manifestação, F2 assim se pronunciou: o processo de avaliação é doloroso para professores que submetem a ideia de
avaliação a prova, perceberam? (...). Na verdade, a avaliação está dentro do processo de ensino, se eu produzi um texto, esse
texto já foi inclusive avaliado. (F2, 2014). É no movimento de externar as ações da prática que existe a possibilidade de refletir
sobre as práticas de ensino no coletivo, oportunizando mudanças na prática proporcionada junto aos alunos, assim como a
compreensão de que os mesmos se sintam mais responsáveis pela aprendizagem. A proposta pedagógica alicerçada a uma
pedagogia crítica tem potencial para desafiar o educando a pensar e refletir criticamente sobre a realidade no qual está
inserido, e que o educador, na concepção de Alarcão (2011, p.48), seja aquele que: “reflete em situações e constrói
conhecimento a partir do pensamento sobre sua prática”.
O educador tem o papel fundamental na mediação do conhecimento, ao proporcionar a construção de saberes com os alunos.
Com isso a avaliação da aprendizagem tende a se desenvolver conforme determinados níveis de aprendizagem de cada aluno
para que o professor por meio da interação/mediação provoque nos alunos uma consciência crítica na significação conceitual,
logo das aprendizagens, visando transformá-las e assim se libertar de uma ideologia determinista para uma ideologia que
emancipa.
Ademais, a temática da avaliação escolar emerge em meio a reflexões que conduz a um aprofundamento de sua
especificidade processual. Diante disso, cabe ressaltar o discurso: identificar a finalidade da avaliação dentro do processo de
ensino, o que de fato oportuniza a aprendizagem (...). Então usar diferentes instrumentos que precisam sempre ser bem
orientados e mediados também pelo professor (F3, 2014). Nesta reflexão, observamos que F3 chama atenção ao processo de
ensinar e aprender de forma orientada e planejada.
É na mediação que professor e aluno se entendem, dialogam e negociam a respeito do uso, finalidade e objetivos das
diferentes estratégias avaliativas (em discussão no próximo item), essas que ajudam no replanejamento das ações educativas
com ênfase no ensinar e aprender de forma colaborativa e responsiva.
4. PROCESSO DE FORMAÇÃO E AS ESTRATÉGIAS AVALIATIVAS
Avaliar no ensino é ir além da aplicação de diferentes estratégias avaliativas e atribuição de notas e/ou conceitos. Existe a
necessidade de um redimensionamento sobre o ato de avaliar, que pelo visto não pode ser entendido como a posteriori ao
ensino. Hoffmann (2010) destaca: “a finalidade da avaliação não é a de descrever, justificar, explicar o que o aluno ‘alcançou’
em termos de aprendizagem, mas a de desafiá-los todo tempo a ir adiante, avançar, confiando em suas possibilidades”.
Para o professor em exercício melhorar o planejamento, a execução e o papel de avaliador no processo de ensino e
aprendizagem, urge atuar como pesquisador da própria prática ao perceber os indicativos da evolução na linguagem específica
conforme internalização de conceitos escolares e científicos, além dos indicativos de dificuldade, e assim, redimensionar a
prática. Destacamos que a interação de uma tríade proporciona alavancar que o professor se volte a olhar sua prática e
comece a pensar nas possibilidades de pesquisar a mesma.
A tríade, segundo minha percepção, contribui para o desenvolvimento profissional, no
contexto da licenciatura, na medida que problematiza o licenciando e também o formador,
para uma atitude de questionamento frente à complexidade da prática docente, do
ensino, do conhecimento, da aprendizagem, da formação, das práticas, da relação entre
teoria e prática, em atenção à relevância dos conteúdos disciplinares em suas relações,
também, com saberes da prática profissional. (ZANON, 2003, p.268).
Reiteramos a importância de problematizar a função social da avaliação educativa como um dos pontos relevantes para ser
levantado na formação de professores (inicial e continuada) tendo em vista a superação da falta de articulação entre ensino,
aprendizagem e avaliação. Visto que ainda existe certa inconsistência entre a concepção e a ação dos docentes na prática da
avaliação. “O ensino e a aprendizagem são processos contínuos de questionamento, mediados pelos recursos culturais, em
que o conhecimento construído em situações específicas transforma continuamente o modo de compreender e atuar dos
alunos e do professor” (GALIAZZI, 2011, p. 100-101).
A prática da avaliação ainda é criticada devido a forma com que é trabalhada nas escolas, tendo em vista a redução da função
avaliativa pelas famosas provas, como uma das estratégias majoritárias. O que se percebe é que prevalece a confusão na
compreensão da avaliação como certo momento pontual, em detrimento da visão do processo avaliativo como decorrente de
uma diversidade de estratégias de ensino e de aprendizagem continuamente vivenciadas, não como etapa letiva final. Num
dos encontros formativos da tríade, em que se discute a sobre a avaliação da aprendizagem, F2, que observava com atenção a
70
reação dos estagiários, assim questionou: o que vocês vivenciaram até hoje desde a Educação Básica até agora no ensino
superior? A grande maioria das práticas deve ter sido prova? Ou foi diferente? (F2, 2014). A pergunta instigou os estagiários a
falarem sobre suas vivências no grupo. Logo E1 falou: quando eu dei aula para meus alunos (...), tentei não ficar apenas na
prova, sendo esta uma das estratégias, mas não a principal. Nos encontros como esse, tudo contribui para a gente pensar e
querer fazer de uma maneira diferente (E1, 2014).
Contudo, avaliar não é um processo simples, mas sim complexo, que exige do educador um olhar de sensibilidade e de
valorização pela construção do conhecimento como movimentos de ensino e aprendizagem privilegiados, em que o
conhecimento vai sendo construído através de deferentes atividades avaliativas. Sejam elas quais forem, através de prova,
trabalho, relatório, diário de bordo, ou outro, a intenção é perceber que os “erros” tem importância na superação das
dificuldades que, assim podem ser diagnosticadas e não simplesmente levadas em conta para aprovar ou reprovar.
5. ALGUMAS CONSIDERAÇÕES
Conforme discursos dos professores nos encontros formativos da tríade existem dificuldades ao avaliar numa perspectiva
emancipatória, formativa e constitutiva no processo. Ao planejar a avaliação é necessário antes pensar na realidade do
contexto escolar. Nas ideias de Uhmann e Zanon (2014, p.4): “o professor pode atuar como um guia regulador por meio de
estratégias avaliativas de ensino, até o aprendiz assumir maior capacidade cognitiva nas atividades curriculares e
extraescolares”.
Os encontros formativos sobre o objeto de estudo: “concepção de avaliação e diferentes estratégias avaliativas” se
caracterizaram no espaço/tempo em momentos colaborativos de diálogos na tríade. Acreditamos que o estagiário ao se inserir
em grupos de formação (ainda na formação inicial) passa a investigar o contexto escolar (as práticas e ações imbricadas em
uma escola). O movimento da investigação-ação constituiu um exemplo positivo investigado e discutido (neste texto) com base
nas discussões dos encontros como promissor para elencar outros temas que emergem na escola. Propondo que as tríades de
interação desenvolvidas ao longo da formação dos estagiários, articuladamente às interações em contexto escolar e na
interação com profissionais experientes (ZANON, 2003) são amplamente enriquecedores.
Assim dizemos que essa pesquisa apontou indícios de mudanças no processo da avaliação escolar no ensino, tendo em vista
momentos ricos de interação na tríade dos participantes discutindo sobre o mesmo objeto de estudo, que a princípio os relatos
da prática na roda de discussão dos encontros formativos foram mais para entender e problematizar as concepções. Apesar da
insegurança e talvez da indiferença, a política de governo não vem conseguindo respaldo para a reorganização da avaliação
no processo de ensino em detrimento dos resultados finais. Se bem que o professor quando inserido em um processo de
investigação-ação ao se reconhecer no processo colaborativo de estudo investigativo sobre a problemática (da avaliação no
ensino) da educação básica encontra respaldo para suas preocupações. Trazer para a discussão em encontros de formação o
que ocorre diretamente nas salas de aula, através da troca de experiências, de conhecimento e reconhecimento das práticas,
possibilita reconhecer os limites e elucidar as possibilidades de inserção de práticas avaliativas no ensino.
REFERÊNCIAS
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CARR, W.; KEMMIS, S. Teoria crítica de la enseñanza: investigación-acción en la formación del profesorado. Barcelona:
Martinez Roca, 1988.
GALIAZZI, M. do C. Educar pela Pesquisa: ambiente de formação de professores de ciências. Ijuí: Unijuí, 2011.
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Mediação, 2003.
HOFFMANN, J. M. L. Avaliar: respeitar primeiro educar depois. Porto Alegre: Mediação, 2010.
LUCKESI, C. C. Avaliação da aprendizagem escolar: estudos e preposições. 19. ed. São Paulo: Cortez, 2008.
LUCKESI, C. C. Avaliação da aprendizagem: componente do ato pedagógico. São Paulo: Cortez, 2011.
LÜDKE, M.; ANDRÉ, M. E. D. A. de. Pesquisa em educação: abordagens qualitativas. São Paulo: EPU, 1986.
MALDANER, O. A. Formação Inicial e Continuada de Professores de Química: Professores Pesquisadores. Ijuí, RS:
UNIJUÍ, 2000.
71
ROSA, M. I. F; SCHNETZLER, R. P. A investigação-ação na formação continuada de professores de Ciências. Ciência &
Educação, Bauru, v. 9, n.1, p. 27-39, 2003.
SAUL, A. M. Avaliação Emancipatória: desafio à Teoria e à Prática de Avaliação e Reformulação de Currículo. São Paulo:
Cortez, 1994.
UHMANN, R. I. M. Interações e Estratégias de Ensino de Ciências com foco na Educação Ambiental. Curitiba: Prismas,
2013.
UHMANN, R. I. M.; ZANON, L. B. O paradigma da avaliação escolar em discussão na docência em ciências/química. 33º
EDEQ (Movimento Curriculares da Educação em Química: o Permanente e o Transitório), 2014.
VIGOTSKI, L. S. Pensamento e linguagem. São Paulo: Martins Fontes, 1993.
ZANON, L. B. Interações de licenciandos, formadores e professores na elaboração conceitual de prática docente:
módulos triádicos na licenciatura de Química. Universidade Metodista de Piracicaba - UNIMEP. Faculdade de Ciências
Humanas: Piracicaba, 2003. (Tese de Doutoramento).
72
RELAÇÕES ENTRE CONCEPÇÕES TEÓRICAS E
APLICAÇÕES METODOLÓGICAS DA PESQUISA
NO AMBIENTE ESCOLAR DE PROFESSORES DA
EDUCAÇÃO BÁSICA DE ENSINO
08
RELATIONS BETWEEN THEORETICAL CONCEPTS AND METHODOLOGICAL APPLICATIONS OF THE RESEARCH ON SCHOOL
ENVIRONMENT OF THE BASIC EDUCATION
Édila Rosane Alves da Silva1
André Luís Silva da Silva2
Paulo Rogério Garcez de Moura3
Izabel Rubin Cocco4
([email protected])
1 e 2. Universidade Federal do Pampa- UNIPAMPA
3. Universidade de Cruz Alta- UNICRUZ
4. Instituto Estadual de Educação Prof. Annes Dias
Édila Rosane Alves da Silva: graduanda em Licenciatura em Ciências Exatas na Universidade Federal do Pampa, campus Caçapava do Sul/RS.
André Luís Silva da Silva : doutor em Educação em Ciências e professor/orientador na Universidade Federal do Pampa, campus Caçapava do Sul/RS.
Paulo Rogério Garcez de Moura: doutorando em Educação em Ciências e professor na Universidade de Cruz Alta/RS.
Izabel Rubin Cocco: graduada em Química-Licenciatura e professora na Rede Estadual de Educação do Estado do Rio Grande do Sul.
73
RESUMO
Este trabalho foi desenvolvido no âmbito da componente curricular Cotidiano Escolar: estágio de observação, do curso de
Licenciatura em Ciências Exatas da Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA). Apresentou como público-alvo três
professores atuantes na Educação Básica do município de Caçapava do Sul/RS, nas áreas de Ciências e Matemática. Como
objetivo central, se procurou verificar as principais concepções desses professores em relação aos aspectos teóricos e
metodológicos da pesquisa em seu ambiente escolar. A coleta de dados ocorreu sob a aplicação de dois questionários, um no
início e outro ao final do processo, intercalados pela observação direta de suas aulas, e foram respondidos pelos próprios
professores observados. Após análise de suas respostas, verificou-se que concepções teóricas adequadas referentes ao tema
não representam garantias de sua utilização em seus aspectos metodológicos.
Palavras-Chave: Pesquisa, concepções teóricas e metodológicas, professores da educação básica.
ABSTRACT
This work was developed within the curriculum component Cotidiano Escolar: Estágio de Observação, in a Bachelor Degree
Program in Science of the Pampa Federal University of Brazil (Unipampa). It told how audience three teachers of the
Elementary and High School in the municipality of Caçapava do Sul/RS/Brazil, in the fields of Science and Mathematics. As its
central objective, we want to verify the main ideas of these teachers in relation to the theoretical and methodological aspects of
research in their school environment. Data collection took place under the application of two questionnaires, one at the
beginning and another at the end of the observation process, interspersed with direct observation of their classes. After analysis
of their answers, it was found that appropriate theoretical concepts related to the topic are not guarantees of use in their
methodological aspects.
Keywords: Research, theoretical and methodological conceptions, basic education teachers.
74
1. INTRODUÇÃO
Os
processos de ensinar e de aprender estão diretamente relacionados à ação de pesquisar. Em
menor ou maior grau, específico ou abrangente, consideramos a impossibilidade do ensino sem
uma pesquisa prévia, tampouco da aprendizagem, em uma perspectiva significativa, sem que se
adentre em um caminho edificado e fomentado pela pesquisa. De acordo com Fazenda (1979, p. 12), “fazer pesquisa significa,
numa perspectiva interdisciplinar, a busca da construção de um novo conhecimento, onde este não é, em nenhuma hipótese,
privilégio de alguns”. Dessa forma, “a pesquisa é o esforço dirigido para aquisição de um determinado conhecimento, que
propicia a solução de problemas teóricos, práticos e/ou operativos” (BARROS; LEHFELD, 2012, p. 29).
A partir do exposto, elenca-se como principal objetivo deste trabalho verificar a concepção dos professores observados durante
a realização do estágio de observação, com relação aos aspectos teóricos e metodológicos da pesquisa em seu ambiente
profissional. A justificativa para essa abordagem surge da necessidade de conhecer qual a importância atribuída aos docentes
pesquisados, atuantes da rede pública de ensino do município de Caçapava do Sul/RS, à pesquisa em sala de aula como
estratégia facilitadora dos processos de ensino-aprendizagem, com relação tanto à sua aplicação direta como a seus aspectos
circunscritos.
O processo educativo, através da pesquisa, tem a capacidade de ampliar horizontes, tanto para o aluno quanto para o
professor, a partir do momento que se discute a interligação entre a teoria e o cotidiano. Podemos dizer que a pesquisa
educacional deve produzir um novo conhecimento a partir de um determinado assunto, partindo da procura por respostas às
indagações e informações já adquiridas.
Dessa forma, o pesquisador se apropria do conhecimento através da compreensão, interpretação e nova compreensão,
fazendo com que se quebrem paradigmas como o de transmissão de conteúdos (XAVIER; BRITO; CASIMIRO, 2009).
O espaço escolar também se configura como de grande importância para uma aprendizagem significativa, pois nele se podem
alcançar níveis interdisciplinares, interligando o aprendizado com as práticas cotidianas. De acordo com Fonseca, Vieira e
Ramos (2010, p. 4) “na sala de aula com pesquisa, busca-se a reconstrução dos conhecimentos a partir dos conhecimentos
existentes por meio da participação intensa dos sujeitos da aprendizagem”.
Neste sentido se faz necessário conceituar o que se compreende por pesquisa educacional. Segundo Mota et al, apud Demo
(2001, p. 45):
Primeiro, é preciso distinguir a pesquisa como princípio científico e a pesquisa como
princípio educativo. Nós estamos trabalhando a pesquisa principalmente como pedagogia,
como modo de educar, e não apenas como construção técnica do conhecimento. Bem, se
nós aceitamos isso, então a pesquisa indica a necessidade da educação ser questionadora,
do indivíduo saber pensar. É a noção do sujeito autônomo que se emancipa através de sua
consciência crítica e da capacidade de fazer propostas próprias.
Sob uma perspectiva histórica, a pesquisa surge a partir de reformas curriculares norte-americanas, que visavam uma maior
disseminação dos resultados científicos em relação ao ensino de ciências. No Brasil, o crescente número de produções
acadêmicas e cursos de pós-graduação e especializações marcam a área do Ensino de Ciências e Matemática (SCARPA;
MARANDINO, 1999).
Podemos perceber que muitas vezes a pesquisa começa apenas na graduação, quando os alunos escrevem projetos próprios.
Contudo, acreditamos que a pesquisa deve começar mais cedo, ainda na Educação Básica, objetivando proporcionar aos
alunos um posicionamento crítico, responsável e construtivo.
Neste sentido, consideramos que o trabalho de pesquisa não possui valor significativo se for constituído a partir de uma
transcrição textual, mas deve ser o produto de interpretação dos dados obtidos de variadas fontes, possibilitando a construção
do conhecimento (XAVIER; BRITO; CASIMIRO, 2009). Portanto, a elaboração de uma pesquisa deve partir de uma pergunta
ou problema. Assim, devem ser elaborados métodos para se obter ou se construir as informações necessárias à sua resolução.
Estas informações, contudo, devem ser balizadas por fontes confiáveis, proporcionando à pesquisa maior credibilidade.
Sobre as classificações de pesquisa, a literatura é vasta, podendo-se citar os estudos históricos, comparados, estudos de caso,
pesquisa etnográfica, pesquisa-ação, levantamento ou estudos censitários, análise de políticas, de gestão, de currículo,
propostas, experiências e documental, história de vida, depoimentos, memória, testagem de métodos, materiais ou programas,
estudo exploratório, cognitivistas, construtivistas, interacionistas, como os principais tipos de pesquisas utilizados na educação,
as quais ainda podem ser subclassificadas como quantitativa ou qualitativa (SCARPA; MARANDINO, 1999). Entretanto, a partir
dos propósitos desse texto, torna-se adequado definir e ratificar-se a pesquisa-ação como sendo o meio “quando pesquisador
e participante encontram-se envolvidos em diferentes fases da pesquisa” (SCARPA; MARANDINO, 1999, p. 7).
75
Alguns autores apontam que a utilização da metodologia da pesquisa pelo professor em sua atuação docente configura-se
como um elemento propulsor do próprio desenvolvimento da profissão docente (DEMO, 2001). Entretanto, fatores limitantes
para a constituição do professor pesquisador são apontados por Uhmann, Moraes e Maldaner (2009), tais como falta de
preparação adequada desse para o bom desempenho do processo de pesquisa, a dificuldade de generalização a partir da
análise de situações restritas e a ausência de tempo suficiente para que o professor se dedique a essa prática, sob uma diretriz
pedagógica capaz de problematizar o conhecimento.
3. METODOLOGIA
Os dados apresentados e discutidos nesse texto foram obtidos através de dois questionários. O primeiro deles foi aplicado aos
professores observados em sala de aula pelos autores, em um total de aproximadamente 10h de observação direta, no âmbito
da componente curricular Cotidiano Escolar: estágio de observação, integrante do curso de Licenciatura em Ciências Exatas da
Universidade Federal do Pampa – UNIPAMPA.
Os sujeitos dessa pesquisa são três professores atuantes no ensino médio e fundamental de uma escola da Rede Estadual de
Educação do município de Caçapava do Sul, RS, nas disciplinas de Física, Química, Ciências e Matemática, todos com um
mínimo de 14 anos de experiência no magistério público, os quais serão designados nesse texto como respondentes I, II e III.
A aplicação do primeiro questionário (Q1) teve como objetivo verificar a concepção dos professores com relação à importância
potencial da metodologia da pesquisa no ambiente educacional. Este questionário (Q1) contou com um quadro de frases
afirmativas referentes à pedagogia da pesquisa e sua potencial repercussão em sala de aula, no qual foi solicitado aos
professores que assinalassem seu grau concordância numa escala numérica variante entre 0 e 4, como pode ser observado no
quadro a seguir:
Quadro 01: Afirmações sobre pedagogia da pesquisa; Q1
Fonte: Própria.
A partir de um conflito entre Q1 respondido pelos docentes e a observação direta de sua prática em sala de aula, seguiu-se
pela aplicação do segundo questionário (Q2), sobre a concepção dos professores em relação à pesquisa no ensino de ciências
e matemática. Entretanto, tais práticas não serão discutidas nesse artigo, o qual visa apenas conhecer qual a importância
atribuída pelos docentes sobre a pesquisa em âmbito pedagógico. Desta forma, Q2 foi desenvolvido para confrontar-se às
respostas obtidas no primeiro questionário, tendo sido aplicado ao mesmo público-alvo.
O segundo questionário (Q2) foi composto por cinco questões descritivas, elaboradas considerando-se as respostas obtidas
em Q1, três delas abertas e duas direcionadas, sobre as concepções do público alvo em pesquisa teórica, metodologia de
pesquisa, trabalhos escolares com viés à pesquisa e sua participação em projetos e publicações.
76
Quadro 02: Concepção em pesquisa; Q2
Fonte: Própria.
À guisa dessa proposta, passar-se-á a uma breve apresentação dos resultados levantados, seguindo-se por sua análise no
âmbito do referencial teórico adotado.
A análise dos dados foi desenvolvida de forma comparativa/interpretativa. Para isso, foi necessário confrontar-se os dados
obtidos por meio dos instrumentos Q1 e Q2, de modo a buscarem-se subsídios teóricos para qualificação da investigação
realizada a partir da concepção dos professores acerca dos elementos teórico-metodológicos investigados.
Desta forma, serão apresentadas as tabelas com as respostas obtidas. As tabelas 01 a 06 apresentam os graus de
concordância dos professores em relação às afirmações propostas no quadro 1.
Tabela 01: Respostas à primeira afirmação em Q1
CONCORDÂNCIA/DISCORDÂNCIA
Respondentes
Não
Concordo
Concordo
com
ressalvas
Concordo
parcialmente
I
Concordo
Concordo
completamente
X
II
X
III
X
Fonte: Própria.
77
Tabela 02: Respostas à segunda afirmação em Q1
Respondentes
Não
Concordo
Concordo
com
ressalvas
Concordo
parcialmente
Concordo
Concordo
completamente
I
X
II
X
III
X
Fonte: Própria.
Tabela 03: Respostas à terceira afirmação em Q1
Respondentes
Não
Concordo
Concordo
com
ressalvas
Concordo
parcialmente
I
Concordo
Concordo
completamente
X
II
X
III
X
Fonte: Própria.
Tabela 04: Respostas à quarta afirmação em Q1
Respondentes
Não
Concordo
Concordo
com
ressalvas
Concordo
parcialmente
Concordo
Concordo
completamente
I
X
II
X
III
X
Fonte: Própria.
78
Tabela 05: Respostas à quinta afirmação em Q1
Respondentes
Não
Concordo
Concordo
com
ressalvas
Concordo
parcialmente
Concordo
I
X
II
X
III
Concordo
completamente
X
Fonte: Própria.
Tabela 06: Respostas à sexta afirmação em Q1
Respondentes
Não
Concordo
I
X
II
X
III
X
Concordo
com
ressalvas
Concordo
parcialmente
Concordo
Concordo
completamente
Fonte: Própria.
As questões utilizadas no segundo questionário (Q2), abordou aspectos teóricos e, fundamentalmente, metodológicos, a
respeito da perspectiva de utilização da pesquisa em meio educacional na Educação Básica, em um propósito de construto dos
processos de ensino e de aprendizagem.
As tabelas 07 a 12 mostram as respostas dos docentes em relação ao segundo questionário, tendo em vista a integralidade do
texto obtido.
Tabela 07: 1° questão em Q2
Respondente
Questão 1
I
É toda atividade que leva a uma descoberta ou a novos conhecimentos.
II
Toda e qualquer tipo de análise e estudo que leve a um conhecimento.
III
É um conjunto de atividade que tem por finalidade a descoberta de novos
conhecimentos, sendo eles, científicos, artísticos, literários, etc.
Fonte: Própria.
79
São métodos aplicativos para desenvolver uma pesquisa. Qualitativo ou quantitativo, ou mesmo pesquisa
Pesquisa de campo, qualitativa, quantitativa.
São métodos aplicados ao dia a dia, onde a maioria da comunidade desconhece sua aplicabilidade.
Fonte: Própria.
Respondente
Questão 3
I
O trabalho foi a Educação no Brasil como tema mais abrangente, onde
cada grupo delimitou o tema e fez sua pesquisa, partindo da leitura da LDB,
Regimento Escolar e PPP. O objetivo era avaliar a educação no Brasil, em
especial no RS e na escola.
II
O título do trabalho foi “Sustentabilidade”, com o objetivo de melhor
aproveitamento de espaços, energia e água. Tornando a escola mais
sustentável.
III
O objetivo foi a iniciação científica, onde houve a releitura da metodologia
de pesquisa, sobre o ponto de vista de alguns autores, como Gean Danton,
que aplica a metodologia em práticas do dia a dia como fazer um bolo.
Fonte: Própria.
Respondente
Questão 4
I
Não.
II
Não.
III
Sim, existem vários projetos de pesquisa nas turmas em que eu atuo, tais
como: Análise das estruturas da escola, através da acessibilidade e dos
PPCS, níveis de contaminação de micro-organismos na escola, etc.
Fonte: Própria.
Respondente
Questão 5
I
Ações, Intervenções e Inovações da Escola através do PIBID. Redes que
tecem saberes.
II
Não.
III
Não, nenhum.
Fonte: Própria.
80
Procedemos então com a correlação entre as respostas dadas pelos professores em Q1 e Q2, como forma de análise da
concepção docente sobre a pesquisa, objetivo central deste artigo. As questões 1 e 2 em Q2 apresentaram como intenção
conhecer o que os docentes compreendem por pesquisa e suas derivações metodológicas, e foram associadas às
argumentações do referencial teórico desse texto. As demais unidades semânticas de articulação entre Q1 e Q2 são
mostradas na tabela 12.
Tabela 12: unidades semânticas de articulação entre Q1 e Q2
Q1
Q2
Afirmações (a) e (b)
Questão 3
Afirmação (d)
Questão 4
Afirmação (e)
Questão 5
Fonte: Própria.
A afirmação (c) obtida em Q1 não será considerada, pois, embora os autores considerem a existência de um vínculo entre a
formação inicial e/ou continuada do professor e suas práticas de sala de aula, suas conjecturas teóricas e inerentes derivações
extrapolam as intenções desse artigo.
Notamos, de um modo geral, que todos os participantes descreveram com certa precisão suas concepções de pesquisa
elencadas no referencial teórico, sendo que se pode considerar a existência notória de um bom nível de compreensão do
público-alvo com relação à pesquisa em seus aspectos teóricos.
Em relação às afirmações (a) e (b) em Q1, observamos que o grau de concordância dos participantes foi bastante similar,
logo, a análise a respeito pode ser realizada de modo unificado. Percebemos que o grau de concordância atribuído pelos
respondentes I e II às afirmações (a) e (b) de Q1 se consolida através dos projetos desenvolvidos.
É possível identificar, na descrição do respondente I, a implicação da pesquisa com a realidade contextual do aluno e
professor, neste caso, através do projeto “Educação no Brasil”. Em relação ao projeto “Sustentabilidade”, mencionado pelo
respondente II, observa-se a busca por uma compreensão da ciência através da pesquisa. O respondente III, embora tenha
concordado completamente com as afirmações mencionadas no parágrafo anterior, não clarifica em sua descrição o objetivo e
desenvolvimento do trabalho proposto, respondendo apenas de modo genérico o questionamento de Q2.
Sobre a afirmação (d) em Q1, todos os participantes conferem grau de concordância máximo, ou seja, concordam
completamente com a afirmação, mas somente um dos participantes (III) afirma atualmente estar inserido em projetos de
pesquisa.
Em relação à questão 5 de Q2, a qual foi relacionada à afirmação (e) de Q1, pode-se constatar que apenas o respondente I
possui trabalhos publicados, o que consideramos como plenamente compatível com as respostas apresentadas por aquele
professor no primeiro questionário. De um modo geral, verificamos outras respostas direcionadas à concordância da
potencialidade da metodologia da pesquisa aos processos de ensino e de aprendizagem em uma perspectiva significativa, mas
poucas ações efetivas capazes de garantir esse propósito. Tomando como aporte o referencial teórico adotado, em seus
elementos derivados, consideramos a pesquisa como uma habilidade imprescindível ao professor de ciências,
especificamente, uma vez que esse se constitui como um profissional imbuído de propor uma integração entre o mundo, em
sua perspectiva científica e tecnológica, e o discente. Esse argumento vai ao encontro das metas propostas nos Parâmetros
Curriculares Nacionais (PCNs) para as ciências tratadas na educação básica, onde se verifica: “mostrar a ciência como um
conhecimento que colabora para a compreensão do mundo e suas transformações, para reconhecer o homem como parte do
universo e como indivíduo” (BRASIL, 1997, p. 23).
Percebemos que o público-alvo apresenta uma compreensão, no que se refere aos aspectos teóricos da pesquisa, que se
aproxima do referencial teórico adotado nesse texto. Contudo, em relação à descrição solicitada sobre seus trabalhos
realizados em sala de aula através de uma metodologia de pesquisa, é notável a dificuldade dos professores em articular os
conceitos teóricos conhecidos com perspectivas de utilização desses em sua realidade escolar.
Com relação à participação dos professores em projetos de pesquisas, percebe-se que, embora tenham exposto um alto grau
de concordância sobre a importância da pesquisa no ambiente escolar, não costumam utilizá-las constantemente, seja na
escola ou em grupos de trabalho constituídos para este fim. A mesma inconsistência se verifica com relação ao tema
81
publicações. Percebe-se que o público-alvo não apresenta trabalhos publicados, apesar de seu conhecimento teórico sobre a
importância pedagógica dessa ação.
Com isso, consideramos que o público-alvo carece de conhecimentos referentes às possibilidades metodológicas de utilização
da pesquisa em seu ambiente escolar, mesmo considerando a importância dessa prática a partir de seus aspectos teóricos
norteadores. A partir dessa amostragem, cabe, então, uma ação mais efetiva com relação à busca de interação entre o saber e
o fazer pedagógico do professor.
REFERÊNCIAS
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RJ, 2012.
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DEMO, P. Professor/Conhecimento. UnB, 2001. Disponível em:http://www.omep.org.br/artigos/palestras/08.pdf (acesso em:
22/06/15)
FAZENDA, I. C. A. Integração e Interdisciplinaridade no Ensino Brasileiro: Efetividade ou Ideologia? São Paulo, Loyola, 1979.
FONSECA, M. C; VIEIRA, M. M; RAMOS, M. G. Concepções de Professores de Ciências e Matemática sobre a Pesquisa na
Sala de - Encontro Nacional de Didática e Prática de Ensino. Anais do XV ENDIPE - Convergências e tensões no campo da
formação e do trabalho docente: políticas e práticas educacionais, Belo Horizonte, 2010.
SCARPA, D. L.; MARANDINO, M. Pesquisa em Ensino de Ciências: Um estudo sobre as perspectivas metodológicas - II
ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA EM EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS, 1999.
UHMANN, R. I. M.; MORAES, M. M.; MALDANER, O. A. Professor de Escola em Pesquisa no Contexto da Educação Básica.
Disponível em: http://periodicos.ufpel.edu.br/ojs2/index.php/caduc/article/viewFile/4654/3499 (acesso em: 28/06/15).
XAVIER, G. K. R. S.; BRITO, A. P.; CASIMIRO, K. F. A Pesquisa no Ensino Fundamental: Fonte para a construção do
conhecimento. Disponível em: http://www.educacaopublica.rj.gov.br/biblioteca/educacao/0225.html. (acesso em: 28/06/15).
82
POLUIÇÃO DO SOLO POR PILHAS E
BATERIAS: IDENTIFICAÇÃO DE METAIS
PESADOS EM AMOSTRAS DE SOLOS
CONTAMINADOS
09
SOIL POLLUTION BY CELLS AND BATTERIES: IDENTIFICATION OF HEAVY METALS IN CONTAMINATED SOIL SAMPLES
Sabrina Gabriela Klein1
Mara Elisa Fortes Braibante2
([email protected])
1.Universidade de Passo Fundo
2. Universidade Federal de Santa Maria
Sabrina Gabriela Klein: graduada em Química Licenciatura pela Universidade Federal de Santa Maria. Possui mestrado em Educação em Ciências pelas
mesma instituição. Atualmente é professora substituta da Universidade de Passo Fundo e Professora de Ciência em escola municipal.
Mara Elisa Fortes Braibante: graduada em Química Licenciatura pela Universidade de Santa Maria. Possuí doutorado em Ciências (Química Orgânica) pela
Universidade Estadual de Campinas. Atualmente é professora titular no Departamento de Química da UFSM. Orienta no PPG em Educação em Ciências
Química da Vida e Saúde-UFSM.
83
RESUMO
O presente trabalho descreve uma atividade experimental de identificação Química qualitativa de metais pesados, tais como:
Chumbo, Níquel, Manganês e Zinco. A identificação foi realizada em amostra de solo contaminado por esses metais. Para
realização da atividade, os alunos receberam um problema, junto com a amostra de solo e materiais, vidrarias e reagentes,
necessários para resolução desse problema. Esta atividade é uma parte da aplicação de uma pesquisa a nível de mestrado
que investiga o conteúdo de oxirredução associado a temática Poluição na perspectiva do enfoque ciência-tecnologiasociedade–ambiente (CTSA). Este trabalho foi desenvolvida com 18 estudantes do ensino médio de uma escola pública
localizada na cidade de Santa Maria (RS).
Palavras-Chave: Metais pesados, Pilhas/Baterias, Poluição.
ABSTRACT
This paper describes an experimental activity of Chemical qualitative identification of heavy metals, such as: lead, nickel,
manganese and zinc. The identification was performed on contaminated soil samples with these metals. To perform the activity,
students received a problem, along with the soil sample and materials, glassworks and reagents, necessary for solving this
problem. This activity is part of a part of the application of research at Masters degree level investigating the redox content
associated with Pollution thematic on perspective of science-technology-society-environment (STSE). This research was
developed with 18 high school students from a public school in the city of Santa Maria (RS).
Keywords: Heavy metals, Batteries, Pollution.
84
1. INTRODUÇÃO
O
avanço da tecnologia tem aumentado muito o uso de pilhas e baterias. Ao ano cerca de três
bilhões de unidades de pilhas e baterias são fabricados (KEMERICH et al, 2013) devido sua vasta
utilização, tornando assim, essenciais na vida contemporânea em que vivemos.
Consequentemente, existem no mercado diferentes tipos de pilhas e baterias para atender as diversas finalidades.
As pilhas e baterias são extremamente úteis, mas por outro lado causam impactos ambientais, conforme já destacado por
Pinheiro et al (2009),
Nas últimas décadas, o desenvolvimento da indústria eletroeletrônica tem trazido
muitos benefícios à humanidade, nos mais variados segmentos. Um exemplo é o
conforto proporcionado pelo uso de aparelhos portáteis, movidos a pilhas ou baterias,
tornando o uso prático e econômico... No entanto, esse avanço também traz efeitos
colaterais, como a geração de resíduos de pilhas, baterias e lâmpadas de mercúrio.
Alguns desses produtos possuem em sua constituição metais pesados que, ao serem
descartados no lixo comum, podem provocar danos ao meio ambiente e à saúde
pública (PINHEIRO et al, 2009, p. 6)
O ensino das pilhas e baterias é realizado através reações de oxirredução, base para a sua explicação. Desta forma,
neste trabalho, busca-se relacionar o ensino do conteúdo de eletroquímica associando com a poluição do solo, visto que
as pilhas e baterias disponíveis no mercado utilizam materiais tóxicos, por meio de uma perspectiva CTSA.
O enfoque CTS no contexto educativo traz a necessidade de renovação na estrutura curricular, de forma com que a
ciência e a tecnologia estejam vinculadas a contextos sociais (PINHEIRO; SILVEIRA; BAZZO, 2007). Nessa mesma
perspectiva Santos (2012) afirma que a educação CTS no ensino de ciências tem se caracterizado pelo foco nas interrelações entre os três elementos da tríade, ciência como meio natural, tecnologia como meio artificial e sociedade como
meio social. O uso da sigla CTSA, surge devido as interconexões com a Educação Ambiental.
Pinheiro, Silveira e Bazzo (2007), relatam que é comum considerarmos a ciência e a tecnologia motores do progresso,
porém, alertam que é perigoso confiar excessivamente na ciência e na tecnologia, pois, com isso distancia-se de questões
como a finalidade e os interesses sociais, político e econômicos. Desta forma, é importante formar cidadãos com
condições de entender e avaliar assuntos como o tratado neste trabalho, para tornarem-se capazes de participar da
tomada de decisões. Nessa perspectiva, ressalta-se a importância do enfoque CTS na educação (PINHEIRO; SILVEIRA;
BAZZO, 2009).
Assim, o foco desse trabalho é apresentar a descrição e os resultados obtidos a partir de uma atividade experimental
desenvolvida através de uma oficina, que utiliza uma análise química qualitativa para a determinação de metais pesados
em amostra de solo contaminado. Esta oficina, abordou além da parte experimental, os conhecimentos de pilhas e
baterias, bem como suas reações redox, sua composição química e o impacto ambiental que pode ser causado pelas
mesmas.
Muitas são as reações redox espontâneas, e tais reações podem ser usadas para produzir energia elétrica se forem
executadas em uma pilha galvânica, visto que este tipo de pilha converte energia química em energia elétrica
(MASTERTON, 2009). Quando eletrodos são ligados a um aparelho elétrico uma corrente flui pelo circuito, pois o material
de um dos eletrodos oxida-se espontaneamente liberando elétrons (ânodo, eletrodo negativo) enquanto o material do
outro eletrodo reduz-se usando esses elétrons (cátodo, eletrodo positivo) (BOCCHI et al, 2000).
A forma mais simples e utilizada para explicação do funcionamento é a pilha de Daniell (Figura 1),
85
Figura 01: Pilha de Daniell
Fonte: Adaptado de KRÜGUER et al, 1997.
2+
Os átomos de zinco da barra metálica passam para a solução na forma de íons Zn , deixando, cada átomo, dois elétrons
2+
na barra. Isso faz com que a barra perca massa e a solução fique mais concentrada em íons Zn . Os elétrons que ficam
na barra de zinco percorrem o circuito externo e chegam à barra de cobre. Esse fluxo de elétrons gera uma corrente
elétrica e pode, por exemplo, fazer a lâmpada acender.
2+
Esses elétrons, chegando à barra de cobre, atraem os íons Cu da solução, que, em contato com a barra de cobre,
0
recebendo os elétrons e se convertem em átomos de cobre (Cu ), depositando-se na barra. Assim a solução de cobre fica
mais diluída e a massa da barra de cobre aumenta.
A reação global da pilha é:
Zn0 + Cu2+
Cu0 + Zn2+
À medida que o tempo passou diferentes tecnologias foram sendo criadas, devido às necessidades, e hoje existem
diversos tipos de pilhas e baterias. As pilhas, por gerar energia elétrica, resolvem muitos problemas, mas algumas causam
sérios transtornos com a contaminação do meio ambiente, pois contém em sua composição metais pesados.
Os metais pesados que compõem as pilhas e baterias são: Lítio (Li), Cádmio (Cd), Mercúrio (Hg), Chumbo (Pb), Zinco
(Zn), Manganês (Mn), Prata (Ag) e Níquel (Ni) (BOCCHI et al, 2000). Esse metais, dependendo das quantidades, podem
ser muito tóxicos, assim quando descartados incorretamente podem chegar ao solo, atingindo as plantas e com a cadeia
alimentar, chegam até os seres humanos (KEMERICH et al, 2013).
De acordo com a resolução n° 25 do CONAMA (Conselho Nacional do Meio Ambiente) ficou estabelecida a quantidade de
substâncias tóxicas que podem ser utilizadas, sendo 0,010% de mercúrio, 0,015% de cádmio e 0,200% de chumbo. Essa
resolução diz que pilhas e baterias usadas jamais devem ser: lançadas in natura a céu aberto; queimadas a céu aberto ou
em recipientes; lançadas em corpos d’água, terrenos baldios, esgotos ou em áreas sujeitas à inundação. A destinação
final mais apropriada são os estabelecimentos que as comercializam, bem como a rede de assistência técnica autorizada
pelos fabricantes e importadores desses produtos ou postos de coleta.
Como forma de poluição do solo, as pilhas e baterias podem ser prejudicais pois os metais pesados de sua composição
causam impactos negativos no ecossistema. Os metais pesados no solo podem ter origem natural, proveniente do
intemperismo da rocha matriz. Mas a concentração desses metais pode ser acentuada pela ação antropogênica, causada
pelo homem, que pode surgir de várias maneiras, como: resíduos de mineração, galvanoplastia, as indústrias de pilhas e
baterias e descarte inadequado desses materiais (DOMINGUES, 2009).
O solo possui grande capacidade de retenção de metais pesados, porém, se essa capacidade for ultrapassada, os metais
disponíveis no meio podem restringir a função do solo, causar toxicidade as plantas e chegam até os organismos vivos
86
pela cadeia alimentar, ou serem lixiviados, colocando em risco a qualidade de águas subterrâneas. O comportamento dos
metais no solo depende do pH, quantidade de matéria orgânicas e do potencial redox (DOMINGUES, 2009).
O teor total de metais pesados na solução do solo é determinado usando técnicas de espectrofotometria, cromatografia e
colorimetria. A determinação dos teores totais de elementos em solo é uma importante ferramenta para monitorar a
poluição ambiental. A previsão da quantidade de metais pesados presentes em solos, que se encontra na forma
disponível, é uma tarefa complicada e depende das características do solo, do metal avaliado e de outros elementos
presentes, sendo extremamente difícil definir uma forma única de avaliação capaz de levar em conta todas essas variáveis
(DOMINGUES, 2009).
3. METODOLOGIA
Realizou-se uma oficina com 18 estudantes da segunda série do ensino médio de uma escola estadual da cidade de
Santa Maria, RS. Na oficina foram desenvolvidos os conceitos de oxirredução, funcionamento das pilhas, metais pesados,
sempre associados com a temática poluição do solo. O objetivo deste trabalho e descrever a atividade experimental
realizada, intitulada por “Identificação de metais pesados em amostra de solo contaminado”. Realizaremos a descrição da
atividade, primeiramente colocando os reagentes e materiais necessários (quadro 1), após descreveremos o
procedimento, as discussões a respeito da técnica e por fim sua forma de implementação em sala de aula.
Quadro 01: Reagentes e materiais necessário para a prática experimental
REAGENTES



MATERIAIS
Nitrato de Chumbo II- Pb(NO3)2

Tubos de ensaio
0,1mol/L

Suportes para tubo
Cloreto de Manganês II- MnCl2 0,1

Béqueres 50 mL
mol/L

Papéis filtro

Funil

Pipeta de Pasteur

Frasco para guardar resíduos
Nitrato de Níquel II- Ni(NO3)2
0,1
mol/L

Nitrato de Zinco- Zn(NO3)2
0,05
mol/L

Hidróxido de Sódio- NaOH 0,1 mol/L

Iodeto de Potássio- KI 10%

Água
Fonte: Própria
Primeiramente, preparou-se as amostra de solo contaminadas. Foram 4 amostras, cada uma contaminada com um
metal, Zn, Pb, Ni e Mn. Colocou-se a amostra de solo que preenchesse o fundo de cada um dos 4 béqueres de
50mL. A cada béquer formam adicionadas 30 gotas dos reagentes: Pb(NO3)2, MnCl2, Ni(NO3)2, Zn(NO3)2. Cada
reagente é adicionado em uma amostra de solo diferente. Essa etapa é realizada antes de entregar aos estudantes,
assim, estes já recebem as amostras contaminadas.
A identificação é realizada abrindo-se a amostra do solo com água, aproximadamente 20 mL, após filtra-se. Sobre
o filtrado realizam-se os testes qualitativos apresentados no quadro 2. A Figura 2 apresenta o resultado obtido em
cada reação de identificação.
87
Quadro 2: Descrição do procedimento de identificação dos metais pesados.
METAL
REAGENTE
CARACTERIZAÇÃO
Chumbo
Aproximadamente 3 gotas de KI Formação de precipitado Amarelo
10%
Manganês
Níquel
(Figura 2a)
Aproximadamente
6
gotas
de Formação
de
precipitado
pardo
NaOH 0,1 mol/L
(Figura 2b)
Algumas gotas de NaOH 0,1 mol/L
Formação de precipitado branco
esverdeado (Figura 2c)
Zinco
Algumas gotas de NaOH 0,1 mol/L
Formação de precipitado branco
(Figura 2d)
Fonte: Própria
Figura 2: Reações de identificação dos metais no solo.
Fonte: Própria
Para a realização de análises químicas qualitativas empregam-se reações que se processam acompanhadas de variações de
suas propriedades químicas ou físicas visíveis. As variações observadas em nossa atividade são de mudança de coloração e
formação de precipitado. Assim, as reações de caracterização empregadas em nossa atividade foram as seguintes:
Pb2+ + 2I-
PbI2
Mn2+ + 2OH-
Mn(OH)2
Ni2+ + 2OH-
Ni(OH)2
Zn2+ + 2OH-
Zn(OH)2
Dessa forma, a identificação é realizada adicionando os reagentes específicos que ao reagirem com o metal produzem novas
substâncias coloridas, o que permite sua identificação. Vale destacar aqui, que o chumbo também reage com o hidróxido de
sódio, formando o hidróxido de chumbo, um precipitado branco, de acordo com a reação: Pd+2 + 2OH-  Pb(OH)2. Assim,
poderia ser confundido com Zinco, que também forma um precipitado branco ao reagir com o hidróxido de sódio. Porém a
adição de KI diferencia as duas, pois fornece um precipitado amarelo ao reagir com chumbo, confirmando sua presença.
Para realização da prática experimental em sala de aula, os alunos foram divididos em 4 grandes grupos. Cada grupo recebeu
um kit contendo uma amostra de solo, a quantidade de materiais necessária e os regentes usados para identificação, além de
jalecos e luvas. Junto receberam também um problema (Quadro 3). Todos os problemas eram bem semelhantes, mudando
apenas os sintomas causados pela intoxicação por metais, dependendo do metal que cada grupo recebeu.
88
Quadro 3: Problema para resolução da atividade experimental
PROBLEMA D
Algumas pessoas estão passando por sérios problemas de saúde, entre os sintomas
estão: lesões no sistema respiratório, distúrbios gastrointestinais, alterações imunológicas
e dermatites. Os médicos acreditam que essas pessoas estão contaminadas com algum
metal. Todas as pessoas contaminadas disseram consumir produtos provenientes de um
mesmo produtor.
O produtor possuí uma horta em sua casa, que fica em um bairro bastante poluído da
cidade.
Para que você possa nos ajudar, enviamos uma amostra do solo onde é feita a plantação
dos produtos ingeridos por essas pessoas.
Devido a este problema, estamos solicitando a ajuda de vocês para podermos identificar
as possíveis causas de contaminação por metais a essas pessoas. Além disso, pedimos
para que nos ajudem a descobrir possíveis formas de contaminação e as devidas
prevenções para que isso não volte a ocorrer.
Fonte: Própria
Não foi entregue roteiro experimental. Mas, como essa era a primeira atividade experimental a ser realizada por eles, explanouse em uma aula anterior, sobre as análises químicas qualitativa, e ainda as reações de identificação dos metais pesados.
Assim, eles possuíam conhecimento sobre os metais para poder resolver a atividade. Também em aula foram trabalhados
normas e instruções para o trabalho em um laboratório, e o nome das vidrarias. Os resíduos gerados foram armazenados e
levados para descarte na universidade.
Com um problema a resolver e com os materiais necessários em mãos, os estudantes realizaram a análise (Figura 3). Suas
respostas aos problemas bem com a discussão dos resultados obtidos com atividade são descritos a seguir.
Figura 3: Alunos realizando a atividade
Fonte: Própria
Cada grupo recebeu um kit contendo uma amostra contaminada por um metal pesado. Os grupos receberam as amostras
denominadas como A, B, C, e D, sendo: A – Manganês; B- Zinco; C- Chumbo, D- Níquel. No quadro 4 apresentam as
respostas dadas pelos estudantes.
89
Quadro 4: Resolução dos problemas pelos estudantes
AMOSTRA/
RESPOSTA
CORRETA:
RESPOSTA AO PROBLEMA FORNECIDA PELO GRUPO
A/ Manganês
O elemento Mn causa problemas crônicos no sistema nervoso e problemas
respiratórios. Para evitar que isso e outras coisas aconteçam é necessário que
façamos o descarte correto de pilhas ou/e baterias que contenham metais pesados
prejudiciais aos seres vivos.
B/Zinco
O metal que pode estar contaminado as pessoas é o níquel, que está presente em
pilhas e baterias. Para que isso não volte a ocorrer, devemos descarta-los de
forma correta, não jogando em lixos normais, que o lixo pode ser colocado a céu
aberto contaminando o solo e o ar.
C/Chumbo
Nos misturamos o KI com a água do solo contaminado (que foi filtrada) e mistura
nos resultou na cor amarela, mostrando ser o chumbo. Pode ter sido contaminado
por descarte errado de pilhas e baterias (Bateria de chumbo), que liberam
substâncias que contaminam tanto o solo quanto a água. As medidas de
prevenção que podemos tomar é descartar corretamente pilhas e baterias.
Metal
D/Níquel
identificado- Zinco e níquel. Possíveis causas- contaminação da cadeia alimentar (Solo). O zi
são metais pesados, que descartados incorretamente podem causar sérios danos ao meio ambiente. Certamente
composição de zinco e níquel estavam nas pilhas que não foram descartadas corretamente. Foram jogas no sol
entraram em lenções freáticos de água ou então esses metais foram se “rastejando”, até chegar na horta d
produtor e entrarem na cadeia alimentar. Para não termos mais este caso de contaminação, devemos descarta
corretamente as pilhas e baterias.
Fonte: Própria
Analisando o quadro, verificamos que dois grupos conseguiram realizar corretamente a identificação encontrando o metal
correto, sendo estes os grupos que receberam a amostra A e C, de Manganês e Chumbo, respectivamente. O grupo que
recebeu a amostra de zinco, não encontrou corretamente, dizendo que sua amostra estava contaminada com níquel. Isso,
provavelmente aconteceu devido à dificuldade de visualização para diferenciar na amostra o zinco e níquel, pois apresentam
colorações muito parecidas. Essa dificuldade também foi percebida pelo grupo que recebeu a amostra de níquel, que ao estar
na dúvida entre qual metal poderia estar contaminado respondeu as duas opções.
Além da identificação do metal, os alunos deveriam propor os meios que pudessem estar contaminado e ainda indicar uma
possível solução para o problema não retornar a acontecer. Para tanto, as respostas dos estudantes foram muito satisfatórias,
pois todos os grupos associaram a contaminação como sendo possível devido a poluição por pilhas e baterias, assunto
desenvolvido em aula, e ainda afirmaram que o problema pode ter sido causado pelo seu descarte incorreto, alertando o que
pilhas e baterias possuem um descarte diferenciado. É importante ressaltar que existem outras formas que o solo pode ser
contaminado por metais pesados além da indústria de pilhas e baterias, tais como: resíduos de mineração; galvanoplastia;
esgoto industrial; produtos anticorrosivos; ligas metálicas e defensivos agrícolas.
É por meio da educação, discutindo os aspectos científicos e tecnológicos e suas implicações ambientais e sociais, que
acreditamos ser possível melhorar a vida no planeta terra, através da formação de estudantes críticos e cientes dos riscos dos
seus atos.
O ensino do conteúdo curricular de oxirredução, base fundamental para entendimento do funcionamento das pilhas e baterias,
associado ao tema Poluição do Solo, requer um ensino Química vinculado a aspectos ambientais, deixando de lado o ensino
puramente conteúdista, associando conhecimento científico com a responsabilidade dos seres humanos.
90
A realização da atividade experimental associada com a resolução de um problema foi, ao nosso entendimento, satisfatória
para a aprendizagem, pois apesar de nem todos os grupos terem conseguido identificar corretamente o metal, todos souberam
se posicionar propondo as possíveis causas para a contaminação e demostraram a consciência do descarte correto das pilhas
e baterias, associando os conhecimentos adquiridos em aula.
Além disso, a proposta foi motivadora, principalmente pelo fato destes estudantes estarem em contato pela primeira vez com
materiais de laboratório e eles terem sido os agentes responsáveis pela realização da atividade. A escola não possuía
laboratório, assim adaptamos a sala de aula, transformando as mesas em bancadas.
A atividade é bastante simples, apesar de envolver metais pesados, estes são usados em pequenas quantidades. As vidrarias
podem ser facilmente substituídas por materiais alternativos como: copos plásticos, conta-gotas, papel filtro de café, funil de
plástico, ou um funil feito com garrafa pet. Porém a utilização dos reagentes pode se tornar um empecilho para aqueles
professores que não tem acesso a um laboratório.
REFERÊNCIAS
ATKINS, P.; JONES, L. Príncipios de Química: Questionando a Vida Moderna e o Meio Ambiente. 3 ed. Porto Alegre:
Bookam, 2006.
BOCCHI, N. et al. Pilhas e baterias: Funcionamento e impacto ambiental. Química Nova na Escola, n. 11. Maio 2000.
CONAMA. Resolução Nº 257, de 30 de junho de 1999. Disponível em:
<http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=257>. Acesso em 05 Jan. 2014.
DOMINGUES, T. C. de G.; Teor de metais pesados em solo contaminado com resíduos de sucata metálica, em função
de sua acidificação. Dissertação de Mestrado. Instituto Agrônomo. Campinas, 2009.
KEMERICH, P. D. da C; et al; Impactos ambientais decorrentes da disposição inadequada de lixo eletrônic no solo.
Engenharia Ambiental-Espirito Santo do Pinhal, v. 10, n. 2, p. 208-219, Abr. 2013.
KRÜGUER, V.; LOPES, C. V. M.; SOARTES, A. R.; Eletroquímica para o ensino de Química. Porto Alegre: Área de
Educação Química do Instituto de Química da UFRGS, 1997.
MASTERTON, W. L. Princípios de Química. Rio de Janeiro: LTC, 2009.
PINHEIRO, E. L. Plano de Gerenciamento Integrado de Resíduos de Pilhas, Batrias e Lâmpadas. Belo Horizonte:
Fundação Estadual do Meio Ambiente: Fundação Israel Pinheiro, 2009.
PINHEIRO, N. A. M.; SILVEIRA, R. M. C. F.; BAZZO, W. A. Ciência, Tecnologia e Sociedade: A relevância do enfoque CTS
para o contexto do ensino médio. Ciência & Educação, v. 13, n. 1, p. 71-84, 2007.
SANTOS, W. L. P. dos; Educação CTS e Cidadania: confluências e diferenças. Revista de Educação em Ciências e
Matemática. v. 9, n. 17, p. 49-62. 2012.
91
A PESQUISA COMO MODO DE ENSINAR
E APRENDER: CONCEPÇÕES DE
PROFESSORES DA ÁREA CIENTÍFICA
10
RESEARCH HOW MODE OF TEACH AND LEARN: TEACHERS' CONCEPTIONS OF SCIENTIFIC AREA
Camila Carvalho de Souza1
Carla Melo da Silva1
Fabiana Pauletti1
Maurivan Güntzel Ramos1
([email protected])
1. PUCRS – Programa de Pós-Graduação em Ciências e Matemática
Camila Carvalho de Souza: mestranda do Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências e Matemática da Faculdade de Física da PUCRS
Carla Melo da Silva: mestranda do Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências e Matemática da Faculdade de Física da PUCRS.
Fabiana Pauletti: doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências e Matemática da Faculdade de Física da PUCRS.
Maurivan Güntzel Ramos: Doutor em Educação, Professor Titular da Faculdade de Química da PUCRS e docente do Programa de Pós-Graduação em
Educação em Ciências e Matemática da Faculdade de Física da PUCRS.
92
RESUMO
O presente artigo trata sobre as compreensões de professores das disciplinas científicas em relação à pesquisa como modo de
ensinar e aprender ou como princípio pedagógico. Para isso, a investigação partiu da pergunta central: Quais as concepções
de professores a respeito da pesquisa como modo de ensinar e aprender na área científica? A pesquisa teve abordagem
qualitativa, partindo de respostas a questionamentos respondidos por 20 professores da área científica (Biologia, Física,
Matemática e Química) sobre como entendem e como vivenciam a pesquisa em sala de aula. As respostas foram tratadas por
meio da Análise textual Discursiva – ATD. A análise revela que a maioria dos professores acredita fazer pesquisa ou já ter
realizado durante suas experiências, no entanto, a maioria dos depoimentos não contempla as etapas da pesquisa como modo
de ensinar e aprender ou como princípio pedagógico, do mesmo modo como tratam os teóricos, mostrando que há mais
afastamentos do que aproximações dos docentes sobre esse assunto, tanto de ordem teórica quanto prática, o que sugere
formação mais adequada nos cursos de licenciatura, e nas ações de educação continuada de professores.
Palavras-Chave: Concepção de professores. Pesquisa como princípio pedagógico. Formação de professores.
ABSTRACT
This article discusses the perceptions of teachers of scientific disciplines relating to inquire as a mode of teach and learn or as a
pedagogical principle. The research sought to answer the central question: What are the teachers' conceptions about the
research as mode of teach and learn in science? The research have qualitative approach, based on responses to questions
answered by 20 teachers from the scientific area (Biology, Physics, Mathematics and Chemistry) on how they understand and
how they perform the research in the classroom. The answers were treated by Textual Discursive Analysis - TDA. The analysis
reveals that most teachers believe they research in classroom or have already done during his experiments. However, most of
the statements does not include the steps of the research as mode of teach and learn, the same mode as treat the theoretical.
Therefore, the results show that there are more spacing than approximations of teachers about this theme, both of theoretical
and practical. This suggests more adequate training in undergraduate courses and in continuing education activities of teachers.
Keywords: Teachers’ conceptions. Research as a pedagogical principle. Teacher education.
93
1. INTRODUÇÃO
D
esde que a pesquisa como princípio pedagógico foi referida nas Diretrizes Curriculares Nacionais atuais
(BRASIL, 2013), muito se tem ouvido falar sobre o tema. Bastou colocar em um documento oficial do
Ministério da Educação que passou a ser assunto, mesmo que há muito se fale do educar pela
pesquisa ou da pesquisa em sala de aula.
Nessa perspectiva, tem importância a preocupação em relação à formação dos professores, principalmente, da área científica,
para o desenvolvimento de ações voltadas a investigação na sala de aula e na escola. Como os professores percebem a
pesquisa como modo de aprender em sala de aula e na escola? Estão preparados para essa importante e difícil missão?
Esse é um dos motivos para investigar-se a compreensão que os professores têm sobre esse tema, principalmente, os
docentes da área das Ciências da Natureza (Química, Física, Biologia) e da área da Matemática. Também, justifica essa linha
de investigação pela necessidade de incentivar-se a reflexão de professores dessas áreas sobre a pesquisa como princípio
pedagógico pela possibilidade dessa abordagem promover aprendizagens de conteúdos conceituais, atitudinais e
procedimentais contextualizados de modo a ter significado para os aprendentes (estudantes e professores), bem como a
envolver os estudantes com mais autonomia, colocando-os na posição de sujeito de sua aprendizagem (DEMO, 2007;
MORAES, GALIAZZI; RAMOS, 2012; GALLE, 2016).
Este trabalho, portanto, buscou investigar as concepções de professores da área científica sobre a pesquisa como princípio
pedagógico. Norteou a investigação a seguinte questão: Quais as concepções de professores sobre a pesquisa na escola e na
sala de aula como modo de ensinar e aprender na área científica?
O educar pela pesquisa, conforme Moraes, Galiazzi e Ramos (2012), pode ser um meio para envolver os sujeitos por meio do
questionamento das verdades estabelecidas a fim de avançar na construção de argumentos, visando a novas compreensões.
Em consequência, para que a investigação em sala de aula seja profícua, é essencial que o professor esteja capacitado para
desenvolvê-la. Cañal (1997) aponta que os cursos de formação de professores necessitam direcionar-se para a investigação e
elaboração de projetos. Destaca também que os cursos de pós-graduação nas universidades são modos de os professores
realizarem pesquisas, aprendendo com isso a investigar na escola.
A pesquisa como princípio pedagógico extrapola as pesquisas de cunho acadêmico (ALVES, 2005; ANADÃO, WIEBECK,
VALENZUELA-DÍAZ, 2011) e as pesquisas voltadas ao ensino de Ciências (SCHNETZLER, 2004; SANTOS, PORTO, 2013),
pois, conforme Demo (1990, p. 42), a pesquisa como modo de ensinar e aprender integra “todo processo emancipatório, no
qual se constrói o sujeito histórico autossuficiente, crítico e autocrítico, participante, capaz de reagir contra a situação de objeto
e de não cultivar os outros como objeto [...]”. Decorre daí o caráter emancipatório da pesquisa em sala de aula, pois o ato de
pesquisar é um caminho de busca constante em que a interrogação e o questionamento são o âmago do processo de
pesquisa. Em outras palavras, “a pesquisa inclui sempre a percepção emancipatória do sujeito que busca fazer e fazer-se
oportunidade, à medida que começa e se reconstrói pelo questionamento sistemático da realidade” (DEMO, 2007, p. 8). Nessa
perspectiva, a pesquisa em sala de aula pode ser vista como um processo de construção de aprendizagens, que se dá em
etapas. Essa é representada pelo ciclo dialético (MORAES; GALIAZZI; RAMOS, 2012), que tem como elementos principais o
“questionamento”, a “construção de argumentos” e a “comunicação”.
Em relação à pesquisa como modo de ensinar e aprender, o questionamento é o ponto de partida para novas compreensões,
possibilitando avanços e superações do que já se sabe ou conhece. Giordan e Vecchi (1996) referem que o questionamento
ocupa um lugar fundamental na construção do saber e que “a falta de questionamento em Ciências faz com que o aprendente
contente-se com o que sabe” (GIORDAN; VECCHI, 1996, p. 163). Assim, a pesquisa em sala de aula apresenta-se como um
meio valioso para que o questionamento seja valorizado cotidianamente. Também pode ser um modo de compreender o
2
funcionamento da ciência, ação importante, pois para o processo de alfabetização ou letramento científico . Além disso, no
ensino de Ciências por meio da pesquisa ou investigação em sala de aula, podem-se estudar problemáticas presentes do
contexto dos estudantes, aproximando os saberes desse contexto e do cotidiano dos conhecimentos científicos.
O questionamento é sempre o norteador e a força motriz da pesquisa em sala de aula, visto que a investigação se origina de
um ou mais questionamentos que carecem de respostas ou novas compreensões. O questionamento pode partir do professor
ou dos estudantes, mas vários autores (PORLÁN; MORAES, 2002; CHIN; OSBORNE, 2008; MORAES, 2008; RAMOS, 2008;
2
Há discussões teóricas entre vários autores sobre o que seria mais adequado, se alfabetização ou letramento científico. Como
o foco do trabalho não é este, não se tratará dessa discussão, preferindo referir os dois conceitos.
94
AGUIAR; MORTIMER; SCOTT, 2010; ROCA; MÁRQUEZ; SANMARTÍ, 2013; GONZÁLEZ, FURMAN, 2014;) concordam que
quando as perguntas derivam do contexto e das curiosidades dos estudantes existe maiores chances de envolver e instigar os
estudantes, provendo o desenvolvimento do espírito investigativo e o comprometimento e engajamento com investigações em
sala de aula e na escola. Porlán e Moraes (2002), por exemplo, afirmam que sondar e partir das perguntas dos estudantes
pode ser um meio de o professor construir hipóteses de progressão que podem auxiliá-los a atingir níveis mais complexos e
evoluídos de conhecimento. Assim, na visão desses autores, é imprescindível que a pesquisa contemple o campo de interesse
dos estudantes e dos professores: “a problematização e a investigação na escola precisam partir de necessidades de
aperfeiçoamento sentidas pelos alunos e pelos professores.” (PORLÁN; MORAES, 2002, p. 31). Chin e Osborne (2008), por
sua vez, afirmam que as perguntas dos estudantes têm importante papel no processo de sua aprendizagem e como ferramenta
pedagógica para o professor no ensino de Ciências.
A próxima etapa é a construção ou, mais precisamente, a reconstrução de argumentos a fim de juntar hipóteses e construir
sínteses no intuito de agrupar e arquitetar gradativamente novos entendimentos decorrentes da situação de pesquisa
(MORAES; GALIAZZI; RAMOS, 2012). A reconstrução de argumentos se dá pela fala e, principalmente, pela escrita.
Entretanto, para atingir novas compreensões. É necessário organizá-las no intuito de apresentá-las para outras pessoas e
grupos: para os colegas e professor na sala de aula, por exemplo. Para isso, a escrita torna-se essencial nessa etapa,
sobretudo porque permite a organização e estruturação das ideias integrando a interlocução teórica e empírica, ou seja, em
processos de investigação é necessário integrar os dados que se obtém de vários modos com as informações teóricas que se
dispõe. É também por via da escrita que se aprende ou se atingem novos patamares de compreensão. Nesse sentido, Wells
(2001), aproximando das ideias de Vygotsky, afirma que para a escrita desempenhar papel significativo, deve haver um
sistema de atividade e uma comunidade associada, como, por exemplo, ações de construção de respostas em um ambiente de
investigação e a comunidade da sala de aula constituída pelos colegas e pelo professor, que auxiliam nesse empreendimento.
Isso provoca o compromisso dos estudantes para escrever, pois tem que submeter o seu texto ao grupo. O autor também
afirma que a escrita deve estar relacionada com um tema de interesse do escritor, que no caso, são as respostas que está
construindo para as suas indagações. Wells também destaca a importância da preocupação com a estética do texto que está
criando e a de poder contar com a ajuda de sua comunidade em termos de recursos textuais e de orientações de outros tipos
quando necessário. Desse modo, a fala e a escrita contribuem para o processo de abstração em relação ao processo de
investigação que os estudantes e o professor realizam, produzindo conhecimento: aprendizagem.
Entretanto, os estudantes falam e escrevem sobre algo. Assim, o processo de reconstrução dos argumentos ocorre a partir do
acesso a diversas fontes, que servem para promover o confronto com o que os participantes conhecem. Essas fontes podem
ser materiais impressos (livros e revistas), materiais digitais (textos, vídeos e imagens encontrados na internet), exposições e
explicações do professor ou de especialistas sobre o tema objeto do estudo, experimentos a serem realizados com orientações
do professor ou de pessoas capacitadas para isso, dentre outros modos disponíveis para acesso de informações. Assim, deixase claro, que se entende pesquisa em sala de aula ou pesquisa como princípio pedagógico ações distintas da mera pesquisa
bibliográfica, pois esta pode ser apenas um dos procedimentos envolvidos em investigações na escola.
A terceira e última etapa da investigação em sala de aula, conforme Moraes, Galiazzi e Ramos (2014, p. 18) é a comunicação,
pois para os autores “é importante que a pesquisa em sala de aula atinja um estágio de comunicar resultados, de compartilhar
novas compreensões, de manifestar novo estado do ser, do fazer e do conhecer, o que contribui para a sua validação na
comunidade [...]” (Ibid). Somente pela divulgação dos resultados da pesquisa para a comunidade é que a investigação será
reconhecida e validada pelos grupos de pesquisa que visam a avançar e melhorar tanto as pesquisas, seus métodos e
finalidades, como os resultados alcançados. Na comunidade da sala de aula, validar consiste na aceitação pelos participantes
e pelo próprio estudante os argumentos apresentados e a suas novas compreensões. Nesse sentido, tanto a leitura quanto a
escrita devem ser significativas para os estudantes e para o professor, em acordo com o que afirma Vygotsky (1978).
A partir do que foi referido até aqui, a pesquisa em sala de aula pode ser um meio de potencializar o ensino e a aprendizagem
da área científica, no entanto, as possibilidades, as implicações e os limites dessa pesquisa dependem do professor e de sua
formação. Para atuar com pesquisa, é necessário que a formação do professor, em cursos de licenciatura, contemple essa
perspectiva ou que ocorra na continuidade de sua formação (CAÑAL, 1997). Sobre isso, cabe ressaltar que os avanços em
educação necessários para a sua qualificação passam pela formação e pela valorização socioeconômica do professor. “Toda e
qualquer mudança que se queira na educação encontra, nesse profissional, sua peça essencial, pois é ele o agente decisivo
que fomenta e responde pelo sucesso do processo de ensino e aprendizagem.” (MASSENA, 2015, p. 46).
A possibilidade criada com a recomendação da pesquisa como princípio pedagógico nas Diretrizes Curriculares Nacionais
(BRASIL, 2013) representa um avanço nas políticas públicas educacionais. É importante que o professor desenhe suas aulas
com autonomia pedagógica, atendendo o que considera imprescindível Demo (2007, p. 15): “cada professor precisa saber
propor seu modo próprio e criativo de teorizar e praticar a pesquisa, renovando-a constantemente e mantendo-a como fonte
95
principal de sua capacidade inventiva”. Somente fornecendo subsídios, espaços e possibilidades para adotar ações didáticometodológicas adequadas é que o professor pode assumir a pesquisa como atitude cotidiana e ser pesquisador de sua práxis.
Portanto, apoiados nesses argumentos, considera-se relevante investigar as concepções de professores da área científica
sobre a pesquisa, como modo de aprender e ensinar, recorte desta investigação.
3. METODOLOGIA
Esta pesquisa tem abordagem qualitativa de acordo com Bogdan e Bikley (1994). Destaca-se nessa abordagem o ambiente
natural como fonte direta dos dados, sendo os investigadores os instrumentos principais. O caráter descritivo e o significado
também são destacados nessa abordagem. Para a construção de significados, os dados são analisados numa perspectiva
fenomenológica da realidade (BICUDO, 2011). Isso significa que se busca a relação entre fenômeno e o percebido para que a
pesquisa permita compreender as características do fenômeno investigado, não tendo por objetivo fazer generalizações, mas
apenas tecer generalidades sustentadas por articulações construídas com os sentidos em relação ao que está sendo expresso
pelos sujeitos.
Participaram da investigação vinte sujeitos por meio de respostas a questionamentos. Os sujeitos podem ser caracterizados
como professores da área científica, sendo todos ingressantes um programa de Pós-Graduação stricto sensu em Educação em
Ciências e Matemática. A maioria (70%) dos sujeitos atuava na educação básica na época da investigação, em escolas da
rede pública ou privada. Dois sujeitos (10%) atuavam no ensino superior e quatro não estavam vinculados a instituições de
ensino. Em relação ao gênero, 35% pertenciam ao sexo masculino e 65% ao sexo feminino. As faixas etárias variavam entre
22 a 47anos, com uma média de 32 anos. A fim de manter o anonimato dos sujeitos de pesquisa, optou-se por representá-los
por números de 1 a 20, sendo designados, pois, por Sujeito 1, Sujeitos 2 etc.
Para a produção de informações, os sujeitos responderam a um questionário com os seguintes questionamentos: a) Que
significado tem para você a pesquisa na sala de aula? O que é pesquisa nesse contexto? b) Você desenvolve pesquisa na sala
de aula? Como você a vivencia com os alunos?
Sobre esse modo de obter as informações, é importante destacar que os sujeitos estavam cientes que o que estava sendo
objeto de indagação era a pesquisa como modo de aprender e ensinar, ou pesquisa em sala de aula, pois além de isso ser
mencionado antes da aplicação do instrumento, o programa de pós-graduação ao qual estavam vinculados tem essa temática
em linha de pesquisa própria e as obras a serem lidas para o ingresso no curso tratam desse tema. Além disso, optou-se em
não apresentar nenhum outro indicativo nas perguntas para não influenciar nas respostas. Desse modo, esperava-se que os
sujeitos que tivessem clareza em relação à pesquisa como modo de ensinar e aprender, ou seja, a pesquisa como princípio
pedagógico (metodológico), manifestariam isso em suas respostas. Caso contrário, esperava-se que aqueles que não tinham
essa visão, manifestariam suas concepções de outro modo.
Para analisar os relatos dos professores empregou-se a Análise Textual Discursiva - ATD (MORAES; GALIAZZI, 2011). Esse
processo consiste em fragmentar os textos das respostas aos questionamentos, como unidades de sentido (unitarização), as
quais são reunidas em categorias pelas suas semelhanças (categorização). O processo de categorização pode ser gradativo,
obtendo-se um maior número de categorias no início, que por reagrupamentos podem resultar em um pequeno número de
categorias mais abrangentes. Evidentemente que as categorias são construídas de modo emergente tendo em vista o
problema de pesquisa. Após, são elaborados metatextos a partir do conteúdo das categorias, num movimento descritivo e
interpretativo, tendo por base o diálogo com teóricos que tratam sobre o assunto.
A seguir, são apresentados os resultados, discutidos no âmbito das categorias que emergiram no processo de análise. Nesse
sentido, a análise produziu duas amplas categorias emergentes: concepções de professores que se aproximam da pesquisa
como modo de ensinar e aprender; concepções de professores que se afastam da pesquisa como modo de ensinar e
aprender.
Em relação à primeira categoria, ou seja, às concepções de professores que se aproximam da pesquisa como princípio
pedagógico, pode-se afirmar que das respostas sob análise, dos 20 sujeitos, apenas cinco (25%) expressam ideias que se
aproximam das características esperadas em relação à pesquisa como modo de ensinar e aprender. São apresentados três
exemplos para mostrar a aproximação com essa abordagem. O primeiro consiste nos depoimentos do Sujeito 2, no qual é
possível identificar algumas características dessa concepção de pesquisa.
Por inúmeras vezes escutei estudantes questionando por que deveriam aprender o teorema
de Pitágoras, para que servia e porque precisou ser criado? Com o intuito de instigar esse
96
espírito crítico por parte dos estudantes e motivá-los a buscar respostas para seus próprios
questionamentos, propus a eles que, em grupos, pesquisassem a respeito da utilização da
relação matemática entre os comprimentos dos lados de qualquer triângulo retângulo que
originou o teorema por diferentes povos da antiguidade, como os babilônicos, os egípcios,
os chineses e os gregos. Para a realização dessa pesquisa, os estudantes buscaram
informações em livros de História da Matemática disponíveis na biblioteca da escola e na
Internet. Durante sua pesquisa, os estudantes depararam com problemas da antiguidade
que necessitavam do teorema de Pitágoras para sua resolução. Como não haviam
estudado ainda este teorema, buscaram em livros e na Internet ferramentas para a
resolução desses problemas. [...]. Vale destacar que nessa etapa os estudantes buscaram
reescrever alguns problemas em linguagem atual, discutindo-os e resolvendo-os com o
grupo e apresentando interpretação própria. Por fim, propus aos estudantes que
elaborassem um texto próprio relatando o contexto da época em que viviam os povos da
antiguidade, a matemática que produziram e, principalmente, como e em que utilizavam a
relação matemática entre os comprimentos dos lados de qualquer triângulo retângulo que
originou o teorema de Pitágoras. Como socialização dos trabalhos, os grupos exibiram
vídeos gravados por eles próprios com base nos textos que elaboraram de modo que todos
os estudantes da turma puderam perceber a importância do teorema de Pitágoras para a
resolução de diversas situações problema de diferentes épocas e civilizações. (SUJEITO
2).
Nesse relato, percebe-se claramente que estão presentes as três etapas da pesquisa em sala de aula, na perspectiva de
Moraes, Galiazzi e Ramos (2012): questionamento, reconstrução de argumentos e comunicação. Ou seja, há uma
problematização do Teorema de Pitágoras, há uma busca de informações pelos estudantes para reconstruir seus argumentos
e há processos de comunicação por meio da escrita e socialização dos resultados.
Apresenta-se a seguir o segundo exemplo, o do Sujeito 4, no qual a pesquisa como princípio pedagógico está expressa
parcialmente.
Durante minhas aulas, tenho por prática lançar alguns questionamentos aos alunos.
Proponho que eles escrevam em seus cadernos, qual é a sua opinião sobre o assunto,
mesmo que eles conheçam pouco. Após, os alunos devem fazer uma pesquisa em casa
para confirmar ou não a sua “opinião” e trazer informações sobre o assunto. Para essa
busca de informações, os alunos podem utilizar todos os recursos disponíveis: livros,
periódicos, internet, entrevistas, etc. Na aula seguinte, em pequenos grupos, as
informações são compartilhadas e chega-se a uma “definição” do assunto. Após, é
realizado um debate com a turma sobre os resultados encontrados. (SUJEITO 4).
Observa-se neste relato, que das três etapas previstas na pesquisa como princípio pedagógico, na primeira, a pergunta foi
apresentada pelo professor, não pelos estudantes. No entanto, na continuidade, o processo se aproxima aos fundamentos
propostos por Moraes, Galiazzi e Ramos (2012).
Dando continuidade à análise, em seu depoimento, o sujeito 15 afirma:
Na disciplina de Física pesquisamos junto à comunidade sobre o que a mesma pensava
sobre as distâncias e dimensões dos astros, sobre o conhecimento da vida e obra de
alguns físicos notáveis. Embora não seja evidente, parece-nos que o problema de pesquisa
partiu dos alunos e o levantamento de dados foi feito na comunidade escolar. Foi num
projeto interdisciplinar, no qual o tema central era “A origem do universo”, os alunos
seguiram um cronograma que auxiliava a pesquisa. Esse projeto envolveu professores de
diversas áreas do conhecimento, os alunos coletaram dados e apresentaram suas
conclusões. Com os dados analisados, publicamos no jornal local. Para finalizar foi
proposto um jogo em que todos se envolveram. (SUJEITO 15).
Neste caso, fica clara a forma como aconteceu a comunicação dos resultados, mas não a construção da argumentação que é
uma das etapas do educar pela pesquisa (DEMO, 2007). De acordo com Moraes, Galiazzi e Ramos (2002, p.44), “[...] a sala de
aula é uma possibilidade de privilegiar a produção e a reconstrução do conhecimento dos sujeitos envolvidos, tendo em vista o
desenvolvimento da argumentação”.
Em relação à segunda categoria, o objetivo é discutir depoimentos que se afastam das características da pesquisa como
princípio pedagógico. Incluem-se nesta categoria 15 respostas (75%). Em alguns casos, apenas uma das etapas é satisfeita,
mas na sua maioria, os depoimentos relacionam-se com pesquisa de caráter cientifico ou bibliográfico. Por exemplo, para o
Sujeito 1, “[...] a pesquisa ocorre nas aulas da graduação, onde os alunos podem sempre utilizar seu celular, notebook ou
97
tablete no decorrer das aulas. Sempre que algum tema é levantado alguns alunos conferem na internet a veracidade das
informações.”. Neste enunciado, o docente confunde pesquisa com busca na Internet para confirmar uma informação. Não é,
portanto, um exemplo de que o interesse pela pesquisa parte do estudante e de seus questionamentos, conforme foi referido
por Chin e Osborne (2002) ou por Porlán e Moraes (2008). Também não há buscas em várias fontes para construir resposta a
um problema como já foi referido.
Em outro exemplo, o Sujeito 6 refere a seguinte vivência:
[...] um aluno viu uma lagartixa, e ficou curioso, despertando o interesse da turma em geral,
partindo desse problema elaborei um projeto. Os alunos pesquisaram sobre o assunto
proposto [...] os alunos tornaram-se “investigadores” procurando em livros, entrevistando
seus pais e familiares. (SUJEITO 6).
Nesse exemplo, pode-se constatar que a curiosidade partiu do estudante, mas não chegou a propor um problema, embora o
Sujeito 6 refira que propôs. A partir daí, a professora orientou o trabalho e as etapas que deveriam ser seguidas pelos alunos.
O relato refere também que houve procura em livros e em conversa com familiares, que poderia estar relacionado com a etapa
de reconstrução dos argumentos, mas não está claramente explicitado que é isso mesmo. Também não está explicita a etapa
de comunicação dos resultados.
O depoimento do Sujeito 17 resume a descrição de pesquisa em sala de aula do seguinte modo: “[...] foi na disciplina de
Seminário Integrado, onde os alunos devem escolher um tema de seu interesse e um orientador (professor) e realizam uma
pesquisa de cunho científico sobre este tema, devendo ter uma visão crítica sobre este assunto.”. Aqui se pode constatar que o
estudante escolhe o tema, porém o sujeito afirma que a pesquisa é de caráter cientifico, sem dizer o que isso significa.
É de destacar que, ao se perguntar se os professores participantes da investigação desenvolvem pesquisa com os estudantes
e como a vivenciam, observa-se que 10 sujeitos afirmam que realizam pesquisa, mas ao descrever como a vivenciam mostram
uma dissociação com os teóricos apresentados e, com frequência confundem com a pesquisa bibliográfica. Sobre isso,
apresentam-se os exemplos a seguir:
Quando planejo o início dos projetos faço através de uma pergunta que gere o interesse
dos alunos. (Sujeito 2).
A busca de respostas para um problema estabelecido motiva-os a querer aprender. (Sujeito
3).
[...] inicio as aulas com problematizações e oportunizo os alunos a pesquisarem diversas
fontes, sendo a principal delas a internet. (Sujeito 5).
Sim, desenvolvo pesquisa em sala de aula utilizando diversos instrumentos para isso.
Muitas vezes, vamos até a biblioteca da escola, outras vezes no laboratório de informática
ou ainda, na própria sala de aula com celular ou tablets. Os alunos costumam participar
bastante das atividades propostas. (Sujeito 16)
No primeiro caso, fica evidente o fato de o professor definir a pergunta, o que, de certo modo, também ocorre no segundo caso,
pois o problema também é estabelecido pelo professor. Nos outros dois exemplos, a ideia de pesquisa é a de busca de
informações na internet.
Também é importante destacar que quatro sujeitos explicitaram claramente que não realizam pesquisas com os estudantes.
Seguem exemplos:
Não me sinto à vontade com a proposta, pois não tenho embasamento teórico e prático
para executá-la. Apesar de reconhecer que esta metodologia de ensino tem um forte apelo
atrativo entre os alunos. (Sujeito 8).
Não desenvolvo a pesquisa em sala de aula de forma efetiva. Já ‘ensaiei’, mas não me
senti segura e não tive em quem buscar apoio para minhas dúvidas. (Sujeito 9).
Acredito que não desenvolvo pesquisa na sala de aula. Considero-me uma professora
tradicional quanto ao ensino de matemática. Ainda não sei como introduzir este método na
sala de aula, de modo que melhore minha prática e que propicie a aprendizagem dos
conceitos, muitas vezes abstratos, que constam na grade curricular das disciplinas dos
cursos de graduação que leciono. (Sujeito 19).
98
Em minhas experiências em sala de aula nunca tive a oportunidade de desenvolver tarefas
voltadas à pesquisa com meus alunos, pois acredito faltar, por minha parte, formação e
entendimento para desenvolver esse tipo de trabalho. (Sujeito 20)
Em síntese, esses depoimentos mostram uma falta de clareza sobre o que é e como se realiza a pesquisa como modo de
ensinar e aprender ou como princípio pedagógico, também entendido neste texto como pesquisa em sala de aula. Isso é
preocupante, pois denota dificuldades associadas à formação desses professores. Em alguns casos, confundem essa
pesquisa com pesquisa científica ou pesquisa bibliográfica.
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
No intuito de analisar as concepções de professores da área científica sobre a pesquisa como modo de ensinar e aprender,
foram analisados depoimentos, respondendo sobre o que entendem sobre o tema e como desenvolvem esse tipo de pesquisa.
Pela análise das informações foi possível perceber que um quarto dos sujeitos concebe a pesquisa em sala de aula e a
realizam com certa proximidade ao que afirmam os teóricos no assunto. No entanto, grande maioria (75%) afasta-se das
concepções teóricas, mostrando desconhecer teoricamente e na prática o que é pesquisa como princípio pedagógico, mesmo
acreditando que o que realizam é esse tipo de pesquisa.
Esses resultados evidenciam a necessidade de qualificar as ações de formação em relação à competência para desenvolver
investigações com os estudantes nas disciplinas científicas na educação básica, bem como a necessidade de realização de
ações de formação continuada desses docentes sobre o assunto, pois, em geral, seu modo de atuar distancia-se das
recomendações das novas Diretrizes Curriculares Nacionais.
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100
A CONTRIBUIÇÃO DO PIBID NA
FORMAÇÃO DE NOVOS
PROFESSORES DE QUÍMICA
11
THE PIBID CONTRIBUTION IN NEW TRAINING TEACHERS OF CHEMISTRY
Marcus Eduardo Maciel Ribeiro1
Cristiano Centeno Specht1
Luísa Colombo Pontalti1
Maurivan Güntzel Ramos1
([email protected])
1. PUCRS - Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. Faculdade de Química.
Marcus Eduardo Maciel Ribeiro: Mestre em Educação em Ciências e Matemática pela PUCRS. Possui graduação em QUÍMICA - BACHARELADO (1991),
graduação em LICENCIATURA EM CIÊNCIAS (1986) e graduação em QUÍMICA - LICENCIATURA (1990), todas pela PUCRS - Pontifícia Universidade
Católica do Rio Grande do Sul. Atualmente é professor de Química do Instituto Federal Sul-rio-grandense - IFSul, câmpus Venâncio Aires. Tem experiência na
área de ENSINO de Química desde 1987, no Ensino Médio. É doutorando em Educação em Ciências e Matemática, orientado pelo prof. Dr. Maurivan G.
Ramos, atuando na linha de pesquisa de Ensino pela Pesquisa, PIBID e Formação de Professores por meio de Comunidades Aprendentes.
Cristiano Centeno Specht: Possui graduação em Química Licenciatura e Industrial pela Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (2004). Tem
experiência na área de Química, com ênfase em Química. É pós Graduado pelo SENAC em Educação Ambiental (2008) É formado em Ciencias Biológicas
pelo Centro Universitário Leonardo da Vinci Uniasselvi SC.(2013).
Luísa Colombo Pontalti: Possui Ensino Médio pelo Colégio São José (2011). Tem experiência na área de Educação, com ênfase em Tópicos Específicos de
Educação. Atualmente cursa química, na PUC-RS e pedagogia na UFRGS.
Maurivan Güntzel Ramos: Doutorado em Educação na Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (1999); e a especialização em gestão
universitária no IGLU/OUI (2003). Na PUCRS, atuou como Coordenador de Departamento, Vice-Diretor da Faculdade de Química e assessor da Pró-Reitoria
de Graduação. Atualmente é professor titular da Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, atuando como coordenador do Programa de PósGraduação em Educação em Ciências e Matemática. Atua no Curso de Licenciatura em Química, como docente, nas disciplinas de Tutoramento em Prática
Docente de Química I e Prática Docente de Química II. Tem participado também em projetos de pesquisa e de melhoria de ensino, bem como da coordenação
de eventos de ensino de Química. Coordenou o I, X, XX e XXX Encontro de Debates sobre o Ensino de Química (EDEQ) e o XX Encontro Nacional de Ensino
de Química. Atualmente atua como Coordenador Institucional do Programa de Iniciação à Docência (PIBID) da PUCRS, apoiado pela CAPES, é vice-diretor da
Divisão de Ensino da Sociedade Brasileira de Química (SBQ) e membro do Conselho Técnico-Científico da Educação Básica (Capes).
101
RESUMO
Este artigo apresenta resultados de investigação a respeito do impacto do pibid na formação de novos professores de química.
Foram estudados, por meio da análise textual discursiva, 16 trabalhos apresentados em eventos de ensino de química e
ciências. Partiu-se para a análise com duas categorias definidas a priori, cujas compreensões eram o objetivo do estudo:
informações sobre atividades dos bolsistas e impactos do pibid na formação do professor de química. Dessas categorias,
emergiram subcategorias. Como principais resultados da análise temos que a participação no pibid é decisiva na opção dos
bolsistas pela carreira de professor e que o pibid é essencial para a formação de professores por proporcionar novos subsídios
à prática docente. Por fim, sugere-se investigar se esses professores formados nos cursos de licenciatura, com a experiência
complementar em projetos do pibid, inserem-se efetivamente no meio escolar e na docência, que é um dos principais objetivos
do programa.
Palavras-Chave: PIBID, formação de professores, ensino de Química.
ABSTRACT
This article presents research results on the impact of PIBID the formation of new chemistry teachers. They were studied by
means of discursive textual analysis, 16 works presented in chemistry teaching events and science. Left to the analysis with two
categories defined a priori, whose understanding was the purpose of the study: information on activities of the stock exchange
and PIBID impacts in the formation of a chemistry professor. These categories, subcategories emerged. The main analysis of
the results we have that participation in PIBID is decisive in the choice of fellows teaching career and that PIBID is essential to
the training of teachers by providing new subsidies to teaching practice. Finally, it is suggested to investigate whether these
teachers trained in undergraduate programs, with complementary experience in PIBID projects effectively insert themselves in
schools and teaching, which is one of the main objectives of the program.
Keywords: PIBID , teacher education, chemistry education.
102
1. INTRODUÇÃO
A cada ano ocorre diminuição na procura por cursos de Licenciatura, principalmente, naqueles que formam professores para a
área das Ciências da Natureza. Na disciplina de Química, por exemplo, apenas 13% dos professores no Brasil são licenciados
em Química (Ruiz; Ramos; Hingel, 2007). O Governo Federal do Brasil tem tentado, por meio de uma série de programas,
incentivar a formação de novos professores. O Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência – PIBID – é um
desses programas. O PIBID foi criado no ano de 2007, pelo Ministério da Educação por meio da Coordenação de
Aperfeiçoamento de Pessoal do Ensino Superior (CAPES), visando ao incentivo à formação de docentes em nível superior
para a educação básica e à inserção dos licenciandos no cotidiano de escolas da rede pública de educação. (BRASIL, 2010).
Assim, as Instituições de Ensino Superior (IES) poderiam submeter projetos de todas as licenciaturas.
Os subprojetos ou áreas de Química do PIBID, nas IES no Rio Grande do Sul apresentam diferenças entre seus objetivos,
suas práticas e seus resultados. Assim, este trabalho tem por objetivo identificar as atividades pedagógicas realizadas nesses
3
subprojetos de Química pelos licenciandos bolsistas do PIBID, bem como propor respostas à seguinte questão: Que
atividades do PIBID têm contribuído efetivamente para a formação de novos professores de Química?
Aspectos teóricos da investigação
A formação de professores envolve conhecimentos da teoria pedagógica em diálogo com a prática em sala de aula e a reflexão
sobre essa prática. Programas de voltados a melhoria da formação docente necessitam considerar esses dois aspectos.
A participação do novo professor em comunidades (ou rodas) de formação permite que as vivências dos professores mais
experientes possam ser apropriadas pelos mais novos. Segundo Galiazzi e Moraes (2013, p. 260), “pretende-se fortalecer o
4
argumento de que em uma comunidade aprendente de professores, os participantes aprendem a ser professores ao
desenvolverem atividades que tenham um objetivo comum imersos na linguagem”. As questões referentes à formação de
professores em uma comunidade foram discutidas por Ribeiro (2013, p.42), quando afirma que “as comunidades de prática de
professores podem gerar e gerenciar conhecimento por meio do compartilhamento de recursos. É mais conveniente do que
professores que trabalham sozinhos, sem discutir suas práticas com seus colegas”. Com isso, pretende-se argumentar que
reuniões de trabalho dos licenciandos bolsistas com seus supervisores e coordenadores do subprojeto podem ser eficientes
meios de reconstrução do conhecimento pedagógico para esses bolsistas, pois permitem acessar esse novo conhecimento em
suas experiências na escola.
As concepções pedagógicas que o licenciando elabora em sua formação não são obtidas apenas durante as aulas que assiste
na licenciatura ou nas disciplinas de estágio, mas, principalmente, reflexão sobre a prática que realiza em suas primeiras
experiências profissionais no ambiente da escola real. Nessa perspectiva, o PIBID tem papel decisivo na formação de
estudantes em cursos de Licenciatura em Química. Para o ano de 2014, foram oferecidas 5.276 bolsas para licenciandos em
Química, distribuídas em 225 subprojetos pelos Brasil. No Rio Grande do Sul foram 345 bolsas divididas em 18 subprojetos
(BRASIL, 2014). Assim, o PIBID se apresenta como uma oportunidade para que os licenciandos, ao atuarem em uma
comunidade aprendente de professores, possam realizar ações teórico-práticas na sala de aula da escola e refletirem sobre
essas ações. Segundo Maldaner e Frison (2014, p. 47), “[...] não se pode esperar que os licenciandos aprendam, por si, os
conhecimentos pedagógicos dos conteúdos de Química, que compreendem um campo específico do saber de professor
historicamente construído.”. Pode-se perceber aqui a importância da interação do licenciando com seu grupo de colegas e com
seus formadores. O compartilhamento das experiências vividas, além das expectativas por aprendizagens futuras, são meios
fortes para a construção dos saberes do novo professor e também dos professores que estão atuando nas escolas.
2. METODOLOGIA
Para compreender a participação do PIBID no resultado da formação de novos professores de Química, foram selecionados 16
trabalhos publicados em eventos de Ensino de Química ou de Ciências. Para isso, deveriam ter como autores bolsistas do
PIBID, - licenciandos ou coordenadores - da área da Química. Os artigos foram elaborados por 34 licenciandos, sendo nove do
sexo masculino e 25 do sexo feminino. Onze trabalhos foram escritos em coautoria com licenciandos e coordenadores de área.
Também foram autoras de diferentes trabalhos seis professoras de escola pública que haviam sido bolsistas do PIBID durante
seus estudos na licenciatura. Entre as IES nas quais atuam os autores dos artigos selecionados, 16 são públicas federais e
uma é particular. Os artigos selecionados são de autoria de foram os seguintes: Francisco Junior (2015); Goulart (2013);
Godinho et al (2013); Kraisig (2013); Dubow, Silva Júnior e Ferreira (2014); Parizzi (2014); Melo et Al (2015); Radünz et al.
(2014); Marques, Halmenshlager e Wagner (2013); Silva, Halmenschlager e Wagner (2013); Ramos e Camargo (2013); Bohrer
e Farias (2013); Massena (2013); Rocha, Godoy e Mesquita (2013); Siqueira, Massena e Brito (2013); e Souza et al (2012).
Os textos foram estudados por meio da Análise Textual Discursiva (MORAES; GALIAZZI, 2011) que é uma forma de análise
que busca identificar categorias emergentes a partir das manifestações dos sujeitos. Nessa proposta de análise, são
selecionados textos para compor o corpus de análise. Os textos são identificados e fragmentados para que se possa construir
unidades de significado, em um processo denominado unitarização. As unidades que apresentem significados semelhantes
constituem categorias em um processo de emergência (categorias emergentes), mas pode-se partir de categorias a priori. Por
fim, com base no conteúdo de cada categoria, redigem-se textos descritivo-interpretativos (metatextos). Neste trabalho, partiuse de duas categorias definidas a priori: informações sobre atividades dos bolsistas e impactos do PIBID na formação do
3
São distribuídas bolsas para licenciandos, para professores da instituição de ensino superior que atua como coordenador, para o coordenador institucional e
para o professor na escola que recebe os licenciandos participantes do PIBID, denominados supervisores. Para efeito desse artigo, usaremos a denominação
bolsista quando nos referirmos aos licenciandos, coordenador para nos referirmos ao coordenador da área de Química e supervisor para nos referirmos ao
professor da escola que recebe os licenciandos.
4
Comunidades de prática são denominações dadas a grupos de professores que reúnem-se, presencialmente ou a distância, para discutir e refletir sobre
questões profissionais, com objetivo de prover aprendizagem a seus integrantes. Seguem a pressupostos estabelecidos, por exemplo, por Wenger (2001) e
Lave e Wenger (2008). Comunidades aprendentes assemelha-se à comunidade de prática, mas tem a característica especial de aprender a ser comunidade
enquanto vai aprendendo a fazer o que faz.(Brandão, 2005). “Estão se ensinando e aprendendo” (Ibid, p. 87)
103
professor de Química, mas após, por meio da análise das unidades de significado de cada categoria, emergiram subcategorias,
descritas a seguir.
3. PRINCIPAIS RESULTADOS
Apresenta-se a seguir a análise realizada.
Categoria 1: Informação sobre atividades dos bolsistas
Na análise dos artigos emergiram três subcategorias: atividades didáticas realizadas pelos bolsistas; estratégias pedagógicas
concebidas por bolsistas e coordenadores; e a importância do PIBID no processo de formação de professores de Química.
Atividades didáticas realizadas pelos bolsistas
Nessa subcategoria perceberam-se afirmações reveladoras de atividades nas quais os bolsistas estavam efetivamente
inseridos, as quais, em geral, são propostas pelos coordenadores da área e assumidas pelo supervisor na escola. Entretanto,
alguns artigos relataram que os bolsistas nem sempre são solicitados à atuarem em ações relacionadas à docência em sala de
aula. Em alguns relatos dos artigos analisados, os bolsistas do PIBID são encarregados de ficarem à disposição dos
estudantes no turno inverso aos das aulas para resolução de listas de exercícios e para plantões de dúvidas. Assim, exercem
função de monitores, o que é uma distorção da função de docência. Em outras escolas, os estudantes bolsistas são orientados
a desenvolver oficinas, assumindo propriamente a docência em sala de aula. Os temas trabalhados nessas oficinas são
propostos pelos supervisores e não necessitam estar relacionados aos conteúdos trabalhados em sala de aula pelo professor
da turma. Assim, há relatos de oficinas sobre drogas, álcool e tabagismo. Em outros subprojetos de Química podem ser
observadas atividades com jogos educativos, que utilizam a tabela periódica e medicamentos como temas. Além dos jogos, os
bolsistas também desenvolvem a elaboração de outros tipos de materiais didáticos sobre drogas e álcool para trabalhar nas
oficinas.
Entre os artigos analisados, quatro relatavam ações interdisciplinares reunindo bolsistas de diferentes subprojetos. A
elaboração de materiais didáticos e estratégias de modelagem também são feitas de forma interdisciplinar em algumas
escolas.
Os relatos apresentados permitem perceber que os bolsistas do PIBID são convidados a contribuir para resolver questões
pontuais na aprendizagem em Química. No entanto, percebe-se que um dos objetivos é a opção por resolver questões que
interfiram diretamente na nota do estudante na escola, desvalorizando a apropriação dos conceitos por parte dos estudantes.
Estratégias pedagógicas concebidas por bolsistas e coordenadores
Os artigos analisados mostram que as ações desenvolvidas pelos bolsistas nas escolas surgem em reuniões nos subprojetos,
sendo concebidas, principalmente, pelos coordenadores. Nessas reuniões, coordenadores e bolsistas realizam atividades
semanais na escola a partir da escolha de temas que são desenvolvidos ao longo do semestre. Esse trabalho ocorre em
grupos e as temáticas escolhidas são executadas pela área de Química ou em ações interdisciplinares na escola. Outra forma
de definir os temas a serem trabalhados na escola é pela análise da emergência das necessidades e desejos da comunidade
na qual a escola está inserida. Inicialmente os bolsistas levantam esses aspectos na comunidade, e após, realizam estudos
com seus coordenadores para que possam, eles mesmos, apropriarem-se dos conteúdos que serão trabalhados na escola.
Em movimento de oposição a essas práticas de construção pedagógica, seis artigos analisados relatam que os bolsistas são
orientados a darem continuidade a métodos tradicionais de ensino, a partir de práticas transmissivas de ensino mesmo que não
seja a intenção inicial do professor da escola. Neste caso, percebe-se o papel dos bolsistas do PIBID como mão de obra para
preparação de aulas e de materiais, não cabendo a eles a aplicação desses materiais nas aulas da escola.
Por outro lado, nove artigos analisados relatam que os bolsistas são solicitados a fazerem a preparação de aulas práticas no
laboratório de Ciências da escola. Assim, a função dos bolsistas é a preparação das aulas e a organização do espaço após as
aulas. Apenas em dois artigos havia a informação de que os bolsistas participavam durante a aula como docentes, juntamente
com o professor da turma. Em um dos artigos analisados há o relato de que os bolsistas puderam oferecer uma disciplina
opcional sobre experimentação no turno inverso ao das atividades normais de aula. Essa disciplina não realizava avaliação
oficial, sendo aproveitada para a apropriação dos conceitos teóricos trabalhados em sala de aula pelo professor. Nessa
disciplina, os bolsistas podiam elaborar os planos pedagógicos e colocá-los em prática, sob a orientação de seu supervisor e
do professor da turma.
A importância do PIBID no processo de formação de professores de química
Os relatos presentes nos artigos analisados mostram a satisfação dos bolsistas em participar do PIBID. Em cinco artigos há
manifestações a respeito da inserção dos bolsistas na comunidade escolar. Quando investigam os interesses da comunidade,
as propostas pedagógicas ocorrem em função das questões levantadas, com o objetivo de compreender a realidade da
comunidade e da escola pública. Desse modo, a participação no PIBID faz com que o bolsista se sentisse atraído pela carreira
de professor de Química, conforme afirma um bolsista:
Ao participar do PIBID tive um contato mais direto com a escola, isso fez com que me sentisse mais atraída pelo curso de
licenciatura. O Programa oferece uma oportunidade de articulação entre a teoria e prática, diminuindo a distância existente
entre essas duas dimensões, o que contribui para a formação de conhecimentos práticos para a docência.
Com isso, percebe-se a influência da participação no PIBID nos programas de formação de novos professores de Química,
pois o contato com a sala de aula durante a licenciatura é determinante para o licenciando querer ser professor.
Categoria 2: Impactos do PIBID na formação do professor de Química
104
A categoria “Impactos do PIBID na formação do professor de Química” reúne manifestações em todos os artigos analisados,
com a emergência de duas subcategorias: participação dos bolsistas em atividades interdisciplinares; e incentivo à carreira
docente.
Participação dos bolsistas em atividades interdisciplinares
O PIBID tem apresentado resultados positivos em relação à formação de professores. Uma das ações que tem se constituído
importante é o encontro com bolsistas de outros subprojetos, realizando intervenções interdisciplinares. Essas práticas têm se
apresentado em torno de temáticas escolhidas pelos projetos e pela comunidade na qual a escola está inserida. Essa inserção
na escola, além de levar a pesquisa em educação desenvolvida na universidade para a sala de aula, permite que a realidade
escolar seja compreendida pelos bolsistas e levada em conta no momento do estabelecimento das estratégias de ensino.
Nesse contexto, são beneficiadas as ações interdisciplinares, associadas ao Seminário Integrado, que é um espaço que
compõe o currículo escolar das escolas de Ensino Médio no Estado do Rio Grande do Sul.
Foram identificados relatos sobre a dificuldade de grupos de estudantes em compreenderem os conteúdos trabalhados
pelo professor, mesmo que seja em atividades interdisciplinares. Segundo Pozo e Crespo (2009), a dificuldades de
compreensão podem chegar ao estudante por meio das escolhas e dos saberes dos próprios professores. Assim, percebe-se
que, embora o uso de estratégias interdisciplinares possa contribuir para a aprendizagem dos estudantes, essas não são
suficientes para promover a compreensão de todo o grupo de estudantes.
Incentivo à carreira docente
O mais importante impacto causado pela participação de licenciandos no PIBID é a formação do perfil do novo professor,
decorrente do interesse em concluir a licenciatura e ingressar na carreira docente. Entretanto, a participação no PIBID mostra
algumas dificuldades aos bolsistas. Ao chegarem à escola com suas ideias concebidas nas reuniões de seu grupo, encontram
dificuldades na implantação de suas propostas. Percebe-se que a opção por práticas tradicionais de ensino pode ser mais
confortável a professores e estudantes, pois, se ocorrem em qualquer tempo e com menores exigências de envolvimento dos
sujeitos.
O esforço das áreas de Química do PIBID em modificar a situação escolar encontra bons resultados. Assim, pode-se inferir
que, mesmo com as dificuldades impostas pela escola como instituição pública, o PIBID promove mudanças em algumas
práticas, pois as novidades levadas aos estudantes pelos bolsistas são atrativas.
A inserção dos bolsistas na escola pública permite que os participantes do PIBID percebam a situação em que se encontra
esse espaço de ensino e aprendizagem. Ao contrário das manifestações que podem ser observadas normalmente, a vivência
na escola faz com que os estudantes percebam que existem soluções para os problemas relatados por professores e pela
comunidade.
A presença do PIBID de Química na escola também tem alcançado objetivos que não faziam parte das intenções iniciais. O
professor formador na universidade também é alcançado pelas ações do PIBID, pois o projeto coloca em questão os saberes
desses formadores. Também os professores da escola que acolhe os bolsistas são atingidos pelo PIBID. A chegada do PIBID
a algumas escolas foi decisiva para estabelecer um perfil de professor investigador em seus participantes e nos professores.
Os supervisores também se beneficiam desse convívio, apropriando-se dessas novas estratégias.
Essas situações explicam o aumento do interesse dos bolsistas pela carreira docente. Graduandos de outros cursos são
atraídos para as licenciaturas devido à possibilidade de participação no PIBID. Dentro do grupo de licenciandos, o PIBID tem
se mostrado como motivador da continuação dos estudantes em seus cursos, aumentando o número de professores formados.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A formação do futuro professor, na maioria dos cursos de licenciatura, não consegue superar concepções e representações
que estão arraigadas nos sujeitos desde o início de sua escolaridade com vistas à inovação e ao atendimento das exigências
contemporâneas. Pela maior liberdade de ação, as atividades do PIBID proporcionam a diversificação de modos de agir em
sala de aula pelos licenciandos mostrando outras perspectivas pedagógicas, bem como contribuindo para assumirem a
coragem de fazer diferente.
Em resposta à questão de pesquisa, pode-se constatar que os bolsistas pertencentes ao PIBID relatam a importância do
programa para que os futuros professores se insiram no ambiente escolar de forma que possam atuar com vários agentes da
educação de modo a construir novas aprendizagens e novos modos de “ser professor”. Por meio do diálogo, o bolsista pode
confrontar seu conhecimento com a realidade, fazendo perguntas e avançando no conhecimento. Na busca dos mesmos
objetivos atuam em um projeto em comum proporcionando a abertura para o trabalho interdisciplinar. Os bolsistas trazem de
sua experiência no PIBID ideias novas e estratégias para melhoria da prática docente. Nessa perspectiva, os professores das
escolas são também beneficiados pelos projetos construídos junto aos bolsistas, possibilitando a formação continuada e
fazendo a diferença por incorporar o perfil investigativo à ação docente. O programa não apenas contribui para formação
continuada dos professores, mas também para a mudança do ambiente escolar como um todo.
O PIBID é essencial para a formação de professores porque proporciona novos subsídios à prática docente. A participação no
PIBID é decisiva na opção dos bolsistas pela carreira de professor. No entanto, o que ainda o PIBID parece não dar conta é do
efetivo ingresso nas escolas públicas, principal objetivo do programa, mas necessitariam de mais pesquisas para uma
afirmação mais conclusiva sobre isso.
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105
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106
ACERCA DA ADAPTAÇÃO DE UM
JOGO ELETRÔNICO SOBRE TABELA
PERIÓDICA PARA AS REDES SOCIAIS.
12
REGARDING ADAPTATION OF AN ELECTRONIC GAME ON PERIODIC TRENDS OF CHEMICAL ELEMENTS FOR THE SOCIAL
NETWORKS.
Ana Carolina dos Santos1
Marcelo Leandro Eichler2
([email protected])
1 e 2. Universidade Federal do Rio Grande do Sul
Ana Carolina dos Santos: aluna do curso de Química Industrial da Universidade Federal do Rio Grande do Sul e Técnica em Química pelo Instituto Federal
de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul.
Marcelo Leandro Eichler: Licenciado em Química, Doutor em Psicologia do Desenvolvimento e Professor do Departamento de Química Inorgânica da
Universidade Federal do Rio Grande do Sul.
107
RESUMO
O uso de jogos educacionais como ferramenta de ensino tem sido defendido no âmbito das disciplinas científicas. Embora
possam ser encontrados diversos jogos para muitos conteúdos curriculares, o território das redes sociais tem sido pouco
explorado. Nesse contexto vimos trabalhando na adaptação do jogo Xenubi – um jogo de cartas voltado para o estudo da
tabela periódica - para o uso em redes sociais, na modalidade multiplayer. Este artigo apresenta a análise de quinze jogos de
cartas para redes sociais, encontrados no Facebook, no Google Play ou na Apple Store. O objetivo da pesquisa foi encontrar
aspectos que possam ser incorporados à modalidade multiplayer do jogo Xenubi. A conclusão do estudo apresenta vários
mecanismos de recompensa que podem ser adicionados ao Xenubi.
Palavras-Chave: Informática educativa, jogos educativos, ensino de química.
ABSTRACT
The use of educational games as a teaching tool has been advocated in the context of scientific disciplines. Although many
games can be found for many curricular subjects, the territory of social networks has been little explored. In this context we have
been working on adapting the Xenubi game - a card game dedicated to the study of the periodic table - for use in social
networks, in multiplayer mode. This article presents the analysis of fifteen card games for social networks, found on Facebook,
Google Play or the Apple Store. The objective of the research was to find aspects that can be incorporated into the multiplayer
mode Xenubi game. The conclusion of the study presents several reward mechanisms that can be added to Xenubi.
Keywords: Educational games, mobile learning, chemical education.
108
1. INTRODUÇÃO
C
om o crescente uso da tecnologia pela população, torna-se oportuno reavaliar o modelo de ensino
utilizado nas salas de aula, incorporando diversas tecnologias digitais, como as redes sociais
(RAUPP e EICHLER, 2012). A renovação da educação é, atualmente, uma tendência internacional:
especialistas ao redor do mundo têm unido esforços para propor alternativas que possam integrar o ensino à vida dos
estudantes de maneira mais adequada, evitando conflitos entre a realidade das salas de aula e o cotidiano dos alunos.
Uma das grandes referências nesse movimento é o Horizon Report, um relatório que analisa as tendências no ensino em
várias partes do planeta, incluindo o Brasil. O último Horizon Report realizado no país revelou que seguimos o padrão mundial,
tendendo a uma fusão entre educação e tecnologia (NMC, 2012). O chamado modelo híbrido de aprendizagem – no qual o
aluno divide seu tempo entre atividades presenciais na escola e atividades online - foi citado pelo relatório como a primeira das
dez maiores tendências para os próximos anos no Brasil. Entre as apostas restantes, está um aprendizado mais ativo por parte
dos estudantes, que devem querer utilizar suas próprias tecnologias para os estudos; além de um desejo crescente por
mobilidade e pelo compartilhamento de informações. Nesse contexto, uma alternativa que poderia aliar muitas dessas
tendências é uso de jogos educacionais virtuais, especialmente aqueles voltados para dispositivos móveis e/ou redes sociais.
O uso de jogos educacionais vem sendo estudado em vários países, e é possível citar diversos exemplos – incluindo iniciativas
originárias do Brasil. Uma ampla revisão realizada nos Estados Unidos (RAPINI, 2012) sugere que os jogos educacionais
poderiam melhorar o ensino na área STEM (Science, Technology, Engineering and Math). Como exemplo nacional de
interação entre ensino e jogos pode-se citar um grupo de bolsistas do PIBID (Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à
Docência) que testou três jogos relacionados à Química em escolas do Rio de Janeiro – o Chemlig, o Ligações Químicas e o
Construindo Fórmulas e Praticando Nomenclatura, todos utilizando cartas (FOCETOLA et al., 2012).
Apesar dos esforços globais, não é comum encontrar jogos educacionais disponíveis para redes sociais ou dispositivos móveis;
o que contrasta com as tendências apontadas por estudiosos, especialmente no caso do Brasil. Em resposta a esse cenário,
foi criado o Xenubi – um jogo de cartas virtual, baseado no jogo Super Trunfo e cujo objetivo é trabalhar com a tabela
periódica. Atualmente, o Xenubi (www.xenubi.com.br) está disponível para download em dispositivos móveis na Apple Store e
no Google Play.
A atual versão do jogo Xenubi
O Xenubi é um jogo de cartas que foi desenvolvido com o objetivo de auxiliar estudantes no estudo da tabela periódica e das
propriedades periódicas dos elementos químicos (PERRY, KULPA e EICHLER, 2011). No jogo, cada elemento químico toma a
forma de uma carta com um conjunto de seis atributos relativos às propriedades do elemento que representa: Raio Atômico,
Energia de Ionização, Eletroafinidade, Eletronegatividade, Ponto de Fusão e Densidade. O jogo consiste em comparar um
atributo de duas cartas diferentes - a carta com um atributo maior vence, e o vencedor toma a carta do adversário para si. As
partidas são disputadas por dois jogadores que começam com 10 cartas cada, e terminam quando um dos jogadores perde
sua última carta.
Na versão atual, o Xenubi oferece partidas contra um jogador virtual, Dr. Moseley. O jogador pode ver onde estão localizadas
na tabela periódica a sua carta e a carta do Dr. Moseley, e deve escolher um atributo da sua carta que lhe permita vencer a
partida. O intuito é que o estudante use seus conhecimentos sobre a tabela periódica para deduzir em qual atributo sua carta é
superior à do adversário. A Figura 1 mostra a interface atual do jogo Xenubi.
109
Figura 01: A interface atual do Xenubi.
Pesquisas no ensino de química com a utilização do jogo Xenubi (PORTZ e EICHLER, 2013) indicam que o jogo, devido ao
seu caráter de ludicidade e repetição, tem o poder de prender a atenção dos alunos sem se tornar uma atividade repetitiva e
monótona. Por isso, entende-se que a utilização dos jogos na educação em química pode ser de grande importância para
melhorar a aprendizagem dos alunos.
Entendemos que o próximo passo no desenvolvimento deste jogo eletrônico envolveria sua migração para as redes sociais,
com uma possível adaptação para a modalidade multiplayer, alinhando o aplicativo com as tendências apontadas para a área
da educação. Para a produção desta nova versão do jogo eletrônico realizamos alguns estudos de pré-produção. O primeiro
estudo envolveu a análise de quinze jogos de cartas para redes sociais, encontrados no Facebook, no Google Play ou na
Apple Store, todos com boa avaliação pelos usuários. O objetivo desse estudo, descrito neste artigo, foi reconhecer aspectos
que poderiam ser incorporados à modalidade multiplayer do jogo Xenubi.
3. METODOLOGIA
A pesquisa sobre os jogos de cartas em redes sociais
Foi realizada a análise de um total de 15 jogos, encontrados no Facebook, no Google Play, e na Apple Store. Todos os jogos
escolhidos eram multiplayer, gratuitos, e similares ao Xenubi em um ou mais aspectos, além de possuir boa avaliação dos
usuários. Procurou-se variar o tema e os desenvolvedores dos aplicativos, a fim de se obter uma pesquisa mais abrangente.
Os jogos do Facebook foram encontrados através do Ranking dos Jogos Mais Populares. Realizou-se uma busca por cinco
jogos similares ao Xenubi em algum aspecto – relacionados a cartas e/ou ao ensino de Química. No Google Play, nenhum dos
aplicativos mais baixado era relacionado a cartas ou Química. Por esse motivo, foi utilizada uma pesquisa no Google para
selecionar os jogos. Para selecionar os jogos da Apple Store optou-se por realizar uma busca diretamente com dispositivo
utilizado (um iPad), utilizando-se as palavras chave “jogo de cartas”. Os jogos foram testados por ordem de apresentação nos
resultados da pesquisa, evitando-se na medida do possível jogos com temas muito similares e/ou mesmo desenvolvedor.
Análise dos jogos eletrônicos de cartas em redes sociais
Dentre os jogos analisados, o que mais se assemelhava ao Xenubi em termos de estrutura de jogo era o WAR, encontrado no
Google Play. Em WAR, dois jogadores competem entre si comparando suas cartas uma a uma, sendo que a carta com maior
valor é a carta vencedora. Em termos de apelo ao usuário, entretanto, o WAR foi considerado insatisfatório - para disputar uma
partida, bastava que o jogador tocasse a tela, lançando automaticamente uma carta após a outra na disputa. O jogo não
apresentava níveis de dificuldade ou recompensas, tornando-se repetitivo ao longo do tempo. Nesse momento, foi notado que
um jogo demasiadamente fácil poderia tornar-se enfadonho com rapidez. Apesar de ser o jogo mais similar ao Xenubi, WAR
não foi considerado uma boa fonte de adaptações. A Figura 2 apresenta todos os jogos analisados, suas respectivas origens e
a sua avaliação.
110
Figura 02: Jogos analisados.
De maneira geral, jogos não tão similares ao Xenubi se revelaram mais úteis. Perguntados foi o único aplicativo não
relacionado a cartas, e também o único a apresentar alguma relação com Química, mas de maneira distante – o jogo trabalha
com questões baseadas em seis áreas de conhecimento, entre elas o campo genérico “Ciências”. Apesar de ter uma relação
muito pequena com os temas do Xenubi, Perguntados foi selecionado durante a pesquisa por possuir um grande número de
jogadores, uma boa colocação no ranking do Facebook e boa avaliação dos usuários. A análise do jogo revelou uma interface
convidativa e limpa, e um mecanismo de jogo intuitivo que dispensava manual de regras ou tutorial, demonstrando que os
usuários de redes sociais tinham grande interesse em simplicidade.
Para o restante dos jogos, a relação com o Xenubi estava no uso de cartas. Dentro dessa categoria estavam dois grupos
distintos: adaptações virtuais de jogos de baralho, como paciência e truco, e jogos do tipo RPG (role-playing game). Em um
primeiro momento, a admissão de jogos do tipo RPG dentro da pesquisa se mostrou necessária para que os resultados fossem
mais abrangentes, pois os jogos de baralho virtuais apresentaram tendência a ter regras similares. O uso dos RPG enriqueceu
grandemente a gama de mecanismos avaliados durante a pesquisa. Dos 14 jogos relacionados a cartas, quatro eram jogos
RPG: Rage of Bahamut, Lies of Astaroth, Dungeons of Evilibrium e Heróis de Camelot. É interessante observar que embora o
Xenubi não pertença ao gênero RPG, as cartas utilizadas no jogo possuem atributos específicos – tornando-as assim mais
similares às cartas dos RPG do que às cartas de baralho comuns.
Os aspectos observados nos jogos podem ser organizados em três grandes campos: i) adversário possíveis; ii) recursos do
usuário; e iii) sistema de recompensa. O campo "adversários possíveis" cobre as três maneiras de interação entre usuários,
que envolvem a possibilidade de convidar amigos (geralmente via Facebook), escolher oponentes desconhecidos (através de
rankings ou salas virtuais), ou solicitar uma partida com um jogador aleatório escolhido pelo aplicativo. Entre os 15 jogos,
apenas dois ofereciam as três opções. Scopa, da Apple Store, foi o único jogo a não oferecer interação com outros usuários –
apesar de ser um jogo para dois ou quatro participantes, o aplicativo gerava partidas contra o próprio software. Foi observado
que os jogos poderiam oferecer perfis contendo apenas informações básicas ou perfis elaborados, com acesso a histórico de
jogos, estatísticas, galeria de itens, etc.
A partir do campo "recursos do usuário" se analisou o tipo de perfil oferecido e o tópico "ajuda", que inclui tutoriais, dicas,
manuais e quaisquer ferramentas que auxiliem o jogador a entender o jogo. Por fim, o campo "sistema de recompensa"
compreende qualquer mecanismo dentro do jogo que premie o jogador por seus esforços – o uso de moedas, itens
colecionáveis, conquista de privilégios, ranking, etc.
A análise dos 15 jogos escolhidos esclareceu alguns pontos que podem ser utilizados no aprimoramento do Xenubi. A partir do
que foi observado, elaborou-se uma classificação em torno da complexidade dos aplicativos. A Figura 3 apresenta os jogos
dispostos em três categorias de complexidade: Simples, Intermediário, e Complexo.
111
Figura 03: Divisão dos jogos por complexidade.
Legenda
Facebook
Google Play
Apple Store
Jogos pertencentes ao nível Simples possuem regras básicas, como acúmulo de pontos e ranking, entre outros. Jogos do nível
intermediário possuem, além dos elementos do nível Simples, regras adicionais, como por exemplo: níveis de dificuldade,
fichas, troféus e medalhas. Jogos do nível Complexo possuem os itens encontrados nos níveis anteriores e mais alguns
mecanismos, como por exemplo: vidas, níveis escondidos, formação de equipes, atribuição de missões, atributos especiais
(ataque, defesa, habilidades, etc).
Fica evidente, através da análise da Figura 3, que há uma divisão entre os jogos de cartas e os jogos do tipo RPG. Essa
divisão é natural e previsível, considerando-se que são tipos distintos de jogos, com objetivos e públicos diferentes. Entretanto,
a pesquisa realizada revelou que é possível unir elementos dos jogos de cartas e dos jogos RPG, gerando aplicativos com
características intermediárias. Três jogos foram encaixados nessa descrição: Perguntados, Uno & Friends e Solitaire Duels. Os
três jogos possuem mecanismos relativamente simples e conhecidos: Perguntados é um jogo do tipo trívia, de perguntas e
respostas. Uno & Friends é que a versão virtual do jogo Uno, um popular jogo de cartas. O Solitaire Duels é uma adaptação do
jogo paciência, que assim como o Uno, é comum e bem conhecido. Apesar da simplicidade, os aplicativos se destacaram
durante a pesquisa. A princípio, isso poderia ser explicado através de dois atributos: interface atraente e sistema de
recompensas.
Considerando que uma boa interface é uma característica essencial e comum a vários jogos, é possível afirmar que o
diferencial dos três jogos listados está no seu sistema de recompensas; característica que é tradicionalmente encontrada nos
RPG. Faz parte do sistema de recompensas, por exemplo, premiar o usuário que acessa o aplicativo todos os dias com
moedas ou fichas. Através de recompensas, pode-se motivar o jogador a acessar o aplicativo todos os dias, jogar
repetidamente, convidar amigos, etc. Um jogo que oferece apenas um nível de dificuldade e um ranking perde seu apelo em
contraste com um jogo que tem um sistema de recompensas bem estruturado, pois não há um objetivo maior a perseguir na
primeira situação. Jogos que fornecem privilégios aos jogadores conforme eles ganham experiência, por exemplo,mantém o
público interessado. Assim, pode-se concluir que implementar elementos dos RPG é uma vantagem, mesmo para jogos que
pretendem ser simples.
Entre os mecanismos de recompensa encontrados na pesquisa, pode-se citar:
a. Uso de fichas, moedas ou similares, que são utilizadas para apostar, pagar o ingresso no jogo, comprar cartas especiais,
etc. Esse é um artifício básico, utilizado por vários jogos independentemente do seu gênero.
b. Níveis de dificuldade ou habilidades especiais que são desbloqueados conforme o jogador avança. Em Solitaire Duels, os
jogadores não podem participar de torneios antes de alcançar o nível 12.
c. Recompensas por convidar amigos para o jogo. Em Heróis de Camelot, convidar um amigo gera recompensas para o autor
112
do convite e para o usuário convidado, através de um código promocional (Friend Code).
Figura 04: Condições especiais para participar de torneios no Solitaire Duels.
Fonte: Solitaire Duels, por LazyLand.
Figura 05: Uso do Friend Code em Heróis de Camelot.
Fonte: Heróis de Camelot, por Kabam.
d. Recompensas crescentes para os usuários que acessarem o jogo todos os dias. Em Dungeons of Evilibrium, por exemplo, o
usuário recebe recompensas maiores pelo seu login com o passar dos dias.
e. Troféus/medalhas/insígnias que podem ser colecionados e exibidos através de publicação no perfil do usuário em redes
sociais. Solitaire Arena oferece um grande número de medalhas que ficam registradas em seu perfil.
f. Privilégios para jogadores que estão trabalhando em equipes. Em Rage of Bahamut, pertencer a uma Ordem aumenta o
poder de Defesa e Ataque do jogador. O jogador é incentivado a procurar outros jogadores desde a leitura do tutorial inicial.
113
g. Critérios de dificuldade alternativos – como visto em Lies of Astaroth, onde a dinâmica de jogo permanece a mesma e a
dificuldade é ditada pelos atributos do jogador ao fim do jogo (quanta energia foi conservada, quanta energia o oponente
conservou, quantas cartas o jogador derrotou, entre outros).
Figura 06: As medalhas do Solitaire Arena.
Fonte: Solitaire Arena, por Rockyou Inc.
A conclusão do estudo realizado é que o Xenubi deve passar a comportar um sistema de recompensas - incentivar o jogador a
buscar prêmios pode ser uma maneira de prender a atenção dos usuários. Desse modo, os alunos poderão realizar torneios
entre si, comparar seus resultados, exibir suas conquistas, montar times, etc. Espera-se que a motivação oferecida pelo jogo
contribua de maneira positiva para a aprendizagem de conteúdos relacionados à Química.
Agradecimentos
Os autores gostariam de agradecer a FAPERGS pelo financiamento da pesquisa e ao CNPq pela concessão da bolsa de
iniciação tecnológica, que possibilitaram a realização deste trabalho.
REFERÊNCIAS
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Escola. v. 34, n. 4, p. 248-255, 2012.
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para Celular. In: Anais da 3º Conferência Latino Americana de Design de Interação. Belo Horizonte: IxDA-BH, 2011. p.
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THE NEW MEDIA CONSORTIUM. Perspectivas Tecnológicas parra o Ensino Fundamental e Médio Brasileiro de 2012 a
2017: Uma análise regional por NMC Horizon Project. Austin, Texas: The New Media Consortium, 2012.
114
A CIÊNCIA E O CIENTISTA
RETRATADOS POR ESTUDANTES
INICIANTES EM UM CURSO SUPERIOR
DE QUÍMICA
13
SCIENCE AND THE SCIENTIST PORTRAYED BY STUDENTS BEGINNING A UNIVERSITY CHEMISTRY COURSE
Jheniffer Micheline Cortez dos Reis1
Neide Maria Michellan Kiouranis1
([email protected])
1. Universidade Estadual de Maringá. Avenida Colombo, 5790, Maringá – PR
Jheniffer Micheline Cortez dos Reis: licenciada em química, mestre e doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Educação para a Ciência e a
Matemática, atuando como professora colaboradora da área de ensino de química na mesma instituição Universidade Estadual de Maringá.
Neide Maria Michellan Kiouranis: licenciada em química e doutora em ensino de química, atuando como professora no Departamento de Química e como
coordenadora Adjunta do Programa de Pós-Graduação em Educação para a ciência e a Matemática da Universidade Estadual de Maringá.
115
RESUMO
Neste artigo discutimos sobre a concepção de ciência e cientista apresentada por estudantes ingressantes do curso de química
de uma universidade pública paranaense, no contexto da disciplina Evolução dos Conceitos Químicos. As concepções acerca
da natureza da ciência dos estudantes foram investigadas com base em aspectos da visão distorcida da ciência. Os dados
foram coletados em dois momentos distintos da disciplina, por meio de um questionário inicial e da avaliação formal da
disciplina, durante o período de um bimestre. Os resultados indicam que as concepções iniciais de ciência são, no geral,
simplista, acumulativa e neutra. A concepção de ciência como construção humana também foi bastante recorrente, mas de
uma forma pontual. No segundo momento, as concepções investigadas se mostraram bastante semelhantes às iniciais. Em
geral, é possível identificar que as visões acerca da natureza da ciência são resistentes, mas em alguns casos pode-se notar
mudanças nas concepções de ciência dos estudantes, possivelmente influenciadas pelas discussões históricas e
epistemológicas realizadas na disciplina.
Palavras-Chave: História da Química, Natureza da ciência, Ensino de química.
ABSTRACT
This article discusses the conception of science and the scientist presented by students beginning a Paraná-state public
university chemistry course, in the context of the discipline Evolution of Chemistry Concepts. Student conceptions about the
nature of science were investigated based on aspects of a distorted view of science. The data were collected at two different
points in time, by means of an initial questionnaire and a formal evaluation of the discipline during a two-month period. The
results indicate that the initial conceptions of science are generally simplistic, accumulative and indifferent. The conception of
science as a human construction was also quite frequent, but sporadic. Later, the conceptions that were investigated were
shown to be very similar to the initial ones. The views concerning the nature of science are usually resistant, but in some cases
there are changes in the student conceptions. This is possibly influenced by historical and epistemological discussions carried
out in the discipline.
Keywords: History of chemistry; Nature of science; Chemistry teaching.
116
1. INTRODUÇÃO
Questionar o que é ciência pode gerar muitas respostas que podem nos indicar aspectos importantes sobre a natureza da
ciência, tanto no que se refere às visões que podem ser consideradas errôneas ou inadequadas, do ponto de vista do que é
conhecimento cientifico, como aquelas que se aproximam deste conhecimento.
Com base nas concepções acerca da natureza da ciência discutidas na literatura, apresentaremos neste trabalho os resultados
de uma pesquisa que teve como objetivo identificar as concepções dos estudantes ingressantes em um curso de química sobre
a natureza da ciência e analisar a influência de estudos de natureza histórica e epistemológica nestas visões, buscando
responder às seguintes questões: Como estudantes do curso de química concebem ciência e o fazer científico? Em que
medida os estudos históricos influenciam as concepções dos estudantes acerca da natureza da ciência?
As concepções acerca da natureza da ciência e as visões de ciências e do trabalho científico são pesquisadas por diversos
autores, dentre os quais destacamos Fernández et. al. (2001, 2002), Giordan (2002), Rivero e Wamba (2011) e Zanon e
Machado (2013).
Ao discutir sobre visões distorcidas da ciência e do trabalho científico Fernández et. al. (2001, 2002) enfatizam que essas
concepções são transmitidas no processo de ensino e aprendizagem da ciência. Já Kosminsky e Giordan (2002) investigaram
as visões de ciência e cientista no ensino médio, obtendo como resultados a ideia de um cientista isolado do mundo, no seu
laboratório, tal como descrito pelos autores: “Em todas as representações gráficas dos alunos, observa-se um cientista do sexo
masculino, solitário e interagindo somente com seu mundo” (KOSMINSKY, GIORDAN, 2002, p. 14).
No ensino superior esta visão tem se mantido como descrito por Zanon e Machado (2013) ao discutirem as visões do cotidiano
de um cientista apresentadas por estudantes ingressantes em um curso de licenciatura em química, sendo que a visão mais
comum da ciência e do cientista é marcada pelo estereótipo vinculado aos meios de comunicação.
Rivero e Wamba (2011) destacam a necessidade de discussões sobre a natureza da ciência na formação inicial de
professores, enfatizando que a visão de ciência distorcida é difundida entre a maior parte das pessoas, apresentando algumas
características dessas visões. Com base nas ideias de Rivero e Wamba (2011) discutiremos algumas concepções distorcidas
de ciências, que são apresentadas no Quadro 1.
Quadro 01: Visões distorcidas da ciência

Visão simplista: a ciência é entendida como um conhecimento teórico que se obtém
basicamente por meio do método científico hipotético-dedutivo a partir da experimentação.

Visão indutivista: a ciência possui a premissa de que o universo é regido por leis universais
que podem ser descobertas e formuladas, dando ênfase à observação, numa visão positivista do
método científico e no raciocínio indutivo, isto é, a noção de que a observação sistemática e imparcial
dos fenômenos da realidade é que permite a construção do conhecimento.

Visão descontextualizada: o conhecimento científico é discutido sem estabelecer nenhuma
relação com o contexto em que o mesmo foi elaborado, sendo uma possível explicação para esta
ideia a noção de que a ciência é independente do meio em que se desenvolve.

Visão acumulativa e de crescimento linear: Nessa visão entende-se que o conhecimento
científico cresce pela acumulação sucessiva de novas teorias, sem levar em consideração os
processos de mudanças que estiveram presentes no desenvolvimento do conhecimento científico.

Concepção objetiva e verdadeira do conhecimento científico: quando o conhecimento
científico é elaborado a partir dos passos do método científico, em que predomina a observação
“neutra” e a experimentação, os resultados são considerados objetivos e verdadeiros.

Visão de ciência neutra e sem ideologia: a ciência é vista como uma atividade neutra, que não
é influenciada pela sociedade em que se desenvolve, pelos interesses particulares e cujo objetivo
principal é a busca de uma verdade.
 Visão individualista e elitista: Nessa visão a ciência é vista como obra de gênios e homens muito
inteligentes que elaboram as teorias em seu laboratório de modo isolado, desconsiderando o papel do
trabalho coletivo na construção do conhecimento científico.
Fonte: Adaptado de Rivero e Wamba (2011)
117
Considerando os aspectos discutidos no Quadro 1, nessa pesquisa buscou-se identificar as concepções acerca da natureza da
ciência com os alunos ingressantes em um curso superior de química.
3. METODOLOGIA
Esta pesquisa, de natureza qualitativa, foi realizada com vinte e sete estudantes ingressantes do curso de química, no contexto
de uma universidade pública do Estado do Paraná, na disciplina de Evolução dos Conceitos Químicos, ministrada por uma das
autoras deste trabalho. Desse modo, no primeiro encontro da disciplina, a discussão se deu em torno de questões
epistemológicas, tais como: “o que é ciência?”, “Como a ciência se desenvolve?”, “Quando a ciência surgiu?”, buscando
problematizar as concepções de ciências apresentadas pelos estudantes. Antes da discussão destes aspectos, os estudantes
responderam individualmente a um questionário composto pelas seguintes questões discursivas: A) Elabore um breve texto
que responda as seguintes questões: 1) Em sua opinião, o que é ciência? 2) Para você, como a ciência se desenvolveu? e B)
Faça um desenho que represente como você entende um cientista, suas características, seu local de trabalho, etc., e
apresente uma breve explicação sobre o seu desenho.
Durante a disciplina Evolução dos Conceitos Químicos, discutem-se aspectos históricos da química pneumática, no contexto
do século XVIII, com base nos estudos dos gases e da reação de combustão, permeando a teoria do flogístico e a teoria do
oxigênio. Para discussão destes aspectos históricos, lançamos mão da figura que ilustra a pintura de Joseph Wright intitulada
“Um experimento com um pássaro numa bomba de ar” (Figura 1) para introduzir o contexto do estudo dos gases, por meio da
discussão feita por Gorri e Santin Filho (2009). Assim, após um bimestre de estudos históricos, a visão de ciência dos
estudantes foi novamente investigada por meio das questões: “Para você, o que é ciência? Como essa pintura retrata a
ciência?”.
Figura 01: Pintura de 1768 de autoria de Joseph Wright e intitulada “Um experimento com um pássaro numa bomba de
ar”
Fonte: GORRI e SANTIN FILHO (2009, p. 185)
Deste modo, busca-se identificar as concepções de ciência apresentadas inicialmente, bem como as identificadas após os
estudos históricos acerca da química pneumática. Estas concepções foram categorizadas a partir da discussão de Rivero e
Wamba (2011), buscando analisar como a visão de ciência dos estudantes foi influenciada pelas discussões feitas na
disciplina.
Com base na análise dos dados, foi possível identificar diversas visões sobre a ciência e o cientista apresentadas pelos
estudantes que participaram da pesquisa.
Acerca do conceito de ciência apresentado inicialmente, oito estudantes a definem como o estudo da natureza e dos
fenômenos. Em seis respostas a ciência foi entendida como uma forma de compreensão da realidade, quatro estudantes se
118
referem à ciência como o ato de questionar o mundo e outros quatro afirmam que a ciência busca o benefício do homem e da
sociedade. Uma das respostas dá ênfase nas relações entre a ciência e a tecnologia.
Considerando a visão de cientista apresentada pelos estudantes, a maioria, vinte e um estudantes, tem a ideia do cientista
como uma pessoa no laboratório, vestido de jaleco e fazendo experimentos, o que caracteriza uma visão individualista do fazer
ciência. É importante destacar que apenas três desenhos retrataram o cientista de sexo feminino, sendo que na maioria dos
casos o cientista é do sexo masculino, como retratado em outras pesquisas (ZANON, MACHADO, 2013; KOSMINSKY,
GIORDAN, 2002). De acordo com Kosminsky e Giordan (2002) a representação mais frequente dos cientistas é do sexo
masculino e isolados em seu mundo. Em seus resultados, o local comum do cientista retratado pelos alunos foi o laboratório, o
que, segundo os autores, desconsidera a troca de informação com os pares, as elaborações teóricas e as ciências não
experimentais. As figuras 2 e 3 ilustram essa visão do cientista obtidas nas representações dos alunos do curso de química.
Figura 02: Representação do estudante 7 de um cientista no laboratório
Fonte: Coleta de dados
Figura 03: Representação do estudante 23 de uma cientista no laboratório
As Figuras 4 e 5 são exemplos das representações de estudantes, nas quais a imagem do cientista pode ser interpretada como
pessoa questionadora e preocupada com os problemas da realidade, conforme descrito nas explicações das representações
feita pelos estudantes.
119
Figura 04: Representação do estudante 5 de uma cientista questionador
Figura 05: Representação do estudante 27 de uma cientista questionador
A partir da análise das respostas à questão inicial, algumas visões de ciência foram identificadas, tais como a visão simplista,
indutivista, acumulativa, como verdade absoluta e neutra. Onze estudantes enfatizam em suas respostas que a ciência é
caracterizada pela observação, levantamento de hipóteses, elaboração de teorias, ou seja, a ciência para estes estudantes é
feita exclusivamente por meio do método científico, marcas de uma visão simplista, como ilustrado na seguinte resposta: “[A
ciência] desenvolveu-se através de resultados obtidos por meio de vários métodos experimentais e científico, ou seja, a ciência
se desenvolveu [...] através de um método racional e que trouxesse comprovações devidamente pesquisadas e catalogadas
que hoje ajudam a entender um pouco sobre o mundo à nossa volta” (Estudante 25 – questionário inicial).
Nessa perspectiva, três estudantes discutiram que a ciência se inicia por meio da observação, o que é característico da visão
indutivista, assim como apresentado na resposta do estudante 10: “Ciência é o estudo das coisas que existem no mundo, com
base em observações, experimentos, até que se chegue em conclusões sobre o fenômeno estudado”. A noção de que a
ciência se desenvolve de modo acumulativo e com crescimento linear consta em quatro respostas, assim como discutido pelo
estudante 26: “Com o passar dos anos, tudo vai se aperfeiçoando de maneira positiva. E com a ciência não seria diferente, foi
se desenvolvendo cada vez mais. A forma de desenvolvimento mais clara da ciência, foram os estudos dos cientistas que se
esforçaram para obter maior conhecimento”.
Para dois dos estudantes, a ciência é concebida como uma verdade absoluta e inquestionável. A noção de que a ciência pode
resolver qualquer tipo de problema, desconsiderando os aspectos sociais, políticos e econômicos, no fazer cientifico,
identificada nas respostas de cinco estudantes, caracterizando uma visão neutra e descontextualizada da ciência, como
apresentado na discussão feita pelo estudante 11: “A ciência, sem dúvida, é o campo de estudo que mais se evoluiu durante os
120
últimos anos. Isso ocorre devido às grandes oportunidades que os campos da ciência abrem, seja de emprego, descobertas
medicinais, entre outros. Porém, nota-se que o mais importante campo da ciência direciona=se à saúde, já que, devido à esse
estudo, os seres vivos tem prolongado cada vez mais suas vidas, os remédios e as vacinas descobertas. Diante dos privilégios
citados acima, nota-se que a ciência se desenvolveu com base nos problemas da sociedade, como busca de melhoria na
qualidade de vida”.
Além das visões de ciência discutidas por Rivero e Wamba (2011), foram interpretadas como oposta a uma visão de ciência
como verdade absoluta a ideia de que a ciência é uma verdade relativa, nas respostas de dois estudantes, como apresentado
na reposta do estudante 20, a seguir: “A ciência se desenvolveu através de perguntas, das quais eram necessárias uma
resposta. Assim como a forma de pensar, ser e agir muda com o passar do tempo, consequentemente a ciência muda de
forma igual”. E em uma ideia oposta a ciência em uma visão neutra, dezesseis estudantes concebem a ciência como fruto da
construção humana. Essa concepção, embora seja frequente nas respostas analisadas, são apresentadas de uma forma
pontual, como por exemplo: a ciência surgiu da necessidade humana, quando o homem começou a se questionar sobre o que
estava a sua volta, pela curiosidade do homem. Cabe destacar que poucas respostas discutem ciência como construção
humana, influenciada pelos interesses políticos, econômicos, sociais, etc, conforme discutido por Rivero e Wamba (2011).
As visões de ciência também foram investigadas na segunda questão proposta, após um período de cerca de quatro meses da
primeira, sendo que a maioria dos estudantes apresentou a mesma visão de ciência identificada inicialmente (dezenove
estudantes), outros mudaram suas concepções iniciais (cinco estudantes) e outros mantiveram a ideia inicial, no entanto,
ampliaram em algum aspecto (dois estudantes). Apresentamos alguns exemplos na Tabela 1.
Tabela 01: Exemplos de visões de ciência apresentadas pelos estudantes
VISÃO INICIAL
VISÃO POSTERIOR
A25: Ciência é um conceito utilizado para
estudar o mundo e as suas transformações.
Surgiu com a necessidade do homem explicar
os eventos e fatos que ocorriam ao seu redor,
visando entende-los. Desenvolveu-se através
de resultados obtidos por meio de vários
métodos experimentais e científico, ou seja, a
ciência se desenvolveu entre dúvidas que
despertaram a vontade do homem em tentar
explica-las e entende-las através de um
método que racional e que trouxesse
comprovações devidamente pesquisadas e
catalogadas que hoje nos ajudam a entender
um pouco sobre o mundo à nossa volta,
porém ainda não se sabe tudo e é por isso
que a ciência ainda está em nosso convívio
diariamente algo natural.
A25: Ciência seria a explicação de eventuais
coisas que ocorrem em nosso dia a dia, tais
como a fabricação de algo, os fenômenos
naturais, as relações entre as espécies, enfim,
a ciência é tudo o que ocorre à nossa volta
que pode ser explicado, inclusive algo que
ainda não pode ser explicado, evidenciando
este papel que a ciência cumpre, sendo a
base de explicações para tudo, e a pintura
retrata essa ciência, buscando compreender e
explicar o “ar” que é algo que existe ao nosso
redor,
demonstrando
as
pesquisas,
experiências, observações, enfim, tudo o que
se está inserido na ciência e que auxiliar o
homem na compreensão do universo à sua
frente.
A5: Ciência é uma forma que se usa para
explicar a realidade. Isso se dá através de
métodos concretos e lógicos, para alcançar
uma verdade absoluta. Historicamente, acho
que a ciência começou na Grécia antiga,
quando vários povos de diferentes culturas
começaram
a
relacionar
entre
si,
questionando o método que eles usavam para
explicar a realidade. Após isso, acredito que a
ciência
começou
a
desenvolver-se
concretamente a partir do século XV, até os
dias de hoje.
A5: Ciência é o esforço sem fim que fazemos
para adquirir conhecimento e respostas da
natureza ao nosso redor, através de “regras”
definidas por nós mesmos. A pintura retrata a
ciência no ponto em que as pessoas
envolvidas no experimento, não confiam mais
plenamente na teoria dos quatro elementos e
tentam desbancar ela mostrando que o ar não
é homogêneo, mas sim uma mistura de
gases, concretizando o avanço científico.
A21: Na minha opinião, ciência é uma área
que estuda determinados temas, analisando o
A21: Ciência é o estudo de fenômenos, é tudo
o que está a nossa volta, é experimentos,
121
processo de como algo chegou ao que é.
Para mim, a ciência se desenvolveu na
antiguidade, quando químicos, físicos, entre
outros
começaram
a
estudar,
fazer
experimentos, criar teorias, assim ela foi se
desenvolvendo, estudando, buscando saber
os processos, as verdades, o que é válido, e
assim ela foi se aprimorando.
comprovações, discussões, é o estudo de
tudo. A pintura mostra através das expressões
nos rostos das pessoas sentimento de temor,
indiferença, esperança, poder, em relação a
ciência da época. A pintura retrata a ciência
como um avanço, a inteligência humana,
tirando as pessoas que viviam em um sistema
filosófico dominante de suas ignorâncias, das
trevas, abrindo caminho para novas
descobertas.
No caso do estudante 25, notamos que tanto em sua ideia inicial como posterior há predominância da visão simplista quando o
estudante enfatiza o papel do método científico e das comprovações científicas. A noção de ciência como construção humana
também foi identificada, contudo, de forma bastante restrita e pontual.
Já o estudante 21, apresenta uma visão simplista nos dois momentos investigados, no entanto, ao justificar sua resposta,
utiliza argumentos que defendem a ciência como uma construção humana. Entendemos que embora as concepções iniciais
tenham sido mantidas, é possível entrever uma percepção mais elaborada, em relação à ideia inicial.
Quando analisamos as respostas de A5, identificamos, inicialmente, que há traços marcantes de uma visão simplista da
ciência, considerada verdade absoluta. Após os estudos e discussões feitos em sala de aula, o estudante muda seu olhar para
uma tendência que incorpora a visão de ciência como uma construção coletiva quando menciona que a ciência é feita por
regras definidas por nós mesmos, sendo que o termo regras é apresentado entre aspas. A ideia de que a ciência é uma
verdade relativa e descontínua também fica evidente quando o estudante menciona a mudança de teorias para a explicação de
um determinado conhecimento científico. Desse modo, a discussão feita por A5 está em oposição às visões de ciência elitista,
como verdade absoluta e acumulativa, características de sua visão de ciência apresentada inicialmente.
Esses resultados indicam a importância das discussões históricas com ênfase em aspectos da natureza da ciência, uma vez
que mobiliza as visões dos estudantes acerca da natureza da ciência, como se pode identificar nos estudos realizados. Assim,
concordamos com a ideia defendida por Mathews (1994) sobre as abordagens contextuais de Ensino de Ciências, destacando
que na aprendizagem das ciências também seja considerado a aprendizagem sobre as ciências, isto é, considerar aspectos
acerca da natureza da ciência ao discutir conhecimentos científicos.
Uma das pesquisas que discute sobre a necessidade de inserir história e filosofia da ciência no ensino superior foi
desenvolvida por El-Hani (2006), na qual o autor defende que as discussões epistemológicas sejam realizadas no contexto de
episódio históricos relacionado à ciência. De acordo com Oki e Moradillo (2008), as disciplinas de história da ciência são um
espaço no currículo para discussões sobre a natureza da ciência. Desse modo, discutir questões relacionadas à natureza da
ciência, como no contexto investigado deste trabalho, se apresenta uma importante oportunidade de reflexão acerca das visões
distorcidas de ciência e do conhecimento científico.
Com base neste estudo, foi possível investigar as concepções de ciência dos estudantes ingressantes em um curso superior
de química, identificando na maior parte dos casos, visões inadequadas ou deformadas de ciência, tais como a noção de que a
ciência se desenvolve apenas através do método científico, de modo neutro e sem influências sociais, políticas e econômicas,
de forma linear e acumulativa. Por meio de discussões acerca dos aspectos históricos da química, buscou-se problematizar
estas visões e a partir deste contexto, alguns estudantes mudaram suas visões de ciência, o que pode influenciar de forma
significativa na compreensão epistemológica da natureza da ciência. No entanto, também se pode evidenciar que na maioria
dos casos, a visão de ciência, embora tenha sofrido alguma influência, não se modifica significativamente após estudos de
aspectos históricos do conhecimento científico, indicando que discussões sobre aspectos da natureza da ciência devem
ocorrer durante toda a formação do estudante e que as concepções de ciência são resistentes à mudança.
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123
EDITORES
Ehrick Eduardo Martins Melzer (UFPR)
José Euzébio Simões Neto (UFRPE)
PARECERISTAS DESTE NÚMERO
Albino Oliveira Nunes (IFRN)
Angela Fernandes Campos (UFRPE)
Angélica Oliveira de Araújo (UFVJM)
Attico Inacio Chassot (Centro Universitário Metodista)
Bruno Silva Leite (UFRPE)
Carlos Neco da Silva Júnior (UFRN)
Cristhiane Cunha Flôr (UFJF)
Edenia Maria Ribeiro do Amaral (UFRPE)
Eduardo Luiz Dias Cavalcanti (UnB)
Fábio André Sangiogo (UFPel)
Fábio Adriano Santos da Silva (UFAL)
Fabiana R. G. e Silva Hussein (UTFPR)
Flávia Cristiane Vieira da Silva (UFRPE)
Francislê Neri de Souza (Universidade de Aveiro - Portugal)
Gilmar Pereira de Souza (UFOP)
Jackson Gois da Silva (UNESP)
Joanez Aparecida Aires (UFPR)
João Paulo Mendonça Lima (UFS)
João Roberto Ratis Tenório da Silva (UFRPE)
José Ayron Lira dos Anjos (UFPE)
Keller Paulo Nicolini (IFPR)
Lucas dos Santos Fernandes (UNIVASF)
Marcelo Lambach (UTFPR)
Marcelo Oliveira Santiago (UFCA)
Marcus Eduardo Maciel Ribeiro (IFSul)
Maria das Graças Cleophas Porto (UNILA)
Márlon Herbert Flora Barbosa Soares (UFG)
Moisés da Silva Lara (UDESC)
Nicole Glock Maceno (UDESC)
Nyuara Aráujo da Silva Mesquita (UFG)
Orliney Maciel Guimarães (UFPR)
Ricardo Gauche (UnB)
Ruth do Nascimento Firme (UFRPE)
Veronica Tavares Santos Batinga (UFRPE)
Vivian dos Santos Calixto (UFGD)
PARECERISTAS AD HOC DESTE NÚMERO
Ferreira do Nascimento (UFRPE)
Bruna Herculano da Silva (UFPE)
Caroline Morato Fabrício (UFPR)
124

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