EXPERIMENTAÇÃO EM CIÊNCIAS: UMA ANÁLISE DE LIVROS DIDÁTICOS SELECIONADOS POR PROFESSORES DA REDE PÚBLICA DO MUNICÍPIO DE BAGRE/PA

ISBN 978-85-85905-23-1

Área

Iniciação Científica

Autores

Oliveira Balieiro, M. (UFPA) ; Leal Moraes, G. (UFPA)

Resumo

A experimentação é essencial para a aprendizagem no ensino de Ciências, mas é necessário que elas estimulem o pensamento crítico do estudante. Neste sentido foi desenvolvida uma pesquisa documental de abordagem qualitativa e caráter exploratório, para analisar as sugestões de atividade experimentais presentes em livros de Ciências dos anos finais do Ensino fundamental selecionados para uso na zona urbana por professores da rede pública do município de Bagre/PA,mesorregião do Marajó, nos PNLD 2014 e 2017. Verificou-se o predomínio construtivista, que favorece debates e reflexões sobre os experimentos, contribuindo para que os alunos assumam a posição de agentes ativos em um processo de compreensão do conhecimento, que reflete as atuais tendências para o ensino de Ciências da Natureza.

Palavras chaves

CONCEPÇÕES DE EXPERIMENTA; ENSINO DE CIÊNCIAS; LIVRO DIDÁTICO

Introdução

Em 1929 iniciaram-se as primeiras ações em direção ao Programa Nacional do Livro Didático (PNLD), o mais antigo dos programas voltados à distribuição de obras didáticas aos estudantes da rede pública de ensino brasileira. Com a edição do Decreto nº 91.542, de 19 de agosto 1985, foi institucionalizado o Programa Nacional do Livro Didático (PNLD), que trouxe diversas mudanças em relação aos programas anteriores, como: indicação do livro didático pelos professores, reutilização do livro e foi garantindo o critério de escolha do livro pelos professores (BRASIL, 2017). Desde então, muitas mudanças ocorreram, mas o livro didático tem se constituído como importante instrumento e representam muitas vezes a principal, senão a única fonte de trabalho como material impresso na sala de aula em muitas escolas da rede pública de ensino, tornando-se um recurso básico para estudantes e professores no processo ensino-aprendizagem(FRISON et. al., 2009). Quando nos referimos às escolas de regiões menos desenvolvidas socioeconomicamente essa verdade é o retrato fiel da realidade. Localizada na mesorregião do Marajó com uma população estimada em 29.065 habitantes e IDH de 0,471, o município de Bagre possuía em 2015 um total 5.788 estudantes matriculados nas 31 escola de ensino fundamental existentes no município, sendo todas Escolas Municipais de Ensino Fundamental EMEF(IBGE, 2016). Destas, 03 ofertam os anos finais de ensino fundamental (6º ao 9º ano) na zona urbana, são elas: EMEF Prof.ª Inês Faria Maia, EMEF Prof.ª Elizabeth Farias Lobato Rodrigues e EMEF Prof.ª Perúcia Ferreira Castro. Devido à grande importância do livro didático e consequente influência no trabalho dos professores inclusive da área de Ciências da Natureza, torna-secada vez mais necessário a avaliação dos exemplares. Visando assegurar a qualidade das obras adotadas pelas escolas, o Ministério da Educação iniciou o processo de avaliação pedagógica dos livros inscritos para o PNLD (BRASIL,2017). No processo de seleção do livro didático a escola tem autonomia para selecionar, com base na lista de livros aprovados e disponíveis no Guia de Livros Didáticos, os livros que serão usados para o triênio seguinte. No Guia de Livros Didáticos disponível para a avaliação das obras inscritas para componente curricular Ciências da Natureza,no PNLD 2017, algumas coleções aprovadas traziam a experimentação como o momento para os estudantes (re)construírem os conceitos científicos. Essa característica projeta um ensino cada vez mais construtivo deixando de lado a ideia de ensino tradicional. Os livros didáticos de Ciências devem conter propostas de atividades experimentais e esse é um dos critérios de avaliação do PNLD.Segundo Freire (1997), para compreender a teoria é preciso experiência-la. Para Rosito (2008), a experimentação é considerada essencial para a aprendizagem científica no ensino de Ciências. As atividades experimentais despertam no aluno um maior envolvimento nas aulas, permitindo o desenvolvimento de habilidades relacionadas à realização de procedimentos, elaboração e teste de hipóteses, possibilitando o aprofundamento e consolidação de conhecimentos (PANARARI– ANTUNES et. al., 2009). Mais que manipular vidrarias e reagentes, desenvolver o conhecimento científico na experimentação é permitir que o aluno amplie suas ideias. A experimentação pode ser um meio, uma estratégia para aquilo que se deseja aprender ou formar, e não o fim (FAGUNDES, 2007).Portanto, não basta apenas que haja sugestões de atividades práticas nos livros, estas devem ter clareza, objetividade, aplicabilidade, funcionalidade e roteiros de interpretação que estimulem o pensamento crítico do aluno (PANARARI– ANTUNES et. al., 2009). Tendo em vista a papel do livro didático como principal ferramenta que auxilia os professores das escolas públicas e a importância da experimentação no Ensino de Ciências, é delineado o estudo de caso com o objetivo de analisar as sugestões de atividade experimentais presentes em duas coleções de Ciências dos anos finais do Ensino fundamental usadas nas escolas da zona urbana do município de Bagre/PA. Compuseram a base desta pesquisa documental de caráter exploratório a coleção Projeto Teláris – Ciências, Editora Ática (PNLD 2014); e a coleção Projeto Araribá – Ciências, Editora Moderna (PNLD 2017).Assim, espera-se contribuir para uma educação pública de qualidade ao indicar qual o significado das concepções de experimentação predominantes nos livros didáticos adotados em uma realidade específica frente as atuais tendências discutidas no meio acadêmico para um Ensino de Ciências de qualidade.

Material e métodos

A pesquisa foi delineada com aplicação de procedimentos técnicos de uma pesquisa documental, com abordagem qualitativa do problema e caráter exploratório, onde se espera proporcionar maior familiaridade como o problema, com vistas a torná-lo mais explícito e constituir hipóteses (GIL, 2002; LAKATOS; MARCONI, 2003)sobre as concepções de experimentação em livros didáticos dos anos finais do Ensino fundamental da área de Ensino de Ciências da Natureza. Serão analisadas as duas últimas coleções de livros didáticos de ciências selecionadas pelos professores da zona urbana de Bagre-PA, a coleção Projeto Teláris – Ciências: Planeta Terra, da Editora Ática, selecionada do Guia de Livros Didáticos para o triênio 2014-2016 (PNLD 2014); e a coleção Projeto Araribá – Ciências, da Editora Moderna, selecionada do Guia de Livros Didáticos para o triênio 2017-2019 (PNLD 2017). Há apenas três escolas públicas que ofertam os anos finais do Ensino fundamental na zona urbana do município de Bagre (EMEF Prof.ª Inês Faria Maia, EMEF Prof.ª Elizabeth Farias Lobato Rodrigues e EMEF Prof.ª Perúcia Ferreira Castro) e as mesmas coleção foram adotada nos dois últimos PNLD destas escolas. Considerando que cada coleção contém 04 exemplares, será analisado um total de 08 livros didáticos, os quais serão solicitados à Secretaria de Educação de Bagre. As etapas metodológicas adotadas nesta pesquisa consistem em: 1. Leitura dos exemplares: Inicialmente deverá ser realizada uma leitura de cada exemplar com o objetivo de listar as atividades experimentais existentes. 2. Categorização das atividades: O trabalho de categorização das atividades experimentais será realizado considerando os enfoques Pedagógico e o Metodológico, conforme descrito por Goldbach e colaboradores (2009). O enfoque Pedagógico subdivide-se em três categorias:Cognitiva, Procedimental e Motivacional. O enfoque Metodológico as atividades práticas experimentais subdivide-se em três categorias:Demonstração, Verificação, e Descoberta. 3. Identificação das concepções de experimentação: por fim os experimentos serão analisados de acordo com as concepções de experimentação segundo Rosito (2008), em: demonstrativa, empiricista-indutivista,dedutivista-racionalistae construtivista. Ao final da terceira etapa metodológica pretende-se responder as perguntas: Quais as concepções de experimentação adotadas predominantemente nos livros didáticos selecionados pelos professores de Ciências da rede pública de Bagre/PA nos PNLD 2014 e 2017? O que essas concepções refletem em relação as atuais tendências para o ensino de Ciências da Natureza? Esta pesquisa não tem a intenção de questionar o trabalho dos avaliadores de livros didáticos em relação à experimentação, mas inferir as concepções predominantes nos livros didáticos adotados em uma realidade específica frente as atuais tendências discutidas no meio acadêmico para um Ensino de Ciências de qualidade.

Resultado e discussão

IDENTIFICAÇÃO DOS EXPERIMENTOS NAS COLEÇÕES Após a leitura geral dos quatro exemplares que compõe as coleções Projeto Teláris – Ciências: Planeta Terra, da Editora Ática, selecionada do Guia de Livros Didáticos para o triênio 2014-2016 (PNLD 2014) e Projeto Araribá– Ciências, da Editora Moderna, selecionada do Guia de Livros Didáticos para o triênio 2017-2019 (PNLD 2017), os experimentos foram identificados. Observa-se que nas duas coleções de livros didáticos a importância da experimentação no ensino de Ciências é reconhecida ao garantir espaço para incentivar atividades práticas desta natureza comum número razoável de atividades experimentais propostas.A coleção adotada no PNLD 2017 – Araribá – apresenta um total de 55 propostas de experimentos e no PNLD 2014 –Teláres – 72.Assim, quando as duas coleções são comparadas,em geral, percebe que a quantidade de experimentos propostos na coleção atual (Araribá) apresenta uma redução de aproximadamente 22% em relação a coleção adotada anteriormente (Teláres). O livro indicado para uso no 9º ano apresenta o maior percentual de redução no quantitativo de atividades experimentais propostas, aproximadamente 41% de redução em relação ao PNLD 2014. É importante destacar que o 9º ano é dedicado ao ensino de conceitos dos campos de conhecimentos da Química e Física. A Química, por exemplo, é uma ciência que estuda a estrutura da matéria, transformações e os impactos advindos da sua utilização (JÚNIOR, 2009).Mas, segundo Milaré e Filho(2010)tem sido inserida no 9º ano do ensino fundamental em uma perspectiva memorística e descontextualizada. A experimentação poderia melhorar a inserção da Química no ensino de Ciências. CATEGORIZAÇÃO DAS ATIVIDADES EXPERIMENTAIS Após a identificação dos experimentos, procedeu-se a categorização das atividades sob os enfoques metodológico e pedagógico, conforme descrito por Goldbach e colaboradores (2009).Na Tabela 2A são apresentados os resultados desta análise. - Análise da coleção Teláres– PNDL 2014 Verifica-se que sob o enfoque pedagógico há prevalência do cognitivo nos livros de 6º e 7º ano do PNDL de 2014. Esse tipo de experimento leva o aluno ao exercício de raciocínio trabalhando de forma autônoma, fazendo seu próprio percurso, com o seu conhecimento sobre o conteúdo(GOLDBACH, et al.,2009). Como por exemplo,na execução do experimento intitulado “Construção de um terrario”:“Então, vamos lá construa um terrario para você [...]. As plantas conseguiriam sobreviver se o terrario ficasse permanentemente em um lugar todo escuro? Justifique sua resposta” (6º ano, p.46).Neste contexto, resultados não esperados estão longe de serem considerados erros, mas sim uma rica oportunidade de reaver conceitos. Nota-se que no livro de 8º ano do PNDL de 2014 predomina o enfoque procedimental que se relaciona com a capacidade do aluno em manipular objetos, sob a orientação de procedimentos e instruções precisas (passo a passo) e expressar o conhecimento adquirido na prática sob a forma de tabelas, relatórios, gráficos (GOLDBACH, et al.,2009). Conforme pode ser observado no experimento “Aprendendo com a prática”:“Providencie o que se pede a seguir e depois leia as orientações [...]Como você explica a diferença entre os dois casos?”(8º ano, p.66). Quanto ao enfoque metodológico, destaca-se o da descoberta no livro do 6º ano do PNDL de 2014, que leva o aluno a ter autonomia sobre o experimento podendo partir de conhecimentos prévios ou reinventar conhecimentos para inserir na atividade e posteriormente analisar seu resultado e refletir sobre o fenômeno observado (GOLDBACH, et al.,2009). Nos livros de 7º, 8º e 9º ano prevalece o enfoque metodológico de verificação, em que se tem o objetivo de verificar fatos e princípios estudados anteriormente, com o aluno participando de alguma forma, porém sem intervir apenas seguindo um roteiro pré determinado para que o experimento reforce o assunto com um objetivo já traçado para ser alcançado (GOLDBACH, et al.,2009). - Análise da coleção Araribá PNDL 2017 A análise realizada na coleção aprovada no PNDL de 2017 para uso nos anos finais do ensino fundamental no ensino de ciências pelos professores do município de Bagre revelou que quanto ao enfoque pedagógico das atividades experimentais há predominância motivacional no livro do6º. Os experimentos com enfoque motivacional buscam a socialização do aluno, tendo assim a possibilidade não somente de manusear objetos sozinho, mas de discutir o procedimento e os resultados obtidos entre os alunos e o professor,que atua como mediador do processo, ampliando assim as reflexões. No experimento intitulado “Testando a tensão superficial da água”, observa-se orientações do tipo: “você e seus colegas,com a ajuda do professor[...]”(6º p.137). Ao final do experimento é perguntado se a tensão superficial da água pode ser alterada. Já nos livros do 7º e 8º ano verifica-se a predominância do enfoque pedagógico procedimental com foco na manipulação de objetos e expressão dos conhecimentos adquiridos em relatórios, tabelas e gráficos, por exemplo. Becker (2003) explica que, ao aprender o aluno está reconstruindo conhecimentos que já foram construídos, ou seja, as novas aprendizagens acontecem a partir das aprendizagens já existentes. Observa-se que no livro do 9º ano do PNDL de 2017 destaca-se o enfoque cognitivo, um exemplo é o experimento “O sal evapora com a água?” (9ºano, p. 73), através do qual o aluno tem a oportunidade de observar como acontece a separação do sal e da água, antes misturados como a água do oceano. Mas, pelo processo de evaporação, é levando a perceber que somente a água evapora e o sal não. Quanto ao enfoque metodológico verifica-se que na coleção aprovada no PNDL de 2017 há prevalência da descoberta em todos os livros da coleção Araribá. Segundo Goldbachet al (2009), este é o tipo de atividade experimental que leva o aluno a ações mais diretas, intervindo no processo de aprendizagem, podendo ou não partir de conhecimentos prévios, mas dando lhe autonomia. IDENTIFICAÇÃO DAS CONCEPÇÕES DE EXPERIMENTAÇÃO -Análise da coleção Telares- PNDL 2014 Verifica-se que a concepção de experimentação do tipo construtivista prevalece nos livros indicados para o anos finais do ensino fundamental do PNDL de 2014, cerca de 43% . Estes experimentos levam o aluno a combinar ação e reflexão diante do problema proposto, dando autonomia de suas ações ate chegar a um resultado. Fagundes (2007) afirma que o questionamento reconstrutivo é um meio que o indivíduo possui para elaborar e executar um projeto no qual ele possa reconstruir o conhecimento já existente a partir de estratégias que o levem a tanto. Em seguida prevalece a demonstrativa. Segundo Rosito (2008) a concepção demonstrativa,revela-se no experimento voltado para demonstração de verdades estabelecidas. Tais experimentos trabalham com a ideia de uma ciência tradicional de que o conhecimento apresentado está certo e não precisa de questionamento, levando o aluno a ver a ciência como algo absoluto, sem erros. - Análise da coleção Arariba- PNDL 2017 Com exceção do livro indicado para o 8° ano do ensino fundamental, na coleção Arariba (PNDL 2017), também prevalece a concepção construtivista em 60% do total dos experimentos propostos. Neste sentido, levam-se em consideração os conhecimentos prévios dos alunos, os experimentos, preferencialmente com características interdisciplinar, combinam ação e reflexão para resolução de problemas ou testagem de hipóteses. Cria-se um ambiente, onde o conhecimento é construído ou reconstruído pela estrutura de conceitos já existentes (ROSITO, 2008). Em seguida prevalece a concepção empiricista-indutivista presente em experimentos que induzem o aluno para comprovar teorias/hipóteses, manipular equipamentos, repetir procedimentos, observando resultados. Desta forma o aluno não questiona, não há autonomia sob suas ações tendo que seguir “receitas” para obter o resultado desejado.

Após a identificação dos experimentos, procedeu-se a categorização das atividades sob os enfoques metodológico e pedagógico


segundo Rosito (2008), em: demonstrativa, empiricistaindutivista, dedutivistaracionalista e construtivista.

Conclusões

A coleção Telares, apesar de oferecer um maior número de experimentos (72), nestes experimentos há predomínio do enfoque pedagógico cognitivo (33), seguido do procedimental (29); e metodológico de verificação (37), seguido da descoberta (28). Na coleção Araribá, apesar da redução da oferta de experimentos (55), verifica-se que há predominância do enfoque pedagógico cognitivo (21), seguido do motivacional (18); e metodológico descoberta (41), seguido da verificação (13).Observa-se que houve um avanço para enfoques contemporâneos do ensino de Ciências apesar da redução no número de experimentos na coleção atual.Na coleção do PNDL 2017 sobressai o enfoque metodológico de descoberta, inserindo discussão, reflexão, análise e reconstrução de conhecimentos por partes destes. Quanto as concepções de experimentações, na coleção Telares há predomínio construtivista (31), seguido de demonstrativa(17). Na coleção Arariba há predomínio construtivista (33), seguido de empiricista-indutivista (11). Verifica-se que há predominância da concepção do tipo construtivista nas duas coleções. É este tipo de concepção favorece debates e reflexões sobre os experimentos e sobre os resultados encontrados, correlacionando o conteúdo com o cotidiano do aluno (FAGUNDES, 2007). Os alunos deixam de ser meros reprodutores de “receitas”, assumindo a posição de agentes ativos em um processo compreensão do conhecimento, no qual cada um de sua forma particular o reconstrói e integra a seu cotidiano. Esta pesquisa foi desenvolvida dentro do programa PIBIC da Universidade Federal do Pará, no Campus Universitário do Marajó-Breves (UFPA-CUMB), alcançando os objetivos pretendidos. Os resultados foram satisfatórios, pois apontam um avanço na concepção de experimentação predominante nos livros didáticos analisados,revelando que os professores de Ciências da rede pública de ensino de Bagre-PA estão atentos às tendências contemporâneas da área.

Agradecimentos

Á Pró-Reitoria de Pesquisa da Universidade Federal do Pará, Campus Universitário do Marajó-Breves e Faculdade de Ciências Naturais pelo apoio no desenvolvimento da pesqui

Referências

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