As perspectivas de formação permanente para professores caracterizam-se por trazer a reflexão como uma maneira de expor a realidade da prática do professor para si mesmo, visto que as informações reveladas podem ser utilizadas para o seu desenvolvimento profissional. Ao considerar que a mudança de metodologia de ensino promove reflexões sobre a prática e consequentemente reconceptualizações sobre ela, investigou-se o processo de autorreflexão de uma professora-pesquisadora de Ciências, durante o processo de adoção da Metodologia de Ensino por Investigação e o Modelo Didático de Formulação de Perguntas. Foram utilizadas duas formas de registro das informações investigadas: em áudio, das autorreflexões durante o planejamento, aplicação e avaliação da sequência didática em função da realização de aulas; e o registro em vídeo, das interações dos alunos durante a aplicação das demonstrações práticas para a análise por autoscopia. Ao utilizar esses registros como objeto de estudo, a professora- pesquisadora pode compreender os movimentos reflexivos realizados por si em cada fase de adoção dos modelos de ensino diferenciados, as adequações particulares de aplicação e a reconceptualização sobre a sua prática. Dessa forma, algumas características resultantes da aplicação dos modelos de ensino diferenciados revelaram como foi possível organizar aulas, em que os alunos expusessem suas ideias sobre as demonstrações práticas, e como o professor percebe a influencia de sua reflexão – na - ação nesse processo. Houve, também, a utilização da investigação a favor da compreensão dos alunos sobre o fenômeno científico estudado. Ademais, o modelo didático de ensino pessoal da professora-pesquisadora foi revelado decorrente da experimentação e reconhecimento de mecanismos de registros e análises de suas próprias reflexões. Ao investigar e avaliar a própria prática, observou-se a característica do trabalho docente solitário, em que o próprio professor vivencia o seu estilo de ensino e decide quais mudanças poderá ter. Ao expor, organizar, sistematizar e aprofundar as suas reflexões, a professora-pesquisadora contribui para a legitimação dos professores como pesquisadores de sua própria prática.

O trabalho se desenvolve no olhar do pesquisador sobre o processo de organização, dinâmica de atuação e reflexão de um grupo de estudos de alunos de graduação da Universidade Estadual de Londrina, envolvidos em um projeto de extensão institucional. Nesse contexto objetiva-se compreender o processo de planejamento e elaboração de uma Unidade Didática sobre a temática Poluição. Foram realizados 4 encontros sistematizados em conhecer os referencias de apoio, realizar a seleção de temas, escolha das atividades didáticas e sua organização em uma sequência estabelecida, articulada e lógica considerando também os procedimentos de ensino e aprendizagem. A análise foi realizada com vistas para o enfoque Ciência, Tecnologia e Sociedade(CTS) e também as relações entre os conhecimentos empregados no processo de seleção e organização de atividades. Os dados são embasados e discutidos a partir dos direcionamentos de documentos oficiais para o Ensino de Ciências – Parâmetros Curriculares Nacionais e as Diretrizes Curriculares do Estado do Paraná e a validação de uma Unidade Didática a partir do referencial de apoio e da abordagem CTS. Os resultados fortalecem o Ensino de Ciências voltado para uma prática social e uma abordagem integradora que possibilite a participação efetiva de todos os sujeitos envolvidos no processo de aprendizagem. São reveladas também diretrizes para concepções pedagógicas de uma abordagem dentro da perspectiva CTS e encaminhamentos para uma aplicabilidade de Unidades didáticas em sala de aula como ferramenta didático metodológica.

Esta pesquisa apresenta resultados de uma investigação a respeito da relação professor- aluno; e nesta relação houve um elemento que foi foco de atenção: a expressão facial do aluno, que foi concebida como algo que pode ser observado e interpretado pelo professor, constituindo, desse modo, uma fonte de indicadores que podem ser úteis em uma situação de aprendizado. Entretanto, esta maneira de observar o aluno foi desenvolvida nesta pesquisa, pois há carência de referencial teórico sobre expressões faciais na área de ensino. Devido a esta carência, também podemos entender esta pesquisa de outra forma, como um movimento de caráter investigativo e exploratório em que, para que houvesse um contexto de pesquisa, foram organizadas atividades programadas com professores, licenciandos e alunos. Essas atividades foram devidamente registradas e, posteriormente, investigadas, com o objetivo de explorar quais seriam as possibilidades desse novo conhecimento. Como parte da metodologia, manteve-se o que já é considerado nesta área: a análise das falas dos investigados; todavia, introduziu-se um novo referencial teórico, útil para analisar expressões faciais. Ressalta-se que, nesta pesquisa, a principal preocupação não esteve em apresentar os resultados das análises de imagens, mas sim em evidenciar indícios de que professores podem desenvolver um método de análise de expressões faciais que pode ser útil para o profissional ao participar da relação professor-aluno. Para atingir esse objetivo, foi conduzido junto a licenciandos, ou seja, na formação inicial, um curso relacionado à observação e descrição do comportamento não verbal e também foi elaborado um referencial para a análise de expressões faciais. Referencial este que se mostrou útil durante a condução de um processo de aprendizado e como instrumento de análise das evoluções de conceitos e de percepção dos professores participantes desta investigação. Ao final da pesquisa percebeu-se que alguns dos professores já começavam a elaborar algumas de suas ações, pautando-se na percepção que passaram a ter sobre o comportamento não verbal de seus alunos, além de apresentarem maior consciência dos efeitos de suas reações não verbais durante os processos de aprendizado.

A ideia da interpretação ambiental nasceu nos Estados Unidos, com a publicação de panfletos que auxiliassem o turista a entender aspectos da natureza. Após o sucesso da ideia, apareceram excursões guiadas por guarda-parques e criou-se o primeiro programa de interpretação da natureza pelo Serviço de Parques Nacionais Norte-americanos. Um dos meios interpretativos mais eficientes são as trilhas interpretativas conduzidas, com a finalidade de enriquecer as experiências dos visitantes, favorecendo a conscientização ambiental, visto que o condutor pode realizar um trabalho educativo com as questões ambientais. Desse modo, este trabalho de pesquisa tem como principal objetivo demonstrar a criação de uma trilha a partir da percepção de alunos ensino fundamental e como seria esta trilha no que se refere aos referenciais da interpretação ambiental. Através dos roteiros elaborados pelos alunos do 6º ano do município de Jacarezinho foram verificadas as possíveis relações entre o planejamento de uma trilha interpretativa com os objetivos da Interpretação Ambiental e dos documentos utilizados no referencial à luz dos teóricos da Percepção Ambiental. Faz-se necessário também destacar dois princípios da Educação Ambiental que serão propósitos desse estudo: Fazer com que os alunos participem na organização de suas experiências de aprendizagem e utilizar diferentes ambientes educativos para comunicar e construir conhecimentos sobre o meio ambiente, privilegiando as atividades práticas e as experiências pessoais. Nas trilhas interpretativas a Interpretação Ambiental se torna um instrumento da Educação Ambiental ao visar objetivos que envolvem a sensibilização, a compreensão e a responsabilidade dos visitantes para com as questões ambientais. Como resultado constatou-se que muito do que os alunos criaram e reproduziram estão de acordo com os referenciais de criação de trilhas interpretativas.

Esta tese apresenta uma pesquisa descritiva realizada com alunos do Ensino Fundamental da quinta série, atual sexto ano. Sabemos como professora da disciplina de Ciências e Biologia, das dificuldades dos alunos em compreenderem conceitos muito abstratos relacionados a esta área de conhecimento. Dentre esses conceitos, a fotossíntese e respiração vegetal chamou-nos particular atenção pelo fato de ser um conteúdo ministrado desde as Séries Iniciais, conforme consta na proposta curricular dos documentos oficiais de ensino, e que se prolonga até o Ensino Médio. Apesar de serem conteúdos ministrados durante muitos anos de escolaridade, os alunos ao chegarem no Ensino Médio apresentam incompreensões que comprometem o entendimento de outros conteúdos relacionados à fotossíntese, como por exemplo, a cadeia alimentar, bem como o fluxo de energia no ecossistema, os quais são conhecimentos fundamentais para a compreensão das relações que se estabelecem entre seres bióticos e fatores abióticos para a manutenção da vida no planeta. Sendo assim, saber quais significados os estudantes desenvolvem para os conteúdos de ensino e aprendizagem que fazem parte deste conteúdo tornou-se para nós uma questão de considerável interesse particular para uma investigação e motivou-nos a desenvolver esta pesquisa. Buscamos a base para o entendimento dessas questões em teorias provenientes da Psicologia Cognitiva, com base na Teoria da Aprendizagem Significativa de Ausubel, devido a esse autor tratar com profundidade questões referentes às relações que se estabelecem nas situações de ensino e aprendizagem em sala de aula quanto à elaboração de significados pelos alunos. Diversos autores que pesquisam concepções prévias de alunos a respeito da fotossíntese enfatizam que essa incompreensão do conteúdo se deve, entre outros fatores, à metodologia puramente expositiva que não proporciona a reflexão do aluno. Neste estudo, desenvolvemos com os alunos atividades investigativas mediadas por multimodos de representação, e assim tivemos por objetivo investigar os significados que os alunos vão construindo enquanto desenvolvem as atividades de investigação mediadas por multimodos de representação, além de verificar as conexões que os estudantes desenvolvem entre os modos representacionais utilizados com as atividades multimodais. Sabemos que não há um consenso na literatura quanto à abordagem das atividades investigativas. Neste estudo, utilizamos a abordagem do NRC (apud BYBEE, 2006) e as representações multimodos para favorecer aos alunos a conexão das evidências aos conhecimentos científicos. Por meio da análise dos dados obtidos, foi possível verificar que muitos dos significados que os alunos elaboram durante as atividades de ensino, provêm da interpretação equivocada dos diferentes modos de representação utilizados e que os significados discordantes do conhecimento científico elaborados pelos alunos ocorrem devido à incompreensão dos conceitos implicados nos processos de fotossíntese e respiração.Além disso, este pesquisa foi possível organizar os significados produzidos pelos alunos de acordo com as formas de aprendizagem significativa em sobreordenados, subordinados e combinatórios, tanto para as atividades investigativas como para as avaliativas.

Este estudo teve como objetivo identificar elementos que constituem a construção do conhecimento prático de professores de Ciências do Ensino Fundamental de escolas da rede pública de ensino. Participaram desta pesquisa de cunho qualitativo, professores pertencentes ao Quadro Próprio do Magistério (QPM) do Estado do Paraná com tempo de atuação no ensino de Ciências entre 6 e 22 anos, cujos dados foram coletados por meio de entrevistas semiestruturadas. Nas entrevistas os professores participantes refletiram sobre sua prática, desvelando os conhecimentos de natureza pedagógica e didática que constituem o seu saber fazer. Consideramos que o processo de construção do conhecimento prático dos professores participantes ocorrre por meio das suas reflexões, nem sempre com clareza dos referenciais teóricos que as embasam, resultantes de interações contextuais de sua trajetória, influências de ex-professores, do ambiente familiar, disciplinas pedagógicas, estágios supervisionados, formação inicial, cursos de formação continuada, com os colegas professores e os alunos da escola. Por meio de reflexões sobre a ação, alguns elementos que constituem suas práticas foram evidenciados tais como: o conhecimento do conteúdo da Ciência, o conhecimento pedagógico, o papel do professor de Ciências, a relação entre professor e aluno, o conhecimento didático do conteúdo. Esses aspectos estão relacionados com as necessidades formativas dos professores, a saber: os diferentes processos de aprendizagem dos alunos, a necessidade de contextualizar o conteúdo, adequação do trabalho em sala às necessidades dos alunos, diversificação de metodologias e recursos didáticos, os conhecimentos prévios dos alunos, necessidade de atualização constante devido ao caráter transitório dos conhecimentos científicos. Esses professores converteram suas necessidades formativas em saberes que constituem sua prática educativa. Além dos citados, destacamos ainda, saber motivar a participação dos alunos e gerenciar trabalhos em grupo. Verificamos nas reflexões dos professores da amostra a preocupação com, o que ensinar, como ensinar e para quem ensinar. Podemos inferir pelos resultados analisados que o sujeito está sendo construído à medida que se constrói.

Este estudo problematiza a relação estabelecida entre os códigos imagéticos e o processo de construção de significação do conceito de biotecnologia. A pesquisa buscou articular os aspectos da Teoria Semiótica de Charles S. Peirce com os fundamentos da Teoria da Aprendizagem Significativa, no intuito de oferecer uma ferramenta analítica na direção de identificar elementos presentes no processo de conceituação e à produção de significados científicos. Foram analisadas leituras de imagens e mapas conceituais sobre DNA, enzima de restrição, transgênico, clonagem e biotecnologia de nove alunos do nível médio de ensino. Os resultados foram analisados segundo o modelo proposto e categorizados em domínios e níveis de significação. Os termos utilizados na produção dos aprendizes foram categorizados em três domínios interpretativos: domínio interpretativo descritivo, domínio interpretativo científico e domínio interpretativo valorativo. Os mapas conceituais analisados apresentaram uma maior interação entre os domínios e houve maior exploração da amplitude do tema da biotecnologia do que na atividade de leitura de imagens, cujos resultados demonstraram uma maior concentração no domínio científico. Observou-se dificuldades na construção de relações socioculturais, éticas e ambientais com a biotecnologia, mas constatou-se que não há uma interação dependente entre os domínios e níveis de significação, ou seja, o percurso de conceituação evidencia-se idiossincrático. Uma reflexão em torno do papel da imagem no discurso e no ensino de ciências também é explorada neste trabalho e o instrumento de análise imagética proposto mostra-se eficiente para o entendimento de como os códigos do modo da imagem convertem-se no modo verbal escrito, ou vice-versa, e quais as implicações para o processo de aprendizagem.

O que está entranhado na docência é sua qualidade investigativa e, assim, professores levantam hipóteses que eles mesmos testam ao investigarem as situações em que trabalham. O caráter investigativo, que é inerente à docência em Ciências, produz conhecimentos importantes para os professores, pois significam respostas a questões, a problemas relevantes da prática. Tais saberes produzidos não são ausentes de sentidos, de significados, os quais validam a própria produção de conhecimentos. Estes são relativos a ideias, hipóteses, interpretações sobre a realidade, métodos de trabalho, objetivos e valores. Para buscar compreender relações entre esses conhecimentos, busquei inspiração na epistemologia de Larry Laudan, especialmente na ideia de Tradição de Pesquisa e a Ciência como atividade de resolução de problemas. Assim como uma Tradição de Pesquisa é formada por um campo teórico, um axiológico e um metodológico, defendo que há relações de interdependência entre os campos teórico, metodológico e axiológico da docência em Ciências. Nesse quesito, o campo teórico refere-se aquilo que é teorizado pelo professor, são hipóteses que guiam o campo metodológico e por ele é justificada. O campo metodológico é caracterizado por um conjunto de métodos de trabalho, o qual implica em fazeres que buscam satisfazer os objetivos e valores assumidos pelo docente, o qual caracteriza o campo axiológico. Essas relações podem sofrer tensões quando um dos campos sofre alteração frente a um problema enfrentado na docência. Nesse sentido, me inspiro na epistemologia de Laudan relativa ao comportamento da Ciência, para uma nova compreensão do conceito de professor- investigador, tendo como interface a analogia entre o caráter investigativo e de resolução de problemas da Ciência e da docência. Desse modo trago, em forma de narrativa, situações oriundas de um curso de formação continuada que explicitam dinâmicas entre teorias, metodologias, valores e objetivos dos docentes participantes e que podem dar uma nova perspectiva sobre o conceito de professor- investigador.

Este estudo teve como principal objetivo investigar as interações discursivas construídas pelas perguntas do professor e pelas respostas dos alunos na elaboração do conhecimento sobre Densidade nas aulas de Ciências da 9ª série do ensino fundamental de uma escola da rede pública estadual do município de Andirá (PR). Foram realizadas transcrições das interações discursivas áudio-gravadas, ocorridas durante as atividades desenvolvidas que serviram como registro de dados para posterior análise. A análise dos resultados obtidos foi realizada sob a perspectiva sócio construtivista vygotskyana, tendo a ferramenta analítica das interações discursivas adaptada dos estudos de Mortimer e Scott (2002), bem como uma análise interpretativa cognitivista baseada na Aprendizagem Significativa ausubeliana dos possíveis efeitos das interações discursivas na atribuição, negociação e compartilhamento dos significados do conceito de Densidade. Com base nesses pressupostos, a investigação identificou as diferentes formas de abordagens comunicativas de interação professor-aluno, bem como, analisou a relação e o impacto da utilização desses diferentes padrões sobre a participação efetiva dos alunos nas interações discursivas e seus efeitos sobre o processo de elaboração do conhecimento; verificou a utilização das perguntas como ferramenta tanto na criação, como na forma de ajuda ou andaime na ampliação da Zona de Desenvolvimento Proximal (ZDP) do aluno; averigou as situações de conflito sócio-cognitivo nos alunos provocadas pelas perguntas do professor, e as implicações na elaboração do conhecimento. Os resultados obtidos indicam que as interações discursivas com conflitos sócio- cognitivos, ajudas/andaimes e ampliações da ZDP promovidas tanto pelo professor como pelos alunos de modo coletivo, possibilitam a construção de significados sobre o conceito de Densidade. Podemos considerar ainda que os alunos atribuíram significados ao conceito com ajuda do professor, no sentido de se aproximar do conhecimento científico, no entanto, em determinados contextos das atividades ocorreu um regressão das concepções para aquelas primeiramente apresentas. Portanto, os resultados indicam um movimento cognitivo de progresso e regressão, isto é, aproximações e distanciamentos dos significados construídos durante a ZDP, do conceito de Densidade. Consideramos que as interações discursivas com intervenções do professor no sentido da negociação dos significados, sem prevalecer um discurso de autoridade, possibilitam essa dinâmica da elaboração do conhecimento profícua para o desenvolvimento de habilidades cognitivas para construção de significados.

A formação de professores para o ensino de ciências tem recebido inúmeras críticas, em especial sobre o distanciamento entre as abordagens formativas e aquilo que se espera do futuro professor. No caso da formação para o anos iniciais do Ensino Fundamental, levantam-se outras questões, como a pequena ou nenhuma formação na área de conteúdos de ciências e mesmo nas metodologias de ensino de ciências. Em função disso, investiga-se quais as possíveis contribuições de uma abordagem de ensino potencialmente significativa e que integre aspectos conceituais e metodológicos na formação inicial de professores de Ciências dos anos iniciais. Para isso,uma sequência de atividades que integra aspectos conceituais e metodológicos na formação inicial de professores de ciências para os anos iniciais do Ensino Fundamental sobre o tópico “Óptica da Visão” foi desenvolvida e utilizada com futuros professores.A abordagem didática foi fundamentada na teoria da aprendizagem significativa, em especial na sua vertente crítica, nas contribuições de pesquisa em ensino de ciências, sobre as ideias prévias dos alunos sobre o tema tratado e no uso de abordagens histórico-filosóficas no ensino. O instrumento heurístico, conhecido como Diagrama V de Gowin, foi utilizado durante o processo na condição de facilitador da aprendizagem e instrumento de avaliação e coleta de dados. O objetivo foi investigar a influência deste tipo de abordagem na formação de professores, partindo do princípio de que temos que oferecer, durante a formação, aquilo que se exige do professor em exercício. Assim, os alunos teriam oportunidade de, simultaneamente, discutir aspectos ligados ao conteúdo científico, sua história, seu ensino e aprendizagem a partir de uma vivência práticana condição de aluno e de sua discussão na condição de futuro professor. O público investigado foi uma turma de alunos do 5º período do curso de Licenciatura em Pedagogia de uma faculdade privada em Foz do Iguaçu, PR, matriculados regularmente na disciplina “Fundamentos de Ciências e sua Didática I”, ministrada pelo próprio investigador.Foram utilizados um caderno de campo, questionários e o Diagrama V como instrumentos de coleta de dados. A análise qualitativa realizada com um corpus constituido dos registros de 15 alunos da turma permitiu evidenciar a relevância da abordagem para a compreensão de conceitos científicos, da metodologia utilizada, em especial acerca do Diagrama V e possíveis consequências para a futura atuação docente dos alunos envolvidos.