A percepção de pesquisadores brasileiros e portugueses sobre o Ensino da Natureza da Ciência nas salas de aula da Educação Básica
Anderson Camatari Vilas Boas, Prof. Dr. Marcos Rodrigues da Silva
Data da defesa: 26/02/2018
Esta tese, de cunho qualitativo, buscou evidenciar a percepção de pesquisadores brasileiros e portugueses a respeito de como ocorre, ou por quais motivos não ocorre, o ensino da Natureza da Ciência (NdC) nas salas de aula do Ensino Fundamental e Ensino Médio brasileiras, e nas salas de aula do Ensino Básico e Ensino Secundário portuguesas. O objeto de estudo foram vinte entrevistas audiogravadas com pesquisadores, sendo: trezes brasileiros, líderes de grupos de pesquisa cadastrados no CNPq, da área de Ensino de Ciências e com linhas de pesquisa em História e Filosofia da Ciência (HFC) ou NdC; e sete portugueses, docentes universitários com experiência em formação de professores e com publicações que relacionam História da Ciência (HC), ou HFC, ou NdC ao ensino. As entrevistas foram transcritas e analisadas segundo a metodologia da Análise Textual Discursiva, de forma independente para cada contexto, brasileiro e português. Os resultados mostram, em primeiro lugar, que tanto no Brasil quanto em Portugal, de acordo com percepção dos pesquisadores entrevistados, a NdC não é discutida pelos professores em suas salas de aula, salvo em alguns casos raros e pontuais, quase sempre relacionados com a participação de estudantes ou pesquisadores da universidade. Em segundo lugar, para esses casos em que a NdC é ensinada, ela é abordada de cinco maneiras no contexto brasileiro: via relações Ciência-Tecnologia-Sociedade (CTS), pelo uso de HC ou HFC, por meio de atividades práticas, pelo método do ensino por investigação, por atividades de modelagem, ou via atividades de divulgação científica; e é abordada de três maneiras no contexto português: enfatizando aspectos interdisciplinares das ciências, pelo método do ensino por investigação, ou pelo uso da HC. Em terceiro lugar, para os casos (mais comuns) em que não ocorre o ensino da NdC nas salas de aula, a despeito das diferenças entre os contextos educacionais brasileiro e português, as causas apontadas pelos pesquisadores entrevistados foram semelhantes: os professores não têm tempo para isso, pois estão sobrecarregados pelas burocracias da rotina escolar diária e por conta das exigências do currículo (com muitos conteúdos e pouca carga horária de aulas) e do sistema educacional (por vezes muito invasivo e determinista em suas cobranças sobre o professor, e com sistemas de avaliação que induzem à preferência por determinados conteúdos em detrimento de outros como a NdC); ou não há materiais didáticos com discussões sobre NdC disponíveis para os professores, ou quando há, são de qualidade duvidosa ou de difícil interpretação e uso pelos professores; os cursos de formação docente ou não proveram os professores com o necessário para que pudessem ensinar sobre a NdC, ou fizeram tais discussões de forma muito superficial; e a universidade não se articula com a escola tanto quanto poderia, por meio de projetos ou ações de pesquisa de mais longo prazo, limitando-se a ações pontuais que pouco impactam na realidade escolar.
Concepções de Estudantes do Ensino Fundamental Acerca da Investigação Científica e da Natureza da Ciência
Francisco Brenzam Filho, Profª. Drª. Mariana Aparecida Bologna Soares de Andrade
Data da defesa: 12/06/2017
A alfabetização científica está diretamente relacionada à compreensão dos conceitos científicos, dos processos de Investigação Científica (IC) e da Natureza da Ciência (NdC). Refere-se à Investigação Científica (IC) como as características dos processos pelos quais o conhecimento científico é desenvolvido e aceito e a Natureza da Ciência (NdC) como as características do conhecimento científico. O presente trabalho teve por objetivo investigar as compreensões dos estudantes a respeito dos processos de Investigação Científica (IC) e também analisar se eles apresentam concepções acerca dos aspectos da Natureza da Ciência (NdC). Trata-se de um estudo de caso, em que selecionamos 29 estudantes que cursavam o 8º ano do Ensino Fundamental em uma escola particular. Esses estudantes, durante o ano letivo, participaram de uma disciplina obrigatória de pesquisa intitulada “Iniciação à Pesquisa”, cujo principal objetivo era desenvolver projetos científicos para serem divulgados em uma feira científica. Para a coleta dos dados, utilizamos um questionário inicial relacionado aos aspectos da Natureza da Ciência (NdC) e um questionário final relacionado à Investigação Científica (IC). O segundo instrumento de coleta de dados foi a entrevista realizada com 5 representantes de cada grupo. O questionário inicial e a entrevista foram analisados segundo Bardin (2004), e o questionário final foi analisado segundo a proposta dos autores do questionário (LEDERMAN et al., 2014). Conforme a análise dos 29 estudantes, 18 foram categorizados como “ingênuos” por apresentarem concepções equivocadas ou superficiais em relação à Investigação Científica (IC). O restante (11) dos estudantes foi classificado com concepções “mistas” por apresentarem uma visão parcialmente explicativa a respeito da Investigação Científica (IC). Em relação aos aspectos da Natureza da Ciência (NdC), notamos que 15 alunos possuem compreensões das diferenças entre leis científicas e teorias científicas, entretanto consideram que leis são fixas e teorias são provisórias. Encontramos também nas respostas de 16 estudantes que os cientistas fazem uso da criatividade para solucionar problemas ou para novas descobertas. Por fim, identificamos em 19 respostas dos estudantes uma visão empirista da ciência, na qual esta está ligada à comprovação. A partir dos dados, consideramos que este trabalho possibilita as discussões acerca da inserção de disciplinas científicas no Ensino Fundamental e Médio como parte do processo de formar cidadãos cientificamente alfabetizados.
O episódio da construção do modelo de dupla hélice nos livros didáticos de biologia PNLD/2012
Viviane Loiola da Visitação, Prof. Dr. Marcos Rodrigues da Silva
Data da defesa: 12/09/2013
Este estudo tem como objetivo investigar quais concepções de natureza da ciência (NdC) os livros didáticos de biologia veiculam. Assim, para o desenvolvimento desta proposta optamos por investigar alguns momentos da construção do modelo da dupla hélice do DNA, de autoria de Watson e Crick, presentes nos livros didáticos de biologia aprovados pelo Programa Nacional do Livro Didático (PNLD) de 2012. É comum a afirmação de que muitas vezes as narrativas históricas dos livros didáticos não contribuem para uma compreensão histórica dos conceitos científicos (tais como o de dupla hélice). Desse modo, optamos por seguir a orientação dos artigos de Rosa e Silva (2010) e Zamberlan e Silva (2011), os quais apontam para a exploração das potencialidades das narrativas históricas abertas pelos livros didáticos. Com isso, neste trabalho, buscamos reconstruir, a partir de fontes secundárias, alguns episódios da história da dupla hélice e, com base em algumas perguntas sobre a forma de ocorrência desta história, analisamos a história da ciência apresentada nos livros didáticos de biologia do Ensino Médio, assim como mostramos as potencialidades e os problemas dessas narrativas. Com a análise das narrativas históricas observamos que, apesar de os livros didáticos de biologia PNLD/2012 apresentarem informações importantes acerca desse episódio da história da biologia, eles veicularam algumas concepções inapropriadas de NdC.
Mendel: Pai da Genética ou um membro de uma tradição de pesquisa?
Fernando Gianetti Fiorin, Prof. Dr. Marcos Rodrigues da Silva
Data da defesa: 18/01/2013
Os atuais livros didáticos apresentam, como parte importante do capítulo que lida com o conteúdo de Genética, a história de Johann Gregor Mendel. Considerado o ―pai da genética‖, Mendel sempre é apresentado como um monge solitário, vivendo em um mosteiro enclausurado e interessado por algo que hoje é largamente debatido: a resposta para o funcionamento do mecanismo da hereditariedade. Alguns filósofos e historiadores da ciência vêm debatendo essa questão e defendendo que o Mendel apresentado nos livros didáticos não corresponde ao mesmo Mendel histórico, representado por seu próprio trabalho e por biografias históricas sobre o mesmo. Visto que, ao analisarmos o fato de que este cientista fazia parte de uma tradição de pesquisa, aquilo que os livros de genética e livros didáticos trazem como seus interesses não condizem com uma apuração. Pretendemos demonstrar que ao apresentar uma história que não condiz com a historiografia que apontamos em nosso trabalho, os autores de livros didáticos interferem na compreensão do funcionamento da produção científica e, portanto, da Natureza da Ciência.
A natureza da ciência no ensino de ciências conforme artigos publicados em periódicos nacionais e o seu ensino por meio de narrativas históricas
Anderson Vilas-Boas, Prof. Dr. Marcos Rodrigues da Silva
Data da defesa: 22/06/2012
Com o estabelecimento do campo disciplinar História e Filosofia da Ciência (HFC) na década de 1960, acalentaram-se discussões a respeito da inserção da história da ciência no ensino de ciências, bem como da importância de se ensinar sobre o que veio a ser chamado posteriormente de Natureza da Ciência (NdC). Após mostrar que existe uma demanda de discussões sobre NdC no Ensino de Ciências e que esta demanda pode ser sanada por meio de estudos de HFC, são apresentados alguns conceitos de HFC. Em seguida é descrito o levantamento bibliográfico que foi feito em periódicos nacionais resultando na distinção de 18 categorias que representam temas gerais que podem conduzir pesquisas a respeito da NdC no ensino de ciências, muitas destas intrinsecamente relacionadas com a HFC. Buscando esboçar uma resposta para a questão "de que modo efetivamente poderia ocorrer, como desejado pelos teóricos do ensino de ciências, uma compreensão de NdC a partir de HFC?", é apresentado o artigo de Alcchin (2003), que fornece uma interessante ferramenta que permite que aspectos da NdC possam ser ensinados a partir de qualquer tipo de narrativa histórica da ciência presente em materiais didáticos (mesmo as de qualidade duvidosa); e o artigo de Ribeiro & Martins (2007), que fornece uma ferramenta que possibilita a inferência dos efeitos que tais narrativas terão sobre os alunos a partir de como elas se apresentam no material didático; que juntos complementam-se, formando um instrumento potencialmente promissor no que diz respeito à abordagem da NdC nas salas de aula de ciências a partir da história da ciência (geralmente de má qualidade, conforme aponta uma extensa literatura da área) presente nos materiais didáticos atualmente disponíveis. A pesquisa que resultou neste ensaio dissertativo é uma continuidade de uma série de orientações programáticas cujas discussões visam problematizar e com isso esclarecer o papel da NdC e da HFC no Ensino de Ciências, e sua contribuição se dá no sentido de oferecer-se como suporte para futuras pesquisas a serem desenvolvidas pelo grupo de pesquisa do qual seu autor faz parte.
Natureza da Ciência ou da Tecnociência? Concepções de alunos do ensino médio
Fabiano Antunes , Profª. Drª. Rosana Figueiredo Salvi
Data da defesa: 18/09/2007
A Natureza da Ciência tem sido pesquisada por diversos autores junto a alunos das mais diversas faixas etárias e níveis de escolarização. Porém, será que o os alunos referem-se à Natureza da Ciência da mesma forma como os pesquisadores a entendem? Segundo Acevedo (1997) quando se trata de ciência moderna, trata-se muitas vezes não de uma Ciência acadêmica, mas sim de uma Tecnociência. Investigações a respeito da Natureza da Ciência (NdC) realizadas no século passado tinham atenção quase exclusiva aos traços característicos da natureza da Ciência acadêmica dominante. Isso, sem ter em conta que desde o último quarto do século XX uma boa parte da Ciência é Tecnociência e a sua natureza não responde aos mesmos padrões (ACEVEDO et. al., 2005). De acordo com Thomas (1997), algumas pesquisas têm revelado que a imagem pública da Ciência é determinada pelas questões sócio-científicas mais recentes. Questões controversas, como a utilização ou não de células tronco embrionárias e o plantio de transgênicos, têm sido alvo de repetidas reportagens tanto televisivas quanto impressas. Tais reportagens podem, então, contribuir para uma visão distorcida da Ciência em geral, dependendo de como a informação é tratada e transmitida a todo o público. Nesse sentido, a atual pesquisa propô-se a investigar se as concepções trazidas pelos alunos sobre a Ciência, referem-se mais propriamente à Tecnociência. Também foi investigado se os alunos consideram a Ciência como universal ou influenciada por valores sociais e que características eles relacionam aos cientistas. Os dados foram tratados por meio da triangulação entre histórias de ficção científica escritas pelos alunos, e as respostas dadas por eles em questionários abertos. Os resultados encontrados apontam: os alunos pesquisados entendem a Ciência como uma Tecnociência; a visão de cientista é, em grande parte, estereotipada; a maioria dos alunos que considera a Ciência como universal (aproximadamente 50%), possui uma concepção ingênua da atividade científica, enquanto a maioria que a considera como influenciada por valores sociais (outros 50%) possuem uma concepção mais adequada de Ciência.