Nesta Tese é apresentado um estudo, de natureza qualitativa, relacionado à análise da produção escrita de estudantes do Ensino Médio em questões de Ciências do PISA que abordam conceitos químicos. O estudo tem como objetivo responder a questão de pesquisa: “Quais conhecimentos científicos e Práticas Científicas são manifestadas na produção escrita de estudantes do Ensino Médio ao responderem questões de Ciências do PISA? E quais suas relações?”. Para tanto, questões de Ciências da avaliação internacional em larga escala PISA foram propostas a 101 estudantes da 3ª Série do Ensino Médio de três instituições públicas de ensino localizadas no Município de Londrina. À luz dos procedimentos metodológicos da Análise de Conteúdo, as produções escritas, que correspondem às respostas/explicações dos estudantes, foram coletadas, organizadas, analisadas, interpretadas e agrupadas em categorias. Apesar da dificuldade da maioria dos estudantes em mobilizar conhecimentos necessários para explicar fenômenos científicos e/ou lidar com as informações das questões para analisar e interpretar dados e, consequentemente, produzir argumentos e conclusões baseadas em evidências científicas, os resultados evidenciam que há relações entre os conhecimentos científicos e as Práticas Científicas manifestadas na produção escrita de uma parcela dos estudantes que responde satisfatoriamente as questões de Ciências do PISA. Nesse sentido, infere-se que esses indivíduos mobilizam e, consequentemente, relacionam conhecimentos e Práticas Científicas ao construírem respostas/explicações (produções escritas) que se se aproximam dos objetivos de resolução das questões, denotando o envolvimento com as práticas de desenvolver e utilizar modelos, planejar e realizar investigações, analisar e interpretar dados, utilizar a matemática, fornecer argumentos baseados em evidências e construir explicações científicas. Logo, pode-se dizer que estes estudantes possuem algumas capacidades e habilidades para utilizar conhecimentos atinentes aos conceitos e processos da Ciência ao resolverem determinadas questões de Ciências do PISA.

Neste estudo são apresentados resultados de uma investigação em que se buscou caracterizar as Práticas Científicas por meio da descrição das ações docentes observadas na execução de aulas de Química ministradas por licenciandos em situação remota. Os dados foram coletados em uma disicplina ministrada para estudantes do segundo ano do curso de licenciatura em Química, voltada à elaboração e desenvolvimento de oficinas temáticas para alunos da Educação Básica. A disciplina foi ministrada no formato remoto por conta da pandemia do Coronavírus. Parte da disciplina foi realizada de forma síncrona e parte de forma assíncrona, mediante o estudo e discussão de textos que fundamentaram o planejamento e a execução de oficinas temáticas. A questão norteadora da investigação foi: Quais ações docentes são evidenciadas em aulas de Química ministradas por licenciandos no Ensino Médio e quais delas estão relacionadas com as PC? Para tal, foram selecionados como corpus da investigação os vídeos das regências realizadas por dois grupos de licenciandos. Mediante as análises das ações e microações observadas nas aulas, evidenciamos 22 ações docentes nas aulas do grupo 01 e 20 ações docentes nas aulas do grupo 02. Desse conjunto de ações, 11 delas apresentaram microações relacionadas às Práticas Científicas, a saber: A PC1 – Fazer perguntas, pode ser caracterizada pela ação perguntar; a PC2 – Desenvolver e usar modelos, pelas ações apresentar, comentar, demonstrar, descrever e explicar; a PC3 – Planejar e realizar investigações, pelas ações comentar, demonstrar, descrever e explicar; a PC4 – Analisar e interpretar dados, pelas ações analisar, identificar e interpretar; a PC5 – Utilizar matemática e o pensamento computacional, pelas ações calcular, comentar, escrever e explicar; a PC6 – Construir explicações, a PC7 – Argumentar a partir de evidências e a PC8 – Obter, avaliar e comunicar a informação, pela ação explicar com diferentes microações. A análise das regências evidenciou que uma mesma prática científica pode estar relacionada a mais de uma ação, o que é especificado pela microação. As estratégias de ensino e os recursos adotados pelo licenciando podem favorecer um maior ou menor número de ações e, consequentemente, sua relação com as PC. Os dados reforçam ainda que, na prática docente, pode-se evidenciar outras ações além daquelas relacionadas às Práticas Científicas, caracterizadas em situações na qual o docente estabelece relações pessoais ou sociais com os alunos ou com o conteúdo proposto, por meio da gestão de conteúdo ou da classe.

Esta pesquisa apresenta resultados de uma revisão bibliográfica sistemática de artigos envolvendo Práticas Científicas na área de Ensino de Ciências. Foram analisados 44 artigos publicados em periódicos internacionais da área de Ensino de Ciências nos últimos dez anos (2010-2019), disponíveis em quatro bases de dados: ERIC, Scielo, Scopus e Web of Science. Buscou-se responder às seguintes questões de pesquisa: I) Quais são as características das publicações envolvendo Práticas Científicas? II) Quais são as compreensões acerca das Práticas Científicas expressas nas publicações? III) Em quais contextos os autores realizaram pesquisas envolvendo Práticas Científicas? Para responder a tais questionamentos, foi realizada uma investigação qualitativa com os procedimentos analíticos orientados pela Análise de Conteúdo de Bardin (2011), e os procedimentos metodólogicos conforme o guia para uma revisão bibliográfica sistemática de Okoli (2015). Em relação aos países das publicações, apesar de 59,1% dos artigos serem da América do Norte, 40,9% envolveram outros países da Europa, América do Sul, Ásia, Oceania, e África, caracterizando as Práticas Científicas como um tema de repercussão internacional. O interesse por pesquisas envolvendo Práticas Científicas tem aumentado nos últimos anos, já que 89% dos artigos sobre esse tema foram publicados entre 2015-2019. Houve uma grande quantidade de pesquisas de natureza teórica (25%) e 84% dos artigos investigados citaram referenciais para discutir Práticas Científicas, embasando suas discussões na literatura científica. Em relação às compreensões acerca das Práticas Científicas, três grupos emergiram: Artigos que apresentaram compreensões das Práticas Científicas alinhadas ao National Research Council (NRC) (D1); Artigos que apresentaram outras compreensões para Práticas Científicas (D2); e Artigos que não apresentaram suas compreensões para Práticas Científicas (D3). O grupo mais representativo (59,1%) foi o D1, que assumiu os pressupostos preconizados pelo NRC (2012) para Práticas Científicas. No segundo grupo (D2), observou-se outras compreensões para as Práticas Científicas, seguindo referenciais sociológicos, filosóficos e históricos. Em relação aos contextos aos quais os autores realizaram suas pesquisas, foram identificadas 6 categorias: Práticas Científicas e propostas de ensino (C1); Práticas Científicas e distintos quadros teóricos (C2); Práticas Científicas e os estudantes (C3); Práticas Científicas e as avaliações (C4); Práticas Científicas e os professores (C5); e Práticas Científicas e o currículo (C6). Encontrou-se uma grande tendência em relacionar Práticas Científicas e propostas de ensino (38,6%) e Práticas Científicas e distintos quadros teóricos (22,7%), totalizando mais de 61% dos artigos analisados. A partir dos resultados, considerouse que ainda existem lacunas a serem investigadas envolvendo Práticas Científicas, evidenciadas pela ausência de estudos que apresentam discussões para cada uma das Práticas Científicas. Também são necessárias mais investigações que pesquisem as relações entre as Práticas Científicas e os alunos (aprendizagem) e as Práticas Científicas e o professor (ensino). Pesquisas nesse sentido podem ajudar a esclarecer: Como os alunos se envolvem com as Práticas Científicas? Como organizar o ensino de modo a promover as Práticas Científicas? Como articular as Práticas Científicas com outras dimensões da aprendizagem? E quais as relações entre as Práticas Científicas, disciplinas e conteúdos específicos? Progressões de aprendizagem também necessitam ser elaboradas para diferentes conteúdos em Ciências e níveis de ensino para se compreender as mudanças no engajamento dos alunos nessas Práticas ao longo dos níveis de escolarização.