[E-BOOK] Metodologia do Ensino de Ciências (2020)

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gente criando o futuro
METODOLOGIA DO
ENSINO DE CIÊNCIAS
Organizadora Natália Santos de Santana
METODOLOGIA DO
ENSINO DE CIÊNCIAS
Organizadora Natália Santos de Santana
M
etodologia do Ensino de Ciências
 GRUPO SER EDUCACIONAL 
C
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Metodologia do ensino 
de ciências
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de ciências
Fundador e Presidente do Conselho de Administração: 
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Diretor de Inovação e Serviços:
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Olá. Meu nome é Natália Santos de Santana. Sou formada 
em ciências biológicas com mestrado em Botânica e finalizando 
o doutorado em Genética e Biologia Molecular, com uma 
experiência técnico-profissional na área de ensino de biologia, 
botânica e genética de mais de 8 anos. Passei por empresas como o 
Instituto Federal do Espírito Santo, Instituto Federal de Alagoas, 
Universidade Estadual de Santa Cruz, Secretaria de Educação 
do Estado da Bahia, Universidade do Estado da Bahia. Sou 
apaixonada pelo que faço e adoro transmitir minha experiência 
de vida àqueles que estão iniciando em suas profissões. Por isso 
fui convidada pela Editora Telesapiens a integrar seu elenco de 
autores independentes. Estou muito feliz em poder ajudar você 
nesta fase de muito estudo e trabalho. Conte comigo!
A AUTORA
NATÁLIA SANTOS DE SANTANA 
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ICONOGRÁFICOS
Esses ícones que irão aparecer em sua trilha de aprendizagem 
significam:
RESUMINDO
Breve descrição 
do objetivo de 
aprendizagem;
Uma nota explicativa 
sobre o que acaba de 
ser dito;
Uma síntese das 
últimas abordagens;
Parte retirada de um 
texto;
Sugestão de práticas ou 
exercícios para fixação 
do conteúdo;
O conteúdo em destaque 
precisa ser priorizado;
Um atalho para resolver 
algo que foi introduzido 
no conteúdo;
Um jeito diferente e mais 
simples de explicar o que 
acaba de ser explicado;
Explicação do conteúdo 
ou conceito partindo de 
um caso prático;
Uma opinião pessoal e 
particular do autor da 
obra;
Indicação de curiosidades 
e fatos para reflexão sobre 
o tema em estudo;
O texto destacado 
deve ser alvo de 
reflexão.
Informações adicionais 
sobre o conteúdo e 
temas afins;
Resolução passo a 
passo de um problema 
ou exercício;
Links úteis para 
fixação do conteúdo;
Definição de um 
conceito;
CITAÇÃO
TESTANDO
IMPORTANTE
DICA
EXPLICANDO 
DIFERENTE
EXEMPLO
PALAVRA DO 
AUTOR
CURIOSIDADE
REFLITA
SAIBA MAIS
SOLUÇÃO
ACESSE
DEFINIÇÃO
+
OBJETIVO OBSERVAÇÃO
+++
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SUMÁRIO
UNIDADE 01
A ciência e o seu método 14
Conceito de ciências 15
Breve histórico das ciências 16
Senso comum e conhecimento científico 17
O método científico 20
A comunicação na ciência 24
O ensino de ciências e as questões educacionais 26
O ensino de ciências no Brasil 27
A realidade educacional e o ensino de ciências 29
Diferentes concepções do ensino de ciências para as séries 
iniciais 34
Ensino e aprendizagem de ciências 34
As aulas de ciências nas séries iniciais 36
O professor na investigação e ensino das ciências 42
Atividades investigativas para a aprendizagem 42
Formação de professores e o ensino das ciências 44
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UNIDADE 02
Atividades práticas no ensino de ciências 52
Concepções de aulas práticas 53
O ensino e aprendizagem a partir das aulas práticas 55
A relação entre teoria e prática no ensino de ciências 59
Modalidades didáticas para o ensino de ciências 62
Aulas teóricas no ensino de ciências 63
Aulas práticas no ensino de ciências 66
O papel do professor frente às modalidades didáticas no ensino 
de ciências 69
Materiais didáticos de ciências naturais 73
O que entendemos por material didático 74
Como desenvolver materiais didáticos para o ensino de ciências 
nas séries iniciais? 77
Todos os conteúdos de ciências permitem a elaboração de materiais 
didáticos? 80
Propostas oficiais e alternativas para o ensino de ciências 82
Desafios para melhoria do ensino de ciências 82
Tendências teóricas e metodológicas 84
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UNIDADE 03
Ensino de ciências naturais nas séries iniciais 90
Por que e para quê ensinar crianças? 91
A importância das ciências nos primeiros anos de ensino 93
O que ensinar sobre ciencias para as crianças? 97
Análise de materiais didáticos para o ensino de ciências 101
O que analisar em um material didático? 101
Porque a análise do material didático é importante? 104
Requisitos para a produção de materiais didáticos 109
Planejamento na produção do material didático 109
Elaboração de materiais didáticos de ciências de baixo custo 110
Atuação do professor frente a produção de materiais 
didáticos de ciências 115
Desafios na elaboração de materiais didáticos para o ensino de 
ciências 115
De que forma deve ocorrer a análise do material didático? 117
UNIDADE 04
Etnoconhecimento e a percepção sobre ciências 124
Etnoconhecimento? O que é isso? 124
A importancia das ciências no cotidiano do aluno 127
O etnoconhecimento e o ensino de ciências 129
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Conhecimento tradicional nos materiais didáticosa 132
Materiais didáticos e o cotidiano do discente 133
Material didático e o etnoconhecimento 135
Como construir materiais didáticos de ciências atrelado ao 
etnoconhecimento? 138
Professor frente ao conhecimento tradicional 141
O conhecimento tradicional na formação do professor de 
ciências 141
O professor de ciências e a relação com os alunos 145
Produção de conhecimento frente a reflexão 149
Desafios na elaboração de materiais didáticos para o ensino de 
ciências e reflexões 150
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Metodologia do Ensino de Ciências 11
UNIDADE
01
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Metodologia do Ensino de Ciências12
Nos anos iniciais da educação o ensino de ciências é uma 
das questões que professores que atuam nessa etapa do ensino se 
deparam frequentemente. Nesse sentido, o fato dos alunos estarem 
em processo de alfabetização pode ser visto como um obstáculo 
para que esta ação seja realizada de maneira efetiva. O que 
muitas vezes coloca esta disciplina como segundo plano do fazer 
educativo. Durante muitos anos, foi notável a decadência do ensino 
de ciências principalmente atrelada à formação dos professores, o 
que comprometeu o interesse dos alunos pelas carreiras científicas. 
Atualmente, devido à consolidação da didática nas ciências como 
um campo de discussão e pesquisa, temáticas como essa tem sido 
debatidas e dessa forma vem alcançando um espaço significativo 
na literatura. A partir disso, iremos nos aprofundar a entender a 
importância das ciências na formação dos professores e no ato 
educacional. Vamos mergulhar nesse mundo?
INTRODUÇÃO
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Metodologia do Ensino de Ciências 13
Olá. Seja muito bem-vindo à Unidade 1. Nosso objetivo 
é auxiliar você no desenvolvimento das seguintes competências 
profissionais até o término desta etapa de estudos:
OBJETIVOS
1 Compreender como funciona o método científico.
2 Entender a importância do ensino das ciências frente às questões atuais na educação.
3 Identificar as diferentes concepções do ensino de ciências para as séries iniciais.
4 Analisar o papel do docente frente ao ensino de ciências.
Então? Está preparado para uma viagem sem volta rumo ao 
conhecimento? Ao trabalho!
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Metodologia do Ensino de Ciências14
OBJETIVO
Ao término deste capítulo você será capaz de entender como 
funciona o método científico. Isto será fundamental para o 
exercício de sua p rofissão. As pessoas que tentaram realizar o ato 
educativo sem a devida instrução tiveram problemas ao se deparar 
com dificuldades em compreender de que maneira a ciência está 
estruturada. E então? Motivado para desenvolver esta competência? 
Então vamos lá. Avante!
A ciência e o seu método
Figura 1: O pensamento científico
Fonte: Freepik
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Metodologia do Ensino de Ciências 15
Conceito de ciências
A palavra ciência deriva do latim Scientia e significa 
conhecimento rigoroso sobre alguma coisa. Em alguns casos, este 
conceito se refere ao conhecimento rigoroso sobre a natureza. 
Para o estudo desta matéria tão interessante, é necessário que 
você compreenda que o conhecimento não é algo fixo, e sim 
passível de mudanças. Para isso é importante conhecer o que 
caracteriza a ciência, sendo esta uma área que vem transformando 
o mundo moderno.
Vemos que o conhecimento sobre um tema, fenômeno ou 
um fato além de ser algo muitas vezes não constante, requer 
a possibilidade de percepção, descrição visual e virtual e 
explicação de como ocorre à interação dos objetos com o seu 
redor e de que maneira o ambiente influencia esse contexto. A 
todo o momento, você realiza essa prática, ao sair de casa para ir 
ao trabalho, nos momentos de diversão, indo ao supermercado. 
Ou seja, a percepção sobre o nosso entorno é algo cotidiano a 
vida do ser humano. Portanto, a ciência está presente todos os 
dias em nossas vidas, você não concorda? Veja a figura a seguir:
Figura 2: Diferentes percepções acerca de uma figura
Fonte: Wikimedia
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Metodologia do Ensino de Ciências16
Figura 3: Tales de Mileto – um dos fundadores da filosofia da natureza
Ao olhar para esta figura, o que você vê? Para tentar 
explicá-la, demoraríamos muito tempo e provavelmente não 
chegaríamos a nenhuma conclusão. Ou seja, o que eu percebo 
sobre esta figura e qualquer outro fenômeno, que pode ser tão 
óbvio para mim, pode não ser nada óbvio para outra pessoa.
No contexto da ciência, o conhecimento requer o exercício 
da percepção e da curiosidade, onde ao observar fatos e coletar 
informações suficientes para identificar, descrever e conhecer 
as características relacionadas a realidade. Entretanto, cada 
indivíduo pode apresentar uma percepção diferente acerca do 
ambiente que o entorna.
Breve histórico das ciências
Com a origem do racionalismo há cerca de 2500 anos, 
alguns estudiosos gregos deram um passo importante para o 
surgimento e o desenvolvimento da ciência. Pois a partir disso 
houve uma separação entre os estudos da natureza e das questões 
religiosas. Nesse contexto, a explicação para diversos fenômenos 
naturais não partia mais de termos místicos e sobrenaturais. É 
dado a Tales de Mileto o título de um dos fundadores desse tipo 
de filosofia da natureza, conhecida como ciência grega.
Fonte: Wikimedia
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Metodologia do Ensino de Ciências 17
Em seguida, ocorreu o surgimento do racionalismo, onde o 
Hipócrates, considerado o pai da medicina, ratificou que existiam 
métodos para que o processo de cura ocorresse e para isso não 
bastaria apenas, rezas e crenças, mas sim, em práticas que pudessem 
auxiliar na restauração da saúde do paciente. O racionalismo de 
Hipócrates também apareceu na explicação da forma como as 
características hereditárias eram passadas de pai para filho. Com 
o filósofo grego Aristóteles, os estudos sobre os seres vivos, 
classificação anatômica e taxonomia foram realizados a partir de 
pressupostos científicos criados em períodos anteriores. No final 
do século IV até o século XIV houve um declínio nos estudos 
relacionados a ciência, o que só foi retomado a partir da revolução 
científica durante os séculos XV a XVII, nesse período ocorreu a 
criação de concepções cientificas modernas, principalmente com 
o surgimento do renascimento, com a publicação dos trabalhos de 
Nicolau Copérnico e Andreas Vesalius.
Esses cientistas respectivamente criaram teorias para 
explicar a teoria heliocêntrica, demonstrando que o sol não está 
no centro do universo e a organização do corpo humano, a partir 
de exames acurados dos órgãos.
Senso comum e conhecimento científico
Para saber a respeito de algum conteúdo, alguns requisitos 
são necessários, não é mesmo? Por exemplo: o questionamento 
é importante, além da dúvida, checagem da veracidade dos fatos, 
idéias e objetos. Entretanto, assim como há diferentes graus de 
interpretação sobre determinadofenômeno, como já discutimos 
anteriormente, também há diferentes graus de questionamentos. 
Concorda?
Em nosso cotidiano, diferentes práticas podem nos trazer 
percepções, conhecimentos a respeito de determinado fato, por 
exemplo, ao perguntar para a sua avó qual medicamento natural 
seria efetivo para a gripe, ela traria uma série de “receitas” a 
respeito desse assunto, não é verdade? Como ela sabe de tudo 
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Metodologia do Ensino de Ciências18
isso? Esse conhecimento vem sendo trazido dos antepassados de 
sua avó e passado entre gerações até chegar em você.
Esse conhecimento do seu dia-a-dia é denominado de 
senso comum. Este varia dentro de uma comunidade a partir de 
diversos fatores, como gênero, escolaridade, sexo, faixa etária, 
experiências individuais e benefícios que os conhecimentos 
envolvidos nesse contexto podem trazer. Para alguns autores este 
conhecimento é visto como prejudicial, sem valor e perigoso. 
Observe a figura:
Figura 4: Tirinha sobre senso comum
Fonte: Adaptado editorial telesapiens
Entretanto, se olharmos por outro ângulo veremos a 
importância deste tipo de conhecimento para que estudos 
relacionados a ciência sejam realizados. De acordo com 
Silitoe (2006), a partir do senso comum é possível investigar o 
conhecimento e a percepção que as populações têm do ambiente 
em que vive, compreendendo as inter-relações homem-natureza. 
Entretanto é preciso cuidado para não regredirmos de maneira 
científica e chegarmos ao mesmo contexto antes da revolução 
cientifica. O espírito de criticidade a partir de observações e 
conhecimentos populares do senso comum são imprescindíveis 
para o fazer científico, afinal, eles estão presentes na vida da 
humanidade desde a sua fundação e é impossível separá-los da 
realidade a qual estamos inseridos.
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Metodologia do Ensino de Ciências 19
Já o conhecimento científico é formado a partir de 
sistematizações, este requer disciplina, aprendizagem passo 
a passo e uma formação, que para isso deve ser apoiada por 
uma pesquisa. Esse conteúdo deve ser passível de transmissão, 
incluindo atitudes como abnegação, paciência e objetividade. 
É uma falácia acharmos que o conhecimento sistemático está 
presente apenas nas mãos dos cientistas. Observe as duas figuras 
a seguir:
Figura 5: Obra Abaporu - Tarsila do Amaral
Fonte: Adaptado editorial telesapiens
Figura 6: Bateria de íon Lítio de celular
Fonte: Wikimedia
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Metodologia do Ensino de Ciências20
O que essas duas figuras têm em comum? Pense um 
pouco... O quadro Abaporu, foi pintado em 1928 por Tarsila do 
Amaral, foi uma das principais obras que representam o período 
modernista no Brasil, muitos artistas elogiam a estética do 
quadro além da posição corporal do personagem e a presença 
do sol, o qual é uma referência ao Brasil. A figura 6, representa 
uma bateria de lítio, as quais foram desenvolvidas por John B. 
Goodenough, M. Stanley Whittingham e Akira Yoshino, a partir 
da década de 70, estes pesquisadores são os atuais ganhadores do 
prêmio Nobel de química. Este feito, gerado a partir de tentativa 
e erro, possibilitou maior potência e durabilidade a qual permite 
o funcionamento de diversos aparelhos eletrônicos. 
Ao se deparar com esses dois “inventos”, perceba que 
estes são fruto de observações, e uma descrição profunda por 
intermédio de seus trabalhos, estes “criadores” agiram de maneira 
diferente a qual a sociedade estava acostumada, alcançaram desta 
forma novos patamares a respeito do conhecimento em suas áreas. 
Portanto, realizaram construções de conhecimentos sistemáticos. 
Entretanto, por que a Tarsila do Amaral e os criadores da bateria 
de lítio não estão incluídos em uma mesma categoria?
Devido às diferenças entre as áreas do conhecimento, dessa 
forma, na figura 6, vemos a materialização do conhecimento 
científico, o qual apresenta diversas peculiaridades e métodos 
para que seja validado. 
O método científico
O conhecimento científico requer e pretende explicar e 
entender fenômenos naturais, a partir de elementos concretos e 
objetivos. A partir de Francis Bacon, houve uma necessidade entre 
os cientistas e filósofos de explicar os fenômenos naturais a partir 
da elaboração de procedimentos padronizados, que permitissem 
chegar a explicações validadas para os fenômenos naturais. Bacon, 
afirmava que a partir de casos peculiares, era possível chegar as 
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Metodologia do Ensino de Ciências 21
causas e explicações gerais para um determinado fenômeno, fato 
este denominado como procedimento indutivo na pesquisa.
A partir de Galileu Galilei, os estudos de Francis Bacon 
puderam ser continuados, a partir da ideia de eu era necessário 
submeter a testes e explicações para que um fenômeno natural 
pudesse ser compreendido, verificando se aquela ideia era falsa 
ou verdadeira. As ideias destes dois, foi ampliada e modificada 
no século XVII dando origem ao método hipotético-dedutivo, 
também conhecido como método científico. 
Para que o método científico ocorra, este deve partir de 
um início, e este se caracteriza por uma PERGUNTA, onde 
o observador tenta compreender por que este fenômeno está 
ocorrendo, portanto, iremos caracterizar a pergunta como passo 
1 do método científico. Diante deste problema, o pesquisador 
deve imaginar, algumas explicações ou hipóteses para explicar 
ou solucionar aquele problema observado, para isto, é necessário 
analisar, interpretar e reunir o máximo de informações para 
compreender aquele problema, a fim de entender se aquela 
hipótese será validada ou não, portanto este será nosso passo 2. 
Para que aquela determinada hipótese seja validada, 
é necessário realizar deduções, este será nosso passo 3, em 
seguida estas deduções devem ser passíveis de teste (passo 4). 
Após o teste das deduções, serão tiradas conclusões a respeito da 
validade ou não daquela hipótese formulada (passo 5).
Vamos a um exemplo prático para melhorar a compreensão? 
Observe a figura abaixo.
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Metodologia do Ensino de Ciências22
Figura 7: Exemplo de um procedimento científico
Fonte: Adaptado editorial telesapiens
O garoto na primeira figura observa a presença de moscas 
pousadas na goiaba, este é o problema constatado, portanto o 
passo 1. Em seguida ele realiza o levantamento de uma hipótese 
de que todas as goiabas que foram pousadas por moscas, 
apresentarão “bichos” em seu interior, este será o passo 2. A 
partir disso, o garoto levantou a seguinte dedução, que será o 
passo 3, se as goiabas forem protegidas por sacos de papel, nestas 
os bichos não serão desenvolvidos, no passo 4, ele realiza este 
experimento, colocando em algumas goiabas sacos e em outras 
não. Por fim, ele retira as conclusões que validam a hipótese, 
sendo este o passo 5 do método científico.
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Metodologia do Ensino de Ciências 23
Figura 8: Diagrama sobre o método científico
Adaptação da autora do livro What is this thing called Science? Alan Chalmers, University of Queensland 
Press, Open University Press, 1999
Neste diagrama vemos que os cientistas realizam o método 
científico com o objetivo de explicar os fenômenos naturais, para 
que com isso, leis e teorias sejam criadas, nesse caso estas são 
consideradas verdades materiais. Na ciência há uma diferença 
entre lei, teoria e hipótese.
A hipótese como já vimos, é uma tentativa de explicação 
para um determinado fenômeno isolado, enquanto a teoria é uma 
ideia ampla ou um modelo que explica de maneira coerente um 
conjunto de observações ou fatos relacionados a natureza, já a lei 
científica é a descrição da regularidade com que um fenômeno 
natural se manifesta sob algumas circunstâncias. 
Não têm real interesse por uma ciência aqueles que 
começam a se entusiasmar por ela somente depois que nela 
fazem descobertas (Nietzsche).
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Metodologia do Ensino de Ciências24
A comunicação na ciência
Toda descoberta científica tem como principal pressuposto 
ser pública, a fim de que possa ser criticada e dialogada. Qualquer 
conhecimento científico só passa a ter validade se for publicado, 
na forma de um artigo em uma revista científica, a qual deve 
ser especializada na área e credenciada por uma comunidade 
científica.
Este tipo de publicação dá credibilidade as informações 
que foram geradas, e permite além da consulta e referência 
por outros cientistas e pelo público, a crítica, a refutação 
ou o aperfeiçoamento das ideias contidas. Essa publicação 
científica geralmente apresenta uma periodicidade, que pode ser 
semestral, trimestral e em alguns casos mensais, o artigo antes 
de ser publicado passa por um editor o qual geralmente é um 
pesquisador de renome na comunidade e sua função é avaliar os 
artigos recebidos para a publicação.
A avaliação prévia dos artigos tem como objetivo excluir 
banalidades e excentricidades, além de verificar se aquela 
informação é inédita, relevante e apresenta a qualidade necessária 
para publicação na revista. Este processo é realizado em qualquer 
pesquisador, seja ele consagrado ou iniciante.
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Metodologia do Ensino de Ciências 25
RESUMINDO
E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu mesmo 
tudinho? Agora, só para termos certeza de que você realmente 
entendeu o tema de estudo deste capítulo, vamos resumir tudo 
o que vimos. Você deve ter aprendido que a palavra ciência 
significa conhecimento rigoroso sobre alguma coisa, e para isso 
é necessário realizar exercícios de percepção e curiosidade sobre 
algum fenômeno que nos cerca, além de coletar informações para 
identificar, descrever e conhecer as características relacionadas 
à realidade. O estudo das ciências só foi possível graças a 
revolução científica, após o renascimento. Além disso, o senso 
comum apesar de ser uma percepção sem cunho científico a 
respeito de ações cotidianas é de extrema importância para que 
alguns estudos científicos sejam iniciados. A ciência por sua vez, 
requer sistematização e um método denominado de hipotético 
dedutivo, o qual se baseia em alguns passos, como: identificação 
de um problema; formulação de uma hipótese; levantamento 
de deduções; teste das deduções e conclusões sobre a validade 
ou não da hipótese. Por fim, após a conclusão, pode ser gerada 
uma lei ou teoria, as quais distinguem da hipótese e este novo 
conhecimento deve ser comunicado em uma revista científica.
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Metodologia do Ensino de Ciências26
O ensino de ciências e as questões 
educacionais
OBJETIVO
Ao término deste capítulo você será capaz de entender como o ensino 
de ciências foi estruturado no Brasil, as realidades educacionais 
e a formação de professores de ciências. Isto será fundamental 
para o exercício de sua profissão. Este conteúdo será de extrema 
importância para que você compreenda as transformações que o 
ensino sofreu com o passar dos anos e como isso afetou o exercício 
do profissional de ciências. E então? Motivado para desenvolver 
esta competência? Então vamos lá. Avante!
Figura 9: Vidrarias de laboratórios de ciências
Fonte: Freepik
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Metodologia do Ensino de Ciências 27
O ensino de ciências no Brasil
Com o advento da revolução industrial, um novo caminho 
para as ciências começou a ser desenhado. Nesse contexto, a 
mesma foi reconhecida como fundamentais na economia das 
sociedades o que levou a profissionalização de muitos indivíduos 
para ensinar estas áreas. 
A incorporação do ensino de ciências nas escolas ocorreu a 
partir do século XIX, quando o sistema educacional se centrava 
nos estudos das linguagens e da matemática, seguindo um caminho 
parecido com os métodos incorporados durante a idade média. 
É claro que o desenvolvimento desta área teve total relação 
com as políticas científicas e tecnológicas, com isso, muitos 
pesquisadores começaram a aplicar o método científico proposto 
a partir das ideias de Galileu Galilei e Francis Bacon (conteúdo 
já visto no capítulo anterior, lembra?), os quais incorporavam 
observações cuidados de fenômenos, além da produção de 
conhecimentos objetivos acerca das realidades naturais e sociais.
SAIBA MAIS
O link a seguir irá levá-lo a assistir um vídeo que demonstra 
a vida e obra de um dos gênios da ciência que foi o Galileu 
e Galilei e a sua importância para a incorporação do método 
científico, acesse: https://bit.ly/2NZkyZN
A medida que a sociedade passou a perceber que a ciência 
era importante para as melhorias sociais, além de imprescindíveis 
para o desenvolvimento econômico, cultural das nações, esta 
passou a crescer em importância, e com isso diversos objetos 
de transformação começaram a ser criados, isto serviu de 
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Metodologia do Ensino de Ciências28
VOCÊ SABIA?
A União Soviética (URSS) foi a primeira a alavancar na corrida 
espacial. Em 1958, os Estados Unidos entraram oficialmente na 
corrida. Neste dia foi lançado o “Explorer 1”, primeiro satélite 
americano a chegar na órbita da terra. Nele estavam contidos 
diversos equipamentos científicos que auxiliaram na descoberta 
do cinturão de radiação de Van Allen, uma região onde ocorrem 
diversos fenômenos atmosféricos.
Em dezembro de 1961, foi publicada a lei de Diretrizes 
e Bases da educação, nº 4024, onde houve uma ampliação 
considerável das ciências no currículo escolar, nesse período a 
partir do 1º ano do ginásio, o ensino de ciências já era realizado. 
Nesse período reforçou-se a ideia de que essas disciplinas seriam 
importantes para o desenvolvimento crítico através do método 
científico.
A partir da década de 60 houve uma ampliação nos 
programas de pós-graduação relacionados ao desenvolvimento 
no Brasil, e alguns deles com a criação de linhas de pesquisa 
voltadas ao ensino de ciências, alémda criação de programas 
importantes como Premem (Projeto de Melhoria do Ensino 
de Ciências e Matemática) e o SPEC (Subprograma de 
Educação para a Ciência), vinculado à Capes (Coordenação de 
Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior).
estímulo para que as reformas educacionais começassem a ser 
criadas. Na década de 60 e com o início da corrida espacial, 
grandes investimentos em recursos humanos e financeiros na 
educação foram gerados, principalmente no nível médio, para 
que a partir disso pessoas fossem formadas para contribuir com 
o desenvolvimento científico mundial.
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Metodologia do Ensino de Ciências 29
Nas décadas de 80 e 90, o crescimento da globalização, a 
homogeneização dos critérios de competitividade começaram a 
influenciar fortemente a produção científica e tecnológica. A partir 
da década de 90 houve uma necessidade grande de analisar a 
articulação entre ciência, tecnologia e sociedade (CTS), atualmente 
esses valores encontram-se intrincados o que não permite sua 
dissociação. 
A realidade educacional e o ensino de 
ciências
A medida que a ciência foi sendo atrelada a tecnologia, esta 
foi reconhecida como essencial para o desenvolvimento econômico, 
social e cultural. Nesse sentido, o ensino de ciências em todos 
os níveis foi sendo desenvolvido em importância, sendo alvo de 
diferentes objetos de transformação. 
Tanto no ensino fundamental, quanto no ensino médio, 
os conteúdos e temas incluídos nas disciplinas que abordam 
temáticas científicas demonstram as ideias recorrentes sobre as 
ciências e é fruto de pesquisas científicas desenvolvidas durante 
alguns anos. Você já pensou que todo avanço científico ele 
ocorre a partir de uma necessidade vigente naquela época? Você 
conhece o Gregor Mendel? Ou já ouviu falar? Na figura abaixo 
mostrará a imagem desse simpático senhor.
Figura 10: Gregor Mendel, considerado o pai da genética
Fonte:Wikimedia
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Metodologia do Ensino de Ciências30
Esse simpático monge resolveu um grande problema 
vigente no século XIX, que era como as características eram 
passadas de pai para filho, na época acreditava-se em diversas 
teorias, algumas delas explicavam que o pai era o responsável 
por transmitir, outras atrelavam a mãe, e o Mendel teve interesse 
em contribuir para que essa lacuna científica pudesse ser 
desvendada. O que ele fez?
O Mendel era filho de jardineiros e sabia cultivar plantas 
muito bem, então, escolheu uma espécie de ervilha e a partir de 
cruzamentos entre plantas com características diferentes, viu que 
existia um padrão na herança e que esta não era apenas “doada” 
por um genitor, a partir dos estudos de Mendel uma área muito 
importante na ciência foi criada, a genética.
SAIBA MAIS
Quer conhecer mais sobre o Gregor Mendel, considerado o pai 
da genética? Confira um vídeo interessante sobre sua vida e 
obra, disponível no link: https://bit.ly/2KCd8JK
A partir disso percebemos que os conteúdos e grandes 
temas incluídos no currículo das disciplinas científicas refletem 
as ideias recorrentes na ciência. Atualmente os problemas 
sociais e ambientais tem sido o grande foco de diversos estudos 
relacionados as diferentes áreas da ciência, e dessa forma as 
temáticas foram incorporadas ao currículo, até a forma que 
encontramos atualmente. 
As implicações sociais na ciência começaram a ser 
incorporadas inicialmente nas propostas curriculares no ginásio, 
seguida dos cursos primários. Em continuidade, ocorreu a 
expansão do ensino público, o qual não tinha mais como objetivo 
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Metodologia do Ensino de Ciências 31
formar cientistas, mas agora cidadãos para que possam viver 
melhor e participar de um processo de formação democrática.
Após o fim da década de 90, poucos foram os balanços 
realizados sobre o ensino de ciências no Brasil. Nesse período 
ocorreram profundas mudanças no âmbito social, científico e 
tecnológico que refletiram diretamente nas escolas. Entretanto, 
a necessidade de incorporação das inovações tecnológicas nas 
escolas é de extrema importância para o avançar da ciência nos 
currículos. De acordo com Paulo Freire (2000), se a educação 
sozinha não transforma a sociedade, sem ela tampouco a 
sociedade muda. 
Entretanto, muitas vezes a escola não está atenta a realidade 
que a cerca e a própria comunidade pode acabar também se 
ausentando das questões escolares. Nesse “jogo” de ausências 
muitos anos podem perdurar, o que irá refletir diretamente na 
formação do discente. Por isso, a atuação da escola na comunidade 
é de extrema importância, a partir do desenvolvimento de 
projetos, da participação dos pais na escola, a partir de reuniões, 
feiras. Veja o exemplo desta instituição educacional e a forma 
como esta contribuiu significativamente para a transformação da 
comunidade entorno.
Um projeto foi desenvolvido em 2013 no Instituto Federal 
de Alagoas, onde estudantes do ensino médio/técnico utilizaram 
uma matéria prima de descarte, o bagaço da cana para criar um 
tijolo sustentável. O estudo que durou 2 anos, permitiu verificar 
que as cinzas do bagaço apresentavam um composto denominado 
sílica, que é bastante parecido com o cimento. A partir do produto 
gerado, as estudantes puderam propiciar maior dignidade a 
diversas pessoas de uma comunidade do estado de Alagoas, a 
partir da construção de casas, agora mais seguras, substituindo 
o modelo de taipa, a qual é um modelo comum nessa região e 
também conhecido por abrigar o barbeiro transmissor da doença 
de chagas. Se interessou pelo projeto? Assista a matéria que traz 
mais informações sobre o assunto: https://bit.ly/35exQY4
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Metodologia do Ensino de Ciências32
Viu como a intervenção escolar pode mudar a vida de uma 
comunidade? E a ciência tem um grande papel para que essa 
transformação aconteça. Mas o que falta então nas nossas escolas?
Maldaner (2007) relata sobre a falta de conexão do ensino 
de ciências nas escolas com a história. Ou seja, este está voltado 
apenas ao depósito de conhecimentos. O ensino das ciências deve 
ser voltado a reflexão, fazendo com que o discente compreenda a 
importância daquele conhecimento como agente de mudança do 
seu cotidiano. De acordo com os parâmetros curriculares nacionais 
(1999), a educação escolar deve proporcionar ao discente a 
possibilidade de resolver situações que enfrentamos cotidianamente, 
de acordo com este documento, o ensino das ciências naturais deve 
ser uma mudança entre a visão intuitiva, o senso comum, a auto 
declaração para uma visão de caráter científico.
Os professores muitas vezes apresentam uma formação 
tecnicista que dificulta a resolução de diversos problemas voltados 
ao ato de ensinar. No caso dos professores de ciências, é possível 
ver que as dificuldades relacionadas a sua formação é um fato, 
pois principalmente nas séries iniciais percebe-se uma abordagem 
muito generalista, além disso, é necessário a consciência de suas 
limitações e dificuldades. 
Entende-se que é importante a formação de uma nova 
escola, a fim de que sujeitos sejam preparados, esse papel é de 
extrema importância para que as mudanças necessárias no âmbito 
educacional atual aconteçam.É importante que o pensamento 
científico faça parte do aluno como uma prática diária, para isso 
a ciência não pode ser vista como algo fora do alcance e distante 
da realidade do discente.
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Metodologia do Ensino de Ciências 33
RESUMINDO
E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu mesmo 
tudinho? Agora, só para termos certeza de que você realmente 
entendeu o tema de estudo deste capítulo, vamos resumir tudo o 
que vimos. Vimos que a incorporação do ensino de ciências nas 
escolas ocorreu a partir do século XIX. A partir do momento em 
que a sociedade começou a ver a importância da ciência para as 
melhorias sociais, reformas para devida inclusão desta disciplina 
no currículo passaram a ser geradas. A década de 60 foi um 
divisor de águas para o ensino de ciências nas escolas, a partir 
da corrida espacial. Os conteúdos inseridos no currículo para 
o ensino de ciências são gerados a partir de estudos científicos 
desenvolvidos em centros de pesquisa e universidades, e estes são 
desenvolvidos a partir de questionamentos sociais freqüentes, 
além da necessidade da população. Para que a formação dos 
alunos seja realizada de maneira efetiva, a formação dos 
professores também deve ser um foco. E para que isto aconteça, 
a alfabetização científica deve ser iniciada e continuada. Os 
professores muitas vezes apresentam uma formação tecnicista 
que dificulta a resolução de diversos problemas voltados ao 
ato de ensinar. Para isto diversos programas voltados para a 
educação continuada de professores de ciências foram criados.
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Metodologia do Ensino de Ciências34
Diferentes concepções do ensino de 
ciências para as séries iniciais
OBJETIVO
Ao término deste capítulo você será capaz de entender quais 
são as diferentes concepções sobre o ensino de ciências. 
Isto será fundamental para o exercício de sua profissão. Este 
conhecimento será imprescindível para que você consiga aplicar 
uma metodologia adequada e que promova a aprendizagem em 
alunos das series iniciais. E então? Motivado para desenvolver 
esta competência? Então vamos lá. Avante!
Ensino e aprendizagem de ciências
Todo professor deve conhecer a área em que ensina, essa 
afirmação parece óbvia não é mesmo? Entretanto a história 
que acompanha a construção de uma disciplina/área, nem 
sempre é abordada nas universidades ou cursos de formação 
de professores, além disso as teorias que permeiam essa área 
devem ser compreendidas. 
A lei de diretrizes e bases da educação nacional demonstra 
que para o processo de ensino e aprendizagem em ciências além 
da condução do aluno por intermédio dos conceitos associados 
a área, é de extrema importância a interação entre ciência e 
tecnologia, a fim de que este associe o que aprende com o seu 
cotidiano. 
O conhecimento científico é um direito do aluno, e este 
não deve estar atrelado apenas a conteúdos teóricos de livros 
didáticos ou apostilas, a necessidade de aulas práticas se faz 
presente no ensino de ciências. Além disso, o professor precisa 
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Metodologia do Ensino de Ciências 35
compreender que aquele conhecimento não é definitivo e 
imutável, o direito ao diálogo e participação do discente deve 
se fazer presente durante toda a prática docente. De acordo com 
Mizukami (1986), a inteligência é construída a partir da troca do 
organismo com o meio e as ações deste indivíduo. 
É um papel do professor atuar de maneira a não solucionar 
os problemas e sim propor desafios aos alunos, a fim de que 
estes tornem-se investigadores, além disso o professor no ensino 
de ciências não deve atuar como detentor de conhecimentos, 
mas como orientador, pesquisador, coordenador dos trabalhos, 
a fim de que o aluno se torne agente de sua própria construção. 
Nesse caso temos um professor mediador.
Figura 11: Professor mediador
Fonte: Freepik
Vemos que o professor que atua como mediador do 
conhecimento está diretamente engajado a atuar em uma prática 
transformadora, o qual permite a valorização da cultura do aluno, as 
diferentes origens e conhecimentos trazidos por estes, permitindo 
assim que o aluno analise o contexto ao qual está inserido e possa 
assim participar do processo, juntamente com o professor.
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Metodologia do Ensino de Ciências36
Por isso, atualmente pode se afirmar que a visão construtivista 
deve ser a adepta para a educação. Nessa vertente as teorias são 
indispensáveis para o estabelecimento de objetivos, a necessidade 
de planejamento do trabalho, além da contextualização do ensino 
e compreender a maneira como seus alunos aprendem deve ser 
foco do ato educativo do professor. A teoria que deve ser aplicada 
poderá dar respostas aos questionamentos de seus alunos, 
permitindo maior inter-relação social e cumprindo os objetivos ao 
qual a educação está destinada.
Em relação aos diferentes tipos de aprendizagem, Cerqueira 
(2000) afirma que o estilo que um indivíduo manifesta quando 
se confronta com uma tarefa de aprendizagem especifica, neste 
caso é necessário que o aluno adote uma estratégia particular de 
aprendizagem. Cada aluno apresenta uma maneira de aprender 
e ensinar, e isso é algo já comprovado. Mas como o professor 
deve lidar com esta tarefa tão difícil, de ensinar coletivamente 
abordando as singularidades de aprendizagem de cada aluno? 
Tarefa difícil essa não é mesmo?
Para Cerqueira (2000) é importante que o professor 
também conheça o seu próprio estilo de aprendizagem, pois 
assim é possível que este entenda a forma como organizar a sua 
aula, planejar estratégias, selecionar recursos materiais.
As aulas de ciências nas séries iniciais
O ser humano por se constituir como um individuo social 
sempre apresentou a necessidade de estar incluido ao meio e 
aprender sobre o seu entorno. Desde pequenos a aprendizagem 
é uma prática constante, a partir do momento em que iniciamos 
a fala, a necessidade de perguntar e identificar o nosso ambiente 
torna-se mais frequente, por isso as crianças perguntam a todo 
o tempo, pela necessidade de aprender. De acordo com Piaget 
(1981), as crianças constroem de maneira espontânea conceitos 
sobre o mundo que a cerca, estes por sua vez, chegam a um 
estágio pré-científico com alguma coerencia interna. 
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Metodologia do Ensino de Ciências 37
As crianças também são constituidas como um individuo 
social, e para isso sua participação cidadã e o saber sobre o 
desenvolvimento tecnológico e científico são tarefas importantes 
para a sua formação. Portanto, quanto mais cedo a criança 
for apresentada a educação científica, mais rapidamente ela 
desenvolverá consciencia critica e responsável sobre a forma como 
agir frente as questões ambientais e aconstrução do conhecimento 
cientifico. É necessário despertar o desejo em aprender sobre 
ciencias, desde os primeiros anos da educação infantil.
O professor pensa ensinar o que sabe, o que recolheu 
nos livros e da vida, mas o aluno aprende do professor não 
necessariamenteo que o outro quer ensinar, mas aquilo que quer 
aprender – Afonso Romano de Santana.
Ao ler esta frase, perceba que este despertar depende da 
relação construída entre professor e aluno, e do despertar sobre 
a vontade de aprender! Concorda? Será que a metodologia 
aplicada pelo docente interfere nesta vontade? Preste atenção no 
seguinte exemplo.
 �Exemplo 1: A professora A do 2ª ano do ensino 
fundamental I deseja abordar o conteúdo as estações do ano, este 
incluido no currículo para ser lecionado neste nível. Entretanto, 
a professora utiliza da metodologia aula expositiva e como 
recurso didático a lousa e pincel.
 �Exemplo 2: A professora B do 3º ano do ensino 
fundamental I deseja abordar o conteúdo higiente pessoal para 
os seus alunos, para isso, ela utiliza as seguintes metodologias 
para este fim, a aula prática onde a professora demonstrará quais 
objetos/produtos são utilizados na higiene pessoal, e a aula 
expositiva dialogada onde ao abordar o conteúdo a professora 
permite que nesse processo os alunos atuem com perguntas, 
intervenções e soluções para a temática.
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Metodologia do Ensino de Ciências38
Ao se deparar com estes dois exemplos, quais deles 
tem maiores chances de promover uma maior aprendizagem? 
Exemplo 1 ou 2? Percebe que o planejamento são indispensáveis 
não apenas no ensino de ciencias mas em toda prática docente? 
É importante que para alcançar os nossos objetivos de promover 
uma educação efetiva e abrangente, o professor saia de sua zona 
de conforto e traga para a sala de aula abordagens que despertem 
o interesse do aluno por determinada área. 
De acordo com Tardif (2006), o papel do docente vai 
além do individuo que processa informações, que atua como um 
técnico. A sua prática profissional deve carregar histórias, valores, 
crenças e emoções, a partir de situações vividas, ou seja o saber 
deve ser prático e proveniente da ação. Uma das finalidades do 
ensino é proporcionar aos alunos aprender de maneira flexível, 
eficaz e autônomo, além de promover superação aos discentes e 
desafios constante.
Para isso, umas das estratégias que pode ser adotada pelos 
professores ao abordar o conteúdo de ciencias para as séries 
iniciais é a partir dos jogos didáticos e dos modelos didáticos. A 
literatura descreve que as atividades lúdicas são uma ferramenta 
importante decisiva, no processo de ensino e aprendizagem. 
Pois, a partir destas o processo de construção e fixação do 
conhecimento podem ser obtidos, além disso outras relações 
como questões de comunicação, liderança, trabalho em equipe e 
competição podem ser gerados.
Veja um exemplo da utilização de modelos didáticos para 
promoção da aprendizagem no ensino de ciências.
 �Exemplo 3: Uma escola localizada no sul da Bahia 
realizou a construção de modelos didáticos com a participação 
dos alunos a partir da temática, sistemas do corpo humano, a 
professora percebeu que em anos anteriores os alunos apresentavam 
dificuldades na aprendizagem dos orgãos associados ao sistema, 
localização destes e função. Por isso, esta docente utilizou da 
construção de um modelo didático como estratégia para promover 
a aprendizagem dos alunos, com a construção coletiva, antecedida 
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Metodologia do Ensino de Ciências 39
de uma aula teórica, seguida por uma apresentação dos alunos 
sobre cada sistema, percebeu que a aprendizagem foi mais 
significativa. Principalmente no sucesso ao aplicar a prova teórica. 
O modelo foi baseado em um avental, onde os alunos poderiam 
vestir e perceber a localização do orgão e o seu funcionamento.
Nos anos iniciais, o ensino de ciências deve promover 
objetivos específicos que serão diferentes no ensino fundamental II 
e no ensino médio. De acordo com Fracalanza, Amaral e Gouveia 
(1986), o ensino de ciências no primeiro grau deve contribuir para 
o domínio das técnicas de leitura e escrita, além de permitir o 
aprendizado de conceitos básicos voltados as ciências naturais, e 
a capacidade de aplicar o que foi aprendido em situações práticas, 
possibilitando assim a inter-relação entre ciência e sociedade e 
transmissão além da sistematização das culturas regionais e locais.
Outra metodologia amplamente difundida que contribui 
para a aprendizagem significativa de ciências é a aula prática, 
de acordo com Vasconcelos (1995), a atividade prática é a 
interação entre o aluno e materiais concretos, sejam objetos, 
livros, microscópios, vidrarias. Essas atividades de acordo com 
os PCNS são uma ferramenta importante para cumprimento 
do currículo. Quando os alunos iniciam os estudos no ensino 
fundamental já trazem ideias sobre o comportamento de plantas, 
animais, sobre o funcionamento do corpo, ou seja, uma série de 
conhecimentos trazidos com base em vivências cotidianas e a 
partir de interações socioculturais.
SAIBA MAIS
A respeito da importância das aulas práticas no ensino de 
ciências, assista esse pequeno vídeo com o comentário da 
Rosemeire Aparecida, link: https://bit.ly/2CYlpDJ
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Metodologia do Ensino de Ciências40
As aulas práticas no ensino de ciências passaram a ser 
introduzidas no Brasil a partir das décadas de 60 e 70, quando a 
memorização dos conceitos era valorizada e cobrada nas escolas, 
sendo que o objetivo principal eram aplicações de provas que 
resultariam em aprovações nas séries seguintes. De acordo com 
Miranda (2007), as aulas práticas e os laboratórios nas escolas 
surgiram como maneira de incentivar os alunos a redescobrirem 
fenômenos que justificassem algum conceito científico além de 
fundamentar algumas ideias consideradas verdades.
Na década de 70 houve a necessidade de se profissionalizar 
o ensino, portanto as primeiras aulas práticas voltadas ao ensino 
de ciências surgiram nos colegiais e não na educação infantil ou 
no ensino fundamental I, como demonstra a figura a seguir.
Figura 12: Primeiros laboratórios para o ensino de ciências
Fonte: Adaptado Editorial Telesapiens
Em algumas instituições essa prática ainda perdura no 
ensino fundamental II e ensino médio, entretanto vemos que na 
educação infantil e no ensino fundamental I há uma dificuldade 
das professores em aplicar esta metodologia para os seus 
discentes. Por que será? Weschsler (2001) relata que é importante 
a criatividade no ensino, afirmando que no meio educacional os 
professores tendem a restringir a criatividade apenas disciplinas 
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Metodologia do Ensino de Ciências 41
como artes. O mesmo autor indica que a utilização de aulas 
práticas é possível em qualquer nível educacional e a qualquer 
disciplina, portanto, vamos ser agentes de transformação? Ou 
vamos continuar com o ensino tecnicista e pouco atrativo? Reflita.
RESUMINDO
E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu mesmo 
tudinho? Agora, só para termos certeza de que você realmente 
entendeu o tema de estudo deste capítulo, vamos resumir 
tudo o que vimos. O ensino de ciências além da participação 
do professor na condução do aluno a partir de conceitos da 
área, deve ser realizado a partir da interação entre a ciência e 
a tecnologia. Vimos que nesse processo o professor deve atuar 
como mediador da aprendizagem, engajadoem uma política de 
transformação. A utilização de diferentes metodologias pode 
auxiliar na aprendizagem dos alunos, a aula expositiva dialogada 
é importante, mas a utilização de metodologias visuais como a 
aula prática e a investigativa auxiliam no interesse do aluno e 
para que este atue como agente de sua própria construção.
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Metodologia do Ensino de Ciências42
O professor na investigação e ensino das 
ciências
OBJETIVO
Ao término deste capítulo você será capaz de compreender 
como a prática investigativa é importante para o professor de 
ciências. Isto será fundamental para o exercício de sua profissão. 
Este conhecimento será imprescindível para que você consiga 
compreender que apenas aulas teóricas podem impedir que a 
aprendizagem significativa ocorra e dessa forma a disciplina pode 
se tornar pouco atrativa. E então? Motivado para desenvolver 
esta competência? Então vamos lá. Avante!
Atividades investigativas para a 
aprendizagem
A curiosidade das crianças é algo já intrínseco em sua 
natureza, e esta deve ser utilizada como essencial para que o 
processo de ensino-aprendizagem ocorra. Durante os primeiros 
anos de escolaridade a criança já pode ter contato com alguns 
conceitos científicos, entretanto, dependendo da forma como este 
é abordado a criança poderá gerar afinidade ou aversão pela área.
Há uma diferença entre atividades investigativas e aulas 
prática, entretanto ambas são importantes para o ensino de 
ciências, a atividade investigativa engaja o aluno a resolver um 
problema, ou seja, é a materialização do método científico a 
partir de uma questão. 
 �Exemplo 4: Um professor ao demonstrar a figura de 
uma maré vermelha, explica o fenômeno e tenta estimular a 
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turma a procurar respostas para aquela problemática, nesse caso, 
os alunos devem estar engajados a resolver este “problema”, a 
partir de explicações cientificas e uma possível conclusão.
Figura 13: Fenômeno da maré vermelha
Fonte: Wikimedia
Para isso os alunos precisaram realizar aulas práticas? 
Experimentações? Entendeu a diferença? Carvalho et al (2010) 
define que alguns passos são importantes na execução das 
atividades investigativas, dentre elas a formulação de hipóteses, 
coleta de dados, e a formulação de uma conclusão. Para isso, 
é necessário que o aluno investigue, pesquise e este deve ser o 
agente de sua própria construção, já o professor nesse caso deve 
atuar como mediador do processo, veja mais uma vez a atuação 
mediadora como importante na construção da aprendizagem. 
Nesse processo o professor como mediador deve propor 
aos alunos um olhar diferente as situações que vivenciam em seu 
cotidiano. Esse olhar deve ser construído a partir de situações 
problema, desafios e auxiliando em interpretações efetivas, 
a problematização deve proporcionar aos alunos que novos 
conhecimentos sejam construídos. 
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Metodologia do Ensino de Ciências44
No ensino investigativo o aluno se comporta como agente 
do seu pensamento, no momento em que o professor estimula 
o pensamento do aluno a partir de uma pergunta e a tarefa de 
raciocínio deve ser do aluno, este deve apenas orientar e encaminhar 
as reflexões dos estudantes a fim de que haja a construção de um 
conhecimento.
Formação de professores e o ensino das 
ciências
A formação de professores voltadas para o ensino de ciências 
deve ter um viés científico, desta forma é possível compreender 
os processos e conceitos, assim como a importância da ciência e 
da tecnologia no desenvolvimento da humanidade. Dessa forma, 
percebemos que a ciência é também uma atividade social, sendo 
esta indispensável para o desenvolvimento da sociedade, pois a 
partir destes conhecimentos imprescindíveis são gerados.
O ensino de ciências na atualidade deve ser direcionado a 
despertar aos alunos interesse, curiosidade e visão crítico social. 
Pois, além do desenvolvimento intelectual, o estudante também 
deve ser formado no âmbito social. Para isso é necessário que o 
professor tenha um embasamento sobre alfabetização científica, 
para que por meio desta consiga transmitir conhecimentos 
importantes aos seus alunos.
Você já ouviu falar neste termo? Alfabetização científica? 
Existem diversos conceitos para este termo, neste capítulo 
abordaremos o que Fourez descreveu em uma de suas obras 
em 1994, afirmando que Afabetização científica é um tipo de 
capacidade, de conhecimento e de saber que, em nosso mundo 
técnico-científico, seria uma contraparte ao que foi alfabetização 
no último século. Ou seja, constitui uma nova forma de 
alfabetização, assim como ocorre com as letras, sílabas e palavras 
durante os primeiros anos da educação infantil. Será que você 
como professor em formação, teve alfabetização científica na 
escola? Olhe a seguinte figura.
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Figura 14: Letras do alfabeto
Fonte: Freepik
Ao olhar para essa imagem, com certeza você reconhece 
essas letras, as quais foram ensinadas por algum professor 
durante os primeiros anos de sua vida escolar, não é mesmo? 
Ao olhar para estas representações gráficas, você já consegue 
lembrar o que elas representam, devido a um processo de ensino-
aprendizagem gerado. Agora vamos realizar o mesmo exercício 
com a seguinte imagem.
Figura 15: Simbologias associadas a ciências
Fonte: Freepik
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Agora, olhando para esta imagem, você conseguiria 
reconhecer algum destes símbolos? Você já ouviu falar em 
Béquer? Microscópio Óptico? Átomo? Por que no caso das 
letras do alfabeto nós conseguimos recordar de uma maneira 
mais fácil, do que estes elementos associados à ciência? 
Para muitos alunos e até para nós professores, a ciência é vista 
como algo distante, difícil e inalcançável, será que esta opinião 
tem relação com a ausência da alfabetização científica, desde a 
nossa formação primária?
Portanto vemos que na própria formação de professores, 
a alfabetização científica se torna uma atividade essencial, pois 
a partir dela, diversos conceitos associados a ciência tornam-se 
significativos. E essa formação deve ser contínua, apoiando em 
conceitos teóricos e aplicações na prática educacional. 
Vemos nesse caso uma necessidade de um pensamento reflexivo 
sobre a prática. O professor como agente de transformação seja 
um constante pesquisador reflexivo, pois essas duas práticas são 
indissociáveis para a construção de um trabalho que propicie o 
entendimento do processo de ensino-aprendizagem.
De acordo com Carvalho; Gil-Perez (1993), afirmam 
que cabe ao professor questionar as visões de ciências que são 
abordadas na escola, muitas vezes de maneira repetitiva, acrítica 
e cheia de regras, tornando a ciência como uma área simplista, 
vinculando muitas vezes ao senso comum. Para que esta prática 
não ocorra, a formação de professores deve ser inicialmente 
constituída e continuada, para queo docente seja um constante 
transformador de sua prática. 
Para que isso ocorra, o professor deve compreender as 
diversas demandas que a ciência abrange, além do seu papel 
na estimulação dos alunos, discutindo qual é a sua posição na 
sociedade que está inserido. A construção deste conhecimento 
deve ser articulada, interdisciplinar e indissociável das 
tecnologias atuais e a relevância social. A Lei de Diretrizes e 
Bases da Educação (9394/96), preconiza a formação continuada 
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do professor, relatando que os sistemas de ensino devem 
promover aperfeiçoamento profissional continuado, inclusive 
com licenciamento periódico remunerado para esse fim. Dessa 
forma, vemos que a formação continuada pode promover 
transformações na prática docente.
Em 2003, foi criado pelo Ministério da educação a rede de 
formação continuada de professores, dessa forma foi possível 
uma maior articulação entre a escola e a produção acadêmica, 
a fim de que professores pudessem ser orientados a partir de 
cursos a distância e semipresenciais. Nesse mesmo ano, o 
governo federal criou a Rede Nacional de Formação Continuada 
de Professores, conhecida como PARFOR, a fim de promover 
uma ação continuada, articulada, com o objetivo de promover 
maior articulação entre os estados, a fim de proporcionar maior 
interação entre as secretarias de educação com as produções 
acadêmicas e pesquisas desenvolvidas nas universidades. 
Diversas pesquisas vêm demonstrando benefícios na 
formação continuada de docentes, relacionadas ao ensino de 
ciências. Relatando que os efeitos sobre as práticas docentes 
cotidianas, estes avanços foram identificados nos processos 
de avaliação que acompanham os resultados deste tipo de 
formação. Muitos autores relatam que esse tipo de formação 
sendo alcançada, há como consequência um aperfeiçoamento 
profissional, para que desta forma o professor seja capaz de atuar 
no ensino, na gestão de processos educacionais e finalmente na 
propagação do conhecimento científico, promovendo maior 
interesse dos alunos e tornando a ciência uma área de interesse, 
fácil acesso e motivadora.
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Metodologia do Ensino de Ciências48
RESUMINDO
E então? Gostou do que lhe mostramos? Aprendeu mesmo 
tudinho? Agora, só para termos certeza de que você realmente 
entendeu o tema de estudo deste capítulo, vamos resumir tudo o 
que vimos. As crianças são indivíduos movidos pela curiosidade 
e esta deve ser utilizada para mover os alunos em direção ao saber 
e assim despertar o interesse pelas ciências. Esta tarefa muitas 
vezes não é das mais simples, entretanto, a metodologia utilizada 
interfere diretamente neste processo. Nesse caso, vemos que as 
atividades investigativas podem propiciar ao aluno o despertar 
deste interesse. Outra questão é a formação de professores, esta 
deve ser o mais cientifico possível, possibilitando o conhecimento 
sobre as diferentes áreas da ciência e compreensão do seu papel 
frente a aprendizagem do aluno.
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UNIDADE
02
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Metodologia do Ensino de Ciências50
O ensino de ciências inicia desde a educação infantil. 
Onde, as crianças desde os primeiros anos da escola já começam 
a ter contato com o mundo científico e conceitos relacionados 
a área, entretanto, se estes conteúdos não forem trabalhados de 
maneira efetiva desde os primeiros anos da educação há grandes 
chances destas dificuldades serem acumuladas e gerar problemas 
futuros. Para isso, a prática de ensino é uma estratégia que deve 
ser levada em consideração pelo docente, pois por intermédio 
desta transformação o aluno consegue se apropriar de conceitos 
o que promove a aprendizagem mais significativa. A utilização 
de aulas práticas não deve ser pautada apenas em experimentos, 
há diversas estratégias que podem levar a uma aula criativa e 
motivadora. Além disso, a adoção de materiais didáticos podem 
ser um recurso que auxiliará nesse processo, por isso é importante 
que o professor o compreenda e adote estratégias que o levarão a 
escolha de materiais que poderão ser utilizados pelos discentes. 
A partir disso, iremos nos aprofundar a entender a importância 
das ciências na formação dos professores e no ato educacional. 
Vamos mergulhar nesse mundo?
INTRODUÇÃO
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Metodologia do Ensino de Ciências 51
Olá. Seja muito bem-vindo a nossa Unidade 2. Nesta 
unidade, o nosso objetivo é auxiliá-lo no desenvolvimento das 
seguintes competências profissionais:
OBJETIVOS
1 Compreender como o uso de atividades práticas podem auxiliar no ensino de ciências para crianças;
2 Analisar as diferentes modalidades de atividades práticas para o ensino de ciências para crianças;
3 Descrever diferentes materiais didáticos de ciências naturais para as séries iniciais;
4 Conhecer propostas oficiais e alternativas para o ensino de ciências.
Então? Está preparado para uma viagem sem volta rumo ao 
conhecimento? Ao trabalho!
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Atividades práticas no ensino de ciências
Figura 1: Aulas práticas podem promover a aprendizagem
 
Fonte: Freepik
OBJETIVO
Ao término deste capítulo você será capaz de entender como as 
aulas práticas podem servir como estratégia de aprendizagem no 
ensino de ciências. Isto será fundamental para o exercício de sua 
profissão. As pessoas que tentaram realizar o ato educativo sem a 
devida instrução tiveram problemas ao se deparar com dificuldades 
em compreender de que maneira as diferentes modalidades podem 
auxiliar na aprendizagem. E então? Motivado para desenvolver 
esta competência? Então vamos lá. Avante!
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Metodologia do Ensino de Ciências 53
Concepções de aulas práticas
Ensinar e aprender são dois conceitos imprescindíveis 
no ato de ensinar, tornando este fenômeno cada vez mais 
significativo. Para isso, é necessário refletir sobre esta prática, 
a qual muitas vezes não pode ser moldada a monotonia e sim a 
realizá-la de maneira transformadora. Nesse sentido, o pensar 
sobre as modalidades do ensino é necessário. Será que a utilização 
de aulas tradicionais e com a necessidade de memorização são 
as melhores estratégias para o melhor fazer pedagógico?
Diversos trabalhos vêm relatando que a utilização de 
atividades experimentais como uma das soluções para melhorar o 
ensino-aprendizagem em ciências. Nota-se que estas são aplicadas 
com pouca frequência no âmbito escolar. No fazer pedagógico a 
escolha da modalidade didática é de extrema importânciae esta 
não pode ser dissociada. Observe a figura abaixo:
Figura 2: 3 conceitos indissociáveis no processo ensino-aprendizagem 
Fonte: Editorial Telesapiens
A associação entre os conteúdos, métodos e técnicas são 
conceitos imprescindíveis no fazer educativo, e essa concepção 
deve estar clara no fazer pedagógico do professor. Pois entende-
se que a escolha da modalidade didática e a prática pedagógica 
estão intricados na ação do docente.
No ensino de ciências essa discussão entre ensinar e 
aprender tem assumido a participação ativa de professores e 
também dos alunos, no processo de construção do conhecimento. 
O que propicia a uma aprendizagem mais significativa. Para 
isso, a formação dos professores deve ser integrada a esta tarefa. 
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Entende-se que também é papel da escola preparar o discente 
para diversas situações da vida. Com os anos vem se pensando em 
alternativas para o ensino tradicionalista, a fim de que promova 
autonomia aos discentes, além de despertar o interesse de aprender 
aos estudantes. 
A metodologia tradicional do ensino encontra-se enraizada 
nas escolas, devido ao fato destas serem o pilar para outros métodos 
de ensino, além disso, é neste método que o professor aparenta ter 
o maior controle em sala de aula. As utilizações das aulas práticas 
são uma forma de promover maior ensino e aprendizagem, além 
de facilitar a compreensão dos conteúdos teóricos.
Aula prática é aquela que os alunos fazem uso de 
equipamentos e materiais. Com isso eles executam uma experiência 
que os levará a entender uma lei científica e seus efeitos.
Veja como a aula prática é importante, a utilização de 
situações concretas e experimentações constituem um grande 
instrumento de aprendizagem, pois a partir dela é possível que 
os estudantes pensem, ajam e observem. 
Figura 3: Aulas práticas e a aprendizagem significativa 
Fonte: Freepik
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Metodologia do Ensino de Ciências 55
De acordo com os parâmetros curriculares nacionais, 
há diferentes modalidades de aulas práticas, estas vão desde 
as demonstrações em sala de aula até experimentações em 
laboratório. Muitas vezes os docentes não utilizam esta 
metodologia devido ao fato da escola não apresentar a estrutura 
“desejada” para realizar aulas práticas, além da falta de 
recursos para compra de materiais. Mas é possível que a partir 
de planejamentos, pesquisa e vontade uma sala de aula, com a 
utilização de copos de vidro, reagentes baratos possam servir 
para aulas práticas motivadoras e cheias de conhecimento, para 
isso é necessária uma atitude de interesse no fazer pedagógico. 
Para saber como transformar a sua sala de aula em um laboratório 
de ciências, acesse o artigo Como transformar a sala de aula em 
um laboratório de Ciências disponível em: https://bit.ly/2LdJ47G.
SAIBA MAIS
Como mediador da aprendizagem, o professor necessita 
contextualizar a fundamentação teórica com a prática, para uma 
ação mais coerente com a realidade da sala de aula
O ensino e aprendizagem a partir das 
aulas práticas
As aulas práticas são uma metodologia que propicia maior 
participação dos alunos e nela há possibilidade de realizar atividades 
propostas que serão condicionadas e dirigidas pelo professor. 
Diversos autores relatam que a partir das aulas práticas é possível 
que sejam gerados motivação e desafios, dessa forma o estudante 
pode desenvolver um olhar novo em relação ao mundo, partindo de 
seus próprios conhecimentos e experiências cotidianas.
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No ensino de ciências, a utilização dessa metodologia 
se faz necessária pois pode promover um interesse maior do 
educando, essa disciplina tem como característica promover 
informações e conhecimentos sobre os fenômenos que estão a 
sua volta, o que promove uma relação íntima com o pensamento 
científico e crítico, e não apenas um pensamento informativo e 
mecânico. O pensar científico é desenvolvido não apenas a partir 
de um depósito de informações, mas realizado ao atrelar a teoria 
com a prática, sabendo-se que há uma interdependência destas, 
o que influencia diretamente na construção do saber. 
A discussão sobre a aplicação do ensino prático nos 
currículos escolares vem sido realizada há algum tempo, mesmo 
após a sua implementação houveram mudanças significativas. 
Mesmo assim, em sala de aula pouco vemos a utilização das 
aulas práticas como promotoras de mudanças. De acordo com 
Maia et al. (2012), os docentes reconhecem a importância das 
aulas práticas, embora a maioria não participe de formações 
continuadas para desenvolver essas habilidades. O que limita 
cada vez mais o desenvolvimento desta metodologia, são 
diversos motivos, dentre eles, a falta de interesse e a dificuldade 
em elaborar materiais didáticos. Nesse processo de ensino 
e aprendizagem o professor deve criar um ambiente que seja 
propicio a aprendizagem, dessa forma agindo como mediador, 
organizador e motivador da aprendizagem. Dessa forma a 
utilização de aulas práticas ou aulas demonstrativas podem 
encaixar nesse contexto, havendo a necessidade de planejamento.
A origem das aulas práticas ocorreu a mais de um século por 
influência das universidades. Nesse sentido, havia a necessidade 
de lapidar os conteúdos científicos, notava-se que os alunos 
aprendiam os conteúdos teóricos, mas não sabiam aplicá-los, e 
na verdade esse fazer não é uma tarefa nada fácil, concorda?
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Figura 4: Aulas práticas em ciências
Fonte: Pixabay
Pense na aula de citologia (estudo das células) que você aprendeu 
durante o ensino fundamental II e o ensino médio, ao falar sobre 
os constituintes celulares, conhecidos também como organelas, a 
professora citava o núcleo celular, a mitocôndria, os cloroplastos 
e suas respectivas funções, e após abordar tantas palavras e 
conceitos complicados, aplicava uma prova. Dessas palavras 
que citei, tenho certeza que muitas destas você esqueceu, e por 
qual motivo?
REFLITA
Talvez por falta de estudo, falta de interesse ou motivação 
para compreender qual era a relação deste assunto com a sua 
vida. Agora pense em uma professora que ao abordar este 
mesmo conteúdo leva para a sala um modelo didático feito por 
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Metodologia do Ensino de Ciências58
SAIBA MAIS
Para saber mais assista ao vídeo Metodologias ativas - 
Turbinando a aprendizagem em aulas, ele o motivará a refletir 
sobre as metodologias que podem ser utilizadas em sala de aula e 
de que forma elas podem ser utilizadas para melhorar sua prática 
docente, acesse e veja: https://bit.ly/2LdZGvQ
ela, onde os alunos podem ter contato com a célula animal, 
analisar a localização de algumas organelas, e suas respectivas 
funções e após essa demonstração, reproduzir o modelo. Veja 
como abordamos o mesmo assunto, mas com olhares diferentes? 
Dessa forma a aprendizagem não se torna mais interessante?
De acordo