Metodologia e prática de ciências no Ensino Fundamental

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Vânia Ribeiro Ferreira
Metodologia e Prática 
de Ciências no Ensino 
Fundamental
Sumário
03
CAPÍTULO 1 – Qual a importância de aprender e ensinar ciências? ....................................05
Introdução ...................................................................................................................05
1.1 História e Filosofia das Ciências Naturais ....................................................................05
1.1.1 História das Ciências Naturais ..........................................................................06
1.1.2 Filosofia das Ciências Naturais .........................................................................09
1.2 Conhecimento científico versus senso comum ..............................................................10
1.2.1 Construção do Conhecimento Científico ............................................................10
1.2.2 Relação entre o conhecimento científico e o senso comum ...................................11
1.3 Histórico do Ensino de Ciências .................................................................................13
1.3.1 Histórico, fases e objetivos no ensino de Ciências ...............................................13
1.3.2 Princípios metodológicos e especificidades do Ensino de Ciências .........................14
1.4 Contextualização do ensino de Ciências .....................................................................16
1.4.1 Contextualização: definição, conceitos e objetivos ..............................................16
1.4.2 Contextualização versus exemplificação ............................................................17
Síntese ..........................................................................................................................18
Referências Bibliográficas ................................................................................................19
05
Capítulo 1 
Introdução 
A origem do termo “ciências” vem do latim scientia, cujo significado é sabedoria, conhecimento 
(Cotrim, 2006). Se pesquisarmos no dicionário, veremos que ciência é uma área de conhecimen-
to sistematizada como campo de estudo ou de observação e classificação de fatos relacionados 
a fenômenos e formulação das leis gerais que os regem (Michaelis, 2009). Já na definição da 
Unesco a ciência é um conjunto de conhecimentos que estão organizados com base em fatos 
observáveis, obtidos por meio do estudo objetivo dos fenômenos empíricos (Reis, 2004). 
Quando conhecemos a história e a filosofia de vida uma pessoa sabemos que fica mais fácil 
compreendê-la. E conhecendo a história e a filosofia das ciências, será que podemos compre-
endê-la melhor? É de senso comum que ao aquecermos a água, por exemplo, ela ferve ou 
então que uma maçã cortada vai escurecendo com o tempo. Então qual a importância de fazer 
a transposição deste conhecimento no caso do ensino de Ciências? E você sabe o que é contex-
tualização e qual a diferença entre ela e a exemplificação no ensino de Ciências? Ao final deste 
capítulo conseguiremos responder a estas e a muitas outras perguntas. 
Buscaremos em nosso estudo demonstrar a importância do ensino de Ciências para a formação da 
cidadania. Em um primeiro momento estudaremos sobre a história e a filosofia das Ciências, o que 
nos permitirá entender como o conhecimento científico tem sido construído ao longo do tempo. Além 
disso, veremos como esse conhecimento se relaciona ao senso comum, e como essa relação se dá 
por meio do ensino. Assim, também abordaremos a história do ensino de Ciências, descrevendo suas 
principais fases e tendências dominantes, bem como os princípios metodológicos, conteúdos e espe-
cificidades. Finalizando, daremos ênfase à utilização e importância da contextualização no ensino de 
Ciências, por meio da qual é possível construir o conhecimento necessário a partir de situações ou 
problemas cotidianos e, assim, compreendê-los e solucioná-los. Vamos, então, aos estudos!
1.1 História e Filosofia das Ciências Naturais
Para começarmos nosso estudo é importante perceber que a ciência desempenha um papel impor-
tante na formação de um cidadão crítico. Um indivíduo dotado de conhecimentos científico e tecno-
lógico consegue compreender melhor o mundo e suas transformações e se posicionar de maneira 
crítica em relação a ele. Além disso, esse conhecimento torna o cidadão capaz de fazer uso mais 
racional e sustentável dos recursos naturais e intervir na natureza de forma mais consciente. E co-
nhecer a história e a filosofia da Ciência pode contribuir de forma significativa para essa formação. 
É possível conhecer a história por meio de fatos e resultados importantes que levaram às desco-
bertas científicas feitas ao longo do tempo. Mas saiba que esses relatos devem ser analisados 
de forma criteriosa, compreendendo-se erros e acertos envolvidos. Uma abordagem histórica 
das Ciências Naturais traz ganho ao ensino, pois permite inserir o conhecimento dentro de um 
contexto social e histórico. Desta forma é importante conhecer as principais descobertas que 
contribuíram para o desenvolvimento das ciências. 
Qual a importância de aprender 
e ensinar ciências?
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Metodologia e Prática de Ciências no Ensino Fundamental
Já a Filosofia busca entender as tramas conceituais envolvidas que nos permitem reconhecer e 
identificar as explicações e ações que levaram aos descobrimentos. O que se quer é compre-
ender a natureza das afirmações e conceitos científicos, quais métodos foram utilizados para 
produzi-los, quais ideias, fundamentos e argumentos foram utilizados para encontrar respostas e 
quais implicações surgiram no meio onde a ciência está inserida. Ou seja, devemos compreen-
der que História e Filosofia precisam ser pensadas juntas. A seguir vamos identificar aspectos da 
história das Ciências Naturais, entender o desenvolvimento e conhecimento produzido.
1.1.1 História das Ciências Naturais
Você sabe que as Ciências Naturais incluem inúmeros ramos, como Biologia, Química, Física, As-
tronomia e Geociências? Todas essas áreas têm como objetivo comum investigar os vários conjun-
tos de fenômenos naturais, além de fornecer as bases necessárias na busca da compreensão sobre 
o universo, o espaço, o tempo, a matéria, o ser humano, a vida, seus processos e transformações. 
O ato de pensar sobre a Ciência já vem desde a Grécia Antiga, onde podemos destacar Aristóteles 
(384 a.C.- 322 a.C.), que escreveu sobre a possibilidade de existir vida a partir de algo inanimado. 
Por exemplo ele acreditava que os vermes que apareciam em material em decomposição surgiam de 
forma espontânea. A teoria dele da geração espontânea permaneceu por séculos. A partir de vários 
experimentos realizados, provou-se que essa teoria não era válida inclusive em relação ao exemplo 
do surgimento dos vermes. Na verdade, isso ocorria em função de moscas atraídas ao material em 
decomposição e que nele depositavam ovos. Aristóteles foi também responsável por desenvolver 
uma forma de estudar as espécies, sendo pioneiro em dividir o reino animal em categorias.
Na Idade Média era a igreja quem definia o que era ou não verdade e fornecia explicação sobre 
os fenômenos. Perceba que a partir do século XVII a ciência começou a se desenvolver, e a cons-
trução do conhecimento científico passou a ser vista como uma consequência das observações 
de situações reais. Buscava-se à época levantar hipóteses que pudessem explicá-las. A partir do 
século XVIII, para a racionalidade moderna a ciência passou a ser vista como único caminho à 
obtenção da verdade e, assim, ocupou lugar da religião. 
Na história das Ciências tivemos, especialmente a partir do século XVI, o surgimento de novas teo-
rias e com isso começou a surgir a ciência moderna. Vamos tratar, então, a respeito de alguns dos 
principais acontecimentosnesta área. E um dos primeiros passos na construção da ciência moderna 
pode ser atribuído ao modelo astronômico desenvolvido por Nicolau Copérnico (1473-1543). Ele 
propôs que a localização do Sol seria o centro do universo (Figura 1) e não a Terra (com os demais 
planetas girando ao entorno), como havia apontado Ptolomeu no modelo chamado geocêntrico.
Figura 1 - Modelo astronômico de Nicolau Copérnico.
Fonte: Sigdem, Shutterstock, 2016.
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O modelo de Copérnico, entretanto, só foi comprovado mais tarde com os trabalhos dos 
astrônomos e matemáticos Kepler e Galileu. Eles conseguiram obter informações mais precisas 
graças ao aperfeiçoamento de métodos e instrumentos. Assim, foram capazes de reinterpretar as 
observações celestes. E qual a conclusão? Que, de fato, a Terra não estava no centro do univer-
so. Confirmava-se, também, o modelo heliocêntrico, isto é, o de que a Terra girava em torno do 
próprio eixo (explicando a alternância entre dia e noite). E que juntamente com outros planetas 
girava ao redor do sol em movimento de translação, com duração de 365 dias, e que a Lua 
girava em torno da Terra (Guerra, 2011). 
No século XVII o cientista Isaac Newton, a partir dos trabalhos de outros pensadores como Galileu 
e Kepler, formulou a Mecânica. Esta teoria foi fortemente embasada em um modelo matemático ri-
goroso, que até o final do século passado se manteve hegemônico, ou seja, amplamente aceito. A 
partir das leis mecânicas que formulou, Newton conseguiu obter novas conclusões a respeito dos 
corpos celestes. Ele os submeteu às mesmas leis que eram aplicadas na Terra. Para que possamos 
entender melhor, Newton forneceu explicações acerca da existência da gravidade, que atua entre 
os planetas e satélites e é responsável por mantê-los em constante atração entre si. Ou seja, que 
os planetas sofrem a ação de forças e se movimentam em diferentes velocidades que dependem 
de suas respectivas massas e das distância entre eles. 
Já no século XVIII surgiu a Termodinâmica, associada à primeira revolução industrial. Por meio 
dela foi possível a sistematização da operação de máquinas térmicas que transformam energia 
térmica em energia mecânica, passando a ser utilizadas em larga escala na produção industrial 
e meios de transporte (trens a vapor, por exemplo). 
Podemos destacar, ainda, a teoria da combustão-reação, que envolve a presença de gás oxigênio 
e que foi formulada por Antoine Lavoisier (tido como um dos fundadores da química moderna) 
também no século XVIII, sendo considerada um marco na revolução do pensamento químico. Ele 
derrubou a teoria que acreditava que os materiais combustíveis tinham um princípio inflamável, 
chamado de flogisto, e demonstrou que na verdade as reações de combustão aconteciam em 
função da presença do oxigênio. 
No século XIX temos o surgimento do eletromagnetismo sistematizado pelo matemático James 
Maxwell e que está associado à segunda revolução industrial, já que com ela houve a dissemi-
nação dos motores elétricos e da iluminação elétrica. Ainda no século XIX, estudos conduzidos 
pelo geólogo Charles Lyell acerca da crosta terrestre, entendida como camadas geológicas de 
diferentes idades, indicavam que os ambientes da Terra eram fruto de uma evolução contínua 
durante longos períodos. Nesta mesma época, o naturalista Charles Darwin elaborou uma te-
oria “sobre a origem das espécies através da seleção natural”, publicada em 24 de novembro 
de 1859. A teoria fazia oposição à crença cristã sobre a criação (chamada criacionismo). Isso 
fez, inclusive, com que Darwin fosse bastante perseguido pela igreja. Graça à teoria foi possível 
dar-se uma interpretação geral para o fenômeno da diversidade da vida, fundada com base nos 
conceitos de adaptação e de seleção natural. É importante saber que essa interpretação levava 
em conta conhecimentos oriundos da Geologia, Botânica, Zoologia, Paleontologia e Embriolo-
gia, além de informações oriundas da coleta de dados em diversas partes do mundo.
VOCÊ QUER VER?
No Portal do Professor, do Ministério da Educação (MEC), há uma aula muito interessante 
para se conhecer um pouco mais sobre a história da Ciência. O foco do material são as teo-
rias da Evolução, sobre Lamarck e Darwin, e lá você pode encontrar várias dicas de vídeos e 
materiais para ampliar conhecimentos e também recursos que podem ser utilizados em aula. 
Acesse o site: http://portaldoprofessor.mec.gov.br/fichaTecnicaAula.html?aula=23773>.
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Também os trabalhos do cientista Louis Pasteur, ainda nos século XIX, foram de grande importân-
cia, porque permitiram avanços na reprodução de micro-organismos alcançados por meio do 
desenvolvimento de novas técnicas de conservação de bebidas fermentadas.
E o que podemos citar de importante descoberta do século XX? Este foi marcado pela Física 
moderna, dos conhecimentos sobre a Relatividade e a Mecânica Quântica, que estão associados 
à chamada terceira revolução industrial. Graças a esses conhecimentos a microeletrônica, a 
robótica e os computadores começaram a ser desenvolvidos.
A Organização das Nações Unidas para a Educação, Ciência e a Cultura (Unesco) 
publica já há duas década, em intervalos de cinco anos, o Relatório de Ciências. O 
documento tem por objetivo mapear como está o desenvolvimento da ciência, da tec-
nologia e da inovação (CTI) em todo mundo. A última versão foi publicada em 2015 e 
há uma em português disponível. Você pode acessá-lo em http://unesdoc.unesco.org/
images/0023/002354/235407por.pdf.
VOCÊ SABIA?
Não podemos deixar de mencionar o físico Albert Einstein, que em 1905 publicou “Annalen der 
Physik”, de trabalhos desenvolvidos sobre eletrodinâmica, dimensões moleculares, equivalência 
entre massa inerte e energia, fenômeno fotoelétrico e o início da Teoria da Relatividade. Você 
saberia citar as contribuições deste importante cientista? Dentre os diversos estudos de Einstein 
podemos destacar a teoria da relatividade do tempo, a investigação da relação massa-energia, a 
partir da qual propôs a famosa fórmula E=mc², sendo os seus estudos considerados como prin-
cípio da teoria atômica e da energia nuclear. A partir de então se alcançou inúmeros avanços. 
O desenvolvimento da Física Quântica permitiu compreender diversas propriedades química, 
ópticas, magnéticas e elétricas dos materiais.
Figura 2 - Descobertas ao longo da história trouxeram desenvolvimento em diferentes áreas.
Fonte: Ekaterina Koolaeva, Shutterstock, 2016.
No século XX temos na área de Química a descoberta de partículas subatômicas, elétrons, prótons 
e nêutrons. Com isso os estudos a respeito da Química em relação à matéria ganharam novos ru-
mos. Esse conhecimentos tornaram possível o estudo da interação entre substâncias e, a partir daí, 
a síntese de novas substâncias, desde medicamentos até plásticos, apenas para citar dois exemplos.
Na Biologia tivemos o surgimento de engenharia genética graças ao desenvolvimento da gené-
tica e da biologia molecular. Os estudos têm atualmente ampla aplicação. Por exemplo, na pe-
cuária e na agricultura, onde houve o melhoramento genético de plantas para que se tornassem 
resistentes a determinadas doenças.
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CASO
Construa um calendário com as principais descobertas científicas e cole na parede da sala de 
aula. Assim, cada vez que os estudantes aprenderem algum assunto novo, poderão olhar no 
cartaz, situar dia e mês da descoberta e inserir o ano. Seria como se fosse um calendário em 
que eles colocassem as suas datas de aniversário, mas, ao invés disto, poderão acrescentar as 
datas das principais descobertas científicas realizadas ao longo dos anos. Por exemplo, quando 
você ensinar sobre a teoria do Evolucionismo, mostre a eles no calendário o dia e o mês em que 
aconteceu o evento. Monte também outro calendário com as datas de nascimentodos principais 
cientistas, assim será divertido os estudantes compararem este calendário com o calendário dos 
aniversariantes da turma e verificar se alguém nasceu no mesmo dia de algum cientista famoso. 
Toda essa abordagem das descobertas e dos benefícios à humanidade surgidos graças às ciên-
cias mostra toda sua importância. E as ciências continuam a se desenvolver. Isso demonstra que 
é fundamental aprendê-las e ensiná-las. Você perceberá também que importantes estudiosos 
dedicaram-se a investigar a ciência. Vamos a eles.
1.1.2 Filosofia das Ciências Naturais
Como você já sabe, o mundo passou por grandes transformações. Ao longo da história a inves-
tigação teórica sobre a ciência recebeu várias denominações: epistemologia, filosofia da ciência 
e metodologia (Carvalho, 2000). 
Você seria capaz de citar algum importante estudioso da ciência? Um deles é Francis Bacon 
(1561-1626), filósofo inglês considerado “pai” do empirismo. O trabalho é apontado como a 
base da ciência moderna. Vamos explicar: o empirismo parte da ideia de que o conhecimento 
se dá pela experiência, e Francis Bacon defendia o método da indução, que consiste em chegar 
a conclusões universais partindo de observações de fatos particulares. Embora esse método já 
existisse, Bacon o aprimorou o divulgou. Depois dele, o pensar e o escrever sobre ciência se 
desenvolveu, porém outras linhas de pensamento surgiram em crítica ao método indutivo. Outro 
nome do empirismo é David Hume (1711-1776), que desenvolveu suas ideias influenciado pelo 
pensamento de Jonh Locke (1632-1704). 
Ainda outra linha de pensamento é o racionalismo, ao qual o empirismo se contrapunha. Os autores 
do racionalismo acreditavam na ciência construída por meio da razão. Podemos destacar entre os 
principais autores os filósofos René Descartes (1596-1650), com sua “dúvida metódica”, que levou 
à afirmação do “Penso, logo existo”, Baruch Spinoza (1632-1677) e Gottfried Leibnitz (1646-1716).
O método da indução também foi criticado pelo filósofo Karl Popper (1902-1994), que propôs o 
método dedutivo. Para ele, devemos partir de conclusões universais para se explicar fatos particulares. 
Esse pensamento é o oposto do método indutivo, isto é, caracteriza-se pela falseabilidade, ou seja, 
para se verificar se as conclusões são verdadeiras é preciso tentar falseá-las por meio de experimentos. 
De acordo com o filósofo e poeta francês Gaston Bachelard (1940), o desenvolvimento da ciên-
cia ocorreu graças à interação entre as teorias e os experimentos, por isso não é possível separar 
qual o papel de um e qual o de outro. Esta abordagem foi chamada de dialética. Também cabe 
lembrar outro acontecimento importante da filosofia da ciência, que foi a publicação de “A estru-
tura das revoluções científicas”, do físico Thomas Kuhn, em 1962. Ele defendia a tese de que o 
progresso da ciência ocorre por meio de revoluções alternadas com períodos ditos normais. Para 
Kuhn, a ciência não é um acúmulo linear de conhecimento (RUSSEL, 1981; PAGLIARINI, 2007).
Vamos entender, então, como se constroem o conhecimento e a ciência.
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1.2 Conhecimento científico versus senso comum
Primeiramente, precisamos entender que existem dois tipos de conhecimento, o científico e o sen-
so comum. Segundo o dicionário Aurélio, senso comum é um conjunto de opiniões ou ideias em 
geral aceitos em determinada época e local. Já de acordo com Santos (1989) o senso comum é 
um conhecimento prático que é produzido no cotidiano e a partir dele orientamos nossas ações. 
São informações que aprendemos sem nos darmos conta, que são passadas de geração para 
geração, porém sem qualquer comprovação científica. O senso comum se adquire a partir de 
experiências de vida ou na forma de crenças. Certamente você poderia indicar vários exemplos. 
Alguns são bem simples, como tomar chá de camomila para acalmar ou chá de boldo para o 
fígado. Ninguém sabe a razão, mas geralmente há resultado positivo. Quando esses ensinamen-
tos foram repassados eles não vieram com um parecer científico comprovando veracidade. Desta 
maneira, podemos dizer que o senso comum é obtido sem estudos feitos metodicamente, nem 
investigações. Sendo assim, o senso comum pode ser considerado como um conhecimento obtido 
de forma assistemática e acrítica, isto é, sem reflexão.
Por outro lado o conhecimento científico é construído de forma sistemática, investigativa, de forma 
a produzir um conjunto organizado de teorias e conhecimentos, articulados de forma coerente. 
Para fazer ciência é necessário reflexão, assim, ela é construída de forma crítica. Todas as teorias, 
como por exemplo a da relatividade, da evolução, entre outras, seguem todos esses critérios. 
1.2.1 Construção do Conhecimento Científico
Quando fenômenos naturais são descobertos e na sequência explicados, dão origem a conheci-
mentos que são organizados e sintetizados na forma do que chamamos de teorias. Essas teorias 
são continuamente debatidas, explicadas e validadas ao longo do tempo por cientistas. Veja que 
com bases nas teorias os pesquisadores passam a ter um direcionamento de quais fenômenos e 
problemas investigar, bem como quais métodos empregar. Podemos dizer, então, que teoria é um 
conjunto de afirmações, hipóteses e metodologias fortemente integradas.
 Você verá que não é possível definir as etapas de um método científico que seja único e significati-
vo para todas as ciências, uma vez que cada área tem diferentes métodos de investigação. Porém, 
algumas práticas são comuns a todas as áreas, como observação, experimentação, quantificação, 
hipotetização (elaboração da hipótese), quantificação, comparação e rigor nos resultados.
Que um método científico poder ser definido como um conjunto de regras que são 
utilizadas para desenvolver um estudo ou experimento a fim de se produzir um novo co-
nhecimento, corrigir ou adicioná-lo a conhecimentos já pré-existentes? Já um problema 
refere-se a uma pergunta que a pesquisa quer responder. E chamamos de hipóteses su-
posições ou respostas ao problema da pesquisa. Elas são temporárias, pois podem ser 
aceitas ou descartadas. Um problema pode ter mais de uma hipótese, ou seja, existem 
diversas soluções possíveis para resolvê-lo. 
VOCÊ SABIA?
Como já sabemos, as teorias precisam ser validadas pela comunidade científica. Isto significa 
que em alguns casos elas possam não ser aceitas. Porém, quando aceitas implicam em rupturas 
com teorias até então aceitas. A consequência da criação de novas teorias é que os fatos já antes 
explicados são descritos em novos termos e com base em novos conceitos. As teorias, como a 
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da evolução de Darwin ou da relatividade de Einstein, por exemplo, muitas vezes são atribuídas 
a um único nome, que é do autor que conseguiu sintetizar os diversos conhecimentos referentes 
a determinado tema. Entretanto, na verdade o resultado é sempre do acúmulo de pesquisas co-
letivas e de debates na comunidade científica.
Figura 3 - As teorias são resultado de pesquisas e debates coletivos.
Fonte: Rawpixel.com, Shutterstock, 2016.
De acordo com Bachelard, o conhecimento pode ser considerado uma resposta a uma pergunta. 
Sendo assim, sua construção se dá ao responder-se essa pergunta. Para isso, é necessário conhe-
cer o problema que deu origem a ela. Ou seja, também podemos dizer que o conhecimento é 
produzido ao se tentar resolver determinado problema. E como isso se dá? Levantamos algumas 
hipóteses que podem responder a perguntas ou levar à resolução do problema. A análise crítica 
de cada uma das hipóteses permite avaliar se elas são válidas e podem ser aceitas ou se devemos 
refutá-las, e nesse processo o conhecimento vai sendo construído (Figura 4).
Determinação
do problema
estudado
Observação
e
experimentos
Interpretação
dos dados
(hipóteses)Conclusão
(teorias
cientí�cas)
Figura 4 - Etapas de um método científico.
Fonte: Elaborado pelo autor, 2016
Para aprofundarmos nosso estudo sobre Ciências precisamos entender como conhecimento cien-
tífico e senso comum se relacionam. Este será o assunto a seguir.
1.2.2 Relação entre o conhecimento científico e o senso comum
Veremos em nosso estudo diferentes pontos de vista de autores sobre a relação entre ciência e 
senso comum. Por exemplo, Santos (1989) se baseia na concepção de que elas se opõem, pois 
para a ciência nada é dado, tudo se constrói. Já G. Myrdal afirma que a ciência nada mais é 
do que o senso comum de uma forma refinada e disciplinada.Ao situarmos os contextos de pro-
dução do conhecimento saberemos que o conhecimento científico é, segundo Santos (1989), 
produzido em um contexto específico, a comunidade científica.
Então se pode pensar que os conhecimentos relacionados ao senso comum, sem o conhecimento 
científico, perdem seu valor consciente e prático da realidade. Porém, pode-se pensar também 
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que o saber científico, se transmitido apenas como uma teoria pronta, sem relação com o coti-
diano, também não favorece a formação de conceitos científicos (Sforni e Galuch, 2006; Castro 
e Bejarano, 2013). O que isso significa? Que desta forma é preciso haver uma relação entre 
ambos, de forma que aquilo que for de senso comum possa ser explicado e reinterpretado com 
bases em conhecimentos científicos adquiridos. E, em contrapartida, o senso comum possa ser 
utilizado como ponto de partida para criar situações-problemas em que o conhecimento científi-
co possa ser utilizado de forma a solucioná-los.
Figura 5 - O senso comum pode ser explicado pelo conhecimento científico.
 Fonte: Weerasak Saeku, Shutterstock, 2016
Por exemplo, é de senso comum que a maçã vai escurecendo depois de cortada. O conheci-
mento científico envolvido é o de que em contato com o ar os compostos químicos (fenólicos) 
presentes na fruta sofrem oxidação na presença do gás oxigênio (O2) em uma reação catalisa-
da pela enzima polifenoloxidase, e os produtos formados chamados quinonas têm coloração 
escura. Com o conhecimento de que este processo ocorre em função de presença de O2, e é 
catalisado por uma enzima, fica fácil entender e tomar uma decisão a respeito. Desta forma, a 
melhor opção é guardar a maçã cortada em um saco plástico ou recipiente fechado de modo a 
ter contato com a menor quantidade possível de oxigênio, e ainda colocá-la na geladeira, uma 
vez que menor temperatura irá diminuir a velocidade de reação.
Uma dica para que você possa saber mais sobre o assunto é a leitura do livro “A filo-
sofia da ciência: introdução ao jogo e as suas regras”, do escritor Rubem Alves. Os 
capítulos 1 e 2 são totalmente dedicados à relação entre ciência e senso comum. A lei-
tura permitirá ao estudante compreender as diferenças básicas existentes entre ambos.
VOCÊ QUER LER?
 
Todo esse conhecimento científico que foi construído ao longo da história vem sendo transmitido 
principalmente pelo ensino de Ciências nas escolas. Neste próximo tópico estudaremos o históri-
co do ensino de Ciências, de forma a conhecer seus objetivos e metodologias de ensino. 
1.3 Histórico do Ensino de Ciências
13
Desde os primórdios buscamos compreender o ambiente que nos cerca e atinge, de forma di-
reta ou indireta. Como sabemos, diversas descobertas e explicações permeiam a nossa história. 
Transmitir essa história é um dos objetivos do ensino de Ciências, mas não apenas isso. A inten-
ção é utilizar todo o conhecimento historicamente acumulado para desenvolver a cidadania e o 
pensamento crítico científico. 
Figura 6 – Como ensinar Ciências?
Fonte: Vladgrin, Shutterstock, 2016.
Neste tópico sobre o desenvolvimento do ensino de Ciências ao longo da história é fundamental 
conhecer e entender as fases e tendências, bem como os princípios metodológicos, conteúdos e 
objetivos. Saiba que é imprescindível também para se avaliar e refletir sobre o papel do ensino 
na transposição dos conhecimentos científicos aos alunos. É isso que vamos entender a seguir. 
1.3.1 Histórico, fases e objetivos no ensino de Ciências
Primeiramente precisamos saber que o ensino fundamental primário foi estruturado com quatro 
anos de duração a partir de decreto conhecido como Lei Orgânica do Ensino Primário, em 1946. 
Nessa estruturação surgiu pela primeira vez a disciplina de Ciências, que recebeu o nome de 
Ciências Naturais e Higiene e era ensinada somente durante um ano (Magalhães-Junior; Pietro-
cola; Ortêncio-Filho, 2011). Até a década de 50, a Ciência tinha como base para seu ensino 
e aprendizagem a exposição, a memorização e a repetição. Essa metodologia visava a alunos 
passivos, que deveriam assimilar a ciência como algo pronto e imutável (Krasilchik, 1987). Expe-
rimentos, quando utilizados, eram apenas repetições dos realizados pelos cientistas. 
Com o término da Segunda Guerra Mundial, observou-se um desenvolvimento tecnológico e 
científico, e no início dos anos 50 o então Instituto Brasileiro de Educação, Ciência e Cultura 
(IBECC) investiu na melhoria do ensino de Ciências, atualizando os conteúdos bem como prepa-
rando materiais para utilização em experimentos de laboratório (Oliveira, 2015).
 O ensino de Ciências na década de 60 passa a ter o objetivo não somente de formar um 
cientista, mas de que todos aqueles que convivem com os produtos da ciência e tecnologia 
tenham condições de avaliar criticamente os resultados experimentais, formulando hipóteses e 
identificando problemas e dizendo como resolvê-los. A partir de 1964, durante o regime militar 
no Brasil, o ensino de Ciências passou a ser visto com um importante meio de contribuir com a 
formação de mão de obra qualificada. Esta nova visão é efetivada por meio da Lei de Diretrizes e 
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Bases da Educação Nacional (LDBEN, de 1971). Ela tornou o ensino de Ciências obrigatório no 
primeiro grau (o atual ensino fundamental). Já nas décadas de 1970 a 1980 o ensino começou 
a ser visto também como uma forma de possibilitar aos alunos condições de discutir as consequ-
ências para a sociedade decorrente do desenvolvimento científico.
 Perceba que, além disso, começou a se pensar nos problemas ambientais decorrentes do desen-
volvimento industrial, econômico e social, e na utilização das Ciências na interpretação desses 
problemas, bem como na busca de possíveis soluções. Como você pode verificar, houve uma 
crescente importância e ampliação do número de objetivos ligados ao ensino de Ciências. Da 
mesma forma o como ensinar (metodologias) e o que ensinar em Ciências (conteúdos) passaram 
a ser foco de investigação e estudo. 
1.3.2 Princípios metodológicos e especificidades do Ensino de Ciências
Na década de 80 houve muitos estudos baseados em teorias cognitivistas que valorizam a apren-
dizagem por descoberta, considerando o conhecimento como produto da interação entre o ho-
mem e o mundo (Oliveira, 2015). Defendia-se que os estudantes não seriam meros receptores 
do conhecimento, mas sim que deveriam participar dos processos de investigação científica e de 
formação de habilidades cognitivas e sociais (Nascimento, 2010). Com isso, buscava ultrapassar 
o ensino técnico baseado em conceitos prontos e fórmulas matemáticas (Nardi, 1998). 
Como você pode imaginar, as teorias científicas, em função de sua complexidade, não são tão 
simples de transmitir diretamente aos estudantes do ensino fundamental. Elas estão distantes das 
ideias de senso comum. Por isso os conteúdos a ser ensinados precisam ser selecionados com 
cuidado, de forma a terem sentido e relevância na vida dos estudantes. Além disso não devem 
ser abordados pormeio de simples definições e classificações que os estudantes têm de decorar. 
Devem ser, isto sim, conhecimentos construídos com o professor. A mobilização de conhecimen-
tos adquiridos por meio de vivências e das culturas dos estudantes e sua relação com os conte-
údos são muito importantes. 
Desta forma, devemos buscar métodos que contribuam para tornar as aulas de Ciências atrativas 
e facilitar o aprendizado. Entre os métodos e recursos que podemos utilizar no ensino de Ciên-
cias estão práticas de observações, experimentação, jogos, livros, jornais, revistas, entre outros, 
para se obter e comparar informações, softwares e, mais recentemente, aplicativos de celular. 
Isso tende a despertar mais a atenção dos estudantes e demonstra que os conteúdos de Ciências 
podem ser aprendidos em outras fontes além de livros. 
Segundo Galiazzi (1999), as atividades experimentais foram implantadas nas escolas influen-
ciadas principalmente por trabalhos desenvolvidos em universidades. A experimentação tinha 
como objetivo melhorar a aprendizagem do conteúdo científico, buscando ensinar os estudantes 
a aplicar o que estavam aprendendo. É importante chamar a atenção para o fato de que a ex-
perimentação não deve ser vista como uma mera comprovação de teorias, mas sim como parte 
importante do processo de investigação para a construção de conhecimento (Figura 7).
15
Figura 7 - A experimentação é um processo de investigação e construção de conhecimento.
Fonte: Alexander Raths, Shutterstock, 2016.
Podemos, então, entender que experimentação tem importância relacionada ao papel investi-
gativo e como função pedagógica auxiliar o aluno na compreensão dos fenômenos (Santos & 
Schnetzler, 1996). Independente do nível de escolarização, a experimentação deve ter caráter 
motivador, lúdico, vinculado aos sentidos, visando com isso a melhoria do processo de ensino-
-aprendizagem (Giordan, 1999). 
Podemos destacar ainda a utilização da história da Ciência como ferramenta de ensino, de 
forma a demonstrar aos estudantes a importância dos conteúdos estudados. De que forma? Ela 
proporciona um melhor entendimento por parte do estudante de que aqueles conteúdos não são 
estudados por acaso, mas porque fazem parte não só do desenvolvimento da ciência, como de 
nossa história como seres humanos. 
Saiba também que a contextualização e a exemplificação constituem, igualmente, ferramentas 
importantes no ensino, já que inserem conteúdos relacionados à vida dos estudantes. 
Interdisciplinaridade e contextualização formam o eixo organizador da doutrina curricular 
expressa na Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (1996). Elas abrigam uma visão 
do conhecimento e das formas de tratá-los para ensinar e para aprender que permite dar 
significado integrador a duas outras dimensões do currículo de forma a evitar transformá-las 
em novas dualidades ou reforçar as já existentes: base nacional comum/parte diversificada, e 
formação geral/preparação básica para o trabalho. (BRASIL, 1999,)
Acesse o site da Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências (http://re-
vistas.if.usp.br/rbpec), periódico oficial da Associação Brasileira de Pesquisa em Edu-
cação em Ciências. Ela publica artigos de pesquisa originais na área de Educação 
em Ciências que compreendem as subáreas de Educação Ambiental e Educação em 
Astronomia, Biologia, Física, Geociências, Química e Saúde, podendo ainda estar re-
lacionados com outras áreas. A leitura dos artigos pode trazer reflexões a respeito da 
prática do educador de Ciências. 
VOCÊ QUER LER?
16 Laureate- International Universities
Metodologia e Prática de Ciências no Ensino Fundamental
Entenda que independente das metodologias e ferramentas adotadas é importante que o ensino 
não seja fragmentado, e que as disciplinas que compõem as Ciências naturais sejam sempre 
estudadas de forma relacionadas, buscando-se a interdisciplinaridade sempre que possível. 
1.4 Contextualização do ensino de Ciências
A contextualização tem sido objeto de diversas pesquisas nos últimos anos (Santos e Schnetzler, 
1997; Wartha e Alário, 2005; Santos, 2007), tendo se tornado um tema que é objeto de estu-
dos e discussões na área de ensino de Ciências. Embora o termo contextualização não esteja 
referenciado de maneira direta nos Parâmetros Curriculares Nacionais do Ensino Fundamental 
para o Ensino de Ciências Naturais (Brasil, 1999), eles contêm uma proposta de organização do 
currículo por meio de eixos temáticos que levam à indicação de um ensino mais contextualizado.
Busca-se com a utilização destes temas estabelecer uma relação entre o conhecimento científico 
e a realidade do aluno, levando em conta aspectos sociais, econômicos e humanísticos. Embora 
ambos sejam ferramentas importantes no ensino de Ciências, não se deve confundir contextuali-
zação com exemplificação. Para que não haja essa confusão é importante entender o conceito de 
contextualização, pois com sua aplicação no ensino de Ciências é possível construir o conhecimen-
to necessário para compreendê-lo e solucioná-lo, a partir de situações ou problemas cotidianos. 
1.4.1 Contextualização: definição, conceitos e objetivos
Para que fiquem bem claros os objetivos da contextualização, vamos explicá-los. O primeiro 
deles é retirar o aluno da condição de mero espectador e contribuir para que ele seja capaz 
de produzir conhecimento e, com isso, desenvolver o conhecimento espontâneo em direção ao 
conhecimento abstrato. A contextualização busca, ainda, a valorização dos saberes prévios dos 
alunos (BRASIL, 1999). De uma maneira geral, a metodologia de trabalho das Ciências Naturais 
tem sido baseada em aulas expositivas, centradas em livros didáticos. Nesse sentido Montenegro 
argumenta que:
Na escola brasileira, o ensino de Ciências tem sido tradicionalmente livresco e descontextualizado, 
levando o aluno a decorar, sem compreender os conceitos e a aplicabilidade do que é estudado. 
Assim, as Ciências experimentais são desenvolvidas sem relação com as experiências e, como 
resultado, poucos alunos se sentem atraídos por elas. A maioria se aborrece, acha o ensino 
difícil e perde o entusiasmo (MONTENEGRO, 2008, p. 27 ).
Para Tiedemann (2006), que traz o termo “ensino no contexto”, esta é uma tentativa de fazer 
o estudante aprender conforme adquire conhecimento no dia a dia. Desta forma, parte-se de 
situações ou problemas que, para resolvê-los, ele precisa de conhecimentos de científicos. Esse 
conhecimento vai sendo inserido na medida em que ajuda na compreensão e na resolução da 
questão proposta. A partir de observações chega-se à teoria, começando sempre com uma situa-
ção prática, que será estudada com base em em conhecimento científico. Com isso, os conceitos 
não são trabalhos na sequência tradicional.
Para Rodrigues e Amaral (1996), contextualizar o ensino significa levar em conta o cotidiano do 
estudante. Essa prática também recebe o nome de problematização. Perceba, assim, que nela 
são criadas situações-problema com base em situações vivenciadas pelo estudante, sendo im-
portante considerar o contexto social no qual está inserindo. Freire (1983) já havia destacado a 
importância do ensino contextualizado.
17
Paulo Freire (1921-1997) foi um famoso educador brasileiro, tendo publicado diversas 
obras, entre as quais podemos citar “ Educação como prática da liberdade” (1967), “Pe-
dagogia do oprimido” (1968), “Cartas à Guiné-Bissau (1975), “Pedagogia da espe-
rança” (1992) e “Pedagogia da autonomia: saberes necessários à prática educativa”. 
Graças aos seus inúmeros trabalhos com educação, Paulo Freire recebeu o prêmio 
Unesco da Educação para a Paz (1986).
VOCÊ O CONHECE?
Paulo Freire (1921-1997) foi um famoso educador brasileiro, tendo publicado diversas obras, 
entre as quais podemos citar “ Educação como prática da liberdade” (1967), “Pedagogia do 
oprimido” (1968), “Cartas à Guiné-Bissau(1975), “Pedagogia da esperança” (1992) e “Pedago-
gia da autonomia: saberes necessários à prática educativa”. Graças aos seus inúmeros trabalhos 
com educação, Paulo Freire recebeu o prêmio Unesco da Educação para a Paz (1986). 
 Para Freire, a aquisição do conhecimento se dá a partir de uma postura curiosa do aluno em 
relação aos acontecimentos ao seu redor. A questão da problematização também foi discutida 
por Paulo Freire (1990) em sua proposta pedagógica, onde ele sugeria o ensino por meio de 
“temas geradores” (Wartha e Alário, 2005).
1.4.2 Contextualização versus exemplificação 
Ao estudarmos a necessidade de contextualização no ensino da Ciência devemos destacar que 
muitas vezes ela não ocorre efetivamente ou é utilizada de forma equivocada, pois são observa-
das diferentes concepções. Por exemplo, em um trabalho realizado por Santos e Mortimer (1999) 
foram identificadas três concepções sobre contextualização: a primeira delas tinha a contextuali-
zação como estratégia de ensino-aprendizagem; a segunda como descrição científica de fatos e 
processos do cotidiano do aluno, e a terceira como desenvolvimento de atitudes e valores para 
a formação do cidadão crítico. 
Com isso, pode-se observar que existe certa confusão sobre o ensino contextualizado e uma 
abordagem do cotidiano ou exemplificação. Na exemplificação, primeiro apresentam-se os con-
teúdos e depois estes são ilustrados com exemplos do cotidiano. Ou seja, contextualizar não 
deve ser confundido com exemplificar. Em outro trabalho, de Santos (2007), autores verificaram 
que muitos professores consideram contextualizar como sinônimo de abordar situações do coti-
diano nas quais os conteúdos da disciplina estão presentes sem, no entanto, explorar as dimen-
sões sociais onde os fenômenos estão inseridos.
18 Laureate- International Universities
Síntese
• Conhecemos algumas das principais descobertas que levaram ao desenvolvimento da ciência; 
• Aprendemos sobre os principais filósofos que estudaram como o conhecimento é construído;
• Aprendemos também a relação entre conhecimento científico e senso comum;
• Conhecemos a história do ensino de Ciências no Brasil
• Identificamos os princípios metodológicos que podem ser aplicados no ensino de Ciências
• Aprendemos sobre a contextualização e como diferenciá-la da exemplificação. 
Síntese
19
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através do livro didático. Revista Química Nova na Escola, n. 22, São Paulo, 2005.
Vânia Ribeiro Ferreira
Metodologia e Prática 
de Ciências no Ensino 
Fundamental
Sumário
03
CAPÍTULO 2 – Como os eixos temáticos podem ser utilizados no ensino de Ciências? ...........05
Introdução ....................................................................................................................05
2.1 Terra e Universo ......................................................................................................07
2.1.1 Conteúdos desenvolvidos no eixo Terra e Universo ..............................................07
2.1.2 Interdisciplinaridade, Transdisciplinaridade e os Temas Transversais .......................08
2.2 Vida e Ambiente .......................................................................................................10
2.2.1 Conteúdos desenvolvidos no eixo Vida e Ambiente ..............................................11
2.2.2 Interdisciplinaridade, Transdisciplinaridade e os Temas Transversais .......................12
2.3 Ser Humano e Saúde ................................................................................................13
2.3.1 Conteúdos desenvolvidos no eixo Ser Humano e Saúde .......................................13
2.3.2 Interdisciplinaridade, Transdisciplinaridade e os Temas Transversais .......................14
2.4 Tecnologia e Sociedade ............................................................................................15
2.4.1 Conteúdos desenvolvidos no eixo Tecnologia e Sociedade ...................................15
2.4.2 Interdisciplinaridade, Transdisciplinaridade e os Temas Transversais .......................16
Síntese ..........................................................................................................................19
Referências Bibliográficas ................................................................................................20
05
Capítulo 2 
Introdução
Olá, estudante!
Você já parou para pensar que toda criança ou jovem tem o direito de acesso ao conhecimento 
científico e tecnológico, assim como de desenvolver competências que lhe permitam compre-
ender o mundo e atuar de forma crítica como cidadão? Pois bem, a partir desse pressuposto 
podemos dizer que o Brasil apresenta diferenças de região para região, tanto estruturais quanto 
econômicas e sociais, que acabam por interferir no processo de ensino e aprendizagem.
Entenda também que os campos do conhecimento científico – Astronomia, Biologia, Física, Ge-
ociências e Química – seguem teorias científicas que são frutos de conjuntos, proposições e 
metodologias bem estruturadas e formais. Porém, não podemos esperar que essas estruturas, 
em sua complexidade, sejam as mesmas que organizam o ensino e a aprendizagem em Ciências 
Naturais no ensino fundamental. 
Como garantir, então, a equidade do que é ensinado e estabelecer uma referência curricular 
comum para todo o país? Como assegurar que esses conteúdos de origem tão complexa ganhem 
significados na realidade dos estudantes? E como ensinar Ciências sem deixar de lado as ques-
tões sociais? Neste capítulo vamos conhecer um pouco sobre os Parâmetros Curriculares Nacio-
nais (PCN), que procuram estabelecer uma referência nesse campo, porém sem promover uma 
uniformização que descaracterize e desvalorize peculiaridades culturais e regionais. Veremos que 
os PCN orientam que os conteúdos relacionados a Ciências sejam apresentados na forma de 
blocos (ou eixos) temáticos, que em Ciências Naturais são: Terra e Universo, Vida e Ambiente, Ser 
Humano e Saúde, Tecnologia e Sociedade. É importante que você saiba que ao trabalhar cada 
eixo é preciso desenvolver os conceitos, os procedimentos e as atitudes centrais necessárias à 
compreensão do tema, sendo que os blocos Vida e Ambiente, Ser Humano e Saúde, Tecnologia 
e Sociedade são trabalhados ao longo de todo o ensino fundamental. Já o eixo Terra e Universo 
é trabalhado a partir do terceiro ciclo.
Segundo Piaget (1973), as relações entre as disciplinas podem se estabelecer em três diferentes 
níveis: multidisciplinaridade, interdisciplinaridade e transdisciplinaridade. Desta forma, veremos 
como a opção de organizar os eixos por tema favorece o trabalho nesses três níveis, por ser mais 
flexível que a estrutura na forma de disciplinas. Sendo assim, antes de iniciarmos o capítulo é ne-
cessário um entendimento sobre o significado desses três conceitos, que você acompanha a seguir.
• Na multidisciplinaridade, as informações obtidas a partir de várias disciplinas são utilizadas 
para estudar um determinado assunto, porém elas não fazem ligação entre si. Segundo 
Almeida (1997), esse nível de relação sugere que um elemento possa ser estudado por várias 
disciplinas ao mesmo tempo. Em outras palavras, podemos entender da seguinte forma: 
cada professor dá uma contribuição, dentro da sua disciplina, para estudar determinado 
assunto e, como consequência, este é avaliado por diversos ângulos. Porém, as disciplinas 
não são planejadas em conjunto, fazendo com que não se estabeleça uma relação entre 
os temas abordados. De acordo com Morin (2000), esse processo pode encontrar algumas 
barreiras no que diz respeito à dificuldade de articulação entre as diferentes ciências, pois 
cada disciplina possui uma linguagem própria e conceitos particulares. 
Como os eixos temáticos podem ser 
utilizados no ensino de Ciências?
06 Laureate- International Universities
Metodologia e Prática de Ciências no Ensino Fundamental
• Na interdisciplinaridade existe uma interação entre duas ou mais disciplinas e se estabelece 
uma relação entre as abordagens feitas por cada uma. Saviani (2003) afirma que ela é 
fundamental para a implantação de um processo inteligente de construção do currículo 
onde o conhecimento passa de setorizado para integrado, e as disciplinas científicas 
interagem entre si. Vale destacar que a partir desta visão, segundo Bochniak (1992), 
ocorrem interações recíprocas entre as disciplinas, fazendo com que o processo de 
aprendizagem seja mais estruturado e rico, pois os conceitos estão organizados de forma 
que levam à troca de dados, resultados, informações e métodos compartilhados. Nesse 
nível de relação os professores fazem o planejamento em conjunto, de forma que ajude 
os estudantes a estabelecerem relações entre os conhecimentos que estão adquirindo em 
cada disciplina, uma vez que uma área enriquece a outra. 
• Na transdisciplinaridade existe uma forte cooperação entre as disciplinas e podemos dizer 
que as fronteiras entre elas praticamente não existem. Ela foi proposta pela primeira vez 
por Piaget (1973), porém seu estudo e análise no processo de ensino-aprendizagem ainda 
é recente. Há uma superposição tão grande que atravessa as fronteiras epistemológicas 
de cada ciência (Nicolescu, 2001). Neste caso, o tema pesquisado não tem como objetivo 
final o conhecimento específico, nem delimitar qual o enfoque de cada disciplina, mas 
sim uma disciplina que envolva o conhecimento de uma ou mais áreas. Podemos citar, 
por exemplo, a Geoquímica, que abrange os entendimentos de Química e Geografia, 
que são estudados de forma conjunta, sem delimitação de conteúdo. Temos também o 
caso daBioquímica, que é estudada sem delimitação entre Química e Biologia, pois o 
importante é que a cooperação das duas forneça os conhecimentos necessários para 
explicar determinados temas. 
Embora a muldisciplinaridade não seja citada pelos PCN é importante conhecer sua definição 
para não haver confusão, e saber diferenciá-la da transdisciplinaridade e da interdisciplinarida-
de, que são sugeridas pelo PCN. 
Por fim, vale destacar que os PCN tratam, ainda, do trabalho por temas transversais, uma vez 
que estes permitem abordar questões de relevância social em um compromisso que deve ser 
partilhado pelos professores de todas as áreas. 
Com isso, tenha em mente que o currículo se torna flexível, pois os temas podem ser priorizados e 
contextualizados de acordo com as diferentes realidades locais e regionais e outros temas podem 
ser incluídos. E você, sabe quais são os temas propostos pelos PCN? É o que você verá a seguir, 
bem como algumas sugestões de questões que podem ser discutidas dentro de cada um.
• Ética: respeito ao próximo, justiça, solidariedade etc.
• Orientação Sexual: sexualidade, questões de gênero, prevenções de Doenças Sexualmente 
Transmissíveis (DST), entre outras.
• Meio Ambiente: relação da sociedade com a natureza, seus ciclos, conservação ambiental etc.
• Saúde: bem-estar, higiene e cuidados pessoais, autoestima, entre outros.
• Pluralidade Cultural: respeito às diferentes culturas, tolerância religiosa etc.
• Trabalho e Consumo: publicidade e propaganda, vendas, meios de comunicação de 
massa, direitos humanos, cidadania etc.
Compreenda que além dos temas transversais é possível, ainda, escolher temas locais para aten-
der demandas específicas, que podem ser tanto no âmbito local (escola ou comunidade), quanto 
da cidade ou do Estado. Podemos citar, por exemplo, a orientação para o trânsito, a prevenção 
07
ao uso de drogas e a desnutrição. Em todos os casos, no entanto, espera-se que sejam desen-
volvidos trabalhos numa abordagem interdisciplinar. 
2.1 Terra e Universo 
Para iniciarmos os estudos deste tópico vamos relembrar que ao longo da história foram desenvol-
vidos diversos modelos para explicar a Terra e o Universo, sendo que podemos destacar a transição 
do modelo geocêntrico proposto por Ptolomeu para o modelo heliocêntrico, criado por Copérnico. 
Ao estudar os conteúdos que compõem esse eixo temático, espera-se que os estudantes possam 
desenvolver uma noção do conceito de Universo e estruturar referências para a sua orientação, 
bem como construir e reconstruir modelos de céu e Terra. Nos itens a seguir, você verá alguns 
dos conteúdos que podem ser desenvolvidos nesse bloco temático.
Figura 1 – O nosso “endereço” no Universo é a Via Láctea.
Fonte: dreamstimexxl, Shutterstock, 2016.
É importante que você saiba, no entanto, que o trabalho, quando elaborado na forma de pro-
jetos interdisciplinares ou transdisciplinares e utilizando os temas transversais, busca atender a 
proposta dos PCN de evitar que os conteúdos das Ciências Naturais sejam tratados de forma 
isolada. Isso permite realizar conexões com as outras áreas do conhecimento. 
2.1.1 Conteúdos desenvolvidos no eixo Terra e Universo
A compreensão do Universo a partir de uma projeção que ultrapassa o horizonte terrestre nos 
permite dar um novo significado aos limites do nosso planeta. Além disso, o conhecimento dos 
processos e relações entre os vários componentes do ambiente terrestre, até então o único com-
provadamente com vida, faz-nos refletir a respeito da importância de cuidarmos bem dele. Desta 
forma, confira a seguir as noções de conhecimentos que podem ser trabalhadas no decorrer 
deste eixo.
• A atração gravitacional da Lua em relação à Terra é a responsável por nos manter, assim 
como outros objetos, presos ao solo. Além disso, tem relação com as marés, sendo 
também responsável por manter um astro em órbita ao redor de outro.
08 Laureate- International Universities
Metodologia e Prática de Ciências no Ensino Fundamental
• A rotação da Terra em torno do próprio eixo tem duração de 24 horas, o que explica os 
períodos de dia e noite. Além disso, é possível destacar que esse eixo imaginário tem 
uma inclinação de 23°27’ em relação ao plano da órbita, o que faz com a iluminação do 
Sol não seja igual em todos os lugares. Ao longo do ano, a duração do dia e da noite é 
diferente em cada região: no inverno, por exemplo, os dias são mais curtos (menos tempo 
iluminados pelo Sol) e no verão são mais longos (mais tempo com iluminação solar). Isso 
também tem relação com a divisão do ano em estações.
• A utilização do modelo heliocêntrico, que permitiu compreender que o movimento de 
translação da Terra e dos planetas ao redor do sol, que leva 365 dias, explica a duração 
do ano. 
• Compreensão mais ampla de Universo, projetando-se para além do horizonte terrestre, 
para dimensões maiores de espaço e de tempo, situando o Sistema Solar no interior do 
aglomerado de estrelas conhecido como Via Láctea, uma galáxia que também se move 
como um conjunto.
• Identificação da organização estrutural da Terra, que é bastante dinâmica, e que levou à 
formação de vulcões, terremotos e separação de continentes. Essa dinâmica tem relação 
com o relevo e a composição das rochas e atmosferas, bem como mudanças climáticas 
drásticas que aconteceram no passado, com glaciações. Essas mudanças ocorreram ao 
longo de milhares e bilhares de anos, em uma escala denominada de tempo geológico, 
não cíclico. 
• Valorização do conhecimento historicamente acumulado, uma vez que a interpretação de 
eventos do passado pode facilitar a compreensão do surgimento da vida, por exemplo. É 
possível destacar o estudo de fósseis, bem como sobre o papel da água, que participa de 
atividades como intemperismo, erosão, assoreamento, circulação do ar, clima, dissolução 
de substâncias e manutenção da vida, que são fundamentais para a divisão da superfície 
terrestre em litosfera, biosfera, hidrosfera e atmosfera. 
O Volume 11 da Coleção Explorando o Ensino, “Astronomia: Fronteira Espacial Parte 
I” (2009), dos autores Salvador Nogueira e João Batista Garcia Canalle, apresenta 
toda a parte conceitual do tema, com sugestões de atividades relacionadas, as quais 
já foram realizadas e validadas em sala de aula e em cursos do Programa AEB Escola 
(da Agência Espacial Brasileira).
VOCÊ QUER LER?
Todos esses conteúdos podem ser abordados em conjunto com outras disciplinas, conforme ve-
remos a seguir. 
2.1.2 Interdisciplinaridade, Transdisciplinaridade e os Temas Transversais
O modelo heliocêntrico de Copérnico é um exemplo de conteúdo que pode ser trabalhado de 
maneira interdisciplinar entre as disciplinas de Ciências e História, que pode ser estruturada da 
seguinte forma: enquanto em Ciências é possível desenvolver os conhecimentos inerentes ao 
modelo heliocêntrico de Copérnico, a disciplina de História pode abordar o contexto histórico do 
momento em que esse modelo foi proposto (Quais são as observações que levaram Copérnico 
a sugerir esse modelo? Quais foram as implicações naquele momento?). Essa contextualização 
do momento histórico é importante, uma vez que Copérnico rompeu com o modelo Geocêntrico 
(Ptolomeu), que era defendido pela Igreja, em uma época em que esta instituição era a respon-
sável por dizer o que era ou não verdade. 
09
Figura 2 - Os conhecimentos acumulados ao longo da história se devem 
a vários importantes cientistas, como Nicolau Copérnico.
Fonte: iryna1, Shutterstock, 2016.
O estudo do movimento do Sol e de outros astros, por sua vez, pode ser trabalhado de maneira 
multidisciplinar com a disciplina de Artes, onde os estudantes podem criar representações do 
Sistema Solar, na forma de ilustrações ou maquetes. A distância entre os astros pode ser interpre-
tada conjuntamente com a disciplina de Matemática. 
VOCÊ QUER VER?O documentário “Discovery na escola: O sistema solar” (2015) aborda explicações sobre 
astros, planetas, luas e sistema solar, visando responder perguntas como: que mudanças 
ocorreram no planeta Terra como consequência do impacto que deu origem ao nasci-
mento da lua? Como o sistema solar se transformou durante o período conhecido como 
“bombardeio tardio”? Acesse: <https://www.youtube.com/watch?v=KgE-GIw7qhM>.
Os conhecimentos sobre a composição da Terra também podem ser trabalhados de maneira 
transdisciplinar com a disciplina de Geografia, onde os conhecimentos de Ciências se sobre-
põem aos de Geografia em um projeto de Geociências. 
O astrônomo e matemático polonês Nicolau Copérnico (1473 – 1543) é considerado o 
fundador da Astronomia Moderna. Sua tese de que todos os planetas, inclusive a Terra, 
giravam em torno do Sol foi chamada heliocentrismo, derrubando a teoria do cientista 
grego Ptolomeu, que considerava o nosso planeta como centro do Universo (Geocentris-
mo). Sua teoria só foi provada pelo astrônomo, físico, matemático e filósofo italiano Gali-
leu Galilei (1564 – 1642), com o auxilio do telescópio. Todas as explicações de Copérnico 
foram publicadas no seu livro “Revoluções dos Corpos Celestes”, publicado em 1543.
VOCÊ O CONHECE?
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Metodologia e Prática de Ciências no Ensino Fundamental
Tenha em mente que, independente de a abordagem ser interdisciplinar ou transdisciplinar, o 
objetivo deve ser sempre evitar o conhecimento de forma isolada e fragmentada. Para isso, os 
temas transversais Éticas e Meio Ambiente ou, ainda, temas locais relacionados à realidade es-
colar, podem ser utilizados.
No Portal do Professor do Ministério da Educação (MEC) você encontra diversas sugestões 
de planos de aula e mídias de apoio e pode obter notícias sobre educação e iniciativas do 
MEC. É possível, ainda, compartilhar seu plano de aula e, com isso, receber feedbacks de 
outros professores, participar de discussões e fazer cursos online. Você pode acessar, por 
exemplo, um plano de aula interessante que pode ser aplicado no eixo Terra e Universo. O 
título da aula é “A Lua e Nós” e é sugerida para 6º ano, sendo necessário duas aulas para o 
desenvolvimento do tema. O plano inclui desde um experimento para estudar as fases da lua, 
utilizando bolinhas de pingue-pongue, caixa de papelão e uma lanterna até a utilização de 
filmes sobre a lua. Vale a pena conferir: <http://portaldoprofessor.mec.gov.br/index.html>.
VOCÊ QUER LER?
O eixo Terra e Universo pode ser abordado de maneira transversal como o Eixo Ser Humano e 
Saúde. O ritmo das funções do corpo humano, bem como para os demais seres vivos, depende 
do ritmo do Universo, uma vez que estes são influenciados pelos períodos do dia e da noite, 
assim como pelas estações do ano.
2.2 Vida e Ambiente
Ao iniciarmos os estudos deste tópico, vale destacar que os debates sobre os problemas ambientais 
têm sido amplamente divulgados nas últimas décadas. Isso trouxe um crescente interesse por parte 
da população a respeito do tema, e um dos objetivos das Ciências é garantir que as informações e 
os conceitos divulgados sejam corretamente interpretados, com base nos conhecimentos científicos. 
Nesse sentido, podemos dizer que a temática “Vida e Ambiente” busca desenvolver nos estu-
dantes a compreensão sobre o seu papel e responsabilidades em relação ao meio ambiente, 
entendendo como a natureza se comporta e como a vida se processa. Desta forma, a temática 
ambiental permite estudar as relações de reciprocidade entre sociedade e ambiente, assim como 
questões tecnológicas (geração de energia, insumos, geração de resíduos) intimamente ligadas 
às transformações nessa área. 
Figura 3 - O futuro do planeta em nossas mãos.
Fonte: Shutterstock, 2016.
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O trabalho na forma de projetos interdisciplinares ou transdisciplinares busca relacionar a temá-
tica com fatores econômicos, políticos, sociais e históricos. Com isso em mente, vamos entender 
como podem ser desenvolvidos os conteúdos deste eixo? Fique atento! 
2.2.1 Conteúdos desenvolvidos no eixo Vida e Ambiente
Nos estudos ambientais, a Ecologia é o principal referencial teórico, pois estuda a relação de 
interdependência entre os organismos vivos e o meio que estes habitam, o que constitui o ecos-
sistema. Dentro da temática “Meio Ambiente e Vida”, são evidenciados estudos em relação às ca-
deias alimentares, aos níveis tróficos, aos ciclos dos materiais e ao fluxo de energia, bem como à 
dinâmica das populações e ao desenvolvimento e evolução dos ecossistemas. Desta forma, acom-
panhe, a seguir, as noções de conhecimentos que podem ser trabalhadas ao longo deste eixo.
• Fontes e transformações de energia.
• Relação entre plantas e a luz solar (fotossíntese - transformação de energia luminosa em 
energia química dos alimentos produzidos pelas plantas).
• Respiração celular (conversão da energia acumulada nos nutrientes em energia disponível 
para as células dos organismos vivos).
• Ciclo do carbono.
• As transformações de energia provocadas pelo homem e a relação com combustíveis 
fósseis (formados a aproximadamente 650 milhões de anos).
• Passagem e dissipação de energia em cada nível trófico (teia alimentar).
• Relação entre os animais e a luz e as adaptações morfológicas aos hábitos de vida noturno 
e diurno.
• Relação dos seres vivos com a água, que é fundamental para o funcionamento bioquímico 
do organismo e para a reprodução das plantas, dos animais e de outros seres vivos que 
dependem dela para isso, e seu entendimento como habitat e nicho ecológico dos seres 
vivos aquáticos.
• Relação dos seres vivos com o solo.
• Relações dos seres vivos entre si e noções de biodiversidade.
• Característica e hábitos de animais que habitam diferentes ambientes.
• Hábitos alimentares (herbívoros, carnívoros e onívoros) e relações alimentares entre os 
seres vivos, incluindo o ser humano.
• Reprodução nos vegetais.
• Ciclo dos materiais no ambiente (degradação pela formação de ferrugem, resistência do 
vidro, influências da umidade, luz), noções de reciclagem e combate ao desperdício. 
VOCÊ QUER VER?
O Carbono é um dos elementos mais importantes na constituição da estrutura dos seres vi-
vos. Mas você sabe qual sua origem e destino? E qual sua relação com a vida na Terra? As-
sista ao vídeo “Carbono e Vida” e conheça mais sobre esse importante tema a ser trabalha-
do no eixo Vida e Ambiente. Acesse: <https://www.youtube.com/watch?v=ZSiU6N8tBzI>.
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Perceba que todos esses conhecimentos oferecem subsídios para que os estudantes assumam 
uma postura de respeito em relação à integridade da vida e do meio ambiente. Além disso, 
grave bem: os temas transversais que podem ser trabalhados neste eixo temático são Ética, Meio 
Ambiente e Saúde e os Temas Locais.
2.2.2 Interdisciplinaridade, Transdisciplinaridade e os Temas Transversais
Agora que você já sabe quais são os conteúdos que podem ser trabalhados no eixo “Vida e Am-
biente”, vamos entender como eles podem ser aplicados? 
Pois bem, ao ensinarmos as consequências de se jogar lixo no chão, por exemplo, os fundamentos 
científicos adquiridos pelo estudante o levam a uma maior compreensão das implicações ambientais 
dos seus atos. Compreenda que esse eixo temático é rico em opções que possibilitam o desenvolvi-
mento de projetos em conjunto com outras disciplinas. Veja este exemplo: sabendo da importância 
de se preservar os recursos naturais e do reaproveitamento, é possível realizar um trabalho de reci-
clagem em parceria com a disciplina de Artes. Você pode pedir que os estudantes descubram formas 
criativas de reutilizar latinhas de refrigerante, garrafas de vidro e caixas de papelão.
Área de 
Língua 
Portuguesa
Área de 
MatemáticaÁrea de 
Ciências 
Naturais
Área de 
História
Área de 
Geogra�a Área de 
Educação
Física
Área de 
Artes
Área de 
Língua
Estrangeira
Ética
Meio Ambiente
Orientaçã Sexual
Saúde
Pluralidade Cultural
Figura 4 - Os temas transversais permeiam todas as áreas.
Fonte: Elaborado pela autora, baseado nos PCN, 1997.
Já em relação ao estudo dos seres vivos, o entendimento das formas e funções do corpo está 
relacionado aos seus hábitos e habitat. Mas como os naturalistas do passado faziam para chegar 
aos seus lugares de estudos? Quem eram esses naturalistas? Em que ano eles fizeram suas des-
cobertas? Um trabalho em parceria com a disciplina História, nesse caso, pode enriquecer esse 
tipo de aprendizado, ao evidenciar que as descobertas, naquela época, eram sempre registradas 
em um caderno ou diário. 
Outra sugestão pode ser um trabalho conjunto com a disciplina de Português: peça que os estu-
dantes escrevam uma redação sobre alguma flor que eles conhecem, mas supondo que acaba-
ram de descobrir uma espécie nova. Forneça um roteiro com determinadas características que 
eles devem registrar, mas deixe que os estudantes também descrevam informações que acharem 
pertinentes. Depois, peça que cada um apresente seu texto, ajudando-os a classificá-las de acor-
do com as características e espécies florais.
Tenha em mente que a educação ambiental é um bom de exemplo de transdisciplinaridade, uma 
que vez que ela engloba os conhecimentos de várias áreas, sem delimitação dos conteúdos ine-
rentes de cada uma. O importante é que o conjunto de conhecimentos proveniente de diferentes 
disciplinas se una para compor uma única: a educação ambiental. 
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2.3 Ser Humano e Saúde
Essa temática é orientada pela concepção do corpo humano, sua interação com o ambiente e 
como isso reflete na vida do sujeito. É válido ressaltar que é muito importante a compreensão de 
como o corpo se transforma e como transporta e elimina água, oxigênio e alimentos, bem como 
obtém energia e como se protege de invasores que podem causar danos. 
Figura 5 - Conhecer o funcionamento do nosso corpo nos dá condições de tomar atitudes corretas para nossa saúde.
Fonte: tose, Shutterstock, 2016.
Perceba que o corpo passa diariamente por constantes transformações, como alteração na pres-
são, nos níveis de glicose e acúmulos de líquidos. Além disso, ele é condicionado a vários fato-
res: físicos, psíquicos e sociais. Entenda que, quando todo esse conjunto estiver em equilíbrio, 
temos o chamado estado de saúde. 
A partir desse entendimento, podemos dizer que o corpo reflete a história de vida do sujeito, 
sendo assim, carências nutricionais, afetivas e sociais causam desequilíbrios que são revelados 
na forma de doenças. Dessa forma, uma compreensão das relações fisiológicas e anatômicas e 
como estas contribuem para a manutenção do todo, bem como as interações com o meio, auxilia 
no desenvolvimento de atitudes de respeito e cuidado pelo próprio corpo. 
2.3.1 Conteúdos desenvolvidos no eixo Ser Humano e Saúde
Antes de falarmos sobre os conteúdos deste eixo, é importante lembrar que os estudantes trazem 
consigo um conjunto de ideias a respeito do corpo, que aprendem em seu meio familiar, nas 
vivências individuais ou através da mídia. Tendo isso em mente, o professor deve retrabalhar os 
conceitos, de forma a corrigir possíveis equívocos que os estudantes tenham, provenientes do 
senso comum. A partir dessa análise, lembre-se que os estados de saúde ou doença têm origem 
na satisfação ou não das necessidades biológicas, afetivas, sociais e culturais, e que são dimen-
sões que fazem parte do corpo. 
Com base nisso, acompanhe quais são os conhecimentos que podem ser desenvolvidos neste eixo.
• O papel da alimentação, que é uma necessidade biológica comum a todos os seres 
humanos nos cuidados com a saúde.
• As vitaminas, carboidratos, lipídeos, sais minerais e água, fundamentais para a construção 
e desenvolvimento do corpo.
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• Consumo consciente dos alimentos, de modo a evitar doenças.
• Conscientização com relação ao desperdício de alimentos.
• Fatores biológicos, culturais e sociais que marcam as diferentes fases da vida – nascimento, 
infância, juventude, idade adulta e terceira idade e os cuidados com a saúde inerente a 
cada fase.
• Fornecer aos estudantes conhecimentos que os tornem aptos a fazer escolhas, como, por 
exemplo, sobre os riscos de automedicação, problemas relacionados à falta de higiene 
pessoal, entre outros.
• A sexualidade humana nas diferentes fases, compreendendo que é um comportamento 
condicionado por fatores biológicos, culturais e sociais e que tem um significado muito 
mais abrangente que a reprodução. Portanto, esse entendimento deve ir além do 
simples estudo da gravidez, parto, contracepção e prevenção de Doenças Sexualmente 
Transmissíveis.
• Os conteúdos deste bloco permitem, ainda, conexões com os temas transversais Saúde e 
Orientação Sexual. 
2.3.2 Interdisciplinaridade, Transdisciplinaridade e os Temas Transversais
A temática sobre alimentação permite trabalhos em parceria com a disciplina de Geografia, 
de forma interdisciplinar. Enquanto as Ciências estudam sobre as necessidades nutricionais do 
corpo humano e sobre os problemas causados pela sua carência, a Geografia pode retratar a 
questão da fome. Vale ressaltar, no entanto, que muitas vezes esse tema é trabalhado de forma 
multidisciplinar (isolada), cada uma em sua aula. Porém, uma abordagem interdisciplinar permite 
estabelecer, por exemplo, uma inter-relação entre as causas econômicas e sociais que impedem 
que todos tenham suas necessidades nutricionais satisfeitas. Permite identificar, também, como 
os efeitos da desnutrição podem fazer com que as pessoas não tenham condições de trabalhar 
por estar com a saúde debilitada, o que pode trazer implicâncias sociais e econômicas. Note 
que essa dupla abordagem possibilita uma visão muito mais ampla do tema, pois conhecer os 
problemas causados no organismo pela falta de alimento pode causar uma sensibilização e 
compreensão muito maior do quão grave é o problema da fome no mundo. 
A questão da Higiene Pessoal, por sua vez, também pode ser tratada dentro desta mesma linha 
de pensamento: em conjunto com Geografia, podendo-se incluir, ainda, aspectos históricos rela-
cionados. Enquanto em Ciências os estudantes aprendem sobre a importância da higiene pessoal 
para a saúde, a disciplina de Geografia pode tratar das questões sociais e econômicas que nem 
sempre permitem a todos terem a acesso a condições mínimas de higiene. 
O projeto “Eu sei me cuidar”, desenvolvido pela professora Mariana da Cunha Balocco 
Lima, da Escola Municipal Visconde de Itaboraí, em Duque de Caixas (RJ), tem o objeti-
vo de conscientizar os estudantes sobre a higiene pessoal, além de trabalhar a questão 
da leitura e produção de texto. Para criar o projeto, a professora utilizou o livro “Eu 
adoro os meus dentes – conversando sobre higiene”, de Ivan Alcântara, a partir do qual 
as crianças aprenderam a ler e interpretar, adquirindo os conhecimentos necessários 
para produzir materiais sobre a importância da higiene pessoal. Acesse: <http://revis-
taguiafundamental.uol.com.br/professores-atividades/74/artigo181560-1.asp>
VOCÊ QUER LER?
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No caso da sexualidade, é possível trabalhar os seus aspectos históricos e sociais, além do ponto 
de vista biológico visto nas aulas de Ciências. Santos e Rúbio (2013) apresentam uma reflexão 
sobre a importância desse tema transversal, descrevendo a orientação sexual como uma proposta 
para ajudar a sanar problemas relacionados à sexualidade, tanto no que diz respeito à questão 
de saúde (prevenção de DST, gravidez indesejada), como também aos aspectos psicológicos. Ao 
trabalhar a temática desde cedo,