Aula 2 - O Ensino das Ciências Naturais - Fases e Tendencias Dominates

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Conte. Met. e Prática no Ensino de Ciências e Educ. Ambiental
Aula 2 – O Ensino das Ciências Naturais: Fases e Tendências Dominantes
Objetivos da aula: 1. Ilustrar as três principais concepções de ciências: a Racionalista, a Empirista e a Construtivista; 2. Demonstrar que a organização do ensino de Ciências tem sofrido nas últimas décadas inúmeras propostas de transformação; 3. Problematizar as possibilidades metodológicas e os desafios do ensino e da aprendizagem das Ciências nas séries iniciais do Ensino Fundamental.
A Ciência na História; As três principais concepções de Ciência
Chauí (1997) destaca que, historicamente, há três principais concepções de ciência, ou ideais de cientificidade. São elas: A concepção racionalista nasceu com os gregos e se estendeu até o fim do século XVIII. Ela afirma que a ciência é conhecimento racional e dedutivo como a matemática, e que deve ser capaz de elaborar enunciados e atingir resultados que sejam verdades universais. Sem que haja nenhuma dúvida. O objeto científico, por sua vez, corresponde a própria realidade e as experiências servem apenas para verificar o verdadeiro conhecimento, que é obtido inteiramente pela teoria. Podemos dizer então:
Racionalista – Prova da verdade dos enunciados sem deixar dúvidas! Exemplo: Matemática! 
Dos gregos até o fim do século XVIII.
Representação Intelectual Universal – necessária e verdadeira, correspondendo á própria realidade. 
Experiências são realizadas para confirmar as demonstrações teóricas.
“O grande livro da Natureza está escrito em caracteres matemáticos” (Galileu). 
A concepção empirista, que também surge com os gregos, mas se estende até o fim do século XIX, afirma que a teoria científica resulta das observações e dos experimentos, ao contrário do que pensam os racionalistas. 
A Ciência: 
A ciência, para o empirismo, é a interpretação de fatos observados e que, por indução, oferecem definições e propriedades do objeto de estudo. Isso exige o cuidado para estabelecer métodos experimentais rigorosos, já que é em função deles que é produzida a teoria.
Concepção Empirista:
	Na concepção empirista, o fundamental é a experiência e a utilização do método científico. O estudo dos fenômenos físicos acontece sem interferência do observador, são comprovados somente pela experimentação e são vistos como objetivos, neutros, incontestáveis. 
Diferenças:
Empirista – baseada na observação e nos experimentos. Exemplo: Medicina Grega e História Natural.
De Aristóteles até o final do século XIX.
Ciência baseia-se em observações e experimentos, que permitem estabelecer induções.
Experiência como produtora de conhecimentos.
Métodos experimentais rigorosos. 
As duas concepções de cientificidade possuíam o mesmo pressuposto, embora o realizassem de maneiras diferentes. Ambas consideravam que a teoria científica era uma explicação e uma representação verdadeira da própria realidade, tal como esta é em si mesma. A ciência era uma espécie de raio-X da realidade.
	
Racionalismo X Empirismo
Mesmo pressuposto – Ciência era uma explicação verdadeira da realidade.
Racionalismo: Hipotético-Dedutivo.
Empirismo: Hipotético-Indutivo.
No século XX, porém, surge a concepção construtivista
Período Aristotélico >>> Período Medieval >>> Século XX >>> Concepção construtivista 
A concepção construtivista considera a ciência uma construção de modelos e não uma explicação daquilo que a realidade seria por si mesma. O cientista construtivista alia o estabelecimento de postulados e axiomas dos racionalistas e o poder de mudar dos experimentos empiristas. No entanto, difere de ambos ao tratar o objeto de estudo como um modelo construído, e não a realidade em si mesma. A busca, portanto, não é a de encontrar verdades absolutas, mas verdades aproximadas que possam ser corrigidas e abandonadas por explicações mais acuradas que sejam desenvolvidas. De acordo com a concepção construtivista, o conhecimento é uma construção do sujeito e não algo que ele possa receber passivamente. Borges (1996) destaca que para o construtivismo, o conhecimento “não se encontra em nós, nem fora de nós”, mas é construído, progressivamente, pelas interações que são estabelecidas; sendo assim a ciência é vista como um processo dinâmico.
Começou no século XX.
Ciência como uma construção de modelos explicativos da realidade.
A ideia é da verdade aproximada, que pode ser estendida e corrigida.
Combina aspectos do Empirismo e do Racionalismo.
O seu ideal de cientificidade exige coerência entre os princípios da teoria; 
Modelos construídos com base na observação e na experimentação;
Resultados que possam alterar os princípios da teoria, corrigindo-a quando for necessário.
A Educação em Ciências
	No tocante à educação em ciências, a expressão “natureza da ciência”, frequentemente refere-se à epistemologia da ciência, à ciência como o caminho do conhecimento, ou ainda aos valores e crenças presentes no progresso do conhecimento científico. Alguns autores admitem correspondência entre a concepção de ciência do professor com a orientação didática. O conceito de didática surge com o aparecimento do ensino e é decorrente da concepção que é construída em cada período histórico.
Conheça as concepções de Chassot sobre as modalidades didática
	Segundo Chassot (2004), as modalidades didáticas usadas no ensino de ciências dependem, fundamentalmente, da concepção de aprendizagem de ciência adotada. Alguns autores acreditam que as concepções de ciência e as crenças dos professores sobre a natureza da ciência influenciam diretamente na forma como veem o processo ensino e aprendizagem e o quanto determinam a sua prática pedagógica.
Classificação das Ciências
Ciência, no singular, refere-se a um modo e a um ideal de conhecimento que examinamos até aqui. Ciências, no plural, refere-se às diferentes maneiras de realização do ideal de cientificidade, segundo os diferentes fatos investigados e os diferentes métodos e tecnologias empregados. A primeira classificação sistemática das ciências de que temos notícia foi a de Aristóteles, à qual já nos referimos no início deste livro. O filósofo grego empregou três critérios para classificar os saberes: Critério da ausência ou presença da ação humana nos seres investigados, levando à distinção entre as ciências teoréticas (conhecimento dos seres que existem e agem independentemente da ação humana) e ciências práticas (conhecimento de tudo quanto existe como efeito das ações humanas); Critério da imutabilidade ou permanência e da mutabilidade ou movimento dos seres investigados, levando à distinção entre metafísica (estudo do Ser enquanto Ser, fora de qualquer mudança), física ou ciências da Natureza (estudo dos seres constituídos por matéria e forma e submetidos à mudança ou ao movimento) e matemática (estudo dos seres dotados apenas de forma, sem matéria, imutáveis, mas existindo nos seres naturais e conhecidos por abstração); Critério da modalidade prática, levando à distinção entre ciências que estudam a práxis (a ação ética, política e econômica, que tem o próprio agente como fim) e as técnicas (a fabricação de objetos artificiais ou a ação que tem como fim a produção de um objeto diferente do agente). 
Com pequenas variações, a classificação do filósofo grego foi mantida até o século XVII, quando, então, os conhecimentos se separaram em filosóficos, científicos e técnicos. A partir dessa época, a Filosofia tende a desaparecer nas classificações científicas (é um saber diferente do científico), assim como delas desaparecem as técnicas. Qual a classificação de ciência que se costuma usar hoje? Das inúmeras classificações propostas, as mais conhecidas e utilizadas foram feitas por filósofos franceses e alemães do século XIX, baseando-se em três critérios: tipo de objeto estudado, tipo de método empregado, tipo de resultado obtido. Desses critérios e da simplificação feita sobre as várias classificações anteriores, resultou aquela que se costumausar até hoje: Ciências matemáticas ou lógico-matemáticas (aritmética, geometria, álgebra, trigonometria, lógica, física pura, astronomia pura etc.); Ciências naturais (física, química, biologia, geologia, astronomia, geografia física, paleontologia etc.); dentre outras que a animação na tela não mostrou.
Cada uma das ciências subdivide-se em ramos específicos, com nova delimitação do objeto e do método de investigação. Assim, por exemplo: a física: subdivide-se em mecânica, acústica, óptica etc. a biologia: em botânica, zoologia, fisiologia, genética etc. a psicologia subdivide-se em: psicologia do comportamento, do desenvolvimento, psicologia clínica, psicologia social etc. E assim sucessivamente, para cada uma das ciências. Por sua vez, os próprios ramos de cada ciência subdividem-se em disciplinas cada vez mais específicas, à medida que seus objetos conduzem a pesquisas cada vez mais detalhadas e especializadas.
O Processo de ensino-aprendizagem nas ciências naturais 
Na educação contemporânea, o ensino de Ciências permite reconstruir a relação ser humano/natureza, contribuindo para o desenvolvimento de uma consciência social e universal. Não se pode pensar no ensino de Ciências como propedêutico ou preparatório, voltado apenas para o futuro distante. Breve-histórico:
 1950 – 1960: 
1960 – 1970 
1970-1980
1990 - ...
	O Professor de Ciências, talvez mais do que seus colegas de outras áreas, deve despertar nas crianças e jovens a curiosidade pelas coisas do mundo: pelos seus processos e fenômenos, fazendo o mesmo em relação ao homem e aos outros seres que habitam o planeta; assim, estará desenvolvendo nos seus alunos a autonomia, estimulando-lhes o rigor intelectual e criando as condições necessárias para o sucesso deles no campo do conhecimento, tanto ao nível da educação formal, quanto da educação fora da escola e daquela que necessitam durante toda a sua vida. (BIZZO, 1996). 
Tarefa Docente
A tarefa docente exige a apropriação de um saber sistematizado de forma autônoma e crítica - construindo a partir do conhecimento científico, um novo conhecimento: um saber escolar ao buscar a melhor forma de orientar o aluno fazendo com que ele o assimile. Esse saber refere-se às práticas e métodos produzidos pelo professor no ambiente escolar, mas que não são devidamente considerados pois somente o conhecimento científico tem o status de válido e o próprio professor não valoriza estes saberes produzidos por ele. Uma proposta de mudança desse quadro é o emprego da metodologia da Pesquisa-Ação de Thiollent, M. (2000). 
Essa metodologia vem contribuindo para que os professores estudem sua própria prática pedagógica e para o fortalecimento da profissão e dos saberes construídos nesta prática. A Pesquisa-ação é uma linha de pesquisa, que tem como objeto de investigação a situação social e os problemas encontrados. Seu objetivo é resolver os problemas de uma situação e aumentar o conhecimento dos pesquisadores e pessoas e grupos considerados com a participação dos mesmos. Ao mesmo tempo, é importante que o professor se familiarize com as contribuições da pesquisa e inovações didáticas, artigos científicos específicos da educação e das ciências e supere obstáculos como a falta de tempo e de recursos, desvalorização profissional, desmotivação e a falta de interesse dos alunos. Nesse sentido, é essencial que promova ações integradas com outros profissionais e com a comunidade do entorno da escola.
O Aluno
	As influências socioculturais têm papel fundamental tanto no cotidiano escolar quanto no familiar, onde o aluno adquire conhecimentos, ideias, valores e crenças influenciados pela sua vivência no grupo. A principal característica dos alunos na sala de aula é a diversidade – de atitudes, comportamentos, motivações, ritmos de aprendizagem e raciocínio, interesses, culturas, gêneros e classe social. Ao mesmo tempo, eles têm em comum o desejo de encontrar uma explicação sobre o conhecimento das ciências naturais, pois vivem num mundo no qual ocorre uma enorme quantidade de fenômenos naturais aliados aos produtos da ciência e tecnologia usados diariamente. O ensino de Ciências busca, então, favorecer a manifestação de conhecimentos prévios em sala de aula e o aperfeiçoamento dos saberes envolvendo os alunos em uma ambiência propícia ao aprofundamento das questões científicas. O desejo de conhecer o que se vê motiva questionamentos acerca da realidade e é o cerne dos estudos científicos. Cada criança é um pesquisador não para seguir carreira científica, mas no desenvolvimento de postura social crítica e indagadora dentro e fora da sala de aula. A escola é o ambiente que instiga a investigação científica, pois possibilita descobertas, transformações e interações sociais. O educador, por sua vez, é aquele que deve perceber os resultados dessas possibilidades e propiciar o ato de sentir o conteúdo como parte do real que nos cerca e favorece o raciocínio e a assimilação desses conteúdos. Para Vygotsky (2001), o processo de interação social leva naturalmente á internalização e ao desenvolvimento de conceitos espontâneos dos alunos, sendo o ensino fator atuante na construção e internalização social se estabelece por meio da troca de emoções que desencadeiam funções capazes de organizar internamente os conteúdos absorvidos pelo aluno. O educador deve valer-se disso como elemento auxiliar ao alcance de seus objetos, pois, ao compartilhar conhecimentos, ele busca atingir o sentimento do outro. 
O Ensino de Ciências e a Postura do Professor
	É fortemente presente no imaginário coletivo o mito sobre a ciência e o cientista, enquanto o primeiro é o método para se alcançar a verdade absoluta e inquestionável, o segundo é um gênio (pessoa que pensa melhor que as outras). Na realidade, a Ciência é uma atividade humana e o conhecimento científico uma produção cultural e ambos estão impregnados de valores e costumes de cada época. Assim como fortemente influenciados e indissociados dos aspectos sociais, culturais, históricos e dos interesses comerciais, religiosos, políticos e econômicos, portanto é um conhecimento mutável, temporário e questionável. A ciência e o seu desenvolvimento proporciona á humanidade grandes benefícios, mas com grandes ressalvas: Há um comprometimento em produzir conhecimento necessário aos modelos políticos e econômicos e algumas vezes fornecendo subsídios para a confirmação de preconceitos (contra a mulher, classe social e étnicos). Muitas inovações estão voltadas para a melhoria da qualidade de vida de uma parcela pequena da população ficando inacessível para a maioria das pessoas contribuindo para a desigualdade social; algumas são voltadas para a destruição e para a guerra. É de grande importância para o professor a reflexão crítica da ciência e da educação científica, superando a visão ingênua e descomprometida. Segundo Alves (200), a ciência deveria encontrar sua legitimação não no lado do conhecimento e na busca da verdade, mas pelo lado da bondade, da preservação, da natureza, da saúde dos pobres e se perguntar: Qual seu impacto sobre a vida das pessoas?
Síntese da aula
Nesta aula analisamos as principais concepções de ciência ou de ideais de cientificidade: o racionalista, cujo modelo de objetividade é a matemática; o empirista, que toma o modelo de objetividade da medicina grega e da história natural do século XVII; e o construtivista, cujo modelo de objetividade advém da ideia de razão como conhecimento aproximativo.
	
	Prezado (a) Aluno(a),
Você fará agora seu EXERCÍCIO DE FIXAÇÃO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha (3).
Após a finalização do exercício, você terá acesso ao gabarito. Aproveite para se familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS.
	
	
		1.
	Um aspecto a ser desenvolvido pelo ensino de Ciências é a reflexão sobre a importânciada vida no Planeta. Isso inclui a percepção das revelações históricas, biológicas, éticas, sociais, políticas e econômicas, assim como, a responsabilidade humana na conservação e uso dos recursos naturais de maneira sustentável, uma vez que dependemos do Planeta e a ele pertencemos (RIBEIRO, 1999). No tocante ao estudo de Ciências, é correto afirmar que: 
		Quest.: 1
	
	
		o posicionamento da escola é proporcionar acesso exclusivamente ao conhecimento científico
		os fatos cotidianos e os conhecimentos adquiridos ao longo da história não precisam ser compreendidos pela interação das varias áreas do conhecimento
		o conhecimento cotidiano deve ser evitado no âmbito escolar
		os conteúdos devem ser claros, óbvios e de forma que não precisam ser questionados
		tem como fundamento o conhecimento cientifico proveniente da ciência construída historicamente pela humanidade
	
	
	
		2.
	A primeira classificação sistemática das ciências de que temos notícia foi a de: 
		Quest.: 2
	
	
		Chauí
		Galileu 
		Sócrates
		Chassot
		Aristóteles 
	
	
	
		3.
	 Um dos objetivos do ensino de Ciências, apresentado no Caderno 1, do 3º ano do Ensino Fundamental é "Caracterizar diferentes seres vivos conforme seus aspectos externos, sua alimentação e características dos ciclos de vida, considerando possíveis usos pelo ser humano." Para atingir tal objetivo, o mesmo Caderno propõe algumas atividades. Entre as atividades citadas abaixo, uma está encaminhando o aluno para alcançar o objetivo proposto. Depois da análise feita, assinale a alternativa que contém tal atividade. 
		Quest.: 3
	
	
		Rodas de conversa sobre a presença da água em diferentes lugares e atividades humanas. 
		Criação de modelos de massinha para mostrar e conversar sobre a Terra por dentro. 
		Experimentos variados para estudar as relações da água com o calor ou da água com os materiais.
		Preparação experimental de pães e iogurtes, relacionando a fermentação à ação de fungos microscópicos.
		Investigações para comparar ambientes urbanos e rurais por meio de observações e leituras, realizando registros por desenhos, coleção de figuras ou textos.
	
	
	
		4.
	Chaui (1997) destaca que, historicamente, as três têm principais concepções de ciência ou ideais de cientificidade são:  
		Quest.: 4
	
	
		racionalista, filosófica e epistemológica
		fundamentalista, filosófica e construtivista 
		racionalista, empirista e epistemológica
		racionalista, empirista e construtivista. 
		construtivista, cientificista e fundamentalista
	
	
	
		5.
		Na educação contemporânea, o ensino de Ciências permite reconstruir:
I- a relação ser humano/natureza, contribuindo para o desenvolvimento de uma consciência social e universal.
II- a ênfase propedêutica ou preparatória, voltada apenas para o futuro distante.
III- o despertar nas crianças e jovens a curiosidade pelas coisas do mundo, pelos seus processos e fenômenos
Assinale a alternativa correta:
		Quest.: 5
	
	
		As alternativas II e III estão corretas
		As alternativas I e III estão corretas
		Apenas a alternativa I está correta 
		A alternativa II está correta
		As alternativas I e II estão corretas 
	
	
	
		6.
	Para que a ciência tenha relevância para os alunos do século XXI, que ela não seja uma disciplina seca e limitante, que não interessa ou anima e onde os testes e sucessos do passado se reduzem a uma lista de fatos a aprender e experimentos a conduzir, precisamos desenvolver algumas características. São elas: 
		Quest.: 6
	
	
		abordagens que envolvam curiosidade, mas não considerem a incerteza, estímulo ao estudo individual e evitando polêmicas, aulas práticas em laboratórios muito bem equipados, incentivo para que os alunos reflitam e que não haja erro nos experimentos realizados com a turma.
		abordagens que envolvam curiosidade, respeito pelas evidências, disposição para tolerar a incerteza, criatividade, reflexão crítica, cooperação com as pessoas, sensibilidade e perseverança. Também são importantes os procedimentos científicos, que incluem a natureza da ciência, a coleta e a análise das evidências e o desenvolvimento de ideias científicas.
		abordagens da ciência de modo objetivo e respeitando as ideias positivistas de Comte, aulas práticas dentro do planejamento escolar semanal, incentivo ao trabalho individual em sala de aula e leitura de livros científicos.
		estudos do meio mensais, professores formados em universidades públicas, aulas práticas com equipamentos de última geração e sem considerar os experimentos que dão errado, procedimentos científicos, que incluem a natureza da ciência, a coleta e a análise das evidências e o desenvolvimento de ideias científicas.
		aulas práticas em laboratórios muito bem equipados, estudos do meio em áreas de preservação permanente, professores que sejam também cientistas, estímulo constante para que os alunos reflitam e que não haja erro nos experimentos realizados com a turma.