Caderno 8_Ciências da Natureza

Prévia do material em texto

UMA PARCERIA ENTRE A 
SECRETARIA DE ESTADO DA 
EDUCAÇÃO DE SANTA CATARINA 
E O INSTITUTO AYRTON SENNA
CIÊNCIAS
DA NATUREZA
EDUCAÇÃO INTEGRAL
NO ENSINO MÉDIO
8
UMA PARCERIA ENTRE A 
SECRETARIA DE ESTADO DA 
EDUCAÇÃO DE SANTA CATARINA 
E O INSTITUTO AYRTON SENNA
CIÊNCIAS
DA NATUREZA
EDUCAÇÃO INTEGRAL
NO ENSINO MÉDIO
8
INSTITUTO AYRTON SENNA
PRESIDENTE
Viviane Senna
DIRETORA DA ÁREA DE EDUCAÇÃO
Ana Maia
GERENTE EXECUTIVA
Simone André
GERENTES DE PROJETO
Cynthia Sanches
Helton Lima
Maria Carolina Paseto
Maria Cláudia Leme Lopes da Silva
Rita Leite Carmona
ANALISTA DE PROJETO
Carolina Miranda
ESTAGIÁRIO
Vinícius de Souza
SECRETARIA DE ESTADO 
DA EDUCAÇÃO DE 
SANTA CATARINA (SED)
GOVERNADOR DO ESTADO
João Raimundo Colombo
VICE-GOVERNADOR DO ESTADO
Eduardo Pinho Moreira
SECRETÁRIO DE ESTADO DA EDUCAÇÃO
Eduardo Deschamps
SECRETÁRIA ADJUNTA DA EDUCAÇÃO
Elza Marina da Silva Moretto
EQUIPE DE ESPECIALISTAS: 
CONCEPÇÃO DE CONTEÚDO 
E ELABORAÇÃO DE TEXTOS
ÁREA DE CIÊNCIAS HUMANAS 
Conceição Cabrini 
Paulo Jorge Storace Rota (coordenação)
Paulo Crispim
Paulo Edson de Oliveira
Pedro Ferreira
ÁREA DE LINGUAGENS
Cristina Meaney
Eduardo Moura
Isabel Filgueiras
Maria Lívia de Castro Andrade
Marisa Balthasar (coordenação)
Shirley Goulart Jurado (coordenação)
ÁREA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA
Ana Maria Souza
Érika Carneiro Riqueza
Heliete Meira Aragão
Pedro Henrique Arruda Aragão
Sônia Regina Giancoli Barreto 
Maria Ignez Diniz (coordenação)
DIRETORA DE GESTÃO 
DA REDE ESTADUAL
Marilene da Silva Pacheco
DIRETOR DE POLÍTICAS E 
PLANEJAMENTO EDUCACIONAL
Gilberto Luiz Agnolin
DIRETOR DE GESTÃO DE PESSOAS
Valdenir Kruger
ÁREA DE MATEMÁTICA
Kátia Stocco Smole (coordenação)
Maria Ignez Diniz (coordenação)
NÚCLEO ARTICULADOR
Cynthia Sanches
Paulo Emílio de Castro Andrade (coordenação)
Samuel Andrade
REDAÇÃO E EDIÇÃO DE TEXTOS
Cynthia Sanches (coordenação)
Juliana Leonel
Karla Damiani
Rafaela Lima
Simone André
Thaiane Rezende
REVISÃO
Ieda Lebensztayn
EDITORAÇÃO
AMI Comunicação & Design
APOIO
Instituto Natura
DIRETOR DE ARTICULAÇÃO 
COM OS MUNICÍPIOS 
Osmar Matiola
DIRETOR DE TECNOLOGIA E INOVAÇÃO 
Diego Calegari Feldhaus
DIRETORA DE INFRAESTRUTURA 
Karen Lippi de Oliveira
DIRETOR DE ADMINISTRAÇÃO E FINANÇAS
Djalma de Souza Coutinho
7
apresentação
Esta publicação, destinada à área de Ciências da Natureza, 
apresenta as concepções e práticas metodológicas da área tendo em 
vista o trabalho integrado entre seus três componentes – Biologia, 
Física e Química –, além dos fatores de integração com as demais 
áreas de conhecimento do currículo.
As formulações que compõem este caderno foram organizadas a 
partir do conhecimento sistematizado pelo Instituto Ayrton Senna, das 
reflexões e práticas de professores e dos especialistas que participam 
da concepção desta iniciativa desde o início de sua implantação.
Esta publicação não se configura como um guia ou uma receita. 
Nossa expectativa é provocar reflexões que articulem teorias e 
práticas, inspirando e apontando possíveis caminhos para que esta 
política de educação integral se concretize e possibilite a integra-
ção curricular, contribuindo, assim, para uma aprendizagem mais 
significativa e dotada de sentido para os jovens.
Boa leitura!
PROPOSTA CURRICULAR INTEGRADA E FLEXÍVEL:
Áreas de Conhecimento e Núcleo Articulador 
A INTEGRAÇÃO NAS AULAS
A integração da área 
de Ciências da Natureza 
com outras áreas 
de conhecimento
FATORES DE INTEGRAÇÃO
CIÊNCIAS DA NATUREZA
BIOLOGIA
FÍSICA
A OPA POR DENTRO
QUÍMICA
SUMÁRIO
10
12
14
30
39
48
70
88
106
44
ÁREAS DE
CONHECIMENTO
NÚCLEO
ARTICULADOR
A proposta curricular 
integrada e flexível 
é composta por dois 
macrocomponentes
Avaliação na área 
de Ciências da Natureza
PROPOSTA CURRICULAR INTEGRADA E FLEXÍVEL:
Áreas de Conhecimento e Núcleo Articulador 
A INTEGRAÇÃO NAS AULAS
A integração da área 
de Ciências da Natureza 
com outras áreas 
de conhecimento
FATORES DE INTEGRAÇÃO
CIÊNCIAS DA NATUREZA
BIOLOGIA
FÍSICA
A OPA POR DENTRO
QUÍMICA
SUMÁRIO
10
12
14
30
39
48
70
88
106
44
ÁREAS DE
CONHECIMENTO
NÚCLEO
ARTICULADOR
A proposta curricular 
integrada e flexível 
é composta por dois 
macrocomponentes
Avaliação na área 
de Ciências da Natureza
10 | VOLTAR AO SUMÁRIO
PROPOSTA CURRICULAR 
INTEGRADA E FLEXÍVEL: 
ÁREAS DE CONHECIMENTO 
E NÚCLEO ARTICULADOR 
para apoiar a concretização desta proposta de educação integral para o ensino 
Médio, conferindo trataMento integrado e integrador aos projetos político-pe-
dagógicos de diferentes escolas, propõe-se uMa estrutura curricular flexível, 
considerando a coexistência das diversas configurações escolares, Matrizes cur-
riculares, contextos socioeconôMicos e trajetórias juvenis. assiM, o currículo se 
articula eM dois MacrocoMponentes: áreas de conheciMento e núcleo articulador. 
Aformação integral dos jovens deve considerar os desafios contemporâneos, num cenário de rápidas transformações e inúmeras contradições. Cenário que 
demanda o desenvolvimento de competências para compreender e enfrentar problemas 
de qualquer natureza, simples ou complexos, que na maioria dos casos dificilmente 
podem ser classificados como pertencentes a um único componente curricular. Afinal, 
o universo do trabalho ou o da participação social são naturalmente multidisciplinares
ou transdisciplinares: necessitam de enfoques que vão além das disciplinas.
A prática de olhar para os fatos e fenômenos sociais e naturais cultivando o pen-
samento estritamente especializado afeta a compreensão do todo, pois é justamente a 
conjunção de saberes que permite o desenvolvimento de uma visão de mundo ampla, 
crítica e flexível a reformulações. Essa visão torna o aprendizado mais relevante para 
os estudantes e seus diferentes contextos de vida, uma vez que a integração reduz o 
caráter abstrato e estéril que os alunos atribuem a alguns conteúdos, quando trata-
dos redutoramente sob o olhar exclusivo de um componente curricular. Por isso, um 
trabalho escolar que integre componentes a partir de áreas de conhecimento ajuda a 
superar a fragmentação dos conhecimentos. No entanto, sua efetivação é um desafio 
e requer investimento, de professores e gestores, na avaliação, discussão e ressigni-
ficação das práticas escolares. 
Nesse sentido, na estrutura curricular desta proposta de educação integral, os 
componentes são organizados em Áreas de Conhecimento e Núcleo Articulador. As 
Áreas trabalham os conteúdos previstos nos documentos orientadores do currículo, se 
integram de diferentes modos, favorecendo aprendizagens significativas. Já o Núcleo 
11
Articulador introduz na matriz curricular componentes inovadores que oferecem aos 
estudantes oportunidades educativas transformadoras, ligadas à construção de seus 
projetos de vida e à atuação em iniciativas protagonistas, em projetos de intervenção 
e de pesquisa, propícias à construção e/ou recontextualização de conhecimentos em 
projetos. Vale reforçar que ambos possuem o compromisso com o desenvolvimento 
das competências cognitivas e socioemocionais importantes para viver no século 21.
Nas Áreas, como preveem 
os documentos orientadores 
do currículo, os componentes 
curriculares se integram de 
diferentes modos, favorecendo 
aprendizagens significativas.
É voltado ao desenvolvimento 
de projetos pelos alunos, sempre 
orientados por professores.
CURRÍCULO
ESTRUTURADO
ATRAVÉS DE DOIS 
MACROCOMPONENTES
NÚCLEO
ARTICULADOR
ÁREAS DE
CONHECIMENTO
No macrocomponente Áreas de Conhecimento, os componentes, como se prevê 
nos documentos orientadores, não se diluem, mas são aproximados pelo que podem 
ter em comum quanto a objetos, abordagens e competências:
incluindo Língua Portuguesa e Literatura, Arte, 
Educação Física e Língua Estrangeira Moderna
LINGUAGENS
MATEMÁTICA
incluindo Biologia, Física e Química
Matemática
CIÊNCIAS DA NATUREZA
incluindo História, Geografia, Sociologiae Filosofia
CIÊNCIAS HUMANAS
12
A INTEGRAÇÃO NAS AULAS
é nas aulas coM seus teMpos definidos e organizados que a 
escola se diferencia de outros espaços de vivência do estudante, 
coMo sendo aquele de acesso ao conheciMento socialMente vali-
dado. nesta proposta curricular, as aulas cuMpreM, então, 
papel decisivo para que a integração aconteça de fato.
A s aulas, cuidadosamente planejadas pelo professor, em diferentes componentes curriculares, tornam-se o espaço de concretização das metodologias de ensino 
que favorecem o desenvolvimento das competências cognitivas e socioemocionais 
– como a comunicação e a colaboração –, pelos alunos enquanto aprendem os con-
teúdos específicos.
Cada aula é um momento único de encontro, com um percurso bem definido 
pelo professor, para que o estudante saiba o que vai aprender e o que se espera dele 
naquele tempo determinado. Ao final da aula é importante que cada jovem saiba o 
que aprendeu, como aprendeu e se não o fez qual foi o motivo, responsabilizando-se 
também por avaliar a aula e sua participação. O trabalho de grupo ou em times é um 
recurso importante nas aulas e exige que os alunos sejam capazes de se expor, de 
respeitar e ouvir os outros.
A abordagem colaborativa e problematizadora, nesse momento, deve garantir 
oportunidades de diálogo entre todos os participantes e favorecer a organização 
das aprendizagens, a explicitação das dúvidas, a convivência entre os diferentes. Na 
aula, que se caracteriza como espaço de compartilhar e construir conhecimento, há 
lugar para errar, tentar, voltar atrás, confrontar ideias, aprender por aproximações. 
Os professores trabalham para que haja um envolvimento consciente e assumido do 
estudante na realização das tarefas. A vivência de experiências de aprendizagem só 
ocorre com essa participação intensa. Daí a importância de se propor aos alunos situ-
ações fora da rotina e com algum grau de complexidade, ajudando-os a desenvolver 
competências socioemocionais como a determinação, a resiliência e a responsabilidade.
Com essa direção, cada aula e as sequentes vão construir um contexto com os sen-
tidos do conteúdo e, também, com o desenvolvimento de habilidades e competências. 
12 | VOLTAR AO SUMÁRIO
13
Juntos, eles preparam o jovem para a superação das dificuldades 
que eventualmente possam surgir, sempre orientados pela meta 
principal desta proposta, que é a autonomia.
A integração nesta proposta curricular, ainda que contemple a 
aproximação dos componentes pelos conhecimentos específicos, 
tem como foco o trabalho colaborativo em todas as oportunida-
des educativas, o desenvolvimento da autogestão dos alunos e a 
elaboração de seus projetos de vida, por meio de metodologias 
integradoras diferenciadas, que têm como meta levar o jovem 
ao desenvolvimento pleno dos potenciais expressos na Matriz de 
Competências para o Século 21.
Integrar áreas e componentes tem ainda uma consequência 
muito importante: encoraja os professores ao trabalho coletivo e 
colaborativo. Ao compartilharem conteúdos, informações sobre 
seus interesses e talentos comuns, bem como sobre objetivos, 
temas, conceitos organizacionais do ensino em suas áreas, eles 
favorecem que os estudantes atuem juntos, e que eles próprios 
conquistem outro patamar de profissionalização e novas compe-
tências profissionais como educadores.
neste docuMento, a fiM de facilitar a 
coMunicação, chaMareMos de “aula” 
o conjunto de interações educativas, 
sejaM elas aulas, orientações de 
projetos, estudos orientados, atividades 
culturais ou esportivas etc.
Nos cadernos desta coleção dedicados às Áreas de Conhecimento, os princípios concei-
tuais e o modo de integração dos componentes são aprofundados.
14
FATORES DE INTEGRAÇÃO
a integração dos coMponentes das áreas de conheciMento 
pode ser alcançada por uM conjunto de fatores, trabalhados 
conjuntaMente: 
Os fazeres em comum (métodos de 
pesquisa, procedimentos de análise 
de dados, formas de comunicação 
de resultados, entre outros).
A construção da compreensão 
de fenômenos a partir de 
abordagens complementares.
A promoção do aprendizado de tópicos 
comuns aos componentes curriculares, 
que se interconectam e se completam.
O desenvolvimento 
intencional de 
competências cognitivas 
e socioemocionais.
A concretização, nas aulas, dos 
princípios educativos e das 
metodologias integradoras 
comuns que colaboram para um 
fazer docente integrado.
As concepções e 
processos de avaliação.
As formas de 
pensar sobre os 
objetos de 
conhecimento de 
cada área.
14 | VOLTAR AO SUMÁRIO
15
INTEGRAÇÃO PELOS PRINCÍPIOS 
EDUCATIVOS E AS METODOLOGIAS 
INTEGRADORAS COMUNS
Esta proposta de educação integral tem como um dos princípios essenciais a concep-ção de estudante como sujeito central no processo de aprendizagem, o que desafia 
a comunidade escolar a ver o jovem por trás do aluno e a dialogar efetivamente com a 
juventude múltipla que habita a escola – e não com imagens abstratas, idealizadas ou 
carregadas de estereótipos sobre a condição juvenil. 
Essa percepção singular de educação e de educando investe fortemente na partici-
pação de cada jovem, permitindo a personalização de seu percurso formativo, a partir 
de seu modo particular de estar no mundo e de aprender. Nesse contexto, o papel de 
mediação do professor assume especial relevo.
A perspectiva do protagonismo juvenil é integradora: toda a escola se agrega em torno 
dela. O currículo também se integra por meio da ação protagonista dos alunos na gestão 
de sua aprendizagem. O objetivo é que, em todo o itinerário formativo, os jovens tenham 
oportunidades de participação nas decisões e na condução de seu processo educativo, 
bem como de expressão de seus pontos de vista e de concretização de seus interesses. 
Reconhecendo a necessidade de possibilitar na escola experiências de construção 
do conhecimento variadas e abrangentes (individual, em duplas, em times, com o uso 
de tecnologias variadas e realizando projetos) que atendam aos diferentes ritmos de 
aprendizagem dos estudantes, a personalização do ensino e da aprendizagem emerge 
como um caminho que une criatividade, interação, interesse e participação protagonista, 
possibilitando que os jovens construam uma relação própria, pessoal e intransferível 
com o conhecimento.
A personalização envolve: 
• Que a comunidade escolar possa olhar para os jovens estudantes 
tendo em vista tanto as singularidades quanto a diversidade nos modos 
de ser, de se relacionar, de aprender e de produzir dentro e fora da escola. 
• Que sejam considerados os aspectos socioemocionais dos jovens 
na aprendizagem (quem são, como se relacionam, quais são seus obje-
tivos e sonhos; como participam das decisões, que caminhos escolhem 
na vida).
 • Que o professor estabeleça uma relação com os jovens marcada 
pela escuta e pelo diálogo e seja cultivada a atenção aos diferentes ritmos 
e estilos de aprendizagem dos estudantes. 
• Que o trabalho em times e as experimentações sejam estimulados 
e os erros sejam acolhidos, problematizados e se tornem disparadores de 
novas aprendizagens. 
• Que a sala de aula, por exemplo, possa ser um espaço em que 
diferentes times de estudantes se dedicam a realizar tarefas diversas, uti-
lizando múltiplos recursos, ao mesmo tempo. Isso exige dos alunos maior 
engajamento e responsabilidade, pois não são simples “espectadores” das 
aulas. É importante que os jovens possam ter a oportunidade de aprender 
e de ensinar uns aos outros de modo colaborativo.
16
RECURSOS TECNOLÓGICOS: 
AS PLATAFORMAS DIGITAIS DE APRENDIZAGEM 
As maneiras como nos comunicamos mudaram com o avanço das 
tecnologias da informação e da comunicação (TIC’s). A virtualização 
das redes sociais possibilitou novas formas de ligação entre pessoas. 
Para Dillenbourg et all (2009), as tecnologias não são utilizadas apenas 
para complementar o ensino presencial. Elas proporcionam aprendi-
zagem colaborativa eoferecem conteúdo, abrindo a possibilidade de 
mediação fora da sala de aula. O trabalho de casa, por exemplo, pode 
se transformar em uma sala de aula. Esse tipo de abordagem recebe 
o nome de flipped classroom (sala de aula invertida). Este modelo 
de organização retira o professor do centro da atenção no processo 
educativo. São formados pequenos grupos e o professor medeia a 
produção desses grupos, atuando como facilitador. Nessa configuração 
de sala de aula, permite-se que os estudantes manipulem materiais 
em seus locais de estudo, ampliando a ação sobre os materiais e 
conteúdo e, também, sobre o tempo didático e de mediação, num 
novo engajamento.
Outra estratégia de utilização de sala de aula invertida é quando 
o professor indica aos estudantes o estudo antecipado de parte do 
conteúdo previsto (assistir a uma vídeoaula, ler um texto, pesquisar 
em sites etc.) para, durante o momento da aula, utilizar o tempo 
para a problematização dos conceitos estudados, esclarecimento de 
dúvidas e trabalho em grupo.
• Que os estudantes sejam orientados a estruturar e implementar 
plano de estudos, para que aprendam a se organizar com tarefas e tempos. 
• Explorar e interagir nos vários espaços da escola, para além da 
sala de aula. E até mesmo atuar no entorno, na cidade. 
• Promover diariamente o desenvolvimento da autonomia dos 
estudantes (levando em conta os interesses pessoais nas escolhas sobre 
o que fazer ou como estudar) e da curiosidade em investigar e aprender. 
• Que a tecnologia possa ser uma aliada, permitindo recursos aos 
professores para diversificar suas estratégias (como as oferecidas pelas 
plataformas digitais de aprendizagem). 
17
A observação e a escuta ativa do professor permitem o entendimento sobre como 
cada estudante aprende e o seu nível de compreensão dos conhecimentos e competências 
que fazem parte do currículo. É o professor quem, intencionalmente e durante as ativi-
dades, realiza paradas estratégicas para a autoavaliação dos alunos sobre os aspectos 
metacognitivos envolvidos no processo de aprendizagem, ou seja, quando o próprio 
estudante passa a tomar consciência sobre o que sabe e o que não sabe, identificando 
como aprende e assumindo um papel ativo na autorregulação de suas aprendizagens.
Dessa forma, professores e gestores escolares se integram na formulação e imple-
mentação de estratégias de fomento à participação do jovem:
na rotina da sala de aula. 
o professor busca instaurar uMa dinâMica 
participativa no cotidiano das aulas, 
assuMindo o papel de Mediador do 
conheciMento, pela via da probleMatização 
perManente e pela convocação ao aluno, 
a assuMir a postura de investigador, 
de sujeito da construção de saberes.
na rotina escolar. 
a escola se coloca eM MoviMento, integrando 
o trabalho de toda a equipe eM prol do 
eMpreendiMento de processos abertos à 
participação juvenil. assiM, o dia a dia 
torna-se Mais dinâMico, possibilitando a 
construção de novos arranjos até MesMo 
para os teMpos e espaços escolares.
18
Mesmo que não tenha equipamentos modernos, a 
sala de aula pode ser um espaço de personalização 
do ensino e da aprendizagem, a partir de um bom 
planejamento, ancorado numa proposta pedagógica 
clara, explícita e organizada.
Ela pode ser um ambiente dinâmico e aconchegante, 
que abrigue processos diversificados, com os 
estudantes agrupados de formas variadas – por 
exemplo, em semicírculos ou em pequenos times, de 
acordo com a intenção de cada atividade proposta. 
Vários grupos podem trabalhar simultaneamente em 
atividades, com níveis de dificuldade diferentes, 
sobre o mesmo conteúdo. 
SALA DE AULA DINÂMICA
PERSONALIZAÇÃO EM
TODO O CURRÍCULO A autoavaliação estimula o desenvolvimento do 
autoconhecimento e da autogestão, bem como a 
construção da autonomia dos estudantes. Outras 
estratégias de avaliação formativa e continuada se 
estabelecem pelo diálogo e pela corresponsabilidade, 
valorizando a trajetória de cada jovem.
AVALIAÇÃO 
DA APRENDIZAGEM
Projetos desenvolvidos pelos estudantes e 
orientados por professores solucionam problemas 
do cotidiano, promovem a convivência e as trocas 
de conhecimentos e experiências.
EDUCAÇÃO POR PROJETOS
Esforços para a diversificação de espaços e 
recursos didáticos e tecnológicos devem ser 
articulados para que os alunos se sintam 
motivados, responsáveis, curiosos e engajados. 
A diversidade de espaços disponíveis para 
serem explorados é importante. Bibliotecas, 
laboratórios de informática, espaços ao ar livre, 
a comunidade e a cidade podem ser ambientes 
muito propícios à aprendizagem.
A personalização acontece em tempos 
previstos na estrutura curricular – nas 
aulas dos componentes das Áreas de 
Conhecimento e nos componentes do 
Núcleo Articulador.
Olhar intencional para o jovem, 
que considere sua inteireza, 
contemplando os aspectos 
socioemocionais e cognitivos.
ESTUDANTE COMO
ATOR CENTRAL
Cada jovem tem uma história singular, traz referências 
culturais, experiências, demandas e anseios. A escola 
precisa estar aberta a essa diversidade e pluralidade, 
buscando sempre acolher e respeitar a todos, oferecendo 
condições adequadas de aprendizagem.
ESCOLA COMO ESPAÇO 
DE COMPARTILHAMENTO, 
PRODUÇÃO DE SENTIDO 
E APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA
É importante o diálogo entre membros 
da comunidade escolar, combinando 
olhares que se complementam – 
professores atentos às especificidades 
de cada estudante e gestão escolar 
sensível a demandas geradas para 
viabilizar a personalização.
CULTURA ESCOLAR 
E RELAÇÕES POSITIVAS 
ESPAÇOS INTEGRADORES 
E RECURSOS VARIADOS
Para personalizar o processo de ensino e 
aprendizagem, professores e demais sujeitos da 
escola precisam estar atentos a quem o aluno é: 
com quem e como ele estabelece relacionamentos, 
como define e persegue objetivos e sonhos, como 
participa das decisões e faz escolhas nos 
contextos em que convive e atua. É preciso, ainda, 
sensibilidade aos variados ritmos e estilos de 
aprendizagem, de modo a entender e trabalhar as 
facilidades e as dificuldades de cada estudante. 
CONHECER QUEM 
SÃO OS ESTUDANTES
19
Mesmo que não tenha equipamentos modernos, a 
sala de aula pode ser um espaço de personalização 
do ensino e da aprendizagem, a partir de um bom 
planejamento, ancorado numa proposta pedagógica 
clara, explícita e organizada.
Ela pode ser um ambiente dinâmico e aconchegante, 
que abrigue processos diversificados, com os 
estudantes agrupados de formas variadas – por 
exemplo, em semicírculos ou em pequenos times, de 
acordo com a intenção de cada atividade proposta. 
Vários grupos podem trabalhar simultaneamente em 
atividades, com níveis de dificuldade diferentes, 
sobre o mesmo conteúdo. 
SALA DE AULA DINÂMICA
PERSONALIZAÇÃO EM
TODO O CURRÍCULO A autoavaliação estimula o desenvolvimento do 
autoconhecimento e da autogestão, bem como a 
construção da autonomia dos estudantes. Outras 
estratégias de avaliação formativa e continuada se 
estabelecem pelo diálogo e pela corresponsabilidade, 
valorizando a trajetória de cada jovem.
AVALIAÇÃO 
DA APRENDIZAGEM
Projetos desenvolvidos pelos estudantes e 
orientados por professores solucionam problemas 
do cotidiano, promovem a convivência e as trocas 
de conhecimentos e experiências.
EDUCAÇÃO POR PROJETOS
Esforços para a diversificação de espaços e 
recursos didáticos e tecnológicos devem ser 
articulados para que os alunos se sintam 
motivados, responsáveis, curiosos e engajados. 
A diversidade de espaços disponíveis para 
serem explorados é importante. Bibliotecas, 
laboratórios de informática, espaços ao ar livre, 
a comunidade e a cidade podem ser ambientes 
muito propícios à aprendizagem.
A personalização acontece em tempos 
previstos na estrutura curricular – nas 
aulas dos componentes das Áreas de 
Conhecimento e nos componentes do 
Núcleo Articulador.
Olhar intencional para o jovem, 
que considere sua inteireza, 
contemplando os aspectos 
socioemocionais e cognitivos.
ESTUDANTE COMO
ATOR CENTRAL
Cadajovem tem uma história singular, traz referências 
culturais, experiências, demandas e anseios. A escola 
precisa estar aberta a essa diversidade e pluralidade, 
buscando sempre acolher e respeitar a todos, oferecendo 
condições adequadas de aprendizagem.
ESCOLA COMO ESPAÇO 
DE COMPARTILHAMENTO, 
PRODUÇÃO DE SENTIDO 
E APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA
É importante o diálogo entre membros 
da comunidade escolar, combinando 
olhares que se complementam – 
professores atentos às especificidades 
de cada estudante e gestão escolar 
sensível a demandas geradas para 
viabilizar a personalização.
CULTURA ESCOLAR 
E RELAÇÕES POSITIVAS 
ESPAÇOS INTEGRADORES 
E RECURSOS VARIADOS
Para personalizar o processo de ensino e 
aprendizagem, professores e demais sujeitos da 
escola precisam estar atentos a quem o aluno é: 
com quem e como ele estabelece relacionamentos, 
como define e persegue objetivos e sonhos, como 
participa das decisões e faz escolhas nos 
contextos em que convive e atua. É preciso, ainda, 
sensibilidade aos variados ritmos e estilos de 
aprendizagem, de modo a entender e trabalhar as 
facilidades e as dificuldades de cada estudante. 
CONHECER QUEM 
SÃO OS ESTUDANTES
20
Outro elemento de integração é o uso de cinco metodologias comuns que traduzem e integram os princípios conceituais 
desta proposta educativa e orientam as práticas pedagógicas dos professores para uma abordagem coesa, estruturada, 
intencional, compromissada, colaborativa e problematizadora, alicerçando a promoção do protagonismo dos estudantes e o 
desenvolvimento das competências cognitivas e socioemocionais. São elas: presença pedagógica, aprendizagem colaborativa, 
problematização, formação de leitores e produtores de textos na perspectiva dos multiletramentos e educação por projetos.
A prática integrada dessas metodologias contribui para o fortalecimento de uma comunidade de sentido e de prática 
na escola, dá unidade ao ensino e permite que os professores tenham caminhos intencionais e estruturados para nortear 
as aprendizagens específicas de seus conteúdos e o desenvolvimento das competências cognitivas e socioemocionais 
explicitadas na Matriz de Competências para o Século 21.
Para conhecer mais sobre os princípios conceituais e as metodologias integradoras, consulte 
os cadernos Princípios de Educação Integral e Metodologias Integradoras desta coleção.
Exigem dos estudantes um papel ativo.
Exigem que os professores estabeleçam com os estudantes 
uma relação de confiança e de abertura para o erro.
São aplicadas em situações colaborativas envolvendo o trabalho em equipe.
São trabalhadas em situações de aprendizagem complexas – como 
os projetos –, envolvendo a necessidade de problematização.
Exigem como base sequências de atividades estruturadas, 
intencionais e com a duração adequada para o desenvolvimento 
de competências cognitivas e socioemocionais.
QUANDO PRATICADAS PARA DESENVOLVER 
COMPETÊNCIAS, AS METODOLOGIAS INTEGRADORAS 
REQUEREM CONDIÇÕES INDISSOCIÁVEIS: 
A presença pedagógica é o 
exercício de interação, abertura, 
confiança e compromisso com o 
estudante, fortalecendo o vínculo 
interpessoal e a mediação de 
conflitos e da aprendizagem.
A educação por projetos possibilita 
que os jovens vivenciem concretamente 
a construção do conhecimento, 
experimentando, em times e com a 
orientação do professor, o 
desenvolvimento de projetos que 
conectam saberes e competências.
A problematização convida o 
estudante a “aprender a 
aprender”. O professor lança 
desafios e questões para reflexão, 
faz boas perguntas e demanda que 
os jovens elaborem, de forma 
própria, o conhecimento.
A formação de leitores e produtores de 
textos na perspectiva dos multiletramentos 
envolve o compromisso em ação de todos os 
componentes curriculares desenvolverem 
habilidades e capacidades de leitura e a 
produção textual dos estudantes, em diversos 
gêneros, linguagens e valores culturais. 
A aprendizagem colaborativa trata 
essencialmente da promoção do 
trabalho colaborativo entre os 
estudantes nas situações de 
aprendizagem e convívio, realizado 
em duplas, pequenos times e em 
outras situações de ação coletiva.
21
Para que o desenvolvimento de competências cogniti-vas e socioemocionais norteie e apoie a integração do 
currículo, foi formulada uma Matriz de Competências para o 
Século 21, desenvolvida pelo Instituto Ayrton Senna a partir 
de um conjunto de evidências de base científicas e daquelas 
oriundas do campo da práxis.
O objetivo maior é ressignificar os propósitos da educação, 
favorecendo o desenvolvimento da autonomia dos jovens, 
entendida em seus âmbitos pessoal, intelectual, social e 
político, sendo que a Matriz de Competências para o Século 
21 concretiza e norteia o conjunto de competências desejadas 
para o desenvolvimento intencional em aulas e projetos das 
Áreas de Conhecimento e do Núcleo Articulador.
A Matriz é composta por oito macrocompetências basilares: autoconhecimento, responsabilidade, 
colaboração, comunicação, criatividade, pensamento crítico, resolução de problemas e abertura para 
o novo. Essas macrocompetências foram eleitas justamente por sintetizarem importantes aprendiza-
dos a serem desenvolvidos, como a habilidade de traçar metas e ser persistente no alcance delas, de 
construir interações colaborativas, de ser capaz de valorizar e aprender com as diferenças e de crescer 
em situações adversas, para os jovens construírem sua autonomia para viver, interagir socialmente e 
trabalhar na contemporaneidade. 
ÁREAS DE
CONHECIMENTO
NÚCLEO
ARTICULADOR
MATRIZ DE 
COMPETÊNCIAS 
PARA O SÉCULO 21
INTEGRAÇÃO A PARTIR DO 
DESENVOLVIMENTO INTENCIONAL 
DE COMPETÊNCIAS COGNITIVAS 
E SOCIEOMOCIONAIS
as orientações para planos de aulas 
(opas) propostas para o desenvolviMento 
do currículo enfatizaM e relacionaM o 
desenvolviMento das coMpetências expressas 
na Matriz coM os conteúdos previstos, 
de Modo intencional e explícito.
22
AUTOCONHECIMENTO
Capacidade de usar o conhecimento 
de si, a estabilidade emocional e a 
habilidade de interagir nas tomadas 
de decisão, especialmente em situações 
de estresse, críticas ou provocações.
COLABORAÇÃO
Capacidade de atuar em sinergia e 
responsabilidade compartilhada, 
respeitando diferenças e decisões 
comuns, adaptando-se a situações 
sociais variadas.
COMUNICAÇÃO
CRIATIVIDADE
Capacidade de fazer novas conexões a partir 
de conhecimentos prévios; de buscar soluções 
novas, gerenciando variáveis aparentemente 
desconexas; de dar saltos conceituais.
ABERTURA PARA O NOVO
Disposição para novas experiências 
estéticas, culturais e intelectuais; 
atitude curiosa, inventiva e 
questionadora em relação à vida.
PENSAMENTO CRÍTICO
Capacidade de analisar ideias e fatos em 
profundidade, investigando os elementos 
que os constituem e as conexões entre 
eles, utilizando conhecimentos prévios 
e formulando sínteses.
RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS
RESPONSABILIDADE
Capacidade de agir de forma 
organizada, perseverante e 
eficiente na busca de objetivos, 
mesmo em situações adversas.
Capacidade de compreender e se fazer 
compreender em situações diversas, respeitando 
os valores e atitudes dos envolvidos nas 
interações, utilizando criticamente as capacida-
des de leitura e de produção textual.
Capacidade de identificar problemas, desenvolver e 
lançar mão de conhecimentos e estratégias diversas 
para resolvê-los, bem como de aprender com o 
processo, aplicando as soluções em outros contextos.
Macrocompetências voltadas 
à construção da autonomia
AUTONOMIA
Saber fazer escolhas e tomar decisões 
acerca de questões pessoais e coletivas, 
fundamentadas no autoconhecimento 
e no projeto de vida.
não é novidade para os educadores a ideia de que estudantes Mais 
organizados, focados e confiantes aprendeM Mais, da MesMa Maneira 
que alunos Mais persistentes e resilientes tendeM a se coMproMeter coM 
objetivos de longo prazo e a lidar Melhor coM frustrações e conflitos. 
sabe-se, por exeMplo, que o ato de aprender osconteúdos curriculares 
não envolve apenas coMpetências ligadas à velocidade de raciocínio e à 
MeMória, Mas exige taMbéM Motivação e capacidade de controlar a ansiedade 
e as eMoções. a criatividade, por sua vez, envolve a capacidade de tecer 
novas conexões entre conheciMentos e requer boa dose de autoestiMa e 
confiança. por isso, a iMportância de que as situações de aprendizageM 
sejaM interativas e significativas, para que os estudantes possaM exercer 
essas coMpetências na relação coM os outros e coM o conheciMento.
23
Cada macrocompetência pode ser desdobrada em competências e habilidades. Esse detalhamento 
dos aprendizados implicados no desenvolvimento de cada macrocompetência instaura um entendimento 
compartilhado sobre elas. Isso é importante para que as práticas de ensino e de aprendizagem possam 
ser implementadas com maior intencionalidade e assertividade, além de tornar as práticas de avaliação 
formativa mais estruturadas, dialógicas e aptas a propiciar a tomada de consciência dos jovens sobre 
os aprendizados que articulam escola e vida.
 Dessa forma, cada macrocompetência diz respeito à:
Essas macrocompetências constituem um forte fator de integração entre todos os componentes do 
currículo, cuja meta comum e essencial é proporcionar aos jovens oportunidades diferenciadas para se 
desenvolverem nas competências estabelecidas.
• RELAÇÃO CONSIGO MESMO
• RELAÇÃO COM O OUTRO
• RELAÇÃO COM A LINGUAGEM
• RELAÇÃO COM COMPROMISSOS, PROJETOS E TAREFAS
• RELAÇÃO COM NOVAS EXPERIÊNCIAS E COM SITUAÇÕES DE INCERTEZAS E MUDANÇAS
• RELAÇÃO COM SITUAÇÕES COMPLEXAS E A TOMADA DE DECISÃO
• RELAÇÃO COM O CONHECIMENTO E FAZER CIENTÍFICO
• RELAÇÃO COM A CRIAÇÃO
O desenvolvimento das competências para o século 21, que articulam aspectos 
cognitivos e socioemocionais, requer condições indissociáveis: 
• Que os estudantes assumam um papel ativo, como protagonistas.
• Que os professores estabeleçam com os estudantes uma relação de confiança 
e de abertura para o erro.
• Que os professores, por meio de situações de aprendizagem complexas e desa-
fiantes, pratiquem metodologias como a problematização e a aprendizagem 
colaborativa.
• Que as sequências de atividades sejam estruturadas e tenham intencionalidade 
e duração adequada para o desenvolvimento de competências.
• Que o currículo e a gestão escolar se consolidem a favor de um projeto de 
escola e de educação integral voltado para o desenvolvimento de competências.
24
AUTONOMIA
COLA
BOR
AÇÃO
Autoria
Compreender
e analisar
Pesqu
isar e
 aplic
ar 
Rac
iocí
nio 
lógi
co 
Av
ali
ar 
e g
ere
nc
iar
 
Va
lo
riz
aç
ão
da
 d
ife
re
nç
a
Cu
rio
sid
ad
e
Ap
re
ci
aç
ão
 e
st
ét
ic
a 
Fl
ex
ib
ili
da
de
Responsabilidade
Autogestão
Determinação
Uso da linguagem
Expressão corporal 
Desenvoltura
Argumentação
Entusiasmo
Trabalho em redes 
Lider
ar e s
er lid
erado
 Pert
enc
ime
ntoE
mp
ati
a
Metacognição
Estabelecer
conexões
Investigação
Experimentação
Inovação
Im
aginação
Insight Re
si
liê
nc
ia
Au
to
pr
op
os
iç
ão
Au
to
co
nfi
an
ça
Au
to
ac
eit
aç
ão
AU
TO
CO
NH
EC
IM
EN
TO
COMUNICAÇÃO
RESO
LUÇÃ
O DE
 PRO
BLEM
AS
 
 
 
AB
ER
TU
RA
 P
AR
A 
O 
NO
VO
 
PENSAMENTO CRÍTICO
CRIATIVIDADE
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROJETOS E TAREFAS D
E INCE
RTEZ
AS E
 MU
DAN
ÇAS
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 E
 A
 T
OM
AD
A 
DE
 D
EC
IS
ÃO
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CO
NH
EC
IM
EN
TO
 E
 F
AZ
ER
 C
IE
NT
ÍF
IC
O
 A RELAÇÃO COM OS COMPROMISSOS, 
EXPER
IÊNC
IAS 
E SI
TUA
ÇÕE
S 
 
 
 
 
 
 
 
 A
 R
EL
AÇ
ÃO
 C
OM
 S
IT
UA
ÇÕ
ES
 C
OM
PL
EX
AS
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 A
 R
EL
AÇ
ÃO
 C
OM
 O
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 A
 RE
LAÇ
ÃO 
COM
 A CR
IAÇÃO
 
 A RELAÇÃO CONSIGO MESMO A RELAÇÃO COM
 O OUTRO A RELAÇÃO COM
 A LINGUAGEM
 
 A
 RELA
ÇÃO
 COM
 NO
VAS
 
 
 
 
 
 
 
 
Ac
eit
aç
ão
 do
 ou
tro
 
Trabalho
 em equi
pe 
RESPONSABILIDADE
Para conhecer mais sobre competências cognitivas e socioemocionais e a Matriz de Competências 
para o Século 21, consulte o caderno Princípios de Educação Integral desta coleção.
25
INTEGRAÇÃO A PARTIR DA PROMOÇÃO 
DO APRENDIZADO DE TÓPICOS COMUNS 
AOS COMPONENTES CURRICULARES, QUE 
SE INTERCONECTAM E SE COMPLETAM 
Muitas propostas pedagógicas trazem uma visão insuficiente de integração curricular, ao desconsiderarem que ela pressupõe um projeto educativo de 
fundo, com concepções e metodologias comuns. Em vez disto, são escolhidos, sem 
qualquer relação com o projeto educativo, temas e atividades, a partir dos quais são 
artificializadas conexões entre os componentes, geralmente na forma de “projetos 
interdisciplinares” ou “projetos transdisciplinares”. Essas são tentativas simplistas de 
se estabelecer uma integração à organização do currículo, que por serem externas ao 
projeto educativo, acabam por penalizar os estudantes, esperando que eles atribuam 
relações inexistentes ou artificiais entre conhecimentos.
Em propostas assim, que muito foram difundidas e ainda se fazem presentes nas 
práticas escolares, no afã de se estabelecer elementos para a integração curricular 
a qualquer custo, corre-se o risco de “forçar” a identificação de elementos comuns 
para promover as conexões entre os componentes. O resultado é uma integração arti-
ficial. Muitas vezes, ao forçar uma integração por temas, por 
exemplo, o ensino do componente é prejudicado naquilo que 
tem de essencial: a visão, o pensamento e os conhecimentos 
necessários para o desenvolvimento de competências complexas 
ficam em segundo plano em relação ao tema ou projeto a ser 
desenvolvido. Como consequência, o estudante não consegue 
dar significado, não vê sentido nas atividades propostas. Ou 
seja, o efeito é contrário ao que se busca. 
Por isso, nesta proposta de educação integral, só é reali-
zada a integração dos componentes em função de um tema ou 
projeto quando ela é pertinente; quando otimiza – e não sobre-
carrega – os objetivos e processos de ensino e aprendizagem. 
Os alunos são incentivados a utilizar nos desafios propostos, 
conhecimentos que já construíram em outros componentes. 
Assim, por exemplo, quando refletem sobre relações entre 
corpo e padrões de beleza, e se posicionam por meio de uma 
campanha publicitária, vão se valer do que aprendem sobre 
os gêneros da publicidade em Língua Estrangeira Moderna ou 
Língua Portuguesa, além de conceitos e conhecimentos da 
Arte e das Ciências Humanas. 
segundo hargreaves (2002), observa-se que as 
unidades integradas de ensino se estruturaM 
eM torno da relevância do teMa e Menos pelo 
conteúdo disciplinar envolvido. uM teMa 
integrador se justifica coMo relevante se está 
vinculado a questões reais dos estudantes e 
pessoas, ideias e eventos que extrapolaM os 
liMites da sala de aula. essa relevância pode ser 
relacionada ao desenvolviMento das coMpetências 
(os conheciMentos para ser uM Médico ou uM 
engenheiro, ou analisar o iMpacto da publicidade 
sobre consuMidores), ao desenvolviMento pessoal 
ou relacional (sobrevivência eM situação 
extreMa ou de perigo, a dinâMica faMiliar), 
ou ainda a uM contexto social ou político 
(debater questões relativas à diversidade 
cultural de seu entorno ou às eleições locais).
26
INTEGRAÇÃO PELA CONSTRUÇÃO DA 
COMPREENSÃO DE FENÔMENOS A PARTIR 
DE ABORDAGENS COMPLEMENTARES 
As diferentes áreas do saber associam-se e complementam-se em rica multiplicidade de saberes e habilidades. Dentre elas, ressaltamos a compreensãode fenômenos 
em diferentes contextos, tanto naturais como também aqueles que envolvem questões 
sociais, de comunicação, tecnológicas, econômicas, ambientais, artísticas, esportivas etc. 
É comum ao citar a palavra “fenômeno”, de imediato, lembrarmos daqueles que 
ocorrem na natureza, tais como os batimentos cardíacos, os raios elétricos, o movi-
mento das ondas, a luz do sol ou o percurso da lua, dentre infinidades de outros que 
poderiam ser citados. No entanto, detendo mais o pensamento no significado do termo, 
reconhecemos fenômenos na totalidade das áreas de conhecimento. Citamos alguns 
exemplos para clarificar essa afirmativa e, em seguida, explicitar as correlações entre 
diferentes conhecimentos para a compreensão de um fenômeno. São eles: a migração 
de povos devido a fatores econômicos ou ambientais; os usos das diferentes linguagens 
nas interações entre dois ou mais sujeitos, marcados pela diversidade e pelas variações 
no tempo e no espaço, as manifestações artísticas que se evidenciam a cada tempo, as 
variações da moda de vestimentas, a influência de estilos musicais no comportamento 
dos jovens, a intervenção das tecnologias no direcionamento da economia do mundo, 
o atual e intenso uso das tecnologias de comunicação, a “ola” que se manifesta nas 
arquibancadas de campos esportivos, dentre outra multiplicidade de exemplos que 
poderiam ser citados. Portanto, genericamente a expressão “fenômeno” é delegada a 
fatos naturais ou sociais com características comuns e semelhantes, que merecem ser 
estudados em suas causas, seus efeitos que possibilitem uma explicação, ou compreensão 
/ apreensão de determinado fenômeno, baseadas em certas teorias ou para o qual é 
possível ao menos a formulação de uma hipótese que possa justificá-lo.
Quando a escola assume o compromisso de uma formação integral e ampla para o 
jovem do século 21, não se pode descuidar dos conhecimentos e habilidades que permitam 
identificar fenômenos e buscar compreendê-los de forma ampla e plural, considerando 
diferentes abordagens. Assim, esta proposta curricular integrada e flexível toma a com-
preensão de fenômenos como fator de integração, criando espaço de conversa entre as 
diferentes áreas, ou nos contextos em que a abordagem de um fenômeno é explorada 
ou acessando conhecimentos de outras áreas para ampliar explicações ou justificar suas 
causas ou efeitos. Dessa forma, o estudante é estimulado a reconhecer a multiplicidade 
de aspectos envolvidos em um fenômeno para construir seu entendimento.
27
INTEGRAÇÃO PELOS FAZERES EM COMUM (MÉTODOS DE 
PESQUISA, PROCEDIMENTOS DE ANÁLISE DE DADOS, FORMAS 
DE COMUNICAÇÃO DE RESULTADOS, ENTRE OUTROS)
As diferentes áreas do saber contribuem para o desenvolvimento dos estudantes não apenas por meio dos conteúdos e de conceitos específicos, mas também 
pelos seus métodos. A transposição para as práticas da sala de aula das singularidades 
de cada uma das áreas do conhecimento, de sua forma de pensar e seus fazeres na 
construção do conhecimento específico possibilita o desenvolvimento de competências 
e habilidades que propiciam ao jovem uma competente leitura de mundo para atuar 
de forma consciente e proativa na sociedade contemporânea. 
Na análise comparativa dos fazeres das diferentes áreas do conhecimento, é inte-
ressante perceber que na pluralidade identificam-se procederes comuns que têm como 
base a investigação. No processo de investigar é possível identificar semelhanças nos 
procedimentos que evidenciam a integração. A primeira semelhança é estabelecida pela 
necessidade da curiosidade. A curiosidade é uma importante ferramenta para alavancar 
a aprendizagem. É ela que mobiliza o jovem na busca de conhecer ou experimentar 
algo que não se conhece. Essa é, portanto, uma importante tarefa do professor de 
todos os componentes curriculares: “despertar a curiosidade” do estudante.
Outro fazer comum é identificado no levantamento bibliográfico de informações. 
Cada área do conhecimento tem métodos próprios de coleta e registro de dados para 
o estudo de um tema, fenômeno ou evento, para validar dados, reconhecer teorias, 
ampliar o conhecimento por contextos diferentes daquele investigado, dentre mui-
tos outros objetivos que poderíamos enumerar. Sendo assim, de um modo geral, 
considerando todas as áreas do saber, os professores comumente irão se deparar, 
nos materiais desta proposta curricular, com orientações para o desenvolvimento de 
pesquisas bibliográficas. A esse fazer se somam as habilidades de leitura e intepre-
tação de diferentes gêneros de textos, além das capacidades do saber fazer escolhas 
assertivas de bibliografias e seleção de informações condizentes aos objetivos do 
que se busca entender. Estas competências precisam ser valorizadas pelo profissional 
atento à formação ampla de seus estudantes.
Uma terceira semelhança está no fato das áreas reconhecerem que seus conheci-
mentos não se bastam sem estabelecer relações com outros conhecimentos. Assim, 
desempenha um papel importante nos fazeres das diferentes áreas estabelecer relações 
com outros conhecimentos, para que a análise de dados sobre o evento investigado 
tenha significado, sentido e relevância. 
Por fim, destacamos os registros ao longo do processo investigativo e a comu-
nicação de resultados como outro fazer comum das áreas. O valor do registro se 
verifica pela retenção da memória do trabalho desenvolvido, da guarda de dados e 
informações essenciais para obter resultados e desenvolver análises confiáveis. A 
comunicação escrita ou falada envolve competências cognitivas e socioemocionais. 
A argumentação lógica e a capacidade de emitir julgamentos próprios, expressas na 
28
fala e/ou na escrita, modeladas neste ou naquele gênero textual, afinado ao tipo de 
conhecimento a ser comunicado e ao contexto dessa comunicação, são ferramentas 
essenciais em um mundo globalizado. 
Outros procedimentos complementam esses quatro, no entanto, na essência, são 
eles que nos permitem ver as áreas trabalhando juntas, integradas na formação do 
jovem capaz de se posicionar de modo fundamentado frente aos desafios da apren-
dizagem e da vida fora da escola.
INTEGRAÇÃO A PARTIR DAS FORMAS DE 
PENSAR SOBRE OS OBJETOS DE CONHECIMENTO 
DE CADA ÁREA DE CONHECIMENTO
INTEGRAÇÃO A PARTIR DA 
CONCEPÇÃO E DOS PROCESSOS DE 
AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM
Esta proposta de integração parte da concepção de ciência como processo de conhecimento sócio--historicamente construído. O conhecimento científico é, portanto, resultante de um movimento do 
pensamento humano, de processos de construção de sentidos e compreensões sobre a realidade concreta 
e objetiva em que vivemos, levando em conta as marcas dessa realidade. Tão diversa como a realidade são 
as formas de pensar sobre ela. Cada uma das ciências possibilita um tipo de movimento do pensamento 
sobre essa realidade a ser compreendida, marcado por especificidades. 
Em outras palavras, a natureza do conhecimento é a mesma: implica sempre um processo de construção 
de compreensões sobre a realidade. Mas os modos de nos apropriarmos desse conhecimento podem ser 
diversos: por meio da experimentação, de processos criativos, de modelos explicativos, de ciclos men-
tais (mais indutivos ou dedutivos) do pensar científico nas Ciências da Natureza e na Matemática, nas 
Linguagens, ou da investigação de documentos e do estudo do meio nas Ciências Humanas.
Diante de um objeto de conhecimento (fenômenos físicos e/ou sociais), ser capaz de fazer uso ade-
quado das diferentes formas de pensar esse objeto para compreendê-lo e apropriar-se dele, faz transcender 
o específico, sem perdê-lo, favorecendo um olhar e uma compreensão sobre esses objetos que abrange, 
de forma simultânea, suas partes e o todo, o que há de singular e de múltiplo.
Um elemento-chave de integração é a criação de um projeto comum de avaliação da aprendizagem, em que os critérios e indicadores sejam acordadospelas equipes docente e discente, incluindo a 
autoavaliação por todos os envolvidos. 
Na construção de tal projeto, uma travessia se mostra fundamental: ressignificar, diversificar e apro-
fundar os procedimentos avaliativos, muitas vezes reduzidos aos instrumentos prova, trabalho e nota. A 
avaliação, compreendida como uma prática educativa, é muito mais complexa do que a ideia de uma nota 
que mede o desempenho. Afinal, o que está em jogo não é a “assimilação de conteúdos”, mas a construção 
29
da autonomia intelectual do jovem, por meio da investigação constante de sua relação com os conhecimentos e o seu 
próprio desenvolvimento no âmbito das competências cognitivas e socioemocionais. 
É preciso esclarecer que a nota, em si, não é o problema. Ela permanece sendo um parâmetro muito importante. 
O que se busca é a construção e a percepção da nota de forma contextualizada, considerando que a formação integral 
conjuga os aspectos cognitivos e socioemocionais do desenvolvimento dos jovens. Nessa perspectiva, faz-se essencial 
combinar o parâmetro “nota” com outros instrumentos e práticas, que permitam uma avaliação formativa, que possibilite 
um olhar mais amplo em relação ao desenvolvimento dos estudantes. 
Um bom caminho para a construção de um novo sentido para a avaliação é, ao invés de perseguir a régua, que traz 
a ideia de uma métrica, adotar a perspectiva da avaliação como uma bússola: o professor pode usar um conjunto diverso 
de instrumentos de avaliação, entendendo que tais instrumentos são um poderoso recurso para orientá-lo ao longo do 
percurso, são uma bússola que o auxilia a ver se está ou não na direção do projeto pedagógico da escola. Afinal, mesmo 
que o processo de avaliação envolva uma nota, ela não é o único fator que traduz a aprendizagem do jovem. Ela não é 
nem o ponto de partida, nem o ponto de chegada. O ponto de partida é fazer boas perguntas: Que efeito essa escola 
quer causar na vida do seu estudante? Que competências ele precisa desenvolver para construir sua autonomia para 
articular conhecimento e vida?
Neste sentido, cada recurso é entendido como um meio utilizado pelo professor para analisar se está atuando e 
conseguindo resultados que estejam na direção do projeto pedagógico da escola. É, ainda, um instrumento para que os 
jovens se apropriem de seus percursos de aprendizagem, contribuindo para o autoconhecimento.
Para que a avaliação seja cotidiana, processual e formativa, três ações são fundamentais: a coleta de dados, o 
diagnóstico e a intervenção.
De início, é preciso delinear os 
objetivos e planejar o percurso 
formativo da turma. Os passos 
seguintes são estabelecer indica-
dores e empreender, no cotidiano 
das aulas, processos avaliativos 
múltiplos, com o uso de instrumen-
tos diversificados, de modo a 
contemplar as diversas singulari-
dades dos jovens.
Exemplo: observação das 
atividades e produções dos alunos 
(individualmente/em times), com 
registros (anotações) dos aspectos 
observados. 
De posse dos dados analisados, o 
professor e a escola intervêm nos 
processos de ensino e de aprendizagem, 
de modo a aprimorá-los.
Exemplo: de acordo com o que foi 
verificado, decidir se avança com as 
atividades ou retoma algo, programar 
aulas para resolver dúvidas, propor 
planos de estudo complementares 
(individuais ou em times). 
Tratar os dados coletados, 
identificando os avanços, as 
necessidades e reconhecendo as 
lacunas na aprendizagem.
Exemplo: retomar os registros das 
observações e, a partir deles, 
refletir se os alunos demonstram 
que atingiram as metas de ensino 
e aprendizagem previstas para a 
próxima etapa.
COLETA
DE DADOS DIAGNÓSTICO
INTERVENÇÃO
1 2
3
30
Biologia, Física e Química são os componentes da área 
de Ciências da Natureza que têm como objetivo formativo 
comum o desenvolvimento do pensamento científico, com 
seus procedimentos e métodos. Como área, esses compo-
nentes têm em comum o estudo dos fenômenos naturais 
e a forma investigativa de buscar entender a natureza.
Aprender a observar padrões e regularidades, a modelar 
e a resolver problemas são algumas das habilidades que 
essa área tem em sua essência e metas para o desenvol-
vimento dos jovens alunos do Ensino Médio. 
Cabe à área de Ciências da Natureza apresentar aos estu-
dantes seus conceitos básicos (abordados de modo menos 
fragmentado) e construir com eles a compreensão e a 
possibilidade de utilizar as formas de pensar específicas 
das ciências na escola e na vida.
PRINCÍPIOS
EDUCATIVOS
 MODELO
PEDAGÓGICO
PRINCÍPIOS
EDUCATIVOS
 CIÊNCIAS DA
NATUREZA
30 | VOLTAR AO SUMÁRIO 31
NA
TU
RE
ZA
CIÊNCIAS DA
32
Um dos traços característicos dos componentes da área das Ciências da Natureza é o caráter histórico da construção dos conhecimentos científicos e tecnológicos,
hoje ou no passado. Apesar de cada componente das Ciências da Natureza ter suas 
especificidades, a história das ciências é compreendida como um todo, tornando real 
o entendimento mais amplo da cultura, da política, da economia, no cenário maior da
vida humana.
Essa área do conhecimento tem uma característica interessante, isto é, tem uma forma 
de pensar, ou seja, realiza um conjunto de ações organizadas que utilizadas de modo 
sistemático é conhecido por “fazer ciência”. O “fazer ciência” se expressa pela análise 
e interpretação de fatos e ideias científicas, a coleta e organização de informações, o 
estabelecimento de relações entre conceitos e a formulação de perguntas e hipóteses, 
de modo investigativo, e o conjunto desses fazeres é denominado “método científico”.
Além de cada componente apresentar aos alunos seus conceitos básicos, eles também 
se associam em diferentes momentos ao estudarem um mesmo fenômeno natural sob o 
foco específico de cada um deles. Assim, os conceitos são abordados de modo menos 
fragmentado, bem como permitem estabelecer objetivos e metas educacionais comuns 
para habilidades como a do pensamento lógico-dedutivo que se desenvolve por meio da 
resolução de problemas, da experimentação, da observação e da investigação.
Esses componentes se interligam não apenas pelo caráter integrador que o conhe-
cimento possui ou pelos tênues limites delineados pelas habilidades a serem desenvol-
vidas por todos os componentes. E, mais especialmente, porque o educando é único e, 
como tal, é um ser que reflete, memoriza, relaciona informações e se posiciona frente 
ao que aprende. 
de todas as áreas de conheciMento, que coMpõeM esta proposta curricular, espe-
raM-se contribuições que ultrapasseM conteúdos, conceitos e procediMentos, para 
alcançar o desenvolviMento de coMpetências e habilidades que perMitaM ao joveM
ler, intervir e elaborar julgaMentos próprios frente às situações que cercaM as 
atividades huManas nos âMbitos da construção do cidadão e do profissional.
32 | VOLTAR AO SUMÁRIO
33
PRINCÍPIOS E PRESSUPOSTOS
Algumas questões determinam escolhas sobre o que ensinar e como ensinar, de modo a garantir aos jovens aprendizagens de fato valiosas para suas vidas.
É o caso de como o ser humano aprende. Para tal indagação uma contribuição 
importante evidencia que, para aprender, o cérebro utiliza algumas ações mentais 
denominadas ações cognitivas.
A primeira das ações cognitivas é a observação, fruto da curiosidade natural do 
ser humano. Ela nos faz olhar para tudo o que nos cerca e essa investigação ingênua 
pelos sentidos nos leva a ter ideias, que é a segunda ação cognitiva e envolve nossos 
conhecimentos anteriores e nossa capacidade de relacionar o novo ao já aprendido. 
Em nosso cérebro, as ideias se transformam em modelos ou representações mentais 
do que é real, e são adaptados por nosso conhecimento e percepções.
Somam-se a essas ações o analisar e sintetizar ou resumir, quando nosso cérebro 
investiga, separa em partes, para entender ou agir e resume aquilo que está tentando 
aprender em uma nova ideia, ação, nova representação. Finalmente, o cérebro memo-
riza o que foi aprendidopara que esse conteúdo se torne conhecimento disponível.
O processo de aprender, então, segue de perto o método científico de investigar 
e de validar conhecimentos, que é bastante conhecido por suas etapas sequenciais 
de observação, formulação de ideias, experimentação e construção de modelos expli-
cativos, análise e síntese.
Não basta observar ou formular hipóteses, ou ainda apenas analisar ou sintetizar. 
Para aprender, o cérebro humano precisa completar todo um conjunto de habilidades 
cognitivas, denominado de ciclo investigativo. A cada ciclo de aprendizagem são 
possíveis novas observações, e novos ciclos tornam o aprender mais completo, mais 
enredado, com mais recursos para aprender mais. Esse ciclo mental é um método de 
estudo conhecido como método científico (ver a respeito no próximo item). 
34
O como se aprende justifica, portanto, a importância da forma de ensino para 
que os jovens de fato adquiram os conhecimentos e desenvolvam as competências e 
habilidades previstas pela escola. Nessa direção, o primeiro passo é criar situações 
de ensino que instiguem a abertura para o novo (em seu aspecto da curiosidade 
investigativa), que é uma das competências centrais na Matriz de Competências que 
concretiza esta proposta curricular.
O segredo de uma situação instigante de ensino está em abandonar abordagens 
enciclopédicas e meramente técnicas, e desenvolver propostas de trabalho, conceitos 
e procedimentos específicos de cada componente por meio de bons problemas que 
inquietem os jovens, questões e fenômenos que façam sentido para eles, que os 
mobilizem para querer saber.
Outro cuidado no ensino é permitir que os jovens pensem por si mesmos sobre o 
assunto que os mobilizou. Somente assim poderão formular hipóteses, relacionar o 
que querem saber com seus conhecimentos. É preciso experimentar, testar possibi-
lidades, descartar o que de imediato parece improvável e fazer escolhas, para então 
se colocar em ação.
Para que a aprendizagem de fato ocorra é central, então, o tipo de atividade que 
se propõe em aula. E são as atividades que desafiam o aluno a se envolver ativamente 
as que mais favorecem a aprendizagem.
Estudos como os de Lima (2007) indicam que somente as situações que problema-
tizam o conhecimento de modo específico levam à aprendizagem. Para a autora, não é 
qualquer proposta ou qualquer interação em sala de aula que promove a aprendizagem, 
mas especialmente as atividades problematizadoras.
Em Ciências da Natureza, isso significa questionar a realidade formulando problemas 
e tratando de resolvê-los, utilizando para isso o pensamento lógico, a criatividade, a 
intuição, a capacidade de análise crítica, selecionando procedimentos e verificando 
sua adequação, pois um aluno será levado a construir conhecimento nesses campos 
somente se confrontando, regular e intensamente, com situações problematizadoras 
que mobilizem diversos tipos de recursos cognitivos.
Como ingredientes desse processo, as tarefas e os problemas discutidos precisam 
apresentar um potencial que permita aos estudantes identificar regularidades, analisar 
dados, levantar hipóteses e checá-las, usar exemplos e contraexemplos.
Em todos os sentidos, o que se busca é que os alunos exerçam maior e melhor 
controle sobre o seu fazer e seu pensar, adquirindo habilidades que os auxiliem a 
escolher ou optar por determinada estratégia, abandoná-la ou buscar outra que melhor 
se ajuste à situação e, ao final, avaliar o processo vivido.
35
O método científico – entendido como forma de as Ciências pro-duzirem conhecimento - é um conjunto de ações mentais que 
se expressa como uma metodologia para ensinar e aprender.
Os componentes da área das Ciências da Natureza têm como 
característica uma forma investigativa de estudar fenômenos naturais 
específicos de cada um deles. Essa estratégia investigativa, da área 
das Ciências da Natureza, é a aplicação sistematizada das habilidades 
cognitivas do chamado “método científico” e essas habilidades são 
inerentes a várias ações cerebrais voltadas à sobrevivência da espécie 
e associada à aprendizagem, isto é, são habilidades que possibilitam a 
resolução de problemas, o estabelecimento de estratégias e a aprendi-
zagem. Essas habilidades podem e devem ser ampliadas ou refinadas, 
tornando-se ainda mais úteis no sentido de desenvolver o pensamento 
reflexivo e analítico. Isso, por sua vez, faz do “método cientifico” 
uma importante estratégia a ser usada no ensino quando o objetivo é 
desenvolver o raciocínio lógico, o pensamento crítico dos alunos e a 
inovação ou a geração de conhecimentos próprios. As habilidades e 
competências cognitivas desenvolvidas resultam em um processo cíclico, 
com várias etapas, que visa à resolução de problemas. Esse processo 
é chamado de “ciclo investigativo”. Com base no ciclo investigativo 
partindo de questionamentos de preferência próprios, os alunos podem 
ser conduzidos a uma sequência de “fazeres” que também envolvem o 
pensar, que os induzam a planejar e executar procedimentos; a coletar 
evidências; a organizar, sistematizar e analisar informações e a con-
cluírem, gerando modelos explicativos ou teorias próprias que possam 
ser confrontadas com aquelas já estabelecidas. O ciclo investigativo 
torna-se, assim, um ciclo de resolução de problemas, um ciclo mental 
e um ciclo de aprendizagem significativo. 
O FAZER DAS
CIÊNCIAS DA NATUREZA:
O MÉTODO CIENTÍFICO
36
CICLO INVESTIGATIVO
NAS CIÊNCIAS DA NATUREZA
UM BOM PROBLEMA
INSTIGA A CURIOSIDADE
CURIOSIDADE
UM AMBIENTE PERMEADO
PELA PROBLEMATIZAÇÃO
GERA CONFIANÇA PARA QUE
O JOVEM POSSA SE POSICIONAR
E FORMULAR HIPÓTESES.
QUANDO A HIPÓTESE
É REJEITADA PELOS
RESULTADOS É NECESSÁRIO
REFAZER A HIPÓTESE E
SE REINICIA UM NOVO
CICLO MENTAL
LEVA A NOTAR ALGO
QUE CHAMA ATENÇÃO
OBSERVAÇÃO
CONCLUSÃO HIPÓTESE
PESQUISA
EXPERIMENTO
OU MODELO
ANÁLISE
DE DADOS
?
Assim, esses componentes têm em comum, a natureza investigativa, a obser-
vação de padrões e regularidades, a modelagem e a resolução de problemas. 
Sem mencionar o compartilhamento de linguagens para a representação e 
sistematização do conhecimento de fenômenos naturais.
37
• A capacidade de identificar e compreender o papel que as dife-
rentes Ciências da Natureza desempenham no mundo, usando os 
conhecimentos específicos para fazer julgamentos bem funda-
mentados e como esses aprendizados atendem as necessidades 
de vida do indivíduo e promovem sua atuação no contexto 
sociocultural em que vive.
• O uso do conhecimento científico para identificar perguntas, 
adquirir novos conhecimentos, explicar os fenômenos naturais, 
buscar e explicitar conclusões sobre as questões relacionadas a 
problemas diversos fundamentando-as em evidências e suposições.
• A compreensão das características das Ciências da Natureza 
como uma forma de conhecimento humano e de formação, e 
a conscientização de como as ciências e a tecnologia moldam 
nosso entorno material, intelectual e cultural.
• O desejo e a vontade de se envolver em produções, pesquisas e 
carreiras profissionais relacionadas às Ciências da Natureza, pro-
pondo formas de análise e intervenção na sociedade em que vive.
As expectativas de aprendizagem envolvem tanto os conceitos, habilidades e procedimentos em cada um dos componentes da área, a partir de expectativas 
claras de aprendizagem acadêmica, quanto ao que se pretende para além de uma lista 
de conhecimentos específicos. Atualmente, algumas capacidades que são esperadas 
dos estudantes do Ensino Médio dizem respeito à área das Ciências da Natureza. 
Dentre elas, destacamos:
EXPECTATIVAS DE APRENDIZAGEM DA 
ÁREA DE CIÊNCIAS DA NATUREZA
38
CONCEITOS AMPLIADOS
Nossa proposta de educação plena, ou integral, exige que os conceitos para a aprendizagem, de acordo com os pressupostos das áreas de conhecimento, sejam 
ampliados nos seguintes sentidos:
QUANTO À COMPLEXIDADE 
Mais do que identificar ou descreverum fato ou conceito, é preciso que 
o jovem, para aprender, seja capaz de relacionar, comparar, analisar 
e outras tantas habilidades de reflexão e de conexão entre saberes 
diversos. Um exemplo é a expectativa de aprendizagem estabelecida 
pela Física ao final do 1º ano do Ensino Médio: “Reconhecer e aplicar a 
invariância da energia e da quantidade de movimento, para fazer análises, 
previsões e avaliações de processos de colisão, interpretando causas e 
consequências em situações cotidianas”. Esse objetivo envolve muitas 
competências, destacando-se as mais complexas: análise, previsão e 
avaliação, a partir de uma teoria. Além dos conteúdos estabelecidos, 
há a preocupação com o desenvolvimento da competência mais central 
desta proposta que é a de leitura.
QUANTO À ABRANGÊNCIA
Situação em que vários componentes tratam da mesma ideia, a exemplo 
do que ocorre com o conceito de ciclo. Esse conceito ganha maior 
abrangência na medida em que cada uma das ciências – Biologia, 
Química e Física – discute os ciclos da vida, dos elementos químicos 
como o carbono e dos movimentos dos corpos celestes.
QUANTO À INTEGRAÇÃO
Aqui o currículo se amplia pela função articuladora dos projetos desen-
volvidos no Núcleo Articulador, espaço em que todos os componentes 
podem estabelecer um “objeto novo” ou “objeto comum” em torno do 
qual serão necessários conceitos e procedimentos que sequer constam 
dos currículos oficiais. 
As relações entre áreas de conhecimento são relevantes e desejáveis como parte do 
ensino, mas não basta uma abordagem pedagógica integrada para o aluno se apropriar 
dos conceitos de cada área. É preciso considerar as especificidades dos componentes.
VOLTAR AO SUMÁRIO | 39
Cada uma das áreas tem seu próprio conteúdo e modo de conduzir o raciocínio, mas as ações educacionais escolhidas por esta proposta de educação integral seguem caminhos que se cruzam 
principalmente no modo de se pensar a escola de hoje, construída para formar o adulto de amanhã.
A INTEGRAÇÃO DA ÁREA DE 
CIÊNCIAS DA NATUREZA COM 
OUTRAS ÁREAS DE CONHECIMENTO
eM uM currículo integrado, as áreas de conheciMento favoreceM coMpetências coMuns, Mas 
taMbéM coMpetências Mais específicas, dadas as particularidades dos coMponentes que as inte-
graM. o esperado é que no trabalho conjunto, os coMponentes de uMa área se beneficieM do 
que é desenvolvido nos outros, seM que isso se configure eM siMplificação ou deturpação de 
seus objetos e abordagens. 
Então, a Biologia, a Física e a Química se integram com as demais áreas do saber não só pelas 
metodologias integradoras comuns e desenvolvimento de competências cognitivas e socioemocionais, 
mas também por suas metas que expressam o jovem que queremos formar, levando em conta que o 
educando é único e, como tal, é um ser que reflete, memoriza, relaciona informações e se posiciona 
frente ao que aprende. 
O conhecimento sobre o sentido da investigação científica, dos seus procedimentos e dos métodos, 
é algo que se desenvolve nos componentes da área de Ciências da Natureza, manifestando-se, por 
exemplo, na realização de medidas, na elaboração de escalas, na construção de modelos representativos 
e explicativos, todos essenciais para a compreensão de leis naturais e de sínteses teóricas.
Não são também tarefas desta ou daquela ciência a distinção entre modelo e realidade, interpretação 
de fenômenos, o domínio dos conceitos de interação e de função, de transformação e conservação, de 
40
evolução e identidade, de unidade e diversidade, de equivalência e complementaridade. 
Estes são instrumentos gerais desenvolvidos em todo o aprendizado científico, desde 
os anos iniciais da escolaridade.
Vale o mesmo para o contexto em que se desenvolvem e se aplicam os conhecimentos 
científicos e tecnológicos, hoje ou no passado, pois o caráter histórico da construção 
desses conhecimentos é também um de seus traços gerais. Pode haver certas especifi-
cidades, mas que não impedem que a história das ciências seja 
compreendida como um todo, tornando real a compreensão mais 
ampla da cultura, da política, da economia, no cenário maior 
da vida humana.
Por tudo isso, a análise e interpretação de fatos e ideias 
científicas, a coleta e organização de informações, o estabeleci-
mento de relações entre conceitos e a formulação de perguntas e 
hipóteses devem ser vistas como uma responsabilidade de todos 
os componentes da área das Ciências da Natureza.
Esses componentes têm em comum, ainda, a natureza inves-
tigativa, a observação de padrões e regularidades, a modelagem 
e a resolução de problemas. Sem mencionar o compartilhamento 
de linguagens para a representação e sistematização do conhe-
cimento de fenômenos.
Assim, como conjunto disciplinar, cabe aos componentes da 
área de Ciências da Natureza apresentar aos alunos seus conceitos 
básicos e construir com eles a compreensão e a possibilidade de 
utilizar as formas de pensar específicas das ciências. E, sendo 
partes da mesma área, esses conceitos podem ser abordados 
de modo menos fragmentado, bem como permitem estabelecer 
objetivos e metas educacionais comuns para habilidades como 
a do pensamento, a exemplo da resolução de problemas, expe-
rimentação, observação e investigação.
Essa articulação é extremamente positiva à aprendizagem, 
pois permite a construção de análises com focos diversos que 
ampliam o grau de associação de ideias e conceitos, possibilitando 
a transformação do conhecimento. 
Em especial, essa associação também ocorre entre a Biologia, 
a Física e Química com a Matemática, pois os subsídios matemá-
ticos possibilitam a construção de modelos abstratos, necessários 
para diversas análises e previsões dos fenômenos biológicos, 
físicos e químicos. A integração e articulação das Ciências da 
Natureza e da Matemática também propiciam o desenvolvimento 
do raciocínio lógico-dedutivo próprio do pensar da área das 
Ciências da Natureza. 
Desta feita, é fundamental que o educador planeje suas ações junto com os edu-
cadores dos componentes da área das Ciências da Natureza e/ou de outras áreas, para 
que esses planejamentos se constituam em importantes mapas orientadores das ações 
em sala de aula, culminando na aprendizagem almejada.
MateMática e ciências da natureza 
se integraM, por exeMplo, na Meta 
coMuM de desenvolver o pensaMento 
científico. o segundo fator de 
integração entre essas áreas diz 
respeito ao caráter tecnológico e 
prático das investigações atuais.
é iMportante destacar que a 
coMpleMentaridade disciplinar não 
coloca a MateMática apenas coMo 
linguageM de apoio às ciências da 
natureza. o conheciMento sobre o 
sentido da investigação científica, 
dos seus procediMentos e dos 
Métodos, que se desenvolveM nos 
coMponentes de biologia, física e 
quíMica, e que se ManifestaM, por 
exeMplo, na realização de Medidas, 
na elaboração de escalas, na 
construção de Modelos representativos 
e explicativos, todos essenciais para 
a coMpreensão de leis naturais e de 
sínteses teóricas fundaMentaM-se eM 
conceitos da MateMática e possibilitaM 
aos estudantes o desenvolviMento 
da capacidade de fazer análises 
e predição das relações entre 
grandezas e conceitos, assiM coMo 
descrever Modelos científicos.
41
A metodologia de ensino das ciências Física, Química e Biologia também se estabelece como um fator de integração da Área de 
Ciências da Natureza. Compartilhando das metodologias integradoras 
com os demais componentes curriculares do Ensino Médio, considera-
-se que as três ciências apresentam uma identidade própria que tem 
como base o pensar e o fazer científico que sinalizam para formas de 
se conduzir o processo de ensino e aprendizagem. De fato, conforme 
já evidenciado neste caderno, as Ciências se unem pelos métodos de 
investigação, pelas linguagens próprias envolvendo representações 
e modelização, matemáticas e/ou esquemática, pela observação e 
análise de fenômenos da natureza e pelos métodos de produçãode 
conhecimentos. Para atender o desenvolvimento dessas habilidades o 
ponto de partida para o trabalho pedagógico é a postura investigativa 
e crítica do estudante em relação aos temas apresentados. Tal postura 
não é inata, ela é vivenciada e trabalhada aula a aula, com a mediação 
do professor, para que o aluno conquiste competências de saber fazer 
e saber buscar o seu modo de aprender.
Assim, nesta proposta curricular integrada pela meta comum do 
desenvolvimento de habilidades e competências da área, a metodologia 
para o ensino das Ciências da Natureza elegeu três fios condutores para 
nortear as ações de ensino e aprendizagem expressas nas atividades 
orientadas. São eles: 
CIÊNCIAS DA NATUREZA 
E SUA METODOLOGIA DE 
ENSINO-APRENDIZAGEM
RESOLUÇÃO DE
PROBLEMAS
COMUNICAÇÃO EXPERIMENTAÇÃO
42
RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS
A Resolução de Problemas, como metodologia, significa um modo 
de encaminhar o processo de ensino e aprendizagem. Esse modo se 
explicita fortemente pela problematização, quando o aluno é levado a 
investigar, a pensar uma resposta carregada de suas hipóteses, a refa-
zê-la ou alterá-la, quando novos questionamentos o instigam a refletir 
sobre ela, convivendo com o erro e o acerto em constante exercício de 
protagonismo da própria aprendizagem. É importante que o professor 
reconheça que a problematização inclui o que é chamado de processo 
metacognitivo, isto é, quando se pensa sobre o que se pensou ou fez. 
Essa metodologia está ligada à ideia de que a aprendizagem depende 
da possibilidade de se estabelecer o maior número possível de relações 
entre o que se sabe e o que se está aprendendo. Para mobilizar os 
alunos, o professor desenvolve situações problematizáveis, diversifica-
das, novas, desafiadoras e que não envolvam apenas a memorização de 
fatos, símbolos, nomes, fórmulas, reações, teorias e modelos, levando o 
estudante a romper com a pergunta “qual é a fórmula?” e a abandonar 
a postura de mero reprodutor de exercícios, exemplos resolvidos pelo 
professor. Trata-se, portanto, de privilegiar as situações de investigação 
reais e que façam sentido para o aluno, incentivando-o a pensar por 
si mesmo, a persistir e a investir na apropriação de uma variedade de 
estratégias que o leve a analisar e compreender a situação proposta, 
a decidir sobre o melhor caminho para resolvê-la, a tomar decisões, 
argumentar, se expressar e registrar... Ou seja, nessa perspectiva o 
estudante mobiliza informações adquiridas, procedimentos aprendidos 
e os combina na busca de resolver problemas. O professor assume seu 
papel de mediador e orientador da aprendizagem. 
COMUNICAÇÃO
A Comunicação como metodologia significa organizar um ambiente 
de aprendizagem em que o estudante fale, leia e escreva, aproximando 
sua linguagem cotidiana da linguagem científica. O domínio da lin-
guagem científica envolve construção de explicações de fenômenos 
ou fatos observados, argumentação e habilidade de criar modelos 
interpretativos de teorias e situações científicas, potencializando 
habilidades de pensamento, tais como analisar, generalizar e inferir. 
43
Uma nova postura metodológica é carregada de certo nível de complexidade, pois 
exige a alteração de hábitos de ensino há muito consolidados. Reconhecidos esses três 
fios condutores que direcionam o ensino de Física, Química e Biologia, a meta é fazer 
dessa metodologia uma práxis em sala de aula superando fazeres estabelecidos a mais de 
um século e que até então não apresentam uma resposta positiva para a aprendizagem 
das Ciências da Natureza.
Assim, as aulas devem permitir e estimular os alunos a se expressa-
rem, se distanciando do ambiente em que a voz única do professor é 
evidenciada e aproximando-se das características de fóruns, em que 
ideias são compartilhadas, discutidas e repensadas. O registro do aluno 
ganha a importância de norte para o aprender. Ao produzir uma escrita, 
seja de uma pequena síntese, um esquema, uma representação, um 
relatório ou qualquer outro gênero textual, o aluno precisa absorver 
o que escutou e o que leu e reordenar as ideias e conhecimentos para 
a linguagem escrita. Esse processo é altamente complexo e se cons-
titui em um rico recurso de aprendizagem. Além do que, proporciona 
possibilidades de avaliação e autoavaliação no sentido pleno que é 
dado por esta proposta.
EXPERIMENTAÇÃO
A Experimentação é um fazer característico da área das Ciências da 
Natureza, na qual o aluno é desafiado a criar experimentos, produzir 
modelos e pesquisar dados que devem solucionar determinado problema. 
Deste modo, o experimento estimula o aluno a vivenciar o método 
científico ou o ciclo mental, em que estão presentes a observação, 
a formulação de hipóteses, o registro, a análise dos dados obtidos e 
as conclusões.
Como opção metodológica, um experimento deve ser entendido como 
um problema que requer investigação, como um desafio que solicita a 
pesquisa por respostas que não são evidentes. Para além de situações 
de demonstração de fatos ou para simples verificação do que é estu-
dado teoricamente, os experimentos devem focalizar a investigação. 
44
a avaliação deve levar o aluno a repensar sobre sua atuação e deseMpenho 
tanto eM relação aos conteúdos específicos de cada atividade coMo na reali-
zação dos experiMentos, nas rodas de conversa, na socialização de ideias, na 
organização do trabalho, no registro de dados e na cooperação coM os colegas.
Para tanto, é importante planejar a avaliação de modo integrado ao planejamento do ensino, pois diferentes aspectos da aprendizagem dos estudantes estão se 
desenvolvendo à medida que as atividades acontecem nas aulas.
Como o processo de aprendizagem é contínuo e ocorre por meio da interação 
das habilidades cognitivas e socioemocionais somadas aos conceitos estudados, é 
importante que o professor-orientador registre, organize e analise sistematicamente 
os dados e informações obtidas sobre essas diferentes aprendizagens dos alunos. Como 
sugestão o professor-orientador pode produzir planilhas coletivas e/ou individuais, 
nas quais registre dados sobre o que cada aluno já sabe, sobre diferentes habilidades, 
assim como sua aprendizagem de conteúdos específicos. Uma forma de registrar essas 
aprendizagens é por meio de tabelas, nas quais diferentes itens de aprendizagem 
podem ser colocados.
AVALIAÇÃO NA ÁREA
DE CIÊNCIAS DA NATUREZA
44 | VOLTAR AO SUMÁRIO
45
Outro fato importante que deve ser considerado para que o processo de avaliação 
se mostre mais eficaz é que ele seja realizado em diferentes momentos. Por exemplo, o 
professor-orientador deve obter informações importantes sobre as concepções prévias 
dos alunos e sobre os modelos explicativos que têm e com os quais o professor deverá 
lidar ao longo do processo de ensino e aprendizagem. Para tanto, inicie a abordagem de 
cada uma das atividades propostas, levantando com os alunos as informações prévias 
que já têm sobre o assunto e quais são suas expectativas sobre o tema.
Outro momento de avaliação pode ser feito após a análise das aprendizagens especí-
ficas, socializando-as por meio de uma conversa interativa entre o professor e os alunos.
para uma organização dessas ações avaliativas, sugere-se que o professor 
construa um diário de bordo ou portfólio pessoal – uma pasta ou caderno de 
registro (virtual ou impresso) –, em que as suas anotações, relatos, impressões, 
exemplos de atividade dos estudantes etc. possam ser organizados. 
também consideramos fundamental a criação de um instrumento que sirva de guia e 
lembrete das expectativas de aprendizagem e dos objetivos definidos como prioritários 
em ciências. isso, sem dúvida, facilitará as observações e registro. do contrário, 
corre-se o risco de recair em observações e registros genéricos e subjetivos que não 
o ajudarão no processo de avaliação. nossa sugestão, nesse caso, é definir e fazer 
uso de uma pauta de observação e registro, organizada