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Conteúdo, Metodologia e Prática do Ensino de Ciências e Ed. Ambiental
Aula 6: As unidades programáticas dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs): conteúdo e metodologia
A partir de 1996, com a promulgação da Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional, iniciou-se uma “nova reforma do ensino”. Com efeito, uma nova abordagem na prática docente é esperada da escola e dos professores. Para atingir tal fim, o Ministério da Educação (MEC) publica os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), que apresenta para a área de Ciências Naturais:
O aprendizado é proposto de forma a propiciar aos alunos o desenvolvimento de uma compreensão do mundo que lhes dê condições de continuamente colher e processar informações, desenvolver sua comunicação, avaliar situações, tomar decisões, ter atuação positiva e crítica em seu meio social.
Para isso, o desenvolvimento de atitudes e valores é tão essencial quanto o aprendizado de conceitos e de procedimentos. Nesse sentido, é responsabilidade da escola e do professor promoverem o questionamento, o debate, a investigação, visando o entendimento da ciência como construção histórica e como saber prático, superando as limitações do ensino passivo, fundado na memorização de definições e de classificações sem qualquer sentido para o aluno. (BRASIL, 1998).
Dentro dessa nova abordagem, os PCNs explicitam, para as Ciências Naturais, que o ensino deve: 
Mostrar a Ciência como elaboração humana para uma compreensão do mundo é uma meta para o ensino da área na escola fundamental. Seus conceitos e procedimentos contribuem para o questionamento do que se vê e se ouve, para interpretar os fenômenos da natureza, para compreender como a sociedade nela intervém utilizando seus recursos e criando um novo meio social e tecnológico. É necessário favorecer o desenvolvimento de postura reflexiva e investigativa, de não aceitação, a priori, de ideias e informações, assim como a percepção dos limites das explicações, inclusive dos modelos científicos, colaborando para a construção da autonomia de pensamento e de ação. (BRASIL, 1998).
Os Parâmetros Curriculares Nacionais foram elaborados procurando, de um lado, respeitar diversidades regionais, culturais, políticas existentes no país e, de outro, considerar a necessidade de construir referências nacionais comuns ao processo educativo em todas as regiões brasileiras.
Além disso, se levarmos em conta que a ciência é uma atividade não neutra, conforme afirmam os PCNs, isso significa que ela deve coexistir com outras formas de se entender e se relacionar com a natureza, distintas da científica e também não neutras, mas eficientes, do ponto de vista do conhecimento. Uma crítica importante a ser feita com relação à ciência consiste em promover o desenvolvimento de outras estratégias que permitam outras formas de explicação da natureza, independentes do ideal de controle.  (MATOS; MASSUNAGA, 2010).
Para os PCNs, “o ensino de Ciências Naturais é espaço privilegiado em que as diferentes explicações sobre o mundo, os fenômenos da natureza e as transformações produzidas pelo homem podem ser expostos e comparados”. 
Assim, o ensino de ciência não deve se constituir um sistema único e fechado de entendimento do mundo, atrelado exclusivamente ao modelo técnico-científico de desenvolvimento e exploração da natureza, mas, pelo contrário, deve ser ocasião de discussão e de debate capaz de ampliar os horizontes dos alunos e do professor diante das inúmeras possibilidades que o homem tem de se relacionar com a natureza.
No que se refere à sua estrutura:
A PRIMEIRA PARTE
É voltada para todo o Ensino Fundamental, apresenta um breve histórico das tendências pedagógicas na área, debate relações entre ciências e cidadania, caracteriza Ciência e Tecnologia como atividades humanas. Também expõe as concepções de ensino, de aprendizagem, de avaliação e de conteúdos que norteiam esses parâmetros, bem como os objetivos gerais para todo o ensino fundamental. Os conteúdos são apresentados em quatro eixos temáticos: Terra e Universo, Vida e Ambiente, Ser Humano e Saúde, Tecnologia e Sociedade, levando-se em conta conceitos, procedimentos e atitudes que compõem o ensino desses temas no Ensino Fundamental.
A SEGUNDA PARTE
É voltada à apresentação e à discussão do ensino e aprendizagem de Ciências Naturais, conteúdos e critérios de avaliação para terceiro e quarto ciclos. É na parte final do documento que o professor encontra orientações sobre a organização de unidades e projetos, temas de trabalho interdisciplinares em Ciências Naturais, a problematização de conteúdos, fontes de informação: observações, trabalhos de campo, experimentações, textos diversos e informática.
Objetivos de Ciências Naturais para primeiro e segundo ciclos
Os objetivos de Ciências Naturais no Ensino Fundamental são concebidos para que o aluno desenvolva competências que lhe permitam compreender o mundo e atuar como indivíduo e como cidadão, utilizando conhecimentos de natureza científica e tecnológica. Esses objetivos de área são coerentes com os objetivos gerais estabelecidos na Introdução aos Parâmetros Curriculares Nacionais e também com aqueles distribuídos nos Temas Transversais.
O ensino de Ciências Naturais deverá então se organizar de forma que, ao final do Ensino Fundamental, os alunos tenham as seguintes capacidades:
Compreender a natureza como um todo dinâmico, sendo o ser humano parte integrante e agente de transformações do mundo em que vive.
Identificar relações entre conhecimento científico, produção de tecnologia e condições de vida, no mundo de hoje e em sua evolução histórica.
Formular questões, diagnosticar e propor soluções para problemas reais a partir de elementos das Ciências Naturais, colocando em prática conceitos, procedimentos e atitudes desenvolvidos no aprendizado escolar.
Saber utilizar conceitos científicos básicos, associados a energia, matéria, transformação, espaço, tempo, sistema, equilíbrio e vida.
Saber combinar leituras, observações, experimentações, registro etc., para coleta, organização, comunicação e discussão de fatos e informações.
Valorizar o trabalho em grupo, sendo capaz de ação crítica e cooperativa para a construção coletiva do conhecimento.
Compreender a saúde como bem individual e comum que deve ser promovido pela ação coletiva.
Compreender a tecnologia como meio para suprir necessidades humanas, distinguindo usos corretos e necessários daqueles prejudiciais ao equilíbrio da natureza e ao homem.
Segundo os PCNs, o ensino de Ciências Naturais está baseado na formação para ampliar a possibilidade de participação social e viabilizar o exercício da cidadania. O professor deve então garantir um suporte cognitivo, afetivo e espiritual para que o aluno possa construir seu aprendizado e desenvolver sua autonomia pessoal, deve provocar o desejo de aprender e/ou criar a necessidade de aprender – é um dos compromissos mais difíceis para os educadores.
Os Conteúdos
Os conteúdos não são apresentados em “blocos”, mas em temas ou blocos temáticos, dadas as especificidades das Ciências Naturais.
Cada tema deve ser desenvolvido em sala de aula por meio de atividades que facilitem sua exploração e sistematização e, posteriormente, a conclusão dos trabalhos. É interessante que os alunos possam realizar observações no entorno da escola, assistir a vídeos, participar de experimentações, ter acesso a leituras variadas, realizar trabalhos de campo em ambientes naturais ou transformados pelo ser humano.
Sendo a natureza uma ampla rede de relações entre fenômenos e o ser humano parte integrante e agente de transformação dessa rede, são muitos e diversos os conteúdos objetos de estudo da área. Destaca-se que os temas em Ciências Naturais podem ser muito variados. Alguns são consagrados, como água e os seres vivos, erosão do solo, poluição do ar, máquinas e alimentação. Outros são episódios ou regionais: uma notícia de jornal ou de TV, um acontecimento na comunidade ou uma análise da realidade local podem igualmente sugerir pautas de trabalho.
Faz-se necessário então o estabelecimentode critérios para a seleção dos conteúdos, de acordo com os objetivos gerais da área e com os fundamentos apresentados nos PCNs. São eles:
Os conteúdos devem se constituir em fatos, conceitos, procedimentos, atitudes e valores compatíveis com o nível de desenvolvimento intelectual do aluno, de maneira que ele possa operar com tais conteúdos e avançar efetivamente o seus conhecimentos.
Os conteúdos devem favorecer a construção de uma visão de mundo, que se apresenta como um todo, formado por elementos inter-relacionados, dentre os quais o homem, agente de transformação. O ensino de Ciências Naturais deve relacionar fenômenos naturais e objetos da tecnologia, possibilitando a percepção de um mundo permanentemente reelaborado, estabelecendo-se relações entre o conhecido e o desconhecido, entre as partes e o todo.
Os conteúdos devem ser relevantes do ponto de vista social e ter revelados seus reflexos na cultura, para permitirem ao aluno compreender, em seu cotidiano, as relações entre o homem e a natureza mediadas pela tecnologia, superando interpretações ingênuas sobre a realidade à sua volta. Os Temas Transversais apontam conteúdos particularmente apropriados para isso.
Várias pesquisas vêm sendo feitas para compreender os processos pedagógicos no Ensino de Ciências, mas seus avanços são ainda distantes da realidade da maioria das escolas, pois, apesar das mudanças e reformas na educação, ainda prevalece a tendência tradicionalista. É importante frisar que as mudanças são lentas, as pessoas precisam de um tempo para assimilar novas propostas, os limites de uma prática para outra não são definidos, elas convivem, confrontam-se e misturam-se no cotidiano pedagógico.
Os blocos temáticos
Seguindo as indicações, os conteúdos de Ciências Naturais estão organizados em eixos temáticos. Tais blocos indicam princípios pedagógicos e metodológicos a serem observados pelas instituições de ensino de rede pública, entretanto, não configuram um padrão a serem seguido rigidamente, para o Ensino Fundamental (volume 40 são propostos quatro blocos:
Viva e Ambiente
Busca promover a ampliação do conhecimento sobre a diversidade da vida nos ambientes naturais ou transformados pelo ser humano. Estuda a dinâmica da natureza e como a vida se processa em diferentes espaços e tempo. Tendo em vista uma reconstrução crítica da relação homem/natureza, a ela externo e alheio a seu destino, aprofundando o conhecimento conjunto das relações homem/natureza.
Ser Humano e Saúde
Orienta este eixo temático a concepção de corpo humano como um todo, um sistema integrado de outros sistemas, que interage com o ambiente e que reflete a história de vida do sujeito. O estudo do corpo humano, ao ser reiterado em várias ocasiões e sob vários aspectos durante o ensino fundamental, torna-se cada vez mais complexo para os estudantes, que vão desenvolvendo maior possibilidade de análise e síntese.
Recursos Tecnológicos
Este eixo temático tem como conteúdos as transformações dos materiais e dos ciclos naturais em produtos necessários à vida e à organização da sociedade humana. São enfocados os conhecimentos, os instrumentos, os materiais e os processos que possibilitam essas transformações. Comporta também o enfoque das relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade, no presente e no passado, no Brasil e no mundo, em vários contextos culturais, considerando-se as alterações que o acesso e o uso da tecnologia promovem no meio social e na realidade econômica.
Terra e Universo
Compreender o universo, projetando-se para além do horizonte terrestre, para dimensões maiores de espaço e de tempo, pode nos das novo significado sobre os limites do nosso planeta, de nossa existência no Cosmos, ao passo que, paradoxalmente, as várias transformações que aqui ocorrem e as relações entre os vários componentes do ambiente terrestre podem nos dar a dimensão da nossa enorme responsabilidade pela biosfera, nosso domínio de vida, fenômeno aparentemente único no Sistema Solar, ainda que se possa imaginar outras formas de vida fora dele.
Os temas transversais
Se a escola pretende formar indivíduos para o exercício da cidadania, ela não pode ignorar a realidade social. Sendo assim, os Parâmetros Curriculares Nacionais incorporam ao processo educativo a discussão de questões sociais relevantes e presentes na vida cotidiana do país. Essas questões recebem o nome de temas transversais. Os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), Terceiro e Quarto Ciclos do Ensino Fundamental – Temas Transversais, além de sugerirem o estudo dos temas transversais éticas, Meio Ambiente, Pluralidade Cultural, Saúde e Orientação Sexual, indicam a metodologia proposta para sua inclusão no currículo e seu tratamento didático.
De acordo com os PCNs, “ a educação para a cidadania requer que questões sociais sejam apresentadas para a aprendizagem e a reflexão dos alunos, buscando um tratamento didático que contemple sua complexidade e sua dinâmica, dando-lhes a mesma importância das áreas convencionais”. Com isso, o currículo ganha flexibilidade e abertura, uma vez que os temas podem ser priorizados e contextualizados de acordo com as diferentes realidades locais e regionais e que novos temas sempre podem ser incluídos.
 A escolha desses temas teve como critérios: urgência social, abrangência nacional, possibilidade de ensino/aprendizagem na educação fundamental e favorecimento da compreensão da realidade participação social. A criação dos temas transversais são fruto dos avanços tecnológicos e industriais acelerados considerados essenciais para o desenvolvimento, mas que acentuaram os problemas sociais e ambientais relativos aos modos de produção.
Em Ciências Naturais, os temas transversais destacam a necessidade de dar sentido prático às teorias e aos conceitos científicos trabalhados na escola e de favorecer a análise de problemas atuais. Por um lado, os estudantes utilizam conhecimentos científicos para compreender questões atuais que afetam a sua própria vida e a do planeta, como os aditivos alimentares ou a chuva ácida; por outro lado, questões diretamente relacionadas à Ciência e à Tecnologia, como a utilização de energia nuclear ou a clonagem de mamíferos, necessitam ser consideradas por diferentes pontos de vista, além daqueles apresentados pelos cientistas.
Ciências Naturais no primeiro ciclo
Para trabalhar com Ciências Naturais, o professor conta com a curiosidade de seus alunos em relação à natureza e aos objetos e equipamentos tecnológicos com os quais a criança convive. Ele deve utilizar de atividades variadas, porque dessa forma os alunos podem entrar em contato com muitos temas ligados às aprendizagens científicas e tecnológica.
O ensino de Ciências Naturais deve ajudar o estudante a compreender o mundo real no qual vive. Para isso, o professor utilizará tanto aulas teóricas quanto experiências concretas. Esse ensino deve discutir as relações do homem com a natureza e também contribuir para a formação de pessoas íntegras e autônomas.
Desde os anos 80, pesquisas acadêmicas comprovam que as ideias e os conhecimentos trazidos pelos alunos quando eles chegam à escola têm papel fundamental no processo de aprendizagem, em especial no caso de ciências. Mas, os conhecimentos prévios só podem realmente ajudar a criança a aprender se o professor criar oportunidades para ela pensar e se manifestar.
O envolvimento ativo da turma proporciona ampliação e a modificação do que os estudantes já sabem a respeito de variados conceitos, além de ser básico para a aprendizagem dos procedimentos científicos, tais como a observação de fenômenos, a coleta, a seleção e a organização de informações. O envolvimento do aluno é também importante para que ele incorpore valores éticos.
O professor poderá utilizar os enfoques dados pelos blocos temáticos para fazer seu planejamento de acordo com as necessidades de sua turma e a realidade local, estabelecendo sua proposta de conteúdos para a classe. Os temas poderão ser sugeridos por uma notícia de jornal, um filme, um programa de Tv ou um acontecimento na comunidade.Cada tema será desenvolvido na sala de aula por meio de atividades para sua exploração, sistematização e para a conclusão dos trabalhos. O uso de diferentes fontes de informações é muito importante.
Deve-se procurar a integração entre os vários saberes através de projetos interdisciplinares que se ligam aos temas transversais, trabalhados por meio de:
· Observações diretas no entorno da escola;
observações indiretas em ilustrações ou filmes;
· experimentações, leituras variadas
· trabalhos de campo em ambientes naturais ou em espaços de produção artesanal e industrial;
· mostras literárias, artísticas e científicas, exposições;
· aulas passeio, jogos, feiras etc.
Atenção
No final, sempre com a orientação do professor, eles devem organizar os conhecimentos que adquiriram. Os estudantes farão registros de suas atividades, com desenhos, esquemas e textos. Durante essas atividades, várias atitudes e valores éticos e humanos podem ser trabalhados.
Orientações Metodológicas
Devemos trabalhar os conteúdos propostos para as Ciências Naturais a partir de questões e fenômenos que sejam familiares e despertem a atenção dos alunos. Deve-se evitar abstrações com objetos de estudos que estejam faro do alcance de percepção e compreensão dos alunos. O ensino deve ser investigativo, transformando-se num ensino aberto onde o aluno seja sujeito ativo do processo educativo. Isso implica em alterações em relação à maneira como muitos professores ensinam ciências. O livro didático, por exemplo, deixa de ser o único suporte de aprendizagem, sendo importante a aquisição de métodos de trabalho diversificados.
A explicação de fenômenos naturais para crianças no início da escolarização não deve ser feita apenas com aulas teóricas rígidas. Para ser compreensível, o ensino para essa faixa etária deve incluir os mais variados recursos. Estimular a observação e relacionar esses fenômenos com a vida cotidiana é a melhor maneira de conquistar a atenção da turma, preparando-a para um estudo formal.
É necessário que os conteúdos a serem trabalhados se apresentem como um problema a ser resolvido, para que os alunos sintam-se instigados a reconstruir um novo conhecimento ou aperfeiçoar o que eles já possuem.
O professor promoverá a desestabilização dos conhecimentos prévios, criando situações em que se estabeleçam conflitos necessários para a aprendizagem.
Alguns conteúdos serão permeados por dois modelos explicativos: um pertinente à lógica do aluno e outro fornecido pela Ciência que se pretende que seja apropriada pelo aluno.
A problematização busca promover mudança conceitual. Ao solucionar problemas, os alunos compreendem quais são as ideias científicas necessárias para a sua solução e praticam vários procedimentos.
A sistematização e avaliação
Os PCNs estabelecem alguns critérios para a avaliação das capacidades desenvolvidas pelo estudante nos dois primeiros ciclos.
Observe a seguir o que seu aluno deve ser capaz de fazer:
No primeiro ciclo:
· identificar semelhanças e diferenças entre ambientes e observar que todo ambiente é composto de seres vivos, água, ar e solo.
· Saber que as características de animais e vegetais estão ligadas a seu meio.
· Buscar informações em grupo.
· Identificar etapas e registrar sequências de eventos observados em experimentos.
· Perceber as transformações do ser humano ao longo da vida e reconhecer que os hábitos (exercícios, etc.) influenciam nosso corpo.
· Identificar o material de que os objetos são feitos e conhecer algumas etapas necessárias a sua fabricação. 
No segundo ciclo:
· Saber comparar vários tipos de solo e reconhecer que todos contêm areia, argila, água, ar, seres vivos, decompositores e restos de animais e plantas, mas em quantidades diferentes.
· Nota a amplitude da presença da água na natureza reconhecer suas mudanças de estado.
· Reconhecer que o solo, a água e os seres vivos têm relação direta com escoamento e erosão e saber que a permeabilidade do solo depende de sua composição.
· Saber estabelecer uma cadeia alimentar entre os seres vivos de um mesmo ambiente.
· Conscientizar-se das intervenções do homem no ambiente, aplicando seus conhecimentos a respeito de água, solo e seres vivos.
· Identificar os órgãos do corpo humano e suas funções.
· Deve-se ainda, estabelecer as relações entre os sistemas circulatórios, respiratório e digestivo.
· Perceber que as condições de higiene pessoal e ambiental têm relação com a saúde, reconhecendo que ela depende da alimentação e da higiene pessoal e ambiental.
· Conhecer as condições de saneamento básico (água e lixo) de sua região.
· Reconhecer o papel de microrganismos e fungos, sabendo que eles contribuem para a fertilidade do solo e também podem ser transmissores de doenças.
· Reconhecer as diferentes fontes de energia que alimentam as máquinas e saber quais as funções desses aparelhos.
· Redigir textos, fazer tabelas, desenhos e maquetes, para registrar as informações sobre o tema estudado. Avalia-se assim a capacidade de representação daquilo que está sendo estudado.
· Ao registrar experiências, apresentar as relações entre as etapas. O estudante deve identificar e registrar sequências de eventos ( etapas e transformações) que acontecem no experimento que está realizando e entender o que causa cada evento.
· Coletar informações em grupo e registrá-las durante observações e experimentações coletivas, seguindo um roteiro determinado pelo professor. O aluno deve sempre cooperar com os colegas.