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1Metodologia do Ensino de Ciências I Universidade Federal de Uberlândia Curso de Pedagogia a Distância Metodologia do Ensino de Ciências I Marcos Daniel Longhini Segunda Edição - Revisada 2 Metodologia do Ensino de Ciências I Metodologia do Ensino de Ciências I CAPA http://portal.mec.gov.br/index.php?option=com_content&view=article&id=1418 LONGHINI, M. D. Metodologia do Ensino de Ciências. Coleção Pedagogia a Distância UFU/UAB. Uberlândia- MG: Universidade Federal de Uberlândia, Universidade Aberta do Brasil, 2013. 77p. O Autor: Marcos Daniel Longhini possui graduação em Física pela UNESP - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (1998), Mestrado em Educação Para Ciência pela UNESP - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2001) e Doutorado em Educação pela UFSCar- Universidade Federal de São Carlos (2006). Atualmente é Professor Associado III da Faculdade de Educação da Universidade Federal de Uberlândia (FACED - UFU) e do Programa de Pós-graduação em Educação (PPGED-UFU); é membro do Grupo de Pesquisa Docência e Formação de professores de Ciências e Matemática - UFU. Tem experiência na área de Educação, atuando principalmente nos seguintes temas: Formação de professores, Ensino de Ciências, com ênfase em Física e Astronomia. http://portal.mec.gov.br/index.php?option=com_content&view=article&id=1418 3Metodologia do Ensino de Ciências I PRESIDENTE DA REPÚBLICA Jair Messias Bolsonaro MINISTRO DA EDUCAÇÃO Abraham Bragança de Vasconcellos Weintraub UNIVERSIDADE ABERTA DO BRASIL DIRETORIA DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA/CAPES Carlos Cezar Modernel Lenuzza REITOR DA UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA - UFU Valder Steffen Junior VICE-REITOR Orlando César Mantese DIRETOR DO CENTRO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Vinicius Silva Pereira REPRESENTANTE UAB/UFU Maria Teresa Menezes Freitas SUPLENTE UAB/UFU Aléxia Pádua Franco DIRETORA DA FACULDADE DE EDUCAÇÃO - FACED - UFU Geovana Ferreira Melo CURSO DE PEDAGOGIA A DISTÂNCIA COORDENADORA DO CURSO Maria Irene Miranda PRODUÇÃO DE MATERIAL DIDÁTICO Aldecí Cacique Calixto “O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - Brasil (CAPES) - Código de Financiamento 001 - (Portaria CAPES 206/2018) 4 Metodologia do Ensino de Ciências I CONSELHO EDITORIAL Aléxia Pádua Franco – UFU Carlos Rinaldi – UFTM Carmem Lúcia Brancaglion Passos – UFScar Célia Zorzo Barcelos – UFU Diva Souza Silva – UFU Eucidio Arruda Pimenta – UFMG Ivete Martins Pinto – FURG João Frederico Costa Azevedo Meyer – UNICAMP Maria Irene Miranda – UFU Marisa Pinheiro Mourão – UFU 5Metodologia do Ensino de Ciências I SUMÁRIO Sumário SUMÁRIO 5 FIGURAS 6 INFORMAÇÕES 7 SUMÁRIO QUINZENAL 8 Módulo 1: Ciência e conhecimento 8 I – TEXTO BÁSICO 9 II – VÍDEO BÁSICO 22 III - SÍNTESE DO MÓDULO 22 IV - BIBLIOGRAFIA ADICIONAL COMENTADA 23 V - REFERÊNCIAS 23 SUMÁRIO QUINZENAL 25 Módulo 2: Ciência, Tecnologia e Sociedade 25 I – TEXTO BÁSICO 26 II - SÍNTESE DO MÓDULO 32 III - BIBLIOGRAFIA ADICIONAL COMENTADA 33 IV - REFERÊNCIAS 34 SUMÁRIO QUINZENAL 35 Módulo 3: Ciência e escola 35 I – TEXTO BÁSICO 36 II - SÍNTESE DO MÓDULO 47 III - BIBLIOGRAFIA COMENTADA 47 IV - REFERÊNCIAS 48 SUMÁRIO QUINZENAL 49 Módulo 4: Ciência e conhecimento escolar 49 I – TEXTO BÁSICO 50 II – LEITURA COMPLEMENTAR 58 III - SÍNTESE DO MÓDULO 62 IV - BIBLIOGRAFIA COMENTADA 62 V - REFERÊNCIAS 63 6Metodologia do Ensino de Ciências I FIGURAS Figuras Figura 1: Representação de um homúnculo dentro de um espermatozoide humano. 11 Figura 2 - Indução e dedução 12 Figura 3: Imagem do instrumento que deve ser analisado. 16 Figura 4: Capa do livro “O que é Ciência afinal?” 23 Figura 6: Capa dos livros “Ciência e Tecnologia em debate” e “Introdução aos Estudos CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade) 33 Figura 7: Referencial Curricular Nacional para a Educação Infantil, volume 3 – conhecimento de mundo 42 Figura 8: Parâmetros Curriculares Nacionais, volume 4 – Ciências Naturais 44 Figura 9: Apresentação dos Temas Transversais e Ética. 45 Figura 10: Capas dos livros que trabalham ciências de forma investigativa.. 47 Figura 11: Maçã Argentina. 50 Figura 12: Capa do livro “As origens do saber: das concepções dos aprendizes aos conceitos científicos” 62 7Metodologia do Ensino de Ciências I Prezado(a) aluno(a), Ao longo deste guia impresso você encontrará alguns “ícones” que lhe ajudará a identificar as atividades. Fique atento ao significado de cada um deles, isso facilitará a sua leitura e seus estudos. Destacamos alguns termos no texto do Guia, cujos sentidos serão importantes para sua compreensão. Para permitir sua iniciativa e pesquisa, não criamos um glossário, mas se houver dificuldade interaja no Fórum de Dúvidas. INFORMAÇÕES 8 Metodologia do Ensino de Ciências I SUMÁRIO QUINZENAL Módulo 1: Ciência e conhecimento Conteúdos básicos do Módulo 1: 1. Introdução 2. Natureza e objetivo da Ciência 3. A natureza do conhecimento científico e o Ensino de Ciências Objetivos do Módulo 1: Ao final deste estudo, esperamos que você, aluno(a), possa: • Discutir aspectos relativos à origem e natureza do conhecimento científico, rompendo com visões distorcidas ou estereotipadas. • Identificar relações entre a produção do conhecimento científico e o Ensino de Ciências. • Discutir aspectos acerca da História da Ciência, compreendendo a respeito da natureza do conhecimento científico. • Compreender como a História da Ciência se relaciona com a produção de conhecimento pelos alunos, resultando em implicações para o ensino dessa disciplina em sala de aula. 9Metodologia do Ensino de Ciências I I – TEXTO BÁSICO “A ciência não pode prever o que vai acontecer. Só pode prever a probabilidade de algo acontecer.” César Lattes 1. Introdução Imagine-se ligando a TV e ouvindo o seguinte anúncio comercial: “Creme clareador de pele Crystal. A partir de três aplicações, você já sente o resultado! Não deixe de experimentar! Testado cientificamente. Sua fórmula possui extratos de plantas medicinais da Amazônia, com resultados testados em nossos laboratórios! Creme Crystal; sua pele como jamais vista...”. Quem nunca viu uma propaganda com este teor? A publicidade tem nos levado a formar uma imagem a respeito do que é a ciência carregada de alguns estereótipos, como a do cientista trabalhando em laboratórios, vestido em seus jalecos brancos, em meio a tubos de ensaio com produtos coloridos (por vezes, soltando uma fumacinha branca!) e, o pior, levando-nos a imaginar a ciência como algo que nos conduz, de forma certeira, ao verdadeiro conhecimento. O rótulo “testado cientificamente”, para grande parte das pessoas, é a chancela de que o produto possui efeitos eficazes, uma vez que o conhecimento científico não é passível de falhas. Afinal, muitos testes garantiram que o produto resultasse no efeito desejado. Não queremos, com isso, afirmar que a ciência não nos dá nenhum tipo de certeza (mesmo que provisória!), e que devemos desconsiderar os medicamentos que, por ventura, usamos. O que afirmarmos, aqui, é que há uma visão compartilhada por grande parte das pessoas, sejam alunos e até mesmo professores, de que o conhecimento científico é infalível, pois é resultado de um processo conhecido como “método científico”. Retomando as origens históricas, Chalmers (1993, p.24) afirma que tal tipo de concepção: tornou-se popular durante e como consequência da Revolução Científica que ocorreu principalmente durante o século XVII, levada a cabo por grandes cientistas pioneiros como Galileu e Newton. O filósofo Francis Bacon e muitos de seus contemporâneos sintetizaram a atitude científica da época ao insistirem que, se quisermos compreender a natureza, devemos consultar a natureza e não os escritos de Aristóteles. As forças progressivas do século XVII chegaram a ver como um erro a preocupação dos filósofos naturais medievais com as obras dos antigos – especialmentede Aristóteles – e também com a Bíblia, como as fontes do conhecimento científico. Estimulados pelos sucessos dos “grandes experimentadores”, como Galileu, eles começaram cada vez mais a ver a experiência como fonte de conhecimento. O que propomos discutir neste módulo são aspectos relacionados à natureza do conhecimento científico e sobre seus processos de produção. Esperamos que tais discussões nos abram possibilidades de enxergar Mas o que tudo isso tem a ver com o ensino de Ciências? 10 Metodologia do Ensino de Ciências I a ciência além de um conjunto de procedimentos previamente planejados. Veremos no decorrer deste módulo que, quando um professor acredita, por exemplo, que o conhecimento científico é a expressão da verdade, há grandes possibilidades de que ele ensinará ciências a seus alunos revelando em sua prática tal pressuposto. Logo, na crença desse docente, o conhecimento científico não pode ser questionado, muito menos por um aluno. Se um determinado número de testes garante que cheguemos a uma conclusão irrefutável, é importante proceder desta forma em aulas práticas (quando forem necessárias), e se o resultado não for o esperado, é porque o número de tentativas não foi o suficiente para se chegar à uma conclusão, ou houve algum erro nos procedimentos. Como se vê, nossa forma de pensar o Ensino de Ciências não é descolada da nossa própria compreensão sobre a natureza do conhecimento científico! Tais ideias nos revelam a importância que tem o estudo da natureza da ciência ao introduzimos os conteúdos da disciplina de Metodologia de Ensino de Ciências. Não queremos afirmar, com isso, que nessas poucas páginas conseguiremos esgotar o assunto, uma vez que se trata de um vasto campo de embates entre diferentes pontos de vista, muitos dos quais antagônicos. Vamos tentar, ao menos, avançar na direção de ampliarmos nossa percepção sobre os aspectos até agora apontados. Antes de adentrarmos esta discussão, pedimos, primeiramente, que você faça uma lista de teorias científicas que se lembra de ter estudado em seu período de escolarização. 2. Natureza e objetivo da ciência Seguramente, ao fazermos tal inventário, talvez alguns de vocês citaram como exemplos: a mitose, como um processo que explica a divisão celular; o heliocentrismo, que tirou a Terra e colocou o Sol como ponto central em torno do qual os planetas orbitam; a teoria atômica, como uma explicação para uma das menores partes que compõem toda a forma de matéria etc. As tais teorias descrevem a natureza tal como ela é? Perguntando de outra forma: tais teorias são cópias fiéis da natureza? Reformularemos a questão anterior, tomando um exemplo emprestado: quando o homem investigou as células e chegou a uma teoria que explica seu processo de divisão, podemos dizer que tal teoria representa a realidade do que ocorre em uma célula? Ou então: quando explicamos a estrutura de um átomo e a maneira como eles se ligam, isso representa a real forma como eles são e se comportam? Se acredita que sim, podemos dizer que você possui um tipo de concepção sobre a natureza do conhecimento científico, mesmo que não tenha consciência disso. Por exemplo, se acreditarmos que o homem, investigando as células, descobriu a teoria que explica seu processo de divisão, implica que temos uma concepção de que o conhecimento científico é algo que está pronto, porém, escondido na natureza. Cabe a nós, ou aos cientistas, investigarem o mundo e desvendarem seus mistérios. Tudo está pronto lá, como se o mundo fosse um grande “livro da natureza”, o qual vamos lendo a partir do momento em que nos dispusermos a investigá-lo. 11Metodologia do Ensino de Ciências I Isso tem ganhado tamanha força em nossas concepções, segundo Moretto (1999), que passamos a assumir a realidade socialmente construída (sim, porque o conhecimento pode ser entendido como algo que é construído!) como se os objetos ou as teorias passassem a existir por si mesmos, independentemente da existência de um observador. Passamos a não perceber mais a diferença entre uma teoria que explica a natureza da própria natureza. Logo, o que aprendemos sobre átomo representa, de fato, o que é o átomo na natureza e não uma construção teórica que a humanidade fez para, por exemplo, interpretar como pode ser a constituição mínima da matéria. O mesmo vale para outras teorias científicas. Só para ajudá-lo(a) a relativizar este ponto de vista, que se não for o seu, pelo menos o é para grande parte das pessoas, lançamos a você outra pergunta: se a verdade sobre os fatos está escondida na natureza, devemos supor que qualquer cientista, em qualquer época, acessando a natureza, deveria descobrir as mesmas coisas? No entanto, a própria História da Ciência nos mostra que, dependendo da sociedade à qual estamos nos referindo e do momento histórico no qual estamos inseridos, é diferente a “leitura” que fazemos da natureza. Segundo Moretto (1999, p. 18), “as realidades construídas por diferentes sociedades são suas verdades em cada momento de sua história. Donde, as realidades são históricas e sociais.” Podemos ir além: dependendo dos recursos que temos disponíveis, nossa forma de “enxergar” a natureza nos fornece diferentes verdades. Vejamos, por exemplo, a teoria que explica os mecanismos de fecundação. Em determinado período histórico, com a ausência de microscópios, acreditava-se que um pequeno ser humano já vinha pronto dentro do espermatozoide. Figura 1: Representação de um homúnculo dentro de um espermatozoide humano. Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:HomunculusLarge.png Pode-se questionar: tudo bem, naquele momento histórico, tinha-se uma concepção equivocada sobre o verdadeiro conhecimento científico a respeito deste tema. Mas, hoje em dia, podemos dizer que se conhece, de verdade, e de forma irrefutável, o mecanismo que explica o processo humano de fecundação e gestação? Se não refletirmos de forma criteriosa sobre os fatos, tendemos a acreditar que o momento histórico e a sociedade em que vivemos são sempre melhores que aqueles que nos antecederam. Acreditamos, ingenuamente, ser detentores da verdade científica. Afinal, está escrito nos livros, ensinamos isso a nossos alunos e não poderia ser algo falso! Mas imagino que pense: há centenas de anos atrás, uma mesma pessoa poderia também ter os mesmos argumentos que empregamos hoje, ou seja, poderia se considerar, para o período, a detentora do que se tinha de mais avançado e verdadeiro em termos de conhecimento. Portanto, pode-se questionar: até quando a teoria que temos, atualmente, para explicar a fecundação e reprodução humana, manter-se-á da forma como a conhecemos? Chegaremos a um ponto em que essa teoria se mostrará como a cópia fiel da natureza? Quem pode nos garantir que daqui a 100 anos, por exemplo, não tenhamos recursos mais avançados que nos permitam “enxergar” as diversas teorias http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:HomunculusLarge.png 12 Metodologia do Ensino de Ciências I científicas de outra forma? Apesar dos argumentos apontados anteriormente, é bastante forte em nossa cultura a crença de que o conhecimento está pronto na natureza. Estando pronto lá, podemos encontrar formas diferentes de ter acesso a ele. Os trabalhos de dois personagens da História da Ciência provocaram grande influência na forma de compreender como acessamos os conhecimentos da natureza: René Descartes e Isaac Newton. Segundo Moretto (1999, p. 32-33): [...] Newton e Descartes colocavam como base de seus pensamentos o mesmo fato: havia um mundo criado e estruturado como uma grande máquina, cujo funcionamento seguia suas próprias leis. A diferença entre seus pensamentos está na descoberta das teorias explicativas para esta máquina. Descartes, seguindo o princípio de que o espírito é superior à matéria, pensava que seria possível descobrir a estrutura do mundo “por intermédio de um processo dedutivo”, como o utilizado para as matemáticas. Desta forma, a partir dealguns princípios de bases, por um processo dedutivo, poder-se-ia chegar à estrutura do Universo. Indução e dedução são processos que podem ser compreendidos a partir do esquema: Figura 2 - Indução e dedução A partir de um determinado número de fatos ou premissas verificados, induzo uma lei geral explicativa. Portanto, das partes se chega ao todo. Contrariamente, a partir de uma lei geral, deduzo fatos isolados que ela explica. Portanto, do todo chego às partes. Diferentemente de Descartes, Newton tem sua ideia com base nos seguintes pressupostos: [...] Newton continuava a ver o mundo como uma imensa máquina estruturada, mas que podia ser conhecida por um processo indutivo, pela experiência. Para Newton, todas as deduções – por mais rigorosas que pudessem ser – deveriam ser confirmadas 13Metodologia do Ensino de Ciências I pela observação. Esta, por sua vez, descreveria “o que o mundo dos objetos é e não como o observador o vê” (MORETTO, 1999, p. 33). Neste aspecto, é que o conhecimento científico é visto como o resultado de um método, o chamado “método científico”, segundo o qual se chega à realidade dos fatos. O método científico consiste em um conjunto de passos; é entendido como a forma de proceder da Ciência ou do caminho que direciona a atividade científica. Apresentamos, abaixo, tais passos, segundo Hennig (1986, p. 159), daquilo que o autor chama de “sequência científica”: • Observar coisas e fenômenos do mundo natural; • Colher evidências sobre observações, transformando-as em fatos; • Sugerir problemas a respeito de fatos discrepantes que intrigam; • Formular uma ou mais hipóteses, como tentativas antecipadas de explicar fatos; • Testar as hipóteses através da experimentação; manipular, observar, registrar, organizar, analisar, interpretar e inferir conclusões, transformar dados brutos em conceitos qualitativos e/ou quantitativos, aceitar, reformular ou rejeitar as hipóteses de acordo com a conclusão obtida; • Aplicar os conhecimentos já definidos em outras situações. Continuando com a discussão sobre o método, Moretto (1999, p. 33) afirma: Para certificar-se de que o observador chegaria, cada vez mais, a uma ‘observação neutra’ (isto é, independente dos interesses que perpassam o observador, de suas perspectivas, necessidades etc), deveríamos seguir um método científico que permitisse chegar à objetividade, entendida como uma descrição fiel do mundo dos objetos tais quais eles são e se apresentam na natureza e de suas relações. Segundo o mesmo autor, a orientação epistemológica sobre a natureza do conhecimento científico que se alicerça no postulado de que o conhecimento científico deriva diretamente da observação dos fatos é chamada de “Empirismo”. A Epistemologia também é chamada de teoria do conhecimento. É um ramo da Filosofia interessado na investigação da natureza, fontes e validades do conhecimento. Entre as questões principais que ela tenta responder estão: o que é conhecimento? Como nós o alcançamos? (Fonte: Greyling, A.C. A Epistemologia. http://www.cfh.ufsc.br/~wfil/grayling.htm) O Empirismo tem alguns pressupostos de base que influenciam, diretamente, nossa forma de agir enquanto professores de Ciências, aspecto esse de que trataremos no próximo subitem. O primeiro pressuposto é o de que existe um corpo de conhecimentos com existência independente e separada de quem os pensa, conforme discutido até agora. Sobre isso, já apresentamos algumas questões que o(a) ajudam a questioná-lo. Outro pressuposto é o de que, quando o observador chega à natureza, conforme rege o método (Observar coisas e fenômenos do mundo natural), ele o faz sem nenhum pressuposto prévio, ou seja, é uma tábula rasa. Chega a ser pitoresco imaginar que um cientista sai, num determinado dia, decidido a observar a natureza em busca de colher evidências, levantar hipóteses, para passar por testes e chegar a uma teoria. http://www.cfh.ufsc.br/~wfil/grayling.htm 14 Metodologia do Ensino de Ciências I Se você vai em busca de um estudo, é porque possui algumas ideias prévias que o guiam nesse estudo. Essas ideias podem ter surgido a partir de sua experiência cotidiana ou, o que é comum na atividade científica, a partir do seu contato com estudos que estavam relacionados, anteriormente, à problemática que você investiga. Outro pressuposto de base do Empirismo está na forte fundamentação que tem no processo indutivo, como aquele que gera o conhecimento científico. Tal processo revela problemas, quando dele fazemos uma análise mais pormenorizada. Para Chalmers (1993, p. 27), o questionamento que se deve fazer é: Se a ciência é baseada na experiência, então por que meios é possível extrair das afirmações singulares, que resultam da observação, as afirmações universais, que constituem o conhecimento científico? Como podem as próprias afirmações gerais, irrestritas, que constituem nossas teorias, serem justificadas na base de evidência limitada, contendo um número limitado de proposições de observação? Lembremos que o processo dedutivo extrai dos fatos isolados um princípio geral. Daí, o questionamento do autor, ou seja, como podemos formular leis ou princípios gerais, que são nossas teorias, a partir de um número limitado de evidências? Segundo Chalmers (1993, p. 27), para o indutivista, desde que certas condições sejam satisfeitas, é legítimo generalizar a partir de uma lista finita de proposições de observação singulares para uma lei universal. Por exemplo, pode ser legítimo generalizar a partir de uma lista finita de proposições de observação referentes ao papel tornassol tornar-se vermelho quando imerso em ácido para a lei universal “ácidos tornam o papel tornassol vermelho”; ou generalizar a partir de uma lista de observações referentes a metais aquecidos para a lei “metais se expandem quando aquecidos”. Do ponto de vista lógico, o processo indutivo caracteriza-se pelo fato de que, a partir de premissas, que se supõem verdadeiras, chega-se a uma conclusão, também verdadeira. Por outro lado, essa lógica não se sustenta, pois é possível se chegar a uma conclusão falsa a partir de premissas verdadeiras. Chalmers (1993, p. 38) ilustra isso com o exemplo de uma teoria sobre a cor dos corvos: Suponhamos, por exemplo, que até hoje eu tenha observado uma grande quantidade de corvos sob uma ampla variedade de circunstâncias e tenha observado que todos eles são pretos e que, com base nisto, concluo: ‘Todos os corvos são pretos’. Esta é uma inferência indutiva perfeitamente legítima. As premissas da inferência são um grande número de afirmações do tipo ‘Observou-se que o corvo x era preto no período p’, e nós tomamos todas como sendo verdadeiras. Mas não há garantia lógica de que o próximo corvo que observarei não seja cor-de-rosa. Se for este caso, então a conclusão ‘Todos os corvos são pretos’ será falsa. Isto é, a inferência indutiva inicial, que era legítima na medida em que satisfazia os critérios especificados pelo princípio de indução, teria levado a uma conclusão falsa, a despeito do fato de que todas as premissas da inferência eram verdadeiras. Não há nenhuma contradição lógica em afirmar que todos os corvos observados se revelaram pretos e também que nem todos os corvos são pretos. A indução não pode ser justificada puramente em bases lógicas. Logo, do ponto de vista lógico, o processo indutivo não se sustenta. Outro aspecto no qual o autor se apóia para criticar o indutivismo está em saber, precisamente, qual é o número de testes que se precisa 15Metodologia do Ensino de Ciências I fazer para se chegar a uma conclusão de fato? Quantas observações constituem um ‘grande número’? A respeito disso, ele comenta: Não podemos estar cem por cento seguros de que, só porque observamos o pôr-do- sol a cada dia em muitas ocasiões, o Sol vai se pôr todos os dias. (De fato, no Ártico e na Antártida, há dias em que o Sol não se põe.) Não podemos estar cem por cento seguros de que a próxima pedra atiradanão ‘cairá’ para cima. Não obstante, embora generalizações às quais se chega por induções legítimas não possam ser garantidas como perfeitamente verdadeiras, elas são provavelmente verdadeiras. À luz das evidências, é muito provável que o Sol sempre vai se pôr em Sidnei, e que as pedras vão cair para baixo ao serem atiradas. Conhecimento científico não é conhecimento comprovado, mas representa conhecimento que é provavelmente verdadeiro. Quanto maior for o número de observações formando a base de uma indução e maior a variedade de condições sob as quais essas observações são feitas, maior será a probabilidade de que as generalizações resultantes sejam verdadeiras (CHALMERS, 1993, p. 41, grifo nosso). Essas discussões trazem elementos para criticarmos a concepção de ciência que é chamada de empirista- indutivista. Trata-se da concepção que grande parte das pessoas tem sobre os processos que dão origem ao conhecimento científico. Esperamos que, a partir deste momento, você possa repensar a propaganda publicitária, apontada no início deste módulo, e analisá-la de forma mais criteriosa. Se o conhecimento científico não é fruto do que pensávamos que era até o momento, então o que ele é? Apresentamos, aqui, uma nova forma de compreender o conhecimento científico. Não queremos que você entenda tratar-se de uma “verdadeira” forma de compreendê-lo, uma vez que temos aqui mesmo discutido a respeito dessas “verdades”. Entendemos que é uma forma mais completa de enxergarmos a ciência e seus processos, e que também repercute em posturas pedagógicas com um teor mais adequado ao se ensiná-la em sala de aula. E que concepção é essa? Façamos primeiramente um exercício. Veja a figura a seguir. Imagine que ela representa um elemento da natureza. Trata-se de um artefato elaborado pelo homem, mas poderia ser algo desconhecido, como um estranho animal, uma rocha muito diferente etc. Elabore uma “teoria” que dê conta de explicar o que é, como funciona, para que serve etc, o que você vê identificado na figura 3. Não se detenha a uma simples descrição da imagem. Para a atividade funcionar, também não vale acessar o site de referência da imagem; pelo menos antes de todos apresentarem suas ideias no Fórum de discussão. 16 Metodologia do Ensino de Ciências I IMPORTANTE: Pare sua leitura e realize a atividade 2 do Moodle. Você não deve seguir com a leitura do módulo, antes de ter colocado suas ideias (“teoria”) . Figura 3: Imagem do instrumento que deve ser analisado. Adpatado de: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Boyle_air_pump.jpg Provavelmente, muitas ideias surgirão, e se os colegas já realizaram a atividade no fórum, você certamente encontrará lá uma diversidade delas. Podemos perguntar: de onde vêm as hipóteses apontadas, se você e, provavelmente, seus colegas, nunca viram antes esta imagem ou este instrumento? A partir de tais dados, podemos começar questionando um dos pressupostos do Empirismo, segundo o qual somos vazios ao observarmos a natureza. Acreditamos que, mesmo não sabendo exatamente o que é, não somos isentos de ideias a respeito. Logo, se fizermos analogia desse instrumento com algo da natureza, podemos dizer que embora observemos um fato ou um fenômeno natural, nunca antes visto por ninguém, partimos de hipóteses prévias para interpretá-lo, mesmo que tais hipóteses pareçam absurdas e se mostrem falsas, posteriormente. Portanto, partimos de um pressuposto central, segundo nos aponta Moretto (1999, p. 41): [...] não poderíamos nunca confrontar o saber obtido com o mundo ‘objetivo’ existente antes que ele fosse imaginado e transformado pela experiência humana e as propriedades inatas do espírito humano, agente do conhecimento. Alternativamente à corrente epistemológica Empirista, apresentamos a Construtivista, que compreende a não existência de uma realidade objetiva e externa ao sujeito que pensa; pelo contrário, Em vez de partir, como a maioria das epistemologias tradicionais, da existência de um mundo organizado que envia ao observador as informações que lhe permitirão conhecer a realidade, o Construtivismo parte do observador que constrói ou inventa http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Boyle_air_pump.jpg 17Metodologia do Ensino de Ciências I a realidade com a qual ele estabelece uma correlação dialética por intermédio da experiência (MORETTO, 1999, p. 42-43). Assim sendo, retomando o nosso exercício com a figura 3 acima, como seria se tivéssemos acesso a esse instrumento, se pudéssemos agir sobre ele, tocar em suas partes, girar sua manivela (para aqueles que a enxergaram!) para ver o que poderia ocorrer etc? Percebendo que a manivela gira e um pistão se desloca, algumas de nossas hipóteses seriam confirmadas, ao passo que outras novas poderiam surgir: se o pistão se desloca, seria por que ele levanta ou abaixa alguma engrenagem? Continuando com a investigação do deslocamento do pistão, a partir dessa nova hipótese, gerada pela manipulação do instrumento, partiríamos para uma nova ação. A imagem nos mostra que o pistão puxa um êmbolo, conectado ao jarro lateral. Assim, novas hipóteses surgem, outras são refutadas e o processo, que chamamos de dialético, continua... Portanto, podemos perceber que partimos de pressupostos muito diferentes da concepção Empirista. Você pode estar se questionando: mas não está havendo testes, da mesma forma como propõe o processo indutivo? Perceba que a função desses testes é diferente da postura indutivista, que acredita que chegamos à verdade dos fatos por meio deles. Nesse caso, os testes, guiados pelas nossas hipóteses, nos aproximam de uma teoria explicativa, entendendo que não chegaremos a uma verdade pronta. Eles redirecionam nossas hipóteses, num processo de construção do conhecimento, do qual faz parte tanto o sujeito que age, quanto a natureza que é manipulada. Para tentarmos expressar de outra maneira tais ideias, emprestamos as de Moretto (1999), que sintetiza os pressupostos centrais dessa corrente epistemológica: 1. Não existe um mundo externo ao sujeito que o pensa. No campo do conhecimento científico, poderíamos afirmar que uma teoria científica não tem existência por si só, se não houver homens que as pensam. Logo, não faz sentido em pensar numa teoria atômica, sem uma comunidade científica que dela comunga. 2. A realidade não é dada, ela é construída pelo sujeito. Não extraímos da natureza o que ela mantém oculto de nós. É nosso olhar sobre seus fenômenos que ganham significado, dependendo da cultura e do momento histórico no qual estamos imersos. Portanto, construímos os conhecimentos sobre nosso meio. É importante frisar, assim como também faz Moretto (1999, p. 49), que o construtivismo “não nega a existência de um mundo de objetos que constituem o meio onde vive o homem. O que ele propõe é que o conhecimento desses objetos não é diretamente acessível, mas construído pelo sujeito.” Esperamos que esta discussão, ainda que incipiente, tenha trazido a você elementos que o estimulem a começar um debate sobre os aspectos relativos à natureza da ciência que o leve a questionar se as teorias científicas que serão ensinadas são verdades irrefutáveis ou cópias fiéis da natureza. Isso não quer dizer que nada devemos ensinar de ciências aos nossos alunos. Pelo contrário, é importante que o aluno também entenda que o conhecimento científico é provisório, sujeito a mudanças e a diferentes interpretações e está longe de ser resultado de um processo conhecido como “método científico”. Isso não é nada fácil, porque nossas visões, por vezes, estão muito cristalizadas a respeito do processo científico. Mas é preciso tentar... No próximo item, aprofundaremos nossas discussões sobre como a História da Ciência tem contribuído 18 Metodologia do Ensino de Ciências I para desmistificar muitas ideias que permeiam nossa compreensão sobre o conhecimento científico e seu processo de produção. 3. História da Ciência e suas implicações para o ensino O conhecimento,que se pode considerar como uma construção elaborada pelos mais diversos pesquisadores no decorrer do tempo, apresenta, de acordo com Leite (1994), duas facetas básicas: ele é, ao mesmo tempo, produto e processo. Quando entendido como ‘produto’, encerra uma visão estática, acumulativa, que encobre a realidade conflituosa, resumindo-se num conjunto de informações neutras, lógicas e impessoais sobre a investigação da realidade. Quando é visto como ‘processo’, o conhecimento é dinâmico, traz controvérsias, divergências e interesses, que trazem à tona seu caráter de não neutralidade; ele é a própria vivência, é o provisório e inacabado. Segundo o autor, o caráter revolucionário do ‘conhecimento-processo’ e do ‘conhecimento-produto’ é determinado pela questão da historicidade. O conhecimento, desse modo, é encarado como um produto histórico, sendo que no ‘processo’ ele é a própria história. O que se tem presenciado, atualmente, em situações de sala de aula, é um distanciamento do ensino da Ciência ‘processo’ em relação à Ciência ‘produto’. A História da Ciência, segundo pesquisas na área, torna- se uma ferramenta útil na busca de uma melhoria para esse quadro. Autores como Medeiros e Bezerra Filho (2000, p.108) afirmam que “a compreensão dos modos pelos quais o conhecimento científico tem sido historicamente construído, parece algo tão importante de ser compreendido quanto os conteúdos em si mesmos”, ressaltando que a Ciência não pode ser ensinada como um dogma inquestionável. Em contrapartida, via de regra, os livros didáticos trazem fragmentos da História da Ciência, e isso nem sempre permite ao estudante ter a compreensão do processo, mas sim, apenas de fatos isolados. Segundo Martins (2006), os materiais didáticos resumem-se a enfatizar os resultados a que a ciência chegou. Carecem de apresentar aspectos como: De que modo as teorias e os conceitos se desenvolvem? Como os cientistas trabalham? Quais as ideias que não aceitamos hoje em dia e que eram aceitas no passado? Quais as relações entre ciência, filosofia e religião? Qual a relação entre o desenvolvimento do pensamento científico e outros desenvolvimentos históricos que ocorreram na mesma época? (p.17) Segundo o autor, a ausência de tais questionamentos na apresentação feita nos conteúdos científicos causa-nos a falsa impressão de que a ciência é atemporal, que surge de mentes iluminadas ou de forma mágica, num processo que está longe de outras atividades humanas. Logo, tal fato também nos leva a acreditar que a Ciência é produto de tais mentes, então, ela é a representação da verdade e, como tal, não pode ser questionada e nem muito menos estar errada. Na mesma linha de raciocínio, Bastos (1998, p.43) aponta alguns problemas no que tange à presença da História da Ciência no ensino: • “incorre em erros factuais grosseiros”; Segundo Martins (2006), isso é fruto da baixa qualidade das obras disponíveis. Geralmente, são elaboradas por não especialistas na área, os quais nem sempre empregam fontes confiáveis, além de as misturarem, resultando em um novo produto. Logo, ao invés de ajudar, tais obras reforçam estereótipos e apresentam erros grosseiros. • “menospreza as relações entre o processo de produção de conhecimento na Ciência e o contexto social, político, econômico e cultural”; A respeito de tal afirmação, com base em Martins (2006), afirmarmos que, geralmente, a ideia que se tem 19Metodologia do Ensino de Ciências I é a de que a ciência é algo totalmente “puro”, e que não tem relação com o lugar e a época em que se desenvolveu. Portanto, é preciso considerar outros elementos que fazem parte do processo de produção do conhecimento científico, com o social ou político, por exemplo. • “apresenta os conhecimentos científicos como uma progressão de via única e feita exclusivamente por meio de descobertas fabulosas realizadas por cientistas geniais”; Se enveredarmos pelos estudos da História da Ciência, segundo Martins (2006), veremos que muitas das teorias que aceitamos hoje, em outros momentos históricos foram propostas de forma confusa, com muitas falhas. Da mesma forma, cientistas conhecidos já propuseram teorias, as quais foram aceitas durante muito tempo e, posteriormente, verificou-se que elas eram incorretas ou insuficientes. • “enfatiza demasiadamente o paradigma presente, menosprezando a importância das correntes científicas divergentes das atuais, desperdiçando, portanto, a riqueza dos debates ocorridos no passado, as descontinuidades entre passado e presente etc.” Interessante analisar que a história ou os resultados dela que nos são apresentados são, geralmente, os do “vencedor”. Será que se chegou a muitas das teorias atuais sem nenhum tipo de embate, discordância ou pontos de vista divergentes entre os cientistas? Logicamente que não, mas tais informações não nos são apresentadas, o que reforça, mais uma vez, a ideia de uma ciência neutra, sem contradições, resultado de uma única mente, geralmente, aquela que vem estampada nos livros didáticos com o título de “descobridor” de determinada teoria. Martins (2006, p.25) também faz seu elenco de aspectos que são considerados problemáticos, quando da inserção da História da Ciência no ensino. São eles: • “redução da história da ciência a nomes, datas e anedotas”; Isso é muito comum em obras didáticas. Trazem informações, geralmente em algum canto da página ou como anexo, tais como: “Foi Evangelista Torricelli, um brilhante físico italiano, quem descobriu a existência da pressão atmosférica a partir de uma experiência com mercúrio”, seguida de uma foto de Torricelli (ano do nascimento – ano da morte). Com base no que já temos discutido até o momento, é possível perceber que isso reforça a ideia de que, Torricelli, sozinho, chegou a uma teoria que explica a ação da pressão atmosférica, como se não tivesse se baseado em nenhuma teoria prévia e que tudo foi fruto de sua “genialidade”. Não queremos afirmar com isso que este cientista italiano não tivesse capacidade inventiva, espírito científico e nem imaginação fértil. O que ressaltamos é que, apresentando a História da Ciência desta forma, o que muitos livros fazem é distorcer e reduzir um processo de produção a um mero acontecimento pontual. • “concepções errôneas sobre o método científico;” O estudo da História da Ciência pode nos ajudar a entender que a Ciência não se desenvolve a partir de um roteiro de passos pré-estabelecidos, como apregoa o “método científico”. Em seu desenvolvimento, há idas e vindas, testes refeitos, teorias que nasceram primeiro que experiências e não a partir da observação, ideias que surgiram da inspiração ou insights de cientistas e muitos outros aspectos que vão além do que o método propõe. • “uso de argumento de autoridade;” Quantas vezes já ouvimos dizer que uma determinada teoria é verdadeira, porque foi provada pelo cientista X ou Y, geralmente conhecido por todos? Isso pode levar-nos a aceitar como certos determinados conhecimentos científicos, simplesmente pelo fato de estarem atrelados a cientistas de renome. Segundo Martins (2006, p.26), “invocar uma pretensa certeza científica baseada em um nome famoso é um modo de impor crenças e de deixar de lado os aspectos fundamentais da própria natureza da ciência.” Com base em todas essas considerações, é possível perceber que vários são os fatores que fazem com que, mesmo utilizando a História da Ciência no ensino, esta ainda acarrete visões distorcidas do real processo de construção do conhecimento científico. 20 Metodologia do Ensino de Ciências I 4. A natureza do conhecimento científico e o Ensino de Ciências A História da Ciência nos ajuda a compreender a Ciência como um processo e, com isso, revelar que a produção do conhecimento não se dá de forma automática, nem de forma estática. Além disso, conforme já comentamos, as concepções que possuímos sobre a natureza do conhecimento científico nos influenciam na forma como operamoscom o ensino de ciência em sala de aula. Para termos uma ideia das principais concepções que professores (e não só eles!) apresentam sobre o tema, trazemos uma síntese delas, apontadas por Campos e Nigro (1999), a partir das quais teceremos alguns comentários: “- O conhecimento está na realidade. A ciência é o reflexo correto da realidade (realismo)” (p.24). Esta concepção vai ao encontro do que já apontamos anteriormente, inclusive, é o que reforça anúncios publicitários que têm forte apelo para o teste científico. - “Há um método único e universal para chegar ao conhecimento” (p.24). Novamente, a ênfase é a de que seguindo os passos do método científico, chega-se ao conhecimento. Por outro lado, a ciência não se desenvolve da forma como essa metodologia propõe. - “Esse método não é influenciado pela subjetividade, ou seja, uma observação não é guiada pelas teorias prévias (objetivismo)” (p.24) Novamente, questionamos: como um cientista decide o que vai investigar, se ele não possui uma teoria de base que lhe forneça hipóteses prévias ou mesmo um problema em torno de qual vai desenvolver sua investigação? Nesse sentido, o cientista possui elementos prévios que o orientam e, por vezes, até o limitam a enxergar novas possibilidades para sua investigação. -“Esse método inclui as seguintes etapas: observação, elaboração de hipóteses, experimentação e enunciado de teorias (indutivismo)” (p.24). Tal procedimento metodológico é irreal, na quase totalidade dos casos que envolvem a investigação científica. O indutivismo apresenta-se como um processo problemático, conforme já apontado anteriormente. - “Os conhecimentos científicos têm caráter absoluto e universal” (p. 24). Se assim o fosse, a História da Ciência deveria apontar que os conhecimentos nunca sofreram mudanças, ajustes ou, até mesmo, abandono total. O que dizer da teoria Geocêntrica, defendida durante séculos e, posteriormente, refutada? - “O conhecimento científico é uma forma superior de conhecimento” (p.24). Essa é uma questão delicada, quando se pensa a respeito do Ensino de Ciências. Como professores deste campo do saber, devemos mostrar a viabilidade (e os limites) do conhecimento científico na resolução das questões da vida cotidiana. É importante que façamos essa defesa, afinal, somos professores de Ciências. No entanto, há um leque de conhecimentos que não são do campo científico, mas que os alunos trazem para a sala de aula, como as crendices ou mesmos as crenças de fundo religioso. Não iremos, aqui, adentrar tal discussão, como ciência versus religião. Importante destacar que a ciência deve ser entendida pelos alunos (e por nós, professores) como mais uma possibilidade de interpretar a realidade que nos cerca, sem, necessariamente, sobrepor-se ou ser considerada como “a verdade”. Nesse sentido, nosso encaminhamento pedagógico deve ir na direção de fazer com que nossos alunos compreendam que “ler o mundo com o olhar da ciência” não desmerece outras formas de interpretação, válidas em contextos específicos, e que devem ser respeitadas. 21Metodologia do Ensino de Ciências I - A ciência é estática, anistórica e aproblemática (portanto, é muito mais um produto acabado do que um processo de construção de teorias) (p.24). Novamente, a História da Ciência pode ser buscada, de modo que possamos verificar que essa crença não se sustenta. Ou, ainda, acreditamos que os seres humanos já vêm prontos no espermatozóide oferecido pelo pai? - A ciência é neutra” (p.24). O estudo da História da Ciência também nos fornece elementos que mostram os embates, muitas vezes políticos, sociais, econômicos etc., que estão na base de muitas pesquisas. Citamos, a título de exemplo, estudos no campo da energia nuclear que tiveram incentivos, tendo em vista finalidades bélicas. Se formos pensar, na atualidade, podemos citar exemplos de pesquisas com células-tronco que esbarram diretamente em fatores religiosos, assim como são influenciadas por elementos políticos de alguns países que defendem o desenvolvimento de investigações na área. No mesmo inventário realizado por Campos e Nigro (1999), os autores apontam os impactos que tais crenças provocam no Ensino de Ciências, uma vez que os professores creem no seguinte: - Existe um conhecimento único, verdadeiro e definitivo, que o aluno deve aprender. - Os alunos não têm idéias prévias sobre os assuntos que serão estudados. Se têm, elas não são relevantes no processo de ensino-aprendizagem. - O conhecimento escolar é só uma reprodução simplificada das verdades científicas (CAMPOS e NIGRO, 1999, p.24). Com base nessas crenças docentes, perguntamos: em uma aula em que o professor esteja abordando um tema de ciências, que ação terá o docente se o aluno discordar da teoria proposta, uma vez que ela é entendida como conhecimento definitivo? E se o aluno apresentar uma ideia diferente da científica para a pergunta do professor? Ou ainda se o docente abrir espaço, em uma aula de ciências, para ouvir o que seu aluno tem a dizer? Perceba como a análise profunda das crenças que subjazem a prática do professor sobre como ocorre a elaboração do conhecimento e do que ele é e representa torna-se de suma importância para sua futura ação como professor de ciências. Para encerramos as discussões do módulo 1, leia atentamente as ideias apresentadas por Nascimento (2009), elaboradas com base nos trabalhos de Gil-Pérez et al. (2001) e Nascimento (2003). Elas indicam as características que o Ensino de Ciências deve ter, se quisermos trabalhar em prol de concepções mais fundamentadas acerca do conhecimento científico: - Não há um método científico fechado, o que vai contra uma visão rígida da ciência (Gil-Pérez, 1993), no qual se apresenta no ensino o “Método Científico” como um conjunto de etapas a seguir mecanicamente. - A construção do conhecimento científico é guiada por paradigmas que influenciam a observação e a interpretação de certo fenômeno (Borges, 1996; Gil-Pérez et al, 2001; Toulmin, 1977 e Kuhn, 2000), o que vai contra uma visão puramente empírico-indutivista e ateórica da ciência, em que a observação e a interpretação não são influenciadas por idéias apriorísticas (Gil-Pérez, 1993). - O conhecimento científico é aberto, sujeito a mudanças e reformulações, e assim foi na história da ciência, portanto, a ciência é um produto histórico. Dessa forma, a maneira de se transmitir conhecimentos já elaborados sem mostrar quais foram os problemas que geraram sua construção, sua evolução, as dificuldades (Gil Pérez, 1993) é uma forma de criar uma concepção contrária a uma visão aberta da ciência. 22 Metodologia do Ensino de Ciências I - É um dos objetivos da ciência criar interações e relações entre teorias, o conhecimento não é construído pontualmente, o que desencadearia uma visão analítica da ciência muito difundida entre os professores e estudantes, visão que ressalta a necessária parcialização dos estudos, esquecendo os esforços posteriores de unificação ou de construção de um corpo coerente de conhecimentos (Gil-Pérez, 1993). - O desenvolvimento da ciência está relacionado a aspectos sociais, políticos; as opções feitas pelos cientistas muitas vezes refletem seus interesses. A ciência, portanto, é humana, viva e, assim, uma interpretação do homem, que interpreta o mundo a partir de seu olhar. Dessa forma, é necessário que ela seja caracterizada como tal” (Nascimento, 2009, p.37-38). II – VÍDEO BÁSICO Prezado(a) aluno(a), Você deverá acessar o endereço: http://c ienc iahoje .uol .com.br/a lo-professor/ interva lo/a- importanc ia-da-h istor ia-da- ciencia/?searchterm=A%20importância%20da%20história%20da%20ciência# Nele, você encontrará o vídeo Luz, trevas e o método científico, dividido em sete partes. Assista a todas elas! Trata-se de uma excelente reflexão sobre os primórdios das Ciências Naturais e Humanas. III - SÍNTESE DO MÓDULO Neste módulo você teve a oportunidade de iniciar uma discussão sobre a naturezado conhecimento científico. Analisamos alguns aspectos que parecem fazer parte de um senso comum quando se discute ciência como, por exemplo, de que nela existe objetividade, de que os conhecimentos estão prontos na natureza e que temos acesso a eles por meio do método científico. Apresentamos, em contrapartida, uma discussão a respeito da perspectiva Construtivista de elaboração do conhecimento científico, como alternativa ao modelo empirista-indutivista, além de aspectos da História da Ciência que nos ajudam a compreender as ideias apresentadas. Por fim, trouxemos uma discussão sobre como as crenças que possuímos a respeito do conhecimento científico e de sua elaboração podem influenciar nossa ação docente, como professores de Ciências. http://cienciahoje.uol.com.br/alo-professor/intervalo/a-importancia-da-historia-da-ciencia/?searchterm=A%20import�ncia%20da%20hist�ria%20da%20ci�ncia# http://cienciahoje.uol.com.br/alo-professor/intervalo/a-importancia-da-historia-da-ciencia/?searchterm=A%20import�ncia%20da%20hist�ria%20da%20ci�ncia# 23Metodologia do Ensino de Ciências I IV - BIBLIOGRAFIA ADICIONAL COMENTADA Figura 4: Capa do livro “O que é Ciência afinal?” Fonte: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAqD0AF/que-ciencia-afinal ALAN F. CHALMERS, Alan F. O que é Ciência afinal? Tradução: Raul Filker. São Paulo: Editora Brasiliense, 1993. A primeira edição deste livro foi lançada em 1978. Esta foi considerada uma das melhores obras de introdução à Filosofia da Ciência. Alan Chalmers é físico com doutorado em História e Filosofia da Ciência. De forma acessível, o autor explica os métodos e conceitos que caracterizam a ciência e a distingue de outras atividades humanas. Além disso, Chalmers aborda a evolução destes conceitos e mostra que o método científico não é algo estático, mas evolui à medida que falhas e limitações são identificadas. Recomendamos esse texto para aqueles que buscam uma compreensão mais ampla do método científico e da natureza da ciência. Você pode encontrar a obra completa em http://www.scribd.com/doc/3517228/ Que-e-ciencia-afinal-O-Chalmers-Alan-F. BASTOS, Fernando. O ensino de conteúdos de História e Filosofia da Ciência. Ciência e Educação, v.5, n.1, p.55-72, 1998. BORGES, Regina M.R. Em debate: cientificidade e educação em Ciências. Porto Alegre: SE/CECIRS, 1996. 75p. CAMPOS, Maria C. C.; NIGRO, Rogério G. Didática das ciências. O ensino-aprendizagem como investigação. São Paulo: FTD, 1999. (Conteúdo e metodologia) LEITE, Siomara Bastos. Considerações em torno do conhecimento científico. In: MOREIRA, A.F.B. Conhecimento educacional e formação do professor. Campinas, SP: Papirus, 1994. MEDEIROS, Alexandre; BEZERRA FILHO, Severino. A natureza da ciência e a instrumentação para o ensino. Ciência e Educação, v.6, n.2, p.107-17, 2000. MORETTO, Vasco Pedro. Construtivismo: a produção do conhecimento em aula. Rio de Janeiro: DP&A, 1999. 144p. HENNIG, Georg J. Metodologia do Ensino de Ciências. Porto Alegre: Mercado Aberto, 1986. 416 p. (Série Novas Perspectivas, 18) V - REFERÊNCIAS http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAqD0AF/que-ciencia-afinal 24 Metodologia do Ensino de Ciências I MARTINS, Roberto de Andrade. Introdução: a História das Ciências e seus usos na Educação. In: SILVA, Cibelle Celestino (org.). Estudos de história e filosofia das ciências: subsídios para aplicação no ensino. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2006. p.17-30 NASCIMENTO, Viviane B. A natureza do conhecimento científico e o ensino de Ciências. In: CARVALHO, Anna M. P. (org.) Ensino de Ciências: unindo a pesquisa e a prática. São Paulo: Cengage Learning, 2009. p.35-57 Figura do comentário: ALAN F. CHALMERS, Alan F. O que é Ciência afinal? Tradução: Raul Filker. São Paulo: Editora Brasiliense, 1993, p. 29. 25Metodologia do Ensino de Ciências I SUMÁRIO QUINZENAL Módulo 2: Ciência, Tecnologia e Sociedade Conteúdos básicos do módulo 2 1. Introdução 2. No que consiste a relação Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS)? 3. O movimento CTS e o Ensino de Ciências Objetivos do Módulo 2: 1. Ao final deste estudo, esperamos que você, aluno(a), possa: 1. Compreender a Ciência enquanto um campo de conhecimento que tem implicações em outros setores, como a Tecnologia, a Sociedade e o Ambiente. 2. Aprender como o movimento CTS se relaciona com o Ensino de Ciências. 26 Metodologia do Ensino de Ciências I I – TEXTO BÁSICO “Faço um brinde à ciência: enquanto ela não fizer mal ao povo”. Anton Tchekhov 1. Introdução Temos discutido, desde o módulo anterior, aspectos relacionados à Ciência, buscando ampliar a compreensão que você tem sobre ela. Neste módulo, daremos mais um passo nesta direção, procurando entender como ela se relaciona com a Tecnologia, a Sociedade e o Ambiente e as implicações que isso tem para o ensino. Essa discussão irá nos ajudar a compreender que a Ciência não é um território neutro, mas que faz parte de jogos de interesse, muitas vezes, pautados em fatores econômicos. Vejamos um exemplo! Os alimentos transgênicos. Por um lado, há todo um arcabouço científico apoiado nos estudos de Genética que sustentam as pesquisas sobre este tema. Tais estudos são fruto de um processo histórico de elaboração de um corpo de conhecimentos que, atualmente, favorece o desenvolvimento de tecnologias para produção de alimentos, por exemplo. Podemos contar com sementes modificadas geneticamente que podem gerar plantas resistentes a pragas específicas ou que produzem em maior quantidade, para exemplificar. Por outro lado, podemos também nos questionar sobre quem consumirá esses alimentos, supostamente melhores. Será que a Ciência, entendida como resultado de um esforço intelectual, resultará, no futuro, em possibilidades de melhor alimentação para os seres humanos? Ou apenas alguns serão eleitos para usufruir de seus benefícios, enquanto outros não? Neste módulo discutiremos a respeito dessa intrincada teia de relações, além de refletirmos sobre a importância de os alunos compreenderem tais estruturas a partir de suas aulas de Ciências. 2. No que consiste a relação CTS? Temos discutido aspectos relativos ao que é Ciência, mas o que é tecnologia? Se, antes, a ciência (razão) tinha apenas caráter contemplativo, quando ela se aliou à técnica, passou a ser instrumental. Nessa direção, Miranda (2002) afirma que a tecnologia é fruto da aliança entre a ciência e a técnica. Tecnologia é o mesmo que técnica? Bazzo et al. (2003) afirmam que tecnologia e técnica são diferentes. A técnica faz referência a habilidades, procedimentos, artefatos desenvolvidos sem a ajuda do conhecimento científico. A tecnologia é utilizada para se referir aos sistemas desenvolvidos, que levam em consideração o conhecimento científico. Pode-se dizer que, atualmente, as questões relativas à ciência e à tecnologia e sua relação com as condições da vida humana vão muito além do âmbito acadêmico e passam a ser centro de atenção e interesse do conjunto da sociedade. Isso porque os reflexos da atividade científica permeiam incontáveis aspectos de nossa vida cotidiana: desde um simples banho até guerras mundiais. Tais percepções nos levam a verificar que a Ciência e suas implicações não são neutras. Segundo Bazzo et al. (2003), seria ingenuidade acreditar que a ciência e a tecnologia estão a favor da promoção do bem- http://pensador.uol.com.br/autor/Anton_Tchekhov/ 27Metodologia do Ensino de Ciências I estar social, na medida em que desenvolvem os instrumentos para propiciar uma vida humana sempre melhor. Sabemos que isso não é uma relação tão linear. Essas discussões fazem parte de uma intrincada teia de relações entre a Ciência, a Tecnologia e seus reflexos na Sociedade, a que temos chamado de movimento CTS. Um dos objetivos centrais desse movimento consiste em envolver mais a participação de diversos setores da sociedade na tomada de decisões, em vez de ficar somente nas mãos de tecnocratas (AULER e BAZZO, 2001). Para compreendermos, de forma maisesquemática, como estas três esferas se interrelacionam, apresentamos o quadro abaixo: Aspectos de CTS Esclarecimentos 1. Efeito da Ciência sobre a Tecnologia A produção de novos conhecimentos tem estimulado mudanças tecnológicas. 2. Efeito da Tecnologia sobre a Sociedade A tecnologia disponível a um grupo humano influencia, sobremaneira, o estilo de vida desse grupo. 3. Efeito da Sociedade sobre a Ciência Por meio de investimentos e outras pressões, a sociedade influencia os rumos da pesquisa científica. 4. Efeito da Ciência sobre a Sociedade O desenvolvimento de teorias científicas pode influenciar a maneira como as pessoas pensam sobre si próprias e sobre problemas e soluções. 5. Efeito da Sociedade sobre a Tecnologia Pressões públicas e privadas podem influenciar a direção em que os problemas são resolvidos e, em consequência, promover mudanças tecnológicas. 6. Efeito da Tecnologia sobre a Ciência A disponibilidade dos recursos tecnológicos limitará ou ampliará os progressos científicos. Fonte: McKAVANAGH e MAHER, 1982. p.72, citado e traduzido por Santos e Mortimer (2002, p.12). Mas quando teve início esse tipo de discussão? Considerava-se, até então, a Ciência, a Tecnologia e a Sociedade como aspectos dissociados entre si? Fazendo um pequeno retrospecto histórico, Cerezo (2002) aponta que o momento posterior à Segunda Guerra Mundial foi uma época de intenso otimismo em relação aos benefícios da Ciência e da Tecnologia, inclusive, porque contava com apoio incondicional da sociedade para sua expansão. Tais ideias foram registradas em um documento elaborado por Vannevar Bush, cientista norte-americano, e entregue ao então presidente Truman. Tratava-se do relatório Science – The Endless Frontier (“Ciência: a fronteira infinita”). O documento definia as linhas mestras da futura política científico-tecnológica norte-americana e indicava o forte potencial da Ciência e Tecnologia, numa época em que o bem-estar nacional dependia do financiamento da ciência básica sem interferência da tecnologia. Tal perspectiva, portanto, apregoava a autonomia da ciência em detrimento da tecnologia. Essa foi uma visão linear de Ciência e Tecnologia que começou a enfrentar crises, resultado de uma visão mais crítica a respeito das relações entre Ciência, 28 Metodologia do Ensino de Ciências I Tecnologia e Sociedade, que acabou desencadeando o movimento CTS. Segundo García et al. (1996), citado por Auler (2007), esse movimento começou mais fortemente nos países capitalistas centrais do Hemisfério Norte a partir de meados do século XX. Isso aconteceu devido a um sentimento crescente de que o desenvolvimento científico, tecnológico e econômico não estava, necessariamente, levando ao desenvolvimento do bem-estar social. Somam-se a isso, por volta de 1960- 1970, as discussões sobre a degradação ambiental, além dos aspectos sobre a tecnologia vinculada à guerra, como a aplicação do Projeto Manhattan (bomba atômica) sobre Hiroshima e Nagasaki. Atualmente, as questões emergenciais que envolvem o ambiente têm revelado que não se pode desvinculá- lo da relação CTS, constituindo-se na verdade, não num tripé, mas num conjunto de quatro dimensões: Ciência-Tecnologia-Sociedade-Ambiente (CTSA). Países capitalistas centrais exercem funções de patrões, de imperialistas e os países capitalistas periféricos, de colônias e capitanias. O subdesenvolvimento é produto, justamente, do poder de exploração daqueles que dominam as modernas tecnologias; o sistema financeiro internacional cria mecanismos que subjugam muito mais aqueles que têm precárias condições de sobrevivência no planeta. A função básica dos países periféricos é, fundamentalmente, sustentar os países centrais com matérias-primas e mão-de-obra baratas para os seus projetos. Fonte: http://www.eumed.net/cursecon/libreria/2004/lgs-ens/12.htm Tais aspectos ajudaram a desencadear a percepção de que o desenvolvimento científico (DC) nem sempre gerava um desenvolvimento tecnológico (DT) que, por sua vez, implicava em desenvolvimento econômico (DE) e social (DS). Começava-se a romper com o que Auler (2007) chama de modelo tradicional/linear de progresso, que só seria válido se a Ciência e a Tecnologia fossem neutras. Mas estas são construções feitas por homens e, nesse caso, deveríamos desconsiderar também o fator humano. Figura 5: Modelo tradicional/linear de progresso. Fonte: Auler e Delizoicov (2006, p. 342). Essa visão neutra da Ciência e Tecnologia pode ser sintetizada em dois aspectos centrais, segundo Auler (2007, s.p.): - Os problemas hoje existentes e os que vierem a surgir serão, necessariamente, resolvidos com o desenvolvimento cada vez maior da Ciência e da Tecnologia; - Com mais e mais Ciência e Tecnologia teremos um final feliz para a humanidade. Tais apontamentos coadunam com a imagem convencional da tecnologia, apontada por Bazzo et al. (2003, 39). Segundo eles, a tecnologia http://www.eumed.net/cursecon/libreria/2004/lgs-ens/12.htm 29Metodologia do Ensino de Ciências I teria como resultado produtos industriais de natureza material, manifestada nos artefatos tecnológicos (máquinas), cuja elaboração tenha seguido regras fixas ligadas às leis das ciências físico-químicas; ou seja, a tecnologia, numa visão convencional, seria a ciência aplicada, ou seja, os cientistas não são responsáveis pela aplicação da ciência (tecnologia), mas sim a responsabilidade deveria recair sobre aqueles que fazem uso da tecnologia (ciência aplicada). Essa imagem contribuiu para sustentar a ideia de que se a ciência é neutra, os produtos de sua aplicação também são. A tecnologia não é uma mera aplicação da ciência. Se assim o fosse, se tivéssemos um conhecimento científico consolidado, teríamos sempre tecnologias seguras e proveitosas para a humanidade. Mas os exemplos estão aí e mostram que não temos certezas sobre a “aplicação” científica de certos estudos, como é o caso dos alimentos transgênicos, tendo em vista as polêmicas em torno do tema. Podemos ilustrar esse fato trazendo exemplo do mesmo autor para mostrar que Ciência e Tecnologia, por si sós, não implicam num futuro próspero às pessoas: [...] para reduzir/acabar com a carência alimentar, com a fome, efetivamente, é necessário produzir alimentos em quantidade suficiente. Nesse aspecto, a Ciência e Tecnologia podem contribuir significativamente aproveitando, inclusive, os avanços da biologia molecular. Contudo, Ciência e Tecnologia não possuem nenhum mecanismo intrínseco que garanta a distribuição dos alimentos produzidos. Ciência e Tecnologia são fundamentais no campo da produção. Porém, em termos de distribuição, há outras dimensões a serem consideradas” (BAZZO et.al. 2003, 45). É importante ressaltar que também não podemos fazer o exercício contrário e culpar a Ciência e a Tecnologia pelos males da Sociedade. Não defendemos aqui nem os aspectos negativos nem os positivos que elas nos trazem. Queremos é chamar sua atenção, aluno(a), para o caráter de não neutralidade que permeia essa relação. Assim como no módulo 1, pare sua leitura e faça a atividade 9. Ao concluir esta atividade, dê continuidade aos seus estudos. 3. O movimento CTS e o ensino de Ciências No seu entendimento, qual é a implicação do movimento CTS para o Ensino de Ciências? Os aspectos discutidos no item anterior não ficaram imunes ao Ensino de Ciências e passaram a ser incorporados nas discussões da área. Segundo Cachapuz et al. (2008), um estudo mundial sobre as linhas de pesquisa em Ensino de Ciências no período de 1993-2002 revelou que os estudos sobre Ciência- Tecnologia-Sociedade foram os que mais se desenvolveram. No Brasil, segundo Auler (2007), tais estudos ainda são iniciativas incipientes, muitas vezes isoladas, não traduzidas em programas institucionais. Não há um consenso entre os estudiosos da área sobre como deve ser a inserção da relação CTS no ensino. Caamaño (1995), citado por Auler e Bazzo (2001, p.3), apresenta algumas diferentesinterpretações. Para ele, tal movimento, quando levado para o ensino, tem como objetivo: • promover o interesse dos estudantes em relacionar a ciência com as aplicações tecnológicas e os fenômenos da vida cotidiana; • abordar o estudo daqueles fatos e aplicações científicas que tenham uma maior 30 Metodologia do Ensino de Ciências I relevância social; • abordar as implicações sociais e éticas relacionadas ao uso da ciência e da tecnologia e adquirir uma compreensão da natureza da ciência e do trabalho científico. Acrescentaríamos a esses objetivos mais um que vai na direção do que discutiremos no módulo seguinte, qual seja, o de buscar formar cidadãos científica e tecnologicamente alfabetizados, capazes de interpretar, cientificamente, os problemas/as situações por eles vivenciados. Auler, em uma revisão bibliográfica realizada em 1998, encontrou os seguintes objetivos para o ensino de Ciências: - promover o interesse dos estudantes em relacionar a ciência com aspectos tecnológicos e sociais; - discutir as implicações sociais e éticas relacionadas ao uso da ciência-tecnologia (CT); - adquirir uma compreensão da natureza da ciência e do trabalho científico; - formar cidadãos científica e tecnologicamente alfabetizados capazes de tomar decisões informadas e desenvolver o que pensam (AULER, 2007, s.p) Mas como operacionalizar tais objetivos em sala de aula? Logicamente que não existe uma via de mão única. Várias possibilidades podem ser sugeridas. Segundo Auler (2007), o consenso parece ser a abordagem de temas ou problemas de relevância social. Isso pode ser proposto a partir de reportagens de jornal, de situações-problemas, de problemas abertos, sempre que possível os temas devem estar pautados por situações reais. Tal metodologia pode favorecer o debate entre grupos de estudantes que aprenderão exercitando em um cenário democrático. Nesse cenário, os alunos devem tomar decisões ou defender pontos de vista. Para isso, é inevitável enveredar-se pela trama existente entre Ciência e Tecnologia e sua relação com a Sociedade e o Ambiente. Conforme afirma Auler (2007, s.p.), “metodologicamente, parte- se de um problema aberto, passando pela busca de conhecimentos sobre as várias dimensões deste, culminando com uma tomada de decisão”. Santos e Mortimer (2002, p.12) trazem a proposta de Aikenhead (1994) sobre o trabalho com CTS. Para este autor, a proposta poderia seguir os seguintes passos: (1) introdução de um problema social; (2) análise da tecnologia relacionada ao tema social; (3) estudo do conteúdo científico definido em função do tema social e da tecnologia introduzida; (4) estudo da tecnologia correlata em função do conteúdo apresentado e (5) discussão da questão social original”. Segundo esses autores, tal proposta caminha na direção de levar os estudantes a desenvolver a capacidade de tomada de decisão e de leitura crítica dos problemas enfrentados. Sinteticamente, podemos ilustrar as diferentes interpretações sobre o emprego das relações entre CTS no Ensino de Ciências com base num quadro proposto por Santos e Mortimer (2002), baseado em trabalho de Aikenhead (1994). Como veremos, algumas interpretações empregam tais relações somente como ilustração para os conteúdos de Ciência, ao passo que outras as tomam como elemento central da disciplina. 31Metodologia do Ensino de Ciências I Categorias Descrição Exemplos 1. Conteúdo de CTS como elemento de motivação. Ensino tradicional de ciências acrescido da menção ao conteúdo de CTS com a função de tornar as aulas mais interessantes. O que muitos professores fazem para “dourar a pílula” de cursos puramente conceituais 2. Incorporação eventual do conteúdo de CTS ao conteúdo programático. Ensino tradicional de ciências acrescido de pequenos estudos de conteúdo de CTS incorporados como apêndices aos tópicos de ciências. O conteúdo de CTS não é resultado do uso de temas unificadores. Science and Technology in Society (SATIS, UK), Consumer Science (EUA), Values in School Science (EUA). 3. Incorporação sistemática do conteúdo de CTS ao conteúdo programático. Ensino tradicional de ciências acrescido de uma série de pequenos estudos de conteúdo de CTS integrados aos tópicos de ciências, com a função de explorar sistematicamente o conteúdo de CTS. Esses conteúdos formam temas unificadores. Harvard Project Physics (EUA), Science and Social Issues (EUA), Nelson Chemistry (Canada), Interactive Teaching Units for Chemistry (UK), Science, Technology and Society, Block J. (EUA). Three SATIS 16-19 modules (What is Science? What is Technology? How Does Society decide? – UK). 4. Disciplina Científica (Química, Física e Biologia) por meio de conteúdo de CTS. Os temas de CTS são utilizados para organizar o conteúdo de ciências e a sua sequência, mas a seleção do conteúdo científico ainda é feita a partir de uma disciplina. A lista dos tópicos científicos puros é muito semelhante àquela da categoria 3, embora a sequência possa ser bem diferente. ChemCon (EUA), os módulos holandeses de física como Light Sources and Ionizing Radiation (Holland: PLON), Science and Society Teaching units (Canada), Chemical Education for Public Understanding (EUA), Science Teachers’ Association of Victoria Physics Series (Australia). 5. Ciências por meio do conteúdo de CTS. CTS organiza o conteúdo e sua sequência. O conteúdo de ciências é multidisciplinar, sendo ditado pelo conteúdo de CTS. A lista de tópicos científicos puros assemelha-se à listagem de tópicos importantes a partir de uma variedade de cursos de ensino tradicional de ciências. Logical Reasoning in Science and Technology (Canada), Modular STS (EUA), Global Science (EUA), Dutch Environmental Project (Holland), Salters’ Science Project (UK). 6. Ciências com conteúdo de CTS. O conteúdo de CTS é o foco do ensino. O conteúdo relevante de ciências enriquece a aprendizagem. Exploring the Nature of Science (Ing.) Society Environment and Energy Development Studies (SEEDS) modules (EUA), Science and Technology 11 (Canada). 7. Incorporação das Ciências ao conteúdo de CTS. O conteúdo de CTS é o foco do currículo. O conteúdo relevante de ciências é mencionado, mas não é ensinado sistematicamente. Pode ser dada ênfase aos princípios gerais da ciência. Studies in a Social Context (SISCON) in Schools (UK), Modular Courses in Technology (UK), Science A Way of Knowing (Canada), Science Technology and Society (Australia), Creative Role Playing Exercises in Science and Technology (EUA), Issues for Today (Canada), Interactions in Science and Society – videos (EUA), Perspectives in Science (Canada). Categorias de ensino de CTS 32 Metodologia do Ensino de Ciências I 8. Conteúdo de CTS. Estudo de uma questão tecnológica ou social importante. O conteúdo de ciências é mencionado somente para indicar uma vinculação com as ciências. Science and Society (UK.), Innovations: The Social Consequences of Science and Technology program (EUA), Preparing for Tomorrow’s World (EUA), Values and Biology (EUA). Fonte: Aikenhead (1994a, p.55-56) citado e traduzido por Santos e Mortimer (2002, p. 15-16). Independentemente da forma como a relação CTS é empregada, é importante destacar que o ensino não pode prescindir da participação de outras áreas de conhecimento, o que favorece um ensino interdisciplinar proposto pelos Parâmetros Curriculares Nacionais. Por exemplo, uma discussão sobre o tema “fontes alternativas de energia” envolve aspectos relacionados às Ciências Naturais, mas também à Matemática e às Ciências Humanas. Atualmente, observa-se a presença de temas que permeiam as relações CTS presentes nos Parâmetros Curriculares Nacionais. No caso do volume 4 do Ensino Fundamental (Ciências Naturais), há um dos eixos norteadores intitulado “Recursos tecnológicos” a partir do qual (mas não só dele) é possíveldesenvolver aspectos da relação CTS. Para finalizar, é importante destacar alguns desafios a ser vencidos no que se refere ao trabalho com CTS no Ensino de Ciências. Segundo Auler e Bazzo (2001), temos ainda que enfrentar a formação disciplinar dos professores, que parece estar incompatível com a perspectiva interdisciplinar proposta pelo movimento CTS, e a produção de material didático-pedagógico mais adequado à proposta de utilização do enfoque CTS no ensino, principalmente, no contexto brasileiro. Neste módulo você teve a oportunidade de ampliar sua visão a respeito da Ciência e de como ela se relaciona com outros aspectos, como a Tecnologia e a Sociedade. Por volta do final da Segunda Guerra Mundial, acreditava-se que Ciência e Tecnologia eram sinônimo de progresso, numa linha crescente de continuidade que acarretaria sempre o bem-estar das pessoas. A partir de crises em diversos setores, começou-se a questionar esta visão neutra sobre Ciência e Tecnologia, que resultou no movimento Ciência- Tecnologia-Sociedade (CTS). A Educação em Ciências não ficou imune a isso (e nem pode ficar!) e algumas propostas são feitas sobre como incorporar a relação CTS no ensino. II - SÍNTESE DO MÓDULO 33Metodologia do Ensino de Ciências I III - BIBLIOGRAFIA ADICIONAL COMENTADA Figura 6: Capa dos livros “Ciência e Tecnologia em debate” e “Introdução aos Estudos CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade) Fonte: www.sebodomessias.com.br Sugerimos a leitura do livro “Ciência e Tecnologia em debate”. Trata-se de uma obra com textos em linguagem clara a acessível que permitem a discussão de temas polêmicos e que suscitam o debate em torno da relação CTS. Os capítulos presentes são: O Saber científico e outros saberes; A Conquista do espaço; O futuro chegou; A técnica, o homem e a terceira revolução; Razão e fé: Ciência versus religião; Biotecnologia: da tradição hibridista à engenharia genética; Ética e ciência: um diálogo necessário. VALVERDE, Antônio e outros. Ciência e Tecnologia em debate. São Paulo: Moderna, 2ª ed. 1998. Para aprofundamento na temática, sugerimos a leitura do material intitulado “Introdução aos Estudos CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade)”, publicado em 2003. Cada capítulo da obra aprofunda um dos tripés da relação CTS (Ciência – Tecnologia – Sociedade). A integração deste tripé é feita em um capítulo exclusivo. Esse detalhamento trará ao leitor uma visão mais aprofundada sobre a temática. Você poderá, ainda, fazer o download gratuito da obra completa em: < https://www.oei.es/historico/salactsi/introducaoestudoscts.php > Acesso em dez/2019. www.sebodomessias.com.br https://www.oei.es/historico/salactsi/introducaoestudoscts.php 34 Metodologia do Ensino de Ciências I IV - REFERÊNCIAS AULER, Décio; BAZZO, Walter A. Reflexões para a implementação do movimento CTS no contexto educacional. Ciência & Educação, v.7, n.1, p.1-13, 2001 AULER, Décio; DELIZOICOV, Demétrio. Ciência-Tecnologia-Sociedade: relações estabelecidas por professores de ciências. Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciências, v.5, n.2, 2006. BAZZO, Walter A.; VON LINSINGEN, Irlan.; PEREIRA, L. T. V. Introdução aos estudos CTS. (Ciência, Tecnologia e Sociedade). Madri: Organização dos Estados Ibero-americanos, 2003. CACHAPUZ, António; PAIXÃO, Fátima; LOPES, J. Bernardino; GUERRA, Cecília. Do Estado da Arte da Pesquisa em Educação em Ciências: Linhas de Pesquisa e o Caso “Ciência-Tecnologia-Sociedade”. ALEXANDRIA - Revista de Educação em Ciência e Tecnologia, v.1, n.1, p.27-49, mar.2008. CEREZO J. A. Ciência, tecnologia e sociedade: o estado da arte na Europa e nos Estados Unidos. In: SANTOS, L. W. et al. (Orgs.). Ciência, tecnologia e sociedade: o desafio da interação. Londrina: IAPAR, 2002. p.3-39. MIRANDA, A. L. Da natureza da tecnologia: uma análise filosófica sobre as dimensões ontológica, epistemológica e axiológica da tecnologia moderna. 2002. 161f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia) - Programa de Pós-graduação em Tecnologia, Centro Federal de Educação Tecnológica do Paraná, Curitiba, 2002. SANTOS, Wildson L. P.; MORTIMER, Eduardo F. Uma análise de pressupostos teóricos da abordagem C-T-S (Ciência – Tecnologia – Sociedade) no contexto da educação brasileira. Ensaio – Pesquisa em Educação em Ciências, v.2, n. 2, dez/2000. 35Metodologia do Ensino de Ciências I SUMÁRIO QUINZENAL Módulo 3: Ciência e escola Conteúdos básicos do Módulo 3: 1. Introdução 2. Necessidade do Ensino de Ciências: o conhecimento científico e a tecnologia na vida atual. 3. O Ensino de Ciências na Educação Infantil e no Ensino Fundamental. Objetivos do Módulo 3: Ao final deste estudo, esperamos que você, aluno(a), possa: • Compreender sobre a importância do Ensino de Ciências na perspectiva do que vem sendo conhecido como “alfabetização científica”; • Conhecer e compreender os principais pressupostos do Ensino de Ciências, propostos por documentos legais. 36 Metodologia do Ensino de Ciências I I – TEXTO BÁSICO “Todo aquele que se dedica ao estudo da ciência chega a convencer-se de que nas leis do Universo se manifesta um Espírito sumamente superior ao do homem, e perante o qual nós, com os nossos poderes limitados, devemos humilhar-nos.” Albert Einstein 1. Introdução Caro aluno, ao iniciarmos o terceiro módulo da disciplina de Metodologia do Ensino de Ciências 1, não estamos abrindo uma discussão desvinculada do que discutimos nos módulos anteriores. Devemos aproveitar todas as ideias até então trabalhadas, as quais servirão de subsídios a cada módulo subsequente na elaboração de um corpo de conhecimentos a respeito do Ensino de Ciências. Começaremos com um pequeno exercício. Analise, abaixo, as sínteses de algumas reportagens do caderno “Ciência”, da Folha.com (http://www1.folha.uol.com.br/folha/arquivos/). Reportagem A: ONG vai caiar montanha dos Andes peruanos para esfriá-la. Data: 20/06/2010 No Peru, há um projeto, com apoio de camponeses locais, de pintar com cal algumas montanhas andinas que perderam sua cobertura de neve. Não se trata de embelezá-las, mas devolver a cor branca a elas, uma vez que passam a absorver menos calor, do que na atual cor escura, que a rocha apresenta-se sem a cobertura de gelo. O ministro do Ambiente do Peru diz que isso é uma “bobagem”, mas o Banco Mundial pensa diferente. Em novembro, a ONG que desenvolveu a ideia ganhou um prêmio de US$ 200 mil no concurso “Cem ideias para salvar o mundo”. Reportagem B: IPCC adverte para riscos de uma “nova época climática”, indica jornal alemão. Data: 13/10/2007 O Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), da ONU, aponta em um de seus relatórios que a Terra entrará em uma “nova época climática”, com resultados catastróficos à espécie humana, fruto da intervenção do homem. Os maiores efeitos desta nova época serão sentidos nos oceanos, que subirão por causa do derretimento de geleiras, resultado do aquecimento oriundo da radiação, que fica retido devido às camadas de gás carbônico. Reportagem C: Transgênico mata uma praga e traz outra. Data: 14/05/2010 Os chineses passaram a cultivar uma espécie de algodão transgênico, buscando evitar o ataque de uma espécie de lagarta, o que foi obtido com êxito. No entanto, um percevejo, que era inofensivo para este tipo de cultura, agora passou a atacar as plantações de algodão. Reportagem D: Brasil se torna o segundo maior produtor de transgênicos do mundo. Data: 23/02/2010 O Brasil avança na produção de transgênico, com 21,4 milhões de hectares plantados, principalmente, em soja, milho e algodão, superando em área plantada a Argentina e ficando atrás somente dos Estados Unidos. http://pensador.uol.com.br/autor/Albert_Einstein/ http://www1.folha.uol.com.br/folha/arquivos/ 37Metodologia do Ensino de Ciências I Sobre estas reportagens, algumas afirmações podem ser feitas: a. Pintar de branco uma montanha em nada reduzirá o derretimento de suas geleiras, pois é um efeito muito pequeno, frente a toda
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