Fundamentos_e_Metodologia_do_Ensino_de_C

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Francisco Carlos Pierin Mendes
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Capítulo 
1
Capítulo 
Fundamentos e Metodologia 
do Ensino de Ciências
Curitiba
2010
Francisco Carlos Pierin Mendes
FAEL
Diretor Executivo Maurício Emerson Nunes
Diretor Acadêmico Osíris Manne Bastos
Coordenadora do Núcleo de 
Educação a Distância 
Vívian de Camargo Bastos 
Coordenadora do Curso de 
Pedagogia EaD
Ana Cristina Gipiela Pienta
Secretária Acadêmica Dirlei Werle Fávaro
EDITORA FAEL
Coordenadora Geral Dinamara Pereira Machado
Coordenador Editorial William Marlos da Costa
Edição Jaqueline Nascimento
Revisão Lisiane Marcele dos Santos
Thaisa Socher
Projeto Gráfico e Capa Denise Pires Pierin
Diagramação e Ilustração Ana Lúcia Ehler Rodrigues
Ficha Catalográfica elaborada pela Fael. Bibliotecária – Siderly Almeida CRB9/1022
Mendes, Francisco Carlos Pierin
M538f Fundamentos e metodologia do ensino de ciências / Francisco 
Carlos Pierin Mendes. – Curitiba: Editora Fael, 2010
75 p.: il.
ISBN 85-64224-08-7
Nota: conforme Novo Acordo Ortográfico da Língua Portuguesa.
1. Ciências (Ensino Fundamental). 2. Professores – Formação. 
I. Título.
CDD 372.35
1ª Reimpressão, 2011
Direitos desta edição reservados à Fael.
É proibida a reprodução total ou parcial desta obra sem autorização expressa da Fael.
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Os professores que trabalham com a disciplina de Ciências Na-
turais percebem a dificuldade de encontrar um livro didático que real-
mente atenda às necessidades dos educandos. O Governo Federal, com 
o Programa Nacional do Livro Didático (PNLD), procura garantir a 
todo estudante brasileiro o acesso a esse material, essencial no processo 
de ensino e aprendizagem.
Nos últimos trinta anos, os livros didáticos passaram por profundas 
transformações, do conservadorismo presente no ensino tradicional, à 
busca por atender ao perfil sociocultural dos alunos nos anos 90 do sé-
culo XX apresentando, também, elementos da tecnologia da informação 
e da comunicação. Atualmente, percebe-se que buscam atender a uma 
flexibilidade curricular, valorizando uma abordagem interdisciplinar.
Além do livro didático, o processo de avaliação deve ser repen-
sando. Historicamente, ele passou por momentos de valorização da re-
produção do conhecimento, no qual são atribuídos valores em sistema 
classificatório e sentencioso, embasado no modelo “transmitir-verifi-
car-registrar” (HOFFMANN, 1991). Desenvolvem-se, na sequência, 
práticas que visam propiciar momentos de interação e construção de 
significados, e possuem a finalidade de orientar e facilitar a aprendiza-
gem de Ciências.
O livro didático de Ciências
Projetos governamentais de distribuição, como o PNLD, têm sido 
uma das principais ações do Ministério da Educação no sentido de 
garantir a todo estudante do país o acesso ao material.
Livro didático e 
avaliação do 
ensino-aprendizagem 
de Ciências
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Fundamentos e Metodologia do Ensino de Ciências
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Devido à importância do livro para os alunos, será realizada uma 
retomada do processo histórico, com análise das diferentes orientações 
e encaminhamentos metodológicos durante as últimas décadas.
Os diferentes materiais do Ensino Fundamental, historicamente 
produzidos nas décadas de 70 e 80 do século passado, apresentavam a 
face conservadora e uniformizadora do ensino de Ciências. Com rela-
ção a esse perfil, é possível destacar as seguintes características:
vazios de informações; induzem à memorização; apresentam 
o conhecimento de forma compartimentalizada, experimen-
tação como palavra final e sem vínculo com modelos teóricos; 
apresentam a natureza como fonte inesgotável de recursos; 
mostram o universo e o homem vivendo em perfeita harmo-
nia; colocam o desenvolvimento e a técnica como sempre be-
néficos (PRETTO apud AGUIAR JR., 2004, p. 5).
Tal conservadorismo refletia o cenário escolar da época, dominado 
pelo ensino tradicional, com poucos esforços de renovação e inovação. 
Essa tendência tornava o professor um transmissor do conhecimento 
acumulado pela humanidade, enquanto a função dos alunos era reprodu-
zir as informações recebidas. Dessa forma, criava-se um ambiente escolar 
no qual a verdade científica era inquestionável (MENDES, 2008).
Nos anos 70 do século XX, os livros didáticos tiveram um papel 
importante quanto à construção de um modelo de distribuição dos con-
teúdos nas quatro últimas séries do Ensino Fundamental, com a predo-
minância das Geociências na 5ª série, conteúdos de Biologia na 6ª e 7ª 
séries (atualmente 7º e 8º anos) e Química e Física na 8ª (hoje deno-
minada 9º ano). Essa divisão constituía um modo propriamente escolar 
dos saberes reconhecidos pelos professores (AGUIAR JR., 2004).
Materiais como esses utilizavam elementos motivadores em ex-
cesso, como cores e ilustrações, figuras caricaturescas que agradariam 
aos alunos, além de exercícios, alguns primários quanto à exigência 
intelectual, e outros extensos, que pediam a transcrição de trechos do 
próprio livro, ocupando, dessa forma, boa parte do tempo dos alunos 
(KRASILCHIK, 1987).
Nos anos 90 do século passado, mudanças importantes ocorreram na 
abordagem dos conteúdos nos livros didáticos. Criou-se uma preocupa-
ção, principalmente em relação ao perfil sociocultural dos alunos, à globa-
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Fundamentos e Metodologia do Ensino de Ciências
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lização e às novas demandas do mundo do trabalho. Com isso, influências 
construtivas foram incorporadas ao meio educacional, concomitantemen-
te à publicação dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN). Tais fatores 
marcaram efetivamente esse período (AGUIAR JR., 2004).
É importante destacar que, de acordo com os PCN, os livros didá-
ticos, em particular os manuais de ciências, devem considerar, implícita 
ou explicitamente, as concepções de ciências, de Terra e Universo, de 
vida e ambiente, de ser humano, de educação, de tecnologia e socie-
dade, das relações entre ciência, tecnologia e sociedade, entre outras 
(BRASIL, 1997).
Os materiais passam a apresentar aspectos de inovação, como 
imagem mais crítica e sofisticada acerca da Ciência e suas re-
lações com a tecnologia e com a sociedade. Também come-
çam a evidenciar o ensino centrado na aprendizagem, o aluno 
como sujeito do processo, a seleção criteriosa de modelos e 
ideias centrais da Ciência a serem ensinadas, os subsídios ao 
trabalho do professor e os materiais de ensino mais dialógicos, 
os quais possuem com atividades de metacognição (AGUIAR 
JR., 2004, p. 6).
As Tecnologias da Informação e Comunicação, denominadas TICs, 
apresentam novos modelos de materiais pedagógicos, que proporcionam 
ao aluno e ao professor uma interação maior com o mundo. Tais ma-
teriais possuem grande quantidade de recursos visuais, o que possibilita 
a visualização do objeto de conhecimento do aluno, fazendo com que 
ele compreenda e assimile as explicações científicas e não apenas novas 
informações, sem alterar sua estrutura cognitiva (MENDES, 2009).
Os materiais, em um viés construtivista, agilizam a aprendizagem 
dos alunos, para introduzi-los nas ciências, construindo algo diferente 
do senso comum, superando analogias superficiais e limitações percep-
tivas em que eles se encontram (MORTIMER, 2006).
O livro de Ciências hoje
Com base em diferentes estudos e pesquisas acadêmicas de diversas 
universidades brasileiras, pode-se afirmar que os livros didáticos das 
décadas de 70 e 80 do século XX, cumpriram com êxito a função de 
apresentar as diretrizes curriculares da época.
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Para Fracalanza e Megid Neto (2003), os atuais livros didáticos de 
Ciências correspondem a uma versão livre das diretrizes e programascurriculares vigentes. Porém, verificando as coleções atuais, disponíveis 
no mercado, percebe-se que elas mantêm uma estrutura de conteúdos 
muito próxima às vinculadas nos anos 60 e 70 do século passado.
Pode-se dizer que o conhecimento apresentado aos professores 
e alunos pelos livros didáticos de Ciências situa-se entre uma 
versão adaptada do produto final da atividade científica e uma 
versão livre dos métodos de produção do conhecimento cien-
tífico (FRANCALANZA; MEGID NETO, 2003, p. 154).
Os autores reforçam o pensamento de que entre as diferentes alter-
nativas e possibilidades de uso dos livros didáticos, há uma mudança de 
postura de muitos professores, que deixam de usar esses materiais como 
manuais e passam a utilizá-los como material bibliográfico de apoio, 
como fonte de atividades, como leitura complementar, superando, des-
sa forma, equívocos, estereótipos e possíveis erros conceituais.
Fracalanza e Megid Neto (2003, p. 155), acerca das possibilidades 
do livro didático de Ciências, afirmam:
atualmente, acentua-se a difusão de princípios educacionais 
como, por exemplo: flexibilidade curricular; abordagem te-
mática interdisciplinar; vínculo com o cotidiano (real) e com 
seu entorno sócio-histórico; atendimento à diversidade cul-
tural de cada local ou região; atualidade de informações; estí-
mulo à curiosidade, à criatividade e à resolução de problemas 
(BRASIL, 1997/1998). Nesse caso torna-se cada vez mais 
difícil conceber um livro didático que seja adequado simulta-
neamente a todos estes princípios.
É de fundamental importância que os autores de materiais didáti-
cos de Ciências Naturais incorporem os fundamentos conceituais e os 
avanços educacionais da área, para que os materiais sejam contextua-
lizados e apresentem os conteúdos de forma interdisciplinar, contem-
plando os diferentes ramos do conhecimento científico.
Avaliação no ensino de Ciências: algumas reflexões
No processo de ensino-aprendizagem de Ciências Naturais, a 
avaliação é uma atividade essencial. De acordo com a Lei de Diretri-
zes e Bases da Educação n. 9394/96, a avaliação deve ser contínua e 
cumulativa quanto ao desempenho do aluno e apresentar uma pre-
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Fundamentos e Metodologia do Ensino de Ciências
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valência de aspectos qualitativos 
sobre os quantitativos.
No entanto, professores utili-
zam, com frequência, instrumen-
tos que primam pela solicitação 
de conhecimentos memorizados, 
nomenclaturas e outras informa-
ções objetivas, que de forma al-
guma conseguem fazer perceber 
se houve aprendizagem significa-
tiva dos conteúdos trabalhados.
Hoffmann (1991) se refere a 
esse processo de avaliação como 
classificatório, sentencioso, com 
base no modelo “transmitir-veri-
ficar-registrar”, no qual se valori-
za a reprodução do que foi trabalhado pelo professor em sala de aula.
Outra prática equivocada na avaliação, utilizada em Ciências e em 
outras disciplinas, é a “valoração” de atividades como experiências em 
laboratório, exercícios etc., muitas vezes realizadas em grupo, como 
tarefa avaliativa conclusiva (de apropriação de conceitos). Essas ativi-
dades, para Hoffmann (2002), têm como objetivo principal fazer com 
que os alunos troquem ideias, testem hipóteses e observem diferentes 
reações, sendo de grande valia no processo de aquisição dos conceitos de 
Ciências. Para a autora, somente com tarefas individuais e dissertativas, 
o professor poderá investigar com maior consistência o aprendizado.
Nesse contexto, a avaliação como prática pedagógica deve ser en-
tendida como “ação, movimento, provocação, na tentativa de reciproci-
dade intelectual entre os elementos da ação educativa. Professor e aluno 
buscando coordenar seus pontos de vista, trocando ideias, reorganizan-
do-as” (HOFFMANN, 1991, p. 68).
A avaliação é importante no processo de ensino-aprendizagem, 
pois propicia um momento de interação e construção de significados, 
no qual o estudante aprende. É importante que o professor reflita sobre 
os procedimentos a serem utilizados, planeje e supere o modelo conso-
lidado da avaliação classificatória e excludente (PARANÁ, 2008).
Hoffmann (2002, p. 107-172) defende alguns 
princípios que contribuirão para a melhor 
compreensão do caráter multidimensional de 
uma prática avaliativa mediadora:
1. conceber a avaliação como um projeto de futuro, 
com o objetivo de garantir a todas as crianças e 
jovens uma aprendizagem para toda a vida;
2. entender que “valor” e/ou “qualidade” de 
aprendizagem são parâmetros sempre subjetivos 
e arbitrários. Deve ser sempre tema de reflexão e 
consenso pelo coletivo dos educadores;
3. acreditar que toda a aprendizagem se dá na 
relação do saber consigo mesmo, com os outros 
e com os objetos do saber. Uma prática avaliativa 
de modo a privilegiar a expressão própria do 
pensamento dos alunos.
Saiba mais
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Deve-se ressaltar que a avaliação acontece de acordo com o projeto 
pedagógico da instituição de ensino. Esse projeto explicita as concepções 
de escola e de sociedade que se deseja formar. Na disciplina de Ciên cias, 
deve contribuir para formar cidadãos que conheçam o ambiente e sai-
bam agir conscientemente, quando solicitada a sua participação.
No processo educativo, a avaliação deve se fazer presente, 
tanto como meio de diagnóstico do processo ensino-apren-
dizagem quanto como instrumento de investigação da prática 
pedagógica, sempre com uma dimensão formadora, uma vez 
que o fim desse processo é a aprendizagem, ou a verificação 
dela, mas também permitir que haja uma reflexão sobre a ação 
da prática pedagógica (PARANÁ, 2008, p. 33).
Concluindo,
a avaliação escolar é tomada como um componente do pro-
cesso educativo, que tem como finalidade orientar o ensino 
e facilitar a aprendizagem de Ciências. É somente pela ava-
liação contínua e diária, que o professor sabe se os alunos 
estão aprendendo, mas principalmente, se está conseguindo 
ensinar-lhes algo (CARVALHO et al., 1998, p. 35).
Critérios de avaliação de Ciências Naturais para o primeiro 
e segundo ciclos do Ensino Fundamental, propostos pelos 
PCN (BRASIL, 1997, p. 80-112).
Critérios de avaliação para o primeiro ciclo:
• identificar componentes comuns e diferentes em ambientes diversos a 
partir de observações diretas e indiretas;
• observar, descrever e comparar animais e vegetais em diferentes ambien-
tes, relacionando suas características ao ambiente em que vivem;
• buscar informações mediante observações, experimentações ou outras for-
mas, e registrá-las, trabalhando em pequenos grupos, seguindo um roteiro 
preparado pelo professor, ou pelo professor em conjunto com a classe;
• registrar sequências de eventos observadas em experimentos e outras 
atividades, identificando etapas e transformações;
• identificar e descrever algumas transformações do corpo e dos hábitos – 
de higiene, de alimentação e atividades cotidianas – do ser humano nas 
diferentes fases da vida;
Capítulo 6 
Fundamentos e Metodologia do Ensino de Ciências
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• identificar os materiais de que os objetos são feitos, descrevendo algumas 
etapas de transformação de materiais em objetos a partir de observações 
realizadas;
Critérios de avaliação para o segundo ciclo:
• comparar diferentes tipos de solo, identificando componentes semelhan-
tes e diferentes;
• relacionar as mudanças de estado da água às trocas de calor entre ela e 
o meio, identificando a amplitude de sua presença na natureza, muitas 
vezes misturada a diferentes materiais;
• relacionar solo, água e seres vivos nos fenômenos de escoamento e erosão;
• estabelecer relação alimentar entre seres vivos de um mesmo ambiente;
• aplicar seus conhecimentos sobre as relações água-solo-seres vivos na 
identificação de algumas consequências das intervenções humanas no 
ambiente construído;
• identificar e localizar órgãos do corpo e suas funções, estabelecendo rela-
ções entre sistema circulatório, aparelho digestivo, aparelho respiratório 
e aparelhoexcretor;
• identificar as relações entre condições de alimentação e higiene pessoal e 
ambiental e a preservação da saúde humana;
• identificar e descrever as condições de saneamento básico – com relação à 
água e ao lixo – de sua região, relacionando-as à preservação da saúde;
• reconhecer diferentes papéis dos microorganismos e fungos em relação ao 
homem e ao ambiente;
• reconhecer diferentes fontes de energia utilizadas em máquinas e outros 
equipamentos e as transformações que tais aparelhos realizam;
• organizar registro de dados em textos informativos, tabelas, desenhos 
ou maquetes, que melhor se ajustem à representação do tema estudado;
• realizar registros de sequências de eventos em experimentos, identifi-
cando etapas, transformações e estabelecendo relações entre os eventos; 
buscar informações por meio de observações, experimentos e outras for-
mas, registrá-las trabalhando em pequenos grupos, seguindo um roteiro 
preparado pelo professor, ou pelo professor em conjunto com a classe.
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Síntese
Neste capítulo, foi possível refletir sobre o livro didático de Ciên-
cias, sobre sua importância para os alunos e sobre as orientações e enca-
minhamentos durante as últimas décadas.
Percebeu-se que os livros da década de 70 e 80 do século XX apre-
sentavam a face conservadora e uniformizadora do ensino de Ciências, 
cujas características eram a memorização, apresentação de conteúdos de 
forma compartimentalizada e experimentação como palavra final, sem 
vínculo com modelos teóricos.
O cenário da época era dominado por esse conservadorismo, re-
flexo do ensino tradicional, com poucos esforços de renovação, que 
ocorreria somente nos anos 90. Período de mudanças significativas, 
principalmente com a preocupação em atender ao perfil sociocultural 
dos alunos, ao processo de globalização e às novas demandas do mundo 
do trabalho. A publicação dos parâmetros curriculares marcou efetiva-
mente esse período.
Os materiais passam a apresentar inovações, abordando a ciência e 
suas relações com a tecnologia e com a sociedade, centrando, também, 
o ensino-aprendizagem no aluno como sujeito do processo.
Atualmente, é indispensável a incorporação de novos fundamentos 
para a confecção de materiais contextualizados, com conteúdos apre-
sentados de forma interdisciplinar, contemplando os diferentes ramos 
do conhecimento.
Outro elemento essencial na ação docente diz respeito à avaliação 
no processo de ensino-aprendizagem. De uma prática que valorizava a 
memorização de informações objetivas, em um sistema classificatório, 
avança na perspectiva de atingir uma nova postura, a de orientar o 
processo educativo com o objetivo principal de formar cidadãos parti-
cipativos, que possam agir conscientemente na sociedade.