0 UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO GRANDE DO NORTE (UERN) CAMPUS AVANÇADO PROF.ª MARIA ELISA DE A. MAIA (CAMEAM) PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENSINO (PPGE) CURSO DE MESTRADO ACADÊMICO EM ENSINO (CMAE) CLERISTON DA PAZ BEZERRA O ENSINO APRENDIZAGEM DA ASTRONOMIA A PARTIR DOS CONHECIMENTOS PRÉVIOS DOS ALUNOS NO FUNDAMENTAL II Pau dos Ferros- RN 2016 1 CLERISTON DA PAZ BEZERRA O ENSINO APRENDIZAGEM DE ASTRONOMIA A PARTIR DOS CONHECIMENTOS PRÉVIOS DOS ALUNOS NO FUNDAMENTAL II Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ensino – PPGE da Universidade do Estado do Rio Grande do Norte – UERN, como requisito para obtenção do título de Mestre em Ensino, área de concentração: Educação Básica, linha de pesquisa: Ensino de Ciências e Exatas e Ambientais Orientador(a): Francisco Ernandes Matos Costa Pau dos Ferros- RN 2016 Catalogação da Publicação na Fonte Universidade do Estado do Rio Grande do Norte Bezerra, Cleriston da Paz. O ensino aprendizagem da astronomia a partir dos conhecimentos prévios dos alunos no fundamental II / Cleriston da Paz Bezerra. – Pau dos Ferros, RN, 2016. 132 f. Orientador (a): Prof. Dr. Francisco Ernandes Matos Costa. Dissertação (Mestrado em Ensino) – Universidade do Estado do Rio Grande do Norte. Faculdade de Educação. Programa de PósGraduação em Ensino. 1. Concepções alternativas – Aluno. 2. Ensino – Astronomia. 3. Aprendizagem significativa. I. Costa, Francisco Ernandes Matos. II. Universidade do Estado do Rio Grande do Norte. III. Título. UERN/SIB Bibliotecário: Tiago Emanuel Maia Freire / CRB - 15/449 CDD 370.7 2 A dissertação O ensino aprendizagem de Astronomia a partir dos conhecimentos prévios dos alunos no Fundamental II, de autoria de Cleriston da Paz Bezerra, foi submetida à Banca Examinadora, constituída pelo PPGE/UERN, como requisito parcial necessário à obtenção do grau de Mestre em Ensino, outorgado pela Universidade do Estado do Rio Grande do Norte – UERN Dissertação defendida e aprovada em _______ de ____________________ de 2016 BANCA EXAMINADORA _____________________________________________ Prof. Dr. Francisco Ernandes Matos Costa – UFERSA (Presidente) ______________________________________________ Prof. Dr. Fábio Garcia Penha – IFRN (1º Examinador) ________________________________________________ Prof. Dr. Alexsandro Pereira Lima - UFERSA (2º Examinador) ________________________________________________ Profa. Dra. Maria do Socorro da Silva Batista (Suplente) Pau dos Ferros- RN 2016 3 CATALOGAÇÃO NA FONTE/BIBLIOTECA – UERN 4 DEDICATÓRIA. Dedico este trabalho a meus pais Francisco Bezerra Neto e Maria da Paz Bezerra e aos meus filhos Dante Paz de Lima Bezerra e Davi da Paz Bezerra de Lima que são minha inspiração de vida. Dedico este trabalho ao meu tio Manuel Jeová do Nascimento uma das pessoas que mais torcia e torce pelo meu sucesso, onde durante sua passagem aqui na Terra convivemos momentos inesquecíveis e que guardarei na minha memória até o fim da minha existência. 5 AGRADECIMENTOS A Deus por ter me dado saúde e força pra continuar; Ao PPGE, seu corpo docente, direção e secretaria por todo carinho, cuidado e ensinamentos que me foram ofertados; Aos meus colegas da 1ª turma deste programa, especialmente ao amigo Prof. Me. Carlos Junior, onde juntos compartilhamos muitos momentos durante o curso. Ao CAMAEM, diretoria e funcionários pela acolhida durante os dias em que torneime praticamente morador dessa instituição; Ao Governo do Estado do Ceará por ter patrocinado este trabalho durante um ano; Aos meus pais que nunca mediram esforços para me colocar no caminho da educação e nunca desistiram de mim; Aos meus irmãos pelo companheirismo, cumplicidade e amor contidos dentro do nosso silêncio; A minha esposa por ter vivenciado e me ajudado muito durante toda essa jornada; A Gestão da Escola Gabriel Epifânio dos Reis pela ajuda e pela compreensão durante a incompatibilidade de horários; A Escola Horizonte da Cidadania, gestão e corpo docente, pela acolhida e pelo suporte durante a pesquisa; A professora Raquel Crispim que recebeu a pesquisa em suas aulas e se empenhou bastante e contribuiu significativamente; Ao meu orientador o Prof. Dr. Francisco Ernandes Matos Costa o grande responsável pela realização da pesquisa, pela sua paciência, cuidado e atenção comigo; Ao Profº. Dr. Alexsandro Pereira Lima por ter contribuído no projeto de intervenção dessa pesquisa e pela sua contribuição na banca examinadora de Qualificação; Ao Profº. Dr. Fábio Garcia pela contribuição na Banca examinadora de Qualificação; A todos os meus alunos que durante meus 12 anos de docência me ajudaram e contribuíram bastante para minha formação; Aos meus colegas professores das várias escolas onde lecionei; A todos os meus amigos e amigas que convivem comigo diariamente; A toda minha família, avós, tios, primos, padrinho, madrinha, sogros, cunhados; 6 EPÍGRAFE "Si tuviese que reducir toda la psicología educativa a un sólo principio, enunciaría éste: el factor más importante que influye en el aprendizaje es lo que el alumno ya sabe. Averígüese esto y enséñese consecuentemente" (Ausubel, 1986). 7 RESUMO Pesquisas realizadas no Brasil e no mundo mostram que o Ensino da Astronomia é uma ferramenta com potencial para melhorar a qualidade do ensino de ciências na Educação Básica. Este estudo investiga a realidade de ensino aprendizagem de alunos de comunidades Pesqueiras sobre conceitos de Astronomia a partir de suas Concepções Alternativas. A metodologia utilizada aqui foi a pesquisa-ação e como intervenção apresenta-se uma proposta curricular e metodológica, consistente com a realidade em foco, embasada na Teoria da Aprendizagem Significativa de D. Ausubel. A pesquisa foi realizada numa Escola do município de Icapuí no estado do Ceará e para elaboração da proposta curricular e metodológica foi necessário fazer uma análise global do ensino de Astronomia na escola. Nesta análise foi confirmada que o ensino de Astronomia está bastante defasado e que os alunos ao longo dos anos não evoluem seus conceitos. Nesse sentido foi elaborado um projeto de intervenção propondo, primeiramente, uma mudança no currículo e posteriormente uma mudança na postura metodológica dos professores. A intervenção junto aos professores se deu através de uma formação pedagógica e metodológica de ensino de ciências, em especial Astronomia. Subsequentemente foi realizada uma intervenção em sala de aula com o intuito de melhorar a realidade do processo de ensino aprendizagem. Finalmente, foi aplicado um pós teste aos alunos e verificouse que houve avanços significativos na aprendizagem dos alunos. Também observamos uma nova postura dos professores da escola diante do ensino de conteúdos de Astronomia, que passaram a utilizar novas metodologias de ensino, como os Mapas Conceituais. Palavras Chave: Concepções Alternativas, Ensino de Astronomia, Aprendizagem Significativa. 8 ABSTRACT: Surveys conducted in Brazil and around the world show that the Astronomy Education is a tool with the potential to improve the quality of science education in basic education. This study investigates the reality of school learning communities Fishery students about astronomy concepts from their Alternative Conceptions. The methodology used here was action research and how intervention presents a curricular and methodological proposal, consistent with reality in focus, based on Meaningful Learning Theory of D. Ausubel. The survey was conducted in the municipality of Icapuí School in the state of Ceará and development of curricular and methodological proposal was necessary to make a comprehensive analysis of the teaching of Astronomy in school. This analysis was confirmed that the astronomy education is quite outdated and students over the years do not evolve their concepts. In this sense it was developed an intervention project proposing, first, a change in the curriculum and then a change in the methodological approach of teachers. Intervention with teachers was made through a pedagogical and methodological training of educational sciences, especially astronomy. Subsequently an intervention in the classroom in order to enhance the reality of the teaching-learning process was carried out. Finally, a post-test was applied to the students and it was found that there were significant improvements in student learning. We also saw a new attitude of school teachers on teaching astronomy content, which began to use new teaching methods, such as concept maps. Keywords: Alternative Conceptions, Astronomy Teaching, Meaningful Learning. 9 SUMÁRIO INTRODUÇÃO ..........................................................................................................12 Objetivos.....................................................................................................................15 Objetivogeral..............................................................................................................15 Objetivos específicos..................................................................................................15 Metodologia da Pesquisa...........................................................................................15 Estrutura da Dissertação............................................................................................18 1. O ENSINO DE ASTRONOMIA NO FUNDAMENTAL II........................................19 1.1 Breve histórico da Astronomia.........................................................................19 1.2 Conceitos e fenômenos da Astronomia trabalhados no Ensino Fundamental II..................................................................................................................................27 1.2.1. O Sistema Solar...............................................................................................27 1.2.2. Os movimentos da Terra e suas consequências.............................................29 O movimento aparente do Sol.........................................................................29 Movimento de Rotação – Formação do Dia e da Noite...................................32 Movimento de Translação – as Estações do Ano...........................................33 1.2.3. Os movimentos da Lua e suas consequências................................................36 As fases da Lua...............................................................................................37 Os Eclipses......................................................................................................38 O calendário.....................................................................................................39 1.2.4. Gravitação........................................................................................................39 1.3 Orientação dos PCNs......................................................................................41 1.4 Avaliação dos Livros Didáticos.......................................................................44 2. CONTEXTUALIZAÇÃO DO AMBIENTE DA PESQUISA ....................................50 10 2.1 História da Escola Horizonte da Cidadania.....................................................50 2.2 Orientação curricular da escola horizonte da cidadania..................................54 2.3 O Ensino de Astronomia na Escola Horizonte da Cidadania na ótica do professor................................................................................................................55 3. LEVANTAMENTO DAS CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS DOS ALUNOS........58 3.1 A forma da Terra..............................................................................................59 3.2 A posição de uma pessoa em quatro pontos diferentes da Terra...................60 3.3 Os movimentos da Terra.................................................................................62 3.4 Explicação para existência do Dia e da Noite.................................................64 3.5 Explicações para as Estações do Ano............................................................67 3.6 O Sistema Solar...............................................................................................70 3.7 As Fases da Lua..............................................................................................74 3.8 Eclipses Solar e Lunar.....................................................................................76 3.9 A Gravidade.....................................................................................................78 3.10 O fenômeno das Marés...................................................................................80 4. APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA E O ENSINO DE ASTRONOMIA.................82 4.1 Localização epistemológica da Teoria da Aprendizagem Significativa..........82 4.2 A Teoria da Aprendizagem Significativa..........................................................85 4.2.1. Condições para ocorrência da Aprendizagem Significativa.........................89 4.3 Os Mapas Conceituais e o Ensino de Astronomia.........................................91 5. UMA PROPOSTA DE ENSINO APRENDIZEGEM DE CONCEITOS DE ASTRONOMIA NO FUNDAMENTAL II.................................................................95 11 5.1 Intervenção de Natureza organizacional: Uma proposta de reorientação curricular de Ciências no Fundamental II.............................................................95 5.2 Intervenção de Natureza Metodológica.........................................................101 5.2.1. Uma proposta para formação de professores................................................101 5.2.2. Exemplos de Atividades Adequadas para abordagem dos conteúdos de Astronomia...............................................................................................................104 Construção do Sistema Solar em escala com massa de modelar................108 Construção do Sistema Solar em distâncias proporcionais..........................108 Dança dos Movimentos da Terra e da Lua...................................................109 Utilizando os Mapas Conceituais para Ensinar e Aprender Astronomia.......112 5.3 Discussões dos resultados do pós-teste............................................................112 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS.................................................................................123 REFERENCIA BIBLIOGRÁFICAS..........................................................................126 ANEXOS..................................................................................................................129 Anexo A. Modelo do questionário pré-teste.............................................................129 Anexo B. Modelo do Questionário Pós-teste............................................................130 Anexo C Registro de Imagens do Projeto de Intervenção.......................................132 12 INTRODUÇÃO A Astronomia é uma das Ciências mais antigas e presentes na sociedade (STRIEDER, et al, 2013). Desde os mais antigos registros da civilização é possível encontrar a existência de conhecimentos astronômicos e estes saberes serviam para nortear as atividades humanas. Entender o comportamento dos corpos celestes e sua influência sobre a vida era questão de fundamental importância para a sobrevivência. Alguns Fenômenos astronômicos como: a sucessão de dias e noites, as estações do ano, os eclipses, o comportamento das marés e o movimento aparente das estrelas são questões que muitas civilizações se ocupavam. Considerando que esses conhecimentos eram transmitidos de uma geração a outra, pode-se concluir que o ensino de Astronomia já acontecia na Antiguidade, mesmo que de maneira informal. Existem atividades humanas que ainda utiliza os saberes da astronomia como ferramenta na sua atividade de trabalho, por exemplo, os pescadores que praticam a pesca artesanal de peixe e da lagosta, atividade econômica que é ainda muito presente no litoral leste do Ceará e no litoral oeste do Rio grande do Norte (MUNIZ, 2014). Pode-se dizer que o homem ainda tem muita curiosidade em relação aos fenômenos astronômicos naturais (QUEIROZ, 2008). Esta ciência configura-se como propulsora de diversos outros campos de conhecimento, tais como: Física, Química, Biologia, Matemática, História, Filosofia e Artes. Como conteúdo integrante das ciências naturais, a Astronomia pode desenvolver nos alunos grande fascínio e habilidades, como: observação, classificação, registro e análise de dados, síntese, aplicação, etc. “A astronomia e as outras ciências também obrigam as operações manuais, embora tenham a sua origem na mente exatamente como a pintura, que se origina na mente do que contempla, mas não pode completar-se sem a atividade manual. (Leonardo da Vinci apud DELLIZOICOV, ANGOTTI, 1992, P.48)” Segundo Albert Einstein, em 1936, “A ciência como um todo nada mais é do que um refinamento do raciocínio cotidiano”. O mundo globalizado que vivemos exige cada vez mais de nossos alunos uma capacidade intelectual mais apurada, exigindo que este aluno seja capaz de viver na sociedade como um sujeito ativo e participativo, com capacidade de contribuir no contexto local em que vive e ainda, 13 ser capaz de gerir os novos equipamentos, e entender a natureza, para poder também respeitá-la. O Ensino da Astronomia pode servir como um elo para a Ciência, capaz de ampliar, viabilizar e colaborar para a apresentação e assimilação de conhecimentos científicos possibilitando uma formação crítica e reflexiva para a plena participação do cidadão, na sociedade em que vive (QUEIROZ, 2008). O desenvolvimento de conteúdos de Astronomia geram motivações e curiosidades que são prazerosas e importantes, quando se trata dos fenômenos da natureza e isso contribui significativamente na construção do seu próprio conhecimento e na compreensão do mundo que o cerca (QUEIROZ, 2008) (ALVES, ZANETIC, 2008). Porém, estudos indicam que o ensino de alguns tópicos astronômicos, presentes principalmente na física e na geografia, não são bem explorados, quando são levados para salas de aulas do Ensino Fundamental (LANGHI, 2004). Considerando os pontos expostos acima, nosso trabalho foi dirigido inicialmente no sentido de analisar o processo de Ensino Aprendizagem de Astronomia no Fundamental II da Escola “Horizonte da Cidadania” do Município de Icapuí- CE, estabelecendo uma proposta de Ensino Aprendizagem dos conceitos da Astronomia adequada a realidade local. Essa análise fez-se necessário para obtenção de um “raio x” da realidade do Ensino Aprendizagem desta ciência na referida instituição, e para realiza-la, optamos pela Análise de Conteúdo, onde realizou-se uma investigação nos documentos oficiais da Escola como: planos de curso, diários de classe, PPP e livros didáticos, e ainda, foram realizadas entrevistas semiestruturadas com os professores de ciências, com intuito de obtermos a reflexão do professor sobre o ensino de Astronomia na escola, sobre tudo, conhecer suas angustias e possíveis dificuldades, para posterior intervenção. Com esse material foi verificada a frequência dos conteúdos de Astronomia no currículo da Escola e, ainda analisou-se a visão do professor sobre o ensino desta Ciência. A pesquisa deu-se através da metodologia da pesquisa-ação, nesse sentido, após o estudo da realidade do ensino da escola foi desenvolvida, coletivamente, uma proposta de intervenção para melhoria da qualidade do ensino. A primeira intervenção estabelece uma nova organização do conteúdo de Astronomia no currículo da escola e a segunda, intervenção mais significativa, compete numa proposta de Ensino Aprendizagem de Astronomia adequada para região de 14 comunidade pesqueira. Esta segunda intervenção implicou em uma formação para os professores de ciências da escola, que abordou assuntos pedagógicos e conceitos de Astronomia. A proposta metodológica de ensino para realidade em foco utilizou-se como pressuposto teórico fundamental a teoria da Aprendizagem significativa de David Ausubel. De acordo com essa teoria o fator mais importante para aprendizagem do aluno é o seu conhecimento prévio. (MOREIRA, 1992). Nesse sentido, são válidas as palavras de Ausubel (1968): “Se tivesse que reduzir toda a psicologia educacional a um só principio, enunciaria este: o fator de influência mais importante na aprendizagem é o que o aluno já sabe. Considere-se isto, e se ensine consequentemente.” Portanto, conhecer as concepções alternativas dos alunos sobre astronomia é muito valioso para o professor. Pois é do cotidiano que o aluno adquire seus conhecimentos prévios que são levados para dentro da sala de aula no momento do aprendizado, que como veremos mais adiante é muito significativo para a sua aprendizagem e para o professor. (LINO, 2011), (FUSINATO, 2011). Nesse sentido nossa pesquisa fez um levantamento das principais concepções alternativas dos alunos oriundos das comunidades pesqueiras que frequentam a Escola Horizonte da Cidadania, este levantamento foi feito através de um questionário aberto aplicado aos alunos do 6° ao 9º ano. Este questionário serviu também como base para verificarmos se o ensino atual da escola estava proporcionando evolução no conhecimento dos alunos sobre Astronomia. Nesse sentido podemos afirmar que a presente pesquisa serve como suporte para escolas, pesquisadores e professores que pretendam melhorar a qualidade do ensino de ciências nos anos finais do Fundamental, pois ela estabelece uma nova proposta curricular, onde à Astronomia Básica ganha um maior destaque. E por fim, o estudo indica caminhos que possam contribuir para uma aprendizagem significativa dos alunos, como, por exemplo, uma proposta de formação dos professores baseada na teoria da Aprendizagem Significativa, onde o professor é convidado a abandonar o ensino totalmente tradicional, alicerçado na ideia de que o aluno somente aprende e o professor, por sua vez, é repassador de conteúdos. O professor foi levado a entender a importância das concepções de seus alunos e que os alunos constroem e reconstroem conhecimentos significativos, quando são 15 levados a refletir sobre suas ideias, e é nesse processo de pensamento que acontece a assimilação de novos conhecimentos (MOREIRA, 1992). OBJETIVOS Objetivo Geral Investigar as Concepções Alternativas e a realidade de ensino aprendizagem de alunos de comunidades Pesqueiras sobre conceitos básicos de Astronomia e como intervenção apresentar uma proposta curricular e metodológica, consistente com a realidade em foco, embasado na teoria de aprendizagem significativa de D. Ausubel. Objetivos específicos Conhecer as concepções alternativas de comunidades Pesqueiras, sobre conceitos básicos de astronomia, verificando a evolução conceitual nas explicações de fenômenos do sistema SOL – TERRA – LUA nos anos finais do Ensino Fundamental; Analisar a frequência e a qualidade da abordagem desses assuntos; Apresentar uma proposta curricular e metodológica para o ensino aprendizagem de Astronomia Básica no Fundamental II. METODOLOGIA DA PESQUISA A pesquisa é de natureza qualitativa, pois este trabalho apresenta muitas das características que Chizott apud PAULILO (2006, p,1) cita como sendo características da investigação qualitativa que são: “a imersão do pesquisador nas circunstâncias e contexto da pesquisa, a saber, o mergulho nos sentidos e emoções; o reconhecimento dos atores sociais como sujeitos que produzem conhecimentos e práticas; os resultados como fruto de um trabalho coletivo resultante da dinâmica entre pesquisador e pesquisado; a aceitação de todos os fenômenos como igualmente importantes e preciosos: a constância e a ocasionalidade, a frequência e a interrupção, a fala e o silêncio, as revelações e os ocultamentos, a continuidade e a ruptura, o significado manifesto e o que permanece oculto.” 16 Através da metodologia de pesquisa-ação, buscamos nesta pesquisa encontrar as soluções teóricas para nossos questionamentos, como também, pretendemos apontar sugestões para a melhoria da qualidade de ensino, contribuindo para garantia de uma aprendizagem significativa dos alunos. Barbier define pesquisa-ação como: “metodologia da pesquisa-ação é uma opção, uma metodologia que estimula a participação das pessoas envolvidas na pesquisa e abre o seu universo de respostas, passando pelas condições de trabalho e vida da comunidade. Buscam-se as explicações dos próprios participantes que se situam, assim, em situação de investigador.” Quanto aos procedimentos para coleta de dados, utilizamos: o questionário, a entrevista semiestruturada, a observação participante, e a pesquisa bibliográfica. Para uma compreensão maior do fenômeno estudado fez-se necessário à realização da observação participante, pois a realidade é tão dinâmica e repleta de pormenores que exigem um olhar de proximidade, de quem estuda e, ao mesmo tempo, interage no processo. “Observação participante é um processo pelo qual um pesquisador se coloca como observador de uma situação social, com a finalidade de realizar uma investigação científica. O observador, no caso, fica em relação direta com seus interlocutores no espaço social da pesquisa, na medida do possível, participando da vida social deles, no seu cenário cultural, mas com a finalidade de colher dados e compreender o contexto da pesquisa. Por isso, o observador faz parte do contexto sob sua observação e, sem dúvida, modifica este contexto, pois interfere nele, assim como é modificado pessoalmente. (MINAYO, 2007a. p.70)”. A pesquisa bibliográfica foi indispensável para o levantamento das discussões que pretendemos fazer, pois serviram como suporte teórico para a nossa proposta de ensino/aprendizagem de Astronomia no Fundamental II mais adequada à realidade das comunidades pesqueiras do município de Icapui – CE. Para analisar o conteúdo dos materiais pesquisados, recorreremos à análise temática. “Na Análise temática, como o próprio nome indica, o conceito central é o tema. Esse comporta um feixe de relações e pode ser graficamente apresentado através de uma palavra, uma frase, um resumo” (GOMES, 2007. p.86 grifo do autor). De acordo com BARDIN apud GOMES (2007, p.86-87), “consiste em descobrir os ‘núcleos de sentido’ que compõem a comunicação e cuja presença, ou frequência de aparição pode significar alguma coisa para o objetivo analítico escolhido”. 17 Alguns procedimentos foram indispensáveis para este fim: categorização, inferência, descrição e interpretação, não necessariamente seguindo essa sequência, conforme Gomes (2007, p.88) nos apresenta: (a) decompor o material a ser analisado em partes (...); (b) distribuir as partes em categorias; (c) fazer uma descrição do resultado da categorização (expondo os achados encontrados na análise); (d) fazer inferências dos resultados (...); (e) interpretar os resultados obtidos com auxílio da fundamentação teórica adotada. Posteriormente a realização e análise dos materiais coletados na pesquisa, nós tínhamos um retrato da realidade do ensino da Astronomia Básica na escola, a partir disso, foi construído juntamente com os professores uma proposta de ensino que seria mais consistente com a realidade. Para isso foi necessário inicialmente uma formação para os professores de ciências da escola, nesse momento de formação foi estudado tanto conceitos pedagógicos e epistemológicos do ensino de ciências e Astronomia Básica quanto conceitos de Astronomia Básica. Durante a formação a proposta de ensino foi aplicada em sala de aula, a fim de verificarmos sua consistência. Para essa verificação utilizamos um questionário objetivo com os alunos após aplicação do programa e depois se realizou uma análise quantitativa dos resultados. ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO Estruturamos esta dissertação com base nos objetivos e motivações na escolha deste tema, faremos adiante uma breve descrição da mesma. No primeiro Capítulo analisamos a importância do Ensino Aprendizagem da Astronomia no Fundamental II, neste sentido iniciamos com um breve relato histórico dessa ciência, a fim de mostrarmos a sua importância na construção da ciência moderna e no desenvolvimento da sociedade. Em seguida realizamos um levantamento dos conteúdos e conceitos de Astronomia abordados nos anos finais do Ensino Fundamental, realizamos ainda, uma análise das orientações dos PCNs para o ensino dessa ciência e finalizamos o capítulo com uma análise dos livros didáticos de ciências do 6º ao 9º ano aprovados pelo Plano Nacional do Livro Didático - PNLD, objetivando identificar a presença e organização dos conteúdos. 18 No Capítulo 2 foi feita uma contextualização histórica e pedagógica do ambiente da pesquisa, nesse sentido contamos um pouco da história da educação da comunidade. Realizamos também uma análise do Ensino de Astronomia na instituição, esta análise foi feita a partir dos documentos oficiais da escola e por fim apresentamos a visão dos professores de ciências sobre a inserção de conceitos de Astronomia no currículo da escola. O terceiro Capítulo mostra o levantamento das Concepções Alternativas dos alunos a respeito dos conteúdos e conceitos de Astronomia e deste levantamento verificamos se ao longo dos anos escolares os conceitos dos alunos estão evoluindo. No quarto Capítulo apresentamos um estudo bibliográfico sobre implicações da Teoria da Aprendizagem Significativa de D. Ausubel para o Ensino de Astronomia. No quinto Capítulo apresentamos uma proposta de Ensino Aprendizagem da Astronomia para o Fundamental II. A pesquisa é concluída com as considerações Finais, mostrando os resultados de testes aplicados pós-intervenção. A revisão da literatura é discriminada nas Referências Bibliográficas e nos Anexos encontram-se modelos de questionários, roteiro de entrevista, planos de aulas, registros fotográficos de momentos importantes da pesquisa, etc. 19 1. O ENSINO DE ASTRONOMIA NO FUNDAMENTAL II Vários estudos vem sendo desenvolvidos no Brasil com intuito de melhorar a qualidade do ensino de ciências no Fundamental (CASTRO, 2009). Nesse sentido várias pesquisas foram e estão sendo realizadas, tendo como foco a inserção mais efetiva de conteúdos de Astronomia no currículo da Educação Básica (CASTRO, 2009), (PAVANI, 2009), (LANGHI, 2004). Pois, acredita-se que o estudo da Astronomia, ferramenta milenar que foi capaz ao longo da história de revolucionar a humanidade, ainda tenha uma condição potencializadora de aprendizagens, não só de seus conceitos e de seus saberes, mas sendo ponte de acesso e motivação para outras ciências. Neste contexto este capítulo enfatiza primeiramente uma breve história desta ciência. Posteriormente fazemos um detalhamento dos conteúdos que, segundo os PCNs, devem ser trabalhados nos anos finais do Ensino Fundamental. Foi necessária também uma avaliação das orientações dos PCNs para o ensino desta ciência e por fim, realizamos uma análise dos livros didáticos de ciências indicados pelo PNLD para escolha nas escolas públicas, afim de, identificarmos a presença ou não de conteúdos de Astronomia e sua distribuição ao longo dos quatro anos. 1.1 BREVE HISTÓRICO DA ASTRONOMIA A Astronomia é considerada a ciência mais antiga, arqueólogos tem encontrado evidencias de observações astronômicas já entre os povos préhistóricos. Os registros astronômicos mais antigos datam de aproximadamente 3000 a.C., onde o céu era usado como relógio e calendário pelos chineses, babilônios, assírios, e egípcios. A observação dos corpos celestes para os povos daquela época era considerada questão de sobrevivência, pois as posições relativas dos astros serviam para orientar principalmente o plantio e a colheita. A previsão do futuro também se configurou como objetivo das observações astronômicas. Uma comprovação da utilização da Astronomia já na pré-história foi atestada através de um estudo nos sítios megalíticos, entre eles o de Carnac na Bretanha, os arqueólogos e astrônomos concluíram que os alinhamentos e círculos serviam como referenciais de importantes pontos do horizonte, como por exemplo, as posições 20 extremas do nascer e acaso do Sol e da Lua, durante o ano. Hoje se sabe que esse monumento são os primeiros observatórios de previsão de eclipses solar e lunar. É consenso entre os historiadores das ciências que os sumerianos são fundadores da astronomia, mesmo que inicialmente as observações astronômicas eram utilizadas para fins astrológicos e místicos, posteriormente essa tendência mística foi abandonada e com isso as primeiras aplicações matemáticas para descrever as mudanças de posições dos planetas e da Lua foram realizadas por esse povo a cerca de 1000 a.C. Os chineses 700 a.C já conseguiam prevê eclipses e já utilizavam um calendário de 365 dias, deixaram registros de previsões de cometas, meteoros e meteoritos, esse povo deu uma contribuição significativa na história da astronomia, apesar desta ciência ter pelos chineses caráter muito religioso e místico, assim como ocorrera na mesopotâmia com os sumerianos. A Grécia foi onde a Astronomia teve sua maior evolução, no período de 600 a. C. a 400 d.C., com o conhecimento herdado dos povos mais antigos os gregos não mediram esforços para conhecer a natureza do cosmos, neste período surgiram os primeiros conceitos de Esfera Celeste; uma esfera de material cristalino, incrustada de estrelas, tendo a Terra no centro. Como não conheciam a rotação da Terra, os gregos imaginavam que a esfera celeste girava em torno de um eixo passando pela Terra. Observaram ainda que todas as estrelas giravam em torno de um ponto fixo no céu e consideravam esse ponto como uma das extremidades do eixo de rotação da esfera celeste. No ápice de produção do conhecimento astronômico, surge na Grécia antiga surge uma série de Astrônomos famosos por suas teorias. O Instituto de Física da Universidade Federal do Rio Grande do Sul em sua página oficial resume um pouco da contribuição de cada Astrônomo Grego: Tales de Mileto (624 - 546 a.C.) introduziu na Grécia Antiga os fundamentos da geometria e da astronomia. Sabia que a lua era iluminada pelo Sol, previu um eclipse solar no ano de 584 a. C. e pensava que a Terra era um disco plano em uma vasta extensão de água. Pitágoras de Samos (572 - 497 a.C.) acreditava na esfericidade da Terra, da Lua e de outros corpos celestes. Achava que os planetas, o Sol, e a Lua eram transportados por esferas separadas da que carregava as estrelas. Foi o primeiro a chamar o céu de cosmos. 21 Aristóteles de Estagira (384-322 a.C.) explicou que as fases da Lua dependem de quanto da parte da face da Lua iluminada pelo Sol está voltada para a Terra. Explicou, também, os eclipses: um eclipse do Sol ocorre quando a Lua passa entre a Terra e o Sol; um eclipse da Lua ocorre quando a Lua entra na sombra da Terra. Aristóteles argumentou a favor da esfericidade da Terra, já que a sombra da Terra na Lua durante um eclipse lunar é sempre arredondada. Afirmava que o Universo é esférico e finito. Aperfeiçoou a teoria das esferas concêntricas de Eudoxus de Cnidus (408-355 a.C.), propondo eu seu livro De Caelo, que "o Universo é finito e esférico, ou não terá centro e não pode se mover." Heraclides de Pontus (388-315 a.C.) propôs que a Terra gira diariamente sobre seu próprio eixo, que Vênus e Mercúrio orbitam o Sol, e a existência de epiciclos. Aristarco de Samos (310-230 a.C.) foi o primeiro a propor a Terra se movia em volta do Sol, antecipando Copérnico em quase 2000 anos. Entre outras coisas, desenvolveu um método para determinar as distâncias relativas do Sol e da Lua à Terra e mediu os tamanhos relativos da Terra, do Sol e da Lua. Eratóstenes de Cirênia (276-194 a.C.), bibliotecário e diretor da Biblioteca Alexandrina de 240 a.C. a 194 a.C., foi o primeiro a medir o diâmetro da Terra. (http://astro.if.ufrgs.br/antiga/antiga.htm) acessado 29/04/2015 as 17:00 Sendo Aristóteles o mais famoso pensador grego e também por existir um vasto estudo sobre suas contribuições, vamos discorrer um pouco sobre seu pensamento a respeito dos fenômenos celestes. Esse pensador foi discípulo de Platão e posteriormente fundou sua própria escola, o Liceu. Ao fundar o Liceu Aristóteles rompem com o pensamento de Platão. Enquanto seu mestre se voltava para estudos matemáticos a nova escola Aristotélica objetivava estudar a natureza. A divergência do pensamento de Platão e Aristóteles está evidente na famosa obra do pintor italiano Rafael, na sala de Assinatura do Vaticano, no centro da pintura encontra-se os dois, enquanto Platão aponta para cima, simbolizando o mundo das ideias, Aristóteles aponta para baixo, simbolizando o mundo das causas (CASEMIRO, 2007). Para entender a explicação aristotélica para os movimentos dos corpos é preciso entender a noção de “elemento” descrita por Aristóteles como: O conjunto do universo físico estaria dividido em duas regiões distintas: a sublunar, constituído pelos quatro elementos herdados da cosmologia de 22 Empédocles – a agua, o ar, a terra e o fogo – e caracterizada por movimentos retilíneos e descontínuos; e a supralunar, constituída por uma quinta essência o éter, e caracterizado por movimentos circulares e contínuos. Nesse sentido, ao soltarmos uma pedra a certa altura, Aristóteles explica que ela deve voltar para seu lugar natural, o solo, realizando um movimento reto para baixo, porém, ao acender uma vela, a ponta da chama aponta sempre para cima, mesmo virando a vela de ponta cabeça, pois o movimento do fogo é reto para cima. O mundo sublunar é constituído de movimentos corruptíveis, passiveis de alterações dependendo da substancia dos corpos. No mundo supralunar, o mundo da Lua, dos planetas e das estrelas não altera seus movimentos, são sempre circulares, começando e findando no mesmo ponto. Para a cosmologia de Aristóteles, os planetas e os outros astros giravam ao redor da Terra por meio de 56 esferas concêntricas, sendo a última esfera a que continha as estrelas. Aristóteles considerava o Universo único e finito e a Terra, estava no centro porque era pesada e aquele era seu lugar natural, e também estava parada, pois se girasse um corpo jogado verticalmente para cima não poderia cair no mesmo ponto, essas ideias constituíram o modelo geocêntrico estático para o Universo de Aristóteles. Esse modelo durante toda idade média e o renascimento e influenciou o mundo e ainda está presente hoje como Concepção Alternativa (CASEMIRO, 2007). As ideias de Ptolomeu são consideradas um ponto mais alto de toda a astronomia clássica antiga, sua obra Magiste (127c. – 151 c.), mais conhecida por seu nome árabe “Almagesto”, contém um grande tratado matemático sobre Astronomia. O sistema de mundo de Ptolomeu é geostático, assim como o de Aristóteles, ele parte do principio de que a Terra está parada, mas difere sobre o fato de a Terra ser o centro dos movimentos. Em suma, o modelo cosmológico de Ptolomeu tem a Terra redonda, parada e no centro do mundo, mas não coincide com um centro único dos movimentos circulares dos corpos celestes (CASEMIRO, 2007). As explicações de Ptolomeu satisfaziam e respondiam uma grande quantidade de perguntas astronômicas da época, satisfaziam inclusive a igreja por se aproximar das escrituras sagradas e era amplamente aceita tanto pela cultura ocidental como pela oriental. Mesmo assim a história nos mostra que apareceram 23 questionamentos futuros, impulsionados pelas novas formas de fazer ciência e pelo aumento de universidades. Nicolau Copérnico formou-se em direito canônico na Universidade de Ferrara, por volta do ano de 1491. Voltou para sua terra a Polônia, onde se dedicou na sua obra que se tornaria celebre na historia da humanidade. Estudando as obras de Ptolomeu ele observou que havia falhas e que a matemática excessiva também era um problema. As ideias de Copérnico, divulgadas em sua obra Revolutionibus, podem ser resumidas na sequencia, vejamos suas afirmações mais relevantes: 1. Não existe um centro único para todas as esferas celestes. Essa afirmação não representava nada de novo, pois Ptolomeu já considerava em seu modelo que a Terra não era o centro do movimento. 2. O centro da Terra não é o centro do mundo, mas apenas o da gravidade e o da Lua. Essa hipótese representa um ataque a cosmologia aristotélica, uma vez que Aristóteles afirmava que corpos pesados se dirigem para o centro da Terra e esta ocupa o centro do mundo. 3. Todas as esferas celestes giram em torno do Sol, como se ele estivesse no meio de todos, portanto o centro do mundo está perto do Sol. Talvez essa afirmação de Copérnico seja a mais relevante, pois esta iniciará uma mudança profunda na Astronomia. 4. Qualquer movimento aparente no firmamento não pertence a ele, mas a Terra; 5. Qualquer movimento do Sol não pertence a ele, mas a Terra gira em torno do Sol como qualquer outro planeta. Essas afirmações feitas por Copérnico remete uma grande mudança no paradigma da Astronomia, o modelo agora passa a ser Heliocêntrico. O que não agradava obviamente a igreja e parte da sociedade. Sua ideias inicialmente, não foram diretamente aceitas pela sociedade científica também, eram poucos os comentários feitos pelos estudiosos da época e tão pouco os professores das universidades ensinavam o modelo de Copérnico nos cursos de Astronomia. Tycho Brahe (1546 – 1601), famoso astrônomo dinamarquês teve acesso aos manuscritos de Copérnico, mas não aceitou totalmente sua hipótese. Tycho apresentou ao mundo uma nova gama de dados e um modelo de universo: a Lua gira ao redor da Terra parada e o Sol, por sua vez, é o centro dos movimentos dos planetas. O maior apoio ao modelo copernicano veio da Universidade de Tubingen, 24 não de um professor famoso, mas de um aluno aspirante a teólogo, este aprofundou o modelo heliocêntrico e ajudou a colocá-lo na história da Astronomia: Johannes Kepler. Kepler estabeleceu uma maneira única de explicação para os movimentos dos corpos celestes, onde ele afirmou que os planetas giravam ao redor do Sol sob uma órbita elíptica, aproximadamente circular, e que o Sol ocupava um dos focos da elipse. A Terra por sua vez não estava parada e sim realizava dois movimentos, o de translação ao redor do Sol e o de rotação em torno de seu próprio eixo. A Lua por sua vez girara ao redor da Terra. Ele estabeleceu três leis para explicar o movimento de todos os corpos celeste: 1ª lei: Lei das Orbitas, 2º lei: Lei das áreas e a 3ª Lei: Lei dos Períodos. Lei das Orbitas afirma que todos os planetas movem-se em órbitas elípticas, localizando-se o Sol em dos focos da elipse descrita. Lei das Áreas pode ser enunciada: No movimento de órbita do planeta, uma linha imaginária que liga planeta ao Sol varre áreas iguais em tempos iguais. Lei dos Períodos: a razão entre os quadrados dos períodos de translação dos planetas e os cubos dos respectivos raios médios das órbitas é sempre constante. Esta lei pode ser escrita matematicamente como: T2 = K (constante). R3 As contribuições de Kepler só foram possíveis, primeiramente devido a sua inegável genialidade com a astronomia, mas também a uma série de novas informações e dados coletados na época, principalmente por Galileu Galilei (15641642). A obra de Galileu está intimamente ligada à revolução científica do século XVII e representa uma das mais profundas revoluções sofridas pela ciência. A partir dessa revolução a ciência deixa de ser apenas contemplativa e passa a ser ativa, ou seja, o homem moderno procura dominar a natureza e não mais apenas observa-la (MARICONDA, 2006). O resultado disso foi o nascimento da ciência moderna, Galileu ainda, é considerado o fundador da física clássica. Dois inventos são exemplos da genialidade de Galileu, O primeiro é, sem dúvida notável, ele inventou um compasso, que é também uma régua de cálculo que permite cômputos rápidos e variados de distâncias, de profundidades, de altitudes, 25 de espessuras de muralhas e resistência de vigas, muros de arrimo e sustentação etc. O segundo é o mais relevante para Astronomia, o telescópio, embora Galileu não tenha sido o inventor, mas ele foi o primeiro a aperfeiçoa-lo, esse instrumento possibilitou realizar observações mais precisas que contribuíram significativamente para o desenvolvimento da Astronomia, inclusive auxiliando Kepler com seus estudos. Assim como Kepler, Galileu acreditava num sistema de mundo heliocêntrico de Copérnico e rejeitava o geocentrismo de Ptolomeu, sendo ele professor universitário não pode lecionar essas ideias em suas aulas, pois neste período da história, a igreja detinha um grande controle sobre a sociedade e esta era adepta ao geocentrismo. Mesmo assim, Galileu criticou essa visão tradicional de que o universo era composto por duas regiões heterogêneas (essencialmente diferentes) e, dando um importante passo na direção da unificação do universo, isto é, da concepção de que todas as regiões do universo estão sujeitas às mesmas leis. Tanto Kepler quanto Galileu direcionavam suas pesquisas a procura de regularidades na natureza que pudessem ser descritas matematicamente. Essa busca pelas leis da natureza, por regularidades existentes entre os fenômenos naturais observados, é a marca da ciência moderna (MARICONDA, 2006). Nesse sentido Mariconda (2006) resume bem as implicações dos trabalhos de Kepler e Galileu: Assim, tanto o programa mecânico de Galileu como o programa astronômico de Kepler se inserem no quadro da constituição de uma ciência física que procura formular as leis universais e matemáticas do movimento, visando à unificação da astronomia, ou a teoria dos movimentos planetários, com a mecânica, ou a teoria dos movimentos locais ou terrestres, e lançando as bases sobre as quais Newton construirá a dinâmica, ou seja, a explicação de por que os corpos se movem do modo como vemos que se movem (GALILEI, 2005 [1624]; MARICONDA, 2005). Isaac Newton (1643 – 1727) sustentado pelos trabalhos de Galileu, Kepler e outros grandes astrônomos e cientistas, fixa as bases da mecânica teórica. Ele estabelece as leis do movimento e da Gravitação Universal, que combinadas conseguiu mostrar as leis de Kepler. A grande contribuição de Newton consistiu primeiramente na elaboração de três leis gerais para os movimentos, aplicadas não somente aos corpos celestes, 26 mas a qualquer corpo sujeito ação do que ele chamou de forças. A segunda Lei de Newton deixa claro que a alteração dos movimentos é provocada por forças e Newton analisou que tipo de forças é responsável pela queda dos corpos. Assim ele propôs que a força que faz cair um corpo na Terra é a mesma que faz os planetas girarem ao redor do Sol e a Lua Girar ao redor da Terra. As ideias de Newton conseguiram explicar todos os movimentos na Terra e no espaço, eram ideias muito complexas para época e até colegas não assimilaram de imediato, existem relatos na história, que um dos colegas de Newton da Sociedade Real de Londres, Edmond Halley, o descobridor do cometa que leva seu nome, perguntou para Newton qual era a forma da órbita dos planetas que obedecem a lei da gravitação universal e ele prontamente respondeu que era uma elipse e no mesmo momento comprovou a partir de suas leis a terceira lei de Kepler. Posteriormente a Newton, o estudo da astronomia continuou impulsionado pelas descobertas de novos planetas e Asteroides e principalmente com os avanços tecnológicos como a espectroscopia estelar, a construção dos grandes telescópios, a substituição do olho humano pelas fotografias, que permitiram ao homem avançar no conhecimento do universo e descobrir uma imensidão de informações, que hoje são objetos de estudos de milhares de cientistas. A astronomia evoluiu mais nestes últimos cinquenta anos do que nos cinco milênios de toda sua história. A partir desse momento, a Astronomia, sofre uma grande mudança nos seus métodos, que a astronomia deixa o seu aspecto de ciência de observação para se tornar, também, uma ciência experimental, onde aparecem inúmeros ramos. Os principais ramos da astronomia são colocados por Horvath no Livro o ABCD da Astronomia como sendo: A astrometria, que trata da determinação da posição e do movimento dos corpos celestes; a mecânica celeste, que estuda o movimento dos corpos celestes e a determinação de suas órbitas; a astrofísica, que estuda as propriedades físicas dos corpos celestes; a astronomia estelar, que se ocupa da composição e dimensões dos sistemas estelares; a cosmogonia, que trata da origem do universo, e a cosmologia, que estuda a estrutura do universo como um todo. A pesquisa espacial deu não só à cartografia, mas a todos os estudos das ciências na Terra e, em especial, aos levantamentos dos recursos naturais do planeta, um novo dimensionamento. Com isso encerra-se esta breve história da Astronomia, breve no sentido dela ter sido contada resumidamente se detendo aos fatos mais relevantes, e deixando claro que a História da Astronomia pode ser contada com um maior detalhamento 27 dos fatos. O nosso objetivo ao recontar esta breve história é deixar claro a importância da Astronomia para ciência ao longo do tempo, e como a construção e elaboração dos seus conhecimentos foi ferramenta propulsora do espirito investigativo humano. Fica evidente e implícita a importância do ensino dessa ciência ao longo da história, nos conhecimentos que vêm passando de geração a geração e como as maiores mentes humanas foram de fato estudantes e professores dessa ciência, este último argumento por si só, justifica a importância do ensino dessa ciência ainda hoje. 1.2 . CONCEITOS E FENÔMENOS DA ASTRONOMIA TRABALHADOS NO ENSINO FUNDAMENTAL II Nesta seção faz-se um apanhado dos conteúdos, conceitos e fenômenos, que deveriam ser trabalhados na sala de aula nos anos finais do Ensino Fundamental. Objetivamos aqui apenas mostrar esses conceitos, não pretendendo indicar metodologias para seu ensino ou propostas de contextualização, apenas querendo evidenciar quais são esses conceitos e fenômenos e suas relações. 1.2.1 O Sistema Solar Ao longo da história o sistema solar foi motivo de muitas pesquisas e de várias teorias, que à medida que a ciência avançava os modelos e explicações mudavam. E foi devido a muitas contribuições que chegamos ao modelo de sistema solar atual. O sistema solar era considerado como todo o Universo conhecido. É relativamente recente a noção de que as estrelas que vemos no céu são astros similares ao Sol. Atualmente o nosso sistema solar é composto por oito planetas conhecidos: Mercúrio, Vênus, Terra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Planeta é um corpo celeste com formato próximo de uma esfera, que gira em torno de uma estrela, que é o astro dominante em sua orbita, isto é, capaz de influenciar a trajetória dos corpos próximos a ele. A figura 1 mostra uma representação do Sistema Solar. 28 Figura 1: Representação do sistema solar. Fonte: http://www.pekegifs.com/planetarium/planetas/imagenessistemasolar.html. No ano de 2006 a União Astronômica Internacional definiu o termo planetasanões para designar astros que assim como os planetas orbitam o Sol, mas ao contrário dos outros não são grandes o suficiente para limpar a vizinhança em torno de sua orbita. Existem vários planetas-anões conhecidos no nosso sistema solar: Plutão, Haumea, Makemake, e Éris localizados nos confins do Sistema Solar, após o planeta Netuno. Existe outro planeta-anão localizado no Cinturão de Asteroides entre Marte e Júpiter, o Planeta-anão Ceres. Os satélites naturais também fazem parte do nosso Sistema Solar, são astros que orbitam um astro maior que ele, e são conhecidos como Luas. Os únicos planetas do Sistema Solar que não possuem Lua são Mercúrio e Vênus. Os demais planetas possuem luas em diferentes quantidades, desde uma como a Terra até mais de 60, como Júpiter e Saturno. Além dos satélites naturais, corpos menores ainda também fazem parte do Sistema solar como os Asteroides, Meteoroides e Cometas. Asteroides são corpos rochosos que orbitam o Sol, em geral não ultrapassam alguns quilômetros de extensão, a maioria deles encontra-se no Cinturão de Asteroides localizado entre Marte e Júpiter ou no Cinturão de Kuiper, além da orbita de Netuno. Os Meteoroides são asteroides de dimensões muito reduzidas que vagam pelo espaço, algumas vezes chegam a penetrar na atmosfera e colidem com a Terra. Quando isso ocorre o choque com ar aquece o corpo a altíssimas temperaturas, fazendo emitir luz de grande intensidade. Durante sua passagem pela atmosfera o meteoroide é chamado de meteoro ou, como é popularmente conhecido “estrela cadente”. Se o meteoroide atravessar a atmosfera sem se desintegrar completamente, chegando a atingir o solo terrestre, a parte dele que atinge o solo é chamada de meteorito. 29 Figura 2: Imagem do cometa C/2014 A4 SONEAR descoberto pelo astrônomo brasileiro Cristóvão Jacques. Fonte: http://www.fatosdesconhecidos.com.br/4-cometas-que-ainda-serao-vistos-em-2014/ Os cometas são corpos relativamente pequenos quando comparados com planetas. Ao se aproximarem do Sol apresentam caldas luminosas. São astros com órbitas muito distante do Sol e as vezes se aproximam dos planetas do sistema solar. Em geral, eles possuem um pequeno núcleo sólido, formado de gelo e poeira. Quando eles se aproximam do Sol surgem a cabeleira e a cauda e ocorre a diminuição da parte central. A cabeleira é uma espécie de névoa que pode ser muito maior que a Terra e é mais brilhante que a calda, a qual da origem. A figura 2 mostra o primeiro cometa descoberto por um astrônomo brasileiro no Brasil. Cristóvão Jacques identificou, no final de 2013, no observatório mineiro SONEAR, dando o nome de “C/2014 A4 SONEAR”. 1.2.2 Os movimentos da Terra e suas consequências. Movimento Aparente do Sol Na antiguidade pensava-se que a Terra era plana e que durante o dia o Sol estava sobre ela e durante a noite o Sol passava sob ela, ou seja, acreditava-se que o Sol girava ao redor da Terra. Pensar dessa forma não é tão estranho, pois o que vemos no céu no nosso dia a dia é o Sol se movimentando de leste para oeste. Hoje sabemos que na verdade é a Terra que gira ao redor do seu próprio eixo ocasionando o movimento aparente do Sol, de leste para oeste. Esse movimento é uma impressão que decorre do movimento de rotação da Terra em torno de um eixo 30 imaginário que passa pelo seu centro. A figura 3 mostra o movimento aparente do sol ao longo do dia. Figura 3: Representação do movimento aparente do Sol observado ao longo do dia. Fonte: Imagem de http://pedrotildes.home.sapo.pt/movimentosol.pdf A partir desse movimento aparente do Sol é possível orientar-se, estabelecendo os pontos cardeais, norte, sul, leste e oeste. E é possível também construir um relógio que possa nos fornecer a noção das horas durante o dia. Isso é possibilitado porque à medida que o Sol aparentemente se movimenta, as sombras dos objetos vão alterando de tamanho e de lugar. Um instrumento bem antigo, chamado de gnômon, retratado na figura 4, cujo nome tem origem grega e significa “vara”, serve para verificar a variação das sombras ao longo do dia. Esse instrumento consiste em uma haste fixada na posição vertical. 31 Figura 4: Gnômon: instrumento utilizado para verificar a variação das sombras ao longo do dia. Fonte: https://circulosolar.files.wordpress.com/2011/04/gnomon_lr.jpg Durante a noite, quando o Sol não está presente, também é possível se orientar, nesse caso pelas estrelas. É possível encontrar o norte, sul, leste e oeste, observando as posições das constelações, que são grupos de estrelas que vistos da Terra, parecem próximas entre si e que, ligadas por linhas imaginárias, formam um desenho no céu, ao qual se atribui uma denominação. A figura 5 é uma representação da constelação cruzeiro do sul. Figura 5: Vista de parte do céu noturno com destaque para constelação do Cruzeiro do Sul. Fonte: http://www.mundoeducacao.com/geografia/o-cruzeiro-sul.htm Hoje sabemos que o homem desenvolveu outras formas de orientação como a bússola, o GPS (Global Positioning System) em português Sistema de 32 Posicionamento Global, Glonass (Sistema Global de Navegação por satélite) e o Galileo. A bússola é um instrumento muito antigo, mas ainda é um dos instrumentos mais utilizados para navegação de embarcações. O GPS foi desenvolvido pelos Estados Unidos com fins militares na década de 60 e o uso civil só foi possível a partir dos anos 90. O Glonass e Galileo são similares ao GPS só que operados pela Rússia e a União Europeia respectivamente. Movimento de Rotação - Formação do Dia e da Noite. Como foi citado anteriormente a posição do Sol muda ao longo do dia, essa mudança de posição se dá devido ao movimento de rotação da Terra, aliás, todos os astros realizam movimentos de rotação, cada um deles, porém tem uma duração específica para completar uma volta completa, por isso os dias tem duração distinta para cada astro. Rotação é o movimento giratório que um planeta faz ao redor de um eixo imaginário que atravessa seu centro e cruza os polos. A Terra gira em torno de um eixo imaginário que atravessa o planeta do polo Norte ao polo Sul. Figura 6: Representação da rotação da Terra e a formação dos dias e das noites. Fonte: http://www.escolamaxima.com.br/universomx/hmpgs/joaopa_luis/rotacao.html. O sentido da rotação da Terra é anti-horário, como mostra a figura 6 e o tempo que a Terra leva para dar uma volta é de aproximadamente 24 horas. Durante a rotação é dia na metade do planeta que está voltada para o sol e é noite na outra 33 metade que não recebe luz solar, assim a medida que a Terra gira o dia e a noite vão se alternando. Movimento de Translação – as estações do ano A translação é o movimento que um astro realiza ao redor de outro maior. A translação da Terra é o movimento que a mesma faz ao redor do Sol, esse ciclo na maioria das vezes, é mais longo que a rotação e é chamada de ano. O ano terrestre dura aproximadamente 365 dias. Ao girar ao redor do Sol a Terra descreve uma trajetória elíptica, muito próxima de uma circunferência. A figura 7 mostra a órbita da terra em torno do sol. Figura 7: Representação da translação da Terra. Fonte: http://www.mentirasverissimas.com/2012/04/rotacao-e-translacao-os-movimentos-da.html As estações do ano são consequência da inclinação do eixo de rotação em relação ao plano da órbita da Terra. Em decorrência dessa inclinação, diferentes regiões da Terra recebem mais radiação solar e outras menos. 34 Figura 8: Inclinação do eixo de rotação terrestre em relação ao plano orbital. http://pt.wikipedia.org/wiki/Terra Ao girar em torno do Sol, o eixo de rotação da Terra permanece inclinado, como mostra a figura 8, em relação ao plano da órbita, dessa forma a quantidade de radiação solar que chega aos hemisférios muda ao longo do ano. Figura 9: Raios luminosos atingindo a superfície da Terra com maior incidência no hemisfério sul. Fonte: http://professorthiagorenno.blogspot.com.br/2011/05/movimentos-da-terra-002-as-estacoesdo.html Em dezembro, a luz solar incide mais perpendicularmente no hemisfério sul e mais inclinada no hemisfério norte, como representado na figura 9. Essa diferença reflete na quantidade de radiação solar que cada hemisfério recebe. Como o hemisfério norte está recebendo menos radiação ele tende a ficar mais frio nesse 35 período, ou seja, é inverno neste hemisfério. Ao mesmo tempo como o hemisfério sul está recebendo mais radiação tende a ficar mais quente, portanto, é verão neste hemisfério. Seis meses depois, em junho, a situação é invertida e o hemisfério sul passa a receber menos radiação, conforme figura 10 e passa a ser inverno e o hemisfério norte passa a receber mais radiação e passa está no verão. Figura 10: Raios luminosos atingindo a superfície da Terra com maior incidência no hemisfério norte. Fonte: http://mariorangelgeografo.blogspot.com.br/2011_07_01_archive.html Em março e em setembro, os dois hemisférios recebem, aproximadamente, a mesma quantidade de radiação solar. Em março inicia-se a primavera no hemisfério norte, pois essa região está saindo de uma estação mais fria (inverno) e começa a transitar para o verão, ou seja, a quantidade de radiação recebida por este hemisfério começa a aumentar. Porém no hemisfério Sul é Outono, pois ele está saindo do verão e indo para o inverno. Seis meses depois, em setembro, a situação é invertida é primavera no hemisfério sul e outono no hemisfério Norte. A figura 11 o ciclo das estações do ano, o início e fim de cada estação. Outra consequência da inclinação do eixo imaginário de rotação da Terra é que a duração do dia e da noite nem sempre é a mesma no decorrer do ano. Na verdade, só há dois dias em que o período do dia é igual ao período da noite, esse fenômeno é chamado de equinócio. O equinócio de outono ocorre em 21 ou 22 de março e o equinócio de primavera em 22 ou 23 de setembro no hemisfério Sul, nesses dias, respectivamente se inicia o outono e a primavera. 36 Figura 11: Indicação dos períodos das estações do ano. Fonte: http://sociologiapolitica.com.br/2014/03/21/as-estacoes-do-ano-influenciam-na-vida-daspessoas/ Há outros dois dias, que ocorre o fenômeno oposto, ou seja, a duração do dia e da noite atinge sua maior diferença, esses dois são chamados de solstício. No hemisfério sul, isso ocorre no dia 21 ou 22 de dezembro e marca o início do verão, e por isso é chamado de solstício de verão, nesse caso o período do dia é maior que o período da noite. O solstício de inverno ocorre em 21 ou 22 de junho, sendo o período da noite maior que o período do dia. 1.2.3 Os movimentos da Lua e suas consequências A Lua é o satélite natural da Terra, como todos os satélites naturais a Lua não tem luz própria, ela é iluminada pelo Sol e reflete sua luz, por este motivo pode ser vista da Terra a olho nu. A Lua tem uma capacidade muito grande de influenciar a imaginação humana, seja pelos fenômenos naturais que ocasiona ou pela beleza natural. 37 As fases da Lua As diferentes formas como a Lua é vista no céu por um observador na Terra são chamadas de fases, são consequência da posição da Lua em relação ao Sol, que a ilumina, e da posição de sua orbita em torno da Terra. São quatro as fases da Lua: Cheia, Minguante, Nova e Crescente. O ciclo da Lua, com as quatro fases é realizado em aproximadamente 29,5 dias terrestres, ao longo deste ciclo o aspecto visível da Lua vai se alterando. Esses vários aspectos que a Lua apresenta quando vista da Terra são produzidos à medida que ela se movimenta ao redor da Terra, percorrendo uma órbita quase circular, é importante destacar que o plano da órbita da Lua não coincide com o plano orbital da Terra, ele é inclinado em relação ao da Terra de cerca de 5, 2º. A figura 12 mostra o posicionamento da Lua nas diferentes fases: Figura 12: As diferentes fases da Lua como resultado das posições relativas dos astros Terra, Lua e Sol. Fonte: http://professoralexeinowatzki.webnode.com.br/astronomia/lua-fases-e-mares/ Na figura temos a impressão de que na fase d. Lua cheia a Terra está cobrindo a luz do Sol, mas sabemos que existe uma inclinação no plano orbital da Lua em relação ao da Terra, não evidente na figura, que possibilita a luz passar. Se não existisse a inclinação do plano orbital não era possível apreciar a Lua cheia, pois a Terra estaria permanentemente sombreando a Lua, e na fase de Lua nova, a 38 Lua estaria sempre encobrindo o Sol. Essas duas situações são possíveis de ocorrer em alguns momentos são chamados de Eclipses. Os eclipses A palavra Eclipse deriva da palavra Eclipsar, que significa esconder ou ocultar, é exatamente o que acontece durante os eclipses. Existem dois tipos de eclipses o solar e o lunar. O eclipse solar ocorre quando a Lua esconde o Sol parcialmente ou totalmente, conforme figura 13, isso só é possível quando o Sol, a Lua e a Terra estão alinhados ao plano orbital terrestre. Figura 13: Representação de um Eclipse Solar, com a Lua posicionada entre a Terra e o Sol. Fonte: http://www.uranometrianova.pro.br/astronomia/AA006/eclipses.htm Embora o Sol seja muito maior que a Lua, ele está muito distante e possibilita a Lua de encobri-lo totalmente, nos locais onde o eclipse fica visível o dia escurece e pode permanecer por até sete minutos. Já o eclipse lunar ocorre quando a Terra se coloca entre o Sol e a Lua, como mostra a figura 14. Como a Terra é muito maior que a Lua, esta demora a atravessar a penumbra e a umbra e por este motivo este tipo de eclipse é mais demorado. Durante um eclipse lunar é possível observar a sombra arredondada da Terra. Figura 14: Representação do eclipse Lunar, com a Terra posicionada entre a Lua e o Sol. Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Eclipse_lunar 39 O calendário Os eventos astronômicos, como as fases da Lua e as diferentes posições do nascer e do pôr do Sol, por serem cíclicos são importantes referenciais para construção de calendários utilizados por diversos povos. A construção de um calendário não é uma tarefa simples, como os ciclos sazonal e lunar não correspondem a dias inteiros. O ciclo sazonal, por exemplo, leva 365 dias 5 horas e 49 minutos para se completar, e o ciclo lunar, aproximadamente 29,5 dias. Por este motivo os calendários criados nas diferentes culturas sempre sofriam correções. Existiu e existem vários tipos de calendários, baseados nos ciclos sazonal e lunar. No Egito o calendário utilizado era solar e formado por anos de 365 dias, com 12 meses de 30 dias e mais 5 dias que os completavam. Já o calendário chinês é lunissolar, baseado tanto nas fases da Lua quanto nas posições do Sol. Ele possui 12 meses de 29,5 dias, com um mês adicional a cada dois ou três anos. O Brasil e a maior parte do mundo utilizam o calendário gregoriano, que é solar, dividido em 12 meses com semanas de 7 dias. O mês pode ter 30 ou 31 dias e o mês de fevereiro pode ter 28 ou 29 dias, assim o ano pode ter 365 ou 366 dias. Quando o ano tem 366 dias, ele é chamado bissexto, nesse caso o mês de fevereiro terá 29 dias. Isso acontece para corrigir em quatro em quatro anos o calendário que não é exato. Mesmo com esses ajustes o calendário gregoriano tem em excesso três decimo de milésimo de dia (0,0003 dia). Por causa disso, em dez mil anos o calendário gregoriano estará adiantado três dias em relação ao ciclo solar. 1.2.4 Gravitação A lei da gravitação universal, proposta por Newton, explica desde o mais simples fenômeno, como a queda de um corpo próximo à superfície da Terra, até os fenômenos mais complexos, como as forças trocadas a distância entre corpos celestes, traduzindo com fidelidade suas órbitas e os diferentes movimentos. Sejam duas massas m1 e m2, separadas por uma distância d, como mostra a figura 15 segundo Newton essas duas massas se atraem com uma força F, com a magnitude proporcional ao produto das massas dos corpos e proporcional ao inverso do quadrado da distância entre os centros dos dois corpos, isto é: 40 𝐹=𝐺 𝑚1 .𝑚2 (1) 𝑑2 Onde G é a constante gravitacional cujo o valor é 6,67 x10-11 m³kg-1s-1. Figura 15: Representação das forças de atração gravitacional entre dois astros. Fonte: http://www.coladaweb.com/fisica/fisica-geral/lei-da-gravitacao-universal A interação gravitacional sem a necessidade de contato entre os corpos. Isso pode ser explicado admitindo-se que uma espécie de campo gravitacional ao seu redor e esse campo faz a mediação da interação gravitacional entre os corpos. A intensidade do campo gravitacional pode ser medida pela aceleração gravitacional adquirida por um corpo de prova no interior do campo. Seu valor é encontrado a partir da segunda lei de Newton, em que a força gravitacional exercida pelo campo gravitacional do planeta sobre o corpo produzindo uma aceleração (g). Assim, pela segunda lei de Newton: 𝐹 = 𝑚𝑐 . 𝑔 (2) Relacionando as equações (1) e (2) pode-se escrever que: 𝑚𝑐 . 𝑔 = 𝐺 𝑔=𝐺 𝑚𝑇. 𝑑2 𝑚𝑇 .𝑚𝑐 𝑑2 (3) (4) 41 1.3. ORIENTAÇÕES DOS PARAMETROS CURRICULARES NACIOANAIS Os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) são documentos do Ministério da Educação que apontam metas de qualidade para a Educação Básica, objetivando contribuir para a implementação da reforma do sistema educacional propostas pela LDB (Lei de Diretrizes e Bases). Ao apresentar as considerações sobre o ensino de Ciências destacam que: “Os objetivos de Ciências Naturais no ensino fundamental são concebidos para que o aluno desenvolva competências que lhe permitam compreender o mundo e atuar como indivíduo e como cidadão, utilizando conhecimentos de natureza científica e tecnológica”. / (PCN, 1998). Os PCNs são apenas orientações para todo o sistema de ensino. Sendo o “princípio da base nacional comum” sua principal característica, (PCN V.1, p.15-16), ou seja, orienta os objetivos e as diretrizes das disciplinas Matemática, Ciências, Português, Geografia, História, Língua Estrangeira, Artes e Educação Física. Possibilitando um currículo básico comum para todo o país. Como documentos oficiais, são sugestões de como se organizar o currículo e não é obrigatória a sua utilização e, nesse sentido é recomendado sua adaptação às realidades locais, sendo função do professor escolher como serão utilizadas as possibilidades expostas nestas orientações. No livro um (Introdução aos PCN) segue as seguintes recomendações: Rever objetivos, conteúdos, formas de encaminhamento das atividades, expectativas de aprendizagem e maneiras de avaliar; Refletir sobre a prática pedagógica, tendo em vista uma coerência com os objetivos propostos; Preparar um planejamento que possa de fato orientar o trabalho em sala de aula; Discutir com a equipe de trabalho as razões que levam os alunos a terem maior ou menor participação nas atividades escolares; Identificar, produzir ou solicitar novos materiais que possibilitem contextos mais significativos de aprendizagem; Subsidiar as discussões de temas educacionais com os pais e responsáveis. (PCN V.1, p.7) 42 Fazendo uma análise destas recomendações percebe-se claramente que nesta proposta o professor desempenha um papel importante, pois cabe a ele a responsabilidade de decidir se os conteúdos se adéquam a realidade dos alunos, além de possibilitar o envolvimento da comunidade no processo de ensino aprendizagem, reescrevendo o papel da escola e seus atores. Os PCN, organizam-se por áreas e cada uma se estrutura com objetivos, conteúdos, critérios de avaliações, orientações para avaliação e orientações didáticas. Além das áreas, temas de problemáticas sociais são incluídos na proposta educacional Temas Transversais: Ética, Saúde, Meio Ambiente, Pluralidade Cultural e Orientação Sexual. Tabela 1 - Volumes dos PCN Ensino Fundamental — 6º ao 9º Ano Volume 1 Introdução aos PCN Volume 2 Língua Portuguesa Volume 3 Matemática Volume 4 Ciências Naturais Volume 5 Geografia Volume 6 História Volume 7 Arte Volume 8 Educação Física Volume 9 Língua Estrangeira Volume 10.1 Temas Transversais Apresentação Volume 10.2 Temas Transversais Ética Volume 10.3 Temas Transversais Pluralidade Cultural Volume 10.4 Temas Transversais Meio Ambiente Volume 10.5 Temas Transversais Saúde Volume 10.6 Temas Transversais Orientação Sexual Volume 10.7 Temas Transversais Trabalho e Consumo Volume 10.8 Temas Transversais Bibliografia Fonte: Autor. Os PCNs de Ciências Naturais está dividido em quatro partes: Histórico, Ciclos, Orientações e Bibliografia. Nelas são apresentadas as principais tendências pedagógicas predominantes na área, além de debater a importância do ensino de Ciências Naturais e para que ensinar Ciências no ensino fundamental e sua 43 indiscutível participação na formação da cidadania. Apresenta ainda, como se dá a compreensão do ensino aprendizagem, de avaliação e de conteúdos que os norteiam e apresentam os objetivos gerais da área. Divide o conteúdo nos seguintes eixos temáticos: Vida e Ambiente, Ser Humano e Saúde, Tecnologia e Sociedade e Terra e Universo. Neste último eixo os PCNs deixam a entender a possibilidade do uso da Astronomia para o Ensino de Ciências: A compreensão do sistema Sol – Terra - Lua em movimento é um dos fundamentos da história das ideias e do desenvolvimento científico. No século XX, o espaço cósmico mostra-se palco concreto da aventura humana, quando se explora todo o Sistema Solar por meio de sondas e naves espaciais e o ser humano pisa na Lua. O Universo, sua forma, seu tamanho, seus componentes, sua origem e sua evolução são temas que atraem os alunos de todos os níveis de ensino. (PCN V.4, p.38) Para os PCNs, o ensino de Ciências da natureza deverá ser organizado de tal maneira que, ao término do Ensino Fundamental, os alunos tenham as seguintes capacidades: Compreender a natureza como um todo dinâmico, sendo o ser humano parte integrante e agente de transformações do mundo em que vive; Identificar relações entre conhecimento científico, produção de tecnologia e condições de vida, no mundo de hoje e em sua evolução histórica; Formular questões, diagnosticar e propor soluções para problemas reais a partir de elementos das ciências naturais, colocando em prática conceitos, procedimentos e atitudes desenvolvidos no aprendizado escolar; Saber utilizar conceitos científicos básicos, associados a energia, matéria, transformação, espaço, tempo, sistema, equilíbrio e vida; Saber combinar leituras, observações, experimentações, registros, etc., para coleta, organização, comunicação e discussão de fatos e informações; • Valorizar o trabalho em grupo, sendo capaz de ação crítica e cooperativa para a construção coletiva do conhecimento; Compreender a saúde como bem individual e comum que deve ser promovido pela ação coletiva; 44 Compreender a tecnologia como meio para suprir necessidades humanas, distinguindo usos corretos e necessários daqueles prejudiciais ao equilíbrio da natureza e ao homem. / (PCN, 1998) 1.4. AVALIAÇÃO DOS LIVROS DIDÁTICOS O Programa Nacional do Livro Didático (PNLD) é voltado à distribuição de obras didáticas aos estudantes da rede pública de ensino brasileira. Atualmente, o PNLD é voltado para educação básica, tendo como única exceção os alunos da educação infantil. No ano de 2014, foram aprovados, para participarem do processo de escolha do livro didático para os anos finais do Ensino Fundamental, 20 coleções de diferentes editoras e autores ( PNLD, 2014). Pretende-se aqui, fazer uma análise da frequência dos conteúdos de Astronomia nestas coleções. Para isso, realizamos um levantamento de todos os livros do 6º ao 9º ano, verificando cuidadosamente a presença de tais conteúdos. É importante salientar que não objetivamos analisar a importância dos livros didáticos e nem a qualidade da abordagem desses conteúdos. A intenção é evidenciar a presença dos conteúdos astronômicos em cada ano do Ensino Fundamental II. A tabela abaixo mostra a relação destas coleções e suas respectivas editoras. Mostra ainda a presença (P) ou ausência (A) dos conteúdos de Astronomia em cada Ano do Ensino Fundamental II. Tabela 2: Relação da coleções de livros didáticos aprovadas pelo PNLD 2014. COLEÇÃO EDITORA 6º ANO 7º ANO 8º ANO 9º ANO Ciências Àtica. A A A P Ciências Naturais Saraiva P A A A Ciências Moderna P P P P FTD P A A A Ciência no Século XXI Saraiva P A A P Ciências nos dias de hoje Leya P A A A Ciência: novo pensar FTD A A A A Naturais: Aprendendo com o cotidiano. Ciências Naturais e o Cotidiano 45 Ciência para nosso Positivo P A A A Companhia das Ciências Saraiva P A A P Jornadas. Ciências Saraiva P A A A Ciências da Natureza IBEP P A A P Observatório de Ciências Moderna P A A A Oficinas Leya P A A A SM P A A P P A A A Tempo do saber Ciencias Para Viver Juntos Ciencias Perspectiva Ciências Ed. Do Brasil Projeto Aribás Ciencias Moderna P A A P Projeto Radix Scipione P A A A Projeto Teláris Ática P A A P Projeto Valear Ciencias Scipione P A A P Fonte: Autor. Fazendo uma análise quantitativa da frequência dos conteúdos observamos que apenas um livro, ou seja, 5% optaram por não colocar os conteúdos de astronomia no programa. Isso mostra que a grande maioria dos autores de livros didáticos darem importância aos conteúdos de Astronomia. Observando pela ótica da organização dos conteúdos, nota-se que 50% das obras optam por compactar todo conteúdo no 6º ano e ainda, 35% compactam toda astronomia no 6º e 9º ano, nesse caso os autores abordam a Gravitação no 9º ano, deixando ao nosso modo de ver, uma lacuna de dois anos no Ensino Fundamental sem a presença desses conteúdos. Ainda analisando a organização das coleções, destacamos uma obra, que se organiza da maneira que acreditamos ser a mais ideal, dissolvendo todo conteúdo de astronomia ao longo dos quatro anos. Isso possibilita um estudo continuo desta ciência, evitando as abordagens estanques e pontuais, que a maioria das coleções utiliza. 46 A escola Horizonte da Cidadania adota a coleção “Para Viver Juntos”, dos Autores André Cantani e João Batista Aguilar, da Editora SM, esta coleção deveria ser utilizada nos três anos seguintes, 2014, 2015, e 2016. O livro do 6º ano é dividido em nove capítulos como mostra a tabela: Tabela 3 – capítulos do Livro do 6º ano da coleção “Para viver juntos”. CAPITULO TITULO Capitulo 1 A água e os seres vivos Capitulo 2 A água e suas propriedades Capitulo 3 Água e ambiente Capitulo 4 A estrutura da Terra Capitulo 5 Uso sustentável do solo Capitulo 6 A atmosfera Capitulo 7 O ar e os seres vivos Capitulo 8 Universo e planeta Terra Capítulo 9 Os movimentos da Terra Fonte: Autor. Observamos que os capítulos que tratam da temática Astronomia são o 8 e o 9. Todos os capítulos são compostos por subtemas que detalham melhor os conceitos que serão trabalhados, assim o detalhamento destes dois capítulos são o seguinte: Tabela 4: detalhamento dos conteúdos dos capítulos 8 e 9 do livro do 6º ano Capítulo 8: Universo e planeta Terra Capítulo 9: Os movimentos da Terra Observação do céu e o começo da O movimento de rotação. astronomia O movimento de translação. O Sistema Solar Lendo Ciências: O horário de Além do Sistema Solar verão, Ciências à mão: Estações A Terra e seu lugar no Universo do ano. 47 Ciências à mão: Para entender o Fases da Lua e eclipses. Sistema Solar Os calendários. Lendo Ciências: Plutão: planeta Ciências à mão: Relógio de Sol. anão Lendo Ciências: Modelando fósseis. Fonte: Autor. Observa-se que uma grande quantidade de conteúdos sobre Astronomia é reservada para o 6º ano, o que deixa em consonância esta coleção com o plano de curso de ciências da Escola. Destaca-se aqui, mais uma vez, a posição dos conteúdos na sequência de capítulos, como sendo os dois últimos capítulos, como ocorrera no plano de curso. Esta é uma razão forte que explica porque no ano letivo de 2014 não foi trabalhado estes conteúdos em sala de aula. Nos livros do 7º ano e 8º ano desta coleção não encontramos conteúdos relacionados à Astronomia Essa infrequência dos conteúdos astronômicos nos dois anos também aparece no plano de curso da escola. Levando que a escola não tem nenhum projeto extracurricular que trate desses assuntos os alunos passam dois anos de sua vida escolar fundamental sem ter contato com conteúdo de Astronomia. Em relação ao livro do 9º ano encontramos conteúdos relacionados à Astronomia e verificamos pela primeira vez o conceito de Gravidade, conceito este muito importante para o entendimento de diversos fenômenos da Astronomia. Tabela 6: Capítulos do livro de 9 º ano CAPITULO Capitulo 1 TITULO A matéria: objeto de estudo da Química. Capitulo 2 Matéria: transformações e estrutura. Capitulo 3 Classificação e estrutura dos materiais. Capitulo 4 Critérios propriedades materiais. de e classificação, estrutura dos 48 Capitulo 5 Movimento e repouso. Capitulo 6 Trabalho e energia. Capitulo 7 Ondas. Capitulo 8 Eletricidade e magnetismo. Capítulo 9 O universo e a Astronomia. Fonte: Autor. Esta obra dedica ainda o capítulo 9 para astronomia além do sistema TERRASOL-LUA. Vejamos o detalhamento dos capítulos que envolvem conceitos importantes para astronomia: Tabela 7: Detalhamento dos conteúdos dos capítulos 5 e 9 do livro do 9º ano Capítulo 5: Movimento e Repouso Capítulo 9: Universo e a Astronomia Movimento e repouso. Forças. Diferentes aplicações das leis de Newton. Ciências à mão: Deformações elásticas. Lendo Ciências: Por que a Lua não cai A observação do céu noturno. o Instrumentos para observação do céu. o Máquinas para exploração espacial. o sobre a Terra? Além do sistema solar. O percurso da Astronomia. o Os passos iniciais; o O desenvolvimento; o A origem do Universo Explicado pelos Mitos. Fonte: Autor. Nos chama atenção o fato de não constar no plano de curso da escola do 9º ano nenhum conteúdo que envolva Astronomia, apesar do livro adotado trazer um capítulo completo sobre essa temática. Além disso, o conceito de gravidade não está no plano o que se configura uma falha importante devido à necessidade de entendimento desse conceito, por parte dos alunos, para a compreensão de outros fenômenos. Diante do que foi exposto acima, nota-se a necessidade de intervenção para melhoria da qualidade do Ensino de Astronomia, sobretudo no Ensino de Ciências 49 da instituição. Da análise pode-se verificar os conteúdos de Astronomia não estão sendo discutidos em sala de aula. Provavelmente, essa ausência seja ocasionada por três os problemas. A concentração do conteúdo de astronomia nos últimos capítulos e bimestres do livro didático e do plano de curso respectivamente. A falta de motivação e formação dos professores discutirem esses conteúdos na sala de aula. Os conteúdos são planejados para o 6º e 9º anos, deixando uma lacuna de dois anos sem os alunos terem contato com essa temática. 50 2. CONTEXTUALIZAÇÃO DO AMBIENTE DA PESQUISA 2.1. HISTÓRIA DA ESCOLA HORIZONTE DA CIDADANIA No ano 2000, uma importante conquista da comunidade foi a construção da Escola de Ensino Fundamental Horizonte da Cidadania. O nome da escola foi escolhido a partir de nomes propostos pelos próprios alunos, tendo sido escolhido o nome proposto pelo aluno Ermerson da Silva Braga, conhecido carinhosamente pela comunidade como “Rebim”. A escola é fruto do sonho dos moradores da comunidade, sobretudo dos educadores que desejavam ter um espaço escolar adequado para atender a toda a demanda local. Sua construção representa uma conquista da nossa comunidade, que se caracteriza por discutir coletivamente os seus problemas. Devido à estadia do representante da UNICEF, Antenor Naspolini, na comunidade vizinha - Peroba, os professores tiveram a oportunidade de expressar a ele os seus sonhos e desejos da construção de uma nova escola. Ao assumir a Secretaria Estadual de Educação, no ano de 1998, Antenor Naspolini efetivou a construção da escola. A nova escola dispõe de: diretoria, denominada “sala do diálogo”, secretaria, sala de professores, biblioteca, sala de informática, dez salas de aula, cozinha e quadra de esportes, sendo considerada um dos melhores prédios escolares do município. A gestão coletiva da escola Horizonte da Cidadania de Redonda pode ser evidenciada através dos órgãos colegiados que são: O Conselho Escolar, o Grêmio Estudantil e o Grupo Gestor. Destaca-se que o Grupo Gestor organizava-se através do projeto “Mãos Dadas”, desde o ano 2000, na busca de uma gestão democrática na escola. Esse é um dos traços marcantes do grupo que atua e se desenvolve nesse espaço e garantiu em 2001 e 2003 o reconhecimento do seu trabalho, com o prêmio “Gestão Democrática”, oferecido pelo UNICEF. A “escolarização” da merenda foi outro passo decisivo no sentido da descentralização e autonomia da gestão escolar.1 1 Diferente da municipalização da merenda escolar, a escolarização da merenda é o repasse do recurso diretamente para as escolas, que se encarregam, através do Conselho Escolar, da compra dos produtos que compõem a merenda, incentivando a produção e o comércio local. Esse foi mais um passo importante da administração municipal, no sentido da descentralização e democratização das decisões dos seus gestores. 51 Anualmente, as escolas municipais de Icapuí realizam uma “Avaliação Institucional”, constituindo-se em instrumento importante de autoavaliação, planejamento e proposição das ações em cada escola. Pais, mães, alunos(as), professores(as), funcionários(as), opinam sobre os processos vividos na escola. Tal processo incentiva a participação e o comprometimento de todos que queiram envolver-se. A evolução dos indicadores de movimento e rendimento escolar apresenta avanços e retrocessos. O dado mais importante, segundo a AI/2003, foi a queda na evasão, fruto da prioridade quanto a permanência da criança na escola, com ações junto ao Conselho Tutelar e o “arrastão pedagógico”, que consiste de visitas à casa dos evadidos, na tentativa de trazer esses alunos de volta à sala de aula. É do conhecimento da escola que muitos jovens e crianças de Redonda ajudam as famílias nas atividades da pesca e agricultura, constituindo-se de elemento importante na composição da renda familiar. Na maioria das vezes, diante das carências, o adolescente opta pelo trabalho para poder vestir-se, nessa fase em que a apresentação pessoal é aspecto fundamental nas relações dos jovens. A evasão acentua-se nos meses de maio/junho (início da pesca da lagosta) e novamente nos meses de outubro/novembro (início da safra de caju). Apesar disso, Redonda ainda não era atendida pelo Programa de Erradicação do Trabalho Infantil, sendo uma das reivindicações da comunidade junto à Promotoria dos Direitos do Cidadão. A AI/2003 avaliou também que, após quatro anos de sua implantação, a estrutura física da escola “Horizonte da Cidadania” não apresenta mais condições adequadas: dependências pequenas, quentes e sem a infraestrutura necessária; equipamentos defeituosos; biblioteca quente e acervo reduzido, além de ser usada como sala de aula em detrimento da leitura e pesquisa; limpeza precária; mau hábito de jogar lixo no chão e inexistência de muro na escola. A EEF Horizonte da Cidadania é uma das sete escolas nucleadas do município e atendia às comunidades de Picos, Peroba, Ponta Grossa e Retiro Grande. Começou suas atividades letivas no ano de 2000 e teve sua inauguração oficial em 21 de fevereiro de 2002. Em 2000, conquistou o Prêmio Escola Referência Nacional em Gestão Escolar, em virtude de ter uma gestão democrática e participativa. Em 2001 quase todos os seus professores do quadro se graduaram em Pedagogia, pela Universidade Estadual do Ceará. A escola, além de manter o ensino regular do 1º ao 9º ano contava com turmas de Telecurso do 1º. e 2º. Graus (equivalente ao ensino Fundamental e Médio), atendendo jovens e adultos que não poderam estudar na 52 sede, devido ao trabalho e a formação de suas próprias famílias. Este foi um fato importante, porque proporcionou para os mesmos o certificado do 1º. e 2º. graus, pois para eles isso parecia impossível. O coletivo da escola preza por relações pautadas na ética, no respeito e na solidariedade. As decisões são coletivas e democráticas. O aluno é concebido como o principal construtor da sua aprendizagem e deve ser trabalhado em suas múltiplas dimensões: cognitiva, afetiva, social e histórica. A escola garante o acesso de todas as crianças e jovens da comunidade ao conhecimento historicamente acumulado. Procura preparar o educando para a vida de modo que ele seja capaz de ser um cidadão participativo na vida do seu lugar, ajuda a construir um mundo melhor e que tenha qualificação para o mercado de trabalho. Além de proporcionar aos educandos o acesso ao conhecimento acumulado e sistematizado, também proporciona aulas de capoeira e dança. Seus espaços são utilizados para reuniões de pescadores, de associações e para a realização de festas. Desde o ano de 2009, a escola busca a contextualização dos conteúdos de forma interdisciplinar e sistematizada e a produção de material didático, de acordo com a proposta da Educação Contextualizada dos Povos do Mar, construída pelo coletivo de professores e gestores, sob a orientação técnica da Secretaria da Educação e Cultura de Icapuí e do CIP Desenvolver-Projeto Pesca. Essa Proposta se concretiza na EEFHC, através do Projeto Educação e Vida nas Comunidades Costeiras do Ceará. O grupo de professores passou por um período de formação de dois anos, pela Universidade Federal do Ceará, sobre abordagem didática dos contextos locais, relativos às comunidades pesqueiras. A formação interdisciplinar transitou pelas áreas da Pedagogia, Geografia, Física e Informática Educativa. Hoje, a escola conta com acesso à Internet na secretaria e no laboratório de informática, busca favorecer a utilização de programas virtuais, como auxiliadores do processo de ensino aprendizagem nas aulas utilizando objetos de aprendizagem, pesquisas sobre diversos temas, até então impossíveis de serem acessados. Nos últimos anos o laboratório encontra-se desorganizado, com computadores danificados e sem condições de operar, embora a internet esteja funcionando. Vale ressaltar que o sinal é muito limitado, não permitindo rapidez nas consultas e pesquisas. O programa “Luz do Saber”, parte da metodologia do PAIC (que atua do 2º. ao 5º. Anos) ainda não foi implantado, embora esteja disponível há mais de 4 anos, pela deficiência do laboratório de informática. Todos alunos são contemplados 53 pelos Programas Segundo Tempo e Mais Educação (escola de tempo integral) do MEC, mesmo sem a escola não ter condições físicas para atender o programa, as atividades acontecem em espaços fora da escola como: nas associações, na praia, de baixo dos cajueiros. O ginásio encontra-se interditado e as aulas de educação física são improvisadas em um terraço atrás da escola. A escola tem uma biblioteca e este é um espaço muito usado para reuniões de alunos e professores. Atividades de reforço escolar são realizadas na biblioteca, que possui um pequeno acervo, a maioria dos livros nas estantes são didáticos. O processo de ensino-aprendizagem precisa melhorar. Na realidade, esse é o maior desafio da escola segundo PPP 2015. Para o Coordenador pedagógico o envolvimento dos pais e mães no acompanhamento do rendimento escolar de seus filhos e filhas são considerados insuficientes e é preciso envolvê-los mais. Proporcionar aulas prazerosas, exercitando aprendizagens significativas e diminuindo a evasão escolar, este também é um grande desafio. Outros desafios também são urgentes, como a construção do muro da escola, o problema das drogas, o desemprego, a prostituição, a violência e a insegurança. A escola hoje conta com grupo de docente em sua maioria jovens que terminaram a pouco tempo sua licenciatura e por outros que ainda estão concluindo. A maioria dos professores mais experientes está afastada de sala de aula, executando outras funções como: diretoria, coordenadoria, ou estão afastados por licença médica. O corpo docente é formado por 24 professores, dentre estes, 9 são efetivos e 15 são contratados temporariamente, isso causa sentimento de insegurança e atrapalha na motivação dos mesmos. O grupo docente tem ainda 13 já licenciados e 11 que ainda estão cursando nas universidades da região. A escola ainda tem uma diretora, dois coordenadores pedagógicos e mais16 funcionários distribuídos em diversas funções. A escola participa de avaliações externas, o SPAECE realizada pela Secretaria da Educação do Estado – SEDUC e Provinha Brasil, promovida pelo Ministério da Educação – MEC. Podemos destacar do resultado do SPAECE 2011 que 80,4 % dos alunos apresentaram resultados muito abaixo em matemática e 68,4% em língua portuguesa. Os resultados desta avaliação dos anos de 2012 e 2013 avançaram um pouco mais continua alarmante, em 2012 em língua portuguesa e 54 matemática respectivamente estavam críticos e muito críticos 61,1% e 76,5% e em 2013 56,2 % e 73,6%. Na prova Brasil de 2011 os resultados mostram um pouco da realidade de aprendizagem da escola sua nota em língua portuguesa e matemática nos anos finais do Ensino Fundamental são respectivamente 222,2 e 224,1, ficando abaixo da média do município e do estado. Portanto a realidade atual da escola é bastante desafiadora em todas as áreas do conhecimento e precisa ser encarada com seriedade e com projetos que visem a melhoria principalmente na qualidade do ensino. Para isso é urgente a formação dos professores e a motivação dos alunos. 2.2. ORIENTAÇÃO CURRICULAR DA ESCOLA HORIZONTE DA CIDADANIA Segundo o PPP 2015 a escola tem como intenção formadora geral para o ensino fundamental II formar educandos capazes de desenvolver habilidades e competências adquiridas durante todo o processo de ensino aprendizagem, a fim de torná-los críticos, reflexivos e conscientes do seu papel na sociedade como agentes transformadores e produtores de história (PPP, 2015). Feita a análise do Plano de Curso de Ciências do 6º ao 9º ano, o ensino de Astronomia se apresenta neste contexto de formação como conteúdo integrante apenas do 4º bimestre do 6º ano. Foram verificados os seguintes conteúdos: O movimento de rotação da Terra, O movimento de translação, Fases da Lua e O sistema solar. O plano de curso apresenta ainda o detalhamento do conteúdo da seguinte forma: Orientação pelo movimento do Sol, A rotação da Terra, A translação da Terra, As estações do ano, O ciclo da Lua, Eclipse do Sol/ Lua e O calendário. A escola opta por trabalhar todos os conteúdos compactados num só bimestre. De início podemos criticar esta opção da escola em deixar para o último bimestre todos os conteúdos referentes à astronomia, pois, por experiência sabemos que ao longo do ano letivo é difícil o professor conseguir trabalhar todo o conteúdo previsto no plano de curso, neste caso o ensino dessa ciência tem a tendência de ser prejudicado, quando há ocorrências de atrasos. Verifica-se nos diários de classe dos professores de ciências no ano letivo de 2014, que os conteúdos de astronomia básica não foram trabalhados, pois não foi encontrado nenhum registro de aula referente a esses conteúdos. Podemos 55 destacar como possíveis razões para o não ensino de Astronomia nesta instituição, primeiramente, o fato desta temática encontrar-se no último bimestre e possivelmente não dera tempo do professor lecioná-los, e ao fato do professor não ter formação adequada para trabalhar estes conteúdos e acabar optando por trabalhar conteúdos mais próximos à sua área específica. Neste contexto o ensino de astronomia não se configura como uma realidade na escola Horizonte da Cidadania, os documentos analisados deixam claro, que os professores de ciências da referida instituição não consideram ainda o ensino desta ciência como ferramenta importante para o desenvolvimento intelectual dos alunos, tanto para aquisição dos conhecimentos desta ciência quanto como ferramenta de motivação para outras ciências. 2.3. O ENSINO DE ASTRONOMIA NA ESCOLA HORIZONTE DA CIDADANIA NA ÓTICA DO PROFESSOR Até aqui fizemos uma análise do Ensino de Astronomia na Escola Horizonte da Cidadania baseada nos documentos oficiais, PPP, diários de Sala e Plano de Curso. Neste tópico pretendemos analisar este ensino baseado no olhar do professor. Através de uma entrevista semiestruturada, concedida na instituição, o professor pode expor a sua opinião e sobre tudo as dificuldades encontradas para o ensino desta temática. O primeiro problema encontrado pelo professor para inserção do ensino de Astronomia na escola vai de encontro com a nossa análise feita nos plano de curso e dos livros didáticos, o fato do conteúdo se concentrar num único ano e no bimestre final, como fica evidente nas palavras da professora de ciências da escola: “Aqui na escola o ensino de astronomia é muito defasado tem apenas no 6º ano e no último bimestre e o último bimestre é tudo atropelado, aqui na escola a gente nunca cumpre aquele plano anual que a gente faz, é até incluso de acordo com o livro mas nunca chega esse momento e quando chega é tudo muito superficial.” 56 Outra dificuldade encontrada pelos professores é quanto à formação, o professor de ciências nunca estudou Astronomia e segundo ele seu conhecimento é bastante superficial e adquirido no próprio livro didático. “...Até porque o conhecimento que a gente tem sobre isso é só o que o livro está dando pra gente, mas a minha formação na área de ciências, eu não lembro de ter estudado astronomia, não. O que eu sei é mais do livro didático mesmo, aquela coisa muito superficial que eu não tenho tanta segurança de trabalhar, né...” Outro empecilho relatado pelo professor é a falta de material para trabalhar em sala, mesmo assim, o professor ainda deixa claro que considera muito importante o ensino da astronomia como ferramenta de motivação dos alunos. “...a gente não tem muito material para trabalhar astronomia, astronomia é uma coisa que eu acredito que os alunos podem se fascinar por esses estudo, mas desde que ele seja trabalhado da maneira correta com os recursos que a gente não dispõe aqui na escola...” Quando indagados sobre uma possível intervenção curricular e metodológica na escola, a professora se mostrou bastante motivada e em suas palavras deixam claro que considera a astronomia como uma ferramenta que pode ajudar na melhoria da aprendizagem dos alunos e também na melhoria da qualidade do ensino de ciências na escola. “... Precisa sim. A questão da astronomia é muito importante é uma coisa que já foi muito estudada e que fascina as pessoas até hoje, sempre existem descobertas nessa área e a gente está sempre além (a margem) desse conhecimento, então a escola está preparando esses meninos aí pra estudarem e pra aprender mais coisas aí na vida tem que incluir essa astronomia, eu acho se puder existir essa intervenção eu fico muito agradecida porque é uma coisa que vai ajudar a escola vai melhorar a aprendizagem dos alunos e nós professores também se tiver essa capacitação eu fico muito grata de poder participar... “ Observa-se nas análises anteriores que o Ensino de Astronomia não vem sendo executado na instituição pesquisada, apesar de constar no currículo da escola os conteúdos da Astronomia, estes não são levados para sala de aula. O professor considera a astronomia importante e com grande potencial para melhorar a qualidade do ensino e aprendizagem da escola, mas a organização curricular e a falta de formação impedem que isso ocorra. Portanto pelo discurso do professor podemos afirmar mais uma vez que se faz necessário uma intervenção nesta instituição em duas vertentes, para garantir a 57 inserção dos conteúdos de Astronomia de fato na sala de Aula. A primeira é a reorientação curricular, de certa forma, precisa-se dissolver o conteúdo de astronomia em todos os quatro anos do Ensino Fundamental II, garantindo assim um estudo continuo da ciência, evitando a compactação do conteúdo em um só ano. Como vimos na avaliação dos livros didáticos, existe obra, aprovada pelo PNLD, que já trabalham os conteúdos de astronomia diluídos nos quatro anos. A segunda intervenção é de caráter metodológico, os professores precisam de formação para poderem levar esses conteúdos para sala de aula, essa formação precisa contemplar duas temáticas diferentes, mas que se complementam na prática pedagógica. A primeira temática são os próprios conteúdos e conceitos de Astronomia trabalhados nos anos finais do Ensino Fundamental e a segunda temática são conhecimentos pedagógicos e epistemológicos do ensino de ciências. 58 3. LEVANTAMENTO DAS CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS DOS ALUNOS. Para levantamento das Concepções Alternativas dos alunos dos anos finais do Ensino Fundamental foram aplicados 70 (setenta) questionários aberto a uma amostra de alunos de cada ano que compõe essa etapa de ensino. Para o 6º ano utilizou-se uma mostra maior, 25 alunos, enquanto no 7º, 8º e 9º ano, a amostra foi de 15 alunos, em cada. Essa amostra maior no 6º ano é justificada pelo fato de os alunos nesta faixa etária, apresentam baixa capacidade de expressão, o que dificulta o surgimento das concepções, pois se o aluno não responde ao questionário ele não expressa sua concepção, então um número maior de alunos estudados facilita o aparecimento das concepções. Como forma de representar o nome do aluno sem que haja sua exposição, utilizamos a seguinte estratégia: primeiramente denominamos cada ano do Ensino Fundamental II com nomes de espécies marinhas pescadas na comunidade, onde a pesquisa foi realizada. Nesse sentido denominamos o 6º de “camarão”, o 7º ano de “siri”, 8º ano de “polvo” e 9º ano de “lagosta”. Os questionários foram numerados, os do 6º ano de 1 a 25, os do 7º ano de 1 a 15, os do 8º ano de 1 a 15 e os do 9º ano de 1 a 15. O nome dos alunos passaram a estar expresso da seguinte forma: nome do ano que estuda e o número do seu questionário, separando por um traço a sua idade. Por exemplo, um aluno do 7º ano que respondeu o questionário 12 e tem 11 anos, seu nome fica sendo siri 12-11 e ainda, por exemplo, um aluno representado por lagosta 8-15, este aluno é do 9º ano, respondeu o questionário 8 e sua idade é 15 anos. No questionário foram abordados os seguintes conceitos, conteúdos que são abordados nesta etapa de ensino: Forma da terra; Posição de uma pessoa em diferentes pontos da terra; Movimentos da terra; Formação do dia e da noite; Estações do ano; Sistema solar; Fases da lua; 59 Formação de eclipses; Gravidade; Fenômeno das marés; Cada questão foi formulada a fim de detectar as concepções dos alunos nas suas explicações para estes conceitos e fenômenos. Quanto à análise, decidimos fazer ano por ano, pois objetivamos também, verificar se está havendo evolução no conhecimento dos alunos sobre os conceitos de Astronomia. Isso requer um trabalho mais minucioso e detalhado para perceber essa evolução. Nesse sentido começamos a analisar as concepções dos alunos do 6º ano, essa primeira etapa é muito importante, pois vai servir como base de referencial para analisarmos os anos seguintes. Em relação a categorização das concepções utilizou-se estratégias diferentes para cada questão. Em questões optamos por agrupar as diferentes concepções por semelhança e em outras optamos fazer uma análise quantitativa das informações. 3.1 . A FORMA DA TERRA Pedimos neste item que os alunos desenhassem o planeta Terra. Como concepção correta, entendemos que a Terra é aproximadamente uma esfera e somente um pouco achatada nos polos. Para a nossa amostra do 6º ano, verificouse que todos os alunos entendem o planeta como sendo esférico, apesar de apenas 16% dos alunos evidenciarem em seus desenhos o achatamento dos polos. Todos os alunos dos anos seguintes também apresentam essa mesma concepção, mudando apenas a taxa de alunos que evidenciam o achatamento dos polos. Para o 7º ano essa taxa foi de 20%, para o 8º ano foi de 26,7% e para o 9º ano foi de 40%. Percebemos aqui uma pequena evolução no que se refere ao conhecimento do achatamento dos polos da Terra, ou seja, ao passar dos anos os alunos vão adquirindo a concepção de que a Terra possui os polos achatados. Pesquisas realizadas com alunos dos anos iniciais do Ensino Fundamental mostram que nesta faixa etária os alunos carregam concepções alternativas para forma da Terra (LANGHI, 2004). Em uma dessas pesquisas para levantamento de concepções alternativas de estudantes sobre a forma da Terra, Nardi (1989) entrevistou 45 estudantes de Ensino Fundamental e Médio escolhidos aleatoriamente. Com respeito à forma da Terra, encontraram-se quatro tipos de 60 noções principais e diferentes. Alunos demostraram, nesta pesquisa, por exemplo, não entenderem o planeta como sendo esférico e situado no espaço, mas um plano com um céu paralelo ao solo. Porém no nosso estudo não verifica-se o aparecimento desse tipo de concepção. 3.2 . A POSIÇÃO DE UMA PESSOA EM QUATRO PONTOS DIFERENTES DA TERRA Na segunda questão pedimos que os alunos agora colocassem em seu desenho do planeta Terra quatro pessoas, uma a cima, outra abaixo, a sua esquerda e a sua direita a concepção tida como correta seria figura 16. Figura 16: Representação de quatro pessoas na superfície da Terra. Fonte: autor No nosso levantamento, com alunos do 6º ano do Ensino Fundamental, verificamos dois tipos de concepções alternativas evidenciadas pelos alunos. Nesta pergunta 32% dos alunos responderam corretamente. Chamamos a concepção considerada correta de concepção do tipo A. Essa concepção, considerada correta, também foi verificada nos anos seguintes, no 7º ano, por 26,7%, no 8º ano 46,7% e no 9° ano apenas 20% dos alunos pensam dessa forma. A figura 17, mostra o desenho feito pelo aluno Camarão 6-11 e serve para esclarecer o que foi dito anteriormente. 61 Figura 17: Desenho feito pelo aluno Camarão 6-11 sobre o posicionamento de uma pessoa em quatro pontos diferentes da Terra. Fonte: autor. Verifica-se também concepções do tipo B, 32 % dos alunos, do 6º ano, carregam a ideia de que as pessoas devem ficar na vertical, em pé em relação a ele, inclusive com os pés fora da Terra, como evidencia os desenhos da figura 18. Essas ideias foram detectadas por pesquisa realizada por Pinto e Fonseca (2007) com professores do Ensino Fundamental, este estudo verificou que eles carregavam concepções para essa questão e que a maioria dos professores colocavam as pessoas verticalmente, ou seja, em pé em relação à pessoa que está desenhando, e não com os pés no chão. Essa concepção mostra a não formação da ideia de gravidade, ou seja, de que os corpos são atraídos para o centro da Terra. Esse grupo de concepção também se fez presente no 7º ano, por 33,3% dos alunos, no 8º por 33,3% e no 9º ano por 60% dos alunos. Nesse sentido, Observa-se que não houve evolução conceitual, sobre este conceito, ao longo dos anos do ensino Fundamental II na instituição pesquisada. As figuras evidenciam a concepção. Figura 18: Desenhos dos Alunos Camarão 17-12, Siri 9-12 e Lagosta 2-14, respectivamente, mostra o surgimento da concepção do tipo B. Fonte: autor. 62 Verifica-se ainda outro tipo de concepção, aqui denominada de Concepções do tipo C, para esse grupo de alunos, as pessoas devem ficar no interior do planeta, entendendo que as pessoas estão dentro dele, Esses alunos acreditam que o planeta Terra seja uma esfera oca e que as pessoas estão dentro da esfera, essa concepção é evidenciada pelos desenhos da figura 19. Essa concepção aparecem em 28% dos alunos do 6º ano. As concepções do tipo C, também foram detectadas em 26,7% dos alunos do 7º, em 20% dos alunos do 8º ano e em 20% dos alunos do 9º ano. Figura 19: Desenhos dos alunos Camarão 8-11, Polvo 11-13 e lagosta 8-15 respectivamente, mostrando o surgimento da concepção do tipo C. Fonte: autor. Vale ressaltar que 8% dos alunos do 6º ano e 13,3% dos alunos do 7º ano não expressaram nenhuma concepção a respeito do fato. Dentro desse tema, vale salientar que 64% dos alunos do 6º ano apresentam concepções alternativas, no 7º ano esse número é de 60%, no 8º ano é de 53,3% e no 9º ano é de 80%, números significativos, mas esperado, pois a pesquisa anteriormente citada já trazia resultados parecidos com professores. 3.3 . OS MOVIMENTOS DA TERRA Para esse tema, perguntamos aos alunos se eles conheciam algum movimento da Terra e em caso de resposta afirmativa explicassem. Para esta temática foi feita uma análise quantitativa das respostas, pois não detectamos Concepções Alternativas para os movimentos. Os alunos apenas respondiam o 63 nome do movimento que conheciam e o explicavam quando sabiam. Nesta análise percebemos que uma grande parte dos alunos desconhece os movimentos da Terra e que apenas 8% dos alunos do 6º ano conhecem os movimentos de, Rotação e Translação, e sabem explica-los satisfatoriamente. Dentro da perspectiva quantitativa da análise, as respostas foram agrupadas primeiramente sobre o conhecimento da existência dos movimentos e posteriormente agrupadas sobre o conhecimento das explicações de cada movimento. A tabela 8 mostra os resultados dos alunos sobre seu conhecimento da existência do movimento terrestre, ou seja, se ele reconhece o movimento terrestre, independente se ele sabe explicar o movimento ou não. Tabela 8. Percentual sobre o conhecimento da existência dos movimentos da Terra Conhece os movimentos de 6º ano 7º ano 8º ano 9º ano 32 % 13,3 % 13,3 % 0% 24% 13,3 % 0% 20% 4% 26,7 % 6,7% 33,3 % 40 % 46,7% 73,3% 46,7% Translação e Rotação Conhece apenas movimento o de Translação Conhece apenas movimento o de Rotação. Desconhecem os dois movimentos. Fonte: autor. A tabela 9 mostra os resultados para explicação dos movimentos, ou seja, evidencia-se o número de aluno que consegue explicar satisfatoriamente os movimentos da Terra. Nota-se que o número de alunos que explicam os movimentos são baixos, conclui-se, que a maioria dos alunos reconhece a existência do movimento da Terra, mas não sabem explica-lo. Outra análise que pode ser feita, com esses valores, é em relação ao número de alunos que desconhecem os dois movimentos, valores que estão na tabela 8. Constatar-se que parte, desses alunos entende que a Terra não se movimenta, pois 64 em muitas respostas, os alunos evidenciaram isso. Por outro lado, parte desses alunos reconhece que a Terra se movimenta, mas não sabem que movimento ela faz. Tabela 9. Percentual dos alunos que explicam os movimentos da Terra Explica os movimentos de Rotação 6º ano 7º ano 8º ano 9º ano 8% 13,3% 0% 0% 12% 6,7% 0% 13,3% 0% 6,7% 6,7% 13,3% 80 % 73,3% 93,3% 73,3% e Translação Explica apenas o movimento de Translação Explica apenas o movimento de Rotação Não explica nenhum dos movimentos Fonte: autor. 3.4. EXPLICAÇÃO PARA EXISTÊNCIA DE DIAS E NOITES Em relação às explicações para a existência de dias e noites os alunos foram indagados a explicar por que acontece a sucessão do dia e da noite, verificou-se que apenas 4% dos alunos do 6º ano conseguiram explicar de maneira adequada este fenômeno, para esse tema, constatamos cinco tipos de concepções nas explicações dos alunos. Para agrupar os alunos por concepção, foi feita uma análise das respostas e dos desenhos, nesse sentido, às vezes os alunos não sabiam descrever o fenômeno, mas seu desenho evidencia sua concepção. Para agrupar essas concepções por ordem de conhecimento utilizamos uma analogia ao método utilizado por Iachel, Langhi e Scalvi (2008) em uma pesquisa para levantamento de concepções alternativas sobre as fases da Lua. Esse estudo dividiu as concepções em cinco classes explicadas abaixo: a) Desconhece: O aluno apenas cita o nome das quatro fases e desenha a face da Lua como vista em cada fase, não respondendo as razões pelas 65 quais ocorrem as fases da Lua. A pesquisa busca uma concepção alternativa de como as fases da lua se formam, e não se os estudantes conhecem quais são as fases da Lua. Pode-se inferir também, para estes casos, que o aluno não compreendeu o solicitado pela questão a. b) Confusa: O aluno afirma que a sombra da Terra é responsável pelas fases da Lua, e confirma tal concepção alternativa através de seu desenho. c) Atribui a outros fatores: O aluno atribui ao fenômeno outros fatores (Ex: outro planeta do sistema solar interferindo nas fases da Lua). Iachel, Langhi e Scalvi (2008). d) Incompleta: O aluno cita um fator pertencente ao fenômeno de formação das fases da Lua, mas não demonstra conhecimento pelo outro fator através de palavras ou em seu desenho. e) Completa: O aluno cita dois fatores responsáveis pela formação das fases da Lua, mesmo não tendo confirmado sua resposta em desenho, ou então, o aluno cita um fator do fenômeno, mas completa a explicação de sua concepção em desenho. Fazendo essa analogia, foram definidos os grupos de concepções da seguinte forma: a) Desconhece: Grupo de alunos que não apresentaram nenhuma explicação para o fenômeno. b) Confusa: Grupo de alunos que associam o dia a presença do Sol e a noite a presença da e Lua e das estrelas. Neste grupo os alunos não associam este fenômeno à rotação da Terra. c) Atribui a Outros Fatores: Grupo que associa o fenômeno a translação da Terra, ou seja, o dia e a noite se alternam, porque a Terra gira ao redor do Sol. E ainda o Grupo de Alunos que explicam o fenômeno pelo movimento do Sol, a Terra permanece estática enquanto o Sol gira, ao seu redor. d) Incompleta: Grupo de alunos que associam o dia a presença do Sol e a noite a presença da Lua e das estrelas, mas associam o fato de o dia e noite se alternarem devido à rotação da Terra. Para esse grupo, o Sol fica parado de um lado da Terra e a Lua e as estrelas ficam do outro lado, A Terra ao girar acontece à alternância do dia e da noite. e) Completa: Alunos que associam a alternância do dia e da noite à rotação da Terra. A parte que está votada para o Sol será dia e a outra parte, com a ausência da luz do Sol será noite e isso vai se alternando a medida que a Terra gira em torno do seu próprio eixo. Assim, verificou-se concepções nos alunos, que se enquadram em cada grupo, exemplifica-se cada grupo por uma concepção apresentada no questionário e demonstra-se a taxa de alunos que carregam essa concepção em cada ano. 66 Concepção do tipo Desconhece: verificamos essa concepção em 12% dos alunos do 6º ano, em 13,3% dos alunos do 7º ano, em 20% dos alunos do 8º ano e nenhum aluno do 9º ano apresentou essa concepção. A figura 20 é o desenho de um aluno para representar este tipo de resposta. Figura 20: Desenho do aluno Camarão 9-11 evidenciando a concepção do tipo Desconhece. Fonte autor. Concepção do tipo Confusa: foi verificada em 44% dos alunos do 6º ano, 46,7 dos alunos do 7º ano, 46,7% dos alunos do 8º ano e 40% dos alunos do 9º ano. Figura 21: Desenhos dos alunos Camarão 12-11e Polvo 14-13 respectivamente, para explicar a existência de dias e noites, evidenciando a concepção do tipo Confusa. Fonte: autor. Concepção do tipo Atribui a outros fatores: essas concepções foram encontradas em 24% dos alunos do 6º ano, em 26,7% no 7º ano, 13,3% no 8º ano e 40% no 9º ano. Figura 22: Desenhos dos alunos Lagosta 12-14 e Camarão 25-11 respectivamente, para . explicar a existência de dias e noites, evidenciando a concepção do tipo Atribui a outros fatores. Fonte: autor. 67 Concepção do tipo Incompleta: dentro deste grupo estão presentes 16% dos alunos do 6º ano, 13,3% do 7º ano, 20% do 8º ano e 20% do 9º ano. Figura 23: Desenhos feitos pelos alunos Camarão 4- 11 e Siri 2-13, respectivamente, para explicar a existência de dias e noites, evidenciando a concepção do tipo Incompleta. Fonte: autor. Concepção do tipo Completa: para esse grupo apenas 4% dos alunos do 6º ano, e nenhum aluno dos anos seguintes apresentaram esse tipo de concepção. “O mundo gira por isso que uma parte da terra é iluminada e a outra é escura.” Figura 24: Desenho e explicação do aluno Camarão 18-12 para explicar a existência de dias e noites, exemplificando o grupo de concepção do tipo Completa. Fonte: autor. 3.5. EXPLICAÇÕES PARA AS ESTAÇÕES DO ANO. Foi pedido para os alunos explicarem o fenômeno das estações do ano. Para este tema verifica-se que a maioria dos alunos não conhece todas as estações do 68 ano, além disso, foi verificado que nenhum aluno consegue explicar este fenômeno, nesse sentido apareceram concepções alternativas. Concepção do Tipo 1. Grupo de alunos que associam às estações do ano a situação da vegetação, a chuva e a intensidade do Sol. Nesse grupo os alunos explicam que o verão é quando a Sol aparece com mais frequência, o inverno é quando chove com mais frequência, a primavera é quando as plantas estão verdes e floridas e outono é quando as plantas estão secas. Nesse grupo a maioria ainda conhece apenas três estações do ano. Desse modo foi verificado esta concepção, em 56% dos alunos do 6º ano, em 26,7% dos alunos do 7º ano, em 73,3% dos alunos do 8º ano e em 80% dos alunos do 9º ano. Figura 25: Desenhos dos alunos Aluno Camarão 7 – 11 e Polvo 12-13 respectivamente, para explicar as Estações do Ano, evidenciando a Concepção do Tipo 1. Fonte: autor. Concepção do Tipo 2. Grupo de aluno que explicam as estações do ano pela proximidade da Terra com o Sol. Para esse grupo, a Terra vai se aproximando do Sol ao longo do ano e à medida que ocorre a aproximação as estações vão mudando. Pensam assim 8% dos alunos do 6º ano e 6,6% dos alunos do 7º ano, mas nos alunos do 8º e do 9º ano não apareceu essa concepção. Figura 26: Desenhos dos alunos Camarão 24 -12 e Siri 12-13 respectivamente, para explicar as Estações do Ano, evidenciando a Concepção do Tipo 2. Fonte: autor. 69 Concepção do Tipo 3. Grupo de alunos que associam o fenômeno à translação e deixa claro que as estações acontecem durante o ano. Notamos que, 16% dos alunos do 6º ano pensam dessa forma e 20% do 7º ano tem o mesmo pensamento, o mesmo acontece com 6,7% dos alunos do 8º ano e essa concepção não se faz presente nos alunos do 9º ano. Figura 27: Desenho do aluno Camarão 18 -12 para explicar as Estações do Ano, evidenciando a Concepção do Tipo 3. Fonte: autor. Concepção do Tipo 4. Grupo que associa o fenômeno a rotação da Terra. Para esse grupo de alunos é a Rotação terrestre que define as estações do ano, a medida que a Terra gira em torno do seu eixo imaginário as estações vão se alterando. Essa é a concepção de 4% dos alunos do 6º ano, de 26,7% dos alunos do 7º ano e de 6,7% dos alunos do 8º ano. Os alunos do 9º ano não demonstraram essa concepção. Figura 28: Desenhos dos alunos Camarão 4-13 e Siri 13-12 respectivamente, para explicar as Estações do Ano, evidenciando a Concepção do Tipo 4. Fonte: autor 70 Concepção do Tipo 5. Grupo de alunos que não deram nenhuma explicação para o fenômeno. Neste grupo estão 16% dos alunos do 6º ano, 20% do 7º ano, 13,3% do 8º ano e 20% dos alunos do 9º ano. 3.6. O SISTEMA SOLAR Para este Tema pedimos aos alunos para desenhar nosso Sistema Solar, colocando o nome dos astros que eles conheciam. Nas respostas verificamos que a maioria dos alunos tem consciência que existem outros astros e planetas além da Terra, Lua e o Sol, mas poucos alunos conseguiram desenhar o nosso sistema solar completo. Verificamos ainda, que a maioria não sabe sequenciar os planetas por ordem de distância ao Sol. Vejamos os grupos de concepções observadas para esta temática. Concepção do tipo A. Grupo de alunos que conhecem apenas o Sol, a Lua e a Terra. Esses alunos acreditam que o sistema solar se resume a esses três astros. Essa é a concepção de 8% dos alunos do 6º ano, de 20% dos alunos do 7º, de 13,3% dos alunos do 8º e de 26,7% dos alunos do 9º ano. Figura 29: Desenhos do Sistema Solar, feitos pelos alunos Camarão 12-11 e Lagosta 3-14 respectivamente, exemplo de Concepção do Tipo A. Fonte: autor. Concepção do tipo B. Grupo de alunos que colocaram o Sol no centro do Sistema e os planetas orbitando o Sol, mas não conhecem todos os planetas. Isso foi observado em 71 16% dos alunos do 6º ano, em 20% do 7º, em 20% do 8º e em 26,7% dos alunos do 9º ano. Figura 30: Desenhos do Sistema Solar dos alunos Lagosta 12 – 14 e Camarão 1-1 respectivamente, exemplo de Concepção do Tipo B. Fonte: autor. Concepção do tipo C. Grupo de alunos que conhecem a maioria dos planetas, mas não sabem organizar a sequência dos planetas e nem colocam o Sol no centro. Essa concepção foi percebida em 36% dos alunos do 6º, em 6,7% dos alunos do 7º, em 20% dos alunos do 8º e em 26,7% dos alunos do 9º ano. Figura 31: Desenho do Sistema Solar do aluno Camarão 7-1, evidência do grupo de Concepção do Tipo C. Fonte: autor. Concepção do tipo D. Grupos de alunos que colocam a Terra no centro do sistema e outros planetas orbitando ao seu redor, concepção que remete ao modelo geocêntrico de mundo. Isso é o pensamento de 16% dos alunos do 6º ano, de 6,7% dos alunos do 7º ano, de 26,7% dos alunos do 8º ano e de 13,3% dos alunos do 9º ano. 72 Figura 32: Desenho do Sistema Solar dos alunos Camarão 2-11 e Lagosta 10-14 respectivamente, exemplo do grupo de Concepção do Tipo D. Fonte: autor. Concepção do tipo E. Grupo de aluno que conhecem a maioria dos planetas do sistema solar e sabem sequencia-los pela distância ao sol. Isso foi feito por 4% dos alunos do 6º ano, 20% dos alunos do 7º ano, de 13,3% dos alunos do 8º ano e de 13,3% dos alunos do 9º ano. Figura 33: Desenho do Sistema Solar feito pelo aluno Camarão 21-11, exemplificando o grupo Concepção do Tipo E. Fonte: autor. Concepção do tipo F. Grupo de alunos que tem a concepção que a Terra é o maior astro do sistema solar. Concepção demostrada por 36% dos alunos do 6º ano, por 20% dos alunos do 7º ano, por 33,3% dos alunos do 8º ano e por 26,7% dos alunos do 9º ano. 73 . Figura 34: Desenhos do Sistema Solar que evidenciam o grupo de Concepção do Tipo F. Fonte: autor. Vale ressaltar que 20% dos alunos do 6º, 26,6% dos alunos do 7º, 6,7% dos alunos do 8º e 6,6% dos alunos do 9º ano não apresentaram nenhuma concepção para o sistema solar. A Figura 35 mostra a evolução conceitual para essa temática, ou seja, ao longo dos anos as concepções dos alunos não estão evoluindo, o que comprova a defasagem no ensino atual da instituição. EVOLUÇÃO DAS CONCEPÇÕES DOS ALUNO SOBRE O SISTEMA SOLAR 40% 35% 30% 25% 20% 15% 10% 5% 0% Série1 6º 7º 8º 9º Concepção do tipo A. 6º 7º 8º 9º Concepção do tipo B. 6º 7º 8º 9º Concepção do tipo C. 6º 7º 8º 9º Concepção do tipo D. 6º 7º 8º 9º 6º 7º 8º 9º Concepção Concepção do tipo E. do tipo F. Figura 35: Evolução das concepções alternativas dos alunos sobre o Sistema Solar, mostrando que os alunos não evoluem durante o Fundamental II. Fonte: autor 74 3.7. AS FASES DA LUA Também foi pedido aos alunos para explicarem as razões pelas quais ocorrem as fases da Lua. Para organização e agrupamento das concepções, mais uma vez, recorre-se à análise feita por Iachel, Langhi e Scalvi (2008). Para este fenômeno, percebemos que nenhum aluno consegue explicar o fenômeno das fases da Lua e a maioria não conhece todas suas fases. Em suas respostas e desenhos apareceram concepções sobre a explicação para o fenômeno e verifica-se que um grupo de alunos, quiz estabelecer outra nomenclatura para as fases da Lua, veja: a) Desconhece: Grupo de alunos que não apresentaram nenhuma explicação para o fenômeno. Fazem parte desse grupo 72% dos alunos do 6º ano, 40% dos alunos do 7º ano, 26,7% dos alunos do 8º ano e 40% dos alunos do 9º ano. b) Confusa: O aluno apenas cita o nome das quatro fases e desenha a face da Lua como vista em cada fase, não respondendo as razões pelas quais ocorrem as fases da Lua. Pensam assim 20% dos alunos do 6º ano, 46,7% dos alunos do 7º, 73,3% dos alunos do 8º e 40% dos alunos do 9º ano. Figura 36: Desenho do aluno Camarão 22-11 para explicar as fases da Lua. Fonte: autor c) Atribui a outros fatores: Alunos que associam a fases da Lua ao movimento da Terra ao redor da Lua. Essa concepção ficou evidenciada nas respostas de 4% dos alunos do 6º ano e 13,3% dos alunos do 9º ano. Não foi verificada essa concepção nas respostas dos alunos do 7º e 8º anos. 75 Figura 37: Desenho do aluno Camarão 1-11 para explicar as fases da Lua. Fonte: autor. d) Incompleta: alunos que relacionam as fases da Lua à translação que ela realiza ao redor da Terra. Entendem assim 4% dos alunos do 6º ano, 13,3% dos alunos do 7º e 6,7% dos alunos do 9º ano. Os alunos do 8º ano não demostraram essa concepção. Figura 38: Desenho do aluno Camarão 24-12 para explicar as fases da Lua. Fonte: autor. e) Completa: não apareceu concepção deste tipo. Nesta análise também foi possível perceber um grupo de Alunos que deram outra nomenclatura as fases da Lua. Verificou-se que 28% dos alunos do 6º ano trocaram o nome da fase da Lua nova por Lua pequena; e Lua cheia por Lua Grande; e Lua Minguante e Crescente por Meia Lua; e ainda apareceram nomes como Lua deitada e Lua sentada. Os alunos do 7º ano também trocaram a nomenclatura das fases da Lua. Nomes como Lua seca, Lua meia, Lua inchada, Lua 76 metade, Lua igual à banana, Lua inteira, apareceram em 33,3% das respostas dos alunos. Figura 39: Desenho do aluno Camarão 6 – 11 para explicar as fases da Lua, exemplificando uma nova nomenclatura. Fonte: autor. 3.8. ECLIPSES SOLAR E LUNAR Em relação ao fenômeno eclipse foi pedido para os alunos expressarem suas ideias sobre os Eclipses. Nas explicações dos alunos ficou evidente o surgimento de uma concepção majoritária, a maioria dos alunos associa eclipse ao fato do contato da Lua com o Sol, ou seja, para eles acontecem eclipses quando a Lua se choca, ou se encosta, ou se encontra com o Sol. Nenhum aluno soube diferenciar ou explicar os eclipses solar e lunar. As explicações de dois alunos deixam clara a existência dessa concepção: “Eclipse é quando o sol e Lua se encontram aí causa o eclipse.” (Camarão 4 – 11). “Quando o sol se junta com a Lua” (Camarão 14-11) Dessa forma agrupamos as concepções em quatro grupos, percebemos que no 6º apareceram apenas concepções dos primeiros grupos e posteriormente verificamos mais dois grupos de concepções no 7º, 8º e 9º anos. Concepção do tipo 1: Grupo de aluno que associa eclipse ao encontro da Lua com o Sol, este grupo representa 56 % dos alunos do 6º ano, 33,3% dos alunos do 7º, 66,7% dos alunos do 8º ano e 46,7% dos alunos do 9º ano. A figura 40 mostra os desenhos e as explicações dos alunos que se enquadram nesse tipo de concepção. 77 O texto manuscrito pelo aluno foi digitado abaixo para deixar mais visível o que ele escreveu. “Quando o Sol bate com a Lua é chamado de Eclipse” “É quando o Sol cruza com a Lua” Figura 40: Desenhos e explicações dos alunos Camarão 22-11 e Camarão 2-11, respectivamente, para o acontecimento dos Eclipses. Esses alunos evidenciam o grupo de Concepção do Tipo 1. Fonte: autor. Concepção do tipo 2: grupo de alunos que explicam o eclipse pelo fato da Lua ficar na frente do Sol. Isso ficou evidente nas respostas de 12% dos alunos do 6º ano, 26,7% dos alunos do 7º, 13,3% dos alunos do 8º ano e 33,3% dos alunos do 9º ano. Concepção do tipo 3: alunos que explicam que o eclipse é quando Sol chega muito perto da Terra e fica muito aquecida. Isso ficou evidenciado pelas respostas de 20% dos alunos do 7º ano e 6,7% dos alunos do 8º ano. Os alunos do 6º e 9º ano não apresentaram essa concepção. Concepção do tipo 4: alunos que explicam o eclipse quando a Terra durante o dia fica escura, essa concepção pertence a 13,3% dos alunos do 7º ano e a 6,7% dos alunos do 8º ano. Essa concepção não apareceu nas respostas dos alunos do 6º e 9º ano. Para essa temática 32% dos alunos do 6º ano, 6,6% dos alunos do 7º, 6,6% dos alunos do 8º e 20% dos alunos do 9º ano não conseguiram apresentar nenhuma concepção para esse fenômeno. 78 3.9. A GRAVIDADE Foi pedido que os alunos explicassem porque os corpos caem quando são soltos a certa altura, com objetivo de identificarmos suas concepções sobre a existência da Gravidade. Não apareceu nenhuma concepção especifica sobre gravidade, ou seja, alguma explicação para o conceito de gravidade. Alunos justificaram o fenômeno por conta de a Terra possuir gravidade. Concepção 1: São os alunos que explicam a queda dos corpos por conta da sua massa, se o corpo é pesado por isso ele caem e se o corpo é leve ele não cai. 24 % dos alunos do 6º ano, 20% dos alunos do 7º, 6,7% dos alunos do 8º e 6,7% dos alunos do 9º ano são adeptos dessa concepção. Isso fica claro nas respostas de Camarão 16 -11: “Os Corpos cain pois seu corpo tem massa.” E ainda nas palavras de Camarão 23 – 12: “Porque nosso corpo é leve e não cai.” Concepção 2: São os alunos que afirmaram que os corpos só cai por conta que a Terra não tem gravidade. 12% dos alunos do 6º ano, 13.3% dos alunos do 8º ano e 6,7% dos alunos do 9º ano acreditam nessa concepção. Essa concepção é evidenciada nas palavras dos alunos, camarão 5 – 11 e Camarão 6 -11, respectivamente: “Porque a gravidade é Zero.” “Porque não existe gravidade na Terra.” Concepção 3: são os alunos que justificam o fenômeno pela existência da gravidade na Terra, esta concepção representa o pensamento de 20% dos alunos do 6º ano, 13,3% dos alunos do 7º ano, 46,7% dos alunos do 8º ano e 26,7% dos alunos do 9º ano. As palavras dos alunos Camarão 21-11 e Camarão 4-11, respectivamente, evidencia a concepção. 79 “Pelas causas da gravidade.” “Por causa da Gravidade do planeta.” Concepção 4: São alunos que explicam que os corpos caem porque no alto não tem como segurar-se, ou equilibrar-se, ou apoiar-se. 20% dos alunos do 7º ano pensam dessa forma, 13,3% dos alunos do 8º também e 6,7% dos alunos do 9º ano também apresentaram essa concepção. Alunos do 6º ano não exprimiram essa concepção em suas respostas. A resposta de Siri 1-12 evidencia esse grupo de concepção. “Porque lá em cima não tem como segurar” Concepção 5: O aluno explica o motivo da queda dos corpos pelo fato do ar possuir propriedade que segura ou não os corpos. Essa concepção apareceu nas respostas de 6,7% dos alunos do 7º, do 8º e do 9º anos. Os alunos do 6º não demostraram essa concepção. “o ar possui uma zona e nesta zona você fica mais maneiro ai vc vai descendo devagar até chegar ao chão” Concepção 6: Os alunos explicam que os corpos caem porque eles não foram feitos para altura. Esta é uma ideia da concepção aristotélica de mundo. Evidenciada por 6,7% dos alunos do 8º e do 9º anos. Concepção 7. Os alunos atribuíram o fato do corpo cair à gravidade do Sol. Esse é o pensamento de 6,6% dos alunos do 8º ano e do 9º ano. Concepção 8: os alunos explicaram a queda dos corpos devido a densidade destes ser maior que a do ar. Isso ficou evidente nas respostas de 33,3% dos alunos do 9º ano. E para esse tema 44% dos alunos do 6º ano, 40% dos alunos do 7º ano não apresentaram nenhuma concepção sobre o fenômeno. 80 3.10. O FENOMENO DAS MARÉS. Foi indagado aos alunos como eles explicariam a formação diária da maré alta e maré baixa. Esperava-se que os alunos tivessem explicações para a situação vivenciada diariamente por eles. Nesse sentido apareceram 5 grupos de concepções: Concepção do tipo 1: Grupo de alunos que associa a formação das marés a Lua. E eles associam a maré alta quando a Lua estivesse Cheia e a maré baixa acontecia na Lua Nova. Esse é o pensamento de 24% dos alunos do 6º ano, 13,3% dos alunos do 7º ano, 13,3% dos alunos do 8º ano e 20% dos alunos do 9º ano. Nesse sentido esses alunos acreditam que tem Lua cheia e nova todos os dias. Concepção do tipo 2: As marés são causadas pela intensidade e direção do vento, para parte deste grupo, vento fraco representa maré baixa e vento forte representa maré alta. Pensam assim, 20% dos alunos do 6º ano, 13,3% dos alunos do 7º ano, 6,7% dos alunos do 8º ano e 13,3% dos alunos do 9º ano. Concepção do tipo 3: Grupo de alunos que justificam o fenômeno das marés pelo derretimento das geleiras, pensam assim, 12% dos alunos do 6º ano e 13,3% dos alunos do 7º ano. Os alunos do 8º e 9º anos não apresentam essa concepção. Concepção do tipo 4: Os alunos que justificam as marés por conta dos terremotos que começa dentro da água. Essa foi à concepção de 6,7% dos alunos do 6º e 9º anos. Os alunos do 7º e 8º anos não apresentaram essa concepção. Concepção do tipo 5: grupo de alunos que justificam o fenômeno pela rotação da Terra. Essa foi concepção de 13,3% dos alunos do 9º ano. E ainda, 44% dos alunos do 6º ano, 53,3% dos alunos do 7º ano, 80% dos alunos do 8º ano e 46,7% dos alunos do 9º ano não apresentaram nenhuma explicação para o fenômeno. Observa-se que realmente os alunos são portadores de diversas concepções alternativas sobre os fenômenos astronômicos e que ao passar dos anos estas concepções vão se ancorando e evoluindo. Apresentou-se casos em que alunos de 6º anos possuíam explicações mais completas que alunos dos anos seguintes. Isso, talvez aconteça porque os alunos de 6º ano tiveram um contato com alguns conceitos de astronomia no 5º ano nas aulas de Geografia e com o passar dos anos, não havendo mais contato com os conteúdos, esses alunos vão esquecendo esses conceitos. 81 O acesso do professor a essas concepções podem ser uma ferramenta importante para guiá-lo na sua prática pedagógica. Ensinar a partir do conhecimento prévio dos alunos é a principal característica da Teoria da Aprendizagem Significativa, onde segundo esta teoria o aluno possui uma estrutura cognitiva prévia e para ele aprender é preciso relacionar o novo saber com essa estrutura cognitiva. Muitas dessas concepções podem ser consideradas o que Ausubel(1985) chama de subsunçores, que são conhecimentos prévios que podem se relacionar de maneira lógica com o conhecimento novo. O mapeamento das concepções dos alunos servirá como uma fotografia da sua estrutura cognitiva, que permitirá ao professor planejar suas intervenções e ações com uma maior eficácia. 82 4. APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA E O ENSINO DE ASTRONOMIA 4.1. LOCALIZAÇÃO EPISTEMOLÓGICA DA TEORIA DA APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA. A maneira pela qual acontece a apropriação de conhecimento é um problema fundamental na maioria das teorias da aprendizagem (LAHERA, 2006) e é de extrema importancia que professores conheçam a organização teórica que envolve a aprendizagem e o ensino. Objetiva-se neste capítulo descrever a Teoria da Aprendizagem Significativa de D. Ausubel, localiza-la dentro do emaranhado conceitual das outras teorias psicologicas do ensino aprendizagem e ainda, pretende-se comprender os mapas conceituais de Novak aplicando-os ao ensino da Astronomia. Podemos dizer que quatro correntes psicologicas influenciaram a prática docente ao longo da história. Destacamos primeiramente, o comportamentalismo ou behaviorismo, abordagem psicológica considerada uma primeira tentativa de dar a Psicologia educacional um caráter mais científico (LAHERA, FORTEZA, 2006). A ênfase está em condutas observáveis e mensuráveis. A mente é considerada uma espécie de caixa preta, o que interessa é o que nela entra, ou seja, os estímulos externos, e o que sai, isto é, as respostas dadas. (MOREIRA, 2013). O importante é encontrar relações funcionais entre estímulos e respostas, isto é o comportamento é controlado pelas consequências. O nome de maior destaque na linha comportamentalista é o de B. F. Skinner (1972). Nessa linha se enquadram várias outras teorias de aprendizagem, como a de Robert Gagné (1980), a Instrução Programada, os Objetivos Operacionais, a Tecnologia Educacional, assim como o Sistema de Instrução Personalizada (MOREIRA, 1983), ou Método Keller, proposto por Fred Keller e Gil Sherman (1974). Embora seja considerada, do ponto de vista da educação, uma abordagem superada, na prática é a que ainda predomina na escola atual (MOREIRA, 2013), ou seja, são esses pensamentos que embasam o que chamamos de ensino tradicionalista. A segunda corrente é o cognitivismo, que entende a aprendizagem como um processo interno, que envolve o pensamento, e que, portanto, não pode acontecer de forma direta, as mudanças que são observáveis são frutos de mudanças internas que não se pode observar. O destaque nesta corrente está na cognição, em como o 83 individuo conhece e organiza sua estrutura cognitiva. Presupõe, que a cognição é um processo de construção do sujeito, ou seja, o sujeito constroi o seu conhecimento e não apenas armazena informações. Dessa interpretação da tendencia cognicista nasce o Construtivismo. Uma terceira corrente psicológica muito presente no fenômeno educativo é o humanismo. Nessa corrente, a pessoa como um todo é considerada o destaque, isto é, a integração de seus pensamentos, de seus sentimentos e de suas ações. O estudioso de maior destaque nessa linha é o de Carl Rogers (1969), mas também autores como Paulo Freire (1988, 2007) e Joseph Novak (1980) se enquadram nessa tendência. As principais características dessa tendência seriam, aprender a aprender, ensino dialógico, liberdade para aprender, escolas abertas, método de projetos, ensino centrado no aluno. É frequente no discurso escolar expressar-se que o ensino deve ser centrado no aluno e que o importante é o aprender a aprender. Na maioria das vezes, fica apenas no discurso. Na prática, o ensino continua centrado no professor e a educação continua aquela que Freire chamava de educação bancária (FREIRE, 1988), na qual o conhecimento é “depositado” na cabeça do aluno, memorizado mecanicamente e que precisa ser reproduzido literalmente nas provas. O importante é o aluno acertar a resposta, não é preciso compreender, entender e construir significados. Uma tendência mais contemporânea constitui a quarta corrente psicológica do ensino aprendizagem, o representacionismo, que é uma tentativa de explicar um problema que perdura por milhares de anos: como funciona a mente humana? Uma explicação resumida dessa teoria seria que o ser humano não capta o mundo diretamente, mas o representa. É uma analogia ao funcionamento de um computador, ao receber a informação, através dos sentidos, a mente humana utiliza um processador central que constrói representações dos fenômenos e das coisas. É a chamada metáfora do computador, isto é, a mente humana funciona como se fosse o tal. Esta linha é embasada em estudos multidisciplinares da mente do ser humano, que envolve a Neurociência, Ciência da Computação, Psicologia Cognitiva, Inteligência Artificial, Linguística Aplicada e outras disciplinas. Vários estudiosos consideram esta perspectiva muito promissora para o entendimento da mente humana, mas parece de momento, não ser um enfoque que influencia nas prática docentes atuais, apesar de já existir aplicações em contextos escolares. 84 Como exemplo de pesquisador da linha representacionista podemos citar Philip Johnson-Laird (1983) e seus modelos mentais. Para ele a ação cognitiva é iniciada quando o sujeito encontra-se frente a uma situação nova e constrói um modelo mental dessa situação, isso é possível se o sujeito estiver disposto a dar conta da situação. Este modelo criado inicialmente pelo sujeito pode não ser bom, mas funciona para ele, mas à medida que a situação se repete, ou seja, deixa de ser novidade, os modelos mentais podem evoluir, tornando mais estáveis e melhores. Como foi citado anteriormente o construtivismo é decorrente da linha cognitivista, nesse sentido, vários pesquisadores e escritores avançaram na construção de modelos de ensino aprendizagem que se sustentam nessa concepção. De início, ao falarmos de construtivismo, lembramos de nomes como Jean Piaget (1973, 1976) e Lev Vygotsky (1987, 1988), Mas vários autores como Jerome Bruner (1973), Gérard Vergnaud (1990) e David Ausubel (1963, 1968, 2000) são também, por exemplo, grandes nomes do construtivismo. Como vimos a ênfase desta teoria está na cognição que se dá por construção, e é deste pensamento, que surgem várias teorias construtivistas e destas teorias derivam várias metodologias de ensino aprendizagem consideradas construtivistas. De um modo resumido, para estas metodologias, os alunos constroem seu próprio conhecimento ou reconstroem os saberes produzidos pela sociedade. Apesar de existir um consenso entre os docentes sobre as metodologias construtivistas, a sua aplicação no contexto da sala de aula não é regra na escolas brasileiras (MOREIRA, 2006). Dentro deste campo de teorias construtivas de Aprendizagem insere-se a Teoria da Aprendizagem Significativa, que é objeto principal deste texto. Formulada pelo americano David Ausubel (MOREIRA, 2006, 2011), (LAHERA, 2006). Podemos afirmar que esta teoria é construtivista, pois considera que o conhecimento se organiza em estruturas e que as reestruturações acontecem na interação entre essas estruturas, que pertencem ao sujeito, e a nova informação (LAHERA,2006) (FORTEZA, 2006). Pozo (1989) argumenta que existem duas formas diferentes de entender a aprendizagem dentro das teorias cognitivas atuais: como processo de associação e como processo de reestruturação. A primeira encontra-se representada pelo processamento de informações, e a segunda, onde se sustenta a Teoria da Aprendizagem Significativa, é de carater organicista e estruturalista, tem sua oriegem na psicologia europeia de Piaget e Vygotsky. Na prática, a diferença de uma para outra, está no modo de entender a aquisição dos conceitos, enquanto a 85 primeira entende a apredizagem como identificação de conceitos a segunda, vai mais além, preocupa-se com a aquisição ou a formação deste conceitos. Para ajudar na compreenção e no entendimento do modo de pensar a aquisição de conceitos ou conhecimento, no qual a Teoria da Aprendizagem Significativa está embasada, são válidas as palavras de Pozo (1989): “Ao admitir que os conceitos não são simples listas acumulativas de fatos mas que fazem parte de teorias ou estruturas mais amplas, a aprendizagem de conceitos seria, antes de tudo, o processo pelo qual estas estruturas mudam. Portanto, o processo fundamental seria a reconstrução das teorias das quais fazem parte os conceitos. Dado que as teorias ou estruturas de conchecimento podem deferir entre si em sua organização interna, a reconstrução é um processo de mudança qualitativa e não simplemente quantitativa. As teorias da reconstrução admitem, além disso, um construtivismo dinamico pelo qual não somente se constroem interpretações da realodade a partir dos conhecimentos anteriores, mas também se constroem esses mesmos conhecimentos em forma de teorias.” No tópico seguinte, faz-se uma explanação da teoria ausubeliana, explicando os vários conceitos como: subsunçor, que é o conhecimento prévio capaz de dar significados a novos conhecimentos em um processo de interação deste com o novo saber, aprendizagem subordinada; que é o processo de “ancoragem” do novo conhecimento no subsunçor; aprendizagem superordenada que ocorre quando um novo conhecimento é mais amplo que o subsunçor e passa a convergir outros conhecimentos na estrutura cognitiva; e ainda, os conceitos de reconciliação integradora; diferenciação progressiva e Aprendizagem Significativa. 4.2 TEORIA DA APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA O objetivo deste tópico é conhecer a Teoria da Aprendizagem Significativa que foi formulada por D. Ausubel no início da década de 60. Suas ideias são umas das primeiras propostas psicoeducativas que tentam explicar a aprendizagem escolar e o ensino diferenciado do pensamento condutista. Portanto a teoria de Ausubel diferencia-se das outras teorias construtivistas pela sua aplicação direta no processo educativo, evitando generalizações de outros contextos de aprendizagens (MOREIRA, 2006). 86 O conceito central da teoria ausubeliana é a Aprendizagem Significativa, ou seja aprendizagem com incorporação de significados, que se opõe a Aprendizagem Memorística, aprendizagem sem incorporação de significados. Para Ausubel, a medida que o novo conhecimento é incorporado as estruturas cognitivas do aluno, ganha significado a partir da relação com seu conhecimento prévio, que são saberes que os alunos possuem, antes do contato com o novo conhecimento, Ausubel chamou esses saberes prévios de “subsunçor” e Novak (1996) definiu “subsunçor” como uma estrutura específica ao qual uma nova informação pode se integrar ao cérebro humano, que é altamente organizado e detentor de uma hierarquia conceitual que armazena experiências prévias do aprendiz . Nesse sentido o fator mais importante e relevante no processo de ensino aprendizagem, segundo a teoria ausubeliana, é o conhecimento prévio do aluno. Para Ausubel, uma aprendizagem é significativa quando os conceitos ensinados podem se relacionar, de maneira não arbitrária e substancial, não ao pé da letra, com o que o aluno já conhece. Novak (1996) afirma que a aprendizagem será significativa quando a informação nova é colocada em relação a conceitos já existentes na mente daquele que aprende. Pozo (1989) esclarece que a aprendizagem é significativa, quando pode ser incorporada as estruturas de conhecimento que o aluno possui, isto é, quando o novo material adquire significado para o sujeito a partir de sua relação com os conhecimentos anteriores. Uma questão importante levantada pela Teoria da Aprendizagem Significativa é sobre a criação de subsunçores. No caso de eles não estarem presentes na estrutura cognitiva do aluno para viabilizar a Aprendizagem Significativa. Como é possível sua criação? Nesse sentido, Ausubel argumenta que a Aprendizagem Mecânica é inevitável para conhecimentos totalmente novos para o aluno. Porém estes conhecimentos adquiridos mecanicamente são transformados em subsunçores que contribuirão para aprendizagem significativa. Para melhor esclarecer como ocorre a aprendizagem escolar, a Teoria da Aprendizagem Significativa, estabelece dois eixos ou dimensões diferentes, que dão origem a tipos diferentes de aprendizagem, dependente do grau de uso em cada caso. A primeira dimensão ou eixo, caracteriza a maneira ou o modo como o aluno é apresentado ao novo conhecimento. Este eixo inicia-se na aprendizagem receptiva e se estende até aprendizagem por descoberta. Dimensão Aprendizagem Receptiva/ Aprendizagem por descoberta, quando o conteúdo é recebido, pelo aluno, de 87 maneira pronta e acabado, a aprendizagem aproxima-se da receptiva e por outro lado, quando o conteúdo é recebido, pelo aluno de maneira inacabada, e nesse caso o aluno deve “defini-los ou descobri-los”, aprendizagem aproxima-se da aprendizagem por descoberta. A segunda Dimensão ou eixo refere-se ao tipo de Aprendizagem, enquanto de um lado do eixo encontra-se na aprendizagem memorística, ou mecânica, do outro lado encontra-se a aprendizagem significativa. A distinção entre este dois tipos de aprendizagens é feita pelas relações que o aluno faz entre os novos conceitos que pretende-se aprender e os conceitos que já estão presentes na sua estrutura cognitiva. Quanto mais se relaciona os novos conhecimentos de maneira não arbitrária e substancial com a sua estrutura cognitiva prévia, mais próximo se está da aprendizagem significativa, por outro lado, quanto menos se estabelece este tipo de relação, aproxima-se da aprendizagem memorística ou mecânica. Desta forma, toda situação de aprendizagem poderá ser analisada de acordo com essas duas dimensões, que são variáveis continuas, de modo que o ensino e aprendizagem interagem, mas que sejam independentes. A figura 41 é uma tentativa de exprimir a relação das duas dimensões ou eixos propostos por Ausubel, juntamente com alguns exemplos de metodologias utilizadas nas escolas. APRENDIZAGEM SIGNIFICATIVA Esclarecimentos de relações entre conceitos Aulas com o professor ou com auxílio de livros- textos APRENDIZAGE M MEMORÍSTICA Tabuadas, memorização de questionários APRENDIZAGE M RECEPTIVA Introdução áudiotutorial bem planejada Trabalho no laboratório da escola Aplicação de equações para resolver problemas APRENDIZAGEM POR DESCOBERTA DIRIGIDA Pesquisa científica Pesquisa na produção intelectual existente Soluções de quebra cabeças por tentativa e erro APRENDIZAGEM POR DESCOBERTA Figura 41: relação entre Ensino Aprendizagem segunda a TAS. Fonte: LAHERA (2006). 88 A figura representa a relação entre o ensino e a aprendizagem, e de acordo com Ausubel, pode-se conseguir a aprendizagem significativa tanto por meio da descoberta como por meio da recepção, já que essa dimensão não constitui uma distinção tão crucial como dimensão de aprendizagem significativa/aprendizagem receptiva, em outras palavras, é possível aprender significativamente, mesmo quando o aluno recebe os novos conhecimentos, através de metodologias que visam passar o conteúdo pronto e acabado para o aluno, porém a ocorrência é mais rara. Porém a aprendizagem significativa é alcançada com maior frequência quando o aluno interage como interlocutor da sua aprendizagem, e isso é possível, através de metodologias que dão maior autonomia aos alunos. A aprendizagem Significativa tem vantagens notáveis, tanto no que se refere ao desenvolvimento da estrutura cognitiva do aluno quanto do ponto de vista da lembrança posterior e da utilização para alcançar novas aprendizagens, fatores que a colocam como sendo a aprendizagem mais adequada para ser promovida entre os alunos. Podemos observar que para teoria ausubeliana, a Aprendizagem Significativa possui três vantagens essenciais em relação à aprendizagem memorística. A primeira vantagem, o conhecimento que se adquire de maneira significativa é retido e lembrado por um período mais duradouro. A segunda, aumenta a capacidade do aluno aprender outros conteúdos de uma maneira mais fácil, mesmo se a informação original for esquecida. E, a terceira, uma vez esquecida, facilita a aprendizagem seguinte – a “reaprendizagem”, para dizer de outra maneira. O ensino de Astronomia pode ser facilitado e viabilizado quando o professor conhece e reconhece a Teoria da Aprendizagem Significativa, neste sentido, um papel importante no seu fazer pedagógico é tentar reconhecer os conhecimentos prévios que os alunos possuem sobre os conteúdos desta ciência. Os conhecimentos prévios são importantes, pois podem conter subsunçores que são relevantes para relacioná-los com o novo saber e garantir a aprendizagem significativa. Nesta perspectiva de ensino o aluno deve participar ativamente do processo, evita-se abordagens monologa do professor. O professor deve garantir espaços de participação para o aluno e neste processo recolher informações prévias sobre eles e a partir daí construir sua abordagem didática. 89 Os alunos carregam concepções prévias e subsunçores sobre os conteúdos de Astronomia, isto ficou evidente no levantamento que fora realizado nesta pesquisa e discutido no capítulo 3. Este catálogo de concepções podem servir de suporte para professores, como informações prévias sobre os alunos, para contribuir na sua formulação pedagógica, quando for ensinar Astronomia. 4.2.1. Condições de ocorrência da Aprendizagem Significativa A aprendizagem significativa ocorre quando acontece um processo de modificação do saber do aluno, em vez de comportamento em um sentido externo e observável, esses processos são mentais internos, intrínseco a cada indivíduo e não pode ser observado. As ideias de Ausubel também se caracterizam por serem tratamentos específico sobre a aprendizagem escolar e o ensino. Em suma, para haver aprendizagem significativa são necessárias duas condições. Em primeiro lugar, o aluno precisa ter uma disposição para aprender, precisa estar motivado para aprendizagem: se o aprendiz desejar apenas memorizar o conteúdo de maneira arbitrária e literal, então nesse caso a aprendizagem será mecânica. Em segundo, o conteúdo escolar a ser aprendido tem que ser potencialmente significativo, ou seja, ele tem que ter relações logica e psicológica para o aluno: o significado lógico depende somente da natureza do conteúdo, e o significado psicológico é uma experiência que cada indivíduo tem. Cada indivíduo seleciona os conteúdos que têm significado ou não para si próprio. Segundo Ausubel (1980), há três tipos de aprendizagem significativa, a aprendizagem de representações, de conceitos e de proposições. A Aprendizagem de Representações é basicamente uma associação simbólica primária, onde atribui-se significados a símbolos como por exemplo valores sonoros vocais a caracteres linguísticos. A Aprendizagem de Conceitos é uma extensão da Representações, mas num nível mais abrangente e abstrato, como o significado de um palavra por exemplo. 90 A Aprendizagem de Proposições é o oposto da Aprendizagem de Representações. Nesse caso, necessita-se, do conhecimento prévio dos conceitos e símbolos, mas seu objetivo é promover uma compreensão sobre uma proposição através da soma de conceitos mais ou menos abstratos. Por exemplo para o entendimento da segunda Lei de Newton são necessários o conhecimentos de conceitos como força, quantidade de movimento, aceleração e massa. É importante destacar ainda, que para Ausubel a aprendizagem significativa podem ser de natureza subordinada, superordinária e combinada. Para ele a maioria das aprendizagens significativas são subordinadas e nessas aprendizagem se produz o que ele define como sendo, “diferenciação progressiva” de conceitos em conceitos de nível inferior. A aprendizagem subordinada é dividida em dois tipos: inclusão diretiva e inclusão correlativa. Na inclusão diretiva a nova informação subordinada limita-se a apoiar ou exemplificar um conceito já existente, mas não há mudança na sua definição. Por outro lado, na inclusão correlativa a diferenciação acaba modificando a definição do conceito inclusivo. Imaginemos que um aluno tenha uma ideia estabelecida A e que são apresentadas novas informações a respeito de A, informações a1 e a2, as novas informações são vinculadas a ideia A e representa outro caso ou extensão de A, porém os atributos e conceitos de A não são mudados, mas essas informações se fazem importantes como novos exemplos da ideia, este é um exemplo de inclusão diretiva. Como exemplo de inclusão correlativa, podemos imaginar que o aluno tem uma ideia X e que este aluno é apresentado a novas informações, y, u, v; na inclusão correlativa as novas informações são vinculadas a X, mas são uma extensão, modificação ou limitação de X, neste caso os atributos ou conceitos de X podem ser ampliados ou modificados. A diferenciação progressiva exige um conhecimento prévio do aluno, pois ela consiste em apresentar inicialmente conceitos poucos diferenciados para, aos poucos, ir se aproximando de sua forma final. A aprendizagem superordinária acontece quando as ideias existentes são mais específicas do que as novas ideias que são apresentadas. Para este caso podemos supor que um aluno tenha ideias estabelecidas que vamos chamar de b 1, b2, b3, e que lhe é apresentado uma nova ideia B, e o aluno reconhece que suas ideias são atributos específicos da nova ideia e as vinculam a B. A ideia 91 superordinária B é definida como um conjunto novo de atributos que abrangem suas ideias subordinadas b1, b2, b3. O terceiro tipo de aprendizagem é a Aprendizagem combinatória, na qual as ideias novas e as ideias estabelecidas não estão relacionadas hierarquicamente, mas se encontram no mesmo nível. Imaginemos novamente que um aluno possua ideias estabelecidas B, C e D e que lhe é apresentada uma nova ideia A e essa nova ideia não é nem mais inclusiva, nem mais específica que as ideias B, C e D. Neste caso, considera-se que a nova ideia A tem atributos em comum com as ideias estabelecidas. Para esta situação, Ausubel considera que produz a chamada conciliação integradora, que consiste, por sua vez, que durante a instrução sejam colocados claramente as relações existentes entre os diversos conceitos. No levantamento das concepções dos alunos podemos identificar que estes apresentam subsunçores, que segundo Ausubel são necessários para ocorrência da Aprendizagem significativa, nesse sentido o conhecimento por parte do professor, destas concepções alternativas levantadas nesta pesquisa, são de suma importância, pois o ensino deverá criar meios de relacionar estas concepções de maneira lógica com o novo conteúdo. Podemos citar inicialmente o subsunçor que os alunos conhecem partes dos planetas do sistema solar, porém estes não sabem identificar a relação de tamanho dos planetas e nem as suas distâncias em relação ao sol, nesse sentido, o professor pode propor uma atividade em que eles percebam as diferenças de tamanho e distancias. 4.3. OS MAPAS CONCEITUAIS E O ENSINO DE ASTRONOMIA Mapas conceituais são ferramentas gráficas que servem para organizar e representar o conhecimento. De modo geral eles são constituídos de conceitos, geralmente dentro de círculos ou quadros de alguma espécie, e as relações entre os conceitos, são indicadas por linhas que os interligam. Muitas vezes sobre as linhas de ligação são colocadas palavras ou frases, que especificam os relacionamentos entre os conceitos. Os mapas conceituais foram desenvolvidos em 1972, dentro do programa de pesquisa realizado por Novak na Universidade de Cornell, onde ele e sua equipe buscava acompanhar e entender as mudanças na maneira como as crianças compreendiam a ciência (NOVAK, 1991). Durante esse estudo, os pesquisadores 92 entrevistaram um grande número de crianças e tiveram dificuldade em identificar mudanças específicas na compreensão de conceitos científicos por parte delas apenas examinando entrevistas transcritas. Mas quando os alunos foram levados a construírem mapas conceituais, isso permitiu um acesso maior as ideias dos alunos, e permitiu ainda, verificar uma evolução na aprendizagem dos mesmos. Os mapas conceituais podem ser uma ferramenta importante para o ensino aprendizagem de Astronomia e também podem ser utilizados em dois viés para ajudar na busca da Aprendizagem Significativa. Primeiro, servem como organizador didático dos conteúdos de astronomia, onde o professor utiliza o mapa, construído por ele, para orientar-se dentro do emaranhado conceitual da ciência, facilitando realizar conexões entre conteúdos e conceitos. O mapa proporciona ao professor identificar constantemente a posição lógica do conteúdo ensinado, evitando que ele esqueça de ensinar alguma parte. O segundo viés, refere-se a utilização dos mapas pelos alunos, nesse sentido, o aluno constrói inicialmente seu mapa conceitual do conteúdo e durante o processo de aprendizagem ele deverá amplia-lo, reformulando-o, corrigindo possíveis erros e aprendendo significativamente. O exercício de construção de um mapa conceitual leva o aluno a realizar uma constante auto avaliação durante o processo de aprendizagem e nesse processo de auto avaliação ele percebe falhas, erros conceituais, amplia seus conceitos e as conexões conceituais. Os mapas conceituais dos alunos podem servir como ferramenta de avaliação para o professor. Ao deparar-se com dois mapas conceituais do mesmo aluno sobre o mesmo conteúdo, onde o primeiro mapa foi construído de maneira prévia ao ensino e o segundo foi construindo pós-ensino, o professor verifica a aprendizagem significativa quando o segundo mapa é mais amplo e contém mais conexões, ou não verifica aprendizagem quando o mapa não contém evolução ou evoluiu para erros conceituais. Claro que para a utilização dos mapas conceituais, tanto do aluno quanto do professor, é preciso que ambos aprendam a construir os mapas conceituais. Nesse sentido, foi inserido dentro do programa de formação para os professores uma oficina de construção de mapas conceituais. Como exemplo de um mapa conceitual destaca-se um mapa construído por Marcos Antônio Moreira, 1999 sobre a Aprendizagem Significativa. 93 Figura 42: Mapa conceitual da Teoria da Aprendizagem Significativa. Fonte: (MOREIRA, 1999). O mapa conceitual construído por um indivíduo sobre um determinado conteúdo ou conceito, representa a organização do conhecimento na mente dele, portanto, se um professor pedir que 20 alunos construam um mapa conceitual sobre as estações do ano, possivelmente, ele vai se deparar com 20 mapas diferentes. O importante é que com os mapas o professor pode detectar erros conceituais e organizacionais cometidos pelos alunos, ou seja, não existe mapa conceitual certo ou errado. Os mapas conceituais podem ser uma ferramenta que potencializa o Ensino de Astronomia, servindo como suporte para o professor guiar suas metodologias de ensino e servindo como ferramenta para o aluno realizar auto avaliação de conceitos. O professor pode construir um mapa conceitual inicial sobre os conceitos que pretende ensinar, este mapa deve guia-lo na sua abordagem em sala de aula. Por exemplo, ao ensinar as estações do ano o professor poderia utilizar o mapa da figura 42, ou ele pode construir outro da sua maneira. Fica evidente neste mapa, as relações entre os conceitos, nesse sentido o professor pode recorrer a qualquer momento ao mapa e aos conceitos e suas conexões sem precisar revisar e ler muito texto e informações. 94 Figura 43: mapa conceitual sobre as estações do ano. Fonte: (MOREIRA, 1999). Quanto ao aluno, ele pode construir seu próprio mapa conceitual inicial e ao longo das aulas ele vai ampliá-lo, modificando suas concepções através de auto avaliação constante. Ao ver seu mapa inicial e comparar com seu mapa atual, o aluno vai perceber sua aprendizagem está visível. evolução, tornando-se mais motivado, pois sua 95 5. UMA PROPOSTA DE ENSINO APRENDIZEGEM DE CONCEITOS DE ASTRONOMIA NO FUNDAMENTAL II Conforme discutido anteriormente esta pesquisa deu-se através da metodologia de pesquisa-ação, o que nos obriga apontar uma proposta de intervenção para modificar a realidade encontrada no campo de pesquisa. Durante o estudo da realidade do ensino da escola e das concepções apresentadas pelos alunos identifica-se que as medidas de intervenção são de duas naturezas. A primeira medida é de natureza organizacional, que supõe uma mudança na estrutura de organização dos conteúdos de astronomia ao longo do Ensino Fundamental II. A segunda atitude de intervenção é de natureza metodológica o que supõe mudanças na postura do professor durante o processo de ensino dos conteúdos de Astronomia. 5.1. INTERVENÇÃO DE NATUREZA ORGANIZACIONAL: Uma proposta de reorientação curricular de ciências no Ensino Fundamental II Como foi exposto na análise do ensino de Astronomia da Escola, através do plano de curso de ciências para o Ensino fundamental II, observa-se que existe uma falha na organização do conteúdo de astronomia, pois a escola opta por concentrar todo conteúdo de Astronomia no último bimestre do 6º ano. Esta opção acarreta dois problemas que prejudicam a aprendizagem dos alunos. Primeiro, todo o conteúdo concentrado no mesmo ano, implica ao aluno não estudar Astronomia durante os três anos seguintes do Ensino Fundamental, isso contribui para o esquecimento dos conteúdos e para o desinteresse, pois deste modo, não há tempo para o aluno formar novos subsunçores na sua estrutura cognitiva, que lhe permitirão aprender significativamente no futuro. O segundo problema consiste na posição dos conteúdos de astronomia no plano de curso do 6º ano, os conteúdos são colocados no último bimestre. Este mau posicionamento faz com que, muitas vezes estes conteúdos deixem de ser discutidos por falta de tempo. Por experiência sabe-se que dificilmente todo conteúdo do programa é dado ao longo do ano letivo, muitas vezes, quando chega o 4º bimestre o professor não trabalhou todo conteúdo do 3º bimestre, nesse caso, o professor opta pelos conteúdos que tem mais segurança para ensinar, no caso da escola campo de pesquisa, o professor de ciências, há tempos vem optando pela exclusão dos conteúdos de Astronomia. 96 Como intervenção para enfretamento das duas problemáticas, propõe-se uma reformulação do plano de curso de ciências para o Ensino Fundamental II. Esta reformulação dar-se através de duas medidas, que foram previamente discutidas com os professores de ciências da instituição. A primeira medida consiste em diluir todo o conteúdo de Astronomia Estudado durante o Ensino Fundamental II ao longo dos seus quatro anos de duração, isto permite aos alunos, ao longo dos anos, a oportunidade de formação e reformulação seus subsunçores e cada ano a aprendizagem significativa seja facilitada. Esta medida permite aos alunos estudarem Astronomia durante todo ensino fundamental II, dando tempo para uma acomodação maior dos conceitos e dificultando o esquecimento. A segunda medida consiste na mudança do bimestre onde localiza-se os conteúdos de Astronomia, os conteúdos, que antes estavam no 4º bimestre, foi deslocado para o 2º bimestre. Essa medida, de certa forma, obriga aos professores ensinarem os conteúdos, evitando que estes exclua-os por falta de tempo. As tabelas 10,11,12 e 13 mostram a nova configuração do plano de curso de ciências do Ensino Fundamental II pós intervenção, destacando em negrito o conteúdo de astronomia. Tabela 10: Novo plano de curso de ciências do 6º ano OBJETIVOS - Reconhecer que a água é fundamental para a vida. - Compreender que os organismos vivos contêm água em sua composição. - Reconhecer as diversas formas de utilização da água pelo ser humano. - Identificar algumas doenças veiculadas pela água contaminada e conhecer formas básicas de prevenção. CONTEÚDOS 1- 2- 34- DETALHAMENTO DOS CONTEÚDOS 1º Bimestre 1.1- Os seres vivos contém água. A água nos seres vivos e 1.2- Ambientes aquáticos/úmidos. no ambiente. 2.1-Produção de alimentos. Agua como 2.2- Pesca e aquicultura. recurso para o 2.3-Meios de transporte, produção ser humano. energia, higiene, esporte e lazer. Poluição da água e saúde A água e a saúde do ser humano. de 2º Bimestre - Conhecer o ciclo da água 1-O sistema solar. na natureza. - Identificar os estados físicos da água 2 - A água em - Conhecer a composição movimento contínuo. 1.1- Definindo Estrela, Galáxias Constelações. 1.2- Conhecendo os astros do sistema solar 1.3- Medidas e Distancias dos astros 97 química da água mineral. 2.1 - Estados físicos - Compreender a influência 3-Estados físicos e 2.2 - O ciclo da água da temperatura nas composição da água. 3.1-Mudanças do estado físico da água mudanças de estado físico da água. - Reconhecer os movimentos . de rotação da terra e seus fenômenos 3º Bimestre - Reconhecer a hidrosfera 4.1. 2.2-De que a água é formada? como uma das camadas da 3-As propriedades da 3.1-Massa terra. água 3.2- Volume - Identificar a presença de 3.3-Densidade. água nos seres vivos. 1- A distribuição da 3.4-Água como u m elemento da matéria. - Entender o significado de água 3.5-Pressão da água. manancial. 1.1- Perceber a interferência 1.2Os grandes ambientes da Terra humana na poluição dos 1.3A hidrosfera. mananciais. . 3.2- Eliminando partículas sólidas. 3.3- Tratamento de esgoto. 4º Bimestre - Identificar e compreender 2.1- Onde está a água potável? como ocorrem as fases da 1-2- O planeta tem 2.2- A interferência humana. Lua. sede. 3.1- Tratamento de água para o consumo 3- Como cuidar da água. Fonte: autor Tabela 11: Novo plano de curso de ciencias do 7º ano OBJETIVOS - Reconhecer o ambiente como um conjunto de fatores físicos e seres vivos que o habitam - Entender o que são níveis de organização ecológica - Entender o que é habitat CONTEÚDOS DETALHAMENTO DOS CONTEÚDOS 1º Bimestre 1. O que a ecologia 1.1 Ecologia o estudo das interações estuda 1.2 O organismo no ambiente 2. Os organismos e o 2.1 Componentes físicos do ambiente ambiente 2.2 A população e o ambiente 3. Relações 2.3 A estrutura das comunidades ecológicas entre os 3.1 A vida entre os iguais organismos 3.2 Relações com outras espécies 4.2 Matéria e energia nas cadeias 4. Matéria e energia alimentares nos ecossistemas 4.3 Impactos das ações humanas 4.4 A matéria no ecossistema 2º Bimestre - Relacionar cadeia alimentar e fluxos de matéria e energia em um ecossistema - Conhecer os principais biomas brasileiros 1. Biomas brasileiros I 2. Biomas brasileiros II 3. O movimento de rotação da Terra. 1.1 Os biomas brasileiros 1.2 O bioma Floresta Amazônica 1.3 O bioma Mata Atlântica 1.4 O bioma Cerrado 2.1 O bioma Caatinga 98 Reconhecer os 4. O movimento de 2.2 O bioma Pantanal movimentos de rotação e translação. 2.3 O bioma Campos Sulinos translação e seus 2.4 Ecossistemas costeiros e marinhos fenômenos. 2.5 Zona marinha 3.1-Orientação pelo movimento do Sol. 3.2-A rotação da Terra. 4.1-A translação da Terra 4.2- As estações do ano. 4.3-O calendário. 3º Bimestre Conhecer teorias sobre a 7. A evolução da vida 7.1 Teorias sobre a origem da vida origem da vida na Terra 8. A célula 7.2 A evolução por seleção natural - Reconhecer a diversidade 9. Características dos 8.1 A descoberta da célula dos seres vivos e seres vivos 8.2 A teoria celular compreender os princípios da 10. Classificação dos 8.3 Tipos de células teoria evolucionista seres vivos 8.4 Seres unicelulares e pluricelulares - Reconhecer a célula como 11. Os vírus 9.1 Metabolismo, nutrição, respiração, unidade estrutural e funcional crescimento, adaptação, reprodução dos seres vivos ---Conhecer e 10.1 A classificação biológica compreender as principais 10.2 A nomenclatura biológica características dos seres 11.1 Características dos vírus vivos - Reconhecer as principais características de briófitas, pteridófitas e gminospermas Associar a estrutura corporal dessas plantas aos hábitats onde são encontrados 4º Bimestre 12. Reino monera, 12.1 Características gerais Fungo e Proctotista 12.2 Reprodução e nutrição 13.1 Organização corporal das briófitas 13-Reino das plantas I 13.2 Organização corporal das pteridófitos 14- Reino das plantas 14.1 As angiospermas II 14.2 A folha 14.3 Flor fruto e semente Fonte: autor Tabela 12: Novo plano de Curso de ciencias do 8º ano OBJETIVOS Reconhecer a interdependência e as relações entre os sistemas do corpo humano - Saber o que é diferenciação celular Reconhecer as características gerais de uma dieta balanceada - Conhecer os órgãos que compõe o sistema digestório - Reconhecer as funções do sistema urinário CONTEÚDOS DETALHAMENTO DOS CONTEÚDOS 1º Bimestre 1- O corpo humano 1.1-Nosso corpo por dentro e por fora 2- Alimentos e 1.2-O corpo em funcionamento sistema digestório 1.3- A célula 3-Sistema respiratório 2.1-Alimentos e o ser humano 4-Sistema urinário 2.2- Pirâmide alimentar 3.1-Respiração pulmonar 4.1-Funções e organização do sistema urinário 2º Bimestre - Identificar características 1- Sistema dos ossos musculoesquelético - Conhecer os componentes 2- Sistema nervoso e . 1.1-Sistema esquelético 1.4Sistema muscular 2.1-Integração e coordenação da ações 99 e as funções do sistema percepção. nervoso 3-Sistema Conhecer o sistema cardiovascular 4- Fases da lua. cardiovascular. - Conhecer as fases da lua e os eclipses - Conhecer os componentes e as funções do sistema nervoso - Reconhecer que o cérebro interpreta as informações recebidas do exterior e do interior do organismo - Conhecer a atuação dos hormônios - Identificar as diversas estruturas e órgãos dos sistemas genitais masculino e feminino. 2.2-Percepção 3.1-Coração 3.2-O sangue 3.3- A circulação do sangue e a saúde 4.1- O ciclo da Lua. 4.2- Eclipse do Sol/ Lua 3º Bimestre 4.1. . 1.1-Sistema nervoso central 1- Organização do 1.2-Sistema nervoso periférico sistema nervoso. 1.3-A saúde do sistema nervoso 2- Percepção 2.1-Percepção interna e externa 3-Ciências a mão 2.2-Visão, audição, olfato, gustação, tato. 4-Questões globais 4º Bimestre 1.1-As glândulas e os hormônios 1-Sistema endócrino 1.2- Mecanismo de regulação dos 2-As glândulas e os hormônios hormônios 2.1-Retroalimentaçaõ 3-Sexualidade, 3.1-Puberdade e adolescência reprodução e genética 3.2-Sistema genital masculino e feminino 3.3-Sexualidade e adolescência. . Fonte: autor. Tabela 13: Novo plano de curso de ciencias do 9º ano OBJETIVOS CONTEÚDOS 1º Bimestre - Reconhecer a Química como a 1. ciência que estuda a matéria, sua estrutura, suas propriedades e 2. transformações. - Identificar as propriedades gerais 3. e específicas da matéria. Diferenciar substâncias e misturas. DETALHAMENTO CONTEÚDOS DOS A Química, a sociedade e o 1.1.1. estudo da matéria. 1.1.2. Do que são formados os materiais Separação de misturas 1.1.3. 2º Bimestre - Conhecer o universo fora do 1. Universo sistema solar e os avanços de 2. Lei da gravitação pesquisas; universal - Conhecer a lei da gravitação 3. Transformações da matéria universal e explicar alguns 4. A combustão e as fenômenos; representações químicas - Diferenciar transformações físicas e químicas - Reconhecer a diferença entre combustível e comburente. - Entender a representação das transformações químicas por meio de equações. Solubilidade Influência da temperatura n a solubilidade Condutibilidade elétrica e térmica. 1.2.1. Misturas e substâncias 1.2.2. Misturas homogêneas e heterogêneas 1.2.3. As mudanças de estado físico da matéria 1.1 – o universo fora do sistema solar 2.1 - Fenômeno das marés 3.1.Transformações físicas e químicas. 3.2Descrevendo as transformações da matéria. 4.1 - As reações da combustão 3.2 - Representação das transformações químicas 100 4.1 Reações decomposição de 3º Bimestre - Saber que modelos representações usadas explicar fenômenos. são 1. O nível microscópico da matéria 1.1 Os elementos para 2. Os primeiros modelos sobre a químicos e a classificação matéria. periódica 2.1 - Elementos e átomos: - Entender que vários modelos 3. A evolução dos modelos a teoria atômica de Dalton atômicos foram elaborados ao atômicos longo da história. 4. A classificação periódica - Reconhecer a tabela periódica 5. Ligações químicas como instrumento de organização 3.1 - A natureza elétrica da dos elementos químicos matéria - Compreender os modelos usados 3.2 - A descoberta da para explicar como os átomos radioatividade formam substâncias metálicas, 3.3 - Identificação de iônicas e moleculares. elementos e átomos 4.1- Periodicidade dos elementos químicos 4.2 -Organização e classificação dos elementos 5.1 - Classificação das ligações químicas 4º Bimestre - Conhecer o funcionamento de 4.1. Máquinas 4.1.1. Primeiras máquinas máquinas simples e suas 4.2. Energia e sua transformação 4.1.2. Máquinas simples aplicações. 4.3. Trabalho, potência e energia 4.2.1. Principais energias Entender como as utilizadas transformações de energia 4.2.2. Tipos de energia ocorrem 4.3.1. Trabalho - Conhecer o conceito de potência 4.3.2. Potência como a razão entre trabalho e tempo para a realização do trabalho. Fonte: autor. Essa reorganização do plano de curso é uma medida que garante que os conteúdos de Astronomia sejam levamos para sala de aula. Além disso, permite que esses conteudos sejam trabalhados pelos alunos de maneira continua, durante os quatro anos finais do Ensino Fundamental II, permitindo assim uma acomodação sustentável dos conceitos na mente do aluno, dificuldando o esquecimento. Se algum aluno vir a esquecer, o estudo no ano seguinte o fará aprender com maior facilidade, devido ao fato dos alunos já possuirem subssunçores que facilitam a reaprendizagem (AUSUBEL, 1985). 101 5.2. INTERVENÇÃO DE NATUREZA METODOLÓGICA 5.2.1 Uma proposta para formação dos professores Como parte do projeto de intervenção elaborou-se um curso de formação para os professores. O curso foi dividido em dois módulos, o primeiro tratou da Teoria da Aprendizagem Significativa e da Utlização dos mapas conceituais como ferramenta de ensino aprendizagem. O segundo refere-se aos conteudos e conceitos da Astronomia. A formação aconteceu na Escola Horizonte da Cidadania no periodo de 8 a 10 de outubro de 2015. O primeiro módulo que contou com participação de todos os professores do Ensino Fundamental II foi dividido em dois encontros, o primeiro, refrente ao total de 4 horas aulas, aconteceu no dia 08 de outubro, pela manhã. Nesta parte introdutória, foi discutido a Teoria da Aprendizagem Significativa - TAS, sua importancia como ferramenta de suporte teórico para o professor nortear sua prática. Como dinâmica inicial do primeiro encontro, o professor facilitador disponibilizou para cada participante uma tira de papel contendo um conceito da TAS, inicialmente o participante mostrava para o grupo o conceito que ele recebeu e este deveria explicar incialmente o que ele entendia sobre aquele conceito. Observou-se que conceitos específicos da TAS, como por exemplo, “subsunçores”, “recociliação integradora”, “diferenciação progressiva”, os participantes não conheciam, mesmo assim, elaboravam uma explicação que fazia sentido para ele. Quando ocorria que o participante não possuia nenhuma explicação sobre o conceito, outros participantes poderiam intervir, no caso deste possuir uma explicação. Observou-se que conceitos mais gerais da educação, os professores conseguiam explicações mais satisfatória. Esta atividade permitiu ao facilitador um acesso rápido aos conhecimentos prévios dos participantes sobre o que se pretendia ensinar e a sequencia foi proferido um seminário. Durante sua execussão, em vários momentos os participantes iam elaborando e modificando suas explicações sobre os conceitos, de modo que no final do seminário os participantes que não sabiam explicar determinado conceito da TAS foram convidados novamente para explica-los, neste sentido foi verificado um avanço nas suas explicações. Esta atividade foi muito importante para os professores participantes perceberem o significado da utilização dos conhecimentos prévios. Ficou claro que o levantamento 102 das conceoções prévias, mesmo que de maneira rápida, serviu como elemento norteador para o professor orientador planejar suas intervenções e direcionamentos durante o seminário. No mesmo dia, no periodo da tarde, aconteceu o segundo momento do primeiro módulo, contemplando uma carga horária de 4 horas aula. Neste encontro foi desenvolvido uma oficina sobre os mapas conceituais de Novak. Para construção dos mapas de maneira mais rápida, foram utilizados os quatro computadores da escola e mais três computadores dos participantes, totalizando assim sete computadores. Nos computadores foi instalado o softwere livre C.Map Tools, este programa foi construido especificamente para elaboração de mapas conceituais. No primeiro momento foi discutido a utilização dos mapas como ferramenta pedagógica. Na discussão verificou-se que o mapa conceitual é uma ferramenta poderosa e de fácil utilização tanto do professor quanto do aluno. O professor pode utilizar a ferramenta como instrumento para planejar suas ações pedagógicas e metodológicas, ele pode elaborar um mapa, por exemplo, da organização da disciplina como todo, isso lhe permite visualizar constantemente as conexões entre os conteúdos. O aluno pode utilizar o mapa para organizar sua aprendizagem, para fazer auto avaliação de suas explicações de detreminado conceito e perceber de maneira visual as ligações entre conceitos. No segundo momento foi reservado para treinamento sobre os mapas conceituais e sobre a utilização do softwere Cmap Tools. Cada participante pode construir seu mapa conceitual de sua maneira, porém utilizou-se uma sequencia didática para elaboração dos mapas, Utilizada por Moreira(1999) e que ajuda a construir um mapa mais organizado e com maior facilidade: Anotar os principais termos ou conceitos sobre o assunto estudado; Identificar os conceitos mais gerais, os intermédios e os específicos; Começar a construir o mapa de conceitos: – Os conceitos são contornados com um círculo (oval ou outra forma); – Localizar o conceito mais geral no topo; – Colocar os conceitos intermédios abaixo do geral e os específicos abaixo dos intermédios; 103 Traçar as linhas de ligação entre os conceitos; Nomear as linhas de ligação com as palavras de ligação para indicar como os conceitos estão relacionados – proposições; Revisar o mapa; O segundo dia, 09 de outubro, foi reservado para o módulo II da formação, que contou com a participação dos professores de Ciencias, Matemática e Geografia da instituição. O momento da manhã foi apresentado um seminário de divulgação, proferido pelo prof. Dr Alexsandro Pereira da Universidade Federal do Semiárido – UFERSA. Este seminário teve como objetivo motivar os participantes para o Ensino de Astronomia, mostrando sua importancia para humanidade no passado, presente e futuro. Foi um momento muito rico, recheados de muitos debates, reflexões e sugestões metodológicas. A apresentação muito bem elaborada possibilitando aos participantes ter acesso a várias imagens de impactos, que mexeu com seu senso crítico e sua visão de mundo e sobretudo sua visão do Ensino de Astronomia. O segundo momento no segundo dia, no periodo da tarde, coordenado pelo Prof. Dr Ernandes Costa, também da UFERSA, foi designado o papel de levar o participantes a debaterem os conceitos de Astronomia que estão no plano de curso da escola. Conhecimentos que os participantes iriam ensinar futuramente. Nesse sentido cabeu ao Coordenador dar mais um pouco de formalidade nas informações e detalhar suas explicações. Os participantes foram levados a pensar sobre os movimentos da terra, formação do dia e da noite, movimento aparente do sol, as fases da lua, as estações do ano e a formação das marés e o mais importante, foram durante o estudo, construindo metodologias para aplicarem em sala de aula. Pode-se destacar que a formação foi de grande valia para os professores, ela proporcionou acesso ao conhecimento dos conteudos de Astronomia, pois a falta de conhecimento destes conteudos era um empercilho que dificultava ou impossibilitava a incorporação destes nas suas aulas. De fato estes momentos de estudo proporcionou ao professor uma aproximação com a Astronomia e espera-se a partir de então ele possa trilhar seu caminho e continuar estudando e buscando ampliar seu conhecimento. Além disso, a formação indicou caminhos metodológicos e contribuiu para ampliar a visão do professor sobre a ensino aprendizagem, a maneira como os alunos aprendem e incorporam novos conhecimentos. 104 5.2.2 Exemplos de metodologias e atividades adequadas para abordagem dos conteúdos de Astronomia. Após a formação teórica para os professores, a intervenção teve sua sequência levando os conteúdos de Astronomia agora para sala de aula, ou seja, aplicar tudo que foi estudado durante a formação para os alunos de 6º ao 9º ano. Esse momento também foi de formação, pois todo o trabalho em sala de aula foi desenvolvido junto com a professora de Ciências do Ensino Fundamental II. O início do processo deu-se pelo planejamento das aulas de cada ano, obedecendo ao novo plano de curso da escola. Porém, nos anos anteriores os alunos não estudaram astronomia, com isso existia uma grande defasagem, os alunos que estavam no 7º ano não tinham estudado os conteúdos do 6º ano, os alunos do 8º ano não tinham estudado os conteúdos do 7º e nem do 6º e por fim, os alunos do 9º ano não tinham estudado os conteúdos destinados aos anos anteriores. Nesse sentido foi feita uma adaptação apenas para este ano letivo, com o objetivo de diminuir tal defasagem, os alunos do 6º ano estudaram normalmente o conteúdo destinado a esse ano, porém os alunos do 7º ano estudaram o conteúdo do 6º ano e o conteúdo do 7º ano, os alunos do 8º estudaram os conteúdos do 6º ano, 7ºano e o seu conteúdo e o 9º ano estudou todo o conteúdo de astronomia. A tabela mostra a relação dos conteúdos estudados por ano. Tabela 14: relação dos conteúdos de Astronomia redistribuídos por ano Ano 6º 7º Conteúdo destinados no plano Conteúdos estudados durante o ano da de curso pesquisa para amenizar defasagem. 1-O sistema solar. 1-O sistema solar. 1.4- Definindo Estrela, Galáxias Constelações. 1.5- Conhecendo os astros do sistema solar 1.6- Medidas e Distancias dos astros 2. O movimento de rotação da Terra. 2.1 -Orientação pelo movimento do Sol. 2.2- A rotação da Terra. 1.1- Definindo Estrela, Galáxias Constelações. 1.2- Conhecendo os astros do sistema solar 1.3- Medidas e Distancias dos astros 3. O movimento de translação 3.1-A translação da Terra 1-O sistema solar. 1.1. Definindo Estrela, Galáxias Constelações. 1.2. Conhecendo os astros do sistema solar 1.3. Medidas e Distancias dos astros 2. O movimento de rotação da Terra. 2.1 -Orientação pelo movimento do Sol. 2.2- A rotação da Terra. 105 3.2- As estações do ano. 3.3-O calendário. 8º 4- Fases da lua. 4.1- O ciclo da Lua. 4.2- Eclipse do Sol/ Lua 3. O movimento de translação 3.1-A translação da Terra 3.2- As estações do ano. 3.3-O calendário. 1-O sistema solar. 2.1. Definindo Estrela, Galáxias Constelações. 2.2. Conhecendo os astros do sistema solar 2.3. Medidas e Distancias dos astros 3. O movimento de rotação da Terra. 2.1 -Orientação pelo movimento do Sol. 2.2- A rotação da Terra. 3. O movimento de translação 3.1-A translação da Terra 3.2- As estações do ano. 3.3-O calendário. 9º ano 3. Universo 1.1 – o universo fora do sistema solar Lei da gravitação universal 2.1 - Fenômeno das marés 4. 4- Fases da lua. 4.1- O ciclo da Lua. 4.2- Eclipse do Sol/ Lua 1-O sistema solar. 3.1. Definindo Estrela, Galáxias Constelações. 3.2. Conhecendo os astros do sistema solar 3.3. Medidas e Distancias dos astros 4. O movimento de rotação da Terra. 2.1 -Orientação pelo movimento do Sol. 2.2- A rotação da Terra. 3. O movimento de translação 3.1-A translação da Terra 3.2- As estações do ano. 3.3-O calendário. 4- Fases da lua. 4.1- O ciclo da Lua. 4.2- Eclipse do Sol/ Lua 1. Universo. 1.1 – o universo fora do sistema solar. 2. Lei da gravitação universal 2.1 - Fenômeno das marés. Fonte: autor Utilizou-se como ponto inicial para planejamentos das atividades e metodologias os resultados do levantamento das Concepções Alternativas dos alunos. Pois como foi exposto na fundamentação teórica, Ausubel (1985) considera que as concepções prévias dos alunos são essenciais para se atingir a 106 Aprendizagem Significativa. Portanto, ao planejar uma aula, por exemplo, sobre os movimentos da Terra, levou-se em consideração, que a maioria dos alunos não sabiam diferenciar o movimento de rotação e translação e nem sabiam relacionar com fenômenos astronômicos, como a formação do dia e da noite e as estações do ano. A identificação de subsunçores é uma tarefa necessária, que ajuda o professor direcionar o planejamento com precisão, focando diretamente naquilo que pretende-se ensinar. Observa-se que a maioria das concepções prévias dos alunos são casos específicos de uma lei mais geral. Por exemplo, o aluno sabe explicar a estação inverno apenas associando ao período maior de chuva e o verão pela presença mais forte do sol, ou seja, ele sabe que no inverno as temperaturas são mais amenas e chove mais, e que no verão as temperaturas são mais elevadas, devido a presença do sol. Porém ele não sabe explicar o real motivo dessa maior ou menor “presença do sol”. Esse é um exemplo de que para ensinar-se sobre as estações do ano, pode-se a partir desse caso específico alcançar-se um caso geral, segundo Ausubel(1980) este é um exemplo de aprendizagem superordinária, ou seja, os alunos possuem conhecimentos específicos de um conceito mais geral, que o professor pretende ensinar. Outros alunos acreditam que o inverno é quando o Sol está mais próximo da Terra e o verão é quando o Sol está mais distante da Terra. Neste exemplo o aluno possui uma teoria para explicar o surgimento da estação do ano. Apesar de falha, é uma concepção que explica o surgimento das estações. Nesse caso, o professor está diante do que Ausubel(1980) chama de Aprendizagem subordinada correlativa, onde a informação que o professor pretende ensinar vai alterar a informação que o aluno já possui. Nesse caso, para o aluno aprender é preciso uma ruptura, é preciso acontecer a chamada diferenciação progressiva, onde professor precisa demonstrar que a teoria do aluno não se sustenta para determinados casos e que existe uma teoria mais abrangente. Um argumento que o professor pode utilizar, por exemplo, seria o fato de que, se fosse verão quando a terra está mais próxima do sol, o planeta todo estaria na mesma estação, pois todos estão mais próximos da estrela, mas como sabemos as estações do ano são diferentes para determinadas regiões do planeta. Então, levando em consideração o conhecimento prévio dos alunos e a Teoria da Aprendizagem Significativa, buscou-se desenvolver atividades para abordagem 107 dos conteúdos em sala de aula. As atividades não são especificamente desenvolvidas pela pesquisa, mas muitas delas são adaptações de atividades já desenvolvidas por outros pesquisadores e professores. Porém a intencionalidade da atividade é buscar recolocar o aluno no foco central da aprendizagem, onde ao participar ativamente da atividade este possa refletir e reconstruir seu saber. Construção do Sistema Solar em escala com massa de modelar. Objetiva-se que no 6º ano o aluno conheça o sistema solar e seus elementos, observando a relações de distancias e tamanhos dos astros, e ainda que este conheça a definição de Estrela, Galáxias e Constelações, identificando o nosso lugar no universo. Os alunos são apresentados a uma gama de informações teóricas, nesse sentido uma atividade prática, ou seja, uma atividade concreta é de suma importância para incorporação de conceitos. A atividade “Construção do Sistema Solar com massa de modelar em escala” permitiu aos alunos conhecerem os planetas do sistema solar e construírem a noção do tamanho dos planetas em relação ao sol. A atividade foi realizada com material de fácil acesso, como: massa de modelar, fita gomada, tinta guache, papel reciclado e régua ou paquímetro. Iniciou-se a atividade mostrando aos alunos, através de slide ou livros, as características dos astros, como: as cores, tamanhos, formações, distâncias para terra, etc. Os alunos foram organizados em grupo de 3 componentes e foram convidados a construir os astros do sistema solar utilizando massinha de modelar. Eles deveriam tomar como referência inicial o planeta Terra, construindo o nosso planeta com um diâmetro equatorial de 1,0cm. Com o auxílio de uma tabela dos valores dos tamanhos reais dos planetas, puderam fazer a proporção e assim saber qual seria o tamanho proporcional de todos os astros. A maioria dos grupos começou o trabalho calculando o diâmetro equatorial proporcional do planeta Mercúrio e utilizou-se a massinha com uma cor aproximada do planeta. Indagou-se aos alunos, se a Terra tivesse diâmetro equatorial de 1,0 cm, qual seria o diâmetro equatorial de mercúrio? Efetuando cálculos simples de proporções, os alunos chegaram ao resultado que planeta Mercúrio teria um diâmetro equatorial de aproximadamente 0,4 cm. Como o tamanho proporcional do 108 planeta Mercúrio foi menor que meio centímetro, utilizou-se um paquímetro, que ajudou os alunos a fazerem a medida prática do valor. Notou-se que quando os alunos terminavam de modelar o planeta Mercúrio, estes ficavam muito surpresos, devido ao tamanho do planeta comparado com o da Terra e observou-se uma motivação nos alunos para construção dos outros planetas. O mesmo processo utilizado na modelagem do planeta Mercúrio foi utilizado para modelar os planetas Vênus e Marte, porém quando os alunos calcularam o diâmetro equatorial proporcional do planeta Júpiter, perceberam que este era muito maior que a Terra e que seria necessária muita massa de modelar para fazer o planeta. Sugeriu-se que os alunos modelassem uma esfera utilizando papel reciclado, juntando as folhas de papel e modelando-as com auxílio da fita adesiva. Durante o processo de modelagem do planeta Júpiter o aluno percebe que a “bola de papel” era muito grande em relação as bolinhas de massa de modelar, ou seja, o tamanho do planeta Júpiter era muito maior do que eles imaginavam, observa-se um certo espanto nos alunos, eles ficaram muito intrigados com a diferença de tamanho. Questionamentos como: “no livro não percebemos isso”, “eu nunca pensei que fossem tão maior assim” e “qual vai ser o tamanho do sol” eram frequentes entre os alunos durante a atividade. O mesmo processo utilizado para fazer o modelo do planeta Júpiter, também foi utilizado para modelar os planetas Saturno, Urano e Netuno e por último pediu-se que os alunos alinhassem os planetas em ordem de distância para o sol. Essa atividade permitiu que os alunos percebessem de maneira concreta a relação dos tamanhos dos planetas e ajudou o alunos a conhecer mais de “perto” o Sistema Solar. Construção do Sistema Solar em distancias proporcionais. A atividade “Construção do Sistema Solar em distâncias proporcionais” objetivou que os alunos tenham sido levados a visualizar a relação de distâncias entre os astros do Sistema Solar, além de ajudá-los a conhecer melhor nosso sistema. É uma atividade de simples execução, utiliza-se material de fácil acesso como: barbante, balão, fita métrica (trena) e fita gomada. Para realização desta abordagem necessitou-se um espaço amplo, foi preciso sair da sala de aula, 109 levando os alunos para uma área ampla da escola, este espaço é ventilado, pois dispõe de muitos cajueiros, que garantiu sombra para toda turma. Iniciou-se a atividade amarrando o barbante em um dos cajueiros, onde o cajueiro representou o Sol, em seguida os alunos foram levados a pensar na hipótese da Terra está a uma distância de 2 metros do Sol, para esse caso, qual seria a distância dos outros planetas ao Sol. Utilizando a tabela dos valores das distancias dos planetas ao Sol foi possível calcular a distância proporcional de cada planeta. Portando, foi fixado um balão azul no barbante a 2 metros do cajueiro, a planta representou o Sol e o balão azul representou o planeta Terra. Em seguida os alunos calcularam a distância proporcional de Mercúrio ao Sol de 78 centímetros e neste ponto foi colocado um balão para representar este planeta, e nesse sentido foram colocados todos os balões em suas distancias proporcionais ao Sol. O balão que representou o planeta Vênus foi colocado a 1,44 metros, o balão representante do planeta Marte foi fixado a 3,04 metros. Durante a realização das medidas proporcionais, os alunos foram observando de maneira concreta a relação de distância entre os planetas, porém os alunos ficaram intrigados quando calcularam os valores das distancias proporcionais dos planetas Júpiter, Saturno, Urano e Netuno, estas distâncias são muito maiores que as dos planetas anteriores. O balão representante do planeta Júpiter foi colocado a uma distância 10,40 metros, o do planeta Saturno a 19,11 metros, o do planeta Urano 38,36 metros e a do planeta Netuno a 60,16 metros. Mais uma vez, os alunos foram surpreendidos por valores que eles não esperavam, eles estavam acostumados com a proporção errada, muitas vezes colocadas em imagens de livros didáticos, de internet e da televisão, onde praticamente as distancias são as mesmas entre os astros. Nesse sentido essa atividade foi importante para ajudar os alunos a superarem concepções erradas sobre o Sistema Solar e para estreitar a relação com as informações dos astros, como: os nomes dos planetas, as cores, os tamanhos, distancias, etc. Dança dos movimentos da Terra e da Lua. 110 Os alunos apresentaram dificuldades e concepções consideradas erradas sobre os movimentos da Terra. Percebeu-se, durante o levantamento das concepções, que mais de 80% dos alunos não conheciam os movimentos da terra e não sabiam explicá-los. A atividade “Dança dos Movimentos da Terra e da Lua” possibilitou aos alunos perceberem os movimentos simultâneos dos astros, conhecendo a diferença dos tipos de movimentos. Essa atividade, considerada de simples execução, foi desenvolvida em um espaço amplo da escola. Algumas turmas utilizaram o pátio da escola, local amplo e coberto, que permite a movimentação dos alunos e outras turmas preferiram utilizar um espaço localizado atrás da escola, que é amplo e contém muitos cajueiros. Para a realizar-se essa atividade os alunos foram divididos em equipes de 10 (dez) componentes e a cada equipe foi destinado um espaço para organizar-se-á montar a dança dos planetas. Cada aluno da equipe representou um astro do Sistema Solar, o Sol, os oito planetas e a Lua terrestre, estes deveriam se organizar como o Sistema Solar, não precisava obedecer a proporcionalidade das distancias entre os planetas, mas somente sua sequência, do mais próximo para o mais distante do Sol. O aluno que representava determinado astro deveria efetuar os movimentos deste astro, tanto de rotação quanto de translação. Percebe-se que os alunos motivam-se para saber qual o sentido dos movimentos dos planetas, cada aluno da equipe quer saber como o colega vai girar. Os alunos acreditavam que todos os planetas giram no mesmo sentido, semelhante ao planeta Terra, de leste para oeste. Porém quando eles acessam as informações dos planetas, eles percebem que dois planetas, Vênus e Urano, não giram igualmente a Terra. Vênus gira no sentido oposto, ou seja, de oeste para leste e isso significa que o sol em Vênus nasce no oeste e põe-se no leste. Urano gira ao redor de um eixo inclinado 98 graus, é como se ele estivesse praticamente “deitado”, fato que dificultou bastante para o aluno representar sua rotação. Devido essa inclinação diferenciada do planeta Urano, o fator que define seu dia e sua noite seja a sua translação, ou seja, só amanhece ou anoitece quando o planeta dá meia volta em torno do Sol, o que equivale a 42 anos terrestres. A necessidade de realizar os movimentos dos planetas motivou o aluno a buscar características dos movimentos dos astros e durante esse processo de busca 111 de informações e a atividade prática lúdica, cria-se fatores e condições para que ocorra aprendizagens significativas. Outro fator, facilitador de aprendizagens significativas, foi que cada uma das equipes assistiu às apresentações das outras equipes, o que permitia ao aluno avaliar várias vezes seus colegas e se auto avaliar, o processo de auto avaliação consiste numa ferramenta indispensável para organização do saber e para evolução conceitual do indivíduo. Outra situação, que intrigou os alunos, durante a execução da atividade foi o movimento da Lua, sabe-se que o tempo de rotação da Lua é igual ao seu tempo de translação, isso faz com que vemos, aqui da Terra, apenas a mesma parte da lua. Nesse sentido, o aluno representante da Lua teria que durante a prática dosar sua rotação e realiza-la no mesmo tempo de translação, deixando seu mesmo lado apontando para o aluno representante da Terra. Além disso, a Lua realiza três movimentos em relação ao Sol, ela gira ao redor do seu eixo imaginário, ela gira ao redor do planeta Terra e ela gira junto com a Terra ao redor do Sol. Esses fatores configurou-se como um desafio para o aluno realizar estes movimentos simultaneamente. Utilizando os Mapas Conceituais para aprender Astronomia Utilizou-se como ferramenta de Aprendizagem os Mapas Conceituais para os alunos do 9º ano. Sabe-se que os Mapas são ferramentas que podem ser utilizadas tanto pelo professor quanto pelo aluno. Nesse sentido, foi elaborado uma oficina para os alunos aprenderem a construir os mapas e posteriormente utilizou-se como ferramenta de Aprendizagem dos alunos e como ferramenta de avaliação do professor. Depois dos alunos estudarem e realizarem atividades sobre Astronomia, pediu-se que eles construíssem um mapa conceitual sobre o nosso Sistema Solar. Observou-se que durante o processo de construção dos mapas o aluno testava-se constantemente, realizava-se um exercício do pensamento para buscar informações que poderiam contribuir na construção do seu mapa, esse exercício estimula a aprendizagem e motiva o aluno a buscar saberes em várias fontes, que possam ajudar na ampliação de seus mapas. 112 Figura 44: Mapa Conceitual sobre o Sistema Solar, feito pelo aluno Lagosta 2-15. Fonte: autor Ao ver o mapa conceitual dos alunos o professor tem acesso ao conhecimento do aluno sobre o tema, visualiza quais suas falhas e em que eles precisam evoluir conceitualmente. E a partir dessa informação o professor pode elaborar intervenções pedagógicas buscando a evolução dos alunos na superação de seus obstáculos. A Figura 44 mostra o Mapa conceitual do Aluno Lagosta 2-15, percebe-se que este aluno ainda pode ampliar seu mapa, apesar do mapa conter muita informações do Sistema Solar, o aluno deixa claro a sequência dos planetas a partir do Sol, ele entende que as outras estrelas estão fora do nosso Sistema Solar e que a lua é um satélite da Terra. Porém não estabelece a relação dos movimentos dos astros em relação ao Sol. Nesse caso o professor poderia ajudá-lo, identificando os movimentos que a Terra e os planeta fazem ao redor do sol e o movimento da lua em relação a Terra, relacionando-os com fenômenos como: a existência do dia e da noite, as Estações do Ano, as Fases da Lua, os Eclipses, etc. Na oficina de elaboração de Mapas Conceituais para os alunos não foi abordada o uso do programa que facilita sua construção com a utilização do computador. Claro que essa ferramenta tecnológica seria muito importante e seguramente ajudaria, porém a escola não dispunha de computadores que possam suportar uma turma inteira de alunos. A utilização dos Mapas Conceituais como ferramenta para facilitar a aprendizagem dos alunos é um caminho que os professores de ciências podem seguir para abordar os conteúdos de Astronomia no Fundamental II. 113 5.3. DISCUSSÕES DOS RESULTADOS DO PÓS – TESTES A partir dos questionários aplicados aos alunos pós intervenção (pós – teste) realisou-se análise das suas respostas. O questionário pós-teste foi aplicado aos mesmos alunos que responderam ao questionário pré-teste e as questões comtemplaram os mesmos temas trabalhados no teste anterior. Assim foi possível a construção de gráficos que mostram a evolução dos alunos em cada tema, permitindo fazer uma avaliação do projeto de intervenção. Inicia-se a análise pelos os conteudos do 6º ano, o Sistema Solar. Como foi dito anteriormente, os alunos dos anos seguintes, também tiveram aulas sobre estes conteúdos. Dos resultados do pré-teste verificou-se que a maioria dos alunos não conheciam completamente o Sistema Solar, muitos alunos não sabiam diferenciar o tamanho dos Astros e para muito deles o Sistema Solar resumia-se aos astros Terra, Lua e Sol. Pós intervenção verificou-se um avanço bastante significatvo, observa-se que a maioria apresenta conhecimento satisfatório sobre este assunto. Porém uma parcela dos alunos ainda não conseguiram evoluir nesta temática, apesar de ser um percentual pequeno, isso indica que estes alunos não conseguiram modificar ou ampliar seu conhecimento. O fato do professor conhecer as principais dificuldades dos alunos foi muito importante no desenvolvimento das aulas, nesse sentido, as atividades de intervenção para essa temática foram focadas com precisão nos pontos fracos apresentados pelos alunos. Por exemplo, sabia-se que os alunos não tinham a noção da relação de tamanho dos astros do Sistema Solar, nesse sentido a atividade de “construção dos astros com massinha de modelar em escalas” foi essencial para superação deste obstáculo. 114 Evolução do conhecimento dos alunos sobre o Sistema Solar 100 80 60 40 20 0 pre - teste pós-teste pre - teste pós-teste pre - teste pós-teste pre - teste pós-teste 6º ano 7º ano 8º ano Nada sabe sobre o Sistema Solar 9º ano Apresenta concepções conhece o sistema solar Figura 45: Evolução do conhecimento dos alunos sobre o Sistema Solar, observa-se que melhorou a aprendizagem. Fonte: autor Constata-se no gráfico da figura 45, a superação de concepções alternativas. A maioria dos alunos anteriormente não conhecia ou apresentava concepção alternativa sobre o Sistema Solar, após intervenção a maioria dos alunos demostraram ter conhecimento sobre o assunto. Observa-se que os alunos que não aprenderam após a intervenção em sala de aula, foram os que não apresentaram nenhuma concepção, ou seja, nada sabiam sobre o assunto anteriormente. Segundo Ausubel (1985) e Moreira (2006) a aprendizagem significativa é dificultada quando os alunos não apresentam subcunçores para realizar conecção com o novo saber. Os alunos que apresentaram concepções consegue motivar-se com maior facilidade, pois ele consegue interação entre o seu conhecimento prévio e o novo saber. Os conteúdos correspondentes ao 7º ano são os movimentos de Rotação e Translação da Terra e seus fenômenos, e estes também foram tabalhados no 8º e 9º anos. O gráfico da figura 46 mostra a evolução dos alunos quanto ao conhecimento dos movimentos do nosso planeta. Antes da intervenção verificava-se que uma parcela muito alta dos alunos não conheciam nenhum movimento da Terra e outra parcela conheciam apenas um dos movimentos, Rotação ou Translação. Após intervenção, verifica-se que houve evolução consideravel dos alunos. Credita-se, 115 mais uma vez, esse sucesso ao fato do professor conhecer as concepções prévias dos alunos, isso lhe permitiu focar as atividades na superação das dificuldades. Evolução do conhecimento dos alunos sobre os movimentos da Terra 100 80 60 40 20 0 pre - teste pós-teste pre - teste 7º ano pós-teste pre - teste 8º ano conhece Rotação e Translação Conhece apenas Translação Conhece apenas Rotação Desconhece os Movimentos pós-teste 9º ano Figura 46: Evolução do conhecimento dos alunos sobre os movimentos da Terra, evidencia-se uma redução das concepções consideradas erradas. Fonte: autor. Outra informação importante observada nas respostas dos alunos ao préteste foi quanto as suas explicações dos movimentos. Muitos alunos conheciam a existência do movimento, porém não sabiam explica-lo, uma parcela de mais 80% não sabiam explicar nem a Rotação e nem a Translação. Após aplicação das aulas do programa de intervenção observa-se no gráfico da figura 47 considerável evolução desse cenário. 116 Evolução das explicações sobre os movimentos da Terra 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 pre - teste pós-teste pre - teste 7º ano pós-teste pre - teste 8º ano Explica a Rotação e a Translação Explica apenas a Translação Explica apenas a Rotação não explica os Movimentos pós-teste 9º ano Figura 47: Evolução das explicações dos alunos sobre os movimentos da Terra. Fonte: autor. Observa-se um significativo alinhamento entre conhecer o movimento e saber explica-lo, agora além de saber da existência dos movimentos a maioria dos alunos conseguem explicar como se dar estes movimentos. A utilização do mini planetário foi muito importante para concretização desse saber. Com a utilização deste recurso foi possível esclarecer a formação dos dias e das noites associando-os ao movimento de Rotação da Terra, proporcionando uma série de superações de concepções erradas que os alunos possuíam. Em relação a formação dos dias e das noites os alunos apresentaram no préteste diversas concepções que catalogamos em cinco classes, Desconhece, Confusa, Atribui a outros fatores, Incompleta e Completa (IANCHEL, LANGHI, SCALVI, 2008). A figura 48 é um gráfico que compara os resultados do pré-teste e pós-teste. 117 Evolução das explicações dos alunos para existência de dias e noites 100 80 60 40 20 0 pre - teste pós-teste pre - teste 7º ano Desconhece pós-teste pre - teste 8º ano Confusa Atribui a outros fatores pós-teste 9º ano Incompleta Completa Figura 48: Evolução das explicações dos alunos para formação de dias e noites. Fonte: autor. Verifica-se que a maioria dos alunos conseguem explicar satisfatoriamente a formação dos dias e das noites. Nota-se que anteriormente nenhum aluno conseguia explicar o fenômeno de maneira completa. Concepções erradas foram superadas, porém uma minoria dos alunos não conseguiram evoluir conceitualmente e ainda não conseguem explicar esse fenômeno. Várias razões podem ser apontadas para explicar o fracasso dessa parcela de alunos. A indisciplina e a falta de motivação por parte do aluno ou por exemplo a falta de habilidade e disposição para atingir alunos desmotivados e indisciplinados por parte do professor. Sabe-se que um dos fatores para ocorrência da Aprendizagem Significativa é o fato do aluno querer aprender, nesse sentido é necessário que o aluno esteja motivado para se envolver nas atividades e consequentemente realizar um exercício cognitivo, relacionando o que ele já sabe com o novo conhecimento. O outro fenômeno ocasionado pelo os movimentos da Terra são as estações do ano. No questionário anterior a intervenção os alunos apresentaram concepções erradas nas suas explicações do surgimento das Estações do ano, a maioria dos alunos associava as Estações com a questão climática e não associava esse fenômeno à Astronomia. O gráfico da Figura 49 expõe a evolução dos alunos após a intervenção em sala de aula. 118 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Evolução das explicações dos alunos para as Estações do Ano 66,7 13,3 46,7 6,7 8º ano 9º ano Concepção do tipo 1 Concepção do tipo 2 Concepção do tipo 3 nenhuma concepção explicação correta concepção correta Figura 49: Evolução das explicações dos alunos para as Estações do Ano. Fonte: autor. Pode-se destacar que houve avanço dos alunos, no que se refere a superação de concepções consideradas erradas. Destaca-se, por exemplo o desaparecimento da concepção do tipo 2, observada anteriormente em uma parcela dos alunos do 7º ano, essa parcela de aluno associava as estações do ano com a proximidade da terra ao sol. A concepção do tipo 4 também foi superada pelos alunos do 7º e 8º ano, estes alunos associavam as estações do ano ao movimento de rotação do planeta Terra. Porém, o destaque mais positivo foi o surgimento da concepção considerada correta, pois anteriormente, nenhum aluno tinha explicado satisfatoriamente o fenômeno, associando o surgimento das estações do ano à inclinação do plano da órbita da Terra. Para o 8º ano foram destinados os conteúdos referentes aos movimentos da Lua e seus fenômenos. Quanto ao conhecimento das fases da lua observava-se que a maioria dos alunos não conheciam os nomes das fases e outra parcela dos alunos estabeleciam uma nomenclatura alternativa para as Fases da lua. Dessa forma catalogou-se as concepções em cinco categorias denominadas Desconhece, Confusa, Atribui a outros fatores, Incompleta e Completa (IANCHEL, LANGHI, SCALVI, 2008). O conteúdo estabelecido para o 8ºano também foi estudado pelos alunos do 9º ano por motivos explicados anteriormente. Verifica-se no gráfico da 119 figura 50 a evolução das explicações e o desaparecimento da maioria das concepções erradas. Evolução das explicações dos alunos para as fases da Lua 80 70 60 50 40 30 20 10 0 pre - teste pós-teste pre - teste 8º ano Desconhece Confusa pós-teste 9º ano Atribui a outros fatores Incompleta Completa Figura 50: Evolução das explicações dos alunos para as fases da Lua. Fonte: autor. Nota-se que nenhum aluno conseguia explicar satisfatoriamente as Fases da Lua e agora uma taxa considerável de alunos o fazem. Os alunos do 8º ano, em sua totalidade, ou explicavam de maneira confusa ou não sabiam explicar o fenômeno, pós intervenção a maioria dos alunos explicam satisfatoriamente ou de maneira incompleta, e apenas uma pequena parcela não consegue explicar ou explica de maneira confusa. Outra temática em que os alunos apresentaram concepções alternativas no pré-teste, foi o Eclipse. Nenhum aluno conseguia explicar de maneira satisfatória, a formação dos eclipses. Os alunos apresentavam quatro tipos de concepções alternativas. Destacava-se a concepção do tipo 1, onde 66,7% dos alunos do 8º ano e 46,7% dos alunos do 9º ano explicavam que o surgimento dos eclipses era explicado pelo encontro do sol com a lua. Houve uma significativo avanço, onde alunos abandonaram algumas concepções consideradas erradas e evoluíram suas explicações para uma concepção considerada correta. O gráfico da figura 51 deixa claro a evolução e a migração dos alunos para a concepção correta. 120 Evolução das explicações dos alunos para os Eclipes 80 70 60 50 40 30 20 10 0 pre - teste pós-teste pre - teste 8º ano pós-teste 9º ano Concepção do tipo 1 Concepção do tipo 2 Concepção do tipo 3 Concepção do tipo 4 nenhuma concepção explicação correta Figura 51: Evolução das explicações dos alunos sobre a formação dos Eclipses. Fonte: autor. Com os alunos do 9º ano ocorreu semelhante avanço, onde a maioria dos alunos passaram a explicar o fenômeno de maneira satisfatória ou incompleta. Além do mais uma parcela dos alunos atribuam a explicação do fenômeno a outros fatores, como por exemplo a translação da Terra em torno da Lua, porém, esta concepções foram superadas pois nenhum aluno apresentou respostas desse tipo. O conceito de Gravidade e fenômenos foram destinados para serem estudados no 9º ano. Inicialmente verificamos que os alunos deste ano carregavam oito tipo de concepções sobre a Gravidade. Nota-se que a maioria das concepções erradas dos alunos foram superadas. A maioria dos alunos evoluíram suas explicações e apresentaram a concepção do tipo 3, estes alunos entendem que os corpos caem na terra porque esta aplica uma força de atração sobre os corpos, chamada de força da Gravidade, e que esta força obedece a Lei da Gravitação Universal. 121 Evolução das explicações dos alunos para a Gravidade 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Concepção Concepção Concepção Concepção Concepção Concepção Concepção Concepção 1 2 3 4 5 6 7 8 9º ano pre - teste 9º ano pós-teste Figura 52: Evolução das concepções dos alunos sobre a Gravidade, observa-se o desaparecimento de concepções consideradas erradas. Fonte: autor. Observa-se na figura 52, que uma parcela dos alunos apresentam concepção do tipo 6, para esse tipo de concepção os corpos caem na Terra porque os corpos não foram feitos para flutuar. Observa-se que as concepções do tipo 1, 2, 4, 5, 7 e 8 não apareceram mais nas respostas dos alunos, confirmando a mudança de concepção. Todos os resultados das turmas mostra que houve o crescimento conceitual dos alunos. Muitos modificaram suas explicações e muitos adquiriram uma explicação e passaram a explicar de maneira satisfatória aos fenômenos astronômicos trabalhados em sala. Pode-se afirmar que o projeto de intervenção pedagógico em sala de aula foi composto de momentos ricos tanto para os alunos quanto para os professores de ciências, da instituição. Proporcionou aos alunos acesso ao saber científico da Astronomia, dando-lhes condições de evoluírem suas explicações para diversos fenômenos astronômicos, fazendo-lhes refletir sobre sua existência no mundo. E aos professores, as vivencias em sala de aula proporcionou conhecimento científico e formação pedagógica. Esse conhecimento cientifico sobre Astronomia, torna-lhe capaz de debater, em sala de aula com os alunos, as explicações para os diversos fenômenos astronômicos. E a formação pedagógica, abriu um novo leque de 122 metodologias baseadas na Aprendizagem Significativa dos alunos, onde o saber cotidiano e as explicações dos alunos são muito importantes para nortear o ensino. A nova organização do currículo da escola, o novo plano de curso de Ciências da Natureza, vai permitir que os alunos voltem a estudar Astronomia no ano seguinte, fato que vai ajudar acomodar os conhecimentos mais significativamente. Isso vai permitir que o ensino de astronomia nesta escola seja continuo deixando de ser estanque e momentâneo. 123 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS Após realização desta pesquisa-ação, percebeu-se que os resultados do trabalho proporcionaram a instituição campo de pesquisa transformações positivas no seu ensino de ciências. A reorganização do plano de curso assegurou aos alunos o acesso aos conteúdos de Astronomia, considerados tão importantes para o desenvolvimento cognitivo de qualquer indivíduo. A dissolução dos conteúdos nos quatro anos finais do Ensino Fundamental II permite um ensino continuo, facilitando a Aprendizagem Significativa dos alunos, dificultando o esquecimento e facilitando a reaprendizagem, quando necessária. Mas, somente a reorganização do plano curso não seria suficiente para garantir que os conteúdos de Astronomia fossem discutidos com os alunos em sala de aula. A análise inicial da instituição mostrou que a má formação dos professores em conteúdos de Astronomia era o principal problema impedidor das aulas de Astronomia serem efetuadas. Nesse sentido, ministramos para os professores um minicurso de formação pedagógica e metodológica com conteúdos de Astronomia. As discussões dos conteúdos de Astronomia em sala de aula, foram momentos ricos tanto para os alunos quanto para os professores. Para os professores foi um exercício produtor de metodologias, atividades e debates, ou seja, foi uma formação prática importante. E para os alunos, pode-se perceber na análise dos resultados do questionário pós-teste, que foi significativo, pois houve evolução em todos os anos e em todos os conceitos e fenômenos trabalhados, percebe-se claramente que os alunos aprenderam. Pode-se destacar, por exemplo, que mais de 80% dos alunos apresentavam concepções consideradas erradas sobre o Sistema Solar e menos de 5% o conheciam de maneira aceitável e após a intervenção mais de 80% dos alunos apresentaram conhecimento sobre os astros e sua organização no sistema. Quanto aos movimentos da Terra, percebia-se que nenhum aluno do 9º ano conhecia ou sabia explicar os movimentos, após a intervenção, mais de 70% explicaram a rotação e a translação de maneira satisfatória. Foi observado no pré-teste que nenhum aluno da escola sabia explicar os Eclipses, parte deles acreditavam que o eclipse era o choque da lua com o sol, com a atuação pedagógica essa concepção 124 praticamente foi superada e agora mais 75% dos alunos do 8º e 9º anos demostraram saber explicar esse fenômeno. Considera-se os resultados da pesquisa como sendo um arcabouço de informações, que professores e instituições de ensino podem utilizar para construção de um projeto de inserção dos conteúdos de Astronomia no currículo escolar. Em suma, pode-se destacar as seguintes respostas e resultados: O ensino de Astronomia é uma ferramenta poderosa e importante e não pode ser excluído do currículo escolar; O problema central que dificulta a inserção dos conteúdos de Astronomia no currículo é a má formação dos professores, pois a maioria das coleções, de livros didáticos, brasileiras contém essa temática e os PCNs orientam o ensino de Astronomia no Fundamental II; O levantamento das Concepções Alternativas e sua catalogação em grupos formam um banco de concepções, que podem auxiliar professores na sua prática pedagógica, principalmente, para aqueles que entendem que a aprendizagem é facilitada quando relaciona-se o novo conhecimento com o conhecimento prévio. A proposta de plano curso dissolvendo os conteúdos de Astronomia ao longo dos quatros anos do Fundamental II, quebrando uma tendência velha de comprimirem todo conteúdo em apenas um ano; Curso de formação para professores de ciências englobando tanto conceitos de Astronomia quanto conceitos do ensino, sendo a Teoria da Aprendizagem Significativa o principal suporte teórico e os Mapas Conceituais como uma ferramenta para o professor e para o aluno; Exemplos de Atividades práticas que podem ser utilizadas por professores em sala de aula, como: “construção do Sistema Solar em escala com massa de modelar”, “Construção do Sistema Solar em distâncias proporcionais”, “A dança dos movimentos da Terra e da Lua” e “Utilizando os Mapas Conceituais para aprender Astronomia”. Tem-se clareza, que é preciso fazer uma avaliação mais profunda na escola nos anos seguintes, para saber o real impacto causado pela pesquisa na aprendizagem dos alunos e na formação dos professores. Pois os professores 125 precisam continuar evoluindo e construindo sua história continuamente para não deixar morrer a semente que fora plantada durante este trabalho. 126 REFRENCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRASIL. Ministério da Educação. Manual Guia PNLD – Anos Finais do Ensino Fundamental, 2014. BRASIL. Secretaria de Educação Média e Tecnologia. Parâmetros Curriculares Nacionais: ciências naturais. Brasília. MEC/SEMTEC. 1997. CASEMIRO, Renato. Consonâncias Planetárias: Apresentação e Fundamentação da Terceira Lei do Movimento Planetáriono livro V do Harmonices Mundi(1619) de Johannes Kepler (1571 – 1630). Dissertação apresentada a PUC – São Paulo 2007. CASTRO, E.S.B; PAVANI, D. B; ALVES, V. M. A produção em Ensino de Astronomia nos últimos quinze anos. XVIII Simpósio Nacional de Ensino de Física – SNEF 2009 – Vitória, ES. CIRILO, José A. Icapuí: Canoa Veloz, editora da UFC, 1995. COVOLAN, Silvia Cristina Teodoro; SILVA, Dirceu. A entropia no Ensino Médio: utilizando concepções prévias dos estudantes e aspectos da evolução do conceito. Ciência & Educação, v. 11, n. 1, p. 98-117, 2005. DARROZ, Luiz M. et al. Evolução dos conceitos de astronomia no decorrer da Educação Básica. Revista Latino-Americana de Educação em Astronomia - RELEA, n. 17, p. 107-121, 2014. FERNANDES, Sandro Soares. Uma proposta de atividades investigativas envolvendo Sistema Métrico. Dissertação de Mestrado apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ensino de Física, Instituto de Física, da Universidade Federal do Rio de Janeiro, 2012. LAHERA, Jesús; FORTEZA, Ana. Ciências Físicas nos Ensinos Fundamental e Médio, Modelos e Exemplos. Porto Alegre: Artmed, 2006. 127 LANGHI, Rodolfo. Idéias de Senso Comum em Astronomia. Rev. Ensaio, v.10, n.03, set-nov. 2008. LANGHI, Rodolfo; NARDI, Roberto. Formação de professores e seus saberes disciplinares em astronomia essencial nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Rev. Ensaio, v.12, n.02, p.205-224 mai-ago. 2010. LIMA, Andréa S. Astronomia como fator motivacional para o Ensino de Física no segundo segmento do Ensino Fundamental e EJA. Dissertação apresentada à Universidade do Grande Rio, Duque de Caxias, 2010. LINO, Alex ; FUSINATO, Polônia Altoé; A influência do conhecimento prévio no ensino de Física Moderna e Contemporânea: um relato de mudança conceitual como processo de aprendizagem significativa. R. B. E. C. T., vol 4, núm 3, set./dez. 2011. MARICONDA, Pablo R. Galileu e a ciência moderna. Cadernos de Ciências Humanas Especiaria. v. 9, n.16, p. 267-292, jul./dez., 2006. MARRONE JÚNIOR, Jayme; TREVISAN, Rute Helena. Um perfil da pesquisa em Ensino de Astronomia no Brasil a partir da análise de periódicos de Ensino de Ciências. Cad. Bras. Ens. Fís., v. 26, n. 3: p.547-574, dez. 2009. MÁTTAR NETO, João Augusto. Metodologia científica na era da informática. São Paulo, 2006. MINAYO, Maria Cecília de Souza. O Desafio do Conhecimento: pesquisa qualitativa em saúde. 10.ed. São Paulo: Hucitec, 2007. 406p. MINAYO, Maria Cecília de Souza; GOMES, Romeu gomes. Pesquisa Social, Teoria, Método e Criatividade. Petrópolis, RJ: Vozes, 2007. MOREIRA, Marco A. Aprendizagem Significativa em Mapas Conceituais. MOREIRA, Marcos Antonio. (2006a). Aprendizagem significativa e sua implementação em sala de aula. Brasília: Editora da UnB. 185p. 2006. 128 MOREIRA, Marcos A. Aprendizagem significativa crítica. Porto Alegre: Ed. do Autor. 47p. 2005. MUNIZ, Túlio de Souza. O Ouro do Mar. Fortaleza, CE: Ed ANNABLUME, 2014. PAULILO, Maria Ângela Silveira. A Pesquisa Qualitativa e a História de Vida. Acessível em: <http://www.ssrevista.uel.br/c_v2n1_pesquisa.htm> Acesso em: 2 fev. 2006. Paulo: Saraiva, 2002. PINTO, Simone Pinheiro; FONSECA, Omar M. VIANNA, Deise M. Formação continuada de professores: estratégia para o Ensino de Astronomia nas séries iniciais. Cad. Bras. Ens. Fís., v. 24, n. 1: p. 71-86, abr. 2007. POZO, J.I. . Teorías Cognitivas del Aprendizaje. Madrid: Morata; 1989. QUEIROZ, Vanessa; TREVISAN, Rute H. Investigação dos conteúdos de Astronomia presentes nos registros de aula das séries iniciais do Ensino Fundamental. VII Enpec. Florianópolis, 2008. SILVA, Marise Borba da; SCHAPPO, Vera Lúcia. Introdução à Pesquisa em Educação. Florianópolis – SC STRIEDER, Dulce M. et al. Iniciação científica em Astronomia na Educação Básica. Vivências. Vol. 9, N.17: p. 44-51, Outubro de 2013. UNESCO, 2000. 60p. (Educação, v.5). WERTHEIN, Jorge; CUNHA, Célio. Fundamentos da nova educação. Brasília: (http://astro.if.ufrgs.br/antiga/antiga.htm) acessado 29/04/2015 as 17:00 129 ANEXOS Anexo A- Modelo do questionário pós-teste QUESTIONÁRO PARA LEVANTAMENTO DE CONCEPÇÕES 1) Desenhe o nosso planeta. 2) Desenhe quatro pessoas na terra que você desenhou na questão 1. A primeira na parte superior, a segunda na inferior (abaixo), a terceira a sua direita e quarta a sua esquerda. 3) Quantos movimentos da Terra você conhece? Fale um pouco sobre cada um deles. 4) Tente explicar, de preferência através de desenhos, como acontecem os dias e as noites. 5) Tente explicar, de preferência através de desenhos, como acontecem as estações do ano. 6) Tente desenhar o nosso Sistema Solar, coloque o nome de cada astro que você desenhar. 7) Por que você acha que ocorrem as fases da Lua. Fale um pouco sobre cada fase. Desenhe se necessário. 8) O que é um eclipse? Descreva o que você sabe sobre eclipse. Ou desenhe se necessário. 9) Explique porque os corpos caem quando são soltos a certa altura. 10) Como você explicaria a formação de maré alta e maré baixa. 130 ANEXO B – Modelo do questionário pós – teste. Questionário: Astronomia 1. Como é a forma da Terra? 2. Quantos movimentos da Terra você conhece? Fale um pouco sobre cada um deles. 3. Quais são as estações do ano? Explique com suas palavras por que acontece as diferentes estações. 4. Explique com suas palavras por que acontece o dia e a noite. 5. A tabela a seguir apresenta algumas características dos planetas do Sistema Solar. Com base nessa tabela pode-se afirmar que (A) os planetas rochosos possuem diâmetros maiores que os gasosos. (B) Mercúrio apresenta a maior temperatura por estar mais próximo do Sol. (C) os maiores planetas do nosso Sistema Solar são gasosos. (D) os menores planetas do nosso Sistema Solar são gasosos. 6. A alternativa que contém apenas corpos celestes que fazem parte do Sistema Solar é: (A) Buracos negros, aglomerados e planetas (B) Planetas, luas e asteroides (C) Luas, buracos negros e nebulosas (D) Luas, aglomerados e nebulosas 7. Observando a figura, podemos lembrar que a Lua tem quatro fases; são estas: (A) Enchente, crescente, minguante e cheia (B) Minguante, meia-lua, crescente e enchente (C) Nova, crescente, minguante e cheia (D) Crescente, nova, cheia e meia-lua 131 8. O que são os eclipses solar e lunar? Dizem que a Lua sempre mostra a mesma face para a Terra, por que isto ocorre? 9. A imagem abaixo mostra o momento de lançamento de um ônibus espacial. É preciso utilizar foguetes no lançamento para: (A) superar a força de atração gravitacional da Terra. (B) dar o equilíbrio necessário ao ônibus espacial. (C) produzir luz e calor na parte traseira do ônibus espacial. (D) consumir o oxigênio do ar no local do lançamento. 10. A lei da gravitação universal de Newton diz que: (A) os corpos se atraem na razão inversa de suas massas e na razão direta do quadrado de suas distâncias. (B) os corpos se atraem na razão direta de suas massas e na razão inversa do quadrado de suas distâncias. (C) os corpos se atraem na razão direta de suas massas e na razão inversa de suas distâncias. (D) os corpos se atraem na razão inversa de suas massas e na razão direta de suas distâncias. (E) os corpos se atraem na razão direta do quadrado de suas massas na razão. 132 Anexo C – Registro fotográfico do projeto de intervenção. 133