A História das Ciências e o fomento à cidadania no Ensino Fundamental I Michele Alves da Silva Universidade Federal do ABC Mestranda em Ensino, História e Filosofia das Ciências e da Matemática Profa. Dra. Márcia Helena Alvim Universidade Federal do ABC Orientadora Resumo A presente pesquisa tem por finalidade versar sobre o importante papel da História das Ciências no ensino de ciências do Ensino Fundamental I, tendo em vista um ensino de ciências com enfoque em CTS, que pretende capacitar o aluno para uma melhor atuação na sociedade e ajudando-o a lidar efetivamente e funcionalmente com questões científicas e tecnológicas tão presentes em nossas vidas nos dias atuais. O desafio atual é trazer para a sala de aula do Ensino Fundamental, um ensino de ciências significativo, que leve a reflexão dos alunos para seu papel de cidadão crítico na sociedade. Sociedade essa imersa num mundo científico e tecnológico com transformações, muitas vezes, de velocidade alarmante. A inclusão efetiva da História das Ciências no Ensino Fundamental I poderá possibilitar uma influencia positiva ao desafio de ensinar ciências conferindo significado aos conteúdos trabalhados na área e os contextualizar já nas séries iniciais. Essa inclusão é proposta nos documentos norteadores da educação brasileira: Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional e nos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais. O currículo de ciências proposto pelo PCN visa o enfoque em Ciência, Sociedade e Tecnologia. A tendência CTS privilegia o ensino ao tratar das inter-relações entre explicação científica, planejamento tecnológico, tomada de decisões e resoluções de problemas presentes no cotidiano. Segundo os Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais, a História das Ciências deve ter espaço no ensino na área, pois, proporciona uma visão contextualizadora das relações do ser humano com a natureza. Assim a História das Ciências pode levar a compreensão da estrutura da ciência, humanizá-la e aproximála do aluno, desenvolvendo seu conhecimento sobre como o pensamento científico mudou através do tempo. Possivelmente a História das Ciências, promove uma melhor compreensão dos conceitos científicos por demonstrar seu desenvolvimento e aperfeiçoamento. Palavras-chaves: História das Ciências, Ensino de Ciências, Tendência CTS Introdução Este trabalho investiga e/ou faz uma reflexão sobre como a prática do ensino de ciências pode ser melhorada pelas informações obtidas da História das Ciências, visando à formação de cidadãos críticos. Esta pesquisa buscou refletir sobre a educação científica com foco CTS, visando emergir a relação entre educação científica, tecnológica e social, nas quais os conteúdos científicos e tecnológicos são estudados juntamente com a discussão de seus aspectos históricos, éticos, políticos e sócio-econômicos. A inclusão efetiva da História das Ciências no Ensino Fundamental I, ou seja, desde a infância, possibilitará uma influencia positiva ao desafio de ensinar ciências com enfoque CTS. Acreditamos que a inserção da História das Ciências confere significado à aprendizagem de Ciências e a torná-la atrativa e motivadora para as crianças. Essa inclusão é proposta na Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional 1 e nos Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências, os documentos norteadores da educação brasileira. Em nenhum outro momento histórico o ensino de Ciências foi tão pertinente, por colaborar na construção de uma aprendizagem significativa do conhecimento reunido historicamente na área. A proposta desse trabalho se faz favorável tendo em vista a crise brasileira no ensino de Ciências demonstrada através dos resultados insuficientes no Programa Internacional de Avaliação de Estudantes (PISA), onde o país ocupou em 2009 a 53ª posição entre 65 países participantes, segundo o Ministério da Educação. O PISA ocorre a cada três anos e tem como objetivo medir se os alunos de 15 anos possuem conhecimentos para inserção participativa na sociedade. Visa a melhoria das políticas públicas e resultados na educação e ocorre desde 2000. Segundo pesquisa realizada pelo Ministério da Ciência e Tecnologia (MCT), com a colaboração da Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (Unesco) em 2010, o interesse e a percepção do brasileiro pela ciência cresceu significativamente nos últimos anos.(BRASIL,2011). Por que esse interesse não se reflete em exames feitos com estudantes da área? A inclusão efetiva da História das Ciências no Ensino Fundamental I busca possibilitar uma influência positiva ao desafio de ensinar ciências conferindo significado aos conteúdos trabalhados na área e os contextualizar já nas séries iniciais. Ensino de Ciências Naturais nas séries iniciais do Ensino Fundamental com enfoque CTS Analisando brevemente o ensino de Ciências Naturais, no Brasil, percebemos que o mesmo tem sido ministrado de acordo com diferentes propostas educacionais. Ainda hoje, são baseadas na mera transmissão de informações, tendo como recurso exclusivo o livro didático e sua transcrição na lousa; outras já incorporam avanços, produzidos nas últimas décadas, sobre o processo de ensino e aprendizagem em geral e sobre o ensino de Ciências em particular. (BRASIL, 2001). Segundo os Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais, que orienta a educação brasileira, é inconcebível a formação de um cidadão crítico sem o conhecimento científico, pois, esse se faz fortemente presente em nosso cotidiano. Observamos as seguintes orientações: Mostrar a Ciência como um conhecimento que colabora para a compreensão do mundo e suas transformações, para reconhecer o homem como parte do universo e como indivíduo, é a meta que se propõe para o ensino da área na escola fundamental. A apropriação de seus conceitos e procedimentos pode contribuir para o questionamento do que se vê e ouve, para a ampliação das explicações acerca dos fenômenos da natureza, para a compreensão e valoração dos modos de intervir na natureza e de utilizar seus recursos, para a compreensão dos recursos tecnológicos que realizam essas mediações, para a reflexão sobre questões éticas implícitas nas relações entre Ciência, Sociedade e Tecnologia. (BRASIL, 2001). O objetivo do Ensino de Ciências no ensino fundamental, segundo o PCN, é mostrar o conhecimento científico como auxílio na compreensão do mundo e suas transformações, fazendo o indivíduo se considerar como parte integrante do mundo. Os conteúdos de Ciências Naturais no Ensino Fundamental são apresentados em blocos temáticos, conforme o PCN. São quatro blocos temáticos: Ambiente; Ser humano e saúde; Recursos tecnológicos; e Terra e Universo. Nos blocos serão valorizados conceitos, procedimentos e atitudes centrais para entendimento do tema em questão. Pois, em Ciências Naturais, as atitudes estão diretamente ligadas ao desenvolvimento de posturas e valores humanos, na relação entre homem, o conhecimento e o ambiente. Observemos o que traz a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (Lei 9394/1996): Art. 22. A educação básica tem por finalidades desenvolver o educando, assegurar-lhe a formação comum indispensável para o exercício da cidadania (...) (BRASIL, 2010). 2 Conforme o documento PCN, o ensino de ciências será favorecido se obtemos o enfoque CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade), pois, auxiliará na reflexão sobre as questões éticas subentendidas no dia-a-dia do aluno. No ensino de Ciências Naturais deverá ocorrer a construção ampla da área, para auxílio da aprendizagem significativa, transformando o conhecimento já existente no aluno. Formando uma concepção sobre Ciências, suas relações com a Tecnologia e com a Sociedade. Tecnologia que aparece como meio para suprir as necessidades humanas. O mesmo documento, logo em sua apresentação, apresenta objetivos claros sobre o ensino quando esclarece que o aluno deve perceber-se integrante, dependente e agente transformador do ambiente, identificando seus elementos e as interações entre eles, contribuindo ativamente para a melhoria do meio ambiente; questionar a realidade formulando-se problemas e tratando de resolvê-los, utilizando para isso o pensamento lógico, a criatividade, a intuição, a capacidade de análise crítica, selecionando procedimentos e verificando sua adequação. (BRASIL, 2001). Devemos levar em consideração, ainda, o nível de desenvolvimento intelectual e emocional, assim como a formação escolar do educando. O aluno já traz para o ambiente escolar um conjunto de representações intuitivas sobre a natureza e seus fenômenos, a tecnologia e da sociedade, obtidos no seu cotidiano. De acordo com Moreira (1997), para que ocorra a aprendizagem significativa deve haver o crescimento e modificação do conceito subsunçor. A aprendizagem significativa ocorre quando a nova informação apoia-se em conceitos importantes (subsunçores) que já existem no cognitivo, ou seja, o conhecimento prévio do aluno. Ausubel (1918-2008), define estruturas cognitivas como estruturas hierarquicas de conceitos que são exposições das experiências do indivíduo. A partir de que já foi incorporado pelo aluno, o conhecimento pode ser construído e atrelado com novos conceitos facilitando a compreensão das novas ideias, o que dará um significado real ao conhecimento adquirido. Aprendizagem significativa é o processo através do qual uma nova informação (um novo conhecimento) se relaciona de maneira não arbitrária e substantiva (não-literal) à estrutura cognitiva do aprendiz. É no curso da aprendizagem significativa que o significado lógico do material de aprendizagem se transforma em significado psicológico para o sujeito. Para Ausubel (1963, p. 58), a aprendizagem significativa é o mecanismo humano, porexcelência, para adquirir e armazenar a vasta quantidade de idéias e informações representadas em qualquer campo de conhecimento. (MOREIRA, 1997) Todos os campos do conhecimento científico- Astronomia, Biologia, Física, Geociências e Química, podem cooperar para a tomada, no dia-a-dia, de decisões conscientes relacionadas às questões próprias da natureza, como fazer uso dos seus recursos e entender os recursos tecnológicos como mediadores nesse processo. Portanto, levar o aluno a criar condições de contestar e avaliar diferentes explicações favorece o desenvolvimento de postura investigadora, questionadora, reflexiva e crítica, para com as idéias e informações que lhe são apresentadas. Ou seja, o desenvolvimento de uma postura reflexiva crítica levando assim a uma educação cidadã. O PCN de Ciências Naturais deixa explícito que o educando não será um cidadão e sim o é hoje e conhecer a ciência é aumentar a sua participação na sociedade. Contudo, devemos ultrapassar o já defasado ensino de ciências tradicional e avançarmos para contribuirmos com os questionamentos e as reflexões dos alunos sobre o conhecimento científico que compreender a natureza da ciência na perspectiva CTS, demanda, segundo Santos (2002): A inclusão no currículo de alguns aspectos do conteúdo da ciência que tenham a ver com a sua aplicabilidade, com conhecimentos prévios, com compromissos ideológicos e com a distinção entre conhecimentos e crenças. Uma seleção de conteúdos que contemple aspectos da ciência nas práticas, em assuntos cívicos, e na qualidade de vida. De acordo com Santos (2005), uma educação cidadã implica em fazer uma revisão dos currículos, esses com a finalidade levar o aluno a armazenar uma enorme quantidade de conhecimentos, propostas curriculares não devem servir para esse propósito, mas sim continuar a aprender. Compreender as mudanças do mundo, 3 evitando os tradicionais afastamentos, típicas do positivismo, entre racionalidaderazoabilidade e razão-emoção. A autora disserta ainda que, reflexões centradas na educação CTS e na cidadania são essenciais para aumentar o potencial dos currículos de ciências em rumo a uma educação cidadã. Com conteúdos significativos e a práticas pedagógicas que, reposicionem o ser através do saber. Tratando-se assim, de acreditar na construção do saber e do cidadão, contribuindo para a instituição de identidades pessoais e sociais. As crianças que ingressam no ensino fundamental no primeiro ciclo trazem sua curiosidade natural e também seu conhecimento próprio de mundo, adquirido no ambiente familiar, na cultura regional, mídia e através da cultura de massa. Na escola o aluno deve encontrar condições para que esse conhecimento seja ampliado, transformado e sistematizado, com auxílio do professor. Com isso, o aluno aproximase das noções de ambiente, corpo humano e das transformações de materiais do ambiente, por meio de técnicas criadas pela humanidade no mundo de hoje e ao longo de sua história. Deve-se considerar que o dia-a-dia da criança, ou seja, suas imagens mentais são cheios de fantasia e que ela dá vida e vontade aos objetos e as coisas do mundo. Somente com o amadurecimento o aluno exibi um modo mais racional de explicar a realidade. (BRASIL, 2001). O objetivo desta pesquisa é investigar como trazer para a sala de aula do Ensino Fundamental, um ensino de ciências significativo, que leve a reflexão dos alunos para seu papel de cidadão crítico na sociedade. A tendência CTS privilegia o ensino ao tratar das inter-relações entre explicação científica, planejamento tecnológico, tomada de decisões e resoluções de problemas presentes no cotidiano. Acreditamos que através da abordagem teórica CTS e da implementação de questões oriundas da História das Ciências à aprendizagem do conteúdo científico nos primeiros anos do ensino fundamental poderemos promover um ensino significativo, buscando formar alunos uma visão crítica sobre a ciência, a tecnologia e a sociedade, demonstrando que o pensar científico não é uma verdade absoluta e sim mutável e instável, dependente de contextos culturais, políticos e éticos da sociedade e do momento histórico vivenciado. Neste sentido, buscaremos através da reflexão crítica sobre a ciência, a tecnologia, a sociedade e o ensino, promover a cidadania e o pensamento crítico. História das Ciências no ensino de ciências Segundo o PCN durante os primeiros anos do ensino fundamental a aproximação com o conhecimento científico se faz progressivamente, na medida em que o aluno ressignifica imagens, fatos e noções. Ele ressignifica o mundo e constrói explicações orientadas pelo conhecimento científico. O aluno é autônomo e convidado a construir seu conhecimento. O ensino de ciências passou a ser fragmentado e focado em certo fenômeno da natureza ou técnica se afastando cada vez mais da realidade. A interdisciplinaridade tratada na HC promoverá mudanças conceituais, propõe uma nova atitude diante do conhecimento, uma mudança de atitude em busca da construção do conhecimento, ou seja, em busca da construção do ser como pessoa integral. A interdisciplinaridade surge como uma das respostas à necessidade de uma reconciliação epistemológica, processo necessário devido à fragmentação dos conhecimentos ocorrido com a revolução industrial e a necessidade de mão de obra especializada. Fazenda (2006) nos traz ainda que seja fundamental que o projeto seja contextualizado de forma a garantir o sucesso da aprendizagem. As práticas pedagógicas em sala aula devem ultrapassar uma visão fragmentada e descontextualizada do ensino, tornando as aprendizagens significativas. Essa tarefa, porém, não nos parece tão fácil, pois, viemos de uma cultura escolar altamente disciplinar e fortemente difundida. Segundo os Parâmetros Curriculares Nacionais de Ciências Naturais, a História das Ciências deve ter espaço no ensino de ciências, pois, proporcionam uma visão 4 contextualizada nas relações do ser humano com a natureza. O PCN defende ainda que, haja a iniciação, no âmbito histórico, na forma de história dos ambientes e das invenções, nas séries iniciais. O mesmo referencial também oferece aos professores alguns subsídios para a compreensão das dimensões do fazer científico, demonstrando o caráter não neutro dessa atividade e sua ligação de reciprocidade com o fazer tecnológico. Neste sentido buscaremos refletir sobre essas inquietações em relação ao ensino de ciências, tomando como importante referencial importância da História das Ciências, por acreditar que suas discussões podem contribuir para a construção de uma visão da ciência como produção humana e, assim, não neutra, e contextualizadora dos conteúdos científicos. Para que a aprendizagem seja de fato significativa e formemos alunos com visão crítica sobre a ciência, a tecnologia e a sociedade, demonstrando que o pensar científico não é uma verdade absoluta e sim mutável e instável, dependente de contextos culturais, políticos e éticos da sociedade e do momento histórico vivenciado. Para entender a história da ciência num olhar sob e foco CTS, precisamos retirar a visão de que alguns cientistas foram os sábios geniais isolados dos contextos sócio-culturais e da comunidade científica. Combatendo ainda, as imagens falsamente transparentes, lineares e anedóticas da história da ciência. Proporcionando mais do que um visão sobre o mesmo tema. Mostrar a importância de algumas tecnologias que servem ou serviam, ao longo da história, a uma comunidade específica. Introduzindo, assim, os alunos numa cultura científica humanizada. (SANTOS, 2002). Com a inclusão efetiva da história das ciências, podemos rever ainda, o leque de conteúdos trabalhados em ciências nas séries iniciais, que se demonstram repletos, porém sem uso real na efetiva ação cidadã. Para Trindade (2008), o questionamento é como fazer, então, as conexões entre os diferentes conhecimentos por meio da História da Ciência? A abordagem sistêmica poderá organizar os conhecimentos e levar a compreensão não apenas pela análise, mas ainda pela síntese. A História da Ciência pode conseguir essa síntese, por demonstrar a Ciência como uma forma de compreender o mundo e não como verdade absoluta, com uma visão que dependerá do tempo e grupo social, algo sempre em transformação que procura respostas para as necessidades de sua época. Já há algum tempo outros países utilizam a história das ciências no ensino de ciência, até mesmo na tentativa de aproximação entre as duas áreas. De acordo com Bizzo (1992), a tendência de olhar o passado na espera de compreensão do futuro, deve ser vista cuidadosamente, para que não demonstremos a história como uma sequência linear dos fatos. A História da Ciência permite uma construção e uma compreensão dinâmica da nossa existência, da convivência harmônica com o mundo da informação e do entendimento histórico da vida científica, social, do universo, ou seja, é um aprendizado com aspectos práticos e críticos de uma participação na cultura científica, atividade puramentehumana. (TRINDADE, 2011). A História das Ciências pode conferir significado ao aprendizado de Ciências. E ainda levar a compreensão da estrutura da ciência, humanizá-la e aproximá-la do aluno, desenvolvendo seu conhecimento sobre como o pensamento científico mudou através do tempo: contagiados por contextos sociais, morais, espirituais e culturais. Possivelmente a História das Ciências, promove uma melhor compreensão dos conceitos científicos por demonstrar seu desenvolvimento e aperfeiçoamento. Promove o entendimento do que existe atualmente, porém, nos apresenta novas possibilidades. (MATTHEWS, 1992). Metodologia Para investigar como a História das Ciências pode fomentar a compreensão da estrutura das Ciências Naturais nos primeiros anos do Ensino Fundamental, dando ênfase ao enfoque CTS, fizemosuso de: análise de documentos oficiais na área do 5 ensino de Ciências, revisão bibliográfica sobre o tema, pesquisas qualitativas, na forma de questionários, com vinte e cinco professores polivalentes que ministram aulas na educação básica municipal de São Bernardo do Campo - SP nas séries iniciais. Afim de, analisar a prática dos mesmos em relação ao uso de História das Ciências no ensino de Ciências. Com as informações recolhidas nos questionários poderemos responder algumas questões, já citadas anteriormente: Como é abordada a História das Ciências nos primeiros anos de escolarização? Apenas como ilustração? Curiosidade? É trabalhada com os alunos do primeiro ciclo, a reflexão sobre o aparecimento dessa atividade do ser humano? Auxilia na Capacitação do aluno para uma melhor atuação na sociedade, com uma postura de cidadão crítico? Faremos, ainda, uma reflexão do resultado dos questionários a partir dos referenciais teóricos utilizados nesta pesquisa. Conclusões finais Essa pesquisa está em processo de finalização. O que foi dissertado até o presente momento são estudos feitos a partir de revisões bibliográficas. Contudo, observamos facilmente que a História da Ciência, no ensino de ciências, tem sido usada, nos livros didáticos, como uma historiografia de fatos curiosos, ilusórios e simplistas quanto aos conceitos científicos. Com a história das ciências, incluída no ensino fundamental, poderá ser concedida uma contextualização da Ciência nos dias atuais, demonstrando que as relações na Ciência são multi e interdisciplinar. Uma vez que a aprendizagem significativa, o conteúdo previamente apreendido pelo aluno representa um importante influenciador no processo de aprendizagem. Esse conhecimento da História das Ciências resultará num "ponto de ancoragem" onde as novas informações irão encontrar um modo de se integrar a aquilo que o indivíduo já conhece. Esse processo de associação de informações denominada Aprendizagem Significativa, poderá resultar numa melhor compreensão das Ciências. Também proporcionará aos alunos a reflexão sobre a construção histórica das ciências e a discussão sobre as diversas abordagens históricas no ensino de Ciências. A educação cidadã que ansiamos, procura despertar no aluno sua criticidade na sociedade, sociedade essa permeada por questões científicas e tecnológicas, pessoas capazes de mudar sua história, dependendo de sua consciência e força de vontade para fazer valer sua importância no contexto social, sendo a escola e o professor os principais mediadores dessa construção da consciência crítica que se almeja. Superando um ensino descontextualizado e baseado no acúmulo de informações. Fazendo uma análise acerca de onde e como aquele conhecimento científico apresentado em sala de aula está presente nas vidas dos sujeitos e, sempre que possível, as implicações destes conhecimentos na sociedade. Buscando assim dar significado ao conhecimento escolar, incentivar o raciocínio e a capacidade de aprender a aprender. Cremos ainda, que a HC não deve ser vista como uma nova panacéia dentro do ensino de ciências com enfoque CTS e sim uma possibilidade num ambiente interdisciplinar. Tendo em vista, portanto, uma revisão nos currículos de ciências brasileiros. Referências bibliográficas BRASIL. Portal Brasil.(2011). Interesse do brasileiro por ciência cresce em quatro anos, revela pesquisa disponível em: http://www.brasil.gov.br 13/01/2011 11:07. Acesso em 03/11/11. BRASIL. Secretaria de Educação Fundamental. (1997). Parâmetros curriculares nacionais: ciências naturais. Secretaria de Educação Fundamental. Brasília: MEC/SEF. BIZZO, Nélio. (2009). Ciências: fácil ou difícil. São Paulo: Biruta. COLL, César e colaboradores. (1996). O construtivismo na sala de aula. São Paulo: Ática. 6 FAZENDA, Ivani (org.). (2006). Interdisciplinaridade na formação de professores: da teoria à prática. Canoas: Ed.ULBRA. MATTEWS, Michael. (1992). História, Filosofia e ensino de ciências: a tendência atual de reaproximação. Science&Education, 1(1), p.11- 47. MOREIRA, M.A. (1980). 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