O USO DE MÍDIAS NO ENSINO DE CIÊNCIAS POR INVESTIGAÇÃO NICARETTA, Giselle Marquette – SEEDPR [email protected] BUENO, Marco Aurelio Pereira – SEEDPR [email protected] Eixo Temático: Formação de Professores e Profissionalização Docente Agência Financiadora: não contou com financiamento Resumo O trabalho pedagógico a partir da investigação pode ser entendido como um modelo didático para o Ensino de Ciências. O uso da investigação nas aulas de Ciências vem sendo utilizado há muito tempo pelos professores e já é parte do cotidiano escolar, porém, o que muda neste modelo didático quando relacionamos mídia e ensino de ciências? Qual a necessidade de considerar a realidade local e o acesso à tecnologia no trabalho pedagógico com mídias? Como as mídias podem ser utilizadas como ferramenta para trabalhar a investigação no ensino de Ciências? Outra relação pertinente é de que maneira com que a relação intra, inter e transdisciplinar podem ser abordadas na prática pedagógica, também a partir do uso das mídias e do ensino por investigação? O que muda no papel do professor e do aluno nesta abordagem pedagógica? Qual a importância tanto do professor e do aluno estarem preparados tanto para questionar quanto para responder sobre determinado tema? Estas questões se fazem pertinentes, pois atualmente é cada vez mais evidente a relação das mídias com a educação, bem como esta relação com o ensino de ciências. Este trabalho apresenta a oficina que discute o ensino por investigação, o uso de mídias, conteúdos estruturantes e a utilização das Diretrizes Curriculares Estaduais de Ciências, proposta para a Formação em Ação, realizada no segundo semestre de 2011, pela Secretaria de Estado da Educação do Paraná, pelo Departamento de Educação Básica, preparada pela Equipe de Ciências, transmitida aos técnicos disciplinares de Ciências dos Núcleos Regionais de Educação e repassada aos professores da disciplina. Palavras-chave: Ciências. Ensino por Investigação. Mídias. Introdução “Antes da criança chegar à escola, já passou por processos de educação importantes: pelo familiar e pela mídia eletrônica” (MORAN, 2007) 1717 Entre as várias possibilidades de organização do trabalho pedagógico pelo professor da disciplina de Ciências está o Ensino por Investigação. A partir deste tema, o recorte proposto e sugerido para orientar a Formação em ação realizada no segundo semestre de 2011, pela Secretaria de Estado da Educação, por meio do seu Departamento de Educação Básica, foi o Ensino de Ciências por Investigação. Esta Formação, desenvolvida no formato de oficinas com carga horária de quatro horas, inicialmente é realizada com os técnicos dos Núcleos Regionais de Educação que por sua vez, repassam a mesma oficina para os professores da rede estadual, processo esse que faz parte da Formação Continuada dos professores da disciplina de Ciências da Rede Estadual de Ensino. Este recorte buscou não apenas um tema para uma oficina, mas também fomentar a discussão do papel pedagógico do ensino de ciências por meio da investigação e a utilização de ferramentas já conhecidas pelos professores como imagens, fotografias, vídeo, filmes, programas para computador, áudios, músicas, histórias em quadrinho e jogos. Neste artigo apresentamos como foi elaborada a proposta para esta oficina disciplinar, além de um primeiro esboço de debate sobre o uso de mídias como ferramenta para o trabalho pedagógico por investigação no ensino de ciências. Procuramos apresentar os nossos apontamentos quanto a essa forma de se ensinar Ciências, que se não é novidade, também não é devidamente explorada pelos educadores como uma estratégia de ensino. Deste modo, buscamos mostrar algumas possibilidades e problematizações sobre o ensino por investigação, de acordo com a realidade da escola pública paranaense, inclusive com a utilização das Diretrizes Curriculares Estaduais de Ciências, que trazem em seus conteúdos estruturantes os temas da disciplina que devem orientar o plano de ação docente. A estrutura da oficina inicia com um questionamento sobre a maneira como a organização do trabalho pedagógico do professor influencia a sua prática cotidiana e como é importante considerar a realidade local tanto da escola, como do seu entorno e das localidades em que o aluno reside. Em seu segundo momento, aborda a Ciência tanto como produto como processo e como o Ensino por Investigação pode auxiliar o professor a discutir esta questão em seu cotidiano. A oficina sugere também o uso de questões abertas, de demonstrações investigativas e a produção de um plano de trabalho experimental a partir do laboratório aberto e uma sugestão de ferramentas para cada conteúdo estruturante de Ciências, de acordo com as 1718 DCEs1, mostrando ao professor algumas possibilidades do uso de mídias como início do trabalho por meio da investigação. Desenvolvimento Abordar o Ensino por Investigação para a disciplina de Ciências exige que se considerar o recorte que será feito sobre este tema, pois muitos autores afirmam a existência de uma polissemia para o termo investigação e a existência de inúmeras perspectivas para o Ensino por Investigação. Como suporte teórico para o debate sobre o Ensino de Ciências por Investigação, optou-se pela análise de dois papers, produzidos pelas pesquisadoras Maria Cristina P. Stella de Azevedo e Melina Furman, que contribuem no entendimento sobre as diferenças existentes entre investigação e problematização, na construção do conhecimento escolar, além de orientarem sobre como são lançados para os alunos as bases fundamentais do pensamento científico. O entendimento teórico sobre esta metodologia fornece aos educadores uma base para a reflexão sobre sua própria prática e também, sobre a importância que a sua prática pedagógica têm para o ensino de ciências. Neste sentido, Melina Furman, entende que: Ensinar Ciências Naturais no Ensino Fundamental nos coloca em um lugar de privilégio, porém, de muita responsabilidade. Temos o papel de orientar nossos alunos para o conhecimento desse mundo novo que se abre diante deles quando começam a se fazer perguntas e a olhar além do evidente. Será nossa tarefa aproveitar a curiosidade que todos os alunos trazem para a escola como plataforma sobre a qual estabelecer as bases do pensamento científico e desenvolver o prazer por continuar aprendendo (FURMAN, 2009). E que: Quando falo de estabelecer as bases do pensamento científico estou falando de “educar” a curiosidade natural dos alunos para hábitos do pensamento mais sistemáticos e mais autônomos. Por exemplo, orientando-os a encontrar regularidades (ou raridades) na natureza que os estimulem a se fazer perguntas ajudando-os a elaborar explicações possíveis para o que observam e a imaginar maneiras de colocar em prova sua hipótese; e ensinando-lhes a trocar ideias com outros, fomentando que sustentem o que dizem com evidências e que as busquem por trás das afirmações que escutam (FURMAN, 2009). 1 Diretrizes Curriculares Estaduais da Secretaria de Estado do Paraná 1719 Segundo Furman, o questionamento sobre o modo como o ensino de Ciências Naturais pode contribuir para formar as bases do pensamento científico dos alunos. A autora utiliza três momentos, chamados cenários, para exemplificar diferentes situações que envolvem a presença e ausência da investigação na prática pedagógica do professor. Nestes três cenários a discussão perpassa pelo entendimento do professor sobre a relação direta entre a Ciência tanto como Processo e como Produto. Porém, antes de abordar a questão dos cenários é preciso entender esta relação da Ciência como Processo e como Produto: a autora, afirma que a Ciência é como uma moeda, fazendo a analogia de que cada face é um lado da Ciência, ou seja, uma face é o produto e a outra face é o processo. Furman afirma que o ensino por investigação pode auxiliar o professor a trabalhar de maneira integrada estes “dois lados” da Ciência, pois a face “produto” está relacionada com os conceitos científicos e a sua história, já a face “processo”, se relaciona com a maneira com que os cientistas geram conhecimento. Outro fato importante neste recorte sobre o ensino por investigação é que, ao se considerar a analogia da moeda entende-se que as faces são inseparáveis, ou seja, trabalhar com esta prática é entender que a prática pedagógica precisa abordar a Ciência tanto como processo como produto. À partir da compreensão do discurso de que para a prática pedagógica precisa entender os dois lados da Ciência, compreendemos também que este é um processo histórico, que segundo Sá,2009, Na história da educação escolar, cada época se caracteriza pelo surgimento de questões e problemas, em função das formas de entendimento dos desafios a serem enfrentados e dos interesses subjacentes aos grupos proponentes. Assim, o modo de pensar sobre a escola, o currículo de ciências e a formação continuada de professores tem uma história e traz marcas temporais. Todo texto entra na cadeia infinita de textos produzidos, pois é preciso considerar que neles existe uma infinidade de outros textos. [...]Em outras palavras, nossos modos de compreender e usar a palavra investigação ou expressões tais como atividade investigativa e ensino por investigação são ecos dessa história que estão impregnados em nós. Desta forma, a oficina foi elaborada de forma a trabalher questões relacionadas com a investigação e o uso de mídias, temas que já fazem parte do cotidiano pedagógico e escolar. O que pode ser considerado como “novidade” é a relação do ensino por investigação aliado ao uso das mídias. 1720 Neste “uso das mídias” o foco está em iniciar a investigação pelo questionamento e pela formulação de hipóteses a partir da ilustração, da fotografia, do impresso, do sonoro, do audiovisual, da animação, da multimídia e hipermídia (como as “Novas Tecnologias de Informação e Comunicação” – NTICs, CD-ROM, TV digital) e da internet, que aplica a multimídia em conjunto com a hipertextualidade. Na oficina proposta, as mídias utilizadas como sugestões de ferramentas, foram a escrita, a fotografia, a animação e o vídeo. Entre os objetivos do ensino por investigação está o fomento do debate por parte dos alunos e a fundamentação de suas ideias, seus conhecimentos em situações novas usando o aprendizado teórico na resolução de problemas, ou seja: o aluno participa do processo de produção do conhecimento por meio da interação entre pensar, sentir e fazer. Segundo Azevedo, existe a necessidade de entender o significado do termo Problema, pois, “Se tivermos como objetivo um planejamento e uma proposta de ensino por investigação, não podemos utilizar o título PROBLEMA inadequadamente”, muitos compreendem o mesmo significado que muitos livros didáticos dão a este termo e/ou título, de serem “exercícios de aplicação” e não “questões problematizadoras”. Para que uma atividade possa ser considerada uma atividade de investigação, a ação do aluno não deve se limitar apenas ao trabalho de manipulação ou observação, ela deve também conter características de um trabalho científico: o aluno deve refletir, discutir, explicar, relatar, o que dará ao seu trabalho as características de uma investigação científica (AZEVEDO, 2006). A atividade investigativa, não precisa ser necessariamente uma atividade de laboratório, mas necessita acompanhar situações problematizadoras e questionadoras, que possibilitem o diálogo entre a resolução de problemas e a introdução de conceitos, para que os alunos possam construir seus conhecimentos, desenvolvendo assim a compreensão do porquê da investigação. Utilizar atividades investigativas como ponto de partida para desenvolver a compreensão de conceitos é uma forma de levar o aluno a participar de seu processo de aprendizagem, sair de uma postura passiva e começar a perceber e a agir sobre o seu objeto, relacionando o objeto com acontecimentos e buscando as causas dessa relação, procurando, portanto, uma explicação casual para o resultado de suas ações e/ou interações (AZEVEDO, 2006). 1721 O ensino por investigação aproxima o aluno das características do trabalho científico, sendo fundamental que o professor trabalhe com um tema/problema e coloque uma questão como ponto de partida, onde o aluno possa aprender por procedimentos e atitudes, junto com a aprendizagem de conceitos e/ou conteúdos. A perspectiva de ensino de ciências baseado na investigação somente ganhou forças na segunda metade do século XX. O educador Joseph Schwab (1960, 1966, apud NRC, 2000) parece ter sido uma voz influente no estabelecimento desta visão da educação científica. Segundo o NRC (idem), Schwab argumentou que a ciência era constituída, tanto por estruturas conceituais, quanto por procedimentos que foram construídos e revisados ao longo da história. Por isso, o ensino e a aprendizagem da ciência deveriam refletir esse modo de compreender os conhecimentos científicos (SÀ, 2009). Esta mudança possibilita ao professor atuar como um orientador e ao aluno desenvolver o aprendizado também por meio de procedimentos e através de atividades investigativas. Assim, o aluno é retirado se sua posição passiva, uma vez que a solução de problemas auxilia a construir, também, a sua autonomia. Podemos perceber que, no ensino por investigação, a tônica da resolução de problemas está na participação dos alunos e, para isso, o aluno deve sair de uma postura passiva e aprender a pensar, elaborando raciocínios, verbalizando, escrevendo, trocando ideias, justificando suas ideias (AZEVEDO, 2006). A experimentação pode proporcionar ao aluno o aprendizado pela confrontação de suas concepções espontâneas com os fenômenos ou com resultados experimentais, fazendo com que, à partir desta observação e da ação eles percebem que o conhecimento científico se dá através de uma construção dinâmica e aberta. O papel do professor é construir com o aluno a passagem do saber cotidiano para o saber científico por meio da investigação e do questionamento sobre o fenômeno estudado, já o papel do aluno é participar da formulação de hipóteses acerca do problema proposto e da análise dos resultados obtidos. De acordo com Azevedo, o trabalho a partir do Laboratório Aberto pode ser realizado em seis etapas: Proposta do Problema, Levantamento de Hipóteses, Elaboração do Plano de Trabalho, Montagem e Coleta de Dados, Análise dos Dados e Conclusão. Estas etapas podem 1722 auxiliar o professor a instrumentalizar o aluno, para que este organize o seu estudo com um olhar mais próximo da organização do trabalho científico. Uma atividade de laboratório aberto busca, como as outras atividades de ensino por investigação, a solução de uma questão, que no caso será respondida por uma experiência (AZEVEDO, 2006). Investigar a partir do uso de mídias pode ser, pedagogicamente, um caminho interessante tanto como ferramenta para o professor, quanto para que o aluno perceba a construção dinâmica e aberta da ciência. As tecnologias também ajudam a desenvolver habilidades, espaço-temporais, sinestésicas, criadoras. Mas o professor é fundamental para adequar cada habilidade a um determinado momento histórico e a cada situação de aprendizagem. (MORAN,2007) Estas “novas” ferramentas demandam que o professor insira na sua prática a integração entre a sua realidade local, o acesso à tecnologia e o uso pedagógico das mídias. Considerar estas realidades possibilita ao professor entender e ter uma breve noção sobre que mídias estes alunos têm e/ou tiveram acesso considerando a importância de se trabalhar com ferramentas mais conhecidas e iniciando uma aproximação com mídias que podem vir a ser consideradas novas para determinado grupo. A sugestão proposta para a oficina disciplinar foi a utilização estas mídias como fomento do questionamento sobre cada conteúdo estruturante proposto pelas DCEs, aproximando tanto o professor como o aluno de ferramentas ainda pouco ou mal utilizadas no cotidiano pedagógico. O uso da internet nos laboratórios de informática muitas vezes se mostra como uma “novidade” bem mais aceita pelos alunos do que o uso da televisão, do cinema e do vídeo, porém, cada mídia utilizada tanto de forma singular ou casada, viabiliza enfoques diferentes sobre os quais o professor pode se apropriar, inserindo-os em sua prática. É possível perceber ainda usos, que aqui podemos chamar de usos rápidos, tanto do rádio como da televisão, apenas como equipamentos para ouvir um CD ou assistir uma fita de VHS, DVD e, porque não, um Blue-Ray. Pensar o uso do rádio, da televisão e do computador meramente como equipamentos desvirtua o real uso destes como mídias. Como não comparar os programas de rádio com os 1723 arquivos de áudio digital postados na internet2? Como não discutir os programas de televisão, principalmente os que abordam temas relacionados com a disciplina e não iniciar, a partir desta discussão, uma investigação sobre o tema? É preciso entender que os conteúdos de cada disciplina, e no caso deste trabalho da disciplina de Ciências, estão interligados e que é necessário estar atento e atualizado para o estabelecimento de possíveis relações, percebendo não apenas a inter e transdisciplinariedade, mas a intradisciplinariedade dos conteúdos de Ciências. Pensar de forma interdisciplinar na escola aponta para a busca do desenvolvimento de diferentes competências e habilidades do educando, a partir de fontes e linguagens diversas. Todavia, observa-se na prática escolar uma associação ou, melhor ainda, uma junção de disciplinas em torno de temas, considerados comuns para essas disciplinas, sem sequer promover o diálogo entre as diferentes áreas do conhecimento ou a unidade do trabalho pedagógico. Deve-se superar esta visão equivocada da interdisciplinaridade na escola (SILVA JR, 2010). O trabalho transdiciplinar no ensino de Ciências deve ser encaminhado de acordo com o entendimento sobre o que são as disciplinas escolares, conforme a definição exposta nas Diretrizes Curriculares de Ciências, 2008: as disciplinas escolares são entendidas como campos do conhecimento, identificamse pelos respectivos conteúdos estruturantes e por seus quadros teóricos conceituais. Considerando esse constructo teórico, as disciplinas são o pressuposto para a interdisciplinaridade. (DCE, 2008) em conteúdos estruturantes para a disciplina de Ciências de acordo com as Diretrizes Curriculares Estaduais: Astronomia, Matéria, Sistemas Biológicos, Energia e Biodiversidade. Este mesmo documento esclarece a opção pela definição dos cinco conteúdos estruturantes que sustentam o ensino de ciências na rede estadual de ensino. Aponta para a definição da Astronomia, Matéria, Sistemas Biológicos, Energia e Biodiversidade como áreas do conhecimento amplas, que podem ser desdobradas em outros saberes, mas que estruturam todo o conhecimento sobre a Biologia, a Física, a Química e a Geologia, ciências de referência para o ensino de ciências na escola. 2 Os arquivos de áudio digital recebem a denominação de Podcast. 1724 Portanto, nesta perspectiva dos conteúdos estruturantes, o educador irá desenvolver as suas ações pedagógicas utilizando a investigação. Para esses campos do conhecimento, deverão ser planejadas as aulas e atividades que utilizam os recursos tecnológicos, e as mídias selecionadas. Outros conhecimentos mais específicos, de menor amplitude, poderão ser trabalhados a partir desta orientação, do amplo para o restrito ou específico, favorecendo deste modo o entendimento sobre a Ciência, sempre buscando o estímulo para a aprendizagem do aluno, por meio da problematização e da investigação. Metodologia Retomando a discussão sobre os três cenários mencionados por Furman, que exemplifica diferentes práticas pedagógicas do professor de Ciências, podemos concluir que esta análise pode auxiliar o professor a refletir e repensar o seu cotidiano de trabalho. O primeiro cenário retrata uma aula expositiva onde a professora inicia a aula com uma pergunta, espera a resposta dos alunos e coloca os conceitos na lousa. Já no segundo cenário o professor leva os alunos a entrar em contato com o “mundo dos fenômenos” por meio de uma aula prática no laboratório. O terceiro cenário exemplifica uma aula onde o professor trabalha teoria e a prática a partir de um plano experimental, questionando e fazendo o aluno refletir sobre a prática que esta sendo apresentada. Os dois primeiros cenários mostram situações muito comuns no cotidiano escolar, já o terceiro cenário demonstra que trabalhar a teoria e a prática a partir da investigação pode, além de trabalhar o conteúdo programado para determinada aula, trabalhar também a organização do trabalho científico em si. A partir destes três exemplos a oficina começa com uma comparação entre duas situações pedagógicas, retiradas de um filme de ficção sobre astronomia, onde na primeira cena vemos um exemplo de ensino formal e na segunda, o que pode ser considerado um exemplo de ensino não formal. A pergunta feita questiona qual a diferença entre estas duas realidades e o que é possível levar de cada cena para a prática pedagógica do professor. O questionamento continua, com perguntas retiradas do texto de Furman, 2009: 1725 Por que é importante que as crianças desenvolvam o pensamento científico desde muito cedo? Como ensinar os estudantes a pensar cientificamente? Que tipo de ensino reflete o espírito da investigação científica? Como desenvolver essa prática no trabalho cotidiano das escolas? Deste modo, o tema da oficina é apresentado e trabalhado com questionamentos durante todo o processo, sendo que entre as primeiras questões estão: Como trabalhar com Investigação? Pensar a Ciência como uma moeda? Esta maneira de apresentar o conteúdo possibilita que o professor se ambiente com a prática da investigação desde o primeiro momento. Após esta ambientação, o professor é levado a discutir que mudanças esta proposta de trabalho pedagógico investigativo trazem em relação ao papel do professor e ao papel do aluno. Outro ponto abordado expõe os elementos que precisam compor as atividades investigativas, qual o foco para a aprendizagem, e o que é fundamental para que o professor trabalhe uma problematização como ponto de partida para determinado assunto e/ou conteúdo. Assim, o professor compreende os objetivos deste modelo pedagógico e percebe de maneira prática, como trabalhar com demonstrações investigativas. Para que o professor perceba a importância do ensino por investigação e o insira dentro das suas práticas pedagógicas, a oficina propõe que o professor prepare um plano de trabalho experimental para os conteúdos estruturantes propostos nas DCEs, utilizando diferentes mídias como ferramentas. O trabalho com diferentes mídias para um plano experimental vem logo após a discussão feita pelos professores acerca das três aulas/cenários que Furman menciona em seu texto. A necessidade de discutir estes três momentos auxiliam o professor a perceber práticas comuns do dia a dia escolar e entender como a organização do trabalho pedagógico a partir da investigação pode ampliar as formas do professor explorar os assuntos/temas e conteúdos da sua disciplina. O uso de filmes de ficção, documentários, animações, ilustrações e fotografias pode não ser uma novidade para o Ensino de Ciências, mas utilizar estas ferramentas para iniciar uma discussão e fomentar o trabalho junto ao aluno pode ser para muitos professores, não uma novidade, mas uma possibilidade pedagógica mais próxima da realidade do aluno. 1726 Considerações Finais Ao pensar a temática para a formação em ação, optamos pelo trabalho com investigação por julgar que seria uma forma eficiente de propor que os docentes revejam a sua prática pedagógica e o seu plano de trabalho. A comparação entre os cenários descritos por Furman possibilita que esta reflexão seja feita. Com base no entendimento sobre a necessidade de melhora das estratégias didáticas para o ensino dos conteúdos de ciências, entendemos contribuir para a formação do docente ao longo da sua atividade profissional, estimulando o seu pensamento critico por meio da leitura de autores com pesquisas atuais na área de ensino de ciências, e também fomentando mudanças na sua prática docente, que contribuam para a otimização da aprendizagem dos sujeitos da educação básica, detentores do direito legítimo de conhecer e compreender o conhecimento científico produzido pela humanidade historicamente. O Ensino por investigação trabalha a resolução de problemas através da participação dos alunos, que abandonam uma posição passiva e confortável e partem em busca de suas próprias explicações para solucionar os problemas propostos. Esta ação no sentido de entender como os fenômenos naturais ocorrem, demanda que o professor compreenda a necessidade de domínio do assunto que está sendo estudado, para poder propor questões e também seguir atento às respostas formuladas por seus alunos, sempre com o cuidado em mediar tanto as respostas corretas quanto aquelas não corretas. O trabalho com investigação demanda que o professor esteja aberto tanto para questionar quanto para responder, pois a partir do momento em que a prática pedagógica trabalha a investigação, estabelece necessariamente a troca entre professor e aluno. “Incentivar os alunos a fazerem atividades de indagação na sala de aula gera notícias boas, mas também muitos desafios”(FURMAN,2009) REFERÊNCIAS AZEVEDO, M.C.P.S. Ensino por Investigação: problematizando as atividades em sala de aula. In CARVALHO, A.M.P. de (Org). Ensino de Ciências: Unindo a Pesquisa e a Prática. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2006. p19-33. 1727 FURMAN, M. O Ensino de Ciências no Ensino Fundamental: colocando as pedras fundacionais do pensamento científico. São Paulo: Sangari Brasil, 2009. Disponível em: <http://cms.sangari.com/midias/2/28.pdf> Acesso em: maio de 2011. MORAN, J.M. Desafios na Comunicação Pessoal. 3ª Ed. São Paulo: Paulinas, 2007, p. 162166. SÁ, E.F. de. Discursos de Professores sobre Ensino de Ciências por Investigação. 2009. 203f. Tese (Doutorado em Educação) - Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2009. SILVA JR, N. O Cinema como Proposta Interdisciplinar na sala de aula: Uma Reflexão em Cena. In SILVA, J.A.P. da; NEVES, M.C.D. de (Orgs). Arte e Ciências: um encontro interdisciplinar. Maringá: Massoni, 2010. p139-148. PARANÁ . Diretrizes Curriculares da Educação Básica. Ciências, Curitiba: SEED, 2008, p. 63-67.