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PARANÁ GOVERNO DO ESTADO SECRETARIA DE ESTADO DA EDUCAÇÃO – SEED SUPERINTENDENCIA DA EDUCAÇÃO – SUED DIRETORIA DE POLÍTICAS E PROGRAMAS EDUCACIONAIS - DPPE PROGRAMA DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL – PDE Ficha para Catálogo Artigo Final Professor PDE/2009 Título Análise dos Aspectos Conceituais e Históricos- Epistemológicos do Episódio “A Origem Da Vida” Autor Cecília Helena Vechiatto dos Santos Escola de Atuação Colégio Estadual Marquês de Caravelas Município da Escola Arapongas Núcleo Regional de Educação Apucarana Orientador Tânia Aparecida Silva Klein Instituição de Ensino Superior Universidade Estadual de Londrina Área do Conhecimento/Disciplina Ciências Biológicas Relação Interdisciplinar Filosofia, Química, História, Física e Sociologia Público Alvo Alunos de 3º ano do Ensino Médio, período matutino (total= 75) Localização Colégio Estadual Marquês de Caravelas Rua: Uirapuru, 295 – Arapongas - PR Resumo: O presente projeto tem como objetivo propor e aplicar uma estratégia de ensino sobre o tema a origem da vida, pautada nos processos históricos e epistemológicos da ciência. No Brasil, ainda são poucos os livros e projetos que abordam a inserção histórico-epistemológica da ciência, principalmente na área de biologia. A visão distorcida do fazer científico colabora para a incompreensão de um conteúdo e para a desmotivação dos aprendizes, esse trabalho é a conclusão de um projeto maior na área de formação continuada de professores de

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PARANÁ

GOVERNO DO ESTADO

SECRETARIA DE ESTADO DA EDUCAÇÃO – SEED SUPERINTENDENCIA DA EDUCAÇÃO – SUED

DIRETORIA DE POLÍTICAS E PROGRAMAS EDUCACIONAIS - D PPE PROGRAMA DE DESENVOLVIMENTO EDUCACIONAL – PDE

Ficha para Catálogo Artigo Final

Professor PDE/2009

Título Análise dos Aspectos Conceituais e Históricos-

Epistemológicos do Episódio “A Origem Da Vida”

Autor Cecília Helena Vechiatto dos Santos

Escola de Atuação Colégio Estadual Marquês de Caravelas

Município da Escola Arapongas

Núcleo Regional de Educação Apucarana

Orientador Tânia Aparecida Silva Klein

Instituição de Ensino Superior Universidade Estadual de Londrina

Área do Conhecimento/Disciplina Ciências Biológicas

Relação Interdisciplinar Filosofia, Química, História, Física e Sociologia

Público Alvo Alunos de 3º ano do Ensino Médio, período matutino (total= 75)

Localização Colégio Estadual Marquês de Caravelas

Rua: Uirapuru, 295 – Arapongas - PR

Resumo: O presente projeto tem como objetivo propor e aplicar uma estratégia de ensino sobre o tema a origem da vida, pautada nos processos históricos e epistemológicos da ciência. No Brasil, ainda são poucos os livros e projetos que abordam a inserção histórico-epistemológica da ciência, principalmente na área de biologia. A visão distorcida do fazer científico colabora para a incompreensão de um conteúdo e para a desmotivação dos aprendizes, esse trabalho é a conclusão de um projeto maior na área de formação continuada de professores de

biologia do Estado do Paraná (PDE: Programa de Desenvolvimento Educacional) e apresenta o resultado de uma implementação realizada com alunos de 3º ano do nível médio de ensino na cidade de Arapongas, Paraná. Observou-se que a abordagem histórica e filosófica em relação ao tema a origem da vida propicia melhor entendimento dos fatos históricos que ocorreram em determinada época e auxilia na contextualização dos fatos. A concepção que a maioria dos alunos têm de ciência é uma visão científica acrítica, atemporal, individualista e elitista, expressando a imagem de uma ciência reservada a gênios.

Palavras-chave Palavras – chave: Ensino - História e epistemologia da ciência - Livro didático - Origem da vida.

ANÁLISE DOS ASPECTOS CONCEITUAIS E HISTÓRICOS- EPIS TEMOLÓGICOS

DO EPISÓDIO “A ORIGEM DA VIDA”

Cecília Helena Vechiatto dos Santos1 Tânia Aparecida Silva Klein2

Resumo

O presente projeto tem como objetivo propor e aplicar uma estratégia de ensino sobre o tema a origem da vida, pautada nos processos históricos e epistemológicos da ciência. No Brasil, ainda são poucos os livros e projetos que abordam a inserção histórico-epistemológica da ciência, principalmente na área de biologia. A visão distorcida do fazer científico colabora para a incompreensão de um conteúdo e para a desmotivação dos aprendizes, esse trabalho é a conclusão de um projeto maior na área de formação continuada de professores de biologia do Estado do Paraná (PDE: Programa de Desenvolvimento Educacional) e apresenta o resultado de uma implementação realizada com alunos de 3º ano do nível médio de ensino na cidade de Arapongas, Paraná. Observou-se que a abordagem histórica e filosófica em relação ao tema a origem da vida propicia melhor entendimento dos fatos históricos que ocorreram em determinada época e auxilia na contextualização dos fatos. A concepção que a maioria dos alunos têm de ciência é uma visão científica acrítica, atemporal, individualista e elitista, expressando a imagem de uma ciência reservada a gênios.

Palavras – chave : ensino; história e epistemologia da ciência; livro didático; origem

da vida.

1 Mestre em Ensino de Ciências e Educação Matemática; Especialista em Instrumentalização para o Ensino de Ciências; Graduada em Ciências Biológicas; Professora PDE/2009 do Colégio Estadual Marquês de Caravelas, Arapongas – PR. NRE: Apucarana. e-mail: [email protected]. 2 Orientadora, Doutora em Ensino de Ciências e Educação Matemática; Professora de Biologia Geral da Universidade Estadual de Londrina – UEL – Londrina – PR. IES: UEL. e-mail: [email protected].

CONCEPTUAL AND HISTORICAL - EPISTEMOLOGICAL ASPECTS ANALYSIS FROM THE EPISODE "THE ORIGIN OF LIFE "

Cecília Helena Vechiatto dos Santos3 Tânia Aparecida Silva Klein4

Abstract

This project aims to propose and implement a teaching strategy about the origin of life theme, based on historical processes and the epistemologic of science. In Brazil, there are few books and projects that tell us about the historical and epistemological integration of science, especially in biology. A distorted view of scientific work contributes to a misunderstanding of the content and learners unhappiness, this work is the conclusion of a major project in the area of biology continuing teachers education in the State of Paraná (PDE: Educational Development Program) and presents the results of an implementation done with students in 3rd grade of high school level in the city of Arapongas, Paraná. It was observed that the historical and philosophical approach in relation to the origin of life issue provides a better understanding of historical events that occurred at certain times and assists in the contextualization of the facts. The concept that most students have of science is a uncritically scientific view, timeless, individualistic and elitist, expressing the figure of a science reserved for geniuses. Key-words – teaching; history and epistemology science; textbooks; origin of life.

1 Introdução

Em trabalhos anteriores, verificamos a dificuldade da inserção da história e

filosofia da ciência no nível médio de ensino (SANTOS, 2006, 2010a, 2010b). Tais

dificuldades podem estar relacionadas à incompreensão da concepção de ciência

presente nas relações sociais de cada momento histórico, assim como a falta de

3 Mestre em Ensino de Ciências e Educação Matemática; Especialista em Instrumentalização para o Ensino de Ciências; Graduada em Ciências Biológicas; Professora PDE/2009 do Colégio Estadual Marquês de Caravelas, Arapongas – PR. NRE: Apucarana. e-mail: [email protected]. 4 Orientadora, Doutora em Ensino de Ciências e Educação Matemática; Professora de Biologia Geral da Universidade Estadual de Londrina – UEL – Londrina – PR. IES: UEL. e-mail: [email protected].

integração entre o conteúdo ensinado e a história dos principais aspectos deste

conteúdo, uma vez que essa integração não deveria permitir uma fragmentação

radical entre o conteúdo e o processo histórico.

Muitos professores abandonam sua função de educador por não

compreenderem porque os alunos não conseguem aprender e por não refletir acerca

do que poderiam fazer para ajudá-los a atingir o nível de cognição esperado.

Percebemos nitidamente que há obstáculos epistemológicos, que infelizmente

ocorre com freqüência nas salas de aula.

Não é fácil falar sobre problemas epistemológicos na apresentação histórica

dos episódios da ciência, uma vez que a historiografia científica é realizada por

humanos e ninguém está isento de cometer erros. Portanto o que tentamos realizar

nesse trabalho foi apontar possíveis obstáculos que deformam a visão da ciência. É

evidente que foi necessário uma intervenção didático/pedagógica que

proporcionasse condições aos professores e alunos de entender melhor os

conteúdos baseada em uma proposta de ensino pautada na contextualização do

assunto e seu percurso histórico.

Diante disso nos estudamos a história e a epistemologia de um dos episódios

da história da biologia: a origem da vida. Partindo desse pressuposto nosso

problema foi circunscrito à questão da utilização da história e da epistemologia da

ciência no ensino de ciências como uma estratégia de aprendizagem. Para isso, foi

aplicado um teste para verificarmos os conhecimentos prévios dos alunos em

relação ao conteúdo a origem da vida e também sobre as concepções desses

alunos acerca de ciência, após foi realizado um estudo sobre os assuntos em pauta

e em seguida foi aplicado novamente o teste para averiguar se houve mudança de

comportamento dos alunos no que diz respeito aos assuntos em questão.

Esse trabalho teve por objetivos propor e aplicar uma estratégia de ensino

sobre o tema a origem da vida, pautada nos processos históricos e epistemológicos

da ciência, diagnosticar os conhecimentos que os alunos possuíam sobre o tema a

origem da vida e epistemologia da ciência; apresentar teoricamente um texto sobre o

conteúdo a origem da vida, articulado a história e a epistemologia da ciência;

identificar e discutir com os alunos possíveis problemas na reconstrução histórica do

episódio a origem da vida nos livros didáticos de Biologia do ensino médio; discutir

com os alunos os acontecimentos históricos, políticos e sociais que envolveram o

problema da abiogênese e biogênese; realizar um pós-teste a respeito dos conceitos

trabalhados durante o desenvolvimento do projeto.

O estudo epistemológico que realizamos neste trabalho partiu de investigação

em educação de ciências, num sentido crítico dedicado a uma constante invasão

re/construtiva do processo de produção do conhecimento científico. Para tal

proposta foi escolhido o episódio da origem da vida por se tratar de um assunto que

envolve dois paradigmas na história da ciência: abiogênese e biogênese e, também

por fazer parte do currículo da disciplina de biologia. Esse conteúdo é ensinado no

ensino médio e muitas vezes o aluno não consegue compreender outros assuntos

importantes da biologia porque não entendeu a teoria da biogênese, como por

exemplo, a inclusão dos micróbios nos grupos de seres vivos, a participação dos

microorganismos patogênicos em doenças humanas e animais, assim como o

processo de reciclagem da matéria orgânica no processo da decomposição.

Se nosso intuito é obter subsídios necessários para a explicação da história e

epistemologia no ensino de ciência, foi necessário nos apoiarmos em alguma

filosofia da ciência que valorizasse a inserção da história e nos conduzisse à

compreensão do desenvolvimento científico. Por isso buscamos apoio nas

concepções apresentadas por alguns dos estudiosos no assunto, os quais

apresentaremos agora.

2 O papel da história e da filosofia no ensino de c iências

A importância da relação história, filosofia e ensino de ciências tem sido

defendida de maneira enfática na literatura, principalmente no que diz respeito à

uma educação científica de qualidade (HODSON, 2003; LEDERMAN, 1992;

MATTHEWS, 1990; MCCOMAS, et al. 1998; ALMEIDA, 2004). Tratar do

conhecimento científico a partir da sua história pode ampliar a compreensão dos

métodos utilizados pelos cientistas da época, as razões das escolhas e por que

novos conceitos passaram a ser aceitos pela comunidade científica, ou por que

outros conceitos foram rejeitados por vários anos e, após novas análises e diferentes

interpretações, foram igualmente aceitos.

A inserção da História e da Filosofia da Ciência nos conteúdos curriculares

das Ciências vem sendo pensada e discutida, buscando a passagem do discurso

teórico à prática docente, pois o que é freqüentemente observado na prática

educacional é que os aspectos históricos, quando presentes, apresentam-se de

forma linear, anedóticos e omitem os erros científicos, não sobrando espaço para

uma abordagem historiográfica crítica, interdisciplinar e contextualizada (CARNEIRO

E GASTAL, 2005).

Para Matthews (1994), a inserção da história e filosofia da ciência no ensino

escolar, propiciaria ao educando a oportunidade de enxergar o panorama de

construção de conceitos científicos. Assim, entende-se que a incompreensão de

conteúdos gera problemas como a desmotivação dos alunos e dificuldade de

desenvolvimento do trabalho do professor o que contribui para a formação de uma

visão distorcida sobre o fazer científico.

De acordo com as concepções do grande historiador da biologia Ernst Mayr

(1998, p.15), a história da ciência é o cerne para a solução de problemas na busca

de um entendimento do mundo em que vivemos. Esse historiador postula algumas

formas de apresentação da história da biologia. Entre essas formas está a história

de problemas, a qual da ênfase à concentração do cientista atuante e ao seu mundo

conceitual, levando em consideração os aspectos históricos e filosóficos da ciência.

Obviamente, esta inserção de história e filosofia da ciência no ensino médio

ocorre fundamentalmente por meio dos livros didáticos de ciência, instrumentos

pelos quais os alunos são introduzidos na aprendizagem de uma disciplina científica.

No Brasil, ainda são poucos os livros e projetos que abordam a inserção

histórico-epistemológica da ciência, principalmente na área de biologia, porém, os

resultados de pesquisas que demonstram um ensino deficiente é muito preocupante

(TRIVELATO JR, 2002). Tal deficiência pode estar relacionada à apresentação

histórica inadequada de episódios científicos nos livros didáticos que professores e

alunos utilizam em sala de aula, isso conduz a uma ciência não como construção do

desenvolvimento científico e sim com começo, meio e fim. A história da ciência que é

apresentada nos livros didáticos enfatiza os resultados das pesquisas aos quais a

ciência chegou dando a falsa impressão que a ciência é algo atemporal, que

acontece de forma gradativa e mágica na cabeça de “grandes gênios” com um final

feliz (MARTINS, 2005, p.314).

Nos dizeres de Kuhn (2003, p.177), é comum o livro didático conter um pouco

da história, seja na introdução de um capítulo, seja nas referências aos heróis de

uma determinada época. Com isso, tanto os profissionais quanto os estudantes

sentem-se participantes de toda uma história. O problema é que os cientistas

sentem-se partes integrantes de uma tradição que jamais existiu. Sendo assim, os

livros didáticos que deveriam servir não só de base para uma nova tradição da

ciência normal, servem também para definir implicitamente os problemas e métodos

verdadeiros de um campo de pesquisa para as futuras gerações praticantes de

ciência, criando uma tradição histórica inexistente.

Percebe-se que estamos diante de um dilema, por um lado acredita-se que a

história da ciência facilita a compreensão da realidade científica na sua diversidade

e nas múltiplas dimensões temporais propiciando ao educando a obtenção de uma

visão mais ampla a respeito da natureza da pesquisa e do desenvolvimento

científico, que por sua vez, enriquece e facilita o processo de ensino/aprendizagem,

por outro lado, a história da ciência que é apresentada nos livros didáticos parece

estar inadequada para o ensino das ciências.

3 Estratégias de ensino com enfoque histórico-filos ófico

Sabe-se que um dos objetivos centrais do ensino de ciências é a educação

científica, no sentido de formar pessoas capazes de estabelecer uma reflexão global

e crítica sobre o papel da ciência na sociedade, muitos autores compartilham da

idéia de uma reformulação urgente do currículo e de estratégias no ensino de

ciências (HODSON, 2003).

Em face a essas evidências, muitas tentativas de melhoria para o ensino de

ciências já foram implementadas e diversas propostas estratégicas foram feitas e

discutidas nos últimos anos, como por exemplo, a Conferência Mundial sobre a

Ciência para o Século XXI (Declaração de Budapeste, 1999), contudo, professores e

alunos continuam insatisfeitos (CACHAPUZ, et al, 2005, p.25).

A proposição de estratégias de ensino com um enfoque histórico-filosófico já

tem sido estabelecida por alguns pesquisadores da área, que, apesar de

metodologias diferenciadas, enfatizam o papel da história e da filosofia como

norteadora para subsidiar a prática docente, principalmente no campo da física

(HARRES, 2002 e BATISTA, 2004). Metodologias que, associadas à uma postura

epistemológica não absolutista, mostraram-se eficiente para ampliar a visão sobre o

problema da aprendizagem dos conceitos científicos, bem como, caracterizar os

conhecimentos prévios dos estudantes, o que estabelece uma relação de domínios

entre a história, a filosofia e o processo de cognição.

Dentre as diversas estratégias propostas para o ensino de ciência temos a

interdisciplinaridade que pode ocorrer em momentos específicos no processo de

ensino e aprendizagem e também como integração entre a educação escolar e

ambiente não formal.

Diante da necessidade de interação entre os alunos e a realidade social

globalizada, o ensino multidisciplinar no final dos anos de 1970, passou a sofrer

mudanças quanto à valorização. Foi a partir dos anos de 1980 que a

interdisciplinaridade foi integrada no ensino com o intuito de motivar os alunos e

também aprimorar a percepção de alfabetização, porém isso não foi suficiente para

suprir as necessidades sociais globais. Há necessidade de exibir de forma mais

sucinta a importância e funcionalidade da temática interdisciplinar para a edificação

do conhecimento durante o processo de ensino e aprendizagem. Dessa forma

acreditamos que a interdisciplinaridade pode contribuir para a compreensão da

natureza da ciência e seus problemas que podem estar relacionados com a crise da

modernidade (BATISTA e SALVI, 2006, p. 155).

Batista e Salvi (2006, p. 158) consideram que:

...à interdisciplinaridade no Ensino de Ciências como uma prática possível de ser implementada e um caminho metodológico que dão origem a um diálogo entre saberes, ressaltando o caráter de integrar conhecimentos que se dão em separado. Propomos que tal concepção nos leva – preservados os domínios dos diferentes conteúdos de cada disciplina escolar – a superar a propriedade da fragmentação desses conteúdos, promovendo uma reconciliação integrativa capaz de preparar o aluno para a interpretação e ação de/em sua realidade. Aceitamos a premissa de que a interdisciplinaridade se constrói como uma prática que gera diversos efeitos sobre a aplicabilidade dos conhecimentos científicos e sobre uma possível integração de saberes não científicos (BATISTA e SALVI, 2006, p. 158).

De acordo com a citação acima podemos perceber que a interdisciplinaridade

pode ser uma estratégia possível no ensino de ciência para a integração de

conteúdos geralmente dispersos no processo de ensino e aprendizagem. Para as

autoras supracitadas, nos currículos, os períodos interdisciplinares são importantes

para o conhecimento científico e seu enredamento, pois os estudos disciplinares

geram os subsídios imprescindíveis das especificidades para os saberes científicos.

Assim, reconhecendo que o ensino de ciências, especialmente de Biologia

deve ser contextualizado com o mundo, nessa pesquisa procuramos reintegrar

conhecimentos especializados como é o caso de algumas disciplinas: história,

filosofia, sociologia, química, física e biologia como um processo metodológico

interdisciplinar.

4 Metodologia de pesquisa

O projeto foi desenvolvido no Colégio Estadual Marquês de Caravelas,

município de Arapongas, PR. Optamos por trabalhar com uma atividade teórico-

epistemológica sobre o tema da origem da vida, com alunos de 3º ano do ensino

médio, período matutino. A turma foi aleatoriamente escolhida para participar das

atividades do projeto sendo que todos os alunos dessa turma já tiveram contato com

o assunto na 1º série do ensino médio.

Para maior interação e melhor desenvolvimento do trabalho, foram formados

grupos de 4 (quatro) alunos reunidos de maneira espontânea. Todas as atividades

foram desenvolvidas em sala de aula, os recursos utilizados foram a TV pen drive,

livros didáticos de biologia do ensino médio. .

4. 1 Tipo de pesquisa

A pesquisa foi de caráter qualitativo e quantitativo, com abordagem teórico-

epistemológica da ciência no qual forneceram subsídios para pavimentar nosso

caminho. Durante todo o desenvolvimento do trabalho os alunos foram avaliados de

diversas formas: observação, participação, tarefas e teste escritos. Com isso

pudemos considerar e elaborar o resultado obtido. A seguir, apresentaremos alguns

dados informativos sobre os alunos que participaram das atividades desse trabalho.

4. 2 Público-alvo

Participaram dessa pesquisa 75 alunos, sendo 27 do sexo masculino e 48 do

sexo feminino, numa faixa etária entre 17 a 20 anos, todos esses alunos cursavam o

3º ano do ensino médio e eles já tinham tido contato com o assunto em questão – a

origem da vida, no 1º ano do ensino médio com a mesma professora que

desenvolveu esse trabalho.

4. 3 Livros utilizados para a discussão

Os alunos utilizaram 5 diferentes livros didáticos de biologia do ensino médio

que estavam disponíveis na biblioteca da escola. Ao todo foram formados 12 grupos

de alunos em que a cada dois grupos foi trabalhado o mesmo livro, ou seja, um livro

para dois grupos. Além dos livros didáticos, dois grupos pesquisaram num texto (nº

6 da figura 1) sobre o assunto em questão elaborado pela professora. Esse texto

abordava a epistemologia da ciência no conteúdo da origem da vida.

O quadro a seguir demonstra os livros com seus respectivos autores, os quais

foram usados durante a pesquisa.

TÍTULO AUTOR

1- Biologia – Biologia das células AMABIS, J. M.; MARTHO, G. R. Ed.

Moderna, 2004

2- Biologia BORBA, A.; CROZETTA, M.; LAGO,

S. Ed. IBEP, 2005

3- Biologia LINHARES, S.;

GEWANDSZNAJDER, F. Ed. Ática,

2008

4- Biologia LOPES, S.; ROSSO, S. Ed. Saraiva,

2005

5- Livro Didático Público: Biologia:

Ensino Médio

SANTOS, et al., SEED, 2007

6- Abordagem Histórico-

Epistemológica do conteúdo “A

Origem da Vida” Aplicada no

Ensino Médio

SANTOS, Dissertação de Mestrado,

UEL, 2006

Figura 1 - Relação dos livros didáticos com seus respectivos autores que foram utilizados pelos alunos durante a pesquisa.

5 Resultados e discussão

A seguir apresentaremos os resultados da pesquisa realizada com os alunos

do 3º ano do ensino médio para averiguar os conhecimentos sobre o conteúdo “a

origem da vida” e as concepções sobre ciência. Para isso os alunos responderam 7

(sete) questões dissertativas, as perguntas de números 1 a 4 são alusivas aos

aspectos conceituais do tema “a origem da vida” e as de números 5 à 7 referem-se

ao aspecto histórico-epistemológico da ciência. Esse questionário foi utilizado como

pré e pós-teste e as respostas das questões estão apresentadas como legendas no

gráfico: C. T.= Concordo totalmente; C.= Concordo; D.= Discordo e D. T.=Discordo

totalmente.

5.1 Análise conceitual do episódio “a origem da vid a”

A figura 2 apresenta o resultado dos alunos atinentes aos aspectos

conceituais do tema “a origem da vida”, durante o pré-teste. E a figura 3 refere-se

aos resultados das mesmas perguntas durante o pós-teste.

Figura 2 – Gráfico de frequência das respostas dos alunos referentes aos aspectos

conceituais do tema “a origem da vida”, (Pré-Teste).

Figura 3 – Gráfico de frequência das respostas dos alunos referentes aos aspectos

conceituais do tema “a origem da vida”, (Pós-Teste).

Comparando-se a figura 2 com a figura 3, é possível notar que houve

diferença nas concepções dos alunos antes e após os estudos sobre a origem da

vida. Embora os alunos já houvessem tido contato com o assunto no 1º ano do

curso, eles encontraram algumas dificuldades para relembrá-los durante o pré-teste.

Isso nos remete a considerar as constatações de Batista e Figueiredo (2006) quanto

à interdisciplinaridade, uma vez que se percebe a possível contextualização entre

diferentes disciplinas como é o caso da biologia, química, dentre outras.

Figura 4 – Gráfico de frequência das respostas dos alunos referentes ao aspecto histórico-

epistemológico da ciência, (Pré-Teste).

Figura 5 – Gráfico de frequência das respostas dos alunos referentes ao aspecto histórico-

epistemológico da ciência, (Pós-Teste).

As figuras 4 e 5 demonstram notáveis alterações nos conceitos dos alunos

quanto aos aspecto histórico-epistemológico da ciência.

Constatamos por meio das figuras abaixo que a maioria dos alunos possui

uma imagem de cientista como um gênio que trabalha num lugar fechado, isolado,

tentando descobrir algum fato de ciência. Essa imagem, segundo Martins (2005, p.

314), pode ser o resultado da apresentação histórica da ciência nos livros didáticos

que conduz a visão distorcida da ciência no que se refere ao processo de

construção do pensamento científico.

Em se tratando da história do episódio da origem da vida que é apresentada

na maioria dos livros didáticos, a impressão que dá é que todos os cientistas que

trabalharam no problema da origem da vida são fracassados e Pasteur é o herói. De

acordo com esses autores, Pasteur, com seus experimentos não conseguiu

convencer a todos sobre a biogênese, havia uma disputa entre ele e Pouchet para

esclarecer o problema da origem da vida, além disso, havia questões políticas e

sociais que favoreceram as ideias de Pasteur e esses fatos estão ocultos na história

da ciência apresentada nos livros didáticos.

Com isso podemos constatar que algumas das deficiências nas concepções

epistemológicas de alunos e professores podem dificultar a compreensão dos

conteúdos nas aulas de ciências, o que justifica a necessidade da interlocução

história, filosofia e ensino de ciências, bem como da investigação de propostas

metodológicas que se mostrem eficazes.

6 Considerações finais, limitações e encaminhamento s de pesquisa

A compreensão da história e filosofia da ciência permite perceber que a

ciência não segue um critério linear progressivo, agregando novos conhecimentos.

Muitas vezes, olhar para a história, nos permite localizar movimentos de

sobreposição de idéias, em um mesmo contexto, e ver que aquelas idéias

consideradas errôneas, hoje, foram dominantes em um dado momento, impedindo o

desenvolvimento de outras que, atualmente, são mais aceitas.

Acreditamos que, para termos um ensino de melhor qualidade, não basta

enxergarmos os problemas que provocam a baixa qualidade; é preciso ir muito além.

Entre alguns recursos disponíveis para um ensino de boa qualidade, está o livro

didático, que professores e alunos utilizam, o qual, no entanto, requer estruturação.

A história da ciência, que está presente nessa ferramenta, pode ser muito útil como

recurso pedagógico, quando bem apresentada.

Convém salientar que não pretendemos depreciar os esforços, trabalhos e

empenhos dos cientistas em questão, pois não é esse nosso objetivo, o que

pretendemos é mostrar que a história da ciência apresentada dessa forma, ou seja,

com um amontoado de fatos, nomes e datas transmite a falsa imagem de que a

ciência é um processo contínuo e cumulativo.

Ao analisarmos os livros didáticos de Biologia usados no ensino médio,

verificamos que a história da ciência encontra-se presente, entretanto a forma de

abordagem parece pouco contribuir na compreensão e elaboração de conceitos

científicos.

Além disso, identificamos que a maioria dos alunos do ensino médio mantém

a imagem de uma ciência reservada à minoria de pessoas dotadas (gênios) de

forma individualista e elitista, com um cientista vestido com jaleco branco, com

óculos, cabelos desarrumados e fechado num laboratório.

Tais constatações demonstram que a história da ciência apresentada

apenas enfatiza as ilustrações dos acontecimentos e estórias sobre cientistas que

contribuíram para o desenvolvimento do assunto, ou seja, não contêm aspectos

filosóficos que poderiam auxiliar ainda mais na compreensão do desenvolvimento

científico.

Essa pesquisa foi desenvolvida no final do ano, ou seja, no 4º bimestre.

Nesse período, a maioria dos alunos já estava aprovado no curso, por essa razão,

talvez houvesse interferência nos resultados obtidos. No entanto, esse trabalho

contribuiu ainda mais para o enriquecimento de nossas aulas, uma vez que durante

todo o processo pudemos refletir sobre nossas metodologias e práticas

pedagógicas.

Referências

ALMEIDA, M. J. P. M. Historicidade e interdiscurso: pensando a educação em ciências na escola. Ciência e Educação . 10(3): 333-341, 2004.AMABIS, J. M.;

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BATISTA, I. L.; FIGUEIREDO, R. S. Perspectiva Pós-Moderna e Interdisciplinaridade Educativa: Pensamento Complex o e Reconciliação Integrativa . Disponível em http://www.portal.fae.ufmg.br/seer/index.php/ensaio/article/viewFile/114/165. Acesso em Maio de 2011.

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LINHARES, S.; GEWANDSZNAJDER, F. Biologia . Vol. único. Ed. Ática. São Paulo, 2008.

LOPES, S.; ROSSO, S. Biologia . Vol. único. Ed. Saraiva, São Paulo, 2005.

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Anexos

Anexo 1 – Texto: A Origem da Vida. Fonte: SANTOS, C. H. V. História e filosofia

da ciência nos livros didáticos de biologia do ensi no médio: Análise do

conteúdo sobre a origem da vida. Dissertação de Mestrado - 2006. Disponível em:

<http://www.diaadiaeducação.pr.gov.br> Acesso em: Abril, 2011.

Anexo 2 – Atividades desenvolvidas

Anexo 3 – Questionário

Anexo 1

Texto sobre A Origem da Vida

Com o desenvolvimento da teoria celular foi possível conhecer o mundo dos

microrganismos e então esclarecer como os seres vivos surgiram. O conhecimento

sobre célula foi uma das mais importantes realizações na história da Biologia, sendo

visto até hoje como a base fundamental para a explicação da estrutura e

funcionamento dos organismos animais e vegetais. Tal importância decorre do fato

de que essa teoria estabelece que as células são as unidades básicas

morfofisiológicas dos seres vivos e “que elas são as menores unidades capazes de

ter vida independente”, isto é, são capazes de obter e utilizar substâncias do meio

para produzir e manter o ser vivo (MOORE, 1986, p.20).

Assim, no século XX, os cientistas pensavam que se conhecessem melhor as

células, poderiam saber mais sobre a vida.

Até o início do século XIX, a comunidade científica não se preocupava com a

questão da origem da vida; muitos cientistas e filósofos acreditavam que os seres

vivos nasciam da matéria bruta inanimada do meio, ou seja, pela geração

espontânea ou abiogênese. A aceitação da geração espontânea se baseava,

geralmente, na crença de que existiam verdadeiras “receitas” para produzir seres

vivos, desde vermes, insetos, e até crocodilos; para isso bastava utilizar matéria

orgânica em estado de putrefação (ZAIA, 2003, p.260).

Em 1847, após realizar estudos sobre a reprodução de animais superiores, o

médico naturalista Félix Pouchet debruçou-se sobre a questão da abiogênese,

realizando muitas experiências que pareciam provar a existência da geração

espontânea. Em seus experimentos com infusões esterilizadas de chá de feno ao

mercúrio constatou que na mistura havia crescimento de vida orgânica (MARTINS;

MARTINS, 1989, p.11).

No entanto, o ilustre químico Pasteur assegurou que, se, no experimento em

questão, surgiu vida, ao introduzir-se ar esterilizado na infusão de feno, era porque o

ar ou o mercúrio estava contaminado. Pasteur realizou muitos experimentos que

confirmaram a geração espontânea, porém como ele não acreditava que um ser

pudesse surgir espontaneamente, optou por acreditar que existia alguma falha em

seus experimentos (MARTINS; MARTINS, 1989, p.14).

Um teste que se destacou foi o de Pasteur, que utilizou frascos expostos ao

ar em elevada altitude, ocasionando a réplica de Pouchet. Pasteur verificou que os

frascos abertos em locais altos, nas montanhas, raramente, se alteravam, enquanto

que em lugares mais baixos contaminavam-se. Pouchet contestou esses resultados

e repetiu os experimentos de Pasteur apenas com uma pequena diferença: utilizou

uma lima aquecida para abrir os frascos e não uma torquês, como o fez Pasteur

(COLLINS; PINCH, 2003, p. 127).

A conclusão foi que os fragmentos de vidro que caíam na infusão estavam

contaminados pela lima. Uma outra diferença entre o experimento de Pasteur e o de

Pouchet é que Pasteur utilizou infusões de levedura e Pouchet, infusões de feno.

Hoje, se sabe que certos esporos resistem a fervuras em infusões de feno

(COLLINS; PINCH, 2003, p.127).

Segundo Martins e Martins (1989, p.15), no “dia 30 de janeiro de 1860, a

Academia de Ciências de Paris propôs um prêmio no valor de 2.500 francos (Prêmio

Alhumbert) ao melhor trabalho que esclarecesse a questão das gerações

espontâneas”.

Tanto Pouchet quanto Pasteur se inscreveram, com seus trabalhos, da

premiação, porém Pouchet acabou desistindo de participar, porque tudo indicava

que os membros da Academia de Ciências de Paris eram favoráveis aos trabalhos

de Pasteur.

Uma das evidências favoráveis aos trabalhos de Pasteur foi o fato de que os

membros da referida Academia eram opositores do darwinismo que, naquela época,

acreditava-se ser favorável à geração espontânea. Portanto, é evidente que, caso se

colocasse um fim à geração espontânea, também se acabaria com o darwinismo. No

dia 29 de dezembro de 1862, o prêmio foi entregue ao único participante da

premiação: Pasteur.

Pasteur demonstrou que os micróbios existiam no ar e poderiam infectar

soluções que aparentavam ser estéreis, além de que o ar, por si só, não poderia

criar microrganismos. Ele colocou líquido nutritivo (água, lêvedo de cerveja e suco

de beterraba) em balões de vidro com gargalos estreitos e longos, que foram

aquecidos ao fogo e recurvados de modo a semelharem um “pescoço de cisne”

(figura 1).

Pasteur ferveu o líquido dos frascos para matar os microrganismos que ali se

encontravam. Após a fervura, os frascos foram lentamente resfriados para que os

microrganismos presentes no ar fossem retidos nos gargalos curvos dos balões, que

funcionavam como filtro (apud COLLINS; PINCH, 2003, p.119).

Figura: 1 . Experimento de Pasteur. Fonte : Lopes (2005, p.17).

Após a apresentação do experimento de Pasteur, passaram-se mais de 60

anos até que a comunidade científica voltasse a questionar o problema da origem da

vida. Uma das razões dessa demora foi a quantidade de informações obtidas a

respeito da morfologia (formação) e das reações que acontecem no interior da

célula, responsáveis pela grande complexidade na constituição dos seres vivos.

Outro fator importante foi o desenvolvimento científico-tecnológico que tornou

possível estudar a composição química das estrelas pela espectroscopia,

desencadeando discussões a respeito da idade e formação da Terra e do Sistema

Solar.

Assim, a afirmação de que a Terra era muito antiga e que uma competição

entre moléculas poderia ter acontecido até o surgimento do primeiro ser vivo,

contribuíram para que muitos cientistas pensassem que os experimentos de Pasteur

não seriam suficientes para excluir a possibilidade da geração espontânea, porém

tais experimentos não poderiam ser feitos num curto espaço de tempo, como

defendiam os adeptos da abiogênese (ZAIA, 2003, p.261).

Em 1924, o bioquímico russo A. I. Oparin propôs uma teoria para explicar a

origem da vida e, em 1929, independentemente de Oparin, o geneticista inglês J. B.

S. Haldane propôs semelhante teoria. Esta proposta, hoje, é conhecida como

hipótese de Oparin-Haldane.

De acordo com Oparin-Haldane, na atmosfera primitiva do nosso planeta

existiam gases como metano (CH4), amônia (NH3), hidrogênio (H) e vapor de água

(H2O). Sob altas temperaturas e descargas elétricas, esses gases foram-se

combinando e formando biomoléculas (aminoácidos, lipídios, açúcares, purinas,

pirimidinas, etc); para que essas moléculas se unissem formando biopolímeros

(moléculas grandes como as proteínas) transcorreram milhões de anos; após os

quais essas macromoléculas uniram-se para formar os coacervados (agregados de

proteínas em meio aquoso).

Com o passar desses milhões de anos, reações químicas começaram a

ocorrer no interior dos coacervados até acontecer a formação da “primeira coisa

viva”. Vale a pena lembrar que existem muitas definições do que é um ser vivo -

nesta teoria é considerado ser vivo aquele que é capaz de captar substâncias do

meio ambiente e transformá-las em energia (metabolismo), gerar descendentes

(reprodução) e poder se transformar (evoluir) (ZAIA, 2003, p.261).

A primeira demonstração experimental para tentar comprovar a hipótese de

Oparin-Haldane foi realizada em 1953, com um aparelho construído por Stanley

Miller e seu professor Harold Clayton Urey (figura 2). Esse aparelho foi construído de

tal forma que se pudessem reproduzir as supostas condições existentes na terra

primitiva. Miller e Urey colocaram uma mistura dos gases amônia, metano,

hidrogênio e vapor de água, para fazer as vezes da terra primitiva, submetendo essa

mistura a descargas elétricas para simular as tempestades que teriam acontecido

nos primórdios, em nosso planeta. O aparelho continha um condensador para

resfriar a mistura dos gases, fazendo com que o vapor da água se condensasse,

escorresse e se acumulasse na parte inferior do aparelho.

Miller e Urey simularam as chuvas que se armazenavam nos lagos, rios,

mares e oceanos. Com um aquecedor ferveram a água acumulada para transformá-

la novamente em vapor, representando, assim, a evaporação da água das chuvas.

O resultado foi um líquido acumulado na parte inferior do aparelho, o qual continha

diversos compostos, entre os quais os aminoácidos alanina e glicina. Atualmente, há

muitos questionamentos a respeito dos gases presentes na atmosfera primitiva.

Alguns cientistas defendem que os gases mais abundantes eram o gás carbônico

(CO2) e o nitrogênio (N2) (apud ZAIA, 2003, p.261).

Figura. 2 . Experimento de Miller e Urey. Fonte : Amabis e Martho (2004, p.32).

Anexo 2

Atividades desenvolvidas

1º Momento : Identificação dos conhecimentos prévios dos alunos sobre o episódio

da origem da vida e epistemologia da ciência por meio de um questionário (anexo);

2º Momento : Leitura e discussão de um texto sobre a reconstrução histórica da

origem da vida, segundo Santos (2006);

3º Momento : Explanação teórica sobre os aspectos históricos e epistemológicos do

episódio abordado anteriormente e levantamento de alguns problemas existentes na

apresentação da história da ciência nos livros didáticos;

4º Momento : Identificação, pelos alunos, de possíveis problemas na história da

ciência que está sendo abordada nos livros de biologia, no que se refere ao tema da

origem da vida;

5º Momento : Discussão dos problemas levantados pelos grupos de alunos sobre a

história da origem da vida que é apresentada nos livros didáticos de biologia do

ensino médio;

6º Momento : Realização de um pós-teste a respeito dos conceitos trabalhados

durante o desenvolvimento do projeto.

Anexo 3

Perguntas aplicadas de acordo com o 1º e 6º momento s.

Pergunta 1 : A teoria da abiogênese explica que todos os seres vivos são gerados

espontaneamente a partir de uma matéria sem vida.

Pergunta 2 : A explicação para a presença de larvas no interior de um fruto maduro,

com aspecto saudável é que essas larvas surgiram naturalmente a partir do próprio

fruto.

Pergunta 3 : O cientista Louis Pasteur realizou um experimento que derrubou

definitivamente a teoria da geração espontânea.

Pergunta 4 : Francesco Redi tentou com seus experimentos explicar que os seres

vivos não nascem por geração espontânea, porém esse cientista fracassou na sua

tentativa.

Pergunta 5 : Para você, a imagem de cientista é: pessoa do sexo masculino, usar

jaleco branco, estar no interior de um laboratório.

Pergunta 6 : Uma teoria, como por exemplo, a “biogênese”, para ser melhor

compreendida é necessário conhecer os nomes de vários cientistas, períodos e o

que cada um fez.

Pergunta 7 : Ao realizar uma pesquisa, o cientista chega facilmente a uma conclusão

importante, é eleito como herói e a partir daí encerram-se as tentativas de novos

conhecimentos.