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SUBSÍDIOS TEÓRICO-METODOLÓGICOS PARA O DESENVOLVIMENTO DE ATIVIDADES
PRÁTICAS NO ENSINO DE CIÊNCIAS NOS ANOS INICIAIS
Graziela Ferreira de SOUZA, Universidade Tecnológica Federal do ParanáNilcéia Aparecida Maciel PINHEIRO, Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Awdry Feisser MIQUELIN, Universidade Tecnológica Federal do Paraná Eixo Temático 2
1. Introdução
A formação continuada de professores da educação básica tem sido o foco de inúmeras
propostas governamentais e pesquisas educacionais nos últimos anos. Em busca da melhora da
qualidade de ensino programas tem sido desenvolvidos de forma a capacitar de forma inicial e
continuada os professores da educação básica.
No entanto, verifica-se ainda a necessidade de ampliar esta formação a todas as áreas do
currículo da educação básica, de modo a promover uma formação integral dos estudantes.
Neste sentido, este trabalho relata a experiência realizada em uma oficina oferecida aos
professores participantes do Pacto Nacional pela Alfabetização na Idade Certa (PNAIC), Rede
Municipal de Educação da cidade de Ponta Grossa, Paraná .
O PNAIC tem como um dos objetivos a formação continuada dos professores
alfabetizadores que atuam nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Esse programa conta com a
participação articulada dos governos federal, estaduais e municipais para firmar o compromisso
de alfabetizar todas as crianças até oito anos de idade.
A perspectiva interdisciplinar oferecida nesta etapa do programa, evidencia a necessidade
de ampliar a formação dos professores para que a alfabetização ocorra não somente ligada às
áreas de linguagem e matemática, mas também das ciências que constituem o currículo dos anos
iniciais do ensino fundamental.
Nos anos iniciais da educação básica verifica-se que o ensino de ciências tem ocupado
lugar coadjuvante nos currículos, que concebem a linguagem e a matemática como prioridades
para as propostas educacionais.
No entanto verifica-se na literatura a importância do desenvolvimento de uma cultura
científica desde as primeiras etapas do ensino fundamental com vistas ao desenvolvimento da
Alfabetização Científica.
Desenvolver o pensamento científico em crianças no início de sua formação escolar
permite aprimorar suas habilidades de reconhecimento do mundo e de si mesmo. As contribuições
deste processo de formação evidenciam a ocorrência da Alfabetização Científica em um processo
que pode ser iniciado desde as primeiras etapas do ensino fundamental.
Esta perspectiva de formação científica tem como principal objetivo oferecer aos
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estudantes o desenvolvimento das capacidades de pesquisa, investigação , reflexão e
posicionamento crítico e consciente diante dos avanços científicos e tecnológicos da sociedade.
No entanto, a efetivação destas propostas perpassam a formação dos educadores que irão
desenvolver práticas de ensino coerentes com esta dimensão.
Neste sentido, as práticas realizadas durante a oficina buscaram oferecer subsídios
teóricos e metodológicos para a implementação de atividades que permitam o desenvolvimento de
um ensino investigativo para a área de Ciências Naturais.
O foco das atividades é o desenvolvimento das habilidades de descoberta, reflexão e
argumentação, com registros através do uso da metodologia de Mapas Conceituais de modo que
os professores possam aplicá-las em suas salas de aula buscando a Aprendizagem Significativa
dos conceitos abordados, contribuindo para o desenvolvimento da Alfabetização Científica no
contexto dos Anos Iniciais do Ensino Fundamental.
2. Pacto Nacional pela Alfabetização na Idade Certa
O Pacto Nacional pela Alfabetização na Idade Certa (PNAIC) é uma estratégia do governo
federal, lançada em novembro de 2012, com foco na melhoria da qualidade do ensino, sobretudo
dos índices de alfabetização em todo o país. O programa teve suas regras estabelecidas pela
Portaria nº 867, de 4 de julho de 2012, publicada no Diário Oficial da União de 5 de julho de 2012.
Uma emenda da Câmara dos Deputados aprovou posteriormente o dia 31 de dezembro de 2022
como data-limite para o cumprimento da meta de alfabetizar as crianças da rede pública de ensino
até os 8 anos de idade, que corresponde ao terceiro ano do ensino fundamental.
Para firmar o compromisso de alfabetizar todas as crianças até, no máximo, oito anos de
idade, ao final do ciclo de alfabetização – 3º ano do Ensino Fundamental e cumprir com o objetivo
principal de refletir, estruturar e melhorar a ação docente dos professores alfabetizadores que
atuam no 1º, 2º e 3º anos, o PNAIC conta a participação articulada do governo federal e dos
governos estaduais e municipais.
O Pacto se apoia em quatro eixos de atuação: formação continuada presencial para os
professores alfabetizadores; materiais didáticos, obras literárias, obras de apoio pedagógico, jogos
e tecnologias educacionais; avaliações sistemáticas e gestão, controle social e mobilização
(BRASIL, 2012).
Aos professores participantes, bem como, supervisores, tutores e coordenadores do
programa são destinadas bolsas de estudos que estão vinculadas ao desenvolvimento de
atividades estipuladas em cronograma próprio do programa.
Conforme material de divulgação do PNAIC (BRASIL, 2012) a formação docente é uma
tarefa complexa que necessita de esforços de toda a sociedade. Para tal o programa conta com
parcerias de universidades públicas e privadas, bem como governos municipais e estaduais de
todo o país.
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O foco na formação continuada que permite ao professor participante do programa estudo
e reflexão sobre sua prática. A troca de experiências com seus pares e também formações
recebidas durante a realização das atividades de informação conduzem os professores para o
exercício de práticas de melhoria na qualidade do ensino.
Para a Formação Continuada de Professores Alfabetizadores, foram definidos conteúdos quecontribuem, dentre outros, para o debate acerca dos direitos de aprendizagem das criançasdo ciclo de alfabetização; para os processos de avaliação e acompanhamento daaprendizagem das crianças; para o planejamento e avaliação das situações didáticas; e parao conhecimento e o uso dos materiais distribuídos pelo Ministério da Educação voltados paraa melhoria da qualidade do ensino no ciclo de alfabetização. (BRASIL,2015)
O PNAIC vem desenvolvendo-se desde o ano de 2012, quando foi lançado, estruturando
os processos de formação em cadernos e materiais que instrumentalizam professores e
formadores no desenvolvimento de práticas de alfabetização.
Na etapa do programa, realizada em dezembro de 2015 a abordagem de formação foi uma
perspectiva interdisciplinar para a alfabetização no 1° ciclo dos anos iniciais do ensino
fundamental.
Por isso, a convite dos Orientadores de Estudo da Secretaria Municipal de Educação de
Ponta Grossa-PR, foi desenvolvida uma oficina de formação , junto a um grupo de professores
participantes do programa, com temática relacionada ao Ensino de Ciências no Ensino
Fundamental.
A proposta desenvolvida contemplou formação teórica sobre Mapas Conceituais e
Aprendizagem Significativa , bem como atividades de experimentação relacionadas à conceitos da
disciplina de Ciências Naturais para os anos iniciais do ensino fundamental.
Além disso, o desenvolvimento de atividades práticas para o ensino de ciências buscou
oferecer subsídios práticos aos educadores, de modo a contribuir com o trabalho docente para o
desenvolvimento de um ensino investigativo, voltado para a Alfabetização Científica.
3. O ensino de Ciências Naturais nos Anos Iniciais
Ao longo das últimas décadas o ensino de Ciências Naturais tem se desenvolvido sob
diferentes propostas metodológicas, tendo seus objetivos norteados Parâmetros Curriculares
Nacionais (PCN), os quais destacam como meta:
Mostrar a Ciência como um conhecimento que colabora para a compreensão do mundo esuas transformações, para reconhecer o homem como parte do universo e como indivíduo, éa meta que se propõe para o ensino da área na escola fundamental. (BRASIL, 1997, p. 21)
Assim, ensinar ciências desde os primeiros anos do ensino fundamental tem como objetivo
construir os primeiros significados do mundo científico e compreensões dos fenômenos da
natureza, permitindo que ao longo do processo educacional o aprendiz sistematize estes
conhecimentos, construindo conceitos e ressignificando-os em sua prática. Encontramos amparo
a isso, nos PCN ao apresentarem que:
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O ensino de Ciências Naturais também é espaço privilegiado em que as diferentes
explicações sobre o mundo, os fenômenos da natureza e as transformações produzidas pelo
homem podem ser expostos e comparados. É espaço de expressão das explicações espontâneas
dos alunos e daquelas oriundas de vários sistemas explicativos. (BRASIL, 1997, p. 22)
Entende-se que durante todas as etapas do ensino fundamental o ensino de ciências
deverá propiciar conhecimentos e oportunidades de desenvolvimento de capacidades necessárias
para compreensão dos fenômenos e transformações da sociedade, onde o cidadão seja capaz de
tomar posição e intervir em sua realidade (LORENZETTI, 2000).
Neste sentido, este mesmo autor destaca que:
A prática pedagógica deverá oportunizar aos educandos, para além do exercício daverbalização de ideias, discutir as causas dos fenômenos, estabelecendo relações causais,entendendo os mecanismos dos processos que estão estudando e analisando, onde e comoaquele conhecimento apresentado em sala de aula está presente em sua vida e, sempre quepossível, relacioná-lo com as implicações deste conhecimento com a sociedade como umtodo. (LORENZETTI, 2000, p. 24)
Assim, o processo iniciado nos primeiros anos do ensino fundamental tem como
fundamento a compreensão dos fenômenos naturais, mas também aproxima os educandos da
ciência, uma vez que o conhecimento científico não deve ser apenas transmitido, mas sim
construído pelo aprendiz.
Como tal, entende-se que o ensino de ciências deve extrapolar os espaços escolares,
possibilitando a compreensão do mundo em que se insere o aprendiz e que este se reconheça
como parte integrante desse meio.
Neste processo, Lorenzetti (2000, p. 32) afirma que “nas Séries Iniciais a criança defronta-
se com o conhecimento científico e sua compreensão dependerá da concepção de Ciência e de
Educação que baliza a prática pedagógica”, assim espera-se que o ensino, sobretudo de ciências,
supere a passividade do educando diante de seu processo de aprendizagem, permitindo que as
relações entre o conhecimento e o meio possam se estabelecer ao longo do processo
educacional, contribuindo para o desenvolvimento de uma sociedade alfabetizada não somente
nas áreas de linguagem e matemática, mas também cientificamente.
3.1. A importância da Alfabetização Científica
As implicações de uma sociedade desenvolvida científica e tecnologicamente indicam a
necessidade da construção de uma democratização de saberes que envolvem a formação de
cidadã, em espaços formais e informais de ensino.
No espaço escolar, esta perspectiva gera desafios pedagógicos que compreendem a
capacidade de formação de cidadãos cada vez mais aptos para intervir e compreender o mundo
que os rodeia de forma consciente e responsável.
Este aspecto pressupõe novas abordagens ao ensino, em uma dimensão de capacitação
social, sobrepondo-se à memorização e ao ensino conteudista de fórmulas, conceitos e
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generalizações. Assim, torna-se necessário uma renovação no ensino sob um enfoque reflexivo
diante da ciência e tecnologia , contribuindo para a Alfabetização Científica dos educandos.
A Alfabetização Científica está ligada diretamente a esta formação dos alunos para a vida
social. Nesta abordagem, as práticas educacionais desenvolvem-se dialogicamente, através da
investigação, reflexão e interdisciplinaridade, contribuindo para a compreensão e tomada de
decisões diante dos avanços científicos e tecnológicos.
O desenvolvimento de uma cultura científica e a alfabetização nesta área, que pode ser
compreendida como uma linguagem (CHASSOT, 2003; LORENZETTI, DELIZOICOV, 2001) traz
ao ensino, sobretudo o de Ciências, uma ruptura com paradigmas e padrões de ensino
tecnicistas, com centralização do conhecimento na figura do professor.
Ao romper com estes padrões, coloca-se ao ensino de ciências novas exigências em
busca não somente da aprendizagem dos conceitos da área, mas principalmente na formação
social dos educandos.
A perspectiva da Alfabetização Científica coloca-se como um novo horizonte ao ensino das
ciências, uma vez que a literatura descreve-a como uma área de saber e também como uma
linguagem, assim como as demais linguagens (matemática, geografia, arte, etc.).
Para Lorenzetti e Delizoicov (2001, p.8-9), a Alfabetização Científica é entendida “[...] como
o processo pelo qual a linguagem das Ciências Naturais adquire significados, constituindo-se um
meio para o indivíduo ampliar o seu universo de conhecimento, a sua cultura, como cidadão
inserido na sociedade”.
Ao compreendê-la como uma linguagem, o desenvolvimento de uma cultura científica
ganha maior importância e espaço dentro dos ambientes de ensino, no sentido de crescimento
cultural e social.
Entende-se segundo Chassot (2003) que é necessário também alfabetizar cientificamente
os estudantes, pois “ser alfabetizado cientificamente é saber ler a linguagem em que está escrita a
natureza. É um analfabeto científico aquele incapaz de uma leitura do universo”.
Necessita-se então, do desenvolvimento de processos de ensino que preparem os alunos
para a compreensão deste universo. Isso exige uma modificação nos currículos escolares e
formação docente, assim como ressalta Cachapuz et al. (2005, p.10):
Para uma renovação no Ensino de Ciências precisamos não só de uma renovaçãoepistemológica dos professores, mas que essa venha acompanhada por uma renovaçãodidático-metodológica de suas aulas.
Estas mudanças nas abordagens de ensino colocam-se em concordância com a fala de
Delizoicov, Angotti e Pernambuco (2009, p. 34), ao afirmarem que “o trabalho docente precisa ser
direcionado para a sua apropriação crítica pelos alunos, de modo que efetivamente se incorpore
no universo das representações sociais e se constitua como cultura”.
Assim, a necessidade de mudanças de práticas para o desenvolvimento da Alfabetização
Científica torna-se evidente ao ensino de ciências em todos os segmentos de ensino. Desenvolvê-
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la desde as etapas iniciais de escolarização torna-se uma possibilidade de ruptura com a visão
determinística da ciência e passividade diante do desenvolvimento científico e tecnológico.
4. Metodologia
A atividade de formação continuada para os professores da educação básica desenvolveu-
se na modalidade de Oficina, com duração de 4 horas, durante o mês de dezembro de 2015.
O trabalho desenvolvido contou com a participação de 22 professores da rede municipal de
ensino da cidade de Ponta Grossa-PR, todos atuantes no 1° ciclo dos Anos Iniciais do Ensino
Fundamental. A formação oferecida fez parte de uma série de atividade de capacitação e
formação continuada, oferecidas aos professores participantes do Pacto Nacional pela
Alfabetização na Idade Certa, uma inciativa do governo federal em parceria com os governos
estaduais e municipais brasileiros.
A convite dos orientadores de estudo deste programa, desenvolveu-se um plano de
atividades na forma de oficina, contemplando a formação para o ensino de Ciências Naturais nos
anos iniciais.
No primeiro momento da oficina, foram selecionados aspectos teóricos que fundamentam
o desenvolvimento da Aprendizagem Significativa (AUSUBEL, 2003) através da aplicação de
Mapas Conceituais (NOVAK,2010,1984) como forma de registro e sistematização de
aprendizagem.
Esta abordagem teórica foi apresentada aos participantes como uma metodologia de
trabalho para o desenvolvimento de atividades de investigação no ensino de ciências naturais,
sistematizando e oferecendo ao educador possibilidades de verificação da aprendizagem e
avanço conceitual do educando.
Aos participantes foi oferecida uma apostila com textos que balizam essas teorias
educacionais, bem como apresentação das mesmas através de recurso midiático, com discussão
e reflexão sobre os aspectos fundamentais de aprendizagem que são evidenciados na teoria.
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Figura 1: Trechos da apostila da oficinaFonte: Os autores (2016)
No segundo momento da oficina, os participantes foram convidados a reunirem-se em
grupos para a realização de atividades experimentais. Cada grupo recebeu indicações para
realização de um experimento, totalizando 8 atividades que abordaram conceitos relacionados aos
fenômenos físicos, presentes no currículo de ciências naturais dos anos iniciais.
As experiências realizadas foram descritas na apostila oferecida aos participantes onde ,
para cada atividade, solicitou-se que os professores registrassem os conceitos mobilizados com o
experimento na forma de mapa conceitual, conforme considerações abordadas no primeiro
momento da oficina.
O conjunto de experimentos desenvolvidos contemplou conceitos relacionados aos
estados físicos da água, ar, matéria, massa, volume, equilíbrio, densidade, magnetismo e
eletricidade.
Figura 2: Exemplos de experiências realizadas na oficinaFonte: Os autores (2016)
Cada grupo desenvolveu seu experimento e construiu um mapa conceitual sobre o mesmo
e ao final apresentou ao grupo, de forma a socializar os conceitos e conhecimentos evidenciados
em cada atividade.
Ao final do desenvolvimento das atividades os participantes foram convidados a responder
um questionário que investigou a percepção dos mesmos sobre a implementação das atividades
vivenciadas em sua sala de aula, bem como os desafios e dificuldades para a efetivação de
propostas para o ensino de ciências e o desenvolvimento da Alfabetização Científica.
5. Resultados e Discussões
Durante o desenvolvimento da oficina foi possível observar junto aos participantes que os
mesmos não conheciam a teoria dos Mapas Conceituais de Joseph Novak e também os
pressupostos da Aprendizagem Significativa de David Ausubel.
Assim, a apresentação dos aspectos relacionados a esta perspectiva educativa contaram
com a discussão e reflexão dos participantes sobre seus fundamentos. Demonstrando interesse
em aprofundar os conhecimentos sobre esta, principalmente sobre suas formas de utilização
como possibilidade para a construção de conhecimento junto a seus alunos
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Verificou-se também nesta oficina, que embora os professores tenham recebido formação
para a elaboração de mapas conceituais, a familiaridade com a técnica é fundamental para que se
construam bons mapas conceituais.
Há na literatura estudos evidenciando os benefícios do trabalho com Mapas Conceituais no
ambiente educacional, porém há também descrições apontando que professores não conseguem
a eficiência esperada da técnica, dado a dificuldades como:
Falta de entendimento teórico do professor sobre MC e sobre aprendizagem significativa;falta de prática do professor em elaborar bons MC e falta de treinamento a ser oferecido aosalunos, visto que a grande maioria é iniciante na técnica de mapeamento conceitual.(AGUIAR e CORREIA, 2013, p. 144)
Este aspecto ficou evidente ao analisarmos os mapas produzidos pelos participantes onde
não foi possível identificar palavras de ligação e alguns elementos que caracterizam a construção
como mapeamento cognitivo.
Figura 3: Mapas conceituais elaborados pelos participantes da oficinaFonte: Os autores (2016)
Em relação ao desenvolvimento das atividades práticas, é unânime o reconhecimento dos
professores quanto à importância de práticas educacionais voltadas para o reconhecimento do ser
humano e dos fenômenos físicos que os rodeiam, como forma de emancipação e formação
integral dos sujeitos.
Os professores relataram que a oficina foi de grande importância para a prática
pedagógica, pois ofereceu subsídios teóricos e prático, que poderão ser aplicados em sala de
aula. Também evidenciaram o quanto a temática está alinhada com a curiosidade da criança dos
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anos iniciais, reconhecendo a viabilidade de um ensino pautado na investigação, pesquisa e
reflexão desde as etapas iniciais do ensino fundamental.
O alinhamento teoria e prática também foi um aspecto destacado como positivo pelos
participantes, os quais revelaram que poderão utilizá-los em sua ação pedagógica.
A troca de ideias com seus pares sobre cada procedimento experimental realizado
possibilitou a reflexão junto aos participantes sobre a importância desta prática em sala de aula,
onde o aluno torna-se construtor do seu conhecimento.
No desenvolvimento das atividades práticas os participantes revelaram não ter muita
segurança para realização de atividades com experiências e demonstrações devido a sua
formação inicial não contemplar este tipo de prática pedagógica.
Os professores apontaram que mesmo sabendo sobre a importância da ciência, não a
contemplam com mais evidência em sala de aula porque se sentem inseguros para discutir e
realizar um trabalho sistemático com os alunos dentro do eixo das ciências naturais.
Complementando esta dificuldade, os professores participantes também relataram que nos
anos iniciais há mais atenção aos currículos de matemática e língua portuguesa do que para com
o currículo de ciências. Isso verifica-se, por exemplo, na fala de um dos professores: “Acredito
que o foco nos primeiros anos seja destinado a alfabetização e ao domínio das primeiras
operações matemáticas, sendo que o ensino de ciências fica em segundo plano”(Professor 1).
Esta afirmação também é constatada por Rosa, Perez e Drum (2007), ao realizar uma
pesquisa e identificar que os currículos dos anos iniciais estão atrelados aos conteúdos vinculados
à linguagem verbal e escrita e à matemática.
Assim compreende-se que é preciso modificar esse cenário na educação básica,
permitindo que os currículos de ciências tenham espaço no ambiente escolar, visto que
contribuem para o desenvolvimento da Alfabetização Científica.
6. Considerações Finais
As implicações de uma sociedade desenvolvida científica e tecnologicamente indicam a
necessidade da construção de uma democratização de saberes que envolvem a formação de
cidadã.
No espaço escolar, esta perspectiva gera desafios pedagógicos que compreendem a
capacidade de formação de cidadãos cada vez mais aptos para intervir e compreender o mundo
que os rodeia de forma consciente e responsável.
Este aspecto pressupõe novas abordagens ao ensino, em uma dimensão de capacitação
social, sobrepondo-se à memorização e ao ensino conteudista de fórmulas, conceitos e
generalizações. Assim, torna-se necessário uma renovação no ensino sob um enfoque reflexivo
diante da ciência e tecnologia, contribuindo para a Alfabetização Científica dos educandos.
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O desenvolvimento de uma cultura científica e a alfabetização nesta área traz ao ensino,
sobretudo o de ciências, uma ruptura com paradigmas e padrões de ensino tecnicistas, com
centralização do conhecimento na figura do professor.
Neste sentido, a reflexão levantada diante da experiência realizada junto aos professores
da Educação Básica, evidenciam que a ocorrência da Alfabetização Científica precisa de mais
estudos e mudanças nos currículos de ensino e também de formação de professores.
A oficina realizada buscou oferecer subsídios para o desenvolvimento de práticas no
ensino de ciências que viabilizem esta dimensão. De modo geral, verificou-se junto aos
participantes a necessidade de oferecer de forma continuada mais formações voltadas para a
alfabetização científica, além das áreas de linguagem e matemática.
O desenvolvimento de uma cultura científica capaz de formar o educando para o exercício
de seu papel como ator social está diretamente ligado aos processos de formação que o mesmo
vivenciará em seu percurso escolar. Assim, para que se possa construir uma sociedade capaz de
posicionar-se reflexiva e criticamente diante do desenvolvimento científico e tecnológico torna-se
necessário também formar e capacitar educadores de forma inicial e continuada.
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