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Tiago Saboia

on 12 January 2016

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Didática aplicada ao ensino
de Ciências

I EMENTA:
Identificar as diversas tendências pedagógicas. Estabelecer a relação entre a pesquisa e a docência. Identificar os principais tipos de abordagens na comunicação em sala de aula. Estudo das técnicas para o ensino científico: descoberta, redescoberta, problema, projeto, convite ao raciocínio, unidade experimental.
A disciplina:
CH: 51 horas
Objetivos:
colaborar com a formação inicial de professores situando a didática como ferramenta para a constituição de suas identidades docentes e, também, a construção/compreensão no que diz respeito ao planejamento, execução e avaliação de atividades voltadas para o processo ensino-aprendizagem por meio da mobilização dos conhecimentos da Teoria da Educação e Didática necessários para a compreensão do ensino como atividade social.
Por que ensinar Ciências?
Quatro argumentos básicos:
Econômico;
Democrático;
Habilidades;
Cultural
Argumento Econômico:
Desenvolvimento científico e tecnológico;
Reformas curriculares na déc. 60: (PSSC – Physical Science Study Committee; Chemical Education Materials Study – Chem Study; Biological Sciences Curriculum Study – BSCS; Earth Sciences Curriculum Project – ESCP
Corrida espacial (EUA X URSS)
Ex:
Argumento Democrático:
Ciência para formação para a cidadania;
Tomada de decisões tecnocietíficas
Cidadania: conjunto de direitos politícos, civis e sociais.
Ex: Direito de votar e ser votado, políticas de renda (bolsa familia)

Envolve direito à informação (C&T)
Argumento Democrático:
Ciência para formação para a cidadania;
Ex:
Tomada de decisões tecnocietíficas
Alfabetização x Letramento
Argumento habilidades:
Relacioana-se com o coração da atividade científica;
"Ciência é sinônimo de investigação e este é deveria ser o ponto central no curriculo escolar"
Jack Hassad
Conteúdos Procedimentais:
"inclui, entre outras coisas, as regras, as técnicas, os métodos, as destrezas ou habilidades, as estratégias, os procedimentos – é um conjunto de ações ordenadas e com finalidade, quer dizer, dirigidas à realização de um objetivo.”
Zabala
Argumento habilidades:
Existem consensos?
Habilidades de investigacão, habilidades manipulativas e de comunicação.
De Pro (1998):
Argumento habilidades:
Aprendizagem significativa
Conceitual
Procedimental
Atitudinal
"Estes termos foram criados para ajudar a compreender os processos cognitivos e condutuais, o que torna necessária sua diferenciação e parcialização metodológica em compartimentos para podermos analisar o que sempre se dá de maneira integrada.” (ZABALA, p.39, 1998)
Vale ressaltar que:
Argumento Cultural:
Entender a história e as realizações que deram origem às grandes descobertas científicas;
História da ciência como base para o sensino de ciências.
Evitaria uma série que concepções deformadas do trabalho cienífico (Gil-Perez, et al, 2001) :
Concepção empírico-indutivista e ateórica;
Ciências como verdade absoluta;
Carater rígido e linear do conhecimento;
"
um defeito na educação científica atual de nossos jovens. Isto é uma ausência de senso histórico e uma completa falta de conhecimento a respeito das grandes pesquisas sobre as quais o edifício da ciência se apóia
.
Argumento Cultural:
Interpretação dos fatos não é imparcial;
Ciência não vista como uma construção linear;
Não ocorre por mero acumulo de fatos.
Ciência como construção social não imune a fatores externos que circundam o indivíduo que observa.
(Ostwald, 1938)
Por: Prof. Tiago Saboia
Refletir e discutir sobre diferentes possibilidades metodológicas a fim de saber planejar, executar e avaliar atividades no Ensino de Ciências.

por trás de qualquer prática educativa sempre há uma resposta a por que ensinamos e como se aprende”.

(ZABALA, p.33, 1998).
Na prática vamos...
Movimento CTSA
Argumento habilidades:
Prospostas de ensino voltadas para investigação:
O curriculo vai além do dominio conceitual;
Ensino por descobrimento dirigido;
Investigação dirigida;
Trabalhos de investigação;
Ensino por investigação;
Educacar pela pesquisa;
Como se aprende?
A integração de elementos do ensino das Ciências com outros elementos do currículo além de levar à análise de suas implicações sociais, dá significado aos conceitos apresentados, aos valores discutidos e às habilidades necessárias para um trabalho rigoroso e produtivo.
(Krasilchik e Marandino 2004, p. 43)

Teorias de aprendizagem
Existe receita? Qual caminho seguir?
Jean Piaget
Lev Vygostsky
David Ausubel
Teorias de aprendizagem...
Como se passa de um estado de menor conhecimento para uma estado de maior conhecimento ?
Para Piaget...
As estruturas cognitivas mudam através dos processos de adaptação: assimilação e acomodação.
Assimilação
Acomodação
interpretação de eventos
mudança da estrutura cognitiva para compreender o meio.
Quatro estruturas cognitivas primárias
Sensorial-motor (0-2 anos)
Pré-operatório (3-7 anos)
Operações concretas (8-11 anos)
Operações formais (12-15 anos)
Para Piaget...
Estágios de desenvolvimento cognitivo variam para cada indivíduo;
A teoria foi bastante aplicada no modelo de prática de ensino e de currículo na educação;
Ideias aprioristas
Interacionismo
Apriorismo ou inatismo
As possibilidades de adquirir conhecimentos são hereditárias, inatas, predeterminadas;
"as qualidades e capacidades básicas de cada ser humano (personalidade, valores, hábitos e crenças, forma de pensar, reações emocionias e mesmo sua conduta social) já se encontraria basicamente prontas."
( Daves; Oliveira, 1994)
Todo o desenvolvimento do conhecimento compete ao sujeito;
Sujeito
Objeto
Objetivos da educação relacionados ao aprimoramento do conhecimento.
Interacionismo:
Interação entre organismo e o meio;
Sujeito
Objeto
Conhecimento
Processo construído durante toda a vida;
Experiências anteriores: base para novas construções do conhecimento
Teorias Construtistas:
Sujeito e objeto interagem em um processo que resulta na construção e reconstrução de estruturas cognitivas.
“(...) não basta que os alunos deparem-se com conteúdos para aprender, é necessário que diante dos conteúdos possam utilizar seus esquemas de conhecimentos, contrastá-los com o que é novo, identificar semelhanças e discrepâncias, integrá-los em seus esquemas, (...)”
(Zabala, 2002, p.102)
Atividades devem envolver um nível apropriado de operações motoras ou mentais;
Avaliação no ensino de Ciências
Quais são as competências científicas – capacidades, habilidades, atitudes, conceitos, procedimentos e valores – requeridas para o ensino de ciências?
Como avaliar aprendizagem conceitual procedimental e atitudinal?
Para Vygotsky...
A aprendizagem é uma experiência social;
Para ocorrer a aprendizagem, a interação deve acontecer dentro da zona de desenvolvimento proximal (ZDP);
Conhecimento real
Conhecimento potencial
Zona de desenvolvimento proximal
Real
Para Vygotsky...
Potencial
Real
Potencial
ZDP
Levar o aluno a tornar-se independente e estimular o conhecimento potencial, de modo a criar uma nova ZDP a todo momento
A aprendizagem ocorre no relacionamento do aluno com o professor e com outros alunos;
Para Vygotsky...
A aprendizagem é uma experiência social;
Para ocorrer a aprendizagem, a interação deve acontecer dentro da zona de desenvolvimento proximal (ZDP);
Qual o papel do professor?
Para Ausubel...
Uma nova informação ancora-se em conceitos ou proposições relevantes preexistentes;
"O fator isolado mais importante que influencia o aprendizado é aquilo que o aprendiz já conhece".
Aprendizagem significativa;
O conteúdo a ser ensinado deve ser potencialmente revelador
Relacionar o material de maneira consistente e não arbitrária
Quais as implicações para a prática pedagica?
Alfabetização científica
Metodologias no ensino de ciencias
Quais as necessidades de uma alfabetização científica?
Quais são devem ser as caracteristicas de uma alfabetização científica efetiva?
O que é Alfabetização Científica?
O que é Alfabetização Científica?
"Um conjunto de conhecimentos que facilitariam aos homens e mulheres fazer uma leitura do mundo onde vivem"
Chassot (2003)
Mas... e o letramento científico?
"Iniciação, uma inserção na cultura Científica"
Science literacy;
Pode -se dizer que o letramento é o uso que as pessoas fazem da leitura e da escrita em seu contexto social.
(...) O indivíduo poderá fazer uso competente e freqüente da leitura e da escrita em seu trabalho, em casa, no seu lazer, etc.
(LORENZETTI & DELIZOICOV, 2001, p. 8)
O que é Alfabetização Científica?
"Um conjunto de conhecimentos que facilitariam aos homens e mulheres fazer uma leitura do mundo onde vivem"
Chassot (2003)
Mas... e o letramento científico?
"Iniciação, uma inserção na cultura Científica"
Science literacy;
Pode -se dizer que o letramento é o uso que as pessoas fazem da leitura e da escrita em seu contexto social.
(...) O indivíduo poderá fazer uso competente e freqüente da leitura e da escrita em seu trabalho, em casa, no seu lazer, etc.
(LORENZETTI & DELIZOICOV, 2001, p. 8)
Termo mais adequado
“os alfabetizados cientificamente não apenas tivessem facilitada a leitura do mundo em que vivem, mas entendessem as necessidades de transfor má- lo, e transformá - lo para melhor”
Seria desejavel que...
Chassot (2003)
Letramento segundo o PISA:
Envolve o uso de conceitos científicos necessários para compreender e ajudar a tomar decisões sobre o mundo natural. Também envolve a capacidade de reconhecer questões científicas, fazer uso de evidências, tirar conclusões com bases científicas e comunicar essas conclusões. São utilizados conceitos científicos que serão relevantes para serem usados pelos alunos tanto no presente quanto no futuro próximo.
(INEP, 2006)
49,2% dos alunos brasileiros não alcança o nível 2.
PISA
Em leitura:
Em Ciências:
55,3% dos alunos brasileiros alcança apenas o nível 1 de conhecimento;
Aplicam o que sabem apenas a poucas situações de seu cotidiano e fornecem explicações científicas apenas quando são explícitas em relação às evidências.
Operacionalização de esquemas cognitivos em termos de:
Conteúdos ou estruturas do conhecimento que os alunos precisam adquirir em cada área;
Competências para aplicação desses conhecimentos;
Contextos em que conhecimentos e competências são aplicados.
PISA procura verificar...
O resultado...
Experimentação
Simulação
Visitas
orientadas
Filmes
Textos
Exercícios
Demonstrações
Vamos pensar um pouco...
O que acontece em nossas salas de aula para que tenhamos resultados insatisfatórios em avaliações?
Metodologias no ensino de ciencias
Independente da metodologia:
Capacidade de raciocínio e argumentação
Planejamento para o ensino
Segundo Gandin (2005, p. 17) “[...] a primeira coisa que nos vem à mente quando perguntamos sobre a finalidade do planejamento é a eficiência”, que segundo ele é “a execução perfeita de uma tarefa que se realiza”.
Não fica claro para o obervador, inclusive para os próprios alunos, o que o docente está pretendendo ensinar, ou;
Aquilo que se ensina produz um entralaçamento de ideias incorretas, de duvidosa validade científica, pouco precisa e com omissões que dificultam sua compreensão.
Segundo Libâneo (1991, p.221)
[...] O planejamento escolar é uma tarefa docente que inclui tanto a previsão das atividades didáticas em termos da sua organização e coordenação em face dos objetivos propostos, quanto a sua revisão e adequação no decorrer do processo de ensino. O planejamento é um meio para se programar as ações docentes, mas é também um momento de pesquisa e reflexão intimamente ligado à avaliação [...].

[...] P
ara considerar os conhecimentos dos alunos é necessário propor situações em que possam mostrar os seus conhecimentos, suas hipóteses durante as atividades implementadas, para que assim forneçam pistas para a continuidade do trabalho e para o planejamento das ações futuras.
Xavier (2000, p. 117)
[...] refletir sobre a importância do planejamento no processo de ensino e aprendizagem, é fundamental para que os educadores e demais profissionais que integram o sistema educacional reavaliem suas ações, no sentido de realizar um trabalho que contribua para o desenvolvimento dos alunos.
Metodologias no ensino de ciencias
Independente da metodologia:
Capacidade de raciocínio e argumentação
Atividades de investigação
Atividades de investigação
Investigação
Pesquisa
“Pesquisa é um conjunto de ações, propostas para encontrar a solução de um problema. A pesquisa se realiza quando temos um problema e não temos informações para solucioná-lo.” Ramos e Ramos (2005b, p. 37
“Pesquisa é o ato pelo qual procuramos obter conhecimento sobre alguma coisa.[...]Contudo, num sentido mais estrito, visando a criação de um corpo de conhecimentos sobre um certo assunto, o ato de pesquisar deve apresentar certas características específicas.
(GATTI, 2002, p. 9-10)

O trabalho com pesquisa requer um conjunto de atividades orientadas pelo professor, com o objetivo de buscar, descobrir e criar um determinado conhecimento acerca de um objeto de estudo.”
"A pesquisa deve ser entendida não como um trabalho maçante ou uma cópia de trechos de livros e enciclopédias, mas como uma atividade básica no processo de apropriação dos conhecimentos escolares, pois, por meio dela, busca-se oferecer o acesso ao conhecimento historicamente acumulado" (Abreu; Almeida, 2008, pg. 80).
Portanto...
Ressignificar a ideia de pesquisa.
Aula expositiva
Como planejar?
Capacidade de raciocínio e argumentação
Problematização
Hipoteses
Teste de hipóteses
Sistematização
Socialização
Atividades de investigação
O que são?
Saber sobre a ciência
Conhecer os processos como é construído o conhecimento científico são objetivos tão importantes quanto o de saber conceitos e fatos.
envolve a capacidade de reconhecer questões científicas, fazer uso de evidências, tirar conclusões com bases científicas e comunicar essas conclusões
Pisa...
Problematização
"Conhecer surge como resposta a uma pergunta e pela curiosidade”

Paulo Freire (1985)

Formulação adequada;
Potencial de gerar necessidade de apropriação de um conhecimento;
Contradições e limitações dos conhecimentos dos alunos;
Hipóteses
Conhecimentos prévios;
Selecionar hipoteses mais plausíveis para teste;
Teste de hipóteses
Podem ser contrastadas experimentalmente ou teóricamente;
Hipóteses
Aceitar
Refutar
Erro como uma forma de raciocinar sobre a situação e construir novas hipóteses para voltar novamente a testá-las;
Dimensão do conhecimento sempre em constante construção;
Sistematização
Sistematização
Experimento não por si só não responde o problema;
Proximidade com a cultura científica;
construir explicações é um dos principais objetivos da ciência
Registros escritos, desenhos, etc;
Socialização
Um dos aspectos essenciais do trabalho científico;
Forma de avaliação;
Pode ser feito por relato oral ou escrito
Quais outras possibilidades de abordagem de conteúdos científicos?
Aula expositiva
Caracteristicas...
Como trabalhar de forma expositiva e favorecer a aprendizagem significativa?
Aula expositiva dialógica
Caracteristicas...
Gera curiosidade;
Elimina a passividade e a memorização;
Permite explorar o conhecimento prévio do estudante;
Favorece uma aprendizagem significativa

Vantagens:
Recursos audio-visuais
"Os conhecimentos científicos fazem-se presentes no cotidiano, tanto por intermédios dos objeto e processos tecnológicos que permeiam as diferentes esferas da vida conteporânea quanto pelas formas de exlicação científica."
(Delisoicov, 2002)
Filmes, documentários, simulações computacionais..
Funções
Motivação
Demonstração
Organizador prévio
Apoio ao conceito
"Um professor que tem uma postura epistemologica tem mais condições de discernir um ensino mais adequado, tem melhores condições de avaliar o processo de construção dos alunos e o próprio processo de ensino e mais chances de ter clareza sobre o significado de ensinar e aprender ciências"
(Ramos, 2000)
Processos e conceitos científicos
Avaliação no ensino de ciências
Nova postura:
Classificatória
Formativa

Quantificação
Resultado (nota)
Avaliação pontual
Prova escrita tradicional
Processo
Qualidade
Processual, cotidiana
Instruentos variados
Conhecimento científico e o uso que se faz desse conhecimento para identificar questões, adquirir novos conhecimentos, explicar fenômenos científicos e extrair conclusões baseadas em provas sobre temas relacionados com as ciências.
A compreensão dos traços característicos das ciências, entendida como uma forma de conhecimento e da investigação humanas.
A consciência das formas em que a ciência e a Tecnologia ajudam a construir nosso entorno material, intelectual e cultural.
A disposição para se implicar em assuntos relacionados com a ciência e a se comprometer com as ideias científicas como um cidadão reflexivo.
O que avaliar?
Pisa:
O que avaliar?
a compreensão de conceitos; o entendimento das relações entre a ciência, as tecnologias, a sociedade e o meio ambiente; a compreensão da Natureza da ciência e os fatores éticos e políticos que circundam a sua prática, e, por fim, o uso destes conhecimentos em seu cotidiano.
Afinal... como se ensina?
Porque se ensina?
Como se aprende?
Qual a relação entre as imagens?
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