ESTUDO SOBRE ATIVIDADES DE INVESTIGAÇÃO EM PERIÓDICOS DA ÁREA DE CIÊNCIAS NOS ÚLTIMOS CINCO ANOS

## ESTUDO SOBRE ATIVIDADES DE INVESTIGAÇÃO EM PERIÓDICOS DA ÁREA DE CIÊNCIAS NOS ÚLTIMOS CINCO ANOS

Willian Rodrigues Amorim 1 , Josimeire Meneses Julio 2

1 Universidade Federal de São Carlos/DME/CECH, willianramorim@gmail.com

2 Universidade Federal de São Carlos/DME/CECH, josimeire@ufscar.br

## Resumo

A pesquisa foi realizada com o intuito de identificar o panorama de como estão inseridas nas aulas de ciências, as atividades baseadas em investigação, tomando como ponto de partida análises de artigos publicados nos principais periódicos da área de ensino de ciências nos últimos cinco anos. O objetivo do estudo foi quantificar as publicações relacionadas á atividades de investigação, identificar a estrutura intelectual do conjunto de atividades e avaliar sua contribuição para o desenvolvimento do pensar e do pensamento científico dos estudantes segundo as investigações da área. Neste trabalho, apresentaremos uma análise dos artigos publicados em seis periódicos nacionais. Identificamos no conjunto de artigos publicados aqueles que faziam referência à realização de atividades investigativas em sala de aula. Uma vez identificados, caracterizamos essas atividades e verificamos como foram inseridas nas escolas em diferentes contextos. Com os resultados adquiridos fizemos uma análise estatística que identificou quantos artigos do total analisado foram utilizados em nossa pesquisa. Sistematizamos os resultados apresentados nos diferentes artigos e discutimos o potencial das diferentes abordagens para o desenvolvimento científico e humano dos estudantes.

Palavras-chave : Atividade investigativa, pensamento científico, pesquisa em educação em física.

## Introdução

## Ensinar ciências por investigação

O termo 'ensino por investigação' tem ganhado destaque na última década, e tornou-se uma alternativa para melhorar o ensino de ciências, uma vez que promove ao aluno a oportunidade de ser um sujeito ativo no processo de aprendizagem. No Brasil esta abordagem ainda não está bem definida, diferentemente se comparado com países como EUA , onde este ensino faz parte 1 dos parâmetros curriculares, porém, é crescente no Brasil o interesse nesse assunto por parte dos pesquisadores. O ensino por investigação, que leva os alunos a desenvolverem atividades investigativas não tem mais, como na década de 60, o objetivo de formar cientistas. Atualmente, este método é utilizado no ensino com outras finalidades como para o desenvolvimento de habilidades cognitivas dos alunos, elaboração de hipóteses, análise de dados e desenvolvimento da capacidade de argumentação.

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

20 a 25 de janeiro de 2013

## Principais características encontradas nas atividades de investigação

- · Alunos constroem questões, levantam hipóteses, analisam evidências;
- · Estudantes combinam procedimentos e conhecimentos oriundos da ciência enquanto usam sua capacidade de crítica para avaliar o que está sendo investigado;
- · Valoriza o debate e a argumentação, permite múltiplas interpretações;
- · Professor propõe e discute questões, contribui no planejamento da investigação, orienta no levantamento das evidências, auxilia no estabelecimento de relações entre evidências e explicações teóricas, incentiva a discussão e a argumentação, promove a sistematização do conhecimento e estimula o raciocínio dos alunos.

'Essa proposta de ensino deve ser tal que leve os alunos a construirem seu conteúdo conceitual participando do processo de construção e dando oportunidade de aprenderem a argumentar e exercitar a razão, em vez de fornecer-lhes seus próprios pontos de vista transmitindo uma visão fechada das ciências' (Carvalho, 2004).

Contudo, percebemos que tal metodologia ainda não está bem definida e não existe um consenso entre os pesquisadores. Vejamos:

'Não há novidade em aprender ciência realizando observações e formulando questões para serem investigadas. Trata-se de uma abordagem fundamental para compreender o mundo, em acordo com a ideia de que a curiosidade é uma característica natural do ser humano e que por isso todas as atividades humanas são resultantes e guiadas pela curiosidade e pela investigação.' (Munford e Lima, 2008) apud (Rodrigues, Bruno A., Borges, A. Tarciso, 2008)

## Metodologia

Para Borges (2002) para que uma atividade se encaixe neste perfil a ação do aluno não deve se limitar apenas ao trabalho de manipulação ou observação, ela deve também conter características de um trabalho cientifico, o aluno deve refletir, discutir, explicar, relatar. Essas atividades partem de uma situação problematizadora para estimular o raciocínio dos estudantes, levam em consideração seus conhecimentos prévios, fazendo com que se tornem sujeitos ativos no processo de aprendizagem. E mais, essa investigação deve ser fundamentada, ou seja, é importante que a atividade faça sentido para o aluno, de modo que ele tenha a noção clara da finalidade da investigação do fenômeno que lhe foi apresentado.

Analisada a função e as características desse tipo de atividade para o ensino propostas por Borges, entendemos que a riqueza está em proporcionar ao estudante a oportunidade de expandir os horizontes de sua compreensão.

Em Rodrigues, Bruno. A. & Borges (2008), verificamos o ensino por investigação no século XX. Com o surgimento em 1989 do documento Project 2061 - Science For All Americans (AAAS,1989), criou-se uma tentativa de explicitar o consenso sobre o que os estudantes deveriam saber para serem cientificamente alfabetizados. Nesse projeto os autores recomendavam que os estudantes deveriam estar a par das coisas ao seu redor como dispositivos, materiais observando-os, coletando, manipulando, descrevendo-os, fazendo perguntas, discutindo e tentando encontrar respostas para suas perguntas. Adotando ideia semelhante, a National

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

Research Council (NRC), contribuiu com a definição de alfabetização científica. Nessa contribuição, os objetivos identificados para a educação em ciências foram para que os estudantes se tornassem capazes de:

- i) Experimentar a riqueza e o entusiasmo de quem compreende o mundo natural;
- ii) Utilizar os processos e princípios científicos apropriados para tomar decisões particulares;
- iii) Engajar de forma inteligente em discussões e debates que envolvam temas que dizem respeito à ciência e à tecnologia;
- iv) Aumentar a produtividade econômica utilizando conhecimento, compreensão e habilidades que uma pessoa letrada cientificamente possui em sua carreira.

Porém, é grande a dificuldade para os professores utilizarem tanto as atividades investigativas quanto as práticas de laboratório com os alunos, por se sentirem inseguros em realizar experimentos, em gerenciar a classe e com a utilização de materiais no laboratório. (BORGES, 2002)

A partir dessas considerações sobre o papel, características e limitações das atividades investigativas recorremos as principais revistas de educação em ciências (Ciência e Educação , Investigações em Ensino de Ciências , Caderno Brasileiro do 2 3 Ensino de Física , Revista Brasileira do Ensino de Física , Revista Alexandria e 4 5 6 Revista Ensaio ), para verificar a inserção dessa perspectiva nos artigos. 7

- 4 O Caderno Brasileiro de Ensino de Física é uma publicação quadrimestral, arbitrada, indexada, de circulação nacional, voltado prioritariamente para os cursos de formação de professores de Física. Patrocinada pela Universidade Federal de Santa Catarina e CNPq. Disponível em: <http:/www.periodicos.ufsc.br/index.php/fisica/index> Acesso em: 09 out. 2012.
- 5 A Revista Brasileira de Ensino de Física - RBEF - é uma publicação de acesso livre da Sociedade Brasileira de Física (SBF) voltada à melhoria do ensino de Física em todos os níveis de escolarização. A revista busca promover e divulgar a Física e ciências correlatas, contribuindo para a educação científica da sociedade como um todo. Ela publica artigos sobre aspectos teóricos e experimentais de Física, materiais e métodos instrucionais, desenvolvimento de currículo, pesquisa em ensino, história e filosofia da Física, política educacional e outros temas pertinentes e de interesse da comunidade engajada no ensino e pesquisa em Física. Patrocinada pelo CNPq. Disponível em: <http://www.sbfisica.org.br/rbef/ojs/index.php/rbef > Acesso em: 09 out. 2012.
- 6 A Revista Alexandria é uma publicação do Programa de Pós-Graduação em Educação Científica e Tecnológica da UFSC (Universidade Federal de Santa Catarina). Seu objetivo principal é a divulgação de trabalhos de pesquisa na área de ensino de ciências e matemática. A revista aceita artigos originais, direcionados para o desenvolvimento da cidadania e para a teoria e prática que caracterizam o ensino das ciências. Disponível em: <http://alexandria.ppgect.ufsc.br/arevist/> Acesso em: 09 out. 2012.
- 7 Ensaio - Pesquisa em educação em ciências é uma revista quadrimestral arbitrada, iniciativa de docentes que atuam no Centro de Ensino de Ciências e Matemática (Cecimig) e também no Programa de PósGraduação da Faculdade de Educação (FAE) da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Tal iniciativa decorre

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

As buscas foram realizadas nos sites das mesmas analisando volume a volume, todas as edições publicadas no período dos últimos cinco anos. Encontramos alguns artigos que propunham estas atividades em sala de aula e outros que tratavam sobre o assunto mostrando quais suas potencialidades e características, os quais denominamos artigos de posicionamento, que nos auxiliaram a classificar os artigos encontrados. Com posse dos números das publicações, pudemos construir uma análise estatística de quantos artigos do total das publicações encontradas em cada revista analisavam o contexto investigativo.

Com os artigos selecionados fizemos uma caracterização para cada um, destacando o publico alvo (alunos do ensino fundamental ou médio), tema abordado, qual contribuição para o desenvolvimento do aluno, se o artigo se encaixava na forma relato de experiência, relato de pesquisa ou textos de posicionamento.

## Resultados Obtidos

A tabela a seguir mostra o número de artigos publicados. Podemos notar que a abordagem investigativa é pouco predominante e que poucas são as publicações sobre o assunto. Do total dos 961 artigos analisados, apenas 12 artigos foram identificados na pesquisa, um equivalente a aproximadamente 1,25% do total das publicações.

Tabela 01: Quantidade de artigos publicados por ano nas revistas analisadas.

Obs.: No período de 2008 a 2011 foram verificados todas as edições disponíveis de cada revista, já no ano de 2012 o levantamento foi realizado no período correspondente entre março a junho.

Na Revista Alexandria, nenhum artigo foi identificado na pesquisa. Já no Caderno Brasileiro do Ensino de Física 2 artigos foram identificados ou seja, 1,83% das publicações trataram o contexto investigativo. Por sua vez, a Revista Ciência e Educação conta com 1 artigo, ou seja, aproximadamente 0,56% das publicações trataram o contexto. E por fim, respectivamente as Revistas IENCI, Revista Brasileira do Ensino de Física e Revista Ensaio

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

contam com 3 artigos, ou seja aproximadamente 3,16%,1,00%,1,79% das publicações trataram sobre o contexto.

## Análise dos Resultados

Mesmo sendo pequeno o número de artigos localizados, ao analisarmos e caracterizarmos o conjunto de atividades encontradas pudemos identificar as principais características e suas contribuições para o ensino. Verificamos que essas atividades permitem ao aluno aprender ciências de maneira mais significativa, não sendo o aluno apenas um receptor de informações, ou seja, uma possibilidade mais interessante e prazerosa de aprendizagem, que mostra que aprender ciências vai muito além de decorar fórmulas. '[...] para resolver um problema, um estudante deve fazer mais que simplesmente lembrar-se de uma fórmula ou de uma situação similar que consegui resolver [...]'. Borges (2002, p. 304).

Fazendo uma suscinta análise dos artigos utilizados na pesquisa, podemos perceber que as atividades de investigação podem desenvolver habilidades importantes na construção do conhecimento científico e que as potencialidades encontradas nos artigos convergem para os seguintes aspectos:

Alunos quando submetidos a este tipo de atividades tem maior participação na aprendizagem, na interação com o grupo, demonstram capacidade para argumentar, estabelecer relações, buscar informações, controlar variáveis e tirar conclusões.

E quando são convidados a se manifestarem sobre o modo como aprendem ciências, fica evidente nas respostas dos alunos o quanto estão insatisfeitos em serem apenas receptores de informações. De certa forma, na medida em que o estudante presencia todos esses aspectos, ele passa a ter um conhecimento mais apropriado sobre a ciência e como ela é incorporada pelos cientistas.

Diante desses apontamentos favoráveis quanto ao modo de ensinar ciências com o cruzamento das estatísticas adquiridas nessa pesquisa, constatamos que existe a necessidade de serem mais exploradas e estudadas as atividades investigativas, uma vez que propiciam potencialidades ricas para o desenvolvimento do pensamento crítico do aluno, e podem tornar o ensino de ciências mais prazeroso e eficaz.

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

## Quadro 01: Dos artigos utilizados na pesquisa

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

## Conclusão

As atividades investigativas podem contribuir significativamente para aprendizagens complexas, porém como dito anteriormente essa metodologia de ensino ainda não está bem definida no Brasil, talvez esse seja o principal motivo da dificuldade para encontrar artigos relacionados sobre o assunto. Todavia nos artigos encontrados, verificamos que as atividades quando inseridas de maneira investigativa promovem maior interesse nos alunos, pois nesse contexto a aula

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_

20 a 25 de janeiro de 2013

deixa de ser tradicional e os alunos tornam-se agentes ativos na construção do conhecimento, podendo expor seus pontos de vista, desencadeando debates, ou seja, é a peça fundamental no processo de ensino aprendizagem.

A partir do panorama encontrado percebemos a importância de novos estudos para ampliar tanto quantitativamente como qualitativamente as pesquisas para o processo de aprendizagem de maneira investigativa no ensino de ciências.

## Referências

BORGES, A.T. Novos Rumos para o Laboratório Escolar. Caderno Brasileiro de Ensino de Física . Vol. 19, Nº, p. 291-313. 2002.

RODRIGUES, Bruno A., BORGES, A.T. O ensino de ciências por investigação: Reconstrução histórica. XI Encontro de Pesquisa em Ensino de Física . Curitiba. 2008.

HOFSTEIN, LUNETTA. The laboratory in science education: Foundations for the twenty-first century. 2003.

WILSEC, M. A. G., TOSIN, J. A. P. Ensinar e aprender ciências no ensino fundamental com atividades investigativas através da resolução de problemas. Secretaria de Estado da Educação. Estado do Paraná . Disponível em: <http://www.diaadiaeducacao.pr.gov.br/portals/pde/arquivos>. Acesso em 02 jul. 2012.

\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_\_