CONTRIBUIÇÕES DAS QUESTÕES SOCIOCIENTÍFICAS NA FORMAÇÃO INICIAL DE PROFESSORES DE CIÊNCIAS: PARCERIA UNIVERSIDADE-ESCOLA

XXII Simpósio Nacional de Ensino de Física - SNEF 2017

## CONTRIBUIÇÕES DAS QUESTÕES SOCIOCIENTÍFICAS NA FORMAÇÃO INICIAL DE PROFESSORES DE CIÊNCIAS: PARCERIA UNIVERSIDADE-ESCOLA

## Luís Alberto dos Santos Junior , Giselle Faur de Castro Catarino 1 2

1 UNIGRANRIO/Escola de Educação- ECELAH /luis.alberto.eng@poli.ufrj.br

2 UERJ/Instituto de Física/DFAT, gisellefaur@gmail.com

UNIGRANRIO/Programa de Pós Graduação em Ensino de Ciências/Escola de Educação-ECELAH

## Resumo

Este artigo tem por objetivo principal apresentar discussões a partir de questões sociocientíficas levadas por um licenciando em aulas de ciências de ensino médio de uma escola pública da baixada fluminense, Duque de Caxias, RJ. Buscamos inicialmente estudar materiais, metodologias e estratégias destinados a oferecer subsídios para introdução de abordagens de temas científicos baseadas em questões sócio científicas e em controvérsias sociocientíficas e socioambientais. O licenciando, junto com o professor da escola e o professor orientador, delimitou situações-problema para questões sociocientíficas apontadas pela literatura da área de ensino de ciências. As atividades foram organizadas em uma sequência didática e aplicadas em sala de aula, buscando o diálogo com os alunos e a promoção da parceria entre professor em formação, professor em exercício e professor formador. Além da sequência didática, realizamos um debate para aprofundamento dos conceitos empreendidos em sala de aula. Após análise dos dados baseada na Análise de Conteúdo, concluímos que é possível contribuir para uma aprendizagem mais ativa, baseada no diálogo e na investigação sobre controvérsias de situações cotidianas, além de estimular ações colaborativas dos professores e alunos. Entendemos ainda que o desenvolvimento das atividades e análise dos resultados foi fundamental para o processo de formação inicial do licenciando e continuada do professor em exercício e professor orientador a partir das interações entre a escola e a universidade.

Palavras-chave : Questões Sociocientíficas; Ensino de Ciências; Parceria

## Introdução

Atualmente, percebemos uma necessidade de um ensino contextualizado e interdisciplinar. Encontramos uma exemplificação disto visto como as atuais tendências no Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM) estão sendo abordadas, onde são trabalhadas numa mesma questão vários conceitos e diferentes áreas de conhecimento. Metodologias e práticas de ensino que favoreçam este tipo de ensino vem sendo discutidas para atender esta necessidade, por isso as questões sociais e ambientais estão aparecendo com frequência como tais ferramentas. Percebemos também a crescente discussão acerca de uma formação que valorize o senso crítico, tanto da parte discente quanto docente, enfatizando discussões e novas metodologias que envolvam estratégias para atender novos conceitos. Nesse sentido, discussões sobre a perspectiva Ciência-tecnologia-sociedade (CTS) vêm se tornando cada vez mais atuais, chamando atenção para o diálogo a partir de uma nova visão de ensino de ciências, complementando a formação dos alunos e a formação continuada dos professores. Podemos perceber tal importância dentro de uma reflexão:

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23 a 27 de janeiro de 2017

Dentro do recorte temporal da pesquisa, podemos dizer que, no contexto brasileiro, as discussões CTS ainda vigoram como norteadoras dos currículos de ciências, sendo os temas sociocientíficas vistos estratégias didático-pedagógicas para se trabalhar os currículos (CTS) de forma mais contextualizada e integrada. Além disso, observa-se a consolidação de um pensamento próprio latino-americano dessa abordagem que visa uma educação para a cidadania com os princípios e as práticas promotoras de um letramento científico comprometido com a emancipação dos sujeitos e com a justiça social. (LIMA e MARTINS, 2013)

Para dar conta de um ensino que valorize uma formação mais complexa e a ligação do ensino com a sociedade e com outras áreas da cultura, é preciso desenvolvê-la a partir de uma perspectiva sociocultural. Essa perspectiva, na área de ensino de ciências, conta com autores como Lemke (2005) que defende um currículo de ciências voltado para questões sociais e para problemas enfrentados por nós neste século, como a atual crise ambiental. Assumir uma perspectiva sociocultural significa compreender a ciência e a pesquisa como atividades sociais humanas, realizadas a partir da realidade cultural, além de compreender o papel da interação social no processo de ensino e aprendizagem da ciência (LEMKE, 2001).

Nesse sentido, entendemos que é preciso criar estratégias que ajudem o professor, desde sua formação inicial, a construir um processo de ensino e aprendizagem que valorize a construção do conhecimento científico de maneira mais coerente com a realidade em que vivem os alunos. Assim, nós nos propusemos a estudar e implementar uma proposta baseada na abordagem metodológica das questões sociocientíficas que vem ganhando visibilidade e que influenciou a Educação em Ciência no Brasil nas últimas décadas. Dessa maneira, nosso objetivo, a partir do estudo de materiais, metodologias e estratégias de abordagens baseadas em questões sociocientíficas e ambientais, nas possíveis controvérsias das mesmas, foi levar o licenciando à escola e, junto com o professor em exercício, criamos situações-problemas que envolveram a resolução dessas questões apontadas pela literatura da área de ensino de ciências.

A partir do material estudado, construímos uma sequência didática que subsidiou a introdução do estudo com objetivo de apresentar discussões a partir de questões sociocientíficas levadas por um licenciando em aulas de ciências de ensino médio de uma escola pública da baixada fluminense. Isso foi feito a partir das interações entre o licenciando e os alunos em situações de ensino envolvendo o desenvolvimento da sequência didática e de um debate. Procuramos levar os alunos à reflexão a partir de questões de CTS relacionadas com um tema Energia, favorecendo a construção do conhecimento a partir de argumentos para debates e exposição de suas ideias o dia-a-dia. Desta forma, considera-se de suma importância a criação de um espaço, para uma aula dialogada. Analisamos assim as contribuições das ações colaborativas empreendidas, através de gravações das aulas. Vale ressaltar que todos os resultados eram discutidos com o professor orientador visando o desenvolvimento do licenciando e reflexões acerca de sua própria formação a partir do cotidiano escolar.

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## Referencial Teórico

Assumindo a ideia de Ciência junto com conteúdo CTS (AIKENHEAD, 1994), podemos entender que vários temas de diversas áreas de conhecimento podem ser trabalhos em sala de aula de forma colaborativa e complementares. Entendemos tal interface quando contemplados com aspectos no âmbito de natureza e questões éticas que se mostram de suma importância para a formação dos estudantes e para a formação inicial e continuada de professores. Partindo deste princípio, nosso referencial se baseia na 'compreensão de que formar cidadãos não se limita a nomear cientificamente fenômenos e materiais do cotidiano ou explicar princípios científicos e tecnológicos do funcionamento de artefatos do dia-a-dia' (SANTOS, 2007, p. 5) mas aprofundar a discussão sobre ciência a partir de uma abordagem voltada para questões sociocientíficas com enfoque CTS, favorecendo o desenvolvimento de saberes com significado científico, social e cultural na formação de professores de Ciências (AZEVEDO e GHEDIN, 2013).

No sentido de possibilitar o diálogo, podemos pensar num caminho que vem se mostrado profícuo para que os fatores citados acima podem ser seguidos:

O processo da reforma na educação em ciências deverá ser elaborado de forma a propiciar condições para que os próprios praticantes reflitam criticamente, deliberem de forma colaborativa a se engajem em pesquisa participantes sobre os potenciais e os limites das propostas de reforma CTS para educar em ciências. Assim como os alunos devem ser envolvidos na tomada de decisões sociais relacionadas à ciência e à tecnologia, também os professores devem ser envolvidos na tomada de decisões sobre a educação em ciências (HART e ROBOTTOM, 1990:585) [tradução livre].

A partir disso, podemos ressaltar a perspectiva CTS no currículo em geral que vêm sido discutida há anos em diversos países, seja na formação de professores, aplicações dos temas em sala ou elaborações dos materiais didáticos (SOLOMON e AIKENHEAD, 1994). A partir dessas utilizações, podemos repensar o ensino de ciências e a formação dos alunos, o letramento cientifico e tecnológico.

A abordagem CTS envolve questões interessantes de serem trabalhadas. Pois, a partir do momento que estamos falando de ciência-tecnologia-sociedade, podemos relacionar as questões tecnológicas e cientificas na sociedade, trabalhando as relações entre elas, ressaltando questões sociocientíficas ou socioambientais, que vêm sendo temas de debates em todos os níveis do ensino de ciências. Atualmente, estamos caminhando para um consumo diário de energia que está nos fazendo estudar novas formas de produção energéticas, por isso as questões que envolvem tais temas são promissoras para eventuais temas e debates em salas de aula.

Além dessas premissas tratadas até aqui, entendemos que as questões sociocientíficas podem ser catalisadoras de debates e facilitadoras na construção de habilidades argumentativas (OLIVEIRA e BERNARDO, 2014; BERNARDO, 2014). Esta abordagem já aparece nos documentos oficiais, como a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional, (BRASIL, 1996). Como afirmam Oliveira e Bernardo (2014), os discursos desses documentos são influenciados pela perspectiva de tais questões e 'sugerem a introdução de discussões que envolvam a natureza do conhecimento científico e o seu papel na sociedade' (p. 15).

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Conceber conceitos como a articulação de conhecimentos caracteriza-os como algo dinâmico, pois, dependendo do que for articulado, teremos variações no produto final. Um mesmo indivíduo tanto pode dar diferentes direções para a sua rede conceitual, diversificando o conteúdo do conceito, quanto variar a quantidade de informações com as quais ele lida. Portanto, estamos admitindo a possibilidade de um mesmo indivíduo ativar informações diferentes, de modo a apresentar, como produto, conceitos diferenciados para um mesmo fato ou fenômeno. (TEIXEIRA, 2002,p6)

Como os temas que envolvem a ciência em geral abordam conceitos que podem ser vistos no dia-a-dia, tais aplicações, a partir das metodologias, podem ser promissores para o ensino de ciências em geral e mais especificamente em física.

## Metodologia

Nossa pesquisa qualitativa se caracteriza pela pesquisa-ação. Segundo Tripp (2005):

A pesquisa-ação educacional é principalmente uma estratégia para o desenvolvimento de professores e pesquisadores de modo que eles possam utilizar suas pesquisas para aprimorar seu ensino e, em decorrência, o aprendizado de seus alunos... (p. 445).

Como apontado, materiais, metodologias e estratégias foram estudados na literatura, de maneira que oferecessem subsídios para introdução de abordagens baseadas em questões sociocientíficas e socioambientais e nas possíveis controvérsias. O desenvolvimento do projeto teve início com uma apresentação na escola dos objetivos principais e convite para professores participarem das ações colaborativas. A ideia para as atividades era que o licenciando e o professor em exercício , construíssem juntos, na escola, situações-problemas que envolvessem a 1 resolução de questões sociocientíficas. Entendemos que essa proposta permitiu a promoção da parceria entre professor em formação, professor em exercício e professor formador.

Para organizar as atividades a serem desenvolvidas nas aulas, construímos uma sequência didática visando, por meio desta, mesclar diferentes estratégias para que as concepções dos alunos pudessem ser valorizadas e, a partir do diálogo, novas ideias pudessem ser debatidas. Durante a aplicação da sequência didática, os dados foram coletados através da gravação em áudio para posterior transcrição. Pretendíamos avaliar nesta etapa a tomada de decisões nas ações realizadas.

Vale ressaltar que durante o desenvolvimento da pesquisa aconteceram reuniões entre licenciando e professor em exercício, agendadas para criação das atividades, sua aplicação e avaliação dos resultados e entre licenciando e professor formador, para continuidade do processo de reflexão sobre sua própria formação e a relação com o cotidiano escolar. Infelizmente, não foi possível realizar encontros com os três sujeitos.

Ao final da aplicação da sequência didática, foi proposto que os alunos organizassem um debate com o tema qual matriz energética seria ideal para a

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cidade, onde a escola está situada? A ideia estava baseada na promoção de grupos colaborativos para que o debate tivesse como objetivo a construção de ideias e conceitos, a partir de questões e dados, de forma dialógica.

Para a análise dos dados, escolhemos a Análise de Conteúdo (MORAES, 1999), que tem o objetivo de descrever e interpretar todo o conteúdo dos trabalhos analisados, atentando para o fato de que a compreensão do contexto é indispensável para o entendimento do texto.

## Os sujeitos

A atividade foi realizada no primeiro semestre do ano letivo de 2016, tendo como sujeitos constituintes da pesquisa 21 alunos da 1ª e 2ª série do ensino médio, na faixa etária de 14 a 17 anos, de uma escola estadual situada em Duque de Caxias, RJ. Durante o período na qual a escola passava por uma greve docente (parcial).

## Análise da Sequência Didática

Aulas 1 e 2: os primeiros momentos visavam a introdução dos conceitos de física com auxílio de vídeos para debater as principais formas de obtenção de 2 energia, isto é, as principais matrizes mundiais dando uma ênfase maior nas matrizes brasileira. Utilizamos ainda notícias de jornais e revistas que envolvessem o tema ENERGIA, focando nas formas atuais de obtenção de energia. As notícias foram utilizadas para instigar os alunos a respeito do ensino de ciências e para gerar curiosidade e perguntas tais como: 'como é obtida a energia no Brasil? Quais são as formas mais interessantes de se obter energia? Quais são as mais viáveis? ' Tais questionamentos foram levantados e respondidos ao longo das aulas seguintes. Após os vídeos serão esclarecidas possíveis dúvidas teóricas. Alguns dos conceitos abordados: energia potencial, mecânica e cinética. 3

Aulas 3 e 4: A partir do que foi apresentado nas aulas anteriores, solicitamos que os alunos expusessem os prós e contras de cada uma das formas de geração de energia. Sempre que necessário, o licenciando complementava ou questionava as ideias levantadas pelos alunos. Em seguida, foram discutidas as principais catástrofes ambientais das termoelétricas e hidroelétricas. Percebemos neste momento um aumento de interesse por parte os alunos. Mostramos as catástrofes como Chernobyl, Goiás, Three Island Miles e Fukoshima , exemplos dos desastres 4 provenientes de matrizes nucleares; Belo Monte, Balbina e Três Gargantas (China), exemplos de hidroelétricas. Concluímos a etapa da sequência didática discutindo os custos benefícios de cada uma das formas de geração de energia de uma forma geral. Foi proposto uma discussão geral com uso argumentos, com tudo que foi abordado, para que eles começassem a pensar em ciência como base de

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## XXII Simpósio Nacional de Ensino de Física - SNEF 2017

conhecimento. Conceitos abordados: propriedades mecânicas dos materiais e 5 fatores de segurança do trabalho . 6

Aulas 5 e 6 : Usamos notícias (tais como a BBC, EXAME, GLOBO e FOLHA 7 como fontes) com questões diárias que envolvessem o tema Energia, sendo questões ambientais ou econômicas ou políticas para que os alunos amadurecessem seus argumentos científicos, debatendo e refletindo sobre política, ciências e na sociedade em geral. Com os desdobramentos das discussões, propomos um outro debate baseado no tema: ' imparcialidade' da mídia , entendendo se a produção estava sendo feita de forma a propor uma geração de energia mais produtiva ou apenas benefícios para determinadas empresas e pessoas. A ideia era descontruir os mitos e pensar criticamente a partir dos conceitos trabalhados. Fazendo uma leitura crítica e também conceitual ressaltando as figuras de linguagens aplicadas em títulos de jornais e matérias para induzirem os leitores ao pensamento que autor queira.

Aulas 7 e 8: A partir do que foi apresentado no projeto, foi observado que os alunos produziram grandes debates. Decidimos assim levar a ideia de um debate, no qual o licenciando fosse apenas um observador e como fonte de referências para certos argumentos, no qual os alunos fossem levados a escolher uma matriz energética para a cidade, na qual a escola se situava, levando dados apresentados: custos, produção energética, clima, história e o que achar válido.

## Recorte do Debate

O debate visou construir a formação de conceitos e ideias a partir de dados, complementando a formação dos alunos e auxiliando na formação do licenciando, fazendo com que o licenciando tivesse um feedback de como se dá a construção dos conceitos do ponto de vista discente. A turma foi dividida em dois grupos nos quais eles defendiam as matrizes que mais produzem energia no mundo. A introdução do debate foi feita a partir da divisão dos alunos de acordo com as qualidades e perguntas feitas ao longo do projeto

- P:'-Não fazem mal as pessoas... quais são as principais formas de energias renováveis?'
- A1:'-Solar, eólica, cinética (das ondas), biomassa[...]'

P:'-Biomassa, em resumo, é aquela que usamos produtos naturais/orgânicos para produzir energia, como etanol por exemplo. E aí pessoal, como vocês podem contra argumentar à isso?'

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A2:'-Elas (as energias renováveis, não produzem tanta energia quanto a energia nuclear, eles vão precisar de muitos desses materiais'

A3:'-Para isso podemos usar todos componentes e usamos ao mesmo tempo'

A4:'-Mas deixa eu te fazer uma pergunta, nem todo lugar tem calor, né?'

A3:'-Qual é a principal energia no Brasil? Alguém sabe?'

A4:'-Hidroelétrica'

A3:'-e qual o principal fato negativo dela?'

A2:'-desmatamento'

A1:'-desmatamento ok, mas pera tem um outro aí... o alagamento, que precisa ter cachoeiras e rios, como na região do Rio de Janeiro, vários animais podem sofrer com isso

Percebemos, após a leitura e análise da etapa do debate, que os alunos estavam mais à vontade para questionar e argumentar. Entendemos que todo o processo da sequência didática colaborou para uma postura mais dialógica e ativa dos alunos. Além disso, segundo Krippendorf (1990) para uma análise de conteúdo, podem se computar letras, palavras ou orações em qualquer mensagem; podendo categorizar frases descrever a estrutura lógica, verificando até as denotações, conotações e também formular interpretações psiquiátricas, sociológicas ou políticas. Com base nisso descrevemos e interpretamos tal recorte, de forma a convergir com o objetivo inicial, que foi de agregar conhecimento criando possibilidades de auxiliar na formação continuada do licenciando.

## Discussão dos Resultados

Podemos concluir que as aulas e o debate foram de suma importância para o artigo em questão, em todos os sentidos previstos, já que a parceria entre licenciando e professor em exercício foi excelente e já que o licenciando pode estudar formas de se aplicar o projeto com o professor em exercício e com a professora orientadora do projeto, fazendo com que esta troca de conhecimento fosse fundamental para o desenvolvimento dos três sujeitos envolvidos. O licenciando pode entender que os alunos são capazes de argumentar e de ter um senso crítico, de um ser reflexivo e atuante em sua escola e na sociedade como um todo. Com isso a troca de conhecimento se obteve a partir de ações colaborativas entres os seus agentes contribuindo para a formação do licenciando com o auxílio dos professores. Acrescentamos que a parceria empreendida entre universidade e escola foi de suma importância para promoção de saberes de todos os envolvidos.

Com tudo que analisamos podemos entender que novas propostas de ensino, utilizando-se de aspectos sociocientíficas e socioambientais, num contexto da sociedade, contribui para um ensino mais significativo e contextualizado, no que diz respeito a ciências e a formação da cidadania de nossos alunos. Com isso podemos aplicar e quem sabe alterar algumas formas de se expor conceitos de outras disciplinas, mas para isso se faz necessário o aprofundamento das análises e novas pesquisas nestes temas.

## Considerações Finais

Com base no que foi estudado, observado e analisado, consideramos que a abordagem em sala de aula de CTS a partir de problemas sociais que envolvem conceitos de física foram muito proveitosos. Os temas trabalhados são de suma

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importância para a formação acadêmica e principalmente cidadã dos alunos. Além disso, o licenciado pesquisador amadureceu ao longo do projeto, conforme a participação e a construção do saber. Outros fatores importantes ressaltados com a observação foi a utilização dos vídeos e a proximidade de idades, que fizeram com que a relação licenciado/alunos fosse mais tranquila, onde os alunos tiveram liberdade de perguntar e questionar os temas em questão tornando a situação ideal para discussão e diálogo entre todos os participantes. Concluímos que é possível contribuir para uma aprendizagem mais ativa, baseada no diálogo e na investigação sobre controvérsias de situações cotidianas, além de estimular ações colaborativas dos professores e alunos. Entendemos ainda que o desenvolvimento das atividades e análise dos resultados foi fundamental para o processo de formação inicial do licenciando e continuada do professor em exercício e professor orientador a partir das interações realizadas.

## Referências

BERNARDO, J. R. R. Questões sociocientíficas no ensino de física: tensões, limites e possibilidades. In: CAMARGO, S.; GENOVESE, G. R.; QUEIROZ, G. C.; NICOT, Y. E.; NASCIMENTO, S. S.; DRUMMOMD, J. M. H. F. (Org.) Controvérsias na Pesquisa em Ensino de Física . São Paulo: Livraria da Física, p. 327-343, 2014.

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POZO, J. I. GÓMEZ CRESPO, M. A. Aprendizagem e o Ensino de Ciências : do conhecimento cotidiano ao conhecimento científico. Porto Alegre: ArtMed, 2009.

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