DIFICULDADE E/OU OS IMPEDIMENTOS NA IMPLEMENTAÇÃO DE PRATICAS INVESTIGATIVAS EM SALA DE AULA

## DIFICULDADE E/OU OS IMPEDIMENTOS NA IMPLEMENTAÇÃO DE PRATICAS INVESTIGATIVAS EM SALA DE AULA.

## Ábila Oliveira 1 , Marina Valentim 2

- 1 Universidade Federal de Goías-Regional Catalão, Unidade Especial de Educação, abilaoliveira07@gmail.com

2 Universidade Federal de Goías-Regional Catalão, Unidade Especial de Educação, marinote@gmail.com

## Resumo

O trabalho a seguir consiste em uma pesquisa, que foi feita por meio de um questionário com futuros professores de ciências do ensino fundamental I, em que esses apontam as dificuldades, as vantagens e desvantagens em trabalhar com experimentos investigativos nas suas aulas. Foi proposto a essas estudantes de pedagogia a elaboração de uma atividade investigativa com conteúdos de física presentes na Base Nacional Comum Curricular. Esse trabalho fez parte de uma avaliação proposta na disciplina de Metodologia do Ensino de Ciências I, do curso de pedagogia da Universidade Federal de Goiás-Regional Catalão. Os resultados apontaram que muitas das dificuldades levantadas pelas futuras professoras estão relacionadas com a sua vida escolar prévia, já que tiveram dificuldade em propor uma situação problema e entender o que se trata um experimento investigativo. Mesmo com os obstáculos enfrentados na elaboração desse trabalho, as estudantes acreditam que essa alternativa metodológica pode tornar as aulas de ciências mais dinâmicas, mais interessantes permitindo que os alunos aprendam ciências de forma mais efetiva.

Palavras-chave : ensino por investigação, formação de professores, ensino de ciências

## Introdução

A proposta da Base Nacional Comum Curricular (BNCC) para o ensino fundamental justifica o ensino das ciências da natureza no fundamental I pelo desenvolvimento do letramento científico dos alunos e pela necessidade do estudante ser capaz de debater e tomar posição sobre temas científicos. A proposta do documento está baseada nas relações entre ciências, tecnologia, sociedade e ambiente (CTSA) em que há ênfase no caráter social e histórico da ciência e na tomada de decisão, características de alunos alfabetizados cientificamente.

Aprender ciência não é a finalidade última do letramento, mas, sim o desenvolvimento da capacidade de atuação no e sobre o mundo, importante ao exercício pleno da cidadania (BRASIL, 2017, p.317).

Na proposta apresentada, os conhecimentos de ciências relacionados ao ensino fundamental I estão divididos em unidades temáticas que são: Matéria e Energia, Vida e Evolução e Terra e Universo diferindo pouco dos eixos temáticos propostos nos Parâmetros Curriculares Nacionais. Os objetos de conhecimento relacionados a disciplina de física aparecem em temáticas de escalas do tempo; movimento aparente do Sol no céu, o sol como fonte de luz e calor; produção de som; efeitos da luz nos materiais; características da Terra; observação do céu; constelações e mapas celestes; movimento de rotação da Terra periodicidade das fases da Lua e; instrumentos ópticos. Há no texto principal da BNCC uma recomendação para que o ensino de ciências da natureza tenha compromisso com o desenvolvimento do

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letramento científico, permitindo que o aluno exerça a sua cidadania e desenvolva a capacidade de atuação sobre o mundo. Para isso, o documento afirma a necessidade de uma metodologia baseada em atividades investigativas, que diferem de roteiros experimentais que tem etapas predefinidas

é imprescindível que os estudantes sejam progressivamente estimulados e apoiados no planejamento e na realização cooperativa de atividades investigativas, bem como no compartilhamento dos resultados dessas investigações. Isso não significa realizar atividades seguindo, necessariamente, um conjunto de etapas predefinidas, tampouco se restringir à mera manipulação de objetos ou realização de experimentos em laboratório (BRASIL, 2017,p.318).

A recomendação do documento oficial da BNCC é da organização de atividades desafiadoras, que estimulem o interesse dos alunos tratando o ensino investigativo como ponto central na formação dos estudantes. Esse requisito está diretamente ligado a formação de professores, já que são eles que irão promover e planejar o as atividades didáticas investigativas.

Ao contrário, pressupõe organizar as situações de aprendizagem partindo de questões que sejam desafiadoras e, reconhecendo a diversidade cultural, estimulem o interesse e a curiosidade científica dos alunos e possibilitem definir problemas, levantar, analisar e representar resultados; comunicar conclusões e propor intervenções. Dessa forma, o processo investigativo deve ser entendido como elemento central na formação dos estudantes, em um sentido mais amplo, e cujo desenvolvimento deve ser atrelado a situações didáticas planejadas ao longo de toda a educação básica, de modo a possibilitar aos alunos revisitar de forma reflexiva seus conhecimentos e sua compreensão acerca do mundo em que vivem (BRASIL, 2017 p.318).

Atividades investigativas são orientadas a acontecer com o objetivo de aumentar a interação dos estudantes em sala e para isso devem contar com:

- ∞ Participação ativa do estudanteo estudante constrói o seu próprio conhecimento diferentemente das aulas expositivas tradicionais, que o professor 'transmite' o conhecimento para os alunos;
- ∞ Interações entre os alunos- os estudantes trabalham em pequenos grupos e interagem com os pares de mesmo nível cognitivo sendo capazes de testar hipóteses, solucionar problemas e elaborar conhecimento;
- ∞ Participação do professor como elaborador de questões- o professor passa a ser um orientador e elabora perguntas com o objetivo de dirigir o raciocínio dos estudantes e auxiliá-los na resolução dos problemas;
- ∞ Um ambiente encorajador- a sala de aula deve se transformar em um ambiente de discussão e partilha de conhecimento, deve-se evitar reações negativas que causem inibições nos estudantes;
- ∞ O conhecimento prévio que o aluno traz para a sala de aula- trabalhar com atividades que levem em conta o que o aluno já sabe;
- ∞ Conteúdos significativos para os estudantes- as atividades investigativas devem estimular o aluno e serem significativas para eles;
- ∞ A passagem da linguagem cotidiana para a científica- é necessário que os estudantes sejam capazes de utilizar uma linguagem que contenha argumentos científicos e se relacione com a linguagem própria da ciência;
- ∞ Relacionar a ciência, tecnologia e sociedade (CARVALHO, 2011).

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O trabalho a seguir apresenta uma pesquisa feita por meio de um questionário com futuras 1 professores de ciências do ensino fundamental I sobre a implementação de atividades investigativas em sala de aula.

## O contexto da pesquisa

A pesquisa surgiu a partir das aulas da disciplina de Fundamentos e Metodologia do Ensino de Ciências I, do 3° período do curso de pedagogia da Universidade Federal de Goiás -Regional Catalão. Inicialmente foi apresentado pela professora da disciplina aos alunos a parte teórica sobre a metodologia investigativa, por meio de vídeos e artigos científicos (eram lidos pelas alunas e discutidos em sala). O objetivo desse aprendizado era que a partir desse conhecimento as estudantes fossem capazes de elaborar experimentos investigativos abrangendo conteúdos de ciências propostos pela base (com ênfase nos conteúdos relacionados à física, já que essa era a formação da professora regente e foi uma opção feita por ela). As alunas se dividiram em grupos e cada grupo ficou responsável por propor e apresentar uma atividade investigativa ao final da disciplina. Essa atividade deveria se adequar as aulas do fundamental I (segundo conteúdos da BNCC) e na apresentação dos grupos era necessário detalhar as etapas da investigação, desde o problema inicial passando pela atividade que deveria ser realizada em sala até a avaliação final. Durante a elaboração da proposta, houve momentos de orientação dos grupos quanto à elaboração da atividade, ocorreu a realização de uma atividade investigativa de observação do céu com o uso de aplicativos de celular (recomendação BNCC) e estudos de artigos científicos sobre o assunto. Mesmo assim, muitos grupos tiveram bastante dificuldade para elaborar uma proposta investigativa. Os alunos se preocupavam apenas com a demonstração de um experimento, apresentavam dúvidas sobre qual experimento realizar, de como fazer e traziam dúvidas sobre a física envolvida nas propostas, não estabelecendo uma questão investigativa (problema). Outros grupos não conseguiram elaborar problemas de investigação, que traria desafios e problematizações aos alunos, sendo advertidos no processo pela professora que a proposta elaborada por eles, não se tratava de uma atividade de investigação e deveria ser modificada. Alguns grupos tiveram dificuldade em entender do que se tratava a proposta da disciplina de elaborar uma prática investigativa com conteúdos de física presentes no documento da Base Nacional Curricular Comum. Alguns grupos elaboraram aulas tradicionais, que contavam apenas com uma demonstração de um experimento. Mesmo depois da orientação, da discussão em sala algumas atividades apresentadas não constituíram propostas investigativas.

Diante dessa realidade, foi elaborado um questionário que foi respondido pelas alunas ao final da disciplina (após a apresentação da proposta pelos grupos) com o objetivo de identificar, porque mesmo diante do conhecimento teórico sobre a metodologia investigativa e das orientações dadas pelas professoras, as alunas ainda apresentavam dificuldades em elaborar propostas investigativas para a sala de aula.

## Metodologia de Pesquisa

Após a apresentação dos grupos, que tiveram como desafio apresentar uma

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atividade investigativa que poderia ser implantada na disciplina de ciências do fundamental I, foi proposto um questionário com três perguntas a respeito do processo de trabalho dos grupos. Trinta e um alunos (30 alunas e um aluno) responderam o questionário de forma escrita (quadro 1). O objetivo desse questionário foi de levantar hipóteses sobre a dificuldade das alunas na proposição de atividade investigativas em sala de aula, já que na apresentação dos grupos e na orientação, as estudantes encontraram obstáculos diversos para a realização do trabalho.

## Quadro 01: Questionário

- 1- Você teve durante a sua vida escolar atividade investigativa? Se sim, descreva.
- 2- Quais as dificuldades encontradas na elaboração da atividade investigativa? Descreva com detalhes.
- 3- Quais as vantagens/desvantagens em utilizar atividades investigativas em sala de aula?

## Análise dos Resultados

A primeira pergunta do questionário foi se na vida escolar das futuras professoras elas experimentaram atividades investigativas. Segundo Carvalho e GilPérez (2013) professores executam práticas educativas que vivenciaram durante o período que foram alunos (formação ambiental); dessa maneira o fato de executarem atividades investigativas durante sua vida escolar poderia facilitar o entendimento sobre o que consiste uma atividade investigativa e facilitar a sua elaboração. Apenas seis estudantes relataram que tiveram durante a sua vida escolar atividades investigativas e todos relacionaram essas práticas a experimentos realizados em sala.

'Uma sobre visão e profundidade e outro sobre evaporação da água'

'em algumas durante o meu curso técnico relacionadas a experimentos químicos'

'explosão de cores, o procedimento era colocar o leite no prato, adicionar gotas de corante de diferentes cores no leire e pingar gotas de detergente ocorrendo uma explosão de cores'

'a experiência do feijãozinho, observar os dias o que acontecia com a semente no processo de germinação'

A segunda questão (quadro 1) era sobre as dificuldades enfrentadas na elaboração de atividades investigativas, que poderia oferecer dados sobre os obstáculos enfrentados pelas estudantes. Foram apontadas trinta e seis dificuldades pelas alunas na elaboração de atividades em sala de aula (quadro 2). A maior parte se referiu a dificuldade na elaboração de uma situação problema (40%), o que foi bastante cobrado pela professora. A docente da disciplina inclusive rejeitou várias propostas de atividades que eram apenas demonstrativas, se assemelhavam a aulas expositivas e não propunham um problema de investigação pedindo aos grupos que refizessem suas propostas, o que causou bastante desconforto nas estudantes. Nove alunas (25%) apontaram como dificuldade elaborar uma proposta para o aluno executar relacionada a um experimento de ciências, o que pode demonstrar a deficiência da compreensão dos conteúdos de física presentes no curriculo da BNCC. Uma única aluna apontou não saber o que é uma atividade investigativa, apesar de todas as aulas teóricas sobre a metodologia, com apresentação de vídeos de alguns

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exemplos de atividades e realização de uma atividade investigativa em sala sobre estrelas e constelações. Apenas uma aluna, relatou não apresentar dificuldades na elaboração da atividade investigativa (quadro 2).

Quadro 2: Dificuldades encontradas na elaboração da atividade investigativa

A terceira questão (quadro 1) pedia para apontar as vantagens ou desvantagens em se utilizar atividade investigativas em sala. Foram apontadas 42 vantagens e 17 desvantagens em usar a metodologia de investigação em salas de aula de ciências, monstrando que o número de vantagens supera em 40% o número de desvantagens apontadas. É interessante apontar que mesmo a questão pedindo vantagens e desvantagens da aplicação de atividades investigativas, apenas metade das alunas (50%) indicam desvantagens (quadro 3). Isso mostra que mesmo diante das inúmeras dificuldades apontadas na elaboração do trabalho, metade das estudantes só vêm vantagens na utilização o ensino por investigação.

Uma aluna apontou que uma vantagem é o aprendizado contínuo dos professores. É interessante destacar que sete alunas (17%) associam atividades investigativas com práticas de experimentação, o que pode estar relacionado com a necessidade de em uma atividade investigativa haver o protagonismo do aluno. A motivação, o aumento de interesse pelas ciências e o dinamismo da aula aparece em 15 apontamentos (36%), mostrando que as estudantes concordam com a importância das atividades investigativas em sala de aula. Outro ponto a se destacar é que 4 alunas acreditam que o uso de atividades investigativas facilita a explicação de conhecimentos científicos auxiliando-as nas deficiências de assuntos relacionados ao ensino de física no ensino fundamental (quadro 3).

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Quadro 3: Vantagens na aplicação de atividades investigativas em sala de aula

Dentre as desvantagens apontadas pelas alunas, 41% acreditam que uma atividade investigativa mal elaborada não cumprirá os requisitos de motivação e modificação propostos por elas em sala de aula (quadro 4). Esse apontamento está relacionado à dificuldade que os grupos tiveram na elaboracão do trabalho, mas mostra que as estudantes acreditam que atividades investigativas transformam a sala de aula, tornando-a mais interessante, de maior aprendizado, mais dinâmica e mais motivadora. Outros 41% das alunas apontaram que o tempo maior na realizacão de atividades investigativas é uma desvantagem (quadro 4). Isso mostra uma desinformação por parte das estudantes, já que em um experimento investigativo é possível abordar diversos conteúdos de uma disciplina e com isso minimizar a questão temporal de cumprimento de conteúdos. Muitos professores e futuros professores devido à formação disciplinar e tradicional que tiveram, alegam que metodologias ativas de instrução, como os experimentos investigativos, deixam de lado alguns contéudos pelo maior tempo que demandam em sua aplicação, se esquecendo do maior envolvimento e aprendizado dos alunos.

Quadro 4: Desvantagens na aplicação de atividades investigativas em sala de aula

Apenas uma aluna apontou como desvantagem os perigos na realização dos experimentos (quadro 4). Uma outra aluna indicou o risco do experimento dar errado

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e uma terceira estudante considera o trabalho na preparação das atividades uma desvantagem em relação a aulas tradicionais .

## Conclusão Final

A pesquisa em questão aponta algumas possíveis hipóteses sobre o porquê professores em formação e futuros professoras de ciências do ensino fundamental I resistem em aplicar atividades investigativas em sala de aula, com destaque para atividades com conteúdo de física. Um dos motivos levantados está relacionado com a vida escolar desses professores, que estão habituados a aulas tradicionais, expositivas com pouca ou nenhuma proposição de atividades investigativas. A pesquisa também apontou a dificuldade das futuras professoras em estabelecer problemas de investigação que apresentem um problema pra ser solucionado, em que o aluno seja o protagonista das ações e encare uma questão investigativa. É interessante destacar que mesmo diante das dificuldades existentes a maior parte das futuras professoras considera pertinente o uso das atividade investigativas em sala, já que apontaram maior número de vantagens em relacao às desvantagens, merecendo destaque o aumento do interesse do aluno, a maior motivação em sala e o aumento da compreensão dos conhecimentos científcos.

## Referências Bibliográficas

BRASIL. Base Nacional Comum Curricular . Disponível em: <http://basenacionalcomum.mec.gov.br>. Acesso em: 22 julho 2018.

CARVALHO, Anna Maria Pessoa De. Ensino e aprendizagem de ciências: referenciais teóricos e dados empíricos das sequências de ensino investigativo. O uno e o diverso na educação . Uberlandia: EDUFU, 2011. p. 336.

CARVALHO, Anna Maria Pessoa De; GIL-PÉREZ, Daniel. Formação de Professores de Ciências . 10. ed. São Paulo: Editora Cortez, 2013.

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