O USO DA TAXONOMIA DE BLOOM NO ESTUDO DE SISTEMAS CLIMÁTICOS ATRAVÉS DO AMBIENTE NETLOGO

## O USO DA TAXONOMIA DE BLOOM NO ESTUDO DE SISTEMAS CLIMÁTICOS ATRAVÉS DO AMBIENTE NETLOGO

Maria Helena Cantuario 1 , Denise Andrade do Nascimento 2

1 Universidade Federal de Roraima (UFRR), Mestrado Nacional Profissional em Ensino de Física, helena.cantuario@ufrr.br 2 Universidade Federal de Roraima (UFRR), Leducarr/UFRR, denise.nascimento@ufrr.br.

Palavras-chave : Processo cognitivo; sistemas complexos; simuladores.

## Resumo

As mudanças climáticas, o aquecimento global e os fenômenos climáticos extremos são assuntos que dominam as discussões globais nos dias atuais. A física, sendo uma ciência que estuda a natureza e seus fenômenos, é uma ferramenta valiosa para decifrar e compreender o planeta Terra, suas interações complexas e o clima que dele emerge.

Contudo, a abordagem desse conhecimento de maneira acessível e eficaz aos estudantes da Educação Básica é uma tarefa que envolve desafios significativos. Como garantir que os jovens compreendam os princípios físicos subjacentes às mudanças climáticas, de modo a capacitar futuras gerações a tomar decisões embasadas cientificamente e a buscar soluções para esses problemas iminentes?

Como resposta à ausência de trabalhos prévios sobre o assunto, surge uma perspectiva promissora para abordar essa problemática no Ensino Médio: a integração entre a Taxonomia Revisada de Bloom, proposta por Krathwohl (2002), e o ambiente de modelagem e simulação NetLogo. Tal abordagem, embora ainda não amplamente explorada, detém o potencial promissor para o ensino, bem como a compreensão de sistemas complexos, especialmente no contexto das mudanças climáticas.

A Taxonomia de Bloom, há muito reconhecida como um recurso fundamental na educação, desempenha um papel crucial na definição de metas de aprendizado em diferentes níveis cognitivos, e sua aplicação em conjunto com o uso de simuladores oferece uma oportunidade para aprimorar estratégias pedagógicas neste domínio. Como observado por Lacerda (2017), isso permite que os professores desenvolvam estratégias de ensino que promovam uma aprendizagem baseada na resolução de problemas, habilidade essencial para a compreensão das complexidades das mudanças climáticas e da física que as sustenta.

Por sua vez, o NetLogo é uma ferramenta de modelagem baseada em agentes que permite aos alunos explorar e experimentar diferentes cenários de fenômenos naturais e sociais. Essa ferramenta contribui significativamente para a compreensão de conceitos-chave e suas variáveis físicas. Logo, o uso de simuladores para a análise de problemas físicos de maneira simplificada proporciona uma representação próxima da realidade. Essa abordagem facilita a compreensão e a aquisição de conhecimento, tornando-se uma valiosa ferramenta no ensino.

As simulações podem ser consideradas a solução de muitos problemas que professores de física enfrentam, ao tentar explicar para seus alunos fenômenos demasiado abstratos para serem visualizados pela descrição em palavras, e

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demasiado complicados para serem representados por meio de uma figura estática (Aliprandini, 2009, p. 1373).

Portanto, o objetivo desta pesquisa é utilizar a taxonomia revisada de Bloom em conjunto com o ambiente de simulação NetLogo para o estudo de sistemas complexos no Ensino Médio, mais especificamente, sistemas climáticos, os quais abrangem a interação complexa entre a atmosfera, os oceanos, a criosfera (gelo), a biosfera e a litosfera, estudados à luz da termodinâmica.

Para tanto, a pesquisa foi executada em etapas nas quais utilizou-se uma sequência didática intercalada entre aulas teóricas e o ambiente NetLogo. A taxonomia de Bloom foi empregada no planejamento e execução das aulas teóricas de modo que os alunos pudessem alcançar diferentes níveis de habilidades cognitivas, de acordo com cada um dos seis níveis da taxonomia que são; Lembrar, Compreender, Aplicar, Analisar, Avaliar e Criar (Ferraz, 2010), Figura 01 (a).

Cada nível cognitivo foi alinhado a atividades propostas pelo professor, nas quais os alunos aplicaram os conceitos aprendidos para solucionar desafios apresentados nas simulações do ambiente NetLogo, por exemplo, no Modelo Climate Change, Figura 01 (b). Desse modo, os alunos tiveram a oportunidade de um aprendizado ativo, onde puderam explorar conceitos, testar hipóteses, desenvolver habilidades analíticas e aplicar conhecimentos teóricos na prática, ou seja, todas as atividades de ensino foram organizadas de forma planejada e estruturada.

Figura 01: (a) Estruturação da Taxionomia de Bloom revisada. (b) Ambiente de simulação NetLogo: Modelo Climate Change.

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Fonte: (a) Ferraz, 2010. (b) http://www.netlogoweb.org/ Acesso: 15/07/2023

A Tabela 01 apresenta os resultados de atividades realizadas por 54 alunos do 3º ano do Ensino Médio, que se encontram em cada nível da Taxonomia de Bloom. A análise dos dados apresenta as estatísticas descritivas por meio da interpretação das simulações de sistemas complexos realizadas pelos estudantes no ambiente NetLogo e dos dados mediante a resposta de questionários.

A partir desses dados, identifica-se que quase 74,07% dos estudantes se encontram no nível 1 da Taxonomia Revisada de Bloom, ou seja, no nível que corresponde ao lembrar e consiste em apenas reconhecer e recordar informações

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e conteúdos previamente abordados tendo como objetivo principal trazer à consciência os conhecimentos tratados.

Um dado alarmante é que apenas 5,5% se encontram no grau 6, o nível máximo da taxionomia de Bloom, o estado de criar e, nesse nível, dos 54 alunos analisados, apenas 3 conseguiram atender todas as questões e, dessa forma, atingir este nível.

Tabela 01: Quantidade de respondentes por níveis de aprendizagem

Fonte: Os autores, 2023.

Com o uso dessas metodologias, esperou-se não apenas que os alunos alcançassem as etapas da Taxionomia de Bloom, mas também que fossem encorajados a pensar de forma independente, buscar soluções inovadoras e aplicar seu conhecimento de maneira criativa.

Uma metodologia variada, como o uso de simulações, pode ajudar a atender às necessidades e estilos de aprendizagem diversos dos alunos. A aplicação da hierarquia da Taxonomia Revisada de Bloom, juntamente com o modelo de avaliação e análise propostos nesta pesquisa, oferece um caminho promissor para investigações futuras.

## Referências

ALIPRANDINI, D. M.; SCHUHMACHER, E.; SANTOS, M. C. Processo de Ensino e Aprendizagem de Física Apoiada em Software de Modelagem . In: Simpósio Nacional de Ensino de Ciência e Tecnologia. 2009. Ponta Grossa. ISBN: 978-857014-048- 7, p. 1370-1380.

FERRAZ, A.P.C.M.; BELHOT, R.V. Taxonomia de Bloom: Revisão teórica e apresentação das adequações do instrumento para definição de objetivos instrucionais . Gestão &amp; Produção v. 17, n. 2, p. 421431, 2010. .

KRATHWOHL, D. R. A revision of bloom's taxonomy: an overview . In: Theory into Practice. N. 41, v. 4. P. 212-218. 2002.

LACERDA, A. C. R. Efeitos da Capacidade de Absorção do Conhecimento Individual no Domínio de Aprendizagem com Base na Taxonomia de Bloom . Dissertação de Mestrado. São Paulo: Universidade Presbiteriana Mackenzie, 2017.

NetLogo. Disponível em: http://www.netlogoweb.org/. Acesso em: 15/07/2023.

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