Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Ensino de Ciências PRODUÇÃO DE UM RECURSO AUDIOVISUAL COM ENFOQUE CIÊNCIA-TECNOLOGIA-SOCIEDADE COMO INSTRUMENTO FACILITADOR DO ENSINO EXPERIMENTAL DE CIÊNCIAS ELAINE MOREIRA ALVES Orientador: Prof. Dr. Jorge Cardoso Messeder NILÓPOLIS 2010 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Ensino de Ciências PRODUÇÃO DE UM RECURSO AUDIOVISUAL COM ENFOQUE CIÊNCIA-TECNOLOGIA-SOCIEDADE COMO INSTRUMENTO FACILITADOR DO ENSINO EXPERIMENTAL DE CIÊNCIAS ELAINE MOREIRA ALVES Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação Stricto Sensu em Ensino de Ciências do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro como parte dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Ensino de Ciências. Orientador: Prof. Dr. Jorge Cardoso Messeder NILÓPOLIS 2010 ii ALVES, ELAINE MOREIRA Produção de um recurso audiovisual com enfoque Ciência-TecnologiaSociedade como instrumento facilitador do Ensino Experimental de Ciências. [Rio de Janeiro] 2010. 86p. 29,7 cm (Mestrado Profissional em Ensino de Ciências/IFRJ, M.Sc., Ensino, 2010). Dissertação – Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, PROPEC. 1. Recurso audiovisual. 2. Atividade experimental. 3. Ensino de Ciências. I. PROPEC/IFRJ. II. Título. iii Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Ensino de Ciências PRODUÇÃO DE UM RECURSO AUDIOVISUAL COM ENFOQUE CIÊNCIA-TECNOLOGIA-SOCIEDADE COMO INSTRUMENTO FACILITADOR DO ENSINO EXPERIMENTAL DE CIÊNCIAS ELAINE MOREIRA ALVES Dissertação apresentada ao Programa de Pós-graduação Stricto Sensu em Ensino de Ciências do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro como parte dos requisitos para obtenção do título de Mestre em Ensino de Ciências. Banca Examinadora __________________________________________________ Dr. Jorge Cardoso Messeder – Presidente da Banca Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro. ____________________________________________________ Dra. Sheila Pressetin Cardoso – Membro interno Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro. ____________________________________________________ Dr. Alvaro Chrispino– Membro externo Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca NILÓPOLIS 2010 iv AGRADECIMENTOS Ao meu orientador Jorge Cardoso Messeder por todo apoio que me permitiu a conclusão deste trabalho. Aos professores Adhemar Ribeiro da Silva Filho e Dejair Aguiar da Silveira Dutra, e estagiários do Centro de Desenvolvimento Multimídia (CDM) da Escola Técnica República/FAETEC pelo auxílio na confecção do DVD. Ao professor Alexandre Lopes de Oliveira pela inestimável indicação aos professores do CDM e pelo espírito de cooperação em todos os momentos. A minha mãe Rosana cujo amor, sacrifício e dedicação não foram em vão. Ao Daniel pelos conselhos, amor e paciência nos momentos difíceis. As amigas Monalise e Simone pelo incentivo e bom-humor que tornaram este mestrado inesquecível. A todos os colegas do Mestrado Profissional em Ensino de Ciências do IFRJ pelo incentivo, pelos conselhos e espírito de união. A todos os colegas que me ajudaram neste trabalho, muito obrigada! v “Meu papel no mundo não é só o de quem constata o que ocorre, mas também o de quem intervém como sujeito de ocorrências. Não sou apenas o objeto da História, mas seu sujeito igualmente. No mundo da História, da cultura, da política, constato não para me adaptar, mas para mudar”. Paulo Freire. vi RESUMO Os recursos audiovisuais vêm sendo utilizados com finalidades educativas desde a década de 60. No entanto, o seu potencial educativo tem sido discutido, e no que se refere ao Ensino de Ciências, mostra-se necessária uma nova configuração na abordagem desses recursos, a fim de proporcionar uma aprendizagem significativa. A mudança necessária ao vídeo educativo aponta para um enfoque educacional denominado CTS. Neste, os assuntos trabalhados em sala de aula são abordados a partir de temas geradores que estão em consonância com o cotidiano dos alunos. Neste trabalho apresentamos a confecção de um DVD com vídeos sobre atividades experimentais numa abordagem CTS como um recurso complementar ao livro didático para o Ensino de Ciências no 6° ano do Ensino Fundamental em Nilópolis, Rio de Janeiro. Palavras-chave: Recurso audiovisual; Ensino de Ciências; CTS; Vídeo. vii ABSTRACT The audiovisual sources have been used to educative ended since 60th decade. However, the your educative potential has been discussed, and about Science Teatching show that a new settings in the approach are necessary to significative learning, and complementing the textbook. The necessary change in the educative videos put forward to educational approach named STS. In this, the subject worked in the classroom is broach over started themes that have in accord with the student daily. In this paper we showed a new video, to try a STS approach to 6th year in School in Nilópolis municipalities, Rio de Janeiro. Keywords: Audiovisual source; Science Teatching; STS; Video. viii LISTA DE ILUSTRAÇÕES Quadro 1: Fontes de consulta para a confecção de atividades experimentais. ..................... 22 Quadro 2: Livros didáticos utilizados pelos docentes .......................................................... 23 Quadro 3: Assuntos apontados pelos professores como relevantes a atividades experimentais........................................................................................................................ 24 Quadro 4: Presença de laboratórios de Ciências na escola................................................... 25 Quadro 5: Ambientes escolares utilizados para realização das atividades experimentais. .. 25 Quadro 6: Principais dificuldades para realização das atividades experimentais. ............... 26 Quadro 7: Livros didáticos utilizados nessa pesquisa. ......................................................... 27 Figura 1: Tela inicial do DVD “Experimentando Ciências”. ............................................... 29 Figura 2: Tela com informações adicionais.......................................................................... 29 Figura 3: Imagem que mostra a legenda para a atividade experimental. ............................. 31 Figura 4: Tela mostrando pergunta problematizadora.......................................................... 31 Figura 5: Tela inicial do vídeo “A água no planeta”. ........................................................... 32 Figura 6: Texto explicando a importância da água para os seres vivos. .............................. 32 Figura 7: O percentual de água em crustáceo....................................................................... 32 Figura 8: O percentual de água em tomate. .......................................................................... 32 Figura 9: Percentual de água em peixe................................................................................. 32 Figura 10: Texto explicativo acerca da água. ....................................................................... 32 Figura 11: Tela inicial da atividade experimental mostrando o sulfato de cobre................. 34 Figura 12: Cadinho com sulfato de cobre no bico de Bunsen.............................................. 34 Figura 13: Alteração da cor do sulfato de cobre pela desidratação. ..................................... 34 Figura 14:Hidratação do sulfato de cobre............................................................................. 34 Figura 15: Perguntas problematizadoras. ............................................................................. 35 Figura 16: Perguntas problematizadoras. ............................................................................. 35 Figura 17: Tela inicial do vídeo “O ambiente e os seres vivos”........................................... 37 Figura 18: Texto sobre a relação entre os seres vivos e o planeta........................................ 37 Figura 19: Texto sobre as relações entre os seres vivos e o planeta exemplificando-as com o extrativismo. ......................................................................................................................... 37 Figura 20: Texto explicando o extrativismo e outras relações ecológicas pouco impactantes ao planeta.............................................................................................................................. 37 Figura 21: Texto explicando e exemplificando a poluição como uma forma de relação impactante ao planeta.. ......................................................................................................... 37 Figura 22: Texto explicando e exemplificado a chuva ácida e suas consequências............. 37 Figura 23: Texto explicando e exemplificado a poluição como precursora a chuva ácida. . 38 Figura 24: A relação entre poluição, chuva ácida e o pH desta chuva. ................................ 38 Figura 25: Tela inicial da atividade experimental mostrando a fenolftaleína e a água. ....... 38 Figura 26: A mudança na coloração do líquido após a adição da fenolftaleína e o hidróxido de amônio. ............................................................................................................................ 38 Figura 27: Enxofre em colher de deflagração modificada. .................................................. 38 Figura 28: Tela Combustão do enxofre. ............................................................................... 38 Figura 29: Combustão do enxofre e a liberação de seus vapores ácidos.............................. 39 Figura 30: Alteração no líquido em decorrência dos vapores liberados pelo enxofre. ........ 39 Figura 31: Perguntas problematizadoras. ............................................................................. 39 Figura 32: Perguntas problematizadoras. ............................................................................. 39 ix Figura 31: Tela inicial do vídeo “Os estados físicos da matéria”......................................... 41 Figura 32: Texto acerca da relação entre a temperatura do planeta e as mudanças nos estados físicos da matéria”. .................................................................................................. 41 Figura 33: O estado sólido.................................................................................................... 41 Figura 34: O estado líquido. ................................................................................................. 41 Figura 35: O estado gasoso................................................................................................... 41 Figura 36: As alterações nos estados físicos e sua relação com o aquecimento global. ...... 41 Figura 37: Tela inicial mostrando início da atividade experimental. ................................... 42 Figura 38: Iodo no balão de vidro. ....................................................................................... 42 Figura 39: Início da sublimação do iodo. ............................................................................. 42 Figura 40: Mudança na coloração mediante a sublimação do iodo...................................... 42 Figura 41: A sublimação completa do iodo.......................................................................... 42 Figura 42: Cristalização do iodo........................................................................................... 42 Figura 43: Perguntas problematizadoras. ............................................................................. 43 Figura 44: Perguntas problematizadoras. ............................................................................. 43 Figura 45: Tela de abertura do vídeo.................................................................................... 45 Figura 46: Texto explicativo acerca do tratamento de água................................................. 45 Figura 47: A ETAG. ............................................................................................................. 45 Figura 48: Texto explicativo acerca do trajeto da água até os domicílios............................ 45 Figura 49: Informações sobre a visita a ETAG. ................................................................... 47 Figura 50: Etapa correspondente ao gradeamento em Estações de Tratamento de Água. ... 47 Figura 51: Adição de alúmen de potássio e cal hidratada. ................................................... 48 Figura 52: Etapa correspondente a floculação e decantação em ETA. ................................ 48 Figura 53: Etapa correspondente a filtração. ........................................................................ 48 Figura 54: Etapa correspondente a cloração......................................................................... 48 Figura 55: Perguntas problematizadoras. ............................................................................. 49 Figura 56: Perguntas problematizadoras. ............................................................................. 49 Figura 57: Logo da SABESP produtora do vídeo. ............................................................... 50 Figura 58: Apresentação do vídeo da SABESP. .................................................................. 50 Figura 59: Uma das etapas do tratamento de água: a floculação.......................................... 50 Figura 60: Etapa de filtração da água. .................................................................................. 50 Figura 61: O uso da água...................................................................................................... 50 Figura 62: Medidas contra o desperdício de água. ............................................................... 50 Figura 63: Tela inicial do vídeo “Rochas e Minerais”. ........................................................ 52 Figura 64: Os tipos principais de rochas. ............................................................................. 52 Figura 65: Rochas ígneas...................................................................................................... 52 Figura 66: Exemplos de rochas ígneas. ................................................................................ 52 Figura 67: As esculturas naturais no interior das cavernas. ................................................. 52 Figura 68: A formação de estalactites. ................................................................................. 52 Figura 69: A formação de estalagmites e estalactites........................................................... 53 Figura 70: Texto explicativo acerca da cristalização a partir do cálcio............................... 53 Figura 71: Tela inicial da atividade experimental mostrando o fragmento de mármore e o ácido acético. ........................................................................................................................ 53 Figura 72: Adição do o ácido acético. .................................................................................. 53 Figura 73: O início da cristalização com legenda ................................................................ 54 Figura 74: Resultado final da atividade onde a “escultura natural” é pigmentada com corante alimentício. .............................................................................................................. 54 x Figura 75: Perguntas problematizadoras. ............................................................................. 54 Figura 76: Perguntas problematizadoras. ............................................................................. 54 xi SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO.................................................................................................................. 1 1.1. O Currículo no Ensino de Ciências ................................................................................. 1 1.2. O Ensino Experimental de Ciências ................................................................................ 3 1.3. A abordagem educacional CTS ....................................................................................... 6 1.4. Os vídeos educativos ..................................................................................................... 11 1.5 Objetivo da pesquisa....................................................................................................... 16 2. METODOLOGIA............................................................................................................. 17 2.1 Grupo de trabalho ........................................................................................................... 17 2.2 Coleta de dados............................................................................................................... 17 2.3 Produção do DVD educativo.......................................................................................... 19 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO ..................................................................................... 21 4. CONCLUSÕES ................................................................................................................ 58 ANEXO I: ORIENTAÇÕES AOS DOCENTES ................................................................. 66 ANEXO II: ATIVIDADES EXPERIMENTAIS UTILIZADAS NO DVD ........................ 71 xii 1. INTRODUÇÃO 1.1. O Currículo no Ensino de Ciências A Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (BRASIL, 1996) e os Parâmetros Curriculares Nacionais (BRASIL, 1997; 1998) são os principais instrumentos balizadores e norteadores da Educação no Brasil. No que se refere à Educação Básica, especificamente no Ensino Fundamental, a Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDB), no seu artigo 32, determinada por Brasil (1996) preconiza que o referido segmento do ensino deve ter por objetivo a formação básica do cidadão mediante alguns critérios listados abaixo: O desenvolvimento da capacidade de aprender, tendo como meios básicos o pleno domínio da leitura, da escrita e do cálculo (inciso I); a compreensão do ambiente natural e social, do sistema político, da tecnologia, das artes e dos valores em que se fundamenta a sociedade (inciso II); e o desenvolvimento da capacidade de aprendizagem, tendo em vista a aquisição de conhecimentos e habilidades e a formação de atitudes e valores (inciso III) (BRASIL, 1996, p.11). Ainda acerca do Ensino Fundamental, são traçados como objetivos gerais dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN), em Brasil (1998), que os alunos sejam capazes de: Compreender a cidadania como participação social e política, assim como exercício de direitos e deveres políticos, civis e sociais, adotando, no dia-adia, atitudes de solidariedade, cooperação e repúdio às injustiças, respeitando o outro e exigindo para si o mesmo respeito; posicionar-se de maneira crítica, responsável e construtiva nas diferentes situações sociais, utilizando o diálogo como forma de mediar conflitos e de tomar decisões coletivas; (...) questionar a realidade formulando-se problemas e tratando de resolvê-los, utilizando para isso o pensamento lógico, a criatividade, a intuição, a capacidade de análise crítica, selecionando procedimentos e verificando sua adequação (BRASI, 1998, p.7). 1 Analisados os objetivos gerais do Ensino Fundamental, espera-se que findado este segmento educacional, o Ensino de Ciências Naturais terá desenvolvido no aluno, segundo Brasil (1998), capacidades de: Compreender a natureza como um todo dinâmico e o ser humano, em sociedade, como agente de transformações do mundo em que vive, em relação essencial com os demais seres vivos e outros componentes do ambiente; compreender a Ciência como um processo de produção de conhecimento e uma atividade humana, histórica, associada a aspectos de ordem social, econômica, política e cultural; identificar relações entre conhecimento científico, produção de tecnologia e condições de vida, no mundo de hoje e em sua evolução histórica, e compreender a tecnologia como meio para suprir necessidades humanas, sabendo elaborar juízo sobre riscos e benefícios das práticas científico-tecnológicas; (...) formular questões, diagnosticar e propor soluções para problemas reais a partir de elementos das Ciências Naturais, colocando em prática conceitos, procedimentos e atitudes desenvolvidos no aprendizado escolar (BRASIL, 1998, p. 33). Definidos os objetivos das Ciências Naturais no Ensino Fundamental torna-se necessário discutir a atual situação do Ensino de Ciências. Nessa perspectiva, Castro (2004) esclarece que o conhecimento científico-tecnológico responsável pelas revoluções científicas dos últimos séculos poucas vezes adentraram no ambiente escolar, especialmente no Ensino de Ciências. Esclarece ainda que mesmo nos currículos e programas atualizados há o predomínio da didática avessa ao processo de fazer e de pensar a ciência como o lugar de incertezas que desafiam o futuro. Deste modo, pôr o saber científico ao alcance do ambiente escolar é, segundo DELIZOICOV, ANGOTTI & PERNABUCO (2007) um desafio na história da educação brasileira. Esta atualmente é composta por todos os segmentos sociais e culturais, mas segue utilizando as práticas docentes equivalentes às décadas anteriores a de 1970, quando a educação era restrita a poucos grupos. 2 Observa-se então uma situação de ambiguidade: de um lado a LDB e os PCN preconizando que o Ensino Fundamental deve levar o cidadão ao desenvolvimento de capacidades que lhe permitam compreender o ambiente natural e social para atuar como indivíduo e cidadão consciente; do outro lado, a problemática descrita por Castro (2004) acerca do Ensino de Ciências. Numa tentativa de minimizar as questões anteriores os PCN direcionam para a experimentação ou trabalho experimental, um caminho que responde as necessidades geradas pelo avanço científico, a partir da valorização ativa dos estudantes no processo de aprendizagem e que proporciona uma compreensão real de conceitos (BRASIL, 1998). 1.2. O Ensino Experimental de Ciências O trabalho experimental (TE) ou atividade experimental foi denominado por Dourado (2001) como atividade que envolve controle e manipulação de variáveis. Este conceito pode, assim como o trabalho prático, trabalho laboratorial e trabalho de campo, assumir características e papéis particulares nas diferentes disciplinas científicas. Sob esta ótica a Biologia e a Geologia, pelas suas peculiaridades, desenvolvem com mais frequência trabalho laboratorial e trabalho de campo, enquanto a Física e a Química realizam quase que exclusivamente o trabalho laboratorial (DOURADO, 2001). A implementação de alguns tipos de trabalho nas escolas, assim como o estabelecimento da sua interdependência proporciona segundo Dourado (2001) ao aluno a compreensão de um problema global comum, permitindo o entendimento mais completo dos fenômenos biológicos. Deste modo, o TE ou atividade experimental pode gerar ambientes que garantam, segundo a LDB (1996) e os PCN (BRASIL, 3 1998) o espaço de reflexão, o desenvolvimento e a construção de idéias a favor de conhecimentos e atitudes necessários ao aprendizado. O trabalho experimental poderá contribuir para situações de aprendizagem significativa, sendo concebido como um processo investigativo, que envolve a pluralidade de métodos e explicações; onde à invenção, a criação, a incerteza e o erro podem desempenhar um papel primordial na compreensão dos problemas, assim como na definição e avaliação de estratégias possíveis para a sua resolução. Deste modo, o TE desempenha um papel fundamental na educação em Ciências, facilitando o trabalho do professor em sua prática pedagógica. Sob essa ótica, o trabalho experimental pode ser considerado um caminho educativo que proporciona espaços de liberdade necessários ao desenvolvimento pessoal e social do aluno (ALMEIDA, 2001). A ação positiva do trabalho experimental na constituição do saber é corroborada pelos trabalhos de Constantino et al. (2003) e Matos & Valadares (2001). O trabalho de Constantino et al. (2003) foi desenvolvido com alunos do 8° ano (7ª série) do Ensino Fundamental de uma escola particular em Pernambuco. Esse trabalho utilizou atividades temáticas representadas por: sondagem dos alunos, utilização de sites, atividades experimentais e seminários. As atividades experimentais foram realizadas no laboratório de Ciências da escola onde os alunos desenvolveram 4 experimentos, a fim de investigar a presença do amido, dos lipídeos, das proteínas e da vitamina C em alimentos. Os resultados deste trabalho revelaram que: a) as atividades temáticas utilizadas, incluindo as atividades experimentais, contribuíram para a apropriação dos conteúdos pelos alunos, levando-os a compreensão da importância da absorção ocorrida na digestão dos alimentos; 4 b) ocorreu a melhora na interação social entre os alunos; c) a associação entre atividades experimentais e os sites proporcionou aos alunos a compreensão de assuntos difíceis de serem alcançados apenas pelo uso do livro didático. Outro estudo que reafirma a importância do trabalho experimental no Ensino de Ciências diz respeito a Matos & Valadares (2001). Nesse trabalho os autores trabalharam com duas turmas de 4° ano do Ensino Fundamental, em Portugal. Cada turma recebeu uma denominação: turmas experimentais (TE) e turmas de controle (TC). Nas TE foram realizadas atividades experimentais de cunho investigativo e construtivista; na TC nenhum tipo de atividade experimental foi utilizada. O trabalho de Matos & Valadares (2001) trouxe alguns resultados: a) alunos da TE revelaram enriquecimento conceitual maior do que os da turma de controle (65% TE e 34% TC); b) as atividades experimentais auxiliaram os alunos a aprender melhor os conceitos trabalhados, uma vez que facilitaram a atividade de pesquisa colocando-os como os construtores do seu próprio conhecimento; c) O dogmatismo científico detentor da verdade absoluta foi combatido, pois os alunos através das atividades experimentais perceberam que poderiam estar enganados acerca de conhecimentos tidos como corretos. Segundo Almeida (2001), apesar da referida importância do TE, as pesquisas mostram que este tipo de metodologia não é muito utilizado nas aulas de Ciências, onde predomina o uso de aulas práticas demonstrativas, prevalecendo a execução de “receitas de bolo” sem estímulo ao envolvimento do aluno para explorar e manipular ideias. Neste caso o TE é considerado improdutivo e não contribui para o aprendizado significativo, uma vez que possui 5 estilo confirmatório e corrobora uma teoria previamente ensinada, em que o aluno repete ou apenas observa o passo a passo realizado pelo professor. Diante de toda a problemática acerca da atual situação da abordagem dada ao TE, faz-se necessário repensar os pressupostos desta modalidade através da sua reconceituação numa perspectiva contextualizada segundo a abordagem Ciência-Tecnologia-Sociedade (CTS), vislumbrando uma aprendizagem significativa. 1.3. A abordagem educacional CTS A abordagem Ciência-Tecnologia-Sociedade corresponde a uma área de estudos que trata a ciência e a tecnologia tendo em vista suas relações, consequências e respostas sociais (BAZZO, 2002; ANELE, 2007). Segundo Von Linsingen, Pereira & Bazzo (2003): A expressão ciência, tecnologia e sociedade (CTS) procura definir um campo de trabalho acadêmico cujo objeto de estudo está constituído pelos aspectos sociais da ciência e da tecnologia, tanto no que concerne aos fatores sociais que influem na mudança científico-tecnológica, como no que diz respeito as consequências sociais e ambientais (VON LINSINGEN, PEREIRA & BAZZO, 2003, p.119). A abordagem educacional CTS integra os diversos saberes das áreas de conhecimentos acadêmicos tradicionais, promovem a reflexão sobre os fenômenos sociais e a condição da existência humana sob a perspectiva da ciência e da técnica e por último analisa as dimensões sociais do desenvolvimento tecnológico (BAZZO, 2002). Os conhecimentos acerca da ciência numa abordagem CTS que sejam eticamente orientados, contribuem para a construção de uma cidadania cultural, crítica e ativa (SANTOS, 6 2005). Nessa perspectiva os PCN estabelecidos por Brasil (1998) colocam acerca do eixo temático Tecnologia e Sociedade: Este eixo temático tem como conteúdos as transformações dos materiais e dos ciclos naturais em produtos necessários à vida e à organização da sociedade humana. (...) Comporta também o enfoque das relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade, no presente e no passado, no Brasil e no mundo, em vários contextos culturais, considerando-se as alterações que o acesso e o uso da tecnologia promovem no meio social e na realidade econômica. As questões éticas, valores e atitudes compreendidas nessas relações são conteúdos fundamentais a investigar nos temas que se desenvolvem em sala de aula. A origem e o destino social dos recursos tecnológicos, o uso diferenciado nas diferentes camadas da população, as consequências para a saúde pessoal e ambiental e as vantagens sociais do emprego de determinadas tecnologias também são conteúdos de “Tecnologia e Sociedade” (BRASIL, 1998, p.48). A abordagem educacional CTS galga o nascimento de uma ciência que leva em conta os contextos nos quais os problemas são gerados, dá voz aos cidadãos, valoriza o conhecimento prévio popular e reduz a distância e/ou fosso existente entre laboratório e sociedade (ciência e cidadãos), promovendo a colaboração entre ciência, tecnologia e flexibilidade social. A partir da ótica dessa ciência, os cidadãos se apropriam dos assuntos referentes à ciência e a tecnologia como elemento da cultura contemporânea emitindo assim opiniões relevantes ao próprio contexto socioambiental (SANTOS, 2005; AULER, 2007; VON LINSINGEN, 2007). Para que as propostas da abordagem CTS ocorram de fato e atuem na práxis educacional é necessária uma nova configuração curricular na abordagem de temas de relevância social associada a problematização das construções históricas, além da utilização de diferentes tipos de materiais didáticos confeccionados com materiais do cotidiano dos alunos (NASCIMENTO & VON LINSINGEN, 2006; RICARDO, 2007). 7 No que se refere aos materiais didáticos, Zuin et al. (2008), determinam que materiais didáticos que seguem a abordagem educacional CTS devem observar a necessidade da construção da cidadania científica e tecnológica. Eles preveem que a ciência e a tecnologia estejam incorporadas ao trabalho pedagógico (conteúdos e metodologia) nos quais são adotados conceitos de inter e transdisciplinaridade para os conteúdos. Alguns preceitos foram estabelecidos como necessários aos materiais CTS para proporcionar condições de aprendizagem: (a) Responsabilidade socioambiental dos cidadãos; (b) Influências mútuas CTS; (c) Relação com as questões sociais; (d) Ação responsável; (e) Tomada de decisões e resolução de problemas (SANTOS, 2001). Tais preceitos são descritos abaixo. a) Responsabilidade socioambiental dos cidadãos É necessário que o material atue junto aos estudantes de modo a fazê-los refletir sobre sua inserção na natureza. Deste modo, os estudantes devem ser capazes de compreender que são agentes atuantes e responsáveis pelo mundo em que vivem e pela sociedade, pois seus atos acarretam consequências para o ambiente, e assim, sua interação com o mesmo nunca é neutra, causando sempre algum impacto; b) Influências mútuas CTS É importante que o material apresente diversos pontos de vista sobre questões e opções, de forma que os estudantes não visualizem a ciência como um conhecimento acabado e único. Compreendendo o desenvolvimento científico-tecnológico como algo em construção, os estudantes poderão compreender mais facilmente as relações existentes entre a tecnologia, a ciência e a sociedade; 8 c) Relação com as questões sociais O material CTS deve relacionar de modo claro os desenvolvimentos científicotecnológicos com as questões sociais. Este fato é impreterível para que os estudantes compreendam que nenhuma decisão científica deve estar separada da sociedade, já que pode acarretar tanto melhorias quanto riscos. A ciência e a tecnologia não devem assumir uma característica neutra e desvinculada do cotidiano para que não sejam encaradas como infalíveis ou como a solução para todos os problemas existentes. É importante ainda provocar nos estudantes a reflexão acerca do fato que, vários dos problemas ambientais sem solução pela tecnologia foram criados por meio da própria tecnologia; d) Ação responsável O material didático deve promover o envolvimento dos estudantes em ações sociais e pessoais, após a reflexão sobre as consequências e os efeitos das mesmas; assim, os estudantes serão capazes de analisarem os riscos e benefícios propondo alternativas para as questões apresentadas. Dessa forma, os estudantes devem estar aptos a modificar comportamentos socioambientais incorretos, atuando dentro de uma escala pessoal; e) Tomada de decisões e resolução de problemas Esse material deve auxiliar os estudantes na visualização dos conhecimentos para além da matéria que estão estudando, abrangendo conceitos de valores e ética sociais e pessoais para que possam se posicionar criticamente frente aos desenvolvimentos científicotecnológicos na sociedade. Esse ponto resume os outros preceitos, pois garante aos estudantes o desenvolvimento de uma visão mais abrangente das Ciências e suas tecnologias por 9 incentivá-los a traçarem uma rede de conexões a partir dos conceitos e princípios que estudam em uma dada disciplina. Perceber a construção dos conhecimentos de forma conjunta a partir de outras disciplinas ou com valores éticos, sociais e pessoais pode auxiliar os estudantes a se colocarem como agentes críticos perante a ciência, capazes de tomar decisões, exigir mudanças e protagonizar transformações pessoais e globais. Seguindo os preceitos necessários aos materiais curriculares CTS, Zuin et al. (2008) analisaram materiais didáticos destinados ao Ensino de Ciências confeccionados a partir da abordagem CTS. Esse estudo demonstrou que os materiais didáticos levaram ao desenvolvimento de atitudes condizentes a uma educação científica voltada á perspectiva CTS, a construção de atitudes necessárias ao trabalho em grupo, um novo repensar sobre os procedimentos científicos e técnicos através do contato docente e discente com tecnologia de ponta. Observou-se ainda a incorporação do paradigma epistemológico e metodológico construtivista, o que permitiu um trabalho contextualizado, facilitando o aprendizado discente. Esses materiais analisados alcançaram dentro da perspectiva CTS, os objetivos principais desta modalidade educacional: popularizou o conhecimento científico e preparou cidadãos participantes da sociedade na qual são claras as modificações causadas pela pesquisa e o desenvolvimento da ciência e tecnologia. O trabalho realizado por Zuin et al. (2008) demonstra a eficácia dos materiais didáticos concebidos na temática CTS e reforça o discurso acerca da necessidade da confecção de novas ferramentas educacionais como vídeos educativos por exemplo, e que estejam mais próximos da realidade dos alunos a fim de proporcionar o despertar à Ciência. 10 1.4. Os vídeos educativos A TV tem sido a principal fonte de informação utilizada pela sociedade contemporânea. É uma janela que ajuda o homem atual a compreende o mundo. Esse veículo de informação atualiza os universos sensoriais, éticos e afetivos das diversas faixas etárias e estes, por conseguinte, são levados ao ambiente escolar (ARROIO & GIORDAN, 2006). A escola é um local onde são canalizadas as diversas culturas que se formam a partir das horas diárias de exposição à TV (LINHARES, 1999). A partir desse contexto pode-se perceber porque a linguagem utilizada pela TV e o vídeo estabelecem com sucesso uma comunicação significativa com um grande e variado quantitativo de pessoas; seu diálogo está intimamente atrelado ao cotidiano e ao modo como o público se comunica habitualmente. No que se refere ao Ensino de Ciências, Arroio & Giordan (2006), descrevem que os recursos audiovisuais, especificamente o vídeo, possuem funções que vão desde a introdução á um determinado assunto até a motivação por novos temas ou mesmo a simulação de experimentos perigosos ou inviáveis do ponto de vista econômico. Esses vídeos têm qualidades primordiais capazes de envolver o espectador num processo de aprendizagem prazeroso onde o conhecimento é trabalhado sem que o espectador se dê conta do processo de aprendizagem no qual está envolvido (MORÁN, 1995; FRANCO, 1997; PAIM, 2006). Os vídeos no ambiente escolar podem de acordo com Arroio & Giordan (2006) ser utilizados em diferentes modalidades: a) Vídeo-aula – os conteúdos são expostos de forma sistematizada. Congrega a maioria dos vídeos didáticos ou educativos. Ele pode ser utilizado como reforço de uma explicação dada pelo professor ou meio de avaliação; 11 b) Vídeo motivador – destina-se a suscitar um trabalho posterior à exibição da obra; apresenta conteúdos, questiona, provoca e desperta o interesse; c) Vídeo-apoio – ilustra o discurso verbal do professor através de imagens. Independentemente da utilização do vídeo, tanto o vídeo-aula, quanto o motivador ou o vídeo-apoio, todos são possibilidades válidas e potencialmente eficazes. Contudo, cada um deles será mais adequado a alguns conteúdos específicos ou a uma situação concreta do processo de ensino-aprendizagem; e seu predomínio será atrelado à prática docente e a sua função na realização das atividades (ARROIO & GIORDAN, 2006). Esses recursos devem ser utilizados com cautela para que contribuam de fato para o aprendizado. Neste contexto há dois pontos que norteiam a utilização adequada da TV e do vídeo e que são descritos por Rosa (2000): Um primeiro ponto para o qual deve ser chamada a atenção é para o caráter regional das produções (ou, se olharmos de um outro ponto de vista, a falta dele). Em um país das dimensões do Brasil, com as diferenças regionais que podemos observar, ter uma produção de vídeo localizada, ou melhor, dizendo, centrada no eixo Rio-São Paulo, como temos atualmente, é um erro. Um segundo ponto que devemos ressaltar é a necessidade de um trabalho de elaboração em cima do vídeo. Após a apresentação, o professor deve trabalhar com seus alunos a compreensão do que foi visto. Aqui cabe um comentário: todo vídeo deve ser passado duas vezes para que quem assista possa realmente tomar conhecimento da mensagem contida nele (ROSA, 2000, p. 43). Outro ponto apontado por Rosa (2000) é a questão da utilização do audiovisual num contexto diferente do qual ele foi produzido. Segundo o referido autor, o audiovisual é uma produção cultural que codifica a realidade a partir de símbolos fornecidos pela cultura partilhada do grupo de pessoas que produziram a obra e daquele às quais a referida obra se 12 destina. Nesse caso, o audiovisual utilizado num contexto diferente do qual a obra foi produzida não contemplará a desconstrução da codificação dos alunos e sua posterior reconstrução, ficando comprometida a compreensão do vídeo. Rosa (2000) exemplifica: Há alguns anos, dentro de um dos projetos de educação de indígenas no Mato Grosso do Sul, pesquisadores da UFMS tentaram, sem sucesso, o uso de um vídeo. Ao pesquisarem as razões do insucesso, descobriram que os índios não sabiam olhar televisão. Explico: para que tenhamos uma ideia geral (panorâmica ou global) do que se passa na tela da televisão, devemos focar o nosso olhar a uma certa distância da tela, mais ou menos 1 metro. Como os índios não tinham o hábito de olhar televisão eles não coordenavam o olhar de forma apropriada. Como resultado, eles apenas apreendiam detalhes da imagem não apreendendo na sua totalidade (ROSA, 2000, p. 35). Diante do quadro referido anteriormente, Arroio & Giordan (2006) esclarecem que o professor, ao optar pela utilização de recursos audiovisuais, deve observar a relação entre matriz cultural produtora do vídeo e a matriz cultural da sala de aula; deve observar também a linguagem do produto e se o nível das concepções propostas e exemplos adotados fazem parte do contexto dos alunos. As considerações anteriores mostram-se relevantes na medida em que, segundo Rosa (2000) e Arroio & Giordan (2006), os recursos audiovisuais utilizados na atualidade colocam o aluno como o receptor de uma mensagem transmitida, atuando como mero expectador. Acerca dos audiovisuais utilizados no ambiente escolar Paim (2006) esclarece: (...) o audiovisual educativo deve ir além do audiovisual didático, pois, obrigatoriamente, deve considerar os valores ensinados e aprendidos. Para que isso se concretize, as informações contidas no audiovisual educativo tendem a apresentar melhores resultados quanto à satisfação do espectador se forem capazes de promover a sua interação com o programa apresentado. A interação pode ser intermediada por meio de contextualizações ou por meio de fatos do cotidiano do espectador. As informações devem ser negociadas e não apenas transmitidas e acumuladas para o receptor da mensagem. Nesse contexto, é necessário que se considere a estruturação, o desenvolvimento e a 13 articulação da Ciência durante o desenvolvimento de vídeos educativos para o Ensino de Química, a fim de proporcionar maior participação do aluno (PAIM, 2006, p. 23). Mostra-se necessário, então, uma nova concepção tanto na confecção quanto na utilização dos vídeos em sala de aula. Esta concepção deve proporcionar ao aluno um papel ativo a partir da leitura crítica do mundo e na qual os discursos estabelecidos pelo recurso audiovisual proporcionam o desabrochar dessas competências estabelecidas nos PCN (ROSA, 2000; ARROIO & GIORDAN, 2006). Corroborando o potencial do vídeo-educativo Linhares (1999) e Lavandier (2008) trazem importantes contribuições. Linhares (1999) avaliou os resultados da utilização de recursos audiovisuais em turmas do 2° segmento do Ensino Fundamental na Rede Estadual de Sergipe. Os resultados deste estudo revelaram pontos positivos na utilização do audiovisual no ambiente escolar: a) O recurso audiovisual contribuiu para a melhora das dinâmicas desenvolvidas em sala de aula pelos professores; b) Houve uma mudança no papel do professor em sala de aula - mais de 75% dos professores pesquisados encaram seu papel diante do uso do vídeo como um orientador e facilitador da aprendizagem, preocupados em incentivar a participação e compreensão dos alunos. c) O vídeo estimulou nos alunos demonstrações de novas descobertas, emoções, a participação e os questionamentos. No caso de Sergipe, Linhares (1999) afirma que a comunicação audiovisual contribui para a aprendizagem incentivando o processo de democratização escolar, a partir do resgate da fala do aluno e da abertura de espaços de discussão das diversas linguagens. 14 Lavandier (2008) confeccionou um vídeo educativo sobre reações químicas com o objetivo de melhorar a aprendizagem de Química no Ensino Médio. Neste trabalho, o autor verificou a aprendizagem dos alunos a partir da utilização de um recurso audiovisual no colégio estadual São Cristóvão, em Queimados, no estado do Rio de Janeiro. Alguns resultados são descritos abaixo: a) 85% dos alunos não gostam de estudar Química e 100% deles não haviam participado de atividades experimentais na disciplina de Química durante os três anos do Ensino Médio. Ainda assim, muitos deles salientaram a importância da realização deste tipo de atividade. b) As imagens em movimento conseguiram despertar o interesse da grande maioria dos alunos, que demonstraram satisfação por aquilo que estava sendo exibido em vídeo. c) As três turmas participantes demonstraram grande interesse na realização desse tipo de atividade. Este fato foi observado através do comportamento disciplinar apresentado pela maioria dos alunos durante a realização da pesquisa. Para Lavandier (2008), a utilização do vídeo contendo atividades experimentais emerge como uma alternativa, capaz de auxiliar o docente na demonstração de reações químicas pertinentes ao conteúdo e despertando o interesse dos alunos; além disso, a linguagem audiovisual utilizada no vídeo rompeu o ensino tradicional de Química, o qual em muitas situações não permite o reconhecimento desta ciência em situações do cotidiano do aluno de Ensino Médio. Assim sendo, o enfoque abordado por vídeos educativos pode proporcionar a constituição de um aprendizado significativo através da interação dos alunos ao reconhecerem nesse, situações do seu cotidiano ou de sua relevância (PAIM, 2006). O vídeo educativo sobre 15 atividades experimentais pode contribuir para minimizar a problemática existente acerca da abordagem atualmente dada nas aulas experimentais de Ciências. Esta afirmação é corroborada por Lavandier (2008) ao referir a utilização desses vídeos como uma alternativa para despertar o interesse e a atenção dos alunos quando não houver a possibilidade de realização de uma aula prática. 1.5 Objetivo da pesquisa A produção de vídeos em Mestrados Profissionalizantes, segundo o Banco de Teses da Capes (BRASIL, 2007b), representa um quantitativo reduzido. No que se refere aos vídeos educativos ou mesmo didáticos pode-se considerar esse quantitativo extremamente pobre. Com relação ao tema vídeo educativo para o Ensino Fundamental, Brasil, (2007b) revelou a inexistência de trabalhos. Diante de tal quadro, esta pesquisa se propôs a confecção de um material auxiliar ao livro didático, para a melhoria da associação teoria-prática no ensino experimental de Ciências no Ensino Fundamental. Assim sendo, a presente pesquisa teve como objetivo: ▪ A produção de um recurso audiovisual com vídeos que abordem roteiros experimentais de Ciências numa abordagem CTS destinado a professores da rede municipal, na cidade de Nilópolis (RJ). 16 2. METODOLOGIA Neste capítulo foram descritos a estruturação do grupo de trabalho e o procedimento metodológico utilizado como ferramenta na investigação para coleta de dados e na confecção do recurso audiovisual multimídia. 2.1 Grupo de trabalho A definição do grupo de trabalho foi a primeira etapa realizada. O grupo de professores convidados a participar da referida pesquisa foi constituído por docentes da disciplina Ciências Naturais, do 6° ano do Ensino Fundamental. Esses docentes trabalhavam em escolas municipais localizadas no centro e na periferia da cidade de Nilópolis (RJ), eram em sua maioria do sexo feminino e possuíam entre 5 e 35 anos de exercício do magistério. O universo docente foi composto por 9 professores, alocados em 8 das 11 escolas municipais que apresentavam turmas de 6° ano do Ensino Fundamental (dados fornecidos pela Secretaria Municipal de Educação de Nilópolis, SEMED, 2008). 2.2 Coleta de dados Durante o processo inicial de pesquisa foi confeccionado e aplicado questionário individual, semi-estruturado em questões abertas e fechadas, totalizando 11 perguntas referentes às fontes de consulta, metodologia e problemas enfrentados pelos docentes no ensino experimental de Ciências. Os dados obtidos dos questionários serviram de base para a confecção do DVD e foram seguidas as recomendações estabelecidas por Lakatos & Marconi (1991). 17 As fontes de consulta utilizadas pelos docentes nas atividades experimentais foram verificadas a partir das seguintes questões: ▪ Qual o nome do livro didático utilizado por você neste ano letivo? ▪ Você já adotou algum livro diferente do atual? Qual(is)? ▪ Seu livro didático possui orientações para atividades experimentais? ▪ Você utiliza os roteiros de atividades experimentais relatadas oriundos de quais fontes? Sobre a metodologia utilizada pelos docentes nas atividades experimentais foram propostas as seguintes questões: ▪ Você costuma abordar os conteúdos teóricos referentes à atividade experimental antes e/ou depois da sua realização? ▪ Das atividades experimentais que você utiliza ou utilizou, cite duas que você considera mais relevantes no processo de aprendizagem dos discentes. ▪ Com relação às atividades experimentais, cite duas que você considera pouco relevantes no processo de aprendizagem dos discentes. Aponte os problemas encontrados nessas atividades. Os problemas vivenciados pelos docentes no Ensino Experimental de Ciências foram descritos a partir das questões abaixo: ▪ Na escola em que leciona existe laboratório de Ciências a sua disposição? Em caso negativo onde costuma realizar as atividades experimentais? ▪ Caso exista laboratório de Ciências à sua disposição, com qual frequência o utiliza? ▪ Você encontra alguma dificuldade para a execução de aulas experimentais? ▪ Em caso positivo, quais são as dificuldades observadas para não realização dessas aulas? 18 2.3 Produção do DVD educativo A primeira etapa da construção do DVD educativo teve início a partir da análise do questionário, de livros didáticos do 6º ano de Ensino Fundamental e de vídeos que apresentam atividades experimentais. Buscando a abordagem educacional CTS para a confecção do recurso audiovisual, foram estabelecidos diálogos com alguns autores pesquisadores desta abordagem como p. ex.: ALMEIDA, 2001; CONSTANTINO et al. 2003; DOURADO, 2001; MATOS & VALADARES 2001; SANTOS, 2001; 2005; NASCIMENTO & VON LINSINGEN, 2006; AULER, 2007; RICARDO, 2007; VON LINSINGEN, 2007; ZUIN et al. 2008; CRISPINO & CHAVES, 2009. Os diálogos balizaram os princípios teóricos utilizados na construção do recurso multimídia confeccionado nessa pesquisa e descrito abaixo. As filmagens dos TE foram realizadas pela equipe do Centro de Desenvolvimento Multimídia (CDM) em seu estúdio e no laboratório de Química da Fundação de Apoio à Escola Técnica (FAETEC), Escola República, no bairro de Quintino Bocaiúva, no município do Rio de Janeiro/RJ. Para a realização das filmagens foram utilizados os seguintes equipamentos: ▪ Câmera de vídeo marca Sony HDR-SR10, padrão NTSC, HD DE 40 gigabytes, 1 bateria recarregável. ▪ Tripés para câmera de 20mm, limite de altura variando entre 20,6” e 52”. Os tripés descritos serviram de apoio para câmera e auxiliaram nas imagens paradas ou com movimento em seu próprio eixo. 19 Associado às filmagens, foi confeccionado o recurso multimídia com os vídeos das atividades experimentais. Neste recurso encontram-se imagens, narrativas, legendas e as demais ferramentas do DVD. Para a edição e construção de imagens, imagens vetoriais, edição de vídeo e som e animação de imagens foram utilizados os programas descritos abaixo: ▪ Adobe Fireworks CS4 e Adobe Illustrator CS4 – estes programas realizam a edição de imagens, fazem montagens e aplicam fundos em imagens. ▪ Adobe Photoshop CS4 – executa a edição de imagens e a construção e edição de imagens vetoriais. ▪ Adobe Soundbooth CS4 – realiza a edição e tratamento do áudio para melhorar a qualidade do som. ▪ Adobe Flash CS4 e SwishMax 2 - estes programas produzem animações com imagens e textos ou personagens em movimento. ▪ Adobe Premiere CS4 – realiza a edição de vídeo, implementa legendas e pequenos efeitos. Sendo o último programa utilizado, a partir dele o vídeo adquiriu seu formato final. Como resultado da interação dos programas descritos acima, foi construído um recurso multimídia que apresenta um tempo total de vídeo de quarenta e três minutos aproximados e com formato de exibição compatível com qualquer aparelho de DVD. 20 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO Neste capítulo, foi descrito um panorama geral da elaboração e da estrutura do material didático produzido como produto final da pesquisa (DVD), informações sobre o questionário aplicado e as sugestões para utilização desse recurso audiovisual. 3.1 O que revela o questionário aplicado? A fim de conhecer a realidade da atividade experimental nas aulas de Ciências do 6º ano de Ensino Fundamental, foi confeccionado e aplicado questionário aos docentes do município de Nilópolis. A análise do resultado do questionário gerou uma discussão acerca da realidade da utilização de atividades experimentais e proporcionou a seleção de algumas atividades experimentais. Alguns resultados desse questionário são apresentados abaixo. Os docentes foram questionados acerca dos recursos didáticos utilizados para a confecção das atividades experimentais e relataram (Quadro 1), na sua maioria, que o livro didático é adotado como uma única fonte de consulta; 5 docentes afirmam utilizarem roteiros exclusivamente do livro didático adotado; 1 docente relatou a utilização de um outro livro didático, e 2 elaboraram os protocolos de próprias atividades experimentais. 21 6 5 4 3 2 1 0 Livro didático adotado Internet Apostilas Outros livros didáticos Outros meios Quadro 1: Fontes de consulta para a confecção de atividades experimentais. Os dados apresentados no Quadro 1 demonstram que apesar da ocorrência de atividades experimentais como fruto da produção intelectual de 2 docentes, a maioria dos entrevistados ainda se utiliza do livro didático como única fonte de consulta. Os desdobramentos da postura docente diante da fonte de consulta, podem trazer implicações ao Ensino de Ciências, uma vez que a avaliação do Guia de Livros Didáticos PNLD 2008 (BRASIL, 2007a) classificou as coleções utilizadas e descritas no Quadro 2, como sendo de natureza demonstrativa, proporcionando apenas observações ou verificações. Nesse sentido, Almeida, (2001), afirma que ainda na atualidade, nas aulas de ciências, prevalecem atividades experimentais onde os discentes apenas observam e reproduzem o passo a passo do docente. Sendo assim, não há estímulo para o discente à descobertas de fenômenos e conceitos, o que pode dificultar a aprendizagem autônoma e criativa apresentadas como um dos objetivos principais do Ensino de Ciências no Ensino Fundamental, e descritas nos PCN. 22 LIVRO AUTOR O Planeta Terra Gewandsznajder, F. - Ática, 2007. O Meio Ambiente Barros, C. & Paulino W.R. Ática, 2006. AVALIAÇÃO PNLD (2008) São apresentadas práticas de fácil execução, numa linguagem apropriada para o grau de escolaridade a que se destina. São de natureza individual e não coletiva. As práticas são, na sua maioria, de natureza demonstrativa e não propiciam aos alunos a descoberta dos fenômenos e conceitos. Os conteúdos científicos são atualizados e relevantes. [...] Em todos os livros da coleção o número de atividades experimentais é relativamente pequeno. São experimentos viáveis e que permitem interpretações válidas, embora em sua maior parte exija apenas a observação ou verificação do que acontece. Quadro 2: Livros didáticos utilizados pelos docentes Os professores entrevistados destacaram algumas atividades experimentais como sendo relevantes ao aprendizado dos alunos e são apresentadas na Quadro 3. 23 5 4 3 2 1 ue D en g Ar ua Va so s Ág H or co ta m un ica nt es as oc h R re n D R ec i cl ag e m ag em 0 Quadro 3: Assuntos apontados pelos professores como relevantes a atividades experimentais. Os dados fornecidos pelo Quadro 3 demonstraram que algumas das atividades experimentais relatadas pelos docentes não fazem parte do conteúdo abordado no 6° ano do Ensino Fundamental; são as atividades denominadas como “horta” e “dengue”. Embora as referidas atividades possuam temática relevante, sua realização está descontextualizada do conteúdo abordado. Esse fato pode não contribuir para a compreensão de fenômenos biológicos e demais conteúdos trabalhados no 6° ano e que dificilmente podem ser explicados somente pelas figuras dos livros didáticos. Neste sentido, a contribuição para situações nas quais ocorra uma aprendizagem significativa, proposta pelas atividades experimentais, pode não ser alcançada. Questionados acerca da presença de laboratórios de Ciências (Quadro 4), todos os afirmaram a ausência deste nas escolas onde trabalham. A ausência de laboratório descrita no Quadro 4 traz como conseqüências os Quadros 5 e 6, que apresentam os locais de realização das atividades práticas e as principais dificuldades respectivamente. A interpretação dos Quadros demonstrou o interesse docente pela realização de atividades práticas, mesmo não 24 havendo um espaço adequado e uma vez que todos os entrevistados afirmaram a realização das mesmas seja na sala de aula, no pátio ou na horta da escola. Esse interesse, contudo, deve ser observado com cautela, uma vez que a maioria dos docentes utiliza apenas o livro didático como fonte de consulta. Mostra-se necessário então, uma reformulação nas atividades experimentais adotadas pelos livros didáticos ou ainda a utilização de materiais de apoio a fim de romper com a abordagem atual dada ao modelo “receita de bolo” para que a atividade experimental contribua na aprendizagem discente de modo significativo. 10 8 6 4 2 0 SIM NÃO Quadro 4: Presença de laboratórios de Ciências na escola. 10 8 6 4 2 0 Sala de aula Pátio Horta Quadro 5: Ambientes escolares utilizados para realização das atividades experimentais. 25 10 8 6 4 2 0 Falta de espaço adequado Falta de Participação Tamanho material alunos das turmas Quadro 6: Principais dificuldades para realização das atividades experimentais. 3.2 O processo de elaboração do DVD Este recurso audiovisual multimídia foi idealizado a partir do estudo baseado em livros didáticos do Ensino Fundamental e Médio, em outros vídeos sobre atividades experimentais e no questionário aplicado aos docentes. Os livros didáticos utilizados nessa pesquisa são apresentados no Quadro 7 abaixo: LIVRO AUTOR/EDITORA O Planeta Terra Gewandsznajder, F. - Ática, 2007. Construindo Consciências De Caro, C.M. et al.– Scipione, 2004 Ciências, Natureza e Cotidiano Meio Ambiente Química e Sociedade Química na Cabeça Trivellato, J. et al. - FTD, 2004 Gowdak, D. & Martins, E. – FTD, 2006 Santos, W.L.P. et al. – Nova Geração, 2005 Mateus, A.L. – UFMG, 2003 26 Quadro 7: Livros didáticos utilizados nessa pesquisa. Os livros utilizados são livros didáticos de Ciências concebidos para o 6º ano do Ensino Fundamental. Esses livros apresentam pressupostos teóricos e metodológicos semelhantes e estabelecidos pelos PCN. As referências bibliográficas correspondentes aos livros do Ensino Fundamental são: De Caro et al. (2004); Gewandsznajder (2007); Gowdak & Martins (2006) e Trivellato et al. (2004). A obra de Santos et al. (2005) também foi utilizada como fonte de consulta. Este livro foi concebido para o Ensino de Química no Ensino Médio, seguindo os pressupostos teóricos e metodológicos semelhantes estabelecidos pelos PCN. Outra obra utilizada foi o livro Química na Cabeça. Este livro foi concebido por Mateus (2003), apresenta atividades experimentais para o Ensino de Química e pode ser utilizado no Ensino Fundamental e Médio. Em todas as obras bibliográficas utilizadas como fonte de pesquisa foram verificadas poucas ou nenhuma imagem das atividades experimentais, seus resultados ou compostos e materiais utilizados. A afirmativa associada aos problemas descritos na Quadro 7 empobrece, dificulta e desestimula o docente a realizar atividades experimentais. Isto é reforçado por Almeida (2001) que esclarece a necessidade de mudança nas atividades experimentais para que ocorra um aprendizado satisfatório e segundo os PCN (BRASIL, 1998) contribuinte para a formação de cidadãos participativos e críticos, estabelecidos como objetivos do Ensino de Ciências Naturais no Ensino Fundamental. Os vídeos sobre atividades experimentais consultados nessa pesquisa são descritos sucintamente: O vídeo educativo confeccionado e descrito por Lavandier (2008) retrata atividades experimentais que apresentam fenômenos químicos para o ensino de Química no Ensino 27 Médio. O recurso audiovisual foi elaborado com legendas para os compostos químicos utilizados, está no idioma Português, foi dividido em nove atividades experimentais e tem duração total de 27min e 47seg. Ele foi direcionado para utilização em turmas do Ensino Médio nas quais as aulas experimentais não possam ser realizadas. Nesse DVD são apresentados após cada atividade experimental, alguns questionamentos a fim de verificar a concepção discente acerca dos assuntos apresentados na atividade experimental. O Journal of Chemical Education disponibiliza uma série de nove DVDs denominada Chemistry Comes Alive. Os DVDs apresentam vídeos de atividades experimentais, com duração aproximada de 60 minutos por atividade, que podem ser usados para o ensino de Química em todos os segmentos da educação. Associado ao vídeo há uma breve discussão sobre os compostos químicos utilizados e uma narrativa da atividade experimental, seguidos de informações adicionais sobre cada assunto abordado. Alguns empecilhos para difusão dessa série de DVDs junto a professores brasileiros de ciências são o preço (em torno de 90 dólares/unidade), a os trâmites para a compra e a narrativa, uma vez que é toda no idioma inglês. 3.3. Estrutura geral do DVD O DVD tem a duração total aproximada de 43 minutos. Este recurso audiovisual foi dividido em 5 sessões com vídeos sobre atividades experimentais e informações adicionais (legendadas e narradas) sobre cada assunto. Há ainda, questionamentos propostos para cada vídeo. A divisão do DVD em sessões (Fig. 1), onde cada vídeo é abordado separadamente, permite que o docente confeccione seu plano de aula utilizando o assunto de seu interesse em consonância com o conteúdo trabalhado. As informações narradas e legendadas (Fig. 2) acerca dos assuntos abordados em cada vídeo estimulam os sentidos auditivo e visual, auxiliando no aprendizado. Neste sentido, 28 Schwanke et al.(2001) afirmam que o processo de aprendizagem na Educação Básica utiliza principalmente a memória visual e auditiva; e Bruzzo (2004) considera ainda que uma adequada representação gráfica possa substituir páginas de texto, tornado o assunto mais claro e permitindo mais vigor em uma apresentação oral ou escrita. Considerando também que os livros muitas vezes possuem imagens que em nada se assemelham com as formas reais. Não lembrando as formas conhecidas, essas imagens, distanciam o real do retratado, constituindo um mundo que o aluno apenas pode imaginar, dificultando o entendimento e desestimulando o aprendizado. Neste ponto, o presente trabalho associa imagem e texto consolidando a importância de cada uma em seu uso como recurso didático. Figura 1: Tela inicial do “Experimentando Ciências”. DVD Figura 2: adicionais. Tela com informações O uso de materiais digitais acessíveis em contextos educacionais pode potencializar a inclusão de alunos com necessidades especiais no sistema regular de ensino (PASSARINO, SZORTYKA & SANTAROSA, 2003). Especificamente acerca dos deficientes auditivos, Brandão et al.(1998) esclarecem que a dificuldade de integração no processo de ensinoaprendizagem ocorre porque a comunicação com esses deficientes se deve em função do maior desenvolvimento dos canais visos-gestuais. Esses problemas podem ser minimizados 29 através de recursos educacionais digitais, tais como: imagens digitais, vídeos, e animações, que diferenciados dos livros didáticos permitirem o acesso às imagens e as informações verbais-escritas, com o poder de manuseá-las. O uso de atividades experimentais (convencionais ou em vídeo, Fig. 3) proporciona maior interação entre os discentes e os conteúdos abordados pelos docentes. Esta afirmativa ocorre porque o tema abordado pelo professor pode ser apresentado de uma forma diversificada que vai além dos livros didáticos e do quadro e giz (PEREIRA, 2008; PEREIRA, FILIPECKI & BARROS, 2005; ALVES & MESSEDER, no prelo). Essa abordagem vislumbra um resignificado dos conhecimentos escolares pelo o aluno, a partir da associação teoria-prática numa perspectiva contextualizada (ALVES & MESSEDER, no prelo). As considerações anteriores acerca da utilização do vídeo, mostram-se de grande valia uma vez que para que ocorra um Ensino de Ciências que contemple a realidade faz-se necessário o uso de materiais complementares ao livro didático. O qual sozinho, não possibilita a visualização e compreensão dos complexos processos químicos, físicos e biológicos ocorridos no ambiente e em cada um de nós (ALVES & MESSEDER no prelo). Os questionamentos propostos nesse recurso audiovisual (Fig. 4) visam a problematização de determinados assuntos abordados e seu reconhecimento em situações do cotidiano do discente. As informações adicionais trazem imagens e outros conteúdos aprofundados e relacionados ao conteúdo programático do livro didático utilizado no município de Nilópolis (RJ) e concebido por Gewandsznajder, 2007. 30 Figura 3: Imagem que mostra a legenda para a atividade experimental. Figura 4: Tela mostrando pergunta problematizadora. 3.3. Descrição dos vídeos As atividades experimentais foram separadas em vídeos e as orientações aos docentes são descritas de modo detalhado, são eles: a) Vídeo “A água no planeta”. O vídeo “A água no planeta” tem duração aproximada de 6 minutos, são destacadas as Fig. 5 a 16 descritas nos parágrafos seguintes. Na tela de abertura da atividade experimental e nas seguintes são apresentadas as etapas que mostram o avanço do processo de desidratação do sulfato de cobre. O vídeo “A água no planeta” (Fig. 5) tem início com explicações acerca da importância da água para os seres vivos, os estados físicos nos quais é encontrada e os seus percentuais nos seres vivos (Fig. 6, 7, 8 e 9). A seguir, é apresentado (Fig. 10) um texto que traz informações sobre os locais do planeta onde a água pode ser encontrada, e seus percentuais nos corpos aquáticos. 31 Figura 5: Tela inicial do vídeo “A água no planeta”. Figura 6: Texto explicando a importância da água para os seres vivos. Figura 7: O percentual de água em crustáceo. Figura 8: O percentual de água em tomate. Figura 9: Percentual de água em peixe. Figura 10: Texto explicativo acerca da água. A partir das informações (textos, legendas e figuras descritos no parágrafo anterior) contidas no vídeo “A água no planeta” o docente pode trabalhar o conteúdo do 6º ano do Ensino Fundamental “Água”, através da problematização gerada pelos questionamentos da presença desse recurso natural na matéria inorgânica. O docente pode ainda instigar nos 32 estudantes a reflexão sobre a presença da água além dos seres orgânicos, promovendo a descoberta deste mineral em situações diferentes daquelas comumente apresentadas nos livros didáticos (como a água no corpo humano e de outros animais, nas geleiras, rios e mares, e nos vegetais). As etapas da atividade experimental do vídeo “A água no planeta” são apresentadas nas Fig. 11, 12, 13 e 14. Essa atividade está em consonância com os textos e imagens apresentados no vídeo, com a proposta de conectar assuntos referentes à atividade experimental aos conteúdos do 6º ano. Essa concepção visa a abordagem dos assuntos da TE numa perspectiva integrada do ponto de vista disciplinar e agregadora na construção de uma cidadania crítica e ativa descrita por Santos (2005) como uma perspectiva CTS. Desse modo, a utilização da abordagem CTS poderá, segundo ALVES, CRUZ & MESSEDER, 2009; ALVES et al. no prelo, favorecer um processo de ensino-aprendizagem que forneça ao aluno espaço para reflexão sobre Ciência, tecnologia e sua implicação na sociedade, promovendo uma formação transformadora e atuante na sociedade; levando ainda em consideração os saberes prévios ou populares desses atores do ambiente escolar. Tais afirmativas são corroboradas por Chrispino (2008) que discorre acerca da dependência tecnológica da sociedade contemporânea. Nesse sentido, Trópia, Amorin & Martins (2008) estabelecem a necessidade humana na construção de conhecimentos baseados na abordagem CTS, a fim de chamarem para si a responsabilidade das escolhas sócioambientais relevantes ao conjunto social do qual fazem parte. Sendo assim, uma formação escolar dinâmica e problematizadora baseada na abordagem educacional CTS, teria um olhar voltado aos temas sociais utilizados como geradores de discussões em assuntos polêmicos e desafiadores. Esta última consideração promoveria a reflexão e a argumentação (docente e 33 discente) cujos reflexos ultrapassariam o ambiente escolar e se refletiriam na sociedade (TRÓPIA, AMORIM & MARTINS, 2008). Fazendo com que, a escola quiçá retomasse o seu papel social de reflexão, debate e construção/partilha do conhecimento. As Fig. 15 e 16 apresentam algumas das perguntas problematizadoras apresentadas após a atividade experimental. Essas perguntas têm (em todas as atividades experimentais) o objetivo de orientar ao docente na abordagem de temas ligados aos assuntos trabalhados no livro didático do 6º ano do Ensino Fundamental, estimulando o “despertar à Ciência” importante à sua compreensão. Figura 11: Tela inicial da atividade experimental mostrando o sulfato de cobre. Figura 12: Cadinho com sulfato de cobre no bico de Bunsen. Figura 13: Alteração da cor do sulfato de cobre pela desidratação. Figura 14:Hidratação do sulfato de cobre. 34 Figura 15: Perguntas problematizadoras. Figura 16: Perguntas problematizadoras. No vídeo “A água no planeta”, a atividade apresentada mostra a desidratação do sulfato de cobre utilizando o bico de Bunsen (Fig. 11, 12, 13 e 14). A atividade descrita anteriormente pode ser representada pela seguinte equação química: CuSO4.5H2O(s) → CuSO4.H2O(s) + 4H2O(g), ∆H>O. Nessa reação, os cristais desse sal sofrem alteração na cor após seu aquecimento como conseqüência da remoção de água de hidratação, formando um composto anidro (sem água). A atividade experimental descrita tem como objetivo a apresentação do processo de desidratação na matéria inorgânica de modo claro para despertar nos estudantes a consciência da presença de água em todo tipo de matéria. Partindo desse pressuposto, uma abordagem diferenciada para o assunto do 6º ano “Água” pode ser contemplada, uma vez que este mineral é fundamental para a vida na Terra. A atividade experimental referente ao vídeo “A água no planeta”, que retratou a desidratação de um sal, assemelha-se à atividade descrita pelos seguintes autores: Mateus (2003), Gowdak & Martins (2006) e Rodrigues et al. (2009). Em Mateus (2003), foram apresentadas duas figuras que retratam o sulfato de cobre antes e após o processo desidratação. Nesse, não há ilustrações que retratem a mudança da coloração ocorrida durante o intervalo de tempo em que a reação aconteceu, nem a mudança na cor do sal em caso de hidratação. A atividade experimental apresentada no vídeo “A água no planeta” foi modificada da obra de 35 Matheus (2003, p.122) e está relacionada ao eixo temático “Terra e Universo” descrita nos PCN (BRASIL, 1998) de Ciências Naturais do 3° ciclo do Ensino Fundamental. Acerca do tema “A existência de água na matéria inorgânica” outras referências bibliográficas foram consultadas (De Caro et al, (2004); Gewandsznajder (2007); Gowdak & Martins (2006); e Trivellato et al. (2004). Revelarando as seguintes informações: Gewandsznajder (2007) não propõem atividade experimental para este tema; De Caro et al. (2004, p. 55) propõe uma atividade experimental que demonstra a presença de água nos vegetais; Trivellato et al. (2004) também não propõem atividade experimental para esse tema; Gowdak & Martins, (2006, p. 35 e 36) propõem duas atividades experimentais para o referido tema, em que há demonstração da presença de água nos seres vivos e na matéria bruta. b) Vídeo “O ambiente e os seres vivos”. O vídeo “O ambiente e os seres vivos” tem duração aproximada de 6 minutos. Nele são destacadas as Fig. 17 a 32 descritas nos parágrafos seguintes. Nas telas que mostram a atividade experimental é apresentada a mudança no meio em decorrência dos gases enxofre. O referido vídeo tem início com a tela de abertura (Fig. 17) e explicações sobre a relação dos seres vivos com o planeta (Fig. 18 e 19). Ele exemplifica situações nas quais essa relação, seres vivos-planeta, não traz desequilíbrio ecológico (por exemplo, o extrativismo, Fig. 20) e outras que trazem prejuízos ao planeta, como a poluição e a chuva ácida (Fig. 21, 22, 23 e 24). Há ainda informações acerca do processo de formações da chuva ácida relacionando-o a poluição atmosférica e questões de mudança no pH das águas pluviais (Fig. 23 e 24). 36 Figura 17: Tela inicial do vídeo “O ambiente e os seres vivos”.. Figura 18: Texto sobre a relação entre os seres vivos e o planeta. Figura 19: Texto sobre as relações entre os seres vivos e o planeta exemplificando-as com o extrativismo. Figura 20: Texto explicando o extrativismo e outras relações ecológicas pouco impactantes ao planeta. Figura 21: Texto explicando e exemplificando a poluição como uma forma de relação impactante ao planeta.. Figura 22: Texto explicando e exemplificado a chuva ácida e suas consequências. 37 Figura 23: Texto explicando e exemplificado a poluição como precursora a chuva ácida. Figura 24: A relação entre poluição, chuva ácida e o pH desta chuva. Figura 25: Tela inicial da atividade experimental mostrando a fenolftaleína e a água. Figura 26: A mudança na coloração do líquido após a adição da fenolftaleína e o hidróxido de amônio. Figura 27: Enxofre em colher de deflagração modificada. Figura 28: Tela Combustão do enxofre. 38 Figura 29: Combustão do enxofre e a liberação de seus vapores ácidos Figura 30: Alteração no líquido em decorrência dos vapores liberados pelo enxofre. Figura 31: Perguntas problematizadoras. Figura 32: Perguntas problematizadoras. Após a atividade experimental, são apresentadas (Fig. 31 e 32) algumas das perguntas problematizadoras que fazem a conexão entre os textos, imagens e a atividade experimental. No vídeo “O ambiente e os seres vivos”, a atividade utilizada mostra a queima do enxofre e a alteração no ambiente em decorrência de sua presença (Fig. 25 a 30). A combustão do enxofre produziu o gás dióxido de enxofre (SO2), que se dissolveu na água acidificando o meio. A solução de fenolftaleína (vermelha em meio básico) tornou-se incolor. Essa atividade pode ser representada pelas equações químicas: 1) S(s) + O2 (g) → SO2 (g) 2) SO2 (g) + H2O (l) → H2SO3 (aq) 3) H2SO3 (aq) + 2 NH4OH (aq) → (NH4)2SO3 (aq) + 2 H2O (l) 39 A mudança na coloração do líquido reproduzido na atividade experimental do vídeo “O ambiente e os seres vivos” ilustra a questão mudança ambiental através acidificação (Fig. 30) do meio. Por meio dessa atividade o docente pode abordar assuntos referentes às mudanças ambientais e os impactos ocorridos no planeta pelas atividades dos seres vivos, incluindo as humanas como a chuva ácida, por exemplo. Pode também abordar e relacionar ao assunto combustíveis fósseis e seus impactos no ambiente. c) Vídeo “Os estados físicos da matéria” O vídeo “Os estados físicos da matéria” tem duração aproximada de 5 minutos. Neste vídeo são destacadas as Fig. 31 a 44 descritas nos parágrafos seguintes. Nas telas que mostram a atividade experimental é apresentada a mudança do estado físico do iodo em decorrência da mudança de temperatura. O vídeo citado acima tem início com a tela de abertura (Fig. 31) e explicações sobre os três estados físicos da matéria (Fig. 32, 33, 34 e 35). As telas explicam detalhadamente através de textos, narrativa e imagens as principais diferenças entre os três estados físicos nos quais a matéria é naturalmente encontrada. A Fig. 36 traz explicações acerca da temperatura média do planeta, sua relação com o efeito estufa e as consequências do aquecimento global para as alterações térmicas e climáticas na Terra. 40 Figura 31: Tela inicial do vídeo “Os estados físicos da matéria”. Figura 32: Texto acerca da relação entre a temperatura do planeta e as mudanças nos estados físicos da matéria”. Figura 33: O estado sólido. Figura 34: O estado líquido. Figura 35: O estado gasoso. Figura 36: As alterações nos estados físicos e sua relação com o aquecimento global. 41 Figura 37: Tela inicial mostrando início da atividade experimental. Figura 38: Iodo no balão de vidro. Figura 39: Início da sublimação do iodo. Figura 40: Mudança na coloração mediante a sublimação do iodo. Figura 41: A sublimação completa do iodo. Figura 42: Cristalização do iodo. 42 Figura 43: Perguntas problematizadoras. Figura 44: Perguntas problematizadoras. Após a atividade experimental, são apresentadas (Fig. 43 e 44) algumas das perguntas problematizadoras que fazem a conexão entre os textos e imagens e a atividade experimental. O vídeo “Os estados físicos da matéria” apresenta uma atividade experimental que trabalhou a temática referente à mudança do estado físico da matéria. Ela foi realizada a partir do aquecimento de cristais de iodo, o que acelerou seu processo de sublimação o que liberou gases arroxeados que se condensaram nas paredes do balão de vidro (Fig. 37 a 42). Essa atividade que retrata a mudança do estado físico do iodo provocado pela mudança na temperatura ambiente tem como propósito gerar questionamentos acerca das condições ambientais e suas influências no estado físico da matéria. O professor de Ciências pode trabalhar no conteúdo “Propriedades da matéria” a questão da diferença de temperatura na alteração do estado físico natural ou artificialmente realizados. Pode ainda problematizar a questão do Aquecimento Global a partir do derretimento das calotas polares (mudança no estado físico) e suas consequências para o futuro do planeta. A cerca do assunto “Aquecimento Global”, sua pertinência na abordagem CTS foi descrita por Chrispino & Chaves (2009) como um tema capaz de despertar implicações sociais e ambientais em discentes e docentes, gerando discussões de um tema relevante a todos os 43 cidadãos da Terra. Assim sendo, Bazzo & Pereira (2008), corroboram a descrição anterior quando esclarecem que a abordagem CTS traz ao ambiente escolar a abordagem de questões discutidas fora dele, por aqueles que criam e processam a tecnologia (os cidadãos). Assim, mostra-se imprescindível que a escola amplie seu papel no sentido de auxiliar na formação de cidadãos que se posicionem de modo consciente, crítico e preparado para os atuais e futuros desafios propostos pela ciência e pela tecnologia. d) Vídeo “A água e seu tratamento” O vídeo “A água e seu tratamento” tem duração total de 16 minutos. Nele são destacadas as Fig. 45 a 62 descritas nos parágrafos seguintes. Na tela de abertura da atividade experimental e nas seguintes são apresentadas as etapas que simulam o processo de tratamento de água nas Estações de Tratamento. A Fig. 45 mostra a tela de abertura do vídeo. A seguir (Fig. 46, 47 e 48) são mostrados textos que trazem informações sobre o trajeto da água desde a Estação de Tratamento (nesse caso a ETAG – estação de tratamento de água do Guandu) até as nossas casas. Na Fig. 49 são apresentadas informações sobre como visitar a estação de tratamento Guandu. As figuras descritas anteriormente esclarecem e informam acerca da ETAG, uma vez que é a estação de tratamento de água do Rio de Janeiro. Essas informações são de grande valia, já que é desconhecida pelos discentes do 6º ano a origem da água utilizada por eles, assim como a presença de uma Estação de Tratamento de Água (ETA) no Rio de Janeiro. 44 Figura 45: Tela de abertura do vídeo. Figura 46: Texto explicativo acerca do tratamento de água. Figura 47: A ETAG. Figura 48: Texto explicativo acerca do trajeto da água até os domicílios. Através do vídeo “A água e seu tratamento” o docente pode trabalhar o assunto “Tratamento de água” e discutir com os alunos a importância dos corpos aquáticos e seu papel na disponibilização da água para o a sobrevivência da vida na Terra. Pode ainda abordar a transformação da água potável em esgoto, após sua utilização, assim como as consequências sócio-ambientais do descarte in natura desse esgoto. O professor pode estimular uma pesquisa ou debate no qual os alunos procurem informações acerca da ETA e da Estação de Tratamento de Esgotos (ETE) próximos a sua cidade; pode ainda incentivar a exposição de imagens com 45 lançamento de esgotos em corpos de água ou a céu aberto discutindo as possíveis soluções para essas situações. O assunto “A água e seu tratamento” mostra-se de grande valia, sobretudo para os discentes da Baixada Fluminense (RJ). A afirmativa é corroborada pelo fato de que a ETA responsável pela água que chega às casas desses estudantes, (e na maioria dos domicílios do Estado do Rio de Janeiro) está alocada nessa região do Estado; a localização da ETAG contudo, é desconhecida pela maioria dos estudantes. Sendo assim, o assunto abordado no vídeo pode atuar como tema relevante à comunidade escolar e descrita no trabalho de Chrispino & Chaves (2009), uma vez que a ETAG está próxima a realidade dos estudantes sendo facilmente reconhecida do ponto de vista social e ambiental. Contudo, a atual abordagem do tema “Água”, sobretudo no que se refere as ETA (utilizando apenas o livro didático) em nada se assemelha à realidade das estações de tratamento. O que em nada colabora para despertar o discente para um tema relevante e de interesse mundial, uma vez que na atualidade o “uso racional da água” vem sendo amplamente discutido. Corroborando a afirmativa anterior, Trópia, Amorin & Martins (2008) esclarecem que assuntos abordados sob a abordagem educacional CTS são construídos a partir da realidade sócio-ambiental e histórica do estudante. Esta ótica supera o ensino descontextualizado e dá lugar á conteúdos trabalhados de modo desafiador e estimulante, pois são inerentes ao cotidiano discente. Sob a abordagem CTS o docente maneja informações, articula conhecimentos, argumentos e contra-argumentos, tendo como base problemas compartilhados e relacionados com o desenvolvimento científico-tecnológico; no caso, a ETAG. Munidos do conceito de construção coletiva descrito anteriormente, a resolução de problemas compreende a 46 negociação e o consenso, no qual o docente proporciona materiais conceituais e empíricos na construção das pontes argumentativas discentes. Posicionando-se em tais considerações, o docente passa do tradicional papel de depositário da informação à reflexão pedagógica dos próprios processos científico-tecnológicos nos quais está inserido e é ator, assumindo a responsabilidade de conduzir o processo ensino-aprendizagem a partir de sua própria experiência e conhecimento (VON LINSINGEN; PEREIRA & BAZZO, 2003). No vídeo “A água e seu tratamento”, a atividade experimental reproduziu as etapas do tratamento da água em uma ETA (Fig. 50 a 54). A partir da peneiração e posterior adição de materiais como o alúmen de potássio e cal hidratada, carvão ativado, areia e hipoclorito de sódio, foram demonstradas as etapas de gradeamento (Fig. 50), floculação e decantação (Fig. 51 e 52), filtração (Fig. 53) e cloração (Fig. 54), semelhante às realizadas em estações de tratamento de água. Figura 49: Informações sobre a visita a ETAG. Figura 50: Etapa correspondente ao gradeamento em Estações de Tratamento de Água. 47 Figura 51: Adição de alúmen de potássio e cal hidratada. Figura 52: Etapa correspondente a floculação e decantação em ETA. Figura 53: Etapa correspondente a filtração. Figura 54: Etapa correspondente a cloração. A atividade experimental referente ao vídeo “A água e seu tratamento” foi descrita por Trivelatto et al. (2004). Na referida literatura, foi apresentada uma única imagem que retrata o filtro natural. Não há imagens das demais etapas representadas na ETA, apenas sua descrição. No vídeo também são utilizadas algumas das perguntas problematizadoras apresentadas após a atividade experimental (Fig. 55 e 56). Essas perguntas têm o objetivo de orientar ao docente na abordagem de temas ligados aos assuntos trabalhados no livro didático do 6º ano do Ensino Fundamental como a importância do uso de água potável, o problema da escassez de água no mundo e suas consequências sociais. 48 Figura 55: Perguntas problematizadoras. Figura 56: Perguntas problematizadoras. As Figs. 57 e 58 mostram telas sobre um vídeo produzido pela SABESP (Companhia de Saneamento Básico de São Paulo). O vídeo “Tratamento de água” foi utilizado por apresentar caráter didático bastante acentuado no que se refere ao assunto “Tratamento da água” contido nos conteúdos do 6º ano do Ensino Fundamental; ele encontra-se disponível na Videoteca da SABESP no sítio: http://www.sabesp.com.br. O vídeo utilizado para complementar “A água e seus tratamentos” permite a visualização de uma Estação de Tratamento de Água (Fig. 59 e 60) sem a necessidade de uma atividade pedagógica externa para a real compreensão desse processo e inviável às turmas de 6º ano. O vídeo auxilia na abordagem de um assunto que aos ser abordado apenas com o livro didático, com imagens estáticas, apresenta-se monótono e pouco estimulante aos discentes. O vídeo da SABESP (Fig. 61 e 62) também apresenta um apelo às questões ambientais ao abordar o desperdício de água, um assunto tão pertinente na atualidade. 49 Figura 57: Logo da SABESP produtora do vídeo. Figura 58: Apresentação do vídeo da SABESP. Figura 59: Uma das etapas tratamento de água: a floculação. Figura 60: Etapa de filtração da água. Figura 61: O uso da água. do Figura 62: Medidas contra o desperdício de água. 50 e) Vídeo “Rochas e Solo” O vídeo “Rochas e Solo” tem duração aproximada de 6 minutos. Nele são destacadas as Fig. 63 a 76 descritas nos parágrafos seguintes. Na tela de abertura da atividade experimental e nas seguintes são apresentadas as etapas que mostram o avanço do processo de cristalização até o resultado final onde a “escultura natural” formada é pigmentada com corante alimentício. O vídeo tem início com explicações acerca dos principais tipos de rochas e seus exemplos (Fig. 63 a 66). A seguir, é apresentado (Fig. 67) um texto que traz informações sobre cavernas e como ocorre a formação de “esculturas naturais”, como estalactites e estalagmites, em decorrência da dissolução do cálcio pela chuva (Fig. 68 e 69). Na tela seguinte, (Fig. 70) é mostrado um texto que explica como ocorre a dissolução dos sais de cálcio pela água, sua relação com o pH da água e como esses fatos se relacionam à formação de estalactites e estalagmites nas cavernas. Através das telas mostradas (Fig. 64 a 70) o professor de Ciências pode abordar o processo de cristalização a partir do questionamento gerado, problematizando a formação natural dos cristais em decorrência das condições ambientais. Outro assunto abordado é a questão das mudanças climáticas, na alteração da chuva e da composição de rochas e suas consequências na formação das estalactites e estalagmites. O professor de Ciências pode ainda trabalhar em parceria com o professor de Geografia a formação das estalactites e estalactites nas cavernas, assunto relacionado ao conteúdo “Solos” e que é comum a ambas as disciplinas no 6° ano do Ensino Fundamental. 51 Figura 63: Tela inicial do vídeo “Rochas e Minerais”. Figura 64: Os tipos principais de rochas. Figura 65: Rochas ígneas. Figura 66: Exemplos de rochas ígneas. Figura 67: As esculturas naturais no interior das cavernas. Figura 68: A formação de estalactites. 52 Figura 69: A formação de estalagmites e estalactites. Figura 70: Texto explicativo acerca da cristalização a partir do cálcio. As etapas da atividade experimental do vídeo “Rochas e minerais” são apresentadas nas Fig. 71 a 74. A atividade, associada às telas anteriores foram articuladas com a proposta de problematizar assuntos referentes à atividade experimental e aos conteúdos do 6º ano. Esta concepção visa a abordagem dos assuntos da TE numa perspectiva integrada do ponto de vista disciplinar e agregadora na construção de uma cidadania crítica e ativa descrita por Santos, (2005) como uma perspectiva CTS. Figura 71: Tela inicial da atividade experimental mostrando o fragmento de mármore e o ácido acético. Figura 72: Adição do o ácido acético. 53 Figura 73: O início da cristalização com legenda . Figura 74: Resultado final da atividade onde a “escultura natural” é pigmentada com corante alimentício. As Fig. 75e 76 apresentam algumas das perguntas problematizadoras apresentadas após a atividade experimental. Essas perguntas têm o objetivo de orientar ao docente na abordagem de temas ligados aos assuntos trabalhados no livro didático do 6º ano do Ensino Fundamental. Figura 75: Perguntas problematizadoras. Figura 76: Perguntas problematizadoras. No vídeo “Rochas e minerais” a atividade experimental abordou a temática da cristalização. Nessa atividade pôde-se observar a reação dos carbonatos do mármore pelo ataque do ácido acético com liberação de gás carbônico. A atividade descrita anteriormente pode ser representada pela seguinte equação química: 54 2 C2H4O2 + CaCO3 → Ca(C2H3O)2 + CO2 + H2O. A reação ocorrida formou uma solução de acetatos de cálcio e magnésio e posterior formação de cristais que se depositaram sobre o mármore após a evaporação do ácido. A atividade experimental descrita tem como objetivo a abordagem de um processo que demanda grande poder de abstração discente, que é a cristalização, de modo simples e lúdico. Essa abordagem permite ao discente o despertar do interesse deste assunto através das imagens, auxiliando na sua compreensão e complementando o assunto do 6º ano do Ensino Fundamental, “Rochas sedimentares”, onde é abordada a formação de esculturas naturais em cavernas pela ação da acidez da água e a dissolução e deposição do cálcio como consequência de um processo de cristalização. O vídeo vem acompanhado de informações adicionais e ilustrações que explicam como ocorre a formação das estalactites e estalagmites, a importância (ecológica e econômica) dessas esculturas naturais nas cavernas e o papel do pH da chuva no processo de cristalização. A atividade experimental apresentada no vídeo “Rochas e minerais” foi modificada de Matheus (2003, p.117) e está relacionada ao eixo temático “Terra e Universo” descrita nos PCN (BRASIL, 1998) de Ciências Naturais do 3° ciclo do Ensino Fundamental. Acerca do tema “cristalização” outras referências bibliográficas foram consultadas (De Caro et al. (2004); Gewandsznajder (2007); Gowdak & Martins (2006); Santos et al. (2005) e Trivellato et al.(2004) e revelaram as seguintes informações: Gewandsznajder (2007, p.75) propõem duas atividades experimentais nas quais não há imagens, apenas os roteiros. De Caro et al. (2004, p. 17 e 18) não propõe nenhuma atividade experimental, contudo ilustra através de imagens todo o ciclo do cálcio (o sal utilizado na TE) ocorrido na natureza e algumas de suas utilizações. Trivellato et al. (2004, p. 60 e 61) também não propõem atividade experimental para o tema cristalização, contudo discorre e exemplifica com imagens o processo de 55 formação de cavernas onde é esclarecido o papel da acidez da água (entre outros fatores ambientais) na dissolução do cálcio e formação das estalactites e estalagmites. Santos et al. (2005, p.446) também apresenta uma TE acerca dos ácidos e bases. A atividade experimental do vídeo “Rochas e minerais” pode ser relacionada a TE que relatem acidez e basicidade como é o exemplo de Santos et al. (2005), uma vez que a reação química que ocorre é decorrente da ação do ácido acético sobre o mármore. Desse modo, De Caro et al. (2004) e Santos et al. (2005), apresentam propostas educacionais semelhantes às premissas do DVD: um material com abordagem diferenciada que desperte o interesse dos discentes pelo aprendizado de Ciências afim de que os objetivos do Ensino de Ciências da Natureza previstos nos PCN sejam alcançados. Os docentes não referiram o tema cristalização como relevante na Fig. 2, contudo, no livro didático utilizado há uma atividade experimental sobre cristalização (Gewandsznajder, 2007, p.75) diferente da utilizada no vídeo. Nessa atividade não há ilustrações que representem suas etapas ou parte do processo; há apenas a descrição dos materiais e dos procedimentos. Sendo assim, um vídeo que apresente toda a atividade experimental possibilitaria a observação do processo ocorrido e a partir de uma abordagem CTS faria uma ponte entre o assunto abordado e a atividade experimental. A consideração anterior é confirmada por Santos (2001) que estabelece como material didático com abordagem CTS aquele no qual são desenvolvidos: a responsabilidade sócioambiental dos cidadãos, sua relação com as questões sociais e uma ação responsável. Essa nova abordagem nas atividades experimentais descritas Nessa pesquisa é corroborada por Almeida (2001) e Alves & Messeder (no prelo), que discorrem acerca da necessidade de reformulações para que as 56 atividades experimentais alterem os atores escolares e seus respectivos papéis durante e após as atividades, vislumbrando uma aprendizagem significativa. 57 4. CONCLUSÕES As informações trazidas pelos Quadros e discutidas nos Resultados desta pesquisa mostram a realidade da rede municipal de ensino de Nilópolis, identifica a existência de dificuldades no Ensino de Ciências. Essas dificuldades perpassam tanto a infra-estrutura institucional como a própria formação docente e as fontes de consulta disponíveis à realização de TE. São dificuldades dificilmente superadas mesmo com aumento do investimento no patrimônio físico, no ambiente escolar e no patrimônio humano. Nesse contexto, as transformações das práticas docentes serão efetivadas a partir do momento que o professor ampliar a consciência sobre sua própria prática, através de conhecimentos teóricos e críticos sobre sua realidade, o que pode ser estimulado e alcançado, com a educação continuada. Sendo assim, é importante que o professor de Ciências vivencie momentos de reflexão sobre seu ensino, transformando a postura pedagógica numa prática investigativa, abolindo a postura de repetidor de conhecimentos. Apesar dos problemas referentes à realização do TE, como a falta de espaço e de material apontados como as principais dificuldades, os docentes demonstraram grande interesse e iniciativa para que as mesmas fossem realizadas. Essa atitude docente deve ser estimulada e orientada para que o TE possa ser realizado mesmo em ambientes diferentes do laboratório de Ciências e utilizando matérias de baixo custo e de fácil aquisição. Deste modo, o docente utilizará o potencial do TE como instrumento capaz de auxiliar o Ensino de Ciências na promoção de uma aprendizagem significativa. A utilização de vídeos sobre atividades experimentais para o Ensino de Ciências espera despertar o interesse e a atenção dos alunos à Ciência quando não for possível a realização das aulas experimentais. Nesse sentido, a motivação promovida pelo DVD pode auxiliar o docente na 58 problematização dos conteúdos abordados no 6° ano gerando discussões necessárias à completa compreensão dos fenômenos naturais que dificilmente podem ser contemplados apenas pelo livro didático. O recurso audiovisual confeccionado neste trabalho vislumbra contribuir para a melhoria da associação teoria-prática no ensino experimental de Ciências através da abordagem CTS; e esta, propõe a aprendizagem numa perspectiva contextualizada social e culturalmente, voltada para o público-alvo ao qual foi confeccionado. Esse DVD então demonstra grande potencial, uma vez que foi elaborado para um público específico, aborda e problematiza os assuntos trabalhados no 6° ano do Ensino Fundamental, tendo como pano de fundo, as aspirações daqueles que atuam nesse segmento escolar da rede municipal de Nilópolis, os docentes. Para que a abordagem CTS ocorra há necessidade de uma reorientação dos saberes a serem ensinados e na metodologia adotada para uma concepção educacional que apóie as referidas escolha e prática. Neste sentido, é possível vislumbrar um caminho onde os conteúdos, os livros didáticos e os o paradidáticos aproximam o discente do mundo, do universo e da vida. Há ainda, a inversão do programa escolar onde os saberes da ciência e da tecnologia são referências dos saberes escolares, e a sociedade e o ambiente assumem o papel de cenário de aprendizagem, através do qual surgem problemas e/ou temas a serem investigados; onde o conhecimento científico e tecnológico apreendido é aplicado, a fim de buscar uma solução, uma tomada de decisão ou um juízo de valor, os quais ultrapassam o senso comum. Esperamos que este trabalho proporcione a partir das observações aqui discutidas, outras reflexões acerca do uso de recursos audiovisuais, e sobre ensino experimental e de sua utilização como instrumento facilitador do processo de ensino-aprendizagem. 59 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALMEIDA, A.M.F.G. de. Educação em Ciências e Trabalho Experimental: Emergência de uma nova concepção. Revista Ensino Experimental de Ciências: (Re) Pensar o Ensino das Ciências, Ministério da Educação, Lisboa, v. 3, p. 61-73, 2001. ALVES, E.M.; CRUZ, M.P. & MESSEDER, J.C. Os saberes populares na utilização do boldo (Plectranthus barbatus Andrews-Lamiaceae) como fitoterápico nos distúrbios gástricos e hepáticos. Revista Ciência em Tela, v.2, n.1, p. 1-7. 2009. ALVES, E.M. et al. Articulações entre o enfoque CTS e os professores de Ciências. Revista Ciência em Tela, v. 1, n.3. no prelo. ALVES, E.M. & MESSEDER, J.C. 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Ciência e Cognição, v.13, p.56-64, mar. 2008. 65 ANEXO I: ORIENTAÇÕES AOS DOCENTES Princípios teórico-metodológicos A velocidade das inovações científicas e tecnológicas tem influenciado de modo relevante o cotidiano da sociedade contemporânea. Essas inovações têm despertado um maior interesse na área de Ensino de Ciências. As considerações anteriores têm trazido uma busca pela compreensão da aprendizagem em Ensino de Ciências Naturais (Gewandsznajder, 2007; Trivellato et al. 2004). Neste sentido, Hodson (1988) e os autores anteriores concordam que a aprendizagem ocorre a partir de julgamentos, reconstruções e reestruturações de conhecimentos prévios. Podendo ser desencadeada por um questionamento, um problema de investigação, uma atividade que demande participação ou algo conflitante ás ideias e concepções dos estudantes. Para a aprendizagem de novos conteúdos, Trivellato et al. (2004) estabelece a necessidade de mudança na rede de conhecimentos do estudante a partir da busca de uma resposta para uma situação-problema. Pensar em como ensinar Ciências Naturais requer a seleção de situações triviais ou instigantes que propiciem questionamentos cuja resposta ou solução represente uma melhor compressão da natureza. As Ciências Naturais podem contribuir ainda para o posicionamento crítico e reflexivo previstos nos PCN diante de situações polêmicas, a fim de compreender e avaliar recursos tecnológicos e refletir acerca de questões éticas implícitas nas relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade. Então, aprender Ciências Naturais contribui para aprender a zelar pelo patrimônio natural e social da humanidade. 66 Com a perspectiva de apresentar o papel social da Ciência, o DVD confeccionado apresenta em todos os vídeos as inter-relações entre Ciência-Tecnologia-Sociedade (CTS), as quais permeiam todos os assuntos abordados no recurso audiovisual. Ao apresentar essas interações, é ressaltado o papel da sociedade no controle da ciência e da tecnologia. Assim, não apresenta uma imagem neutra da Ciência, como um conhecimento que traz benefícios e soluções para todos os problemas ou apenas seus aspectos negativos. A proposta dos questionamentos após os vídeos é para auxiliar o docente na discussão de assuntos relacionados aos conteúdos abordados no 6º ano do Ensino Fundamental, sem exaurir todos os debates possíveis durante os diálogos na sala de aula e fora dela. Como fazer uso da obra O DVD elaborado tem como objetivo a complementação de alguns conteúdos do livro didático do 6º ano do Ensino Fundamental. Ele propõe a abordagem de assuntos de uma maneira mais flexível, permitindo que o planejamento do docente possa utilizar atividades executáveis fora do ambiente escolar, permitindo que cada docente atue de acordo com o contexto escolar no qual está inserido. Os conteúdos do 6º ano de Ensino Fundamental são apresentados no quadro abaixo: UNIDADE I: Os seres vivos e o ambiente Capítulo 1: O que a ecologia estuda Capítulo 2: A teia alimentar Capítulo 3: Relação entre os seres vivos ASSUNTOS Alguns termos em ecologia. Cadeia alimentar; Os seres vivos respiram. Sociedades; Mutualismo; Comensalismo; Predatismo; Parasitismo; 67 Competição. UNIDADE II: As rochas e o solo Capítulo 4: O planeta por dentro e por fora Capítulo 5: Rochas e minerais Capítulo 6: Cuidando do solo Capítulo 7: O solo e a saúde do corpo Capítulo 8: O lixo Capítulo 9: Nossos recursos naturais UNIDADE III: A água Capítulo 10: Os estados físicos da água Capítulo 11: A qualidade da água Capítulo 12: A água e a nossa saúde ASSUNTOS O solo; Investigando o interior da Terra; Os continentes em movimento; A formação das cadeias de montanhas; Os terremotos; Os vulcões; Uma breve história da Terra. Rochas magmáticas; Rochas sedimentares; Rochas metamórficas; O ciclo das rochas; As rochas contam a história da Terra. Como o solo se formou; O que existe no solo; Os tipos de solo; Preparando o solo; Erosão do solo; Agrotóxicos. A prevenção às doenças: cuidar do esgoto e do lixo; Tétano; Amebíase; Toxoplasmose; Ascaridíase; Ancilostomíase; Teníase e cisticercose. O destino do lixo; Consciência e ação Minerais e minérios; Combustíveis fósseis; Recursos naturais renováveis e não-renováveis. ASSUNTOS A água no planeta; Água: mudanças de estado físico; O ciclo da água. A água dissolve substâncias; Há mais de um tipo de água; Estações de tratamento de água; Cuide da água; Tratando o esgoto das casas. Doenças transmitidas pela água; 68 Água, mosquitos e doenças; A Poluição da água. A pressão da água; Capítulo 13: Aproveitando a pressão da A altura da água em vasos comunicantes; água As máquinas hidráulicas; A água como fonte de energia. UNIDADE IV: O ar Capítulo 14: A atmosfera Capítulo 15: De que é feito o ar Capítulo 16: As propriedades do ar Capítulo: 17: A previsão do tempo Capítulo 18: O ar e a nossa saúde UNIDADE V: O universo Capítulo 19: galáxias. Estrelas, constelações Capítulo 20: O sistema solar Capítulo 21: A Terra e seu satélite ASSUNTOS Você não o vê, mas ele existe; Do que é feito o ar; As camadas da atmosfera; Perigo: destruição da camada de ozônio; A atmosfera e a temperatura do planeta. O oxigênio e a combustão; O oxigênio e a respiração celular; O gás carbônico; O aquecimento global; O nitrogênio; Os gases nobres; O vapor de água. Propriedades do ar; A pressão atmosférica; Prever o tempo é importante; As nuvens; As massas de ar e as frentes; A umidade do ar e as chuvas; A pressão atmosférica e a previsão do tempo; A temperatura; Os ventos; Estações meteorológicas. As doenças transmitidas pelo ar; A poluição do ar. ASSUNTOS As constelações; e As estrelas; As galáxias. Planetas e estrelas; O sistema solar; Explorando o espaço; A origem do sistema solar; O Sol e os planetas; Existe vida em outros planetas? Os movimentos da Terra; A Lua; 69 Os eclipses. Cada docente deve desenvolver seu planejamento utilizando o recurso audiovisual baseado nas características de sua comunidade escolar. Este DVD não pretende engessar o docente num modelo ou sequência a ser rigorosamente seguido. Assim, esse recurso audiovisual foi concebido de modo a englobar os vídeos de algumas atividades experimentais, assuntos e imagens relacionados aos conteúdos do 6º ano, para o docente selecionar aquelas que considerar mais adequada na sua prática docente. No capítulo 3 desta pesquisa é apresentada (itens 3.1 e 3.2) a organização do DVD e posteriormente, sugestões para o seu uso em sala de aula. Existem modos diferenciados desse uso, o que inclui a exploração dos conteúdos abordados através de projetos interdisciplinares, visitas agendadas, aprofundamento dos assuntos e posterior realização de debates ou júris simulados, exposição de fotos, entre outros que o docente conceber ou estiver adequado a sua realidade escolar. 70 ANEXO II: ATIVIDADES EXPERIMENTAIS UTILIZADAS NO DVD a) Vídeo “A água no planeta” Neste vídeo é apresentada uma atividade experimental que demonstra a existência de água da cristalização do sulfato de cobre a partir da mudança na coloração deste sal após seu aquecimento. Nessa atividade foram propostos os seguintes questionamentos: “Onde existe água em nosso planeta?” “Há presença de água na matéria inorgânica?” “A água existe em proporções iguais nos seres vivos?” Material: • Sulfato de cobre • 1 cadinho de porcelana • Placa de Petri • Espátula • Pinça de madeira • Pipeta • Bico de Bunsen • Tripé • Tela de amianto Procedimento Aquecer 2,0g de sulfato de cobre em cadinho de porcelana levando ao bico de Bunsen. Após a mudança na coloração, retirar o cadinho com o auxílio da pinça e adicionar água para observar a mudança na coloração. b) Vídeo “O ambiente e os seres vivos”. Este vídeo apresenta uma atividade que retrata como a fenolftaleína e a amônia atuam como indicadores da acidez do meio. Nessa atividade foram propostos os seguintes questionamentos: “O ambiente pode sofrer modificações em decorrência da atividade dos seres vivos?” “Na sua cidade há monumentos deteriorados pela chuva?” 71 “Por que a chuva com pH 2,0 é denominada ácida?” Material: •Água (200mL) •Balão de fundo redondo •Solução de fenolftaleína •Hidróxido de amônio •Enxofre • Bico de Bunsen • Colher de deflagração modificada Procedimento Adicionar água no recipiente. Acrescentar algumas gotas de solução de fenolftaleína. Colocar algumas gotas de solução de hidróxido de amônio até que ocorra a mudança na cor da água. Depositar o enxofre na colher de deflagração e submetê-la a chama do bico de Bunsen. Depositar a colher com o enxofre no frasco vedando a saída dos gases. Agitar o frasco para dissolver os gases na água. c) Vídeo “Os estados físicos da matéria” A atividade apresentada neste vídeo retrata a mudança no estado físico do iodo influenciado pela mudança na temperatura. Nessa atividade foram propostos os seguintes questionamentos: “No seu dia-a-dia, você já observou alguma mudança no estado físico de materiais promovido por alterações no ambiente?” “Como as mudanças ambientais podem modificar estado da matéria?” Material: •Iodo •1 balão de vidro com fundo redondo e rolha • Bico de Bunsen • Tripé e tela de amianto 72 Procedimento Depositar os cristais de iodo dentro do balão de vidro vedando a boca do frasco. A seguir, depositar o balão na tela de amianto sobre o tripé submetendo-o ao calor do bico de Bunsen, aquecendo cuidadosamente por alguns minutos. d) Vídeo “A água e seu tratamento” O vídeo “A água e seu tratamento” apresenta uma atividade experimental que reproduz as etapas do tratamento da água em uma ETA. Essa atividade foi selecionada de Trivellato et al.(2004). Nessa atividade foi proposto o seguinte questionamento: “De onde vem e como é tratada a água que consumimos?” “Para onde vai a água que sai da nossa casa em forma de esgoto?” “Na sua cidade há ETA ou ETE?” “O esgoto não tratado pode trazer consequências? Comente algumas delas.” Material necessário •3 béqueres de 500ml •1 béquer com água , argila e matéria orgânica vegetal (500ml) • 1 garrafa PET •Brita (500g) •Pedras de aquário (250g) •Areia lavada (250g) •Areia de praia (250g) •Cal hidratada (100g) •Carvão ativado (1/4 de copo) •Alúmen de potássio (50g) •Peneira •Hipoclorito de sódio •Algodão hidrofílico Procedimento 73 1ª etapa: Confeccionar um filtro natural utilizando garrafa PET, algodão, brita, pedras de aquário, areia lavada, areia de praia e carvão e reservá-lo. 2ª etapa: Coar água misturada a argila e a matéria vegetal na peneira. Recolher o líquido coado num béquer e adicionar a o alúmen de potássio e a cal hidratada, recolhendo os flocos formados. Deixar a água resultante em repouso até a deposição total dos resíduos. Após a deposição, despejar essa água no filtro natural, recolhendo a parte filtrada. Adicionar gotas de hipoclorito de sódio. e) Vídeo “Rochas e Solo” O vídeo “Rochas e Solo” apresenta uma atividade que retrata o processo de cristalização em situações em que há mudança no pH do meio e foi retirada de Mateus (2003). Nessa atividade foram propostos os seguintes questionamentos: “Como ocorre a formação de cristais na natureza?” “A acidez do meio pode alterar a composição de rochas sedimentares como o calcário?” “Uma mudança no pH da água poderia acelerar ou retardar a formação das estalactites/estalagmites”. “Na sua cidade ou estado há cavernas com esculturas naturais”? “A chuva ácida pode trazer alguma consequência para a formação das estalactites e estalagmites? Comente algumas consequências.” Material: •Mármore (fragmentos de 3cm de diâmetro) •4 béqueres de 100mL •Ácido acético •Corante alimentício (cores variadas) Procedimento Colocar os fragmentos de mármore nos béqueres adicionando o ácido acético. Depositar os béqueres em lugar aberto e iluminado deixando-o em repouso por 5 ou 7 dias. Após a total evaporação do ácido, adicionar gotas de corante sobre os cristais que se formaram para colorilos. 74