O ENSINO DAS CIÊNCIAS E MATEMÁTICA, UMA ABORDAGEM INTERDISCILINAR
CRIATIVA: DESPERTAR A PRÁTICA EXPERIMENTAL E LÚDICA COMO RESPOSTA
PARA A APRENDIZAGEM.
Micheli Pedroso1
RESUMO: Em geral o grande vilão dos alunos é justamente a matemática e as ciências, haja vista
tal problemática, identificou-se uma maneira de conquistar o aprendizado e incentivar esta busca
pelo âmbito investigativo e experimental, por meios de experiências lúdicas que o levariam ao
despertar pelo ensino. Observado que, os índices nacionais em disciplinas das ciências e
matemática, não são destacáveis como os melhores, identificamos um “divórcio” entre o saber
ciências e matemática e sua aplicação diária na vida dos educandos. Objetivando desmistificar, que
estas disciplinas são difíceis e não muito práticas ou lúdicas, pretendeu-se “quebrar a muralha” do
ensino formal, incumbida de maneira taxativa, que aprender não é divertido. Como proposta para
mudar tal conceito, criou-se uma personagem, no caso a própria autora, utilizando de vestimentas
diferenciadas e do humor, foram realizados na Escola ATEC, no município de Tangará da Serra,
experimentos lúdicos, para produzir conhecimento de ciências e matemática, com materiais de
baixo custo e acessíveis ao cotidiano dos envolvidos, no caso estudantes da faixa etária de 2 à 10
anos isto é, um horizonte na educação como proposta de estimular aprendizagem, por meio de
métodos não convencionais, usando do humor para ensinar. Até o presente momento participaram
das atividades em torno de 150 estudantes e 10 professores. Os resultados foram de grande ênfase,
pretende-se difundir para as demais escolas do município, como projeto de incentivar o ensino de
matemática e ciências criativa, num momento escolar propício, que seria desde as séries inicias,
aproveitando o espírito investigativo e questionador que cada criança e jovem possui para obter uma
resposta de aprendizagem duradoura.
Palavras chave: Ciências; Matemática; experimental, humor.
TEACHING OF MATHEMATICS AND SCIENCES, INTERDISCILINAR CREATIVE
APPROACH: AWAKENING THE PRACTICE AND EXPERIMENTAL PLAYFUL AS
ANSWER FOR LEARNING
ABSTRACT: Generally the big villain of the students is just math and science, there is seen as
problematic, we found a way to conquer the learning and encourage this pursuit of investigative and
experimental framework, by means of playful experiences that would lead to the awakening
education. Observed that, rates on national math and science disciplines, are not detachable like the
best, we identified a "divorce" between science and mathematics knowledge and its application in
daily life of students. Aiming to demystify that these subjects are difficult and not very practical or
playful, it was intended to "break the wall" of formal education, responsible for exhaustive manner,
that learning is not fun. As a proposal to change the concept, created a character, if the author
herself, using a different dress and mood, were conducted in the School ATEC, the city of Tangara
da Serra, playful experiments to produce knowledge of science and mathematics with low cost
materials and accessible to the everyday of those involved in the case of students aged 2 to 10 years
is a horizon in education as proposed to stimulate learning through unconventional methods, using
humor to teach. So far participated in activities around 150 students and 10 teachers. The results
were great emphasis, aims to spread to other schools in the city, as a project to encourage the
teaching of mathematics and science creatively conducive school at a time, that would be since the
initial series, enjoying the spirit of investigation and questioning each child and young person has to
get a response lasting learning.
1 Possui graduação em Matemática, pós-graduação em Ensino de Matemática e Física, professora interina da
Universidade do Estado de Mato Grosso, e Escola ATEC. [email protected]
Keywords: Science, Mathematics; experimental, humor.
INTRODUÇÃO
Os Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN) destacam a importância de um processo de
ensino-aprendizagem de Ciências e Matemática mais dinâmico e contextual, ressaltando que a
observação, a experimentação e a discussão são elementos importantes para um aprendizado
realmente significativo.
Nas últimas décadas, a experimentação no ensino de ciências vem sendo intensamente
debatida entre pesquisadores da área de educação em ciências e geralmente apontada como um
importante recurso no desenvolvimento de saberes conceituais, procedimentais e atitudinais
(GALIAZZI et al., 2001). O processo de aprendizado cientifico não deve apresentar mais caráter
reprodutivo do que produtivo, ensinar matemática e ciências de forma isolada da pratica ou de
situações cotidianas seria basear o conhecimento a definições conceituais e fórmulas impossíveis a
dinâmica cotidiana dos educandos.
Segundo Laburu (2005, apud Oliveira, 2010), alguns estudos reportados na literatura
ressaltam também o frequente interesse dos alunos por atividades dessa natureza, bem como relatos
de professores sobre relevância da prática experimental na escola como instrumento para a
aprendizagem de ciências.
Sendo assim, criar um conhecimento científico é aliar o ensino de matemática e ciências a
práticas lúdicas e experimentais, tornando-o mais próximo da realidade, vivenciadas pelos
educandos. Pois ensinar tais disciplinas, sem o uso da prática é oportunizar o ensino de forma
maçante e nada questionador, propondo um ensino apenas formulístico, criando cidadãos que
quando deparados com situações cotidianas tornam-se inaptos a resolver.
Visto que os índices nacionais nas disciplinas questionadas não são destacáveis como os
melhores como exemplo, temos a Prova Brasil que é realizada pelo Sistema Nacional de Avaliação
da Educação Básica – SAEB. São aplicadas avaliações em todo o território nacional, para que seja
feito um diagnóstico geral da educação no país. O principal objetivo desse recurso é avaliar a
qualidade do ensino oferecido no Brasil por meio de testes padronizados e de questionários
socioeconômicos. Os alunos precisam responder questões de língua portuguesa, voltado
principalmente para a literatura, e matemática, focada na solução de problemas com ênfase em
situações cotidianas.
Questiona-se a inclusão de ciências na Prova Brasil, o exame ficará mais próximo ao
Programa Internacional de Avaliação (Pisa2). O teste internacional é aplicado pela Organização para
2 A prova brasileira/2012 foi feita por 25.712 estudantes de 902 Escolas espalhadas por 574 cidades em todos os
a Cooperação e o Desenvolvimento Econômico (OCDE) em mais de 60 países e mede as
habilidades dos alunos em linguagens, matemática e ciências. O Brasil melhorou seu desempenho
no programa de 2000 a 2010, mas continua nas últimas posições do ranking.
Temos uma distorção, quando avaliamos nossos educandos em provas como Pisa e a prova
Brasil, que baseiam-se na resolução de problemas com prioridade em exemplos próximos a
realidade, com o que ensina-se em sala de aula. Observado os resultados, questiona-se o ensino
formal. Este está preparando os estudantes com os parâmetros da sociedade atual?
De acordo com projeto de lei que cria o Plano Nacional de Educação (PNE) para vigorar de
2011 a 2020. O novo PNE apresenta dez diretrizes objetivas e 20 metas, seguidas das estratégias
específicas de concretização. O projeto confere força de lei às aferições do índice de
desenvolvimento da educação básica (Ideb) — criado em 2007, no âmbito do PDE — para escolas,
municípios, estados e país. Hoje, a média brasileira está em 4,6 nos anos iniciais do ensino
fundamental (primeiro ao quinto ano). A meta é chegar a 6 (em uma escala até 10) em 2021. Outra
norma prevista no projeto é confronto dos resultados do Ideb com a média dos resultados em
matemática, leitura e ciências obtidos nas provas do Programa Internacional de Avaliação de
Alunos (Pisa). Em 2009, a média foi de 395 pontos. A expectativa é chegar a 473 em 2021
(PORTAL DO MEC).
Quando associamos os índices nacionais com metas propostas, temos que refletir que
mudanças estão sendo implementadas no ensino categórico para inverter estes números e almejar o
conhecimento. Se os números apontam um déficit em relação a outros países, nós professores
continuaremos a ensinar da mesma forma que se fazia a 100 anos? Quando seguimos esta linha de
ensino, não nós deparamos com a era tecnológica e a clamante necessidade de formar estudantes
dinâmicos e questionadores. O que está se propondo é uma “fábrica de mentes” induzidas ao
processo de mero repasse de informações.
Ao menos no papel, os acordos e consensos estão estabelecidos, como o proposto em uma
reportagem da Associação Norte-Americana para o Progresso das Ciências (AAAS)3, no qual
diversos painéis acordaram que as reformas em educação de Ciências devessem vir de mãos dadas
com um “ensino científico”, isto é, estratégias educacionais que se baseiam no processo de criação
do conhecimento científico e que tenham sido comprovadas da mesma maneira que um
experimento ou resultados de qualquer pesquisa que se aprecie.
Outro aspecto importante a ser questionado é aversibilidade principalmente a disciplina de
estados, e o Brasil figura atualmente na 54º posição do ranking do exame.
3 Associação Americana para o Avanço da Ciência é uma organização internacional sem fins lucrativos que promove
a cooperação entre os cientistas, defende a liberdade científica, fomenta a responsabilidade científica, apoia a educação
científica para beneficiar toda a humanidade.
matemática, um sentimento de repulsa por muitos estudantes. Apresentada em doses fragmentadas,
numa sequência pré-estabelecida, os conteúdos matemáticos já vem com um manual de aplicação:
os exercícios escolares. Mas quando o professor, de qualquer nível de ensino, procura trabalhar com
uma aprendizagem significativa/cotidiana, a visão de utilidade da matemática se modifica por parte
dos alunos.
Pode-se então refletir: por que os professores não mudam a postura do seu trabalho?
Ainda assim não se pode garantir que a matemática esteja cumprindo seu papel social. Para
isso, além de tornar-se viva, materializando-se na vida cotidiana, o conhecimento matemático
adquirido na escola deve dar condições para uma compreensão e participação no funcionamento da
sociedade dentro do momento histórico em que o sujeito está inserido.
Pensando na evolução tecnológica que houve nas últimas décadas, podemos dizer que a
educação não cresceu na mesma proporção que tal. A educação que se pensa aqui está voltada para
a aquisição e desenvolvimento de novas competências devido aos novos saberes que surgem, uma
educação que busca a formação de um novo profissional, capaz de “aprender a aprender” e isso traz
novas exigências às escolas, pois não basta apenas “transmitir conteúdos” aos alunos, é preciso
prepará-los para serem pessoas atuantes em suas comunidades.
“Novas competências demandam novos conhecimentos: o mundo do
trabalho requer pessoas preparadas para utilizar diferentes tecnologias e
linguagens (que vão além da comunicação oral e escrita), instalando novos
ritmos de produção, de assimilação rápida de informações, resolvendo e
propondo problemas em equipe.” (PCN, 1998, p. 31)
Os PCNs trazem, como um de seus objetivos gerais, que o aluno seja capaz de “perceber-se
integrante, dependente e agente transformador do ambiente, identificando seus elementos e as
interações entre eles, contribuindo ativamente para a melhoria do meio ambiente (PCN, 1998, p. 7).
O ensino de Ciências nas séries fundamentais objetiva mostrar a Ciência como um corpo de
conhecimentos importantes para a compreensão do mundo e das transformações que nele ocorrem,
percebendo o homem como parte integrante do universo (PCN, 2001). Para tal é preciso resgatar o
caráter dinamizador da Ciência em sala de aula, rompendo com o ensino meramente descritivo.
Considerando o exposto nesse trabalho, se coloca o problema de pesquisa: “que
contribuições o ensino integrado de ciências e matemática pode trazer para os anos iniciais em
busca dos objetivos propostos pelos PCNs?
Para poder responder essa questão de pesquisa, norteia-se esse trabalho com o objetivo:
propor um maior envolvimento da matemática e das ciências e seus conteúdos curriculares com
outras áreas do conhecimento, aliada a um ensino criativo e diferenciado, usando do humor para
quebrar o tabu imposto pelo formalismo que ensinar é em regra sempre monótono e que aprender
não pode ser divertido.
O presente trabalho se dá em uma escola nas séries inicias, no município de Tangará da
Serra4, onde busca-se relacionar o ensino de ciências e matemática através de uma proposta que
envolve os alunos em situações reais do seu dia a dia e conteúdos curriculares de matemática e do
ensino das ciências, por meio de experimentos lúdicos de baixo custo, objetivando impor um ensino
produtivo aliado ao espírito investigativo que cada criança possui para instigar o próprio
conhecimento.
REFERENCIAL TEÓRICO
De um lado, estão os professores que propõem o ensino de Ciências e matemática com base
em experiências práticas e lúdicas, os chamados tecnicistas. De outro, estão os educadores que
focam a transmissão de conceitos e a teoria em aulas expositivas e que, pela escolha metodológica,
são conhecidos por tradicionalistas. As limitações de ambas as linhas levou ao desenvolvimento,
desde a década de 1970, de uma terceira perspectiva, conhecida como investigativa.
As aulas experimentais podem favorecer a criatividade dos alunos das mais diversas formas:
solicitando que os alunos pesquisem experimentos que considerem interessantes e justifiquem suas
escolhas; estimulando-os a pensar em possíveis substituições nos materiais empregados no
experimento, explicado suas justificativas para tal; colocando-os tanto para executar quanto para
auxiliar na montagem do experimento; instigando-os a pensar antes da execução do experimento
sobre os possíveis resultados a serem obtidos; solicitando que façam desenhos ou esquemas que
representem a atividade experimental (BORGES, 2002; GASPAR, 2003; CARVALHO et al.,
2005). Portanto, quanto mais os alunos estiverem envolvidos com as múltiplas etapas da atividade
experimental, mais terão sua criatividade estimulada.
Segundo Galiazzi (2004 apud Oliveira, 2010), quando instigados a pesquisar e propor
hipóteses para a solução de problemas ou a pensar e fornecer explicações para os fenômenos
observados nos experimentos, os alunos são estimulados a tomar decisões e expressar suas ideias
para outras pessoas. Tais eventos, oportunizados pelas atividades experimentais, são extremamente
importantes para formação social dos estudantes e fornecem-lhes uma base para enfrentar novas
situações nas quais necessitem tomar iniciativas, dentro ou fora da escola.
As aulas experimentais exigem dos alunos uma atenção cuidadosa aos fenômenos ocorridos
4 É um município brasileiro localizado no estado do Mato Grosso, onde é o sexto mais populoso do estado, com
população de 87.145 habitantes.
durante o experimento, aprimorando sua capacidade de observação, fundamental para que
compreendam todas as etapas da atividade proposta e melhorem sua concentração. Uma das formas
de estimular ainda mais o aprimoramento de tal habilidade é através da solicitação aos alunos de
registros escritos sobre os eventos ocorridos durante a atividade (CARVALHO et al., 2005 ).
O raciocínio lógico para interligar as informações teóricas aos fenômenos observados
experimentalmente, a capacidade de elaborar explicações coerentes para os dados obtidos à luz do
conhecimento científico são habilidades que raramente são desenvolvidas nos alunos em estratégias
de ensino tradicionais, nas quais cabe ao professor organizar e apresentar todas as informações
sobre os fatos e conceitos em questão. Nesse sentido, as aulas experimentais podem estimular os
alunos a observar, refletir, analisar e propor hipóteses para suas observações, bem como rever o que
pensam sobre um determinado fenômeno (BIASOTO; CARVALHO, 2007). A expressão escrita
dos eventos ocorridos durante a atividade, dos dados obtidos e das possíveis explicações para eles
também contribuem para aprimorar tais habilidades.
As atividades experimentais podem ser empregadas como estratégia de ensino
complementar a aula expositiva, como é o caso das atividades de verificação, relembrando
conceitos, confirmando fatos científicos estudados no plano teórico, o que contribui para a
aprendizagem (ARAÚJO; ABIB, 2003). A atividade experimental também pode – para muitos,
deve – ser um espaço para construção de novos conhecimentos e, por esse motivo, nem sempre
deve estar “presas” à abordagem expositiva prévia do conteúdo. No decorrer da própria aula
experimental os conceitos podem ser introduzidos, como respostas aos problemas que surgem
durante o experimento, aos questionamentos realizados pelos alunos, à identificação de concepções
alternativas existentes em relação ao tema em foco (OLIVEIRA, 2010).
Uma das grandes vantagens das atividades experimentais é a possibilidade de, através delas,
discutir como a ciência está relacionada à tecnologia presente no dia a dia dos alunos, as relações
sociais associadas à produção do conhecimento científico, as implicações ambientais decorrentes da
atividade científica, dentre muitas outras formas de se estabelecer uma importante ponte entre os
conceitos científicos em destaque e o cotidiano dos alunos (GONÇALVES; MARQUES, 2006).
As atividades experimentais podem ser organizadas de diversas maneiras, desde estratégias
que focalizam a simples ilustração ou verificação de leis e teorias até aquelas que estimulam a
criatividade dos alunos e proporcionam condições para refletirem e reverem suas ideias a respeito
dos fenômenos científicos.
Segundo Capachuz (2000), os trabalhos experimentais podem ajudar a diminuir as
dificuldades de aprendizagem existentes, não apenas pela natureza das suas interpretações, mas
porque permitem a discussão e o confronto de ideias entre os alunos. O trabalho experimental surge
como dinamizador, rentabilizador e (re)construtor do conhecimento científico.
A passividade dos alunos é um dos mais antigos problemas do ensino de ciências e
matemática. As aulas tradicionais geralmente os mantêm inativos física e intelectualmente. Mesmo
quando lidam com materiais, espécimes e instrumentos, se a aula não lhes garantir liberdade de
expressão, podem se manter passivos do ponto de vista mental. Isso porque o aprendizado de
ciências não requer somente habilidade de observação e manipulação, exige também especulação e
formação de ideias próprias (KRASILCHIK, 1987).
No entanto, a prática é bem distante do que realmente seria a idealização de um ensino
construtivo, pois em sala de aula o conhecimento científico recebe uma roupagem inflexível,
imutável e a dinâmica da produção do conhecimento sucumbe mediante definições prontas. Tal
constatação de certa forma até justifica o desinteresse dos alunos por Ciências e matemática,
considerando–as difíceis, isoladas do seu cotidiano.
Diante do que foi exposto, citações e referências são relatadas para a dinamização e
despertar a prática experimental e lúdica como resposta para a aprendizagem no ensino da
matemática e ciências, o que constatamos em grande parte é o vício de se ensinar apenas pelo
método formulístico e repetitivo, sem intercalar com situações reais, que pudessem levar ao
aprendizado cientifico-construtivo baseado a fazer-se pensar, observar, relatar e propor ideias.
METODOLOGIA
Com o objetivo de propor um maior envolvimento da matemática e das ciências e seus
conteúdos curriculares com outras áreas do conhecimento, desenvolveu-se este trabalho a qual se
caracteriza como aplicada, qualitativa de cunho interpretativo.
A didática abordada foi propor experimentos no ensino de matemática e ciências nas séries
inicias, com o intuito de induzir o conhecimento cientifico não meramente por fórmulas ou
discutidos verbalmente, propondo um ensino primeiramente “despertador” de conceitos,
estimulador de ideias para posteriormente induzir a teoria.
Até o presente momento participaram das atividades em torno de 150 estudantes e 10
professores, do ensino básico. Os experimentos são voltados para o ensino das ciências e
matemática, foram realizados tais experimentos:

Maisena com água, explicando a teoria da tensão superficial;

Cama de prego, elucida a questão da pressão x área;

Lata-mágica, desmistificando a energia potencial;

Vela no vidro, explicando a pressão atmosférica;

Vinagre com bicarbonato de sódio, reação que libera gás carbônico e enche o balão;

Chá de repolho roxo, usado como indicador de substâncias básicas ou ácidas.

Tangran; trabalhando com figuras planas ensinando matemática;

Sombra dos objetos, explicando o teorema de tales;
A metodologia abordada foi expor o conhecimento em forma de experimentos que foram
batizados pelos alunos como mágicas, de uma maneira divertida, para tanto usou-se vestimentas
diferenciadas do padrão professor (ver figuras 1), justamente para quebrar a muralha do ensino
formal e categórico que aprender nem sempre é divertido e que o professor está sempre unido a um
giz, sala e jaleco.
FIGURA 1 – ATIVIDADES EXPERIMENTAIS REALIZADAS COM OS EDUCANDOS
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Os resultados foram de grande ênfase, pretende-se difundir para as demais escolas do
município, como projeto de incentivar o ensino de matemática e ciências criativa, num momento
escolar propício, que seria desde as séries inicias, aproveitando o espírito investigativo e
questionador que cada criança e jovem possui para obter uma resposta de aprendizagem duradoura.
Pensando num modo que prevalecesse trazer ciências para o cotidiano e esquivando-se da
mera repetição formulística e baseado na experimentação e indagação constante, oportunizou-se aos
alunos uma maneira de observar, levantar hipóteses, fazer registros e tirar conclusões
Acredito que formar um aluno participativo e questionador das informações adquiridas não
são em regra criar um ambiente de aprendizagem regido por um professor ditador e um aluno
“calado”, ao contrário, ocasionar um ambiente de indagação é propício para o que deveria ser
chamado de conhecimento inesquecível, pois ele seria criado pelo próprio educando em uma
construção regida por teoria e prática.
O fundamental é fornecer aos alunos ferramentas que lhes permitam pensar por si mesmos,
dessa forma, permitimos que as crianças e os jovens avancem num processo que possibilitará a
formação de um pensamento sistemático, crítico e autônomo, capaz de prepará-los para enfrentar os
desafios da atualidade dentro e fora da escola.
Cabe destacar que, em vez de ditar regras e objetivos rigorosos a serem seguidos, procurouse adotar neste trabalho uma abordagem na qual o professor esteja mais livre para analisar as
múltiplas possibilidades das aulas experimentais. Partindo desse princípio, as atividades
experimentais podem ser empregadas com diversas finalidades e através de distintas abordagens,
nesse sentido, é necessário que o professor conheça e analise essa diversidade de possibilidades
para que possa focalizar suas ações naquelas que lhe pareçam mais coerentes com o tipo de
experimento, com a turma, com os recursos, o espaço e o tempo que tem disponível para realizá-las,
ou ainda de acordo com os saberes que pretende desenvolver na aula.
REFERÊNCIAS
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enfoques, diferentes finalidades. Revista Brasileira de Ensino de Física, v.25, n.2, p.176-194, 2003.
BIASOTO, J. D.; CARVALHO, A. M. P. Análise de uma atividade experimental que desenvolva a
argumentação dos alunos. In.: ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA EM EDUCAÇÃO EM
CIÊNCIA, Florianópolis, 2007. Anais... Florianópolis, 2007.
BORGES, A. T. Novos rumos para o laboratório escolar de ciências. Caderno Brasileiro de Ensino
de Física, v.19, n.13, p.291-313, 2002.
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Nacionais: Ciências Naturais. 3ª ed. Brasília: 2001.
CAPACHUZ, F. et al (2000). Perspectivas de Ensino, Textos de Apoio n.º1, Formação de
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CARVALHO, A. M. P. et al. Ciências no Ensino Fundamental: o conhecimento físico. São Paulo:
Scipione, 2005. 199p.
GALIAZZI, M. C.; GONÇALVES, F. P. A natureza pedagógica da experimentação: uma pesquisa
na licenciatura em Química. Química Nova, v.27, n.2, p.326-331, 2004.
GALIAZZI, M. C. et al. Objetivos das atividades experimentais no ensino médio: a pesquisa
coletiva como modo de formação de professores de ciências. Ciência &Educação, v.7, n.2, p.249263, 2001.
GASPAR, A.; MONTEIRO, I. C. C. Atividades experimentais de demonstração em sala de aula:
uma análise segundo o referencia da teoria de Vigotsky. Investigações em Ensino de Ciências, v.10,
n.2, p. 227-254, 2005.
GONÇALVES, F. P.; MARQUES, C. A. Contribuições pedagógicas e epistemológicas em textos
de experimentação no ensino de química. Investigações em Ensino de Ciências,v.11, n.2, p.219238, 2006.
KRASILCHIK, M. O professor e o currículo das Ciências. São Paulo: EPU, 1987.
LABURÚ, C. E. Seleção de experimentos de Física no Ensino Médio: uma investigação a partir da
fala de professores. Investigações em Ensino de Ciências, v.10, n.2, p.161-178, 2005.
OLIVEIRA, J. R. Contribuições e abordagens das atividades experimentais no ensino de ciências:
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PORTAL MEC, http://portal.mec.gov.br < acesso em 30 de setembro, 2012>
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