CONCEPÇÕES DE PROFESSORAS DOS ANOS INICIAIS DO ENSINO FUNDAMENTAL SOBRE ALGUNS CONCEITOS DE ASTRONOMIA Suelen Aparecida Felicetti1 - UNICENTRO Julio Murilo Trevas dos Santos2 - UFFS Grupo de trabalho - Formação de Professores e Profissionalização Docente Agência Financiadora: não constou com financiamento Resumo Este trabalho apresenta algumas concepções sobre fenômenos e conceitos de Astronomia de um grupo professoras dos anos iniciais do ensino fundamental das cidades de Realeza/PR e Santa Isabel do Oeste/PR. As concepções foram identificadas pela aplicação de um questionário durante um curso de capacitação em Ciências Naturais promovido pela Universidade Federal da Fronteira Sul – UFFS, no campus Realeza, PR. O objetivo deste questionário foi analisar qualitativamente as respostas das professoras e perceber como elas entendem alguns conceitos da área de Astronomia. Para atingir esse objetivo, o questionário foi elaborado com quatro questões discursivas que abordaram fenômenos astronômicos observáveis e hipotéticos que devem ser trabalhados no ensino fundamental. Depois de aplicado, as respostas foram categorizadas conforme elementos considerados semelhantes, e analisadas com base na literatura. Para fundamentar as discussões acerca dessa análise utilizou-se como aporte teórico trabalhos desenvolvidos por pesquisadores, como Langhi (2009, 2011, 2004), Zimmermann e Bertani (2003), e Lattari (2005), que entendem a formação de professores na área de Ciências Naturais – Astronomia, como importante para a mediação de processos de ensino e de aprendizagem coerentes. A partir da análise identificouse no discurso das professoras: a utilização de senso comum; incoerências conceituais; dificuldades em questionar, em propor hipóteses, em sistematizar e expressar ideias, e em propor teorias. O resultado aponta a necessidade de avaliação das diferentes atividades de formação de professores que atuam nos anos iniciais, no que diz respeito aos conteúdos de Ciências Naturais. Assim, os professores poderão propiciar aos estudantes ambientes de investigação, de questionamento, de significação e de compreensão das diferentes relações existentes no Universo. Palavras-chave: Formação continuada. Educação Básica. Abordagem conceitual. 1 Mestrando em Ensino de Ciências Naturais e Matemática na Universidade Estadual do Centro Oeste (UNICETRO) – campus Guarapuava/PR. E-mail: [email protected] 2 Professor mestre do curso de Licenciatura em Química na Universidade Federal da Fronteira Sul (UFFS) – campus Realeza/PR. E-mail: [email protected]. ISSN 2176-1396 21970 Introdução Este artigo apresenta considerações acerca de um questionário sobre conceitos de astronomia aplicado a uma turma de professoras dos anos iniciais do Ensino Fundamental em uma etapa de um projeto de formação continuada com ênfase em Ensino de Ciências Naturais. Tal projeto foi desenvolvido no Campus Realeza da Universidade Federal da Fronteira Sul, no âmbito da Ação 20RJ. O objetivo desta etapa do curso de capacitação foi analisar como professoras do Ensino Fundamental entendem alguns conceitos da área de astronomia, abordada em Ciências Naturais. Especificamente buscou-se: refletir sobre a importância de trabalhar conceitos de Ciências Naturais nos anos iniciais do Ensino Fundamental; analisar a coerência dos conceitos discutidos pelas professoras; discutir sobre a importância das escolas, universidades e cursos de formação na formação profissional das professoras dos anos iniciais. Para isso, as professoras responderam um questionário com 4 questões descritivas sobre fenômenos astronômicos, cujos conceitos envolvidos compõem conteúdos a serem mediados em algum momento dos anos iniciais. Depois da análise deste questionário verificou-se dificuldades por parte das professoras em discutir os conceitos propostos, em organizar ideias, em propor questionamentos, em elaborar hipóteses, e em utilizar linguagem científica. Acredita-se que as discussões propostas neste trabalho permitam questionar de que forma acontecem os cursos de capacitação e formação continuada de professores dos anos iniciais do Ensino Fundamental em Ciências Naturais, e se são abordados nesses cursos conceitos de astronomia (bem como outros das Ciências Naturais). Se são feitas abordagens pertinentes a área de maneira coerente, cabe questionar o porquê das professoras terem demonstrado possuir assimilados em suas estruturas cognitivas conceitos incoerentes. Também, é interessante questionar como as professoras abordam esses conceitos nas aulas de Ciências Naturais para promover o processo de aprendizagem significativa 3, se muitas vezes não tem domínio sobre os mesmos. Na proposição de discussões acerca destas e de outras questões e buscando enfatizar a importância destes cursos de capacitação para uma melhor formação em Ciências Naturais, que possibilite a abordagem da área de astronomia, a fundamentação será baseada em 3 Ressalta-se que procurou-se promover o processo de Aprendizagem Significativa, proposto por David Ausubel e colaboradores, embora não tenha sido o foco desta pesquisa, propor discussões sobre este processo. 21971 experiências vivenciadas pelos autores deste trabalho, bem como de autores que entendem o processo de formação de professores na área de Ciências Naturais como fundamental para a mediação de um processo de ensino e aprendizagem coerente na área de astronomia. Aporte teórico sobre os cursos de formação continuada de professores na área de Ciências Naturais - astronomia Aporte teórico sobre os cursos de formação continuada de professores na área de Ciências Naturais - astronomia A educação escolar permite construir, manter e transformar conhecimentos e valores. Um processo de educação coerente se concretiza por meio da qualidade da relação entre todos os sujeitos que nela atuam de forma direta ou indireta, na qualidade do ensino (BRASIL, 2008), e na eficiência profissional docente entremeio às relações entre os sujeitos. Assegurar a qualidade no ensino, a boa relação entre os sujeitos e a eficiência profissional docente no ensino de Ciências Naturais envolve atender algumas necessidades entre as quais a de entender as especificidades do processo de aprendizagem, possibilitar um processo de aprendizagem significativa para o maior número possível de indivíduos, dominar conceitos pertinente à área. Quanto mais essas especificidades forem satisfeitas, mais se estará colaborando para a compreensão do universo e suas transformações, situando o homem como indivíduo participativo e parte integrante desse Universo, que é o objetivo principal do ensino de Ciências Naturais (BRASIL, 2008). Conforme aponta as Diretrizes Curriculares Nacionais (BRASIL, 2008), para cumprir esse objetivo os sujeitos que compõe a escola devem entender o enfoque conceitual da área de Ciências Naturais, contribuindo assim para a ampliação de explicações sobre fenômenos da natureza, para compreender as formas de utilização de recursos naturais e para entender e questionar os diferentes modos de relação com a natureza. Entre os sujeitos que compõe a escola, cabe aos professores, que são os mediadores do processo de ensino e aprendizagem, de acordo com esse entendimento, estabelecer objetivos e proceder metodologicamente conforme os conteúdos de Ciências Naturais. Ao fazer isso, pode existir dificuldade em saber quais metodologias promovem a aprendizagem aos indivíduos, tendo em vista as diversas possibilidades. É para lidar com essas situações que, segundo Pimenta (1997), é atribuído ao professor o papel de líder organizador do coletivo, que aproxima as problematizações socialmente relevantes e os conteúdos de Ciências Naturais aliando às possibilidades metodológicas. Ressalta-se que isso 21972 só será possível se existir por parte do professor, domínio do conhecimento pedagógico e específico da área de Ciências Naturais. Para o domínio do conhecimento específico e articulação com o conhecimento pedagógico, levando em consideração as mudanças sociais, a aprendizagem contínua do professor é indispensável. A ciência está sempre em constante transformação e por isso, o educador deve ter a clareza de que não existem verdades absolutas quando se refere ao conhecimento científico, de que a ciência evolui e de que é necessário que ele aprimore seus conhecimentos para acompanhar a evolução da ciência (FELICETTI, BARBOSA e SANTOS, 2013). Um professor atualizado quanto aos conhecimentos científicos é aquele que busca não somente novos conhecimentos científicos, mas também novos conhecimentos tecnológicos, políticos, pedagógicos, éticos e de relacionamentos que surgem com a evolução social. Uma das maneiras em que se oportuniza essa aprendizagem contínua para professores é nos cursos de capacitação e formação continuada. Esses cursos podem ser entendidos como espaços em que é possível ao professor fazer a reflexão das suas práticas, procurando reconhecer seus erros e acertos, compartilhando experiências, auxiliando e sendo auxiliado na resolução de problemas. É somente pela prática de ensino reflexiva “que o professor poderá fazer a integração do seu conhecimento; é a reflexão na prática e reflexão sobre a prática que permitirá o entrelaçamento de conhecimentos que caracterizam a prática docente” (ZIMMERMANN e BERTANI, 2003, p.53). Vale ressaltar a significação social da profissão que as professoras podem fazer por intermédio desses cursos. Para Sacristan (2000, apud ZIMMERMANN e BERTANI, 2003, p.51) “pensar sobre o que se faz é […] como um efeito interior do que ocorre no exterior (...). Dessa forma a consciência que é compreensão transforma-se em conhecimento”. Relacionado ainda a sociedade, esses cursos de capacitação servem para tornar os professores intelectuais críticos capazes de ratificar e praticar o discurso da liberdade e da democracia (PIMENTA, 1997). No que se refere aos cursos de formação continuada na área de astronomia, pode-se dizer que são de fundamental importância, porque “estes professores pouco sabem sobre os conceitos científicos envolvidos nos estudos sobre as estrelas, galáxias, o Universo, ou até mesmo sobre o Sistema Solar, pois, em sua formação, conhecimentos dessa natureza não fizeram parte do currículo escolar” (LEITE, 2002, p. 1). Mesmo nos cursos de formação continuada na área de Ciências Naturais, com ênfase em astronomia que estão acontecendo, segundo Langhi e Nardi (2010), os conceitos não estão sendo trabalhados de forma significativa. Assim, percebe-se que as professoras de Ensino 21973 Fundamental têm pouco domínio de conceitos relacionados a esta área (FELICETTI, BARBOSA e SANTOS, 2013). Esse pouco domínio pode provocar dificuldades em inserir atividades diferenciadas nas aulas (LONGHINI, 2008) e em mediar um processo de ensino e aprendizagem coerente. Diante disso, questiona-se o que está de fato sendo discutido nas atividades de formação continuada de professores de Ciências Naturais dos anos iniciais do Ensino Fundamental, relacionado à área de astronomia. Processos formativos no qual os professores possam conhecer novos conteúdos, conhecer progressos científicos, criar novas metodologias, discutir sobre experiências, reformular conhecimentos prévios e concepções alternativas, são possibilidades de formação continuada em Ciências Naturais. Assim, os professores poderão ter domínio conceitual dos conteúdos, e fundamentar seus planejamentos didáticos em conceitos coerentes para promover um processo de aprendizagem significativa. Uma metodologia para realização da pesquisa Com o intuito de identificar as concepções sobre alguns conceitos de Astronomia, propôs-se ao grupo de professoras, as 4 questões discursivas apresentadas a seguir. Tabela 1: Questionário aplicado às professoras. Primeira pergunta: O que são e quantas são as fases da Lua? Segunda pergunta: Suponha que seja possível perfurar túneis a partir da superfície da Terra, em direção ao seu interior. Através do desenho abaixo, procure prever o que aconteceria se uma pessoa lançasse uma pedra através desses túneis, para as três seguintes situações. Imagem 1: Lançamento da pedra nas perfurações da Terra Fonte: Gonzatti, Saraiva e Ricci (2008) Terceira pergunta: O que é eclipse solar e o que é eclipse lunar? Quarta pergunta: Imagine-se às 12h (meio dia) de um belo dia de Sol (sem nuvens aparentes no céu observável). Como deve estar sua sombra no solo? Fonte: autores As respostas de cada questão foram analisadas com base na coerência das discussões dos fenômenos, de acordo com o que é proposto em Ciências. Então, os fragmentos similares das respostas foram agrupados, e categorias foram estabelecidas. Considerou-se como fragmentos similares palavras-chave verificadas nas respostas que representavam as mesmas ideias, as mesmas temáticas. Em cada categoria foram discutidos aspectos relacionados com 21974 as falas dos professores, relacionando com outras pesquisas sobre formação de professores e a astronomia e relacionado com as experiências adquiridas durante a trajetória formativa. Identificou-se, dessa forma, os elementos comuns de coerência e incoerência conceitual, as limitações no uso de linguagem científica, possibilidades e necessidades para a formação de professores na área de Ciências Naturais – astronomia. Pode-se dizer, portanto, que se tratou de uma análise qualitativa. Como os professores entendem alguns conceitos básicos de astronomia Primeira pergunta As respostas para a primeira pergunta foram apresentadas pelas professoras de forma incompleta sendo que muitos conceitos eram incoerentes com os propostos pela Astronomia. Esperava-se que, sendo o fenômeno das fases da Lua comum no dia a dia e analisado desde a antiguidade, fosse melhor compreendido e explicado pelas professoras, mesmo que houvessem dificuldades com a linguagem científica. Em muitas respostas não foi comentado que as fases são resultado de a Lua ser um corpo iluminado pelo Sol, de não possuir luz própria. Portanto, a figura vista pelas pessoas do planeta Terra, é parte da superfície lunar que reflete os raios luminosos do Sol. Conforme o movimento diário de revolução e de rotação da Lua, forma-se uma de suas fases. Logo, as professoras deveriam ter comentado que a Lua demora em torno de 29 dias para orbitar a Terra, passando assim por aproximadamente 29 fases, sendo 4 delas referências: quarto minguante, nova, cheia e quarto crescente (FILHO e SARAIVA, 2004). De acordo com as respostas dos questionários, estabeleceu-se a categoria identificação das fases da Lua. As professoras afirmaram existir apenas 4 fases, e não se preocuparam em citá-las. Outras, citaram apenas o nome das fases mais não responderam quantas são. Por outro lado, grande maioria das professoras respondeu o número quatro, e os nomes dessas fases, sem mencionar que estas são apenas referências. Quanto ao que são as fases da Lua, no geral, as respostas das professoras fizeram relação ao movimento do planeta Terra e da Lua e às 4 fases de referência, sem relacionar às posições relativas do Sol, da Terra e da Lua e a consequente incidência de raios solares. Assim, foi estabelecida a categoria movimento da Terra e da Lua. Respostas que se relacionam com essa categoria podem ser percebidas nas seguintes falas: “são os movimentos que a Lua faz umas com a outra”; “são movimentos que a Lua produz fazendo com que a Lua 21975 mude suas fases”; “a Lua é um satélite natural que acompanha os movimentos da Terra”; “as fases são ocasionadas com a mudança da Terra em relação ao Sol”; “são movimentos que a Terra faz em torno da Lua”; “é o movimento que acontece a cada 7 dias sendo que a cada 7 dias é uma das Luas”; “são as formas como a Lua se apresenta na Terra, conforme a mesma gira (ciclo de 7 dias)”; “é um processo de movimento entre a Lua e a Terra”; “são movimentos que ocorrem devido ao movimento do planeta, uma vez que ela é o satélite natural do planeta”; “são mudanças na forma da Lua, que ocorrem devido ao movimento do planeta Terra, que faz sombra na Lua, impedindo a luz solar de refletir nela”. As respostas não ficam claras e parece que as ideias das professoras estão confusas quanto ao que é e de que forma acontece esse movimento da Terra e da Lua. As professoras sabem apenas que envolve movimento da Terra a redor do Sol e da Lua ao redor da Terra e que, por isso, existem 4 fases. Nesse sentido, Iachel, Langhi, Scalvi (2008) afirmam que a confusão entre os conceitos sobre o fenômeno de formação das fases da Lua é comum e existente em diversos níveis da educação formal, desde a educação infantil até a formação de professores e, por isso, nota-se uma preocupação cada vez maior com o ensino de Ciências Naturais. Assim, faz-se necessário aprofundamento conceitual sobre o assunto. Fica evidente que algumas professoras têm dificuldades em sistematizar suas ideias, quando utilizam os termos “faz uma com a outra”, “movimento que a Lua produz”, “a cada 7 dias é uma das Luas” (como se fossem 4 Luas diferentes e não a mesma Lua). Também se percebem conceitos incoerentemente construídos quando são identificadas afirmações que as fases da Lua “são movimentos que a Terra faz em torno da Lua”, ou que o “[...] movimento do planeta Terra, que faz sombra na Lua [...]”. Em outras respostas puderam ser percebidas relações com a luminosidade refletida pela Lua e com o movimento da Terra e da Lua de maneira coerente, ou seja, surgiram elementos que permitem perceber que algumas professoras entendem que não se tratam de fenômenos isolados: “são fenômenos que ocorrem devido a posição da Lua em relação a Terra e o Sol, que modifica a forma que ela recebe essa luz solar”; “as fases da Lua são a posição em que a Lua se encontra ao redor da Terra, conforme sua posição é a forma que a observamos aqui da Terra. Dependendo da fase, o Sol a ilumina mais ou menos”. Por isso, essas afirmações foram inclusas na categoria luminosidade e posição. 21976 Segunda pergunta Para responder a segunda pergunta, as professoras precisaram considerar alguns conceitos fundamentais da ciência como: 1) A gravitação universal, que propõe que os objetos se atraem de forma simples, que envolve apenas as massas e a distância entre os objetos. A gravidade se aplica a objetos esféricos e não esféricos que se encontrem suficientemente distantes entre si; 2) quanto maiores são as massas envolvidas (no caso a Terra e a pedra) maior é a força de atração entre elas na proporção direta entre as massas; 3) e quanto maior for a distância de separação entre as massas, mais fraca será a força de atração entre elas (a pedra e o planeta encontram-se, conforme o enunciado da questão, a curta distância) (HEWITT, 2009). Sendo assim, o planeta Terra atrai a pedra para o centro por conta da força da gravidade e do campo gravitacional existente. O campo gravitacional ao redor de cada objeto enfraquece conforme a distância ao objeto e, por isso, conforme a pedra vai se aproximando do centro da Terra a atração é maior. Se a pedra está se deslocando ao centro, não existe um componente considerável de força na direção perpendicular e a gravidade atua somente ao longo da direção do movimento. Logo, a única aceleração da pedra é em direção ao centro, sendo que essa aceleração diz respeito a variação no movimento dos objetos (HEWITT, 2009). Quando passar pelo centro, a pedra vai sentir o efeito da força gravitacional vinda da direção oposta do túnel, mas pelo fato de estar em um movimento acelerado, continuará o caminho contra aceleração oposta até sua velocidade ser reduzida a zero. Quando isto acontece, a pedra entra novamente em movimento acelerado, por conta da força gravitacional do outro lado do túnel e retorna para o lado em que foi jogada. Novamente cruza o centro da Terra acelerada até o momento em que a velocidade se iguale a zero e o processo recomece. As respostas, na maioria, não foram coerentes com estas ideias, sendo que muitas professoras nem se quer fizeram qualquer referência a gravidade. Percebeu-se que as respostas das mesmas poderiam ser agrupadas em 5 categorias: 1) movimento vertical; 2) deslocamento para longe do referencial; 3) movimento horizontal; 4) movimento do planeta; 5) e força gravitacional. Na categoria movimento vertical foram agrupadas todas as respostas em que a ideia de movimento vertical estava presente: Situação 1 - “A pedra desceria; chegaria no Japão”; “na nossa posição vai na antártica”; “a pedra chegaria em outro país no hemisfério sul”; “iria entrar na superfície da Terra”; “a pedra iria atravessar”; “polo norte ao polo sul a pedra rola 21977 depressa (rápida)”; “ultrapassaria as camadas rochosas e sedimentares e chegaria aos lençóis freáticos”. Situação 3 - “ficaria parada no Brasil”; “ocorreria desvio do seu eixo”. Percebe-se nessas respostas elementos que refletem o senso comum, como a ideia de que no outro lado do planeta, e em baixo (geograficamente), está localizado o Japão ou a Antártica. Essas respostas lembram, inclusive, a ideia de um norte geográfico estar acima (e consequentemente ser superior) e o sul geográfico estar abaixo (e consequentemente ser inferior). Também a ideia de que, pela figura do planeta estar posicionada na folha de papel com o túnel voltado para cima, a pedra vai simplesmente atravessar o túnel. No caso da terceira imagem, as professoras interpretam que o único túnel que permite que a pedra “caia” é o bifurcado. Segundo Langhi (2009), ideias do senso comum a respeito de fenômenos como estas são muito utilizadas por professores sendo que muitas delas têm origem nos próprios processos de formação inicial e continuada. Considerando que se tratam de professoras dos anos iniciais, e que elas transmitem essas ideias a seus estudantes, alguns desses estudantes que se tornarem professores poderão perpetuar essas incoerências (o que talvez tenha acontecido com algumas dessas professoras). Então, é preciso que se faça uma desconstrução destas ideias para que seja interrompido um ciclo de transmissão de conceitos incoerentes. Na categoria afastamento da Terra as professoras também não perceberam que independentemente da posição do planeta a pedra tende a se comportar acelerada pelos efeitos da força da gravidade. Ou seja, o fato de o túnel estar posicionado na imagem de forma horizontal ou vertical não significa que a pedra deixará de se deslocar para o centro da Terra ou se deslocará para longe do referencial. Segundo Langhi (2004, p.2), os sujeitos não entendem o planeta “como sendo esférico e situado no espaço, mas um plano com um céu paralelo ao solo. Há também aqueles que concebem uma Terra esférica [...], mas os objetos caem para um chão no espaço abaixo do planeta, o que mostra que eles não aceitam a Terra como fonte de força gravitacional". Nesta categoria foram inclusas as seguintes respostas: “no primeiro caso ela ficaria perdida no espaço” (situação 1); “flutuaria no espaço” e “iria percorrer para fora” (situação 2). Na categoria movimento horizontal ficou evidenciado que as professoras utilizaram elas próprias como referencial para afirmar o que aconteceria com a pedra. Uma delas inclusive comenta que para a pedra rolar no sentido horizontal é mais difícil, ou seja, as relações com a força gravitacional não foram feitas e possivelmente se fez uma relação com a queda dos corpos. As respostas foram as seguintes: situação 2 - “atravessaria, mas com dificuldade”; “a perfuração vertical talvez seja mais difícil, talvez não se tenha um bom 21978 resultado”; “encontraria algumas dificuldades no rolamento da pedra”; “leste a oeste a pedra rola mais lenta”; “a pedra não chegaria muito longe, por causa da posição em que a Terra está”; “traçaria a linha do equador”. Situação 3 - “a pedra iria no túnel reto”; “vai ao centro”; “ficaria no interior da Terra”. Nesse sentido, Langhi e Nardi (2010) afirmam que as noções de referencial e de força gravitacional são de difícil entendimento na área da astronomia, prevalecendo as ideias de que objetos se deslocam para o espaço ou caem, e, raras vezes se reconhece que a força gravitacional age de todos os sentidos no objeto. Na categoria movimento do planeta foi percebido um olhar mais abrangente das professoras quando afirmaram que o movimento do planeta vai interferir naquilo que acontece com a pedra. Contudo, essa interferência não foi associada à força gravitacional, apenas a ideia de movimento, mas já foi percebido que a horizontalidade e verticalidade foram deixadas de lado. As respostas foram: situação 3 - “a pedra rola em 1 só túnel (um túnel apenas) para onde ela pender e se encontrar barreira ela para”; “ficaria se movimentando a partir da rotação e translação da Terra”; “dependendo da hora e movimento da Terra poderá cair em qualquer túnel”; “acredito que em todas as situações a pedra vai e volta, conforme o movimento da Terra”; “Mesmo com velocidade a pedra não vai atravessar porque o espaço percorrido é grande e a Terra está em movimento”. Quando a professora comenta que “a pedra rola no túnel que ela pender” e “dependendo da hora pode cair em qualquer túnel” fica implícita a concepção comum de que todos os objetos tendem a cair (GONZATTI, SARAIVA e RICCI, 2008). Na categoria força gravitacional foram inclusas as respostas, que se pode dizer, foram coerentes, de uma abordagem mais científica. Percebeu-se que as professoras entenderam que na situação 3 a força gravitacional é responsável por a pedra parar no final do túnel reto. Quando uma professora responde que a força gravitacional age nos dois extremos ela demonstra compreender que o referencial é de fato o planeta, embora ela não tenha associado ao fenômeno conceitos como a aceleração. As respostas foram as seguintes: “em nenhuma das situações a pedra cairá por causa da gravidade”; “não importa a posição do túnel, devido a força da gravidade a pedra iria entrar na parte do túnel em que seria lançada”; “não sei o que aconteceria na situação 1 e 2, pois a força da gravidade age nos dois extremos, mas na situação 3 acredito que ficaria no fim do túnel próximo ao núcleo, devido à gravidade”. Mesmo que estas respostas sejam coerentes as professoras deixaram de descrever os fenômenos de forma mais detalhada, o que seria interessante para ter ideia do aprofundamento desses conceitos. 21979 Terceira pergunta Referente a terceira pergunta, esperava-se que as professoras tivessem exposto ideias relacionadas ao fato de que um eclipse acontece sempre que um corpo se posiciona na sombra de outro. Fenômenos que acontecem porque existe um movimento de revolução de um corpo em relação a outro. Assim, quando a Lua se posiciona entre o Sol e a Terra acontecem os eclipses solares e quando a Lua se posiciona atrás da Terra, em relação ao Sol, acontecem os eclipses lunares (HEWITT, 2009). Nesse processo que envolve iluminação da Lua pelo Sol, quando um corpo é iluminado por outro corpo definem-se regiões de sombra chamadas umbra e penumbra. A primeira não recebe luz de nenhum ponto da fonte e a segunda recebe luz de alguns pontos da fonte. No caso do eclipse solar, se todo o disco do Sol estiver atrás da Lua, o eclipse é total e se não estiver completamente, será parcial. No eclipse lunar, se a Lua, que está posicionada atrás da Terra, fica inteiramente imersa na umbra da Terra o eclipse é total, mas se somente parte dela passa pela umbra e o restante pela penumbra o eclipse é parcial. Um eclipse total vem sempre acompanhado da fase penumbral e parcial. O eclipse lunar pode ser visto por todos que podem ver a Lua, por isso, esses eclipses são mais frequentes que os solares (FILHO e SARAIVA, 2004). Contudo, percebeu-se pelos questionários, que as professoras se limitaram a relacionar os eclipses com a existência de sombra e com a posição dos astros durante o fenômeno, sem se preocupar com explicações do porque os fenômenos acontecem e nem com possíveis relações com outros fenômenos da natureza. O estudo dos eclipses possibilita o estabelecimento de relações com outros conteúdos como, por exemplo, a atmosfera do planeta Terra e a luz, comprovando assim a possibilidade de um ensino interdisciplinar (LANGHI, 2009). No entanto, para estabelecer tais relações é necessário que as professoras tenham um domínio conceitual sobre o assunto, sendo que pelas respostas atribuídas, pode-se dizer que não foi o caso. Nesta pergunta foram elencadas duas categorias: sombra e penumbra e posição dos astros. Para a primeira categoria foram selecionadas as seguintes respostas para o eclipse solar: “é quando a Lua faz sombra no Sol”; “é a sombra da Terra sob o Sol”; e para eclipse lunar: “é quando a Terra faz sombra na Lua”; “quando a sombra da Terra impede a luz do Sol de refletir na Lua”. Mesmo que a maioria das respostas apresentem ideias coerentes, é interessante que os professores não se prolongam na explicação dos eclipses. Descrevem em 21980 poucas palavras, e deixam de colocar aspectos importantes que poderiam ternar a explicação mais compreensível. Inclusive tem-se a impressão que concepções do senso comum e aspectos científicos foram misturados. As respostas agrupadas na segunda categoria foram, para eclipse solar: “é quando a Lua está entre o Sol e a Terra”; “é um fenômeno que acontece quando a Lua passa em frente ao Sol, ocasionando escuridão, mesmo em um dia de Sol”; “é quando a Lua e o Sol se encontram a Lua fica embaixo do Sol”; “é o movimento que ocorre sobre a Terra”. Para o eclipse lunar foram: “é quando a Terra fica tapando a luz solar que reflete na Lua”; “quando o Sol envolve a Terra é lunar”; “quando a Lua fica por cima de um planeta ou da sua sombra”; “Terra e Lua ficam alinhados”; “é a Terra cobre a Lua”. Algumas respostas como, por exemplo, “eclipse solar é quando a Lua e o Sol se encontram a Lua fica embaixo do Sol”, “Terra e Sol ficam alinhados” e “é o movimento que ocorre sobre a Terra” denotam dificuldade de expressão das ideias, de transformação do senso comum em uma linguagem com características mais voltadas para a ciência. Tendo em vista que os conteúdos de astronomia estão, conforme BRASIL (2008), previstos para serem apresentados no Ensino Fundamental, teoricamente as professoras deveriam ter demonstrado domínio conceitual mais coerente e uma maior facilidade de expressar suas ideias, porque precisam discutir sobre o assunto. Cabe então questionar se de fato os conteúdos referentes a astronomia estão sendo abordados nas aulas dessas professoras e de que forma isso está acontecendo. Algumas professoras, no entanto, associaram suas respostas com a existência de sombra (sombra e penumbra) e com o movimento dos astros (ou seja, com as duas categorias anteriores): eclipse lunar - “ocorre quando a Terra fica entre o Sol e a Lua, impedindo que a Lua reflita a luz solar”; “a Terra em movimento fica na mesma direção do Sol e mais próximo, enquanto a Lua se posiciona atrás da Terra”; “a Terra em movimento faz sombra na Lua, geralmente acontece na fase da Lua nova”; “acontece quando a Terra em movimento bloqueia os raios do Sol para a Lua”. Para o eclipse solar: “acontece no momento em que os planetas (sol, Terra e Lua) se alinham e a Lua faz sombra bloqueando os raios do Sol para a Terra”; “ocorre quando a Lua se posiciona entre a Terra e o Sol, escondendo parcialmente a luz emitida pelo Sol; é quando a Lua, o Sol e a Terra, ficam na mesma direção. A Lua faz ou reflete a sombra sobre a Terra”. Percebe-se que, para formular estas respostas, as professoras tiveram um cuidado maior em refletir para depois expressar as ideias. Essa reflexão, de acordo com Zimmermann 21981 e Bertani (2003), é importante, porque permite elaboração de conhecimento, assim como a criação de estratégias adequadas e o entendimento das situações incertas e únicas que são características do processo de aprendizagem. O bom professor, segundo Galiazzi e Moraes (2002), precisa elaborar criticamente e defender argumentos para que assim possa conduzir os alunos a criar argumentos bem fundamentados. Pode-se dizer que as respostas destes professores em relação aquelas referenciadas na outra categoria possuem argumentos mais consistentes e fundamentados. Quarta pergunta Na quarta pergunta as discussões deveriam ter considerado que a trajetória aparente do Sol na esfera celeste acontece por conta do movimento de rotação da Terra, sendo por isso, semelhante a um arco. O tamanho das sombras vai diminuindo da manhã até o meio dia solar verdadeiro, que é quando o Sol atinge o ponto mais alto no céu cruzando o meridiano celeste local, e depois vai aumentando conforme o entardecer. Pelo segmento de sombra é possível identificar as direções norte e sul (dado pela sombra mínima de um objeto), e leste e oeste (dada pela linha de sombra perpendicular à sombra mínima). Julgar o meio dia solar pelo momento do dia em que a sombra estiver menor implica considerar a latitude do local em que se encontra o observador. Se ele se encontrar próximo a linha do Equador, ou seja, perto do plano do movimento de translação terrestre, vai estar a uma latitude próxima a zero graus, o que significa que os raios solares vão incidir diretamente no zênite, fazendo com que os objetos não tenham sombra. Se ele se encontrar perto de um dos trópicos os raios solares incidem com uma certa inclinação sobre os objetos e por isso, os objetos têm uma pequena sombra projetada, mesmo ao meio dia. Foi possível identificar que a maioria das professoras acredita que existe uma sombra pequena no horário de meio dia, e que esta sombra deve estar embaixo do corpo da pessoa. Percebe-se que elas sabem que existe essa sombra pelas suas vivencias, porque não relacionaram em nenhum momento as questões da ciência envolvidas no processo. Essas vivencias caracterizam, de acordo com Langhi (2004), o senso comum ou concepções alternativas, porque permitem que os indivíduos formulem ideias que nem sempre estão de acordo com o conhecimento científico. Por isso, uma das categorias elencadas foi a presença de sombra, na qual foram elencadas as seguintes respostas: “a sombra deve ficar embaixo na direção onde o Sol permanece”; “a sombra deve estar embaixo do nosso corpo”; “muito pequena, próxima aos pés”. 21982 Outras professoras acreditam que não existe qualquer sombra no horário de meio dia, por isso, foi criada a categoria inexistência de sombra na qual foram categorizadas as seguintes respostas: “A sombra fica reto o nosso corpo”; “a minha sombra estará sob os meus pés”; “não existe sombra nesse horário, estaria coladinha ao corpo”. Acredita-se que essas professoras não costumam observar o céu e se atentar para as condições ambientais, pois se assim fizessem, conseguiriam ao menos justificar suas respostas em observações cotidianas coerentes. “Olhar para o céu com questionamentos é a chave para abrir esse livro da natureza. O universo é um laboratório que deve ser explorado com a nossa inteligência” (LATTARI et al, 2005, p. 2) e é uma pena que as professoras não o façam com frequência. Nas respostas de todas as questões ficou evidente a necessidade de melhorias do repertório de Astronomia das professoras. Grande maioria das professoras não se perguntaram o porquê antes de responderem as questões. Não questionaram se aquilo que estavam colocando no papel era coerente, se elas não podiam trazer outros elementos que completassem de maneira mais clara as respostas. Esse exercício de se perguntar é importante porque, como afirma Freschi e Ramos (2009) serve para fortalecer a consciência crítica, reconhecer que a realidade é mutável, indagar, investigar, aceitar as ideias na medida em que são válidas. Tais melhorias podem acontecer em cursos de formação de professores, desde que sejam debatidos, segundo Zimmermann e Bertani (2003), entre outras coisas, a necessidade de articular as disciplinas de cunho pedagógico com as de cunho específico. Não se pode menosprezar ou valorizar qualquer uma delas. Também, deve-se levar em conta que ensinar Ciências Naturais requer mudanças nas concepções pedagógicas das professoras e domínio do conteúdo. Sem que ocorram essas modificações, os docentes, quando fizerem, vão promover um processo de ensino de astronomia sob um “suporte instável cuja base pode vir das mais variadas fontes de consulta, desde a mídia até livros didáticos com erros conceituais, proporcionando uma propagação de concepções alternativas” (LANGHI, 2011, p.386). Além disso, vão mediar conceitos como aqueles identificados nesta pesquisa, incoerentes e incompletos. 21983 Considerações acerca do desenvolvimento desta pesquisa Este trabalho permitiu perceber o quão defasadas se encontram algumas concepções de Ciências Naturais de um grupo de professoras dos anos inicias do Ensino Fundamental. Ele refletiu o domínio conceitual e o domínio da linguagem científica das professoras demonstrando que elas entendem conceitos básicos, como as fases da Lua, eclipses, movimento aparente do Sol na esfera celeste, força gravitacional, de forma incoerente e sem agregar elementos das Ciências Naturais aos mesmos. Se esse grupo apresentou tais caraterísticas, especula-se que um grupo maior, o qual compartilhou o mesmo caminho formativo, deva reproduzir o que foi observado neste trabalho. Acredita-se que parte desta incoerência conceitual se deva aos cursos de formação de professores dos anos iniciais, provavelmente deficientes nas discussões e atividades de Astronomia. Cabe questionar se estes cursos estão trabalhando conceitos pertinentes à área e de que forma isto acontece. Além da incoerência conceitual, um desinteresse e comodismo por parte de algumas professoras na hora de responder ao questionário, foi evidenciado porque elas deram respostas incompletas, incoerentes, muito curtas e carentes de melhor elaboração. Em muitas dessas respostas nem puderam ser identificados elementos derivados do senso comum, parecendo que elas nem ao menos prestam atenção aos fenômenos da Astronomia percebidos no cotidiano. Mesmo no caso das professoras que demonstraram esforço ao responder o questionário, percebeu-se que faltou estranhamento, questionamento, curiosidade frente ao assunto. Então, chega-se à conclusão que não são apenas dificuldades conceituais, mas dificuldades de organização de ideias, de questionar e se auto questionar, de propor hipóteses, de expor as ideias através da escrita, de observação dos fenômenos cotidianos. É interessante pensar em como as professoras sugerem que os alunos desenvolvam certas habilidades e competências, se elas têm dificuldade de identificar isso em si próprias. Considerando o exposto, apresentam-se duas ações necessárias: 1) a revisão dos projetos pedagógicos de formação de professores dos anos iniciais; e 2) a valorização e reorganização das atividades docentes. Para que os professores dos anos iniciais consigam discutir coerentemente os conteúdos e conceitos de Ciências Naturais (e de forma não fragmentada) os projetos pedagógicos devem estimular a pesquisa como eixo estruturante do trabalho docente. 21984 O professor pesquisador propiciará aos seus estudantes ambientes de investigação, de questionamento, de significação e de compreensão das diferentes relações existentes no Universo. As instituições de ensino superior (IES) têm um dos papéis importantes nesse processo pelos seus cursos de formação inicial, cursos de pós-graduação, projetos de extensão e pesquisa e pela responsabilidade de colaborar com a formação daqueles que já estão em serviço. Os sistemas educacionais em nível básico o outro papel, pois têm a responsabilidade de colaborar com a melhoria dos cursos de formação inicial das IES, bem como de propor com elas os projetos de formação continuada. Existe muita experiência acumulada que permite uma reformulação dos diferentes projetos pedagógicos de formação. Em outro lado, os sistemas educacionais precisam garantir aos professores o estímulo e o tempo necessário para formação continuada. Isto significa rediscutir a distribuição das atividades docentes, o número de docentes atuando nesses sistemas, a relação de estudantes por professores, a carreira docente, entre outros. Os sistemas educacionais também devem compreender que os processos de formação não podem ser pontuais, mais sim um conjunto de atividades contínuas e permanentes ofertadas aos seus professores e outros profissionais da Educação. REFERÊNCIAS BRASIL, S. E. E. D. Diretrizes Curriculares da Educação Básica: ciências. Paraná. 2008. Disponível em <http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/arquivos/File/diretrizes/dce_cien.pdf> Acesso em fevereiro de 2015 FELICETTI, S. A.; BARBOSA, C. A.; SANTOS, J. M. T. 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