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UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
INSTITUTO DE QUÍMICA
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENSINO DE CIÊNCIAS
DA NATUREZA
FABRÍCIA MARTINS ALVES
ENSINO DE CIÊNCIAS E AMBIENTE: PROPOSTA DE UM ROTEIRO DE
ATIVIDADES EXPERIMENTAIS COMO INSTRUMENTO DE ARTICULAÇÃO
NITERÓI 2020
FABRÍCIA MARTINS ALVES
ENSINO DE CIÊNCIAS E AMBIENTE: PROPOSTA DE UM ROTEIRO DE ATIVIDADES EXPERIMENTAIS COMO INSTRUMENTO DE ARTICULAÇÃO
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências da Natureza da Universidade Federal Fluminense, como requisito parcial obrigatório para a obtenção do Título de Mestre em Ensino de Ciências da Natureza.
Orientadora:
PROF.ª DR.ª ROSE MARY LATINI
FICHA CATALOGRÁFICA
NITERÓI 2020
FABRÍCIA MARTINS ALVES
ENSINO DE CIÊNCIAS E AMBIENTE: PROPOSTA DE UM ROTEIRO DE ATIVIDADES EXPERIMENTAIS COMO INSTRUMENTO DE ARTICULAÇÃO
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências da Natureza da Universidade Federal Fluminense, como requisito parcial obrigatório para a obtenção do Título de Mestre em Ensino de Ciências da Natureza.
Aprovada em 24 de março de 2020.
AGRADECIMENTOS
Inicialmente agradeço a Deus, por ter me dado a oportunidade de
conquistar uma vaga no mestrado, e me dado forças, persistência e resiliência
para me manter firme até o final, concluindo cada etapa, mesmo diante dos
obstáculos. Agradeço também à minha família, que desde sempre me incentivou
a percorrer o caminho do conhecimento, único bem que ninguém pode tomar de
nós. Se hoje sou apaixonada por aprender, devo aos exemplos de mulheres
batalhadoras e estudiosas que tenho ao meu redor, minhas irmãs. Sem elas com
certeza teria sido muito mais difícil. Obrigada Fabiana, Fernanda, Marivone e
Lúcia, por tomarem conta da minha filha sempre que precisei para escrever esta
redação, e tantas outras vezes para trabalhar nas escolas. À minha cunhada
Michele, que muitas vezes também teve a incumbência dessa tarefa com minha
filha. Meu coração ficava em paz quando sabia que minha filha estava aos seus
cuidados
Não posso deixar de mencionar meu companheiro, meu esposo, Edson
Sodré, que também sempre me apoiou, me deu todo suporte emocional, me
engajando quando muitas vezes pensei em desistir. Sem seu amor e
companheirismo não teria chegado até aqui. Obrigada por cuidar da nossa filha
sozinho tantas vezes, até aqui neste agradecimento, distraindo-a, brincando com
ela, para que eu pudesse trabalhar e escrever.
Aos meus colegas de turma, que compartilharam seus saberes, suas
ideias e angústias ao longo desses dois anos de mestrado. Foram muitas trocas
de conhecimento, risadas, algumas tristezas também, quando um de nós não ia
bem em algum processo avaliativo. O apoio nestes momentos era fundamental,
e nunca nos faltou palavras amigas e de encorajamento: “Não desista, você vai
conseguir! ”.
À minha professora orientadora, Rose Mary Latini, sempre com sua calma
e delicadeza, me aconselhando, apontando os melhores caminhos para atingir
nossos objetivos nesta pesquisa. Não posso deixar de mencionar o quanto ela
foi paciente, pois durante o mestrado engravidei e tive minha filha, um marco
maravilhoso na minha história, mas que tomou bastante meu tempo, que agora
como mãe, precisava me desdobrar para dar conta de tantos compromissos. E
a Rose sempre muito compreensiva, me deu o tempo necessário para retomar
minhas atividades, mas sempre acreditando em minha capacidade de seguir
adiante. À você querida Rose, meu muito obrigada! Sem você seria impossível
concluir esta minha etapa acadêmica e profissional.
Também preciso agradecer às minhas colegas de trabalho, do Colégio
Estadual Miguel Couto (CEMC), que contribuíram muito ao participar desta
pesquisa através das entrevistas e questionário, compartilhando comigo um
pouco de suas práticas docentes. Às diretoras da unidade escolar, Katia Matos,
que é sempre muito solícita quando preciso, Aline Bonioli, que já foi minha
professora nesta mesma unidade escolar, e Stefânia Pires, muito obrigada pela
também participação nesta pesquisa, por terem permitido que eu desenvolvesse
este trabalho no CEMC, colégio este que guardo um enorme carinho.
E por fim, mas não menos importante, pelo contrário, é por ela que faço
tudo, e que tirei forças para chegar até aqui, minha filha, Maria Luíza. Meu amor
maior, presente de Deus em minha vida, muito obrigada filha, por me fazer tão
feliz e por me fazer seguir adiante em meus objetivos.
A todos mencionados que Deus abençoe a vida de cada um!
“Ninguém educa ninguém,
Ninguém se educa a si mesmo,
Os homens se educam entre si,
Mediatizados pelo mundo. ”
Paulo Freire
RESUMO
Esta pesquisa buscou desenvolver um trabalho de articulação entre o ensino de ciências
e ambiente, na perspectiva da educação ambiental crítica, utilizando temas ambientais
locais a fim de construir conceitos científicos junto aos conteúdos de química e biologia.
O cenário escolar pesquisado foi o Colégio Estadual Miguel Couto (CEMC), localizado
na cidade de Cabo Frio, interior do Estado do Rio de Janeiro. Assim, teve por objetivo
elaborar material de apoio ao ensino de ciências a partir de atividades experimentais
que possam contribuir para a construção de conceitos científicos e entendimento da
problemática ambiental local através de temas geradores. Trata-se de uma pesquisa
qualitativa onde buscamos compreender como ocorre o ensino de ciências no CEMC;
através de entrevistas/questionários com os professores da área de ciências da
natureza, identificação de conteúdos no currículo mínimo e na BNCC, e ainda em livros
didáticos listados no PNLD; a fim de identificarmos conteúdos que permitissem a
articulação entre as diferentes disciplinas de ciências (química e biologia) e
problemáticas ambientais locais. Paralelamente, foi realizado um levantamento dos
problemas ambientais do entorno escolar tendo sido selecionado três temas ambientais
locais em Cabo Frio que foram utilizados como temas geradores. Como resultado foram
identificados conteúdos trabalhados no Ensino Médio que favorecem a articulação
pretendida. A partir disso, sugerimos atividades experimentais, que fizeram parte de um
roteiro para disponibilização e uso dos professores de ciências desta comunidade
escolar. Para elaboração deste roteiro, o qual configurou o produto final desta pesquisa,
foi realizando um levantamento de experimentos na literatura, como artigos, sites
acadêmicos e outros roteiros. Além de contribuir na investigação e construção de
conceitos científicos, acreditamos que este roteiro poderá trazer reflexões,
problematizações e discussões a respeito dos temas ambientais relevantes e que
podem fazer parte da rotina e estrutura curricular.
Palavras chaves: ensino de ciências, educação ambiental crítica, conceitos científicos, experimentação, temas ambientais locais.
ABSTRACT
This research sought to develop an articulation work between science and environment teaching, in the perspective of critical environmental education, using local environmental themes in order to build scientific concepts along with the contents of chemistry and biology. Within this context, we used experimental activities as an articulating pedagogical resource. The school scenario studied was the Colégio Estadual Miguel Couto (CEMC), located in the city of Cabo Frio, in the interior of the State of Rio de Janeiro. For this work it was relevant to understand how science teaching occurs at CEMC, therefore, interviews / questionnaires were conducted with teachers in the field of Natural Sciences. In addition, we carried out a survey on the minimum curriculum and on the BNCC, as well as on textbooks listed in the PNLD, in order to search for content that would allow the articulation between the different science subjects (chemistry and biology) and local environmental issues. A survey of the surrounding environmental problems was also carried out and it was selected three local environmental themes in Cabo Frio. As a result, contents worked in high school were developed that favor an intended articulation. From this, we suggest experimental activities, which were part of a script for the availability and use of science teachers in this school community. To elaborate this script, which configured the final product of this research, a survey of experiments in literature was carried out, such as articles, academic websites and other materials. In addition to contributing to the investigation and construction of scientific concepts, we believe that this script may bring reflections, problematizations and discussions regarding relevant environmental themes and that may be part of the routine and curriculum structure.
Keywords: science teaching, critical environmental education, scientific concepts, experimentation, generating themes, environmental themes.
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................ 11
1.2. Apresentação ......................................................... Erro! Indicador não definido.
2. OBJETIVOS .............................................................................................................. 5
2.1. Objetivo geral ....................................................................................................... 5
2.2. Objetivos específicos .......................................................................................... 5
3. A CONSTRUÇÃO DO CONCEITO CIENTÍFICO NA PERSPECTIVA HISTÓRICO
CULTURAL ................................................................................................................... 6
4. EDUCAÇÃO AMBIENTAL CRÍTICA E O USO DE TEMAS GERADORES ............. 14
4.1. Educação Ambiental e o Ensino de Ciências .................................................. 15
4.2. Temas Geradores: Abordagem Ambiental para o Ensino de Ciências .......... 22
5. METODOLOGIA ..................................................................................................... 27
5.1. Cenário Escolar .................................................................................................. 28
5.2. O Currículo Mínimo e Seleção dos Livros ........................................................ 29
5.3. Entrevista e Questionário .................................................................................. 30
5.4. Levantamento de Problemas Ambientais Locais ........................................... 32
5.5. Levantamento de Atividades Experimentais.................................................... 33
6. RESULTADOS E DISCUSSÃO .............................................................................. 34
6.1 Currículo Mínimo e Livros Didáticos: ................................................................ 34
6.2. Entrevistas e Questionário ................................................................................ 49
6.3. Levantamento de Problemas Ambientais Locais ............................................ 57
6.4. Levantamento de Atividades Experimentais.................................................... 65
7. O PRODUTO .......................................................................................................... 68
8. CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................... 71
REFERÊNCIAS .......................................................................................................... 73
LISTA DE TABELAS
TABELA 1: Infraestrutura e dependências do Colégio Estadual Miguel Couto .......................... 28
TABELA 2: Roteiro de perguntas realizadas nas entrevistas e no questionário. ....................... 31
TABELA 3: Currículo Mínimo de Química referente ao 1º ano do Ensino Médio – SEEDUC-RJ
(2012). ......................................................................................................................................... 37
TABELA 4: Currículo Mínimo de Química referente ao 2º ano do Ensino Médio – SEEDUC-RJ
(2012). ......................................................................................................................................... 39
TABELA 5: Currículo Mínimo de Química referente ao 3º ano do Ensino Médio – SEEDUC-RJ
(2012). ......................................................................................................................................... 40
TABELA 6: Tópicos temáticos sobre o lixo urbano, do livro Química – Mortimer e Machado
(2017). ......................................................................................................................................... 44
TABELA 7: Temas ambientais mais sugeridos no currículo mínimo e nas obras consultadas.
........................................................................................................ Erro! Indicador não definido.
TABELA 8: Roteiro de perguntas realizadas nas entrevistas e no questionário. ....................... 50
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1: Adaptação - Competências Específicas para o Ensino Médio – Ciências da
Natureza (BNCC, 2018). Fonte: Autora....................................................................... 42
FIGURA 2: Reportagem do site G1.com – Poluente despejado em praia de Cabo Frio
(2018). ........................................................................................................................ 59
FIGURA 3: Reportagem do site G1.com – Ocupações desordenadas em áreas
ambientais (2014). ...................................................................................................... 60
FIGURA 4: Reportagem do site G1.com – Lixo acumulado em área de preservação
ambiental (2017). ........................................................................................................ 60
FIGURA 5: Reportagem do Clique Diário – Falta d’água em Cabo Frio (2019). .......... 62
FIGURA 6: Atividades experimentais selecionadas. ................................................... 66
1
1 INTRODUÇÃO
1.1 Apresentação
Considerando as transformações de cunho ambiental, político e científico
que nossa sociedade vem passando ao longo das últimas décadas, é fato que
tais mudanças também vêm influenciando o âmbito escolar. A educação básica
tem como objetivo fundamental uma formação cidadã, o que implica desenvolver
no aluno conhecimentos básicos que permitam que ele possa participar das
tomadas de decisões da sociedade. Neste sentido a educação deve se
preocupar com uma formação que envolva questões sociais, políticas,
ambientais e éticas.
Em se tratando do ensino de ciências torna-se ainda mais relevante essa
preocupação. É preciso trazer para sala de aula oportunidades de vivências que
irão favorecer o desenvolvimento no aluno de capacidades que o ajudarão nas
decisões relacionadas a questões sobre ciências e ambiente que interfiram em
sua vida.
Como professora do ensino médio, tenho uma preocupação pessoal em
trazer aos meus alunos, aulas que possam contribuir de forma significativa em
sua formação cidadã. E acredito que essa seja uma preocupação compartilhada
com muitos colegas de profissão. Ao pensarmos em ensino de ciências, é
preciso superar a predisposição à rejeição da disciplina por parte dos alunos.
Essa rejeição tem um contexto histórico, que infelizmente ainda está presente
nestas aulas, nas quais prevalece a memorização de um número excessivo de
conceitos, fórmulas e equações. É preciso priorizar um ensino que esteja
contextualizado e que leve em consideração as reflexões dos alunos.
É muito comum o aluno questionar o professor sobre o porquê estudar
química, biologia ou ciências, já que o aluno não consegue perceber como a
ciência faz parte de sua vida cotidiana. Alguns professores acabam por colaborar
para essa visão da ciência, uma vez que também não conseguem responder a
esse questionamento. Trazer para sala de aula situações e problemas locais,
relacionado ao cotidiano do aluno permite atribuir sentido aos conteúdos,
estimulando o interesse pela disciplina e facilitando a aprendizagem. De acordo
com os Parâmetros Curriculares para o Ensino Médio (Brasil, 2000, p. 18):
2
[...] o conhecimento escolar seria estruturado de maneira a viabilizar o domínio do conhecimento científico sistematizado na educação formal, reconhecendo sua relação com o cotidiano e as possibilidades do uso dos conhecimentos apreendidos em situações diferenciadas da vida. Essa proposta depende, para a concretização, de que o professor se torne um mediador entre o conhecimento sistematizado e o aluno, para que este consiga transpor para o cotidiano os conteúdos apropriados em sala de aula [..].
O interesse dessa pesquisa surgiu com estas inquietações e com a
realidade do meu cenário escolar. Nesse período, senti uma necessidade e
vontade pessoal em estimular os professores de química e biologia da minha
escola, a uma aproximação mais íntima ao laboratório da escola, o qual
encontrava-se abandonado há alguns anos. Havia o desejo da elaboração de
um grande projeto envolvendo os professores de química e biologia para
revitalização do laboratório.
A proposta começou com uma movimentação para limpeza do laboratório,
catalogação de reagentes e demais produtos, assim como de vidrarias e
aparelhos que estivessem com possibilidades funcionamento e uso. Alguns
professores se prontificaram a construir uma planilha de agendamentos, e
elaboração de roteiros de experimentos que poderiam ser compartilhadas uns
com os outros.
As atividades se iniciaram com roteiros bem diversificados, e os alunos se
mostraram mais participativos e interessados. É fato que as aulas experimentais
possuem um valor inestimável nas aulas de ciências e principalmente em
química:
A experimentação inter-relaciona o aprendiz e os objetos de seu conhecimento, a teoria e a prática, ou seja, une a interpretação do sujeito aos fenômenos e processos naturais observados, pautados não apenas pelo conhecimento científico já estabelecido, mas pelos saberes e hipóteses levantadas pelos estudantes, diante de situações desafiadoras (LIMA et al. 1999 apud FARIA; TEIXEIRA 2012).
Entretanto, percebemos com frequência que as aulas experimentais ficam
muitas vezes restritas ao conteúdo em si, com aquela versão de praxe: aula
teórica seguida de aula prática experimental para complementar e ilustrar os
conceitos da aula teórica. Se a intenção é ressignificar conhecimentos prévios,
trazer conhecimentos básicos e permitir que o aluno construa competências para
3
uma formação cidadã crítica, as aulas experimentais devem ir muito além do
laboratório.
Além disso, assim como muitos dos meus colegas, professores da rede
estadual de ensino do Rio de Janeiro, formados em biologia, temos habilitação
para lecionar também a disciplina de química no ensino médio, mediante
comprovação de carga horária em disciplinas de química durante a graduação.
Fato que muito me motivou para o ingresso neste programa de pós-graduação,
em busca de uma ampliação de meus conhecimentos em ensino de química,
visto que minha formação de origem é licenciatura em ciências biológicas.
Mediante ao exposto, surgiram neste projeto do laboratório, algumas
tentativas de atividades experimentais que pudessem acomodar tanto conteúdos
de química como de biologia e ciências. Algumas propostas tiveram sucesso,
como por exemplo, a produção de repelentes naturais a partir da canela. A
professora que elaborou a prática com suas turmas de 3º ano, trabalhou
conteúdos de química orgânica, e também aproveitou para discutir temas
relacionados às doenças transmitidas pelo mosquito Aedes Aegypti, um
problema social pertinente e que favoreceu a discussão, a formação de opiniões
e a conscientização dos alunos.
Considerando ainda os aspectos legais, de acordo com os Parâmetros
Curriculares Nacionais (PCN), a transversalidade é uma recomendação que
deve permear o fazer docente. É preciso que a escola respeite a diversidade
cultural e a pluralidade, trazendo para a sala de aula questões sociais, éticas,
ambientais, políticas, que sejam pertinentes ao grupo (BRASIL, 1998). Dentre os
temas transversais sugeridos pelos PCN, destaca-se o tema Meio Ambiente, que
é rico em possibilidades de conteúdos em Ciências, e de relações éticas,
econômicas e políticas (LEITE E RODRIGUES, 2013). E, em virtude da sua
obrigatoriedade prevista pela Lei 9795/99, a educação ambiental permanece,
pela BNCC, como tema a ser inserido no cenário escolar:
[...] cabe aos sistemas e redes de ensino, assim como às escolas, em suas respectivas esferas de autonomia e competência, incorporar aos currículos e às propostas pedagógicas a abordagem de temas contemporâneos que afetam a vida humana em escala local, regional e global, preferencialmente de forma transversal e integradora. Entre esses temas, destacam-se: direitos da criança e do adolescente (Lei nº 8.069/199016), educação para o trânsito (Lei nº 9.503/199717), educação ambiental (Lei nº 9.795/1999) [...] (BRASIL, 2018).
4
Muitos conteúdos e temas permitem essa abordagem interdisciplinar e
contextualizada, principalmente em disciplinas tão afins como química e biologia.
Ainda assim, é grande o abismo entre as duas disciplinas no dia-a-dia de sala
de aula. Esta motivação em buscar propostas que pudessem entrelaçar as
disciplinas de forma contextualizada trabalhando temas importantes e que
permitissem o uso da experimentação para construção de conhecimentos, foi
justamente o início desta pesquisa.
E, devido a urgência de compreensão dos problemas ambientais,
entendemos que a inserção de temas afetos à temática ambiental tem muito a
contribuir para formação de alunos mais críticos e reflexivos. Além disso, o
tratamento desses temas por meio de conteúdos científicos pode trazer maior
compreensão dos mesmos, assim como atribuir maior sentido para os conceitos
científicos. Nesse sentido, nos propomos a desenvolver o trabalho articulando
ensino de ciências e ambiente, na perspectiva da educação ambiental crítica,
tomando temas ambientais locais em interação com conteúdos de química e
biologia. Diante desse cenário, temos como questão de pesquisa: Como
aproximar o ensino de ciências (Química e Biologia) de questões ambientais
locais utilizando atividades experimentais como recurso articulador?
Tendo em vista esses apontamentos, buscamos conhecer como o ensino
dos conteúdos de ciências podem contribuir para uma formação crítica cidadã,
trazendo abordagens e contextualizações através de temas ambientais e
investigações experimentais. Além disso, nos propusemos a transformar essa
investigação em um recurso didático de apoio aos professores de ciências, a fim
de que possamos contribuir com possibilidades de intervenção pedagógica que
permita tal articulação entre ensino de Ciências e Ambiente.
A intenção é realizar um levantamento dos conteúdos dentro das
disciplinas da área de Ciências que tenham uma correlação entre si, que
permitam a abordagem de temas ambientais, e favoreçam a experimentação
como uma das formas de recurso didático, que pelo seu caráter científico,
também possam permitir a interdisciplinaridade com outras ciências. Dessa
forma temos como objetivos.
5
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo geral
Elaborar material de apoio ao ensino de ciências a partir de atividades
experimentais que possam contribuir para a construção de conceitos científicos
e entendimento da problemática ambiental local através de temas geradores.
2.2 Objetivos específicos
• Identificar questões ambientais locais que possam ser utilizados como
tema gerador
• Levantar atividades experimentais adequadas à infraestrutura e rotina
escolar e que permita a construção de conceitos científicos e da
problemática ambiental local.
• Levantar conteúdos de biologia e química que permitam a articulação em
torno desse tema gerador.
6
3. A CONSTRUÇÃO DO CONCEITO CIENTÍFICO NA PERSPECTIVA
HISTÓRICO CULTURAL
Nesse capítulo buscamos discutir como se dá a construção de conceitos
científicos com o objetivo de subsidiar a proposta de atividades experimentais a
ser desenvolvida para o laboratório de ciências da escola, numa perspectiva
histórico e cultural. Para tal nos embasamos, sobretudo, em duas obras de
Vygotsky, para compreensão da perspectiva histórico-cultural do
desenvolvimento humano; a saber: I - Pensamento e Linguagem (1987), onde
exploramos a abordagem dada pelo autor sobre a construção dos conceitos
científicos e cotidianos. Esta obra permite a compreensão detalhada sobre o
desenvolvimento do pensamento e da palavra, seus estágios, a formação dos
discursos, e como a criança utiliza os conceitos assimilados durante sua vida
social.
Na nossa prática pedagógica, entender que pensamento e linguagem
caminham juntos no processo de aprendizagem, vem ao encontro de um ensino
organizado para respeitar os limites e possibilidades do aluno. II - A formação
social da mente (1984), o qual vem elucidar pontos importantes das ideias de
Vygotsky, notadamente os aspectos mais relevantes sobre o desenvolvimento e
comportamento tipicamente humano, os quais por ventura tenham sido mal
compreendidos, trazendo os ensaios que se destacaram em seus estudos
anteriores. Além dessas obras principais, também utilizamos com fonte suporte
a obra “VYGOTSKY, Aprendizado e Desenvolvimento – um processo sócio-
histórico”, de Marta Kohl de Oliveira, o qual também traz as ideias bases de
Vygotsky, de forma objetiva, elucidativa, ilustrando bem os conceitos mais
complexos nas obras do autor.
A compreensão dos processos de formação dos conceitos ocupou grande
parte dos trabalhos de Vygotsky, e pela importância que apresentam, continuam
sendo objeto de pesquisas, sobretudo, quando se relaciona à aprendizagem e
instrução escolar. Em suas discussões do texto “Pensamento e Linguagem”
(1993), ele propôs um método de investigação de conceitos, segundo o qual foi
possível analisar o comportamento humano no processo de apreensão de um
conceito, não apenas como resposta a um determinado estímulo, mas como um
7
processo complexo de mediação. O conceito é o mediador que permite adquirir
o significado da palavra. Para Vygotsky a palavra seria o “microcosmo da
consciência” (1993, p. 151), desta forma segue um caminho até ser internalizada
adquirindo a função de analisar e generalizar um objeto.
Ao longo da nossa vida somos bombardeados de informações o tempo
todo através de experiências concretas. É justamente esse aporte informativo
que assegura nossa sobrevivência dentro de um grupo social. Em todo grupo
social existe uma base comum de categorias que permite organizar nossas
experiências e interações com o mundo. Essas categorias são nada menos que
os conceitos que são formados ao longo da vida de um indivíduo e que irão
mediar suas interações sociais (DIAS, et. al., 2014).
Inicialmente, é preciso entender as diferenças entre os conceitos
“espontâneos” e “científicos”. Os primeiros, não são resultado de algum tipo de
instrução formal, são na verdade resultado das experiências vividas no dia-a-dia,
aprendidas por tentativa e erro, por inferências ou conclusões lógicas. Os
conceitos espontâneos começam a ser formados ainda na infância, quando a
criança precisa lidar com diversas situações-problema no ambiente que o cerca,
entretanto, continuam a ser formados ao longo de toda a vida do indivíduo. Os
conceitos científicos, ao contrário, são formados através de algum tipo de
instrução formal, sobretudo, propiciados em ambiente escolar. Desta forma, a
principal diferença entre eles é que os conceitos espontâneos ocorrem da
experiência concreta do sujeito, enquanto que nos conceitos científicos, o
conhecimento é formalmente sistematizado. Entender esses processos pode
contribuir para intervenções deliberadas pelo professor em sala de aula,
resultando em melhor aproveitamento pedagógico.
Vygotsky (1993) aponta alguns pressupostos intelectuais para o
desenvolvimento de conceitos: atenção deliberada, memória lógica, abstração,
capacidade para comparar e diferenciar. De fato, os conceitos começam a ser
formados na infância, mas as funções psicológicas superiores citadas, só
amadurecem mais tarde, na adolescência. Apesar disso a criança é capaz de
utilizar os conceitos apropriadamente, inicialmente pautada em experiência
concreta, justamente devido ao fato do pensamento da criança não ser
deliberado e ainda não ter consciência de si próprio. Isso fica evidente quando
8
se observa, por exemplo, que a criança é capaz de conjugar um verbo durante
sua fala em uma conversa cotidiana, mas não consegue fazer o mesmo quando
lhe for solicitado.
Essas observações deixam claro o papel da intervenção pedagógica e
demonstram que a interação social tem função central neste trajeto da
construção do conhecimento. É essa interação com o outro que irá promover as
trocas necessárias para se conhecer os diferentes significados que podem se
atribuir ao objeto de conhecimento. E a linguagem é o mediador fundamental
neste processo de desenvolvimento das funções mentais superiores e da
formação dos conceitos. Conforme Vygotsky argumenta (1993, p. 61):
A formação de conceitos é o resultado de uma atividade complexa em que todas as funções intelectuais básicas tomam parte. No entanto, o processo não pode ser reduzido à associação, à atenção, à formação de imagens, à inferência ou às tendências determinantes. Todas são indispensáveis, porém insuficientes sem o uso do signo, ou palavra, como o meio pelo qual conduzimos as nossas operações mentais, controlamos o seu curso e as canalizamos em direção à solução do problema que enfrentamos.
“O que acontece no cérebro da criança aos conceitos científicos que lhe
ensinam na escola? ” Uma escola de pensamento crê que os conceitos
científicos não têm história interna, ou seja, não sofrem qualquer
desenvolvimento, mas são absorvidos de forma acabada por um processo de
compreensão e assimilação - transmissão e memorização. Uma segunda
concepção acredita que existe um processo de desenvolvimento no cérebro da
criança em idade escolar, porém admite que não há diferença no
desenvolvimento de conceitos científicos e cotidianos, e por isso, não se deve
considerar esses processos em separado (Vygotsky, 1993).
Na verdade, para Vygotsky os conceitos espontâneos e científicos se
relacionam e se influenciam, apesar de apresentarem mecanismos de
desenvolvimento diferentes, ambos são marcados por processos internos e
externos. Analisando a formação dos conceitos, tanto Piaget quanto Vygotsky
chegaram a conclusão em seus estudos, que a percepção da diferença precede
a percepção da semelhança. Entretanto, a partir daqui esses autores divergem
sobre alguns pontos importantes. Para Piaget (1976) não existe ligação entre
9
esses dois tipos de conceitos, e na verdade, para este autor, o conceito científico
só consegue se estruturar após o desaparecimento do conceito espontâneo.
Para Piaget a semelhança gera um estado de naturalidade e a criança não
precisa tomar consciência para resultar em uma resposta. Ao passo que a
diferença gera uma desadaptação que leva a uma tomada de consciência, o que
ele chamou de “Lei da Conscientização”. Piaget explica que entre os 7 a 11 anos
a criança começa a entrar em conflito com o pensamento adulto, com os
conceitos científicos, gerando uma necessidade de adaptação. O resultado disso
seria uma transferência gradual do plano da ação para o plano mental, isto é,
para o plano da linguagem, a recriação mental para após ser expressa em
palavras, tomando consciência das suas operações mentais, configurando a “Lei
da Derivação ou do Deslocamento”.
Vygotsky, sob outro ponto de vista, argumenta:
A percepção da diferença precede a percepção da semelhança, porque o processo de semelhança necessita de uma estrutura de generalização e de conceptualização mais elevado, ou seja, um conceito que abarque todos os objetos semelhantes, o que não acontece no processo de diferença. Este por sua vez, ocorre por outra via (VYGOTSKY,1993).
Fica evidente que para Vygotsky, a percepção da semelhança é um
processo mais complexo, que exige da criança um nível mais elevado de
conceitualização, necessitando de operações mentais que só surgem mais tarde
no processo de desenvolvimento mental da criança.
Devido a esses fatores, pode-se explicar porque a criança em idade
escolar não toma consciência dos conceitos. Vygotsky pressupõe a importância
da instrução escolar no processo de conscientização mental. Assim os conceitos
espontâneos são considerados não consciente e, portanto, não sistematizados.
Neste caso a atenção da criança se encontra no objeto a que se refere o
conceito, e não no próprio pensamento. O processo de formação dos conceitos
científicos na instrução escolar, através de seus sistemas hierarquizados,
parecem ser os primeiros processos de conscientização e domínio do objeto, e
mais tarde do pensamento (Vygotsky, 1993).
Parece estar claro o porquê Vygotsky defende a importância da formação
dos conceitos científicos adquiridos na escola e a mediação do professor. Ele
10
aponta que esses conceitos só podem se tornar conscientes e deliberados
quando fazem parte de um sistema generalizante. Explica que toda
generalização subentende uma série de conceitos subordinados e
hierarquizados em diversos níveis. Por exemplo, ao aprender os conceitos de
célula, neurônio e fibra muscular, a princípio a criança não irá perceber nem
utilizar a palavra célula como um conceito mais abrangente. Ela não inclui os
conceitos de neurônio e fibra muscular como tipos celulares, ou seja, como
conceitos subordinados. Ao longo do tempo e à medida que o conceito de célula
se generaliza, ela será capaz de relacionar esses conceitos e um sistema
categorizado começa a se formar.
Vygotsky analisa ainda que os conceitos científico e espontâneo seguem
trajetórias psíquicas diferentes em seu processo de formação. Um conceito
espontâneo é permeado das experiências concretas da criança, tendo como
referência objetos reais, isso garante que ela possa utilizar esse conceito de
forma inconsciente. Isso quer dizer que esse conceito tem uma construção
ascendente, ou seja, ele tem característica mais elementar, a criança demora
para conseguir exprimi-lo verbalmente. O conceito científico já inicia seu
processo de construção por meio de sistemas esquemáticos e significados
previamente definidos, que demandam consciência e operações mentais
superiores. Entretanto, o conceito cientifico é pobre em experiência concreta da
criança, por isso, a princípio, ela apresentará dificuldades em fazer uso desse
conceito em situações cotidianas, até que esse conceito percorra um caminho
descendente, se torne elementar e inferior. Apesar de apresentarem percursos
opostos, Vygotsky (2001, p. 349 – 350) acredita que esses conceitos estão
inteiramente ligados e atuam constantemente influenciando a construção um do
outro:
O conceito espontâneo, que passou de baixo para cima por uma longa história em seu desenvolvimento, abriu caminho para que o conceito científico continuasse a crescer de cima para baixo, uma vez que criou uma série de estruturas indispensáveis ao surgimento de propriedades inferiores e elementares do conceito. De igual maneira, o conceito científico, que percorreu certo trecho de seu caminho de cima para baixo, abriu caminho para o desenvolvimento dos conceitos espontâneos, preparando de antemão uma série de formações estruturais indispensáveis à apreensão das propriedades superiores do conceito. Os conceitos científicos crescem de cima para baixo através dos espontâneos. Estes abrem caminho para cima através dos científicos.
11
Vygotsky utilizou o estudo da língua estrangeira para demonstrar as
diferenças marcantes no desenvolvimento ascendente e descendente dos
conceitos espontâneos e científicos. Ao estudar uma língua estrangeira, é
notório que a escrita é atingida antes da língua falada. Ao contrário da língua
materna, que primeiramente se atinge a língua falada. Neste caso a criança faz
usos gramaticais e fonéticos de forma inconsciente, já que a língua materna é
rica em experiências cotidianas. Já a língua estrangeira começa com o ensino
gramatical e da fonética, para depois com muito treino e estudo, atingir a fluência
da fala.
Vygotsky identificou três fases no desenvolvimento do pensamento
conceitual. Na primeira fase, a criança une objetos sem nenhuma relação
concreta entre si, formando amontoados a partir de suas impressões pessoais;
este é o estágio do pensamento sincrético, o qual tem como característica
marcante o pensamento difuso da criança. Na segunda fase, que ele chamou de
fase do pensamento por complexos, a criança começa a estabelecer ligações
reais e concretas entre os objetos, a partir de suas experiências e interações
sociais. Entretanto, essas relações são as mais variadas possíveis, as vezes
além das ligações que de fato existem, e é justamente isso que marca a
diferença entre o complexo e o pensamento conceitual. Na terceira fase, que é
a do pensamento conceitual, os objetos do conhecimento são unidos por um
atributo, mas o processo de formação de um conceito vai muito além do que
agregar objetos. Para Vygotsky (1993, p.61) “(...) na verdadeira formação de
conceitos, é igualmente importante unir e separar. A síntese deve combinar-se
com a análise. O pensamento por complexos não é capaz de realizar essas duas
operações”. Apesar disso vale ressaltar que o pensamento por complexo gera
bases psíquicas para futuras generalizações.
As ideias bases de Vygotsky destacadas até aqui vem ao encontro ao que
pretendemos encaminhar em nossa linha de raciocínio, trazendo uma orientação
metodológica para o ensino de ciências. Assim para esse autor a importância da
cultura escolar no desenvolvimento dos processos mentais superiores são
marcantes, tão necessários, que talvez de outra forma, esses processos não
ocorreriam. Para Vygotsky, há um elo evidente entre os processos de
12
desenvolvimento humano e a aprendizagem, sendo esta um mediador da
relação do homem com o mundo. Entretanto, é preciso mencionar que para
Vygotsky, os processos de aprendizagem se iniciam muito antes da
criança chegar à escola. A criança não chega à escola anulada de conhecimento,
sem nada, como uma tábua rasa; ao contrário, ela traz sua história e trajetória
social, que irão contribuir para essa nova etapa da vida da criança, que é ensino
formal. Dentro deste contexto, Vygotsky analisou qual seria a relação existente
entre o ensino formal, aprendizagem e o desenvolvimento mental da criança.
Dentre os estudos nessa área, a ideia mais aceita é que a instrução e o
desenvolvimento são processos mutuamente interdependentes. Notadamente,
as ideias de Piaget, sugerem que a aprendizagem só pode ocorrer mediante a
maturação prévia de estruturas mentais. A aprendizagem depende do
desenvolvimento mental, mas o desenvolvimento não é afetado pela
aprendizagem. A psicologia tradicional, vai além disso, teoriza que a instrução
não afeta em nada o desenvolvimento mental. Há uma segunda escola que
acredita que aprendizagem e desenvolvimento se referem a um único processo.
Entretanto, de acordo com as concepções de Vygotsky (1993):
(...) todo desenvolvimento envolve dois aspectos: maturação e aprendizagem; são aspectos interdependentes. Mas neste caso, esta escola de pensamento, entende que a maturação do cérebro e suas funções, envolve seu funcionamento, que por seu turno melhora através da aprendizagem. A maturação abre novas oportunidades de aprendizagem.
Nesta concepção, a partir do momento que a criança atinge determinada
aprendizagem, ela é capaz de aplicar a diversas situações. E diferentemente das
ideias mais tradicionais, onde existe uma ordem cronológica para estes dois
processos ocorrerem, ou seja, primeiro a maturação deve acontecer para depois
vir a aprendizagem, aqui não há essa linearidade. Inclusive é possível que a
aprendizagem preceda a maturação, ou não siga seus passos (Vygotsky, 1993).
Mediante ao exposto, ampliando ao ensino formal, Vygotsky postula que “(...) o
desenvolvimento psicológico necessário para o ensino das matérias bases, não
precede esse ensino, mas a instrução acaba por interagir continuamente com as
estruturas psíquicas, favorecendo esse desenvolvimento mental. ” O ensino
formal é organizado e estruturado de acordo com um currículo, já o processo de
13
maturação mental segue suas próprias leis internas de funcionamento, portanto,
não há como esses dois processos coincidirem totalmente.
As discussões tecidas até, evidenciam a importância do professor como
mediador no processo de construção dos conceitos, sobretudo os científicos, e
a escola é o espaço formalmente organizado para essa função. Isso, entretanto,
não corrobora a mera transmissão de conceitos acabados, pressupondo o aluno
como receptor passivo de informações. Vygotsky enfatizou em seus estudos que
a aprendizagem acorre muito antes do contexto escolar, pois o sujeito está
imerso em situações socioculturais e históricas, que servirão de suporte para
ancoragem dos conceitos científicos que serão construídos na escola.
Schoroeder (2007, p.297), enfatiza em seu estudo:
É consenso na comunidade de pesquisadores em educação em Ciências que os estudantes vêm para a sala de aula com o seu repertório de explicações para os fenômenos e conceitos científicos que são diferentes daqueles ensinados na escola. Este repertório é formado por modelos implícitos, com os seus sistemas de interpretação e elaboração de teorias, construídos no decorrer de sua experiência histórica e social e que utilizam para interpretar a sua realidade.
É possível perceber a importância da contextualização no processo de
aproximação e apreensão dos conceitos científicos por parte do educando. A
construção desses conceitos pressupõe a interação do sujeito com o outro e com
o meio. Para Vygotsky (1993), o sujeito é por natureza interativo, que se constitui
a partir de relações intra e interpessoais. Ao trocar experiências, vivências,
hábitos, valores e até mesmo, a própria linguagem, o sujeito vai moldando o
conhecimento, construindo papéis e funções sociais. Baseados nessas
premissas do desenvolvimento e construção do conhecimento, acreditamos que
nas propostas de ensino formal, sobretudo, em ciências, devem prevalecer
abordagens pedagógicas que evoquem situações de troca de experiências, de
saídas de campo para estudo de casos, de envolvimento de alunos em
problemas reais de seu entorno, sempre com objetivo de favorecer a aquisição
de conceitos científicos. Estes devem ser ativamente construídos, juntamente
aluno e professor e demais papéis sociais, dessa forma, levando para a realidade
do aluno, esse conhecimento cientifico, que passa a ser significativo e
mobilizador de competências cognitivas já adquiridas.
14
4. EDUCAÇÃO AMBIENTAL CRÍTICA E O USO DE TEMAS
GERADORES
Neste capítulo abordaremos temas importantes em educação ambiental
(EA), em como este campo de estudo tem sido abordado nas escolas, sobretudo
em aulas de ciências. Discutiremos a necessidade da problemática ambiental
ser trabalhada de forma mais integrada, visto que a EA ainda é tratada
isoladamente nas disciplinas, sem conexão com as questões da vida cotidiana.
Além disso, trataremos das diversas barreiras que EA tem enfrentado no ensino
formal. O objetivo é traçar propostas de trabalho que, por meio da escola, do
ensino de ciências e da Educação Ambiental, possam-se desenvolver atividades
que incluam os temas ambientais nas aulas. Pretende-se que os alunos passem
a pensar criticamente quando se tratar de assuntos com relevância para o Meio
Ambiente.
Essa tendência educacional é tanto nacional quanto global, visto que
temos presenciado uma fase de busca constante por um desenvolvimento, dito
“sustentável” (SETUBEL, 2015), e desta forma as cobranças para que a escola
discuta essas questões voltadas para o meio ambiente se faz presente nas
diversas disciplinas escolares, embora, os enfrentamentos e toda a precariedade
do ensino, principalmente nas escolas públicas, ainda sejam marcantes. Trein
(2012, p.295) argumenta alguns meandros desse atual cenário da educação
ambiental:
É oportuno, portanto, discutir em que contexto mundial e nacional os diversos posicionamentos sobre a EA ocorrem e quais são seus desdobramentos no ambiente escolar. Contemporaneamente, a escola está marcada por uma cultura do desempenho, pela precariedade do trabalho docente e pela fragilização do compromisso ético-político que dá sentido à identidade profissional dos professores que exercem uma educação crítica.
Tendo em vista estes aspectos, num primeiro momento vamos nos ater a
discutir como a crise do modelo econômico vigente trouxe consequências
danosas para o meio ambiente e como isso repercute na vida social do sujeito.
A partir desse diagnóstico, abordaremos como a escola precisa atuar de
15
forma ativa para desenvolver as competências necessárias afim de formar
alunos com uma consciência crítica e participativa nas questões ambientais.
Em seguida, as discussões serão direcionadas a pensar como a
contextualização e o uso de temas geradores podem auxiliar nas propostas de
educação ambiental. Isto é, quais abordagens podem ser eficazes e trazer
resultados efetivos nesta busca por uma verdadeira educação ambiental nas
aulas de ciências.
4.1. Educação Ambiental e o Ensino de Ciências
Os avanços tecnológicos trouxeram diversas vantagens que
transformaram a vida do homem sobremaneira, facilitando e aprimorando
diversos mecanismos de produção e uso dos recursos naturais. É fato que
também a tecnologia trouxe de forma direta ou indireta, desde os primórdios da
revolução industrial, diversas consequências danosas ao meio-ambiente.
Percebe-se que tal processo apresenta uma dualidade inevitável. Infelizmente,
os recursos naturais não são inesgotáveis, e com os severos problemas
ambientais decorrentes, a crise ambiental vem se agravando. Não se pode mais
ignorar tais problemas, que refletem claramente os modelos econômicos falidos
que regem nossa sociedade.
Assim, a relação do homem com a natureza tem se deteriorado cada vez
mais ao longo de sua evolução histórica. Infelizmente o homem parece ter
esquecido que é parte integrante desse sistema. Para Reigota (1995) o homem
não se enxerga como um elemento da natureza, mas um ser à parte, como um
observador e/ou um explorador dela. Isso gera um distanciamento, que
fundamenta ações humanas tidas como racionais, mas que trazem graves
prejuízos. Ele reitera ainda que é preciso superar essa visão antropocêntrica.
Essa realidade encurraladora, parece não ter mesmo saída, e de fato, a
crise ambiental vem gerando discussões e reflexões intensas em debates
nacionais e internacionais, na busca de uma nova forma de crescimento e
desenvolvimento que seja sustentável.
16
Surge um novo olhar sob o meio ambiente: necessidade de repensar o modelo estratégico de crescimento econômico e desenvolvimento social e começam a ser construídos meios para reverter a exploração não planejadas e insustentável dos recursos ambientais (PEDRINI, 1998).
A degradação ambiental está diretamente relacionada a forma de se
pensar e ver a realidade. O desenvolvimento dito sustentável tornou-se
imprescindível. Entretanto, cabe aqui uma reflexão pertinente. É possível
orientar um desenvolvimento sustentável mantendo-se ainda o elo forte com os
moldes político-econômicos vigentes? Para Guimarães (2013), é preciso uma
ruptura; é preciso construir novos paradigmas em um novo modelo de sociedade.
Diante dessa premissa, a Educação Ambiental surge desempenhando um
papel central na busca por essa transformação da sociedade. É necessário
propor e promover uma Educação Ambiental que aponte para as transformações
da sociedade em direção aos novos paradigmas de justiça social e qualidade
ambiental. Encaminhamento que se revela inadiável (GUIMARÃES, 2013).
Segundo Freire (1976) quanto mais aprendemos, entendemos a realidade
em que vivemos, mais comprometidos e solidários tornamo-nos. A educação
centrada nos princípios da educação tradicional ou bancária, não permite a
construção do conhecimento, por conseguinte, não promove transformação.
Vale ressaltar alguns argumentos de Reigota (1995) no que diz respeito a
busca de uma Educação Ambiental que seja política, o autor pontua aspectos
que durante muitos anos ocuparam as discussões dentro da educação
ambiental, sobretudo, dois vieses marcantes. De um lado estudiosos detinham-
se a crítica de que era preciso combater o consumo excessivo de recursos
naturais por uma parcela pequena da população mundial, e o desperdício e a
produção de artigos inúteis para a qualidade de vida. De outro lado, apresentava
uma educação ambiental que era extremamente ecológica, onde sua prioridade
era a proteção e conservação de espécies animais e vegetais. Entretanto, na
visão crítica e política da Educação Ambiental, esses vieses são importantes,
mas não devem preencher o cerne da questão ambiental. De acordo com
Reigota (2017) ela deve considerar como prioridade:
17
A análise das relações políticas, econômicas, sociais e culturais entre a humanidade e a natureza e as relações entre os seres humanos, visando a superação dos mecanismos de controle e dominação que impedem a participação livre, consciente e democrática de todos.
No campo da educação ambiental, esses dois vieses caracterizam dois
campos, mais antagônicos, que são a educação ambiental conservadora e a
educação ambiental crítica. Guimarães (2004) define a educação ambiental
conservadora como aquela que:
...tende, refletindo os paradigmas da sociedade moderna, a privilegiar ou promover: o aspecto cognitivo do processo pedagógico, acreditando que transmitindo o conhecimento correto fará com que o indivíduo compreenda a problemática ambiental e que isso vá transformar seu comportamento e a sociedade; o racionalismo sobre a emoção; sobrepor a teoria à prática; o conhecimento desvinculado da realidade; a disciplinaridade frente à transversalidade; o individualismo diante da coletividade; o local descontextualizado do global; a dimensão tecnicista frente à política; entre outros. (GUIMARÃES, 2004, p.27)
E a educação ambiental crítica como aquela que
...objetiva promover ambientes educativos de mobilização dos processos de intervenção sobre a realidade e seus problemas socioambientais. As ações pedagógicas devem superar a mera transmissão de conhecimentos ecologicamente corretos. No entanto, superar essa tendência não significa negá-las, mas apropriá-las ao contexto crítico que pretendemos no processo educativo. (GUIMARÃES, 2004, p.30).
Dentro desta perspectiva, a educação ambiental crítica, encontra
sustentação nos ideais de Paulo Freire. A educação ambiental crítica visa, neste
sentido, proporcionar aos cidadãos pensar as relações cotidianas com
autonomia e liberdade de intervenção. Essa intervenção se fará presente através
da reflexão e da participação durante as proposições de soluções alternativas
para os problemas cotidianos, e da mudança de comportamento tanto individuais
quanto coletivos, que venham ser nocivos ao bem comum. Infelizmente os
cidadãos parecem ter perdido a confiança em si próprios e em suas capacidades
de construção de uma sociedade justa. A educação ambiental, deve resgatar e
reivindicar esse senso de responsabilidade no cidadão, que para isso precisa
18
estar preparado para fazer as exigências cabíveis, sob uma visão acima de tudo
ética, nas relações sociais e com a natureza.
Verifica-se, portanto, uma função ético-política da educação ambiental
crítica, balizadora das decisões sociais, reorientando estilos de vida individual e
coletiva. (Carvalho, 2004). A educação ambiental crítica busca a compreensão
dos problemas ambientais sob múltiplas dimensões, sejam elas, geográficas,
históricas, biológicas, sociais e subjetivas. Entretanto, formar essa consciência
emancipatória, requer a participação de todos os espaços de educação, e não
somente a sala de aula e espaços formais de educação, assim como também
um (re)pensar a prática educativa. É necessário criar ambientes de
aprendizagens que leve ao questionamento de verdades absolutas, de certezas
inquestionáveis, do “por que” fazer ao invés de “como” fazer, criando situações
e oportunidades de atuação local ou regional, dentro da realidade do sujeito.
Guimarães (2004) atenta para projetos escolares de cunho ambiental que
tendem a priorizar mudanças comportamentais do indivíduo, mas que estão em
total desalinho com a realidade socioambiental onde a escola está inserida,
configurando o que ele chamou de “armadilha paradigmática”:
Ou seja, limitados por uma compreensão de mundo moldada pela racionalidade hegemônica, geram-se práticas, entre elas a ação discursiva, incapazes de fazer diferente do “caminho único” prescrito por essa racionalidade, efetivando-se a hegemonia (p.30).
Neste sentido, de acordo com Guimarães (2004), a perspectiva crítica
enfatiza a necessidade de romper esta visão mais conservadora da educação
ambiental, que acredita que ao transmitir o conhecimento correto o educando
será capaz de mudar seu comportamento, promovendo uma visão
comportamentalista e individual, uma visão reducionista das questões
ambientais.
Diante de toda essa problemática ambiental, e da complexidade dos
desafios expostos, a educação ambiental deve, acima de tudo, contribuir para
uma mudança de mentalidade diante da compreensão de mundo. Esse olhar
atento que a escola deve promover em relação as questões ambientais, se faz
presente em diversos documentos oficiais.
19
Nos PCN, que visam orientar o trabalho do professor, a abordagem
ambiental é bastante recomendada:
Os temas relacionados ao meio ambiente nas diferentes áreas do saber, integrado as disciplinas do currículo escolar e trabalhado interdisciplinarmente para provocar as mudanças almejadas, atentando para as modificações ambientais causadas pelas ações antrópicas ou naturais, além do uso e implicações ambientais, sociais e econômicas decorrentes dos processos de produção (BRASIL, 1999).
Embora tenha perdido o status de tema transversal, é possível perceber
o tratamento das questões ambientais também nos documentos da Base
Nacional Comum Curricular (BNCC), contudo de forma mais difusa, onde
estabelece que na organização curricular das escolas: [...] o incentivo à
proposição e adoção de alternativas individuais e coletivas, ancoradas na
aplicação do conhecimento científico, que concorram para a sustentabilidade
socioambiental (BRASIL, 2018, p.327). Assim, busca-se promover e incentivar
uma convivência em maior sintonia com o meio ambiente, por meio do uso
inteligente e responsável dos recursos naturais para que estes se recomponham
no presente e se mantenham no futuro. (BRASIL, 2017, p. 279). Verifica-se que
similar aos PCN, a BNCC não estabelece a Educação Ambiental como
componente curricular, propondo que se incorporem aos currículos e às
propostas pedagógicas a abordagem de “temas contemporâneos”
preferencialmente de forma “transversal e integradora” (BRANCO at. al. , 2018).
Para Santos (2009) a escola é um dos meios mais importantes para
conscientizar a população sobre a necessidade urgente em melhorar sua relação
com o meio-ambiente. Apesar disso, a escola não tem conseguido resultados
satisfatórios. O sistema educacional formal, infelizmente, ainda apresenta um
currículo extremamente fragmentado, o que não favorece uma visão do todo, e
das questões ambientais em suas complexidades. As disciplinas não dialogam
entre si, os saberes não se complementam, dificultando a compreensão da teia
das relações existentes entre todas as coisas, para que se possa pensar a
ciência una e múltipla, simultaneamente. Portanto, a educação ambiental,
implica uma reestruturação profunda do sistema, na forma de organizar o ensino
e os métodos que imperam no sistema educativo formal, visto que este sistema
20
não prepara o sujeito para atuar na vida real e nem para conservação da vida no
sentido amplo (SANTOS, 2009).
Tendo em vista estas premissas, as práticas em EA, notadamente em
espaços formais de educação, ainda enfrentam diversos obstáculos; além das
dificuldades inerentes da profissão, quando pensamos na escola pública, haja
vista cargas horárias desgastantes, alunos desmotivados, insatisfação salarial,
materiais didáticos precários; os professores muitas vezes não se sentem aptos
ou encorajados a desenvolverem estas propostas. De fato, ao olharmos para o
ensino de ciências, é notável que o perfil conteudista ainda prevalece em sala
de aula. A memorização de fórmulas e conceitos de química, biologia e física
ainda se faz muito presentes, tornando as aulas destas disciplinas maçantes,
descontextualizadas e desarticuladas com as demais disciplinas. Mesmo quando
bem intencionado, o educador acaba se restringindo a atividades que orientam
a coleta seletiva de lixo ou reciclagem, a debates vazios sobre aquecimento
global, que não deixam de ser práticas importantes, mas que sozinhas são
insuficientes para promover uma transformação real da sociedade.
No tocante aos questionamentos: quais são as possibilidades em EA que
realmente contemplem a perspectiva crítica? E principalmente, como viabilizar
práticas em EA nos currículos das instituições de ensino? Sato (2002, p.35)
apresenta algumas sugestões:
[...] atividades artísticas, experiências práticas, atividades fora de sala de aula, produção de materiais locais, projetos ou qualquer outra atividade que conduza os alunos a serem reconhecidos como agentes ativos no processo que norteia a política ambientalista. Cabe aos professores, por intermédio de prática interdisciplinar, proporem novas metodologias que favoreçam a implementação da Educação Ambiental, sempre considerando o ambiente imediato, relacionado a exemplos de problemas atualizados.
Fica evidente a importância do papel central e ativo do professor e do
aluno neste processo de transformação da realidade. O conhecimento científico-
teórico são imprescindíveis para compreensão dos problemas ambientais,
entretanto, a discussão e a reflexão de situações tangíveis, verificados no
entorno são igualmente importantes, de preferência estudados de maneira
21
interdisciplinar. Para Fazenda (2002, p.40) “[...] A interdisciplinaridade não
pretende a construção de uma superciência, mas uma mudança de atitude frente
ao problema do conhecimento, uma substituição da concepção fragmentária
para a unitária do ser humano”. É preciso uma abordagem sob diversos olhares
e a luz de diferentes conhecimentos, favorecendo uma visão holística do
problema. Desta forma, vamos ao encontro de Guimarães (2007, p.82) quando
diz que o “processo da construção do conhecimento interdisciplinar na área
ambiental possibilita aos educadores atuar como um dos mediadores na gestão
das relações entre a sociedade humana, em suas atividades políticas,
econômicas, sociais, culturais, e a natureza”.
Os PCN (BRASIL, 2000) e as Orientações Curriculares para o Ensino
Médio (BRASIL, 2002) destacam que a contextualização sócio-histórica é um
fator importante para o ensino de Ciências preocupado com a formação para a
cidadania. A recomendação é para um olhar atento aos temas sociais do
cotidiano do aluno, mas que estes sirvam além de meros objetos motivacionais
e ilustrativos. De fato, trabalhar com a contextualização não é apenas partir do
senso comum, ou do cotidiano imediato do aluno. Por outro lado, é levar o aluno
a estabelecer diálogos entre o saber cientifico e situações de contexto.
Tampouco, se pretende uma contextualização do local para o global. Não há um
endurecimento ou uma linearidade neste sentido. É possível se trabalhar
contextos locais os quais os alunos sejam capazes de inferir sobre situações
globais e vice-versa.
Nesta perspectiva, a contextualização vem sendo apontada como um
caminho promissor para a construção de conceitos científicos. Além disso, a
valorização de contextos reais e concretos dos alunos no processo de
aprendizagem dos conceitos formais corrobora para uma abordagem
interdisciplinar (SANTOS & LATINI, 2019). O próprio desenvolvimento do
conceito formal e sistematizado viabiliza uma melhor compreensão da realidade
do sujeito, pois para Vygostky, seu processo de internalização é de cima para
baixo, reconfigurando sua estrutura psicológica. O ensino sistematizado tem seu
potencial na conscientização da criança, de seus próprios processos mentais
(Vygotsky, 2008, p.115), desta forma, os conceitos cotidianos, trazidos dos
contextos reais, tornam-se cada vez mais complexos e generalizam-se, num
22
movimento de baixo para cima, a partir dos conceitos científicos. Portanto, a
contextualização tem ganhado um destaque especial nas propostas
pedagógicas com intuito de enriquecer as possibilidades de aprendizagem de
conceitos científicos, e o professor tem o papel de mediador deste processo. É
o professor que fará esse elo que precisa acontecer entre os conceitos cotidianos
e científicos, visto que um influencia o desenvolvimento do outro.
4.2 Temas Geradores: Abordagem Ambiental para o Ensino de
Ciências
Temos discutido paulatinamente a necessidade de adequação das
metodologias de ensino às transformações que a sociedade vem sofrendo.
Práticas engessadas, baseadas em memorizações, e numa visão reducionista
do papel do aluno no processo de aprendizagem, devem ser banidas do âmbito
escolar. A escola que pretende formar o sujeito integralmente, capacitado não
apenas tecnicamente, mas consciente de seu papel social, precisa pôr em
prática novas abordagens pedagógicas. Freire (1967) destaca a importância da
conscientização crítica:
[...] à medida em que um método ativo ajude o homem a se conscientizar em torno de sua problemática, em torno de sua condição de pessoa, por isso de sujeito, se instrumentalizará para as suas opções. Aí, então, ele mesmo se politizará (FREIRE, 1967, p. 119).
Nos estudos de Freire (2009) o processo de conscientização do sujeito
sempre foi muito valorizado e protagonizado. É preciso perceber o conhecimento
como dinâmico e promovedor de libertação, e o uso de práticas contextualizadas
são meios eficientes para tal objetivo. Neste sentido, é através do
compartilhamento de ideias, de visões de mundo, que o conhecimento se
constrói. “A partir do momento que o mundo externo é trazido para o interior da
escola, professores e alunos agem de forma coletiva sobre o reconhecimento do
saber” (COSTA & PINHEIRO, 2013, p.38). Nesta perspectiva, o uso de temas
geradores faz-se presente como importante método, que tem seus fundamentos
ancorados na pedagogia freireana, a princípio voltada para o processo de
23
alfabetização de adultos, mas que foi sendo adaptada para outros níveis e
disciplinas de ensino. Em sua obra, Pedagogia do Oprimido, Freire (2009)
descreve detalhadamente o método de ensino através de temas geradores, os
quais devem permear situações reais dos alunos e professores, a fim de que
possam ser apreendidos e refletidos (COSTA & PINHEIRO,2013). Esses temas
podem ser contradições vivenciadas, que devem ser problematizadas em
conjunto educando e professor.
O trabalho realizado por meio de temas geradores apresenta algumas
etapas importantes, que podem ser explicadas em Gadotti (1991): num primeiro
momento ocorre o levantamento dos temas, que são oriundos de situações reais
vivenciadas pelos educandos, e posteriormente apresentadas ao grupo, sendo
esta etapa chamada de codificação. Num segundo momento, temos a
decodificação, onde o tema será analisado a partir do que se conhece sobre o
mesmo. Esta etapa pode ser compreendida através do trecho a seguir de Freire
(2009, p.125):
A segunda fase da investigação começa precisamente quando os investigadores, com os dados que recolheram, chegam à apreensão daquele conjunto de contradições. A partir deste momento, sempre em equipe, escolherão algumas destas contradições, com que serão elaboradas as codificações que vão servir à investigação temática.
Neste momento fica evidente, que o senso comum e apenas os conceitos
cotidianos não são capazes de explicar o problema, fazendo-se necessário a
busca de conhecimentos científicos acerca do tema. TOZONI-REIS (2006, p.
104), explique que:
[...] os temas geradores são temas que servem ao processo de codificação-decodificação e problematização da situação. Eles permitem concretizar, metodologicamente, o esforço de compreensão da realidade vivida para alcançar um nível mais crítico de conhecimento dessa realidade, pela experiência da reflexão coletiva da prática social real.
24
A última etapa é a problematização, no qual o eixo reflexão-ação (práxis)
são momentos fundamentais desse método. A práxis está relacionada a um
diálogo constante entre teoria e prática. Vale ressaltar que, é através dessa
reflexão, sobre o conhecimento construído a partir dessa investigação, que o
educando sob novo aporte teórico consegue voltar a situação-problema com um
novo olhar, uma forma diferente de interpretar os dados, permitindo novas
inferências e conclusões (COSTA & PINHEIRO, 2013). Freire (2002, p.44) marca
veementemente o papel do diálogo e reflexão nesta etapa da investigação: “o
próprio discurso teórico, necessário à reflexão crítica, tem de ser de tal modo
concreto que quase se confunda com a prática”. Sendo assim, a construção do
conhecimento por meio de temas geradores é um processo investigativo onde
prática e reflexão crítica são processos quase que indissociáveis.
Delizoicov et al., (2002), também baseados nas ideias de investigação
temática freireana, propõem uma aproximação deste tipo de abordagem no
ensino de ciências, por exemplo, com o uso de oficina temáticas; e para isso
descreve uma sequência que considera três momentos pedagógicos: a
problematização, a organização e a aplicação do conhecimento. No primeiro
momento é realizado um levantamento sobre o tema pretendido, gerado a partir
de um problema em contexto real do grupo. Os alunos expõem suas ideias e
conhecimentos a respeito desse problema. No segundo momento, a partir das
discussões realizadas, são apresentados conhecimentos teóricos e científicos
para a compreensão do problema. E na última etapa, volta-se a situação
problemática inicial, com conhecimento adquirido levando a uma reinterpretação
e organização das ideias (MARCONDES, 2008).
De acordo com Silva, E. L. (2007), essas etapas de desenvolvimento da
aprendizagem são importantes, pois permitem ao aluno perceber o problema
inicial sob outro ponto de vista, e ainda facilita ao mesmo buscar soluções para
problemas que estejam relacionados aos conhecimentos obtidos.
Além destas características, o uso de temas geradores permite a
superação do ensino tradicional, onde o conhecimento científico é trazido pronto
aos alunos, e estes precisam memorizar os conceitos. A construção dos
conceitos científicos por meio de temas geradores favorece uma participação
ativa do aluno neste processo, e o mais importante, de forma contextualizada.
Diferentemente do ensino tradicional, onde os conceitos são apreendidos
25
através de exercícios muitas vezes desvinculados ao cotidiano do aluno. É
justamente essa educação bancária que Freire criticou diversas vezes em seus
trabalhos (1967; 2002; 2009), pois através da problematização, aluno e professor
trabalham juntos na interpretação e compreensão do tema em questão. O
professor não é mais o único detentor do conhecimento, e o aluno não é apenas
um receptor passivo do mesmo.
Essa abordagem temática também vem se constituindo em uma
metodologia recorrente no ensino de disciplinas científicas na educação básica
regular, tornando os conteúdos destas disciplinas mais próxima da realidade dos
educandos. O ensino de química através desta perspectiva, é anunciada nos
PCNEM, corroborando a importância do uso de conteúdos que devem trazer:
situações de interesse imediato do aluno, o que ele vive, conhece ou sofre
influências, atingindo os conhecimentos químicos historicamente elaborados, de
forma que lhe permitam analisar criticamente a aplicação destes na sociedade
(BRASIL, 2000).
É interessante perceber que essa abordagem, também pode se
desenvolver sob o viés das ideias de Saviani (2005), onde dialoga que tanto em
tradicionais como em novas metodologias, a escola parece estar desligada da
sociedade, existindo certa autonomia. Ele propõe uma pedagogia onde escola e
sociedade mantém um vínculo permanente:
“Os métodos tradicionais assim como os novos implicam uma autonomização da pedagogia em relação à sociedade. Os métodos que preconizo mantêm continuamente presente a vinculação entre educação e sociedade. Enquanto no primeiro caso professor e alunos são sempre considerados em termo individuais, no segundo caso, professor e alunos são tomados como agentes sociais. ” (SAVIANI, 2005, p. 70).
O autor defende ainda a ideia da problematização como ponto de partida
para construção do conhecimento. Enfatizando a necessidade de abandono das
metodologias tradicionais, onde o professor traz o novo conhecimento, ou ainda
a simples apresentação do problema, como obstáculo. Nesse sentido argumenta
que “trata-se de detectar que questões precisam ser resolvidas no âmbito da
prática social e, em consequência, que conhecimento é necessário dominar. ”
(SAVIANI, 2005, p. 71).
26
De acordo com esses pressupostos, os diálogos podem soar repetitivos,
porém é mister encorajar a escola, os professores e a comunidade escolar em
geral, a perceber o quão relevante é essa transformação. Buscar meios de atingir
esses caminhos de forma segura e mostrar ao professor que ele é capaz de
mudar sua prática docente.
27
5. METODOLOGIA
Esta proposta trata-se de uma pesquisa qualitativa, por permitir uma
análise e reflexão mais detalhada das circunstâncias que interferem no processo
de aprendizagem, possibilitando fazer levantamentos de informações e dados
pertinentes. Dias (2012, p.48) definiu a pesquisa qualitativa como: “[...]buscar,
essencialmente, entender os significados dos dados, os motivos latentes, as
particularidades, o contexto, enfim, os processos que constituem os fenômenos
investigados”. Para Godoy (1995, p.21):
Segundo esta perspectiva, um fenômeno pode ser melhor compreendido no contexto em que ocorre e do qual é parte, devendo ser analisado numa perspectiva integrada. Para tanto, o pesquisador vai a campo buscando “captar" o fenômeno em estudo a partir da perspectiva das pessoas nele envolvidas, considerando todos os pontos de vista relevantes.
Esta pesquisa foi iniciada com um levantamento de conteúdos do
currículo mínimo comuns de química e biologia do ensino médio e também em
livros didáticos que são comumente usados nas escolas estaduais do Rio de
Janeiro, e também em livros didáticos específicos escolhidos para esta pesquisa,
por apresentarem uma articulação de temas e conteúdos, o qual se aproxima
mais das propostas que buscamos nesta pesquisa, ou seja, uma aprendizagem
pautada na contextualização e no viés ambiental. Além disso, realizamos
entrevistas com professores de ciências da escola onde a pesquisa foi
desenvolvida.
A partir dessas primeiras etapas realizadas, nós conseguimos selecionar
alguns temas geradores para serem trabalhados os conteúdos de ciências em
uma abordagem ambiental. Também consideramos válida a utilização de
experimentos que pudessem servir como método articulador em nossa proposta,
lembrando que o uso do laboratório da escola foi um dos pontapés iniciais desta
pesquisa. Nos capítulos seguintes, iremos apresentar mais detalhadamente
cada etapa deste trabalho.
28
5.1. Cenário Escolar
O Colégio Estadual Miguel Couto (Anexo I) está localizado na cidade de
Cabo Frio, município do Estado do Rio de Janeiro. Fundado em 1958, e é um
dos mais antigos colégios da rede estadual de ensino na região. Atende às três
séries do ensino médio, além de oferecer também a modalidade de Educação
de Jovens e Adultos, funcionando nos três turnos. É um colégio que faz parte da
história e tradição da cidade de Cabo Frio.
O corpo docente é selecionado por meio de concurso público, realizado
pela Secretaria de Educação do Estado do Rio de Janeiro, geralmente por meio
de prova objetiva e de títulos. O ano letivo é dividido em 4 bimestres, e a cada
bimestre os alunos são submetidos a três diferentes processos de avalição.
Nossa escola conta também com alguns projetos, como a Feira de Ciências da
Natureza e a Feira de Ciências Humanas. A feira de ciências da natureza
contempla as disciplinas de física, química, biologia e matemática. Cada turma
precisa desenvolver quatro propostas de trabalho para ser apresentado na feira,
sendo uma em cada disciplina mencionada.
Segundo o censo escolar de 2016, a escola apresenta as seguintes
dependências:
Tabela 1: Infraestrutura e dependências do colégio e. Miguel Couto.
26 salas de aulas Banheiro adequado à alunos com deficiência ou mobilidade reduzida
155 funcionários Dependências e vias adequadas a alunos com deficiência ou mobilidade reduzida
Sala de diretoria Sala de secretaria
Sala de professores Banheiro com chuveiro
Laboratório de informática Refeitório
Laboratório de ciências Despensa
Quadra de esportes coberta Almoxarifado
Quadra de esportes descoberta Auditório
Cozinha Pátio coberto
Biblioteca Pátio descoberto
Sala de leitura Banheiro adequado à alunos com deficiência ou mobilidade reduzida
Banheiro fora do prédio Dependências e vias adequadas a alunos com deficiência ou mobilidade reduzida
Banheiro dentro do prédio Sala de secretaria
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Percebemos que nesta escola, no ensino das disciplinas cientificas ainda
predomina o ensino mais tradicional, com aulas tipicamente expositivas, onde os
conceitos são trazidos prontos para os alunos. Embora algumas tentativas de
aulas experimentais no laboratório e algumas saídas de campo aconteçam nas
aulas de química e biologia, demonstrando uma nítida vontade por parte dos
professores de buscar alternativas para práticas educativas.
O laboratório de ciências da escola encontrava-se em uma situação muito
precária e totalmente inutilizado no início de 2017. Foi quando, pelo desejo de
alguns professores de ciências, biologia e química, resolveram reativar o espaço.
Hoje o laboratório mantém-se ativo, mas o predomínio de uso é pelos
professores de química, que normalmente realizam experimentos simples para
demonstrar algum conceito que foi trabalhado em sala de aula.
Nossa pesquisa ocorreu durante o processo de transição do currículo
mínimo para a Base Nacional Comum Curricular (BNCC). Normalmente, os
professores são convidados a construir o plano de curso anual para cada série.
Para isso, o corpo docente juntamente com a coordenação se reúnem na escola
antes do início do ano letivo, onde são agrupados professores das mesmas
disciplinas, para desenvolverem juntos esse plano de curso. Como mencionado,
o currículo mínimo era a base curricular à época de levantamento dos dados,
agora a BNCC é o norteador desse processo. Nesta etapa de planejamento, os
professores definem o que consideram conteúdos imprescindíveis, ou quais
consideram irrelevantes para aquela comunidade escolar, e ainda decidem se
há possibilidades de inversão de alguns conteúdos, no sentido de serem
trocados de bimestres, de acordo com o que consideram mais coerente com os
projetos da escola.
5.2 O Currículo e Livros Didáticos
Nesta etapa da pesquisa fizemos um levantamento de conteúdos dentro
do currículo mínimo, a fim de verificarmos quais poderiam ser norteadores de
propostas pedagógicas na perspectiva que viemos discutindo até aqui. Ou seja,
conteúdos que permitissem uma interface interdisciplinar, contextualizada, mas
principalmente, que nos favorecesse a problematização de questões ambientais.
30
Entretanto, é preciso ressaltar novamente que este trabalho se deu numa fase
de transição, do currículo mínimo para a BNCC. Por isso, também consideramos
válido verificar se os conteúdos selecionados também eram contemplados pela
BNCC. Lembrando que esse levantamento ficou restrito às 1ª, 2ª e 3ª séries do
ensino médio, e à disciplina de química.
O acesso ao currículo mínimo de química foi realizado através do site da
Secretaria Estadual de Educação (SEEDUC), disponível em:
http://historiadabncc.mec.gov.br/documentos/CURRICULOS/Rio_
de_Jneiro_Curriculo_Minimo_2012_Quimica_Livro.pdf.
Já para os conteúdos da BNCC verificamos no site do Ministério da
Educação, disponível em:
http://basenacionalcomum.mec.gov.br/.
Os livros didáticos utilizados para esta pesquisa foram selecionados da
lista do Plano Nacional do Livro Didático (PNLD) de 2017. São eles:
QUÍMICA - Coleção do 1º, 2º e 3º ano, de Eduardo Fleury Mortimer
e Andréa Horta Machado.
SER PROTAGONISTA - Coleção do 1º, 2º e 3º ano, de Júlio Cezar
Foschini Lisboa et. al.
5.3 Entrevista e Questionário
Consideramos importante nesta investigação conhecer também as ideias
e reflexões dos professores. Foi solicitado junto à direção da escola uma
listagem com o nome e a disciplina de todos os professores de química, biologia
e ciências da natureza desta unidade escolar, para que pudéssemos entrar em
contato com cada professor e solicitar sua participação através de uma entrevista
e/ou questionário. A participação foi espontânea e os professores tiveram
liberdade de escolha para participar ou não desta etapa.
Realizamos uma entrevista semiestruturada, a qual combina perguntas
abertas e fechadas. Neste caso, nossa intenção foi de torná-la sutil, quase uma
“roda de conversa”, buscando direcionar o professor no sentido de pensar e
refletir em sua própria prática pedagógica, bem como, se atentar para os temas
31
centrais das questões abordadas. De acordo com Boni e Quaresma (2005), o
entrevistador deve ficar atento à alguns pontos específicos:
O pesquisador deve seguir um conjunto de questões previamente definidas, mas ele o faz em um contexto muito semelhante ao de uma conversa informal. O entrevistador deve ficar atento para dirigir, no momento que achar oportuno, a discussão para o assunto que o interessa fazendo perguntas adicionais para elucidar questões que não ficaram claras ou ajudar a recompor o contexto da entrevista.
As entrevistas foram realizadas e agendadas previamente com cada
professor, sendo realizada de forma individual ou em grupo de 2 ou 3 professores
quando possível. Nessa roda de conversa, foi feita inicialmente uma breve
explicação sobre a natureza desta pesquisa, deixando claro o anonimato do
entrevistado e o sigilo das respostas. Os professores foram orientados sobre as
perguntas e em seguida puderam tirar suas dúvidas em relação às mesmas. As
perguntas foram respondidas oralmente, onde foi possível fazer anotações das
discussões e quando autorizado pelo entrevistado, também foram feitas
gravações em áudios. Entretanto, também foi entregue aos professores um
roteiro com as mesmas perguntas realizadas na entrevista, caso algum professor
não quisesse se expor e optasse por registrar individualmente suas respostas e
sugestões. Essa etapa da pesquisa garante informações cruciais, e por isso, a
importância em deixar “[...] o entrevistado à vontade, criar, desde o primeiro
momento, uma atmosfera de cordialidade e simpatia [...] permitindo o sucesso
da entrevista” (BRITTO E FERES, 2011, p.245). Gil (1999) acredita que o
entrevistado deve sentir-se absolutamente livre de qualquer coerção, intimidação
ou pressão. O questionário e as perguntas que nortearam a entrevista, pode ser
visualizado na tabela 2:
1 Qual (ais) disciplina (s) você está lecionando neste ano letivo de 2018?
2 Você costuma contextualizar os conteúdos trabalhados em sua (s) disciplina (s) com
questões cotidianas? De que forma? Cite alguns exemplos já realizados em anos anteriores.
3 Ao seu ver quais conteúdos de química podem ser articulados com temas ambientais?
4 Quais práticas experimentais podem ser realizadas para articular conteúdos curriculares
de química e temas ambientais?
Tabela 2: Roteiro de perguntas realizadas nas entrevistas e no questionário.
32
Tivemos a preocupação em realizar poucas perguntas, já que muitas
vezes questionários e entrevistas podem ser rejeitados ou considerados
enfadonhos, uma carga de trabalho a mais ao entrevistado, podendo gerar
respostas pouco fidedignas. Além disso, optamos por perguntas abertas e
direcionadas aos pontos chaves das discussões principais dessa pesquisa.
5.4 Levantamento de Problemas Ambientais Locais
A preocupação com questões ambientais tornou-se um ponto
fundamental na formação de um educando crítico e consciente de seu papel na
sociedade como temos discutido. O desenvolvimento de metodologias com um
caráter problematizador e contextualizado e o uso de temas geradores
ambientais pode ser um caminho viável para uma aprendizagem com mais
significado em disciplinas como química, biologia e ciências.
Fundamentados na pedagogia de Paulo Freire, o qual acredita que o
processo de construção do conhecimento se dá a partir da realidade concreta e
das situações vividas, nos preocupamos em buscar temáticas ambientais locais.
Primeiramente foi realizado um levantamento de problemas ambientais do
entorno da escola, através de pesquisa junto a própria direção da escola, e
também em saídas de campo no próprio bairro, onde foi possível conversar
informalmente com moradores e comerciantes próximos. Também foi feito uma
pesquisa na literatura local, como revistas, jornais e sites de internet com
conteúdos relacionados.
Esse levantamento de dados foi confrontado com os dados encontrados
nas entrevistas com os professores e na análise dos livros e currículo básico, a
fim de que estas informações pudessem nos mostrar quais temas/conteúdos
poderiam nortear nossas propostas metodológicas.
33
5.5. Levantamento de Atividades Experimentais
Nossa intenção, é oferecer ao professor um roteiro com atividades
experimentais aliando conceitos químicos e temas ambientais, através da
problematização e da contextualização, tornando as aulas de ciências mais
próxima do cotidiano, facilitando apreensão dos conceitos científicos. A partir
dessas atividades experimentais sugeridas aqui, o professor poderá também
propor suas atividades experimentais, buscando temas semelhantes aos
apontados, ou mesmo temas diferentes, mas que tenham esse olhar cuidadoso
para o ensino de ciências.
A construção desse roteiro foi embasada nos dados obtidos nas etapas
anteriores da metodologia, ou seja, após os levantamentos de temas ambientais
e conteúdos em ciências, bem como das entrevistas realizadas com os
professores, para só depois buscarmos as atividades experimentais na literatura,
utilizando até as próprias sugestões obtidas nos dados recolhidos. A busca foi
feita em sites, artigos, cadernos de atividades experimentais, e outros roteiros
semelhantes.
A partir dessa busca, selecionamos os experimentos que de alguma forma
permitissem a discussão e exploração de questões ambientais, dentro dos
contextos das temáticas já selecionadas nas etapas anteriores.
34
6 RESULTADOS E DISCUSSÃO
6.1 Currículo e Livros Didáticos:
O currículo tem importante papel no processo de ensino-aprendizagem,
visto que ele será o balizador dos conhecimentos que deverão ser construídos
no processo pedagógico. Embora o currículo possa ser flexível, ajustável a cada
situação de ensino, é ele que determina o que deve ser ensinado num universo
amplo de conhecimentos, como destaca este trecho de Silva (2010, p. 14-15):
[...] A questão central que serve de pano de fundo para qualquer teoria do currículo é a de saber qual conhecimento deve ser ensinado. Ao final, entretanto, elas têm que voltar à questão básica: o que eles ou elas devem saber? Qual conhecimento ou saber é considerado mais importante ou válido ou essencial para merecer ser considerado parte do currículo?
Segundo Silva (2010) além desta pergunta central que permeia a
construção do currículo: “o que? ”, há também uma outra pergunta que se
encontra intrinsecamente associada: o que eles ou elas devem ser? Ou se
tornar? ” Essas questões demonstram o caráter e a função formadora e
transformadora do currículo sobre o sujeito. De acordo com essa perspectiva,
segundo o mesmo autor, trata-se de uma questão de identidade ou
subjetividade:
No fundo das teorias do currículo está, pois, uma questão de "identidade" ou de "subjetividade". Se quisermos recorrer à etimologia da palavra "currículo", que vem do latim curriculum, "pista de corrida", podemos dizer que no curso dessa "corrida" que é o currículo acabamos por nos tornar o que somos. Nas discussões cotidianas, quando pensamos em currículo pensamos apenas em conhecimento, esquecendo-nos de que o conhecimento que constitui o currículo está inextricavelmente, centralmente, vitalmente, envolvido naquilo que somos, naquilo que nos tornamos: na nossa identidade, na nossa subjetividade. Talvez possamos dizer que, além de uma questão de conhecimento, o currículo é também uma questão de identidade (Silva, 2010, p.15).
O argumento de que o currículo é parte de um processo de
identidade/subjetividade, nos direciona para um caminho do “refletir” nossa
prática através do próprio currículo.
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A Secretaria de Educação do Estado do Rio de Janeiro (SEEDUC)
disponibiliza e sugere um currículo básico mínimo. Segundo a SEEDUC, o
currículo básico sugere os conteúdos mínimos de cada componente curricular a
ser lecionado. A resolução SEEDUC nº 4.866 de 14 de fevereiro de 2013 dispõe
sobre a implantação e acompanhamento do currículo mínimo instituído na rede
de ensino pública do estado do Rio de Janeiro:
Art. 1º - Fica implantado o Currículo Mínimo para a Educação Básica do Estado, visando a oferecer orientação para os profissionais da rede de ensino, apresentando, assim, os conteúdos mínimos que serão ministrados e as competências e habilidades que deverão ser desenvolvidas bimestralmente em cada ano/série, por disciplina, nas unidades escolares, conforme divulgado no site da Secretaria de Estado de Educação do Rio de Janeiro e através de material distribuído às unidades escolares da Rede Estadual de Ensino.
Podemos perceber que o currículo mínimo é um norteador do
trabalho docente nas escolas públicas estaduais do Rio de Janeiro, sugerindo
as competências, habilidades e conteúdos básicos que devem estar nos planos
de curso e nas aulas. A partir do currículo mínimo identificarmos conteúdos que
pudessem ser trabalhados a partir de temas geradores, apontando
possibilidades de articulação entre os conteúdos de química e a abordagem
ambiental. Desta forma o nosso interesse foi o de buscar dentro da proposta
curricular já existente na rede estadual, meios de sugerir propostas que
pudessem ser acrescentadas à estrutura curricular existente.
36
6.1.1 Currículo Mínimo
Nosso levantamento considerou as 1ª, 2ª e 3ª séries do ensino médio. O
currículo mínimo de química do primeiro ano do ensino médio, traz um foco para
a constituição da matéria, suas propriedades; as transformações físicas e
químicas do cotidiano; transformações do estado físico da água, bem como as
características anômalas da água. Dando seguimento, temos o estudo da tabela
periódica e as ligações químicas; classificação dos metais e não-metais e suas
aplicações. Analisando esses conteúdos (tabela 4) e as possibilidades de
articulação com outras áreas de conhecimento, por exemplo a biologia, podemos
sugerir um foco ambiental para o estudo da água, os processos de poluição da
agua dos rios e mares; o tratamento da água dos rios. Metais pesados e sua
ação no ambiente e nas teias alimentares.
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Tabela 3: Currículo Mínimo de Química referente ao 1º ano do Ensino Médio – SEEDUC-RJ (2012).
QUÍMICA
1º BIMESTRE 1ª SÉRIE
Habilidades e Competências
EIXO TEMÁTICO: QUÍMICA, TECNOLOGIA, SOCIEDADE E AMBIENTE
Reconhecer historicamente como a Química foi se constituindo na sociedade, abordando a sua origem e evolução. Conhecer algumas tecnologias aplicadas na melhoria da sociedade e como a Química está relacionada às mesmas (energias alternativas, fármacos, metalurgia, nanotecnologia etc.). Identificar fenômenos físicos e químicos inseridos no dia a dia, ressaltando os aspectos de reversibilidade de ambos. Compreender os conceitos de substância pura (simples e composta) e mistura, bem como as suas relações com os materiais do cotidiano. Identificar as propriedades físicas (densidade, massa, pressão etc.), químicas (combustão, oxidação, efervescência etc.) e organolépticas (cor, cheiro, textura, etc.) dos materiais. Identificar os métodos mais comuns de separação de mistura, tais como: destilação, filtração, decantação, cristalização, aplicando-os aos processos industriais ou no dia a dia. Compreender os conceitos de estados físicos e suas interconversões, aplicando-os ao cotidiano. Identificar ponto de fusão, ponto de ebulição e densidade como propriedades características dos materiais. Compreender, representar e interpretar graficamente os processos de mudança de estado físico (temperatura X tempo) da água. Interpretar graficamente a mudança de estado físico de uma substância pura e de misturas, identificando os pontos de transição.
2º BIMESTRE EIXO TEMÁTICO: CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA
Habilidades e Competências
Compreender os processos históricos que deram origem ao conceito atômico atual (da hipótese filosófica de Leucipo/Demócrito ao modelo orbital moderno). Compreender qualitativamente a dualidade onda-partícula e a incerteza probabilística no modelo atômico quântico. Identificar a composição principal do átomo (prótons, nêutrons e elétrons) e a presença de outras subpartículas (léptons, bósons, quarks etc.) Diferenciar o conceito de átomo do de elemento químico a partir da existência de isótopos. Diferenciar os conceitos de número de massa e massa atômica. Aplicar a distribuição eletrônica usando o diagrama de Linus Pauling para átomos e íons.
3º BIMESTRE EIXO TEMÁTICO: TABELA PERIÓDICA E LIGAÇÕES QUÍMICAS
Habilidades e Competências
Reconhecer os critérios utilizados na organização da tabela periódica. Caracterizar metais e não metais, suas principais aplicações, evidenciando as particularidades dos gases nobres e do hidrogênio. Reconhecer a presença dos elementos químicos na natureza, como nos recursos minerais, atmosfera e fora de nosso planeta. Relacionar a posição dos elementos na tabela com o subnível mais energético da distribuição eletrônica, classificando os elementos em representativos ou de transição. Conceituar eletronegatividade, tamanho atômico e potencial de ionização. Reconhecer a variação das propriedades periódicas ao longo de um período e/ou grupo da tabela periódica. Identificar que os átomos, nos agregados atômicos, interagem por meio de forças repulsivas e atrativas denominadas ligações químicas. Reconhecer que os diferentes tipos de ligação estão associados às propriedades periódicas eletronegatividade, raio atômico e potencial de ionização. Relacionar a teoria do octeto aos modelos de ligações iônicas e covalentes. Representar as principais substâncias formadas pelas ligações iônicas (isto é: alcalinos e alcalinos terrosos com calcogênios e halogênios) e covalentes (isto é: H2, O2, N2, Cl2, NH3, H2O, HCl, Ch4). Identificar, a partir do conceito de escala de eletronegatividade de Pauling, o caráter iônico e covalente de uma ligação. Associar a existência de diferentes tipos de ligações químicas às propriedades de materiais do cotidiano.
4º BIMESTRE EIXO TEMÁTICO: QUÍMICA ORGÂNICA
Habilidades e Competências
Representar as ligações covalentes, ressaltando a característica do carbono na formação de cadeias em moléculas orgânicas. Reconhecer as principais características das cadeias carbônicas (isto é: aberta/fechada, ramificada/não ramificada, saturada/insaturada, aromáticos /não aromáticos, heterogêneo/não heterogêneo), estabelecendo relações, por exemplo, com as principais frações do petróleo, saturação de gorduras, utilização de eteno no amadurecimento de frutas, aromas, etc. Reconhecer os grupos funcionais das principais funções orgânicas: hidrocarbonetos, álcool, aldeídos, cetonas, ácidos carboxíl icos, éteres, ésteres, aminas, amidas, fenóis, compostos nitrogenados e haletos. Identificar algumas das substâncias orgânicas com uso especial para a vida cotidiana, tais como: propanona, éter etílico, etanol, metanol, formol, acetato de isoamila, ácido acetilsalicílico. Conceiturar os polímeros como estruturas formadas por repetições de monômeros, identificando sua presença nos plásticos e em biomoléculas (i.e.: carboidratos, proteínas e ácidos nucléicos). Problematizar o uso dos plásticos em nosso dia a dia, tais como PET, PVC, polietileno, polipropileno, poliéster, poliamida; utilizando campos temáticos tais como poluição, reciclagem, armazenamento, incineração.
38
No segundo ano do ensino médio, logo no primeiro bimestre o eixo
temático é a quantificação da matéria, onde são trabalhos conceitos de massa
atômica, massa molar, número de mols, calcular e interpretar concentração
comum, tipos de solução. Em seguida tem-se o estudo dos ácidos e bases, sais
e óxidos; conceitos de acidez e basicidade, escala de pH; e por fim cinética
química e termoquímica (tabela 4). Neste sentido, podemos abordar questões
de indicadores acidez para serem usados nos solos e na água; é possível
desenvolver trabalhos sobre a chuva ácida e sobre os processos químicos
envolvidos na decomposição do lixo, bem como dos alimentos. Dentre as
possibilidades de temas ambientais, podemos citar, combustíveis e a produção
de energia – suas implicações ao meio ambiente; energias alternativas ou
sustentáveis.
Ao analisar o terceiro ano do ensino médio (tabela 5), sendo esta uma
etapa final do ensino básico, temos como principais eixos temáticos, o equilíbrio
químico, eletroquímica e o estudo do carbono, suas propriedades; funções
orgânicas; biomoléculas e polímeros. A partir destes conteúdos podemos dar um
enfoque ambiental no estudo da química orgânica, retratando a vasta utilização
e extração do petróleo; derramamento de petróleo no mar; o uso intenso de
plásticos – retratar questões de poluição, reciclagem, armazenamento e
incineração. Outro tema marcante está no descarte de pilhas e baterias utilizadas
em aparelhos eletrônicos.
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Tabela 4: Currículo Mínimo de Química referente ao 2º ano do Ensino Médio – SEEDUC-RJ (2012).
QUÍMICA
1º BIMESTRE 2ª SÉRIE
Habilidades e Competências
EIXO TEMÁTICO: QUÍMICA, TECNOLOGIA, SOCIEDADE E AMBIENTE
Reconhecer historicamente como a Química foi se constituindo na sociedade, abordando a sua origem e evolução. Conhecer algumas tecnologias aplicadas na melhoria da sociedade e como a Química está relacionada às mesmas (energias alternativas, fármacos, metalurgia, nanotecnologia etc.). Identificar fenômenos físicos e químicos inseridos no dia a dia, ressaltando os aspectos de reversibilidade de ambos. Compreender os conceitos de substância pura (simples e composta) e mistura, bem como as suas relações com os materiais do cotidiano. Identificar as propriedades físicas (densidade, massa, pressão etc.), químicas (combustão, oxidação, efervescência etc.) e organolépticas (cor, cheiro, textura, etc.) dos materiais. Identificar os métodos mais comuns de separação de mistura, tais como: destilação, filtração, decantação, cristalização, aplicando-os aos processos industriais ou no dia a dia. Compreender os conceitos de estados físicos e suas interconversões, aplicando-os ao cotidiano. Identificar ponto de fusão, ponto de ebulição e densidade como propriedades características dos materiais. Compreender, representar e interpretar graficamente os processos de mudança de estado físico (temperatura X tempo) da água. Interpretar graficamente a mudança de estado físico de uma substância pura e de misturas, identificando os pontos de transição.
2º BIMESTRE EIXO TEMÁTICO: CONSTITUIÇÃO DA MATÉRIA
Habilidades e Competências
Compreender os processos históricos que deram origem ao conceito atômico atual (da hipótese filosófica de Leucipo/Demócrito ao modelo orbital moderno). Compreender qualitativamente a dualidade onda-partícula e a incerteza probabilística no modelo atômico quântico. Identificar a composição principal do átomo (prótons, nêutrons e elétrons) e a presença de outras subpartículas (léptons, bósons, quarks etc.) Diferenciar o conceito de átomo do de elemento químico a partir da existência de isótopos. Diferenciar os conceitos de número de massa e massa atômica. Aplicar a distribuição eletrônica usando o diagrama de Linus Pauling para átomos e íons.
3º BIMESTRE EIXO TEMÁTICO: TABELA PERIÓDICA E LIGAÇÕES QUÍMICAS
Habilidades e Competências Reconhecer os critérios utilizados na organização da tabela periódica. Caracterizar metais e não metais, suas principais aplicações, evidenciando as particularidades dos gases nobres e do hidrogênio. Reconhecer a presença dos elementos químicos na natureza, como nos recursos minerais, atmosfera e fora de nosso planeta. Relacionar a posição dos elementos na tabela com o subnível mais energético da distribuição eletrônica, classificando os elementos em representativos ou de transição. Conceituar eletronegatividade, tamanho atômico e potencial de ionização. Reconhecer a variação das propriedades periódicas ao longo de um período e/ou grupo da tabela periódica. Identificar que os átomos, nos agregados atômicos, interagem por meio de forças repulsivas e atrativas denominadas ligações químicas. Reconhecer que os diferentes tipos de ligação estão associados às propriedades periódicas eletronegatividade, raio atômico e potencial de ionização. Relacionar a teoria do octeto aos modelos de ligações iônicas e covalentes. Representar as principais substâncias formadas pelas ligações iônicas (isto é: alcalinos e alcalinos terrosos com calcogênios e halogênios) e covalentes (isto é: H2, O2, N2, Cl2, NH3, H2O, HCl, Ch4). Identificar, a partir do conceito de escala de eletronegatividade de Pauling, o caráter iônico e covalente de uma ligação. Associar a existência de diferentes tipos de ligações químicas às propriedades de materiais do cotidiano.
4º BIMESTRE EIXO TEMÁTICO: QUÍMICA ORGÂNICA
Habilidades e Competências
Representar as ligações covalentes, ressaltando a característica do carbono na formação de cadeias em moléculas orgânicas. Reconhecer as principais características das cadeias carbônicas (isto é: aberta/fechada, ramificada/não ramificada, saturada/insaturada, aromáticos /não aromáticos, heterogêneo/não heterogêneo), estabelecendo relações, por exemplo, com as principais frações do petróleo, saturação de gorduras, utilização de eteno no amadurecimento de frutas, aromas, etc. Reconhecer os grupos funcionais das principais funções orgânicas: hidrocarbonetos, álcool, aldeídos, cetonas, ácidos carboxíl icos, éteres, ésteres, aminas, amidas, fenóis, compostos nitrogenados e haletos. Identificar algumas das substâncias orgânicas com uso especial para a vida cotidiana, tais como: propanona, éter etílico, etanol, metanol, formol, acetato de isoamila, ácido acetilsalicílico. Conceiturar os polímeros como estruturas formadas por repetições de monômeros, identificando sua presença nos plásticos e em biomoléculas (i.e.: carboidratos, proteínas e ácidos nucléicos). Problematizar o uso dos plásticos em nosso dia a dia, tais como PET, PVC, polietileno, polipropileno, poliéster, poliamida; utilizando campos temáticos tais como poluição, reciclagem, armazenamento, incineração.
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Tabela 5: Currículo Mínimo de Química referente ao 3º ano do Ensino Médio – SEEDUC-RJ (2012).
QUÍMICA
1º BIMESTRE 3ª SÉRIE
Habilidades e Competências
EIXO TEMÁTICO: EQUILÍBRIO QUÍMICO
Reconhecer a coexistência de reagentes e produtos (equilíbrio dinâmico) em reações químicas e bioquímicas (ex.: metabolismo celular). Identificar o estado de equilíbrio por meio de análise de gráficos de concentração de reagentes e produtos em função do tempo. Identificar os fatores que perturbam o equilíbrio de uma reação, tais como a concentração das substâncias envolvidas, a temperatura e a pressão (Principio de Le Chatelier). Noções de acidez de Brönsted para a compreensão do equilíbrio iônico da água. Conceituar caráter ácido e caráter básico de uma solução, através da escala de pH e pOH.
2º BIMESTRE EIXO TEMÁTICO: ELETROQUÍMICA
Habilidades e Competências
Reconhecer o agente redutor e oxidante em uma reação de óxido-redução por meio do cálculo do número de oxidação (NOX) dos elementos. Calcular a energia elétrica envolvida numa transformação química e compreender a sua aplicação em pilhas e baterias. Prever a espontaneidade ou não de uma reação de óxido-redução a partir de uma série de reatividade. Entender o fenômeno da corrosão e de proteção da corrosão a partir da série de reatividade de óxido-redução. Compreender a eletrólise como um processo não espontâneo e exemplificar com alguns de seus principais usos (por exemplo: galvanização, obtenção de cloro, alumínio etc.). Reconhecer os aspectos ambientais envolvidos no descarte de pilhas e baterias utilizadas em equipamentos eletrônicos e na reciclagem das embalagens de alumínio.
3º BIMESTRE EIXO TEMÁTICO: QUÍMICA ORGÂNICA – GRUPOS FUNCINAIS
Habilidades e Competências
Reconhecer as principais características das cadeias carbônicas (isto é: aberta/fechada, ramificada/não ramificada, saturada/insaturada, aromáticos/não aromáticos), estabelecendo relações, por exemplo, com as principais frações do petróleo, a utilização de etino no amadurecimento de frutas etc. Reconhecer o nome a as fórmulas estruturais das principais funções orgânicas: hidrocarbonetos, álcool, aldeídos, cetonas, ácidos carboxílicos, éteres, ésteres, aminas, amidas, fenóis, compostos nitrogenados e haletos, sempre que possível usando as moléculas mais simples. Identificar algumas das substâncias orgânicas com uso especial para a vida cotidiana, tais como: propanona, éter etílico, etanol, metanol, formol, acetato de isoamila, ácido acetilsalicílico.
4º BIMESTRE EIXO TEMÁTICO: QUÍMICA ORGÂNICA – BIOMOLÉCULAS E POLÍMEROS
Habilidades e Competências
Compreender que os polímeros são formados por repetições de monômeros, identificando sua presença nos plásticos e em biomoléculas (i.e.: carboidratos, proteínas e ácidos nucléicos). Problematizar o uso dos plásticos em nosso dia a dia, utilizando campos temáticos tais como poluição, reciclagem, armazenamento, incineração. Reconhecer a importância da Química para a inovação científica e tecnológica nas sociedades modernas, enfatizando suas contribuições nos campos da Biotecnologia, Saúde Humana, Nanotecnologia, desenvolvimento de novos materiais e novas matrizes energéticas.
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6.1.2. BNCC
Apesar de termos iniciado a pesquisa com o currículo mínimo
disponibilizado pela SEEDUC, nós também identificamos na BNCC como os
conteúdos que selecionamos no currículo mínimo estavam ou não sendo
solicitados. Segundo o site do Ministério da Educação (MEC):
A Base Nacional Comum Curricular é um documento normativo que define o conjunto de aprendizagens essenciais que todos os alunos devem desenvolver ao longo das etapas e modalidades da Educação Básica. Seu principal objetivo é ser a balizadora da qualidade da educação no País por meio do estabelecimento de um patamar de aprendizagem e desenvolvimento a que todos os alunos têm direito! (BRASIL, 2018).
É neste contexto que a BNCC surge como uma proposta do governo
brasileiro de unificar o currículo no país, tanto em escolas públicas quanto
particulares, ancorada na Lei de Diretrizes e Bases da Educação (LDB) e no
Plano Nacional de Educação (PNE). Embora a BNCC não seja um currículo
propriamente dito, ela vem nortear a elaboração dos currículos nas unidades
escolares, indicando as competências e habilidades que se espera que todos os
estudantes desenvolvam ao longo da escolaridade. Especificamente na etapa
do Ensino Médio, que é o nosso foco nesta pesquisa, a BNCC estipula a seguinte
organização:
A etapa Ensino Médio está organizada por áreas do conhecimento, com a finalidade de integrar dois ou mais componentes (disciplinas) do currículo, para melhor compreender e transformar uma realidade complexa. As áreas do conhecimento definidas na BNCC – Etapa Ensino Médio são Linguagens e suas Tecnologias (Arte, Educação Física, Língua Inglesa e Língua Portuguesa); Matemática; Ciências da Natureza (Biologia, Física e Química); e Ciências Humanas e Sociais Aplicadas (História, Geografia, Sociologia e Filosofia) – (MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO)
Dentro da área de ciências da natureza (biologia, química e física) o
documento corrobora a importância da investigação científica na construção do
conhecimento, e a partir disso sugere que os educandos sejam capacitados a
intervir na sociedade.
Verificam-se três competências específicas para o Ensino Médio para
Ciências da Natureza (figura 1) na BNCC:
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COMPETÊNCIAS ESPECÍFICAS DE CIÊNCIAS DA NATUREZA E
SUAS TECNOLOGIAS PARA O ENSINO MÉDIO
Figura 1: Adaptação - Competências Específicas para o Ensino Médio – Ciências da Natureza (BNCC, 2018). Fonte: Autora.
Sugere-se a partir da competência específica 1, o estudo dos fenômenos
naturais e processos tecnológicos, sob um enfoque da relação entre matéria e
energia. A partir disso, podem ser considerados os seguintes conteúdos de
acordo com a BNCC:
A estrutura da matéria; transformações químicas; leis ponderais; cálculo estequiométrico; princípios da conservação da energia e da quantidade de movimento; ciclo da água; leis da termodinâmica; cinética e equilíbrio químicos; fusão e fissão nucleares; espectro eletromagnético; efeitos biológicos das radiações ionizantes; mutação; poluição; ciclos biogeoquímicos; desmatamento; camada de ozônio e efeito estufa; entre outros (BRASIL, 2018, p. 541).
Ciências da
Natureza
Competência 2:
Construir e utilizar interpretações sobre a dinâmica da Vida, da Terra e
do Cosmos para elaborar argumentos, realizar revisões sobre o funcionamento e a evolução dos
seres vivos e do Universo, e fundamentar decisões éticas e
responsáveis.
Competência 1:
Analisar fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base
nas relações entre matéria e energia, para propor ações individuais e coletivas que
aperfeiçoem processos produtivos, minimizem impactos socioambientais e melhorem as
condições de vida em âmbito local, regional e/ou global
Competência 3:
Analisar situações-problema e avaliar aplicações do
conhecimento científico e tecnológico e suas implicações no mundo, utilizando procedimentos
e linguagens próprios das Ciências da Natureza, para propor
soluções que considerem demandas locais, regionais e/ou
globais, e comunicar suas descobertas e conclusões a
públicos variados, em diversos contextos e por meio de
diferentes mídias e tecnologias digitais de informação e
comunicação
(TDIC).
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Para a competência 2, verifica-se uma abordagem voltada para os
estudos da vida na Terra, sua diversidade e evolução, mostrando um diálogo
entre as disciplinas de química, física e biologia:
Nessa competência específica, podem ser mobilizados conhecimentos relacionados a: origem da Vida; evolução biológica; registro fóssil; exobiologia; biodiversidade; origem e extinção de espécies; políticas ambientais; biomoléculas; organização celular; órgãos e sistemas; organismos; populações; ecossistemas; cadeias alimentares; respiração celular; fotossíntese; reprodução e hereditariedade; genética mendeliana; processos epidemiológicos; espectro eletromagnético; modelos cosmológicos; astronomia; gravitação; mecânica newtoniana; previsão do tempo; entre outros (BRASIL, 2018, p. 542).
Na competência 3, a orientação da BNCC, é que o aluno seja capacitado
a refletir sobre questões relacionadas à ciência e tecnologia, fazendo uso de
seus conhecimentos adquiridos para propor soluções de problemáticas desta
natureza. Ainda segundo a BNCC, [...] compreender esses processos é
essencial para um debate fundamentado sobre os impactos da tecnologia nas
relações humanas e suas implicações éticas, morais, políticas e econômicas, e
sobre seus riscos e benefícios para a humanidade e o planeta [...] (BRASIL,2018,
p.544).
Dentro da perspectiva desta pesquisa, verificou-se que a BNCC sugere
também abordagens de conteúdos que podem vir a corroborar o trabalho com
temas geradores. Em se tratando da competência específica 1, é possível
atentar para conteúdos de química que também são trazidos no currículo mínimo
de química da SEEDUC, em especial para os desdobramentos sobre matéria e
energia.
6.1.3. Livros Didáticos
Os livros selecionados a fim de identificarmos como são tratados, por
diferentes autores, os conteúdos com possibilidades de articulação em temas
ambientais foram os seguintes:
I. QUÍMICA - Coleção do 1º, 2º e 3º ano, de Eduardo Fleury Mortimer
e Andréa Horta Machado.
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II. SER PROTAGONISTA - Coleção do 1º, 2º e 3º ano, de Júlio Cezar
Foschini Lisboa et. al.
Estes livros foram escolhidos para esta pesquisa, considerando o nosso
cenário escolar investigado, por terem sido as coleções que serviram de material
didático de consulta e apoio para os professores do Colégio Estadual Miguel
Couto, além de serem livros relacionados na lista do PNLD – 2017. O livro
escolhido pelos professores de acordo com o Programa Nacional do Livro e do
Material Didático (PNLD) no ano letivo de 2017 foram os da coleção Ser
Protagonista.
No volume um do livro Química, podemos observar diversas abordagens
ambientais. Em cada capítulo o autor sugere uma ou mais investigações, que
normalmente estão relacionadas à algum tema do cotidiano associado ao
conteúdo que está sendo trabalhado. Este volume, normalmente trabalhando no
primeiro ano ensino médio, apresenta um capítulo inteiro dedicado a
investigação do lixo urbano com alguns tópicos específicos mostrados na tabela
6:
Tabela 6: Tópicos temáticos sobre o lixo urbano, do livro Química – Mortimer e Machado (2017).
Podemos perceber o quão rico é a temática do lixo urbano, gerando
desdobramentos que podem ser trabalhados de maneiras diferentes. Alguns
desses tópicos podem ser pesquisas individuais, outros podem ser saídas de
campo para investigação, ou ainda pesquisas em grupo, exposição de materiais,
Temas
Lixo
urbano
“Mostre-me teu lixo e te direis quem és”.
Elaborando critérios para separar materiais encontrados no lixo.
Coletando o lixo doméstico seletivamente para determinar sua composição quantitativa e qualitativa aproximada.
Discutindo com a classe os dados obtidos e possíveis diferenças na composição do lixo.
Mudanças nos padrões de consumo e de produção do lixo.
Ciclo de vida das embalagens.
Outros tipos de lixo existente no ambiente urbano.
Destinos finais do lixo.
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ou seja, diversas possibilidades se apresentam, auxiliando o professor e aos
alunos na construção dos conceitos.
O volume um do livro “Ser Protagonista - Química”, apresenta um capítulo
com tema “Matéria e Energia”, onde apresenta um texto intitulado – Amazônia
em chamas, abordando a questão das queimadas na floresta Amazônica. Em
outra unidade, onde o conteúdo é sobre as funções inorgânicas (ácidos, bases,
sais e óxidos), o livro traz um texto – “Nova ameaça aos recifes de corais” – onde
discute o problema dos lançamentos de CO2 na atmosfera e o processo de
acidificação dos oceanos, acarretando na morte dos corais. Ainda nesta mesma
unidade, o livro também atenta para o efeito estuda e aquecimento global com o
texto “Terra em alerta”. A questão do lançamento de CO2 na atmosfera e suas
consequências mais uma vez é discutida no capitulo 17 quando trata do estudo
dos cálculos estequiométricos. Dessa vez, um texto falando de métodos de
quantificação de CO2.
Dando continuidade ao levantamento, verificamos no volume dois, do livro
Química (Mortimer), mais uma vez um enfoque ao tema dos combustíveis fósseis
e fontes renováveis de energia no estudo da termoquímica. No capítulo 3 deste
volume, no estudo da cinética química, uma investigação sobre a fabricação de
conversores catalisadores em automóveis e como é possível reduzir a poluição
do ar nos centros urbanos. No capítulo seguinte, com tema sobre equilíbrio
químico, há a sugestão de uma investigação intitulado “O comportamento
químico dos oceanos e os sistemas-tampão.
Já no volume dois, do livro Ser Protagonista – Química, no capítulo 2,
onde são abordados “concentração e diluição de soluções, uma atividade
experimental sobre a determinação da concentração de sólidos suspensos em
uma amostra de água salgada. Além disso, é apresentado neste mesmo
capítulo, um texto com tema “Rio é contaminado por ácido”. Na unidade 2 -
Termoquímica, há uma proposta de projeto sobre a água: “Águas naturais –
Soluções aquosas para a vida”. Neste projeto, os autores propõem que os alunos
desenvolvam uma semana da “água” cujo o objetivo é estimular o uso consciente
da água. Na unidade três, sobre cinética química, temos a apresentação de um
texto: “Cuidado com a Chuva (ácida); e “Plásticos biodegradáveis não fazem
milagres”. No estudo do equilíbrio químico em sistemas aquosos, verificamos
novamente textos para discussão sobre queimadas na Amazônia e o aumento
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da incidência de chuva ácida. Além disso, o estudo do equilíbrio químico em
sistemas heterogêneos traz uma sugestão de pesquisa sobre o aquecimento
global e sua implicação nos recifes de corais. Mais uma vez esse tema ambiental
sendo apontado, mostrando sua relevância.
O último volume – três – do livro Química, apresenta três capítulos inteiros
com enfoque em temas ambientais para o estudo dos conteúdos em química.
No capítulo 3 o tema é: Água nos ambientes urbanos. Dentro deste contexto, as
atividades sugeridas são voltadas para investigação dos parâmetros de
qualidades da água; oxigênio dissolvido; pH e qualidade da água; condutividade
da água; e por fim sobre a crise hídrica. O capítulo 4, tem como tema: Efeito
Estufa e mudanças climáticas. E por fim no capítulo 5, o tema é: Química de
Materiais recicláveis; trazendo discussões sobre o tratamento e reciclagem do
lixo, abordando também sobre o uso de plásticos.
No volume 3 do livro Ser Protagonista – Química, os principais temas
ambientais apontados estão relacionados ao estudo da química orgânica. Neste
caso, apresenta propostas de textos e pesquisas sobre o lixo urbano – Lixo
urbano vira energia e crédito de carbono; e novamente a questão dos plásticos
– Plásticos: consumo consciente, uso, reciclagem e reaproveitamento.
Mediante esse breve levantamento, onde apontamos os principais
conteúdos e possíveis temas ambientais que são sugeridos, ou no currículo
mínimo, ou nos livros que selecionamos para esta pesquisa, podemos perceber
que alguns temas são mais citados que outros, alguns sendo citados nos três
anos do ensino médio, marcando a relevância que estes temas apresentam para
a construção do saber e principalmente para uma formação mais cidadã e crítica
do aluno.
A tabela 7 nos mostra que as temáticas mais presentes nos livros
didáticos nos três anos do ensino médio estão relacionadas à água, lixo,
plásticos, aquecimento global e efeito estufa. A temática da água está
geralmente relacionada a questões de poluição e tratamento da água, o uso
sustentável da água, além do estudo das características físico-químicas da água.
Sua relevância está totalmente coerente com a importância que a água tem para
a humanidade, e também devido a grave -crise hídrica que viemos enfrentando.
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Tabela 7: Temas ambientais mais sugeridos no currículo mínimo e nas obras consultadas.
A BNCC também traz argumentos importantes sobre esses temas e a
contribuição que a discussão dos mesmos podem trazer na formação cidadã dos
alunos. Na BNCC (2018) as habilidades que retratam de forma mais específica
a problemática da água são:
EM13CNT206: Discutir a importância da preservação e conservação da biodiversidade, considerando parâmetros qualitativos e quantitativos, e avaliar os efeitos da ação humana e das políticas ambientais para a garantia da sustentabilidade do planeta. EM13CNT310: Investigar e analisar os efeitos de programas de infraestrutura e demais serviços básicos (saneamento, energia elétrica, transporte, telecomunicações, cobertura vacinal, atendimento primário à saúde e produção de alimentos, entre outros) e identificar necessidades locais e/ou regionais em relação a esses serviços, a fim de avaliar e/ou promover ações que contribuam para a melhoria na qualidade de vida e nas condições de saúde da população.
Essas habilidades promovem a investigação sobre o tratamento da água
e do esgoto, relacionando as reações química que estão envolvidas nestes
processos. Além de também encaminhar pesquisas e trabalhos voltados para
prevenção de doenças veiculadas pela água. Sugere ainda análises de
parâmetros de qualidade da água, através de medições simples, como turbidez,
cálculo de pH e oxigênio dissolvido.
O segundo tema ambiental mais sugerido foi sobre o lixo urbano. Este
tema tem, assim como a água, uma relevância inquestionável, pois o tratamento
do lixo é um dos problemas mais frequentes nas cidades. Geralmente esse tema
foi abordado no estudo sobre a separação de misturas, trabalhando a separação
dos diferentes tipos de lixo: papel, vidro, plástico e metais. Outro momento que
TEMAS AMBIENTAIS 1º ANO 2º ANO 3º ANO
Água: poluição de rios e mares Tratamento da água Lixo Queimadas na Amazônia Aquecimento global e a ameaça aos recifes de corais Efeito estufa
Água Lixo Combustíveis fósseis Chuva ácida Fontes renováveis de energia Plásticos Aquecimento global Efeito estufa
Água Derramamento de petróleo no mar Plásticos Descarte de pilhas e baterias Lixo Aquecimento global Efeito estufa
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este tema é abordado, acontece quando se estuda os polímeros sintéticos,
geralmente em química orgânica, onde os plásticos estão relacionados à
poluição dos rios e mares. O próprio tema Plástico, ganha destaque, chamando
atenção também ao uso excessivo destes materiais. Os temas sobre
aquecimento global e efeito estufa também muito mencionados, estão
geralmente associados ao estudo das funções inorgânicas, quando se trata do
tema chuva ácida, ao falar dos poluentes óxidos.
O tema lixo aparece em duas habilidades propostas pela BNCC de
legendas: EM13CNT104 e EM13CNT308, mencionadas respectivamente a
seguir:
“Avaliar os benefícios e os riscos à saúde e ao ambiente, considerando a composição, a toxicidade e a reatividade de diferentes materiais e produtos, como também o nível de exposição a eles, posicionando-se criticamente e propondo soluções individuais e/ou coletivas para seus usos e descartes responsáveis. ”
“Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais -, para propor ações que visem a sustentabilidade. “
De acordo com a BNCC (2018) essas habilidades direcionam propostas
curriculares para a discussão das causas e consequências do descarte incorreto
dos diferentes tipos de lixo, inclusive o lixo eletrônico. Na biologia possibilita
avaliar o impacto nas cadeias tróficas e nos organismos vivos. Na química
proporciona o estudo de toxicidade de substâncias químicas, utilizadas em
produtos usados na vida cotidiana.
Sobre o aquecimento global e o efeito estufa, vamos destacar duas
habilidades sugeridas na BNCC, apesar de também serem temas mencionados
em outras legendas:
EM13CNT102: Realizar previsões, avaliar intervenções e/ou construir protótipos de sistemas térmicos que visem à sustentabilidade, considerando sua composição e os efeitos das variáveis termodinâmicas sobre seu funcionamento, considerando também o uso de tecnologias digitais que auxiliem no cálculo de estimativas e no apoio à construção dos protótipos.
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EM13CNT309 Analisar questões socioambientais, políticas e econômicas relativas à dependência do mundo atual em relação aos recursos não renováveis e discutir a necessidade de introdução de alternativas e novas tecnologias energéticas e de materiais, comparando diferentes tipos de motores e processos de produção de novos materiais.
A necessidade de se pensar em vias alternativas para a produção de
energia, buscando meios de diminuir os impactos sobre o meio ambiente, fica
evidente nestas sugestões da BNCC:
“O conhecimento de combustíveis alternativos, como os biocombustíveis, permite que o estudante possa comparar os impactos causados por combustíveis fosseis com outras soluções, por meio dos princípios de sustentabilidade” (BRASIL, 2018).
Finalizando este levantamento fica claro que algumas temáticas
ambientais são mais discutidas que outras, devido a sua relevância para a vida
humana. Tanto no currículo mínimo, quanto nos livros verificados, bem como na
BNCC, a questão da água e do lixo são extremamente mencionados, e incitados
a discussão para solução de problemas ambientais relacionados. As propostas
de atividades sugeridas buscam em sua maioria, a construção dos conceitos
científicos através da articulação com problemas do cotidiano.
6.2 Entrevistas e Questionário
A entrevista é definida por Boni e Quaresma (2005, p. 72) como um
“processo de interação social entre duas pessoas na qual uma delas, o
entrevistador, tem por objetivo a obtenção de informações por parte do outro, o
entrevistado”. A entrevista é um método largamente utilizado em pesquisas,
principalmente em investigações qualitativas, onde se predomina o caráter
subjetivo dos dados. Portanto, foi fundamental para alcançar nossos objetivos,
ter esse contato direto com os professores, para que pudéssemos compreender
melhor a dinâmica da estrutura e rotina escolar, e os meandros do processo de
ensino-aprendizagem que investigamos.
As entrevistas/questionário foram realizadas com professores de ciências,
química e biologia. A escola conta com um total de 11 professores que lecionam
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as disciplinas mencionadas. Desse total, 7 professores se prontificaram a
participar desta pesquisa, ou respondendo o questionário, ou se colocando à
disposição para responder pessoalmente as perguntas. Entre esses 7
professores tivemos, 2 professores de química, 1 professor de biologia e 4
professores de ciências físicas e biológicas. Todos eles lecionam ou já
lecionaram nas três séries do ensino médio, e além disso os dois professores de
ciências, também são professores de turmas para o ensino de jovens e adultos,
atualmente, chamadas de turmas Nova EJA ou NEJA.
1 Qual (ais) disciplina (s) você está lecionando neste ano letivo de 2018?
2 Você costuma contextualizar os conteúdos trabalhados em sua (s) disciplina (s) com
questões cotidianas? De que forma? Cite alguns exemplos já realizados em anos anteriores.
3 Ao seu ver quais conteúdos de química podem ser articulados com temas ambientais?
4 Quais práticas experimentais podem ser realizadas para articular conteúdos curriculares
de química e temas ambientais?
Tabela 8: Roteiro de perguntas realizadas nas entrevistas e no questionário.
A maioria dos que responderam às questões da tabela 8, preferiram fazer
por meio do questionário, o qual puderam levar para responderem com calma
em outro momento oportuno. Mediante as respostas dadas, verificamos que
alguns professores buscam contextualizar conteúdos de química e biologia com
propostas ambientais, mas ainda de forma tímida. Alguns realizam saídas de
campo, aulas passeio, discussão de reportagens como formas de abordar
questões ambientais. Podemos verificar trechos de algumas respostas, sem, no
entanto, mencionar o nome do professor, respeitando o sigilo das entrevistas.
Chamaremos de professor 1, professor 2, e assim por diante, sendo que cada
professor apresentará sempre a mesma numeração para cada pergunta. Dentre
as sete respostas dadas a cada questão foram selecionadas apenas algumas
consideradas mais completas e/ou que estavam mais de acordo com a pergunta
realizada.
Em relação à questão 2, do questionário verificamos algumas das
respostas abaixo:
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Questão 2: Você costuma contextualizar os conteúdos trabalhados em sua (s)
disciplina (s) com questões cotidianas? De que forma? Cite alguns exemplos
já realizados em anos anteriores.
Professor 1 (Ciências): “Sempre tento contextualizar as aulas, usando a realidade local para falar sobre meio ambiente. Já trabalhei com o tema restinga (ecossistema local) e o uso de plantas medicinais, alimentícias e seus usos no dia-a-dia. Também já abordei o problema causado pelos restos de alimentos e lixo descartado incorretamente atraindo pombos em nossa cidade, o que pode trazer algumas doenças. Meu último projeto voltado para questões ambientais, foi um simpósio de biologia, no qual as turmas precisaram investigar diferentes temas como: solo, água, alimentos e energia, com palestras, entre outros”.
É possível identificar na resposta do professor 1, que há uma preocupação
em trazer situações locais, especificando problemas que ocorrem na cidade,
utilizando-os como temas para abordagem dessas problemáticas. Embora não
se possa afirmar que sejam abordagens problematizadoras e que tragam
discussões pertinentes sobre as relações de produção e de consumo.
Comumente os projetos escolares sobre meio ambiente apresentam uma
proposta mais preservacionista.
Para atuarmos em Educação Ambiental, não basta partir de um discurso
genérico de que todos nós somos igualmente vítimas do processo de
degradação ambiental e de que todos nós atuamos livre e racionalmente sob
condições objetivas iguais (LOUREIRO, 2003, p. 41-42). Portanto, buscar a
realidade do educando é fundamental no processo de educar para emancipar,
visto ele que está inserido num contexto histórico e cultural.
Professor 2 (Biologia): “Acho muito importante utilizar temas voltados para o meio ambiente em aulas de química e biologia. Eu já fiz alguns trabalhos trazendo a questão do lixo e reciclagem. Também já levei os alunos para praia para discutir a questão do turismo e os problemas ambientais que podem ser causados. “
Já para o professor 2, é perceptível que sua abordagem ambiental
apresenta um viés mais tradicional da educação ambiental, talvez trazendo uma
perspectiva mais comportamental e individualista. Segundo Loureiro (2003, p.
46) a Educação Ambiental não tem essa finalidade de reproduzir valores de
grupos dominantes e imposição de condutas:
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[...] é preciso alertar aqui para pelo menos um dos riscos centrais presentes nos documentos quando se prega a mudança de valores, atitudes e comportamentos em busca da sustentabilidade planetária: a
imposição de conduta [...].
Professor 3 (Ciências): “Para contextualizar com assuntos ambientais gosto de levar a turma para aulas passeios. Neste ano (2018) realizamos um passeio de barco e discutimos a questão do aquecimento global e suas consequências para o meio ambiente e consequentemente para esta e futuras gerações. ”
Para o professor 3, aulas passeios parecem ser mecanismos eficientes
de se abordar questões ambientais, trazendo questões mais globais do que
locais. Esta perspectiva pode estar diretamente relacionada ao turismo de sol e
praia local, resultando em propostas de aulas-passeio no intuito de atrair a
atenção e o interesse do aluno sobre assuntos que seriam abordados em sala
de aula de forma expositiva. Aulas-passeio podem ser importantes metodologias
de ensino, mas precisam ser bem planejadas, com objetivos claros e definidos
previamente, a fim de se levantar discussões realmente direcionadas ao
aprendizado e a construção de conceitos científicos.
Professor 4 (Química): “Eu procuro contextualizar minhas aulas de química com temas ambientais, mas nem sempre é possível desenvolver projetos longos pois demandam tempo, e muitas vezes não temos essa carga horária disponível. Eu procuro trazer textos de reportagens com temáticas ambientais importantes para discussão em sala. Também já solicitei que eles pesquisassem diferentes temas para discussão em sala”.
A resposta do professor 4 demonstra uma visão de projetos para se
abordar questões ambientais, desconsiderando a possibilidade de inclusão
destes temas nas rotinas de aulas. Projetos de Educação Ambiental são
frequentemente utilizados como recursos pedagógicos para trabalhar e discutir
problemas ambientais, geralmente como uma atividade especial e
extracurricular, entretanto, acaba se configurando em propostas fragmentadas e
descontextualizadas.
Analisando as respostas anteriores e as demais não mencionadas,
observa-se que os temas ambientais que são trabalhados com maior frequência
estão relacionados ao lixo, aquecimento global, além disso, tivemos respostas
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de professores que mencionaram a questão da chuva ácida, aquecimento global
relacionando à questão dos recifes de corais, e neste caso o professor relatou
que achou importante falar dos corais já que nossa cidade fica numa região
costereira que abriga essas espécies importantes para o ecossistema marinho.
Outro tema frequente nas respostas foi a questão da água, sobretudo, poluição
do mar, rios, mas pouco mencionaram a questão dos processos de tratamento
da água especificamente.
Para a questão 3 do questionário, verificamos algumas das respostas a
seguir:
Questão 3: Ao seu ver quais conteúdos de química podem ser articulados com
temas ambientais?
Professor 1 (Ciências):
“Ao meu ver as disciplinas de química e biologia tem o dever de abordar essas questões ambientais, pois as disciplinas estão aqui para que os alunos possam entender o mundo em que vivem e não somente passar conteúdos aleatórios os quais não saberão para que servem ou como usá-los. Acredito que essa seja a principal finalidade das disciplinas, formar alunos capazes de criticar, refletir sobre o que aprendem em sala de aula e dessa forma tentar melhorar o mundo a sua volta”.
Nesta questão, o professor 1 apresentou uma preocupação com questões
importantes em relação ao ensino-aprendizagem num contexto geral, ou seja, a
importância de formar alunos conscientes. Apesar de não especificar ou
responder a pergunta de forma direta, entende a importância de envolver as
diferentes disciplinas para abordar temáticas ambientais.
Professor 2 (Biologia):
“Como mencionei antes, já trabalhei a questão do lixo, numa turma de primeiro ano, onde falei dos plásticos, separação do lixo, reciclagem, etc. Apesar não ser conteúdo específico do primeiro ano, apresentei alguns tópicos básicos de química orgânica. Falamos sobre o carbono e suas principais características, e partir daí falei sobre os polímeros sintéticos – plásticos. ”
Novamente percebe-se uma proposta mais conservadora e superficial no
desenvolvimento de temas ambientais. Isso demonstra que os temas
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relacionados a grandes problemas ambientais, como é o caso do descarte
incorreto de resíduos sólidos, não são novidades na escola, embora seja
evidente que as abordagens dadas não provocam reflexões e problematizações
mais profundas, como destaca Loureiro (2003, p.38):
“Partem de um pressuposto equivocado: o de que o lixo sempre é o problema principal para a comunidade escolar, e em grande medida acabam, intencionalmente ou não, reproduzindo uma Educação Ambiental voltada para a reciclagem, sem discutir a relação produção-consumo-cultura”.
Professor 3 (Ciências):
“Já trabalhei com conceitos de pH e acidez da água fazendo coletas em diferentes praias; também trabalhei os óxidos trazendo a questão da chuva ácida. ”
É interessante que alguns professores até buscam relacionar conteúdos
em ciências e problemas ambientais locais, como é o caso do professor 3, que
ao trabalhar conceitos de pH, fez coletas de água em diferentes pontos de praias
da cidade. Neste caso específico, o professor poderia desenvolver uma boa
estratégia de articulação em ensino de ciências e ambiente, já que a região de
Cabo Frio é conhecida por suas praias, e atentar o aluno para a questão da
qualidade das águas das praias da região. Seria viável trazer discussões a partir
dessa abordagem, trabalhando com experimentos simples de parâmetros de
qualidade água, entre outros. É importante compreender que alguns temas
podem ser muito mais relevantes que outros para uma determinada comunidade
escolar, e isso deve ser considerado ao se planejar estratégias de ensino em
ciências.
Professor 4 (Química):
“São várias as possibilidades de unir conteúdos em Ciências com questões ambientais. Eu gosto de levar sempre alguma reportagem ou vídeos que trazem essas questões para sala de aula. Já trabalhei com cinética química a partir de uma reportagem que peguei na internet, sobre o uso de catalisadores para diminuir a emissão de gases poluentes pelos escapamentos dos carros. Também já estudamos eletroquímica, inclusive fizemos um pequeno experimento de pilha usando limão, prego de zinco, moeda de cobre, fios e voltímetro. Aproveitei para
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debatermos a questão do descarte de pilhas que usamos em nossos aparelhos eletrônicos domésticos. Foi interessante, pois a maioria não sabia a forma correta de descarte e os que disseram saber nunca haviam procurado saber onde haviam postos de coleta de pilhas e baterias. ”
O professor 4 apresenta ideias relevantes de temas ambientais
para levantar discussões pertinentes, embora pareça utilizar metodologias mais
tradicionais para abordagem dos temas, como textos e vídeos. Ainda é marcante
esse viés conservador da educação ambiental nas escolas, [...] pois mesmo que
se consiga modificar certos hábitos e comportamentos da comunidade escolar,
reforça e amplia, paradoxalmente, a exclusão social, o ensino reprodutivista e a
lógica daquilo que se diz negar – o consumismo e a cultura do descartável e do
desprezível [..] (Loureiro, 2003, p. 39).
Professor 5 (Ciências):
“Todos os conteúdos da grade curricular podem ser articulados com temas ambientais. O professor só precisa aprender a ser mais pesquisador, se dispor a buscar meios diferentes de propor suas aulas. Sabemos que as questões ambientais são de extrema importância para serem debatidos com os alunos e para sua formação. ”
Verifica-se na resposta do professor 5, que o mesmo reconhece a
importância de se trabalhar temas ambientais no ensino de ciências, e
principalmente, reconhece a importância da pesquisa e planejamento prévios.
Embora a maioria dos professores demonstrem essa preocupação em abordar
temas ambientais em articulação ao currículo, poucos conseguem de fato
desenvolver tais propostas em suas aulas. O desejo que seus alunos consigam
perceber a relação dos conceitos científicos abordados na escola, com seus
cotidianos, é inegável, e os temas ambientais são excelentes para estabelecer
essa relação.
Em relação a questão 4 do questionário, podemos observar as seguintes
respostas:
Questão 4: Quais práticas experimentais podem ser realizadas para articular
conteúdos curriculares de química e temas ambientais?
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Professor 1(Ciências):
“ Acredito que todas as práticas são importantes, seja uma aula de campo, uma pesquisa, um experimento, um estudo de caso, que auxiliem o aluno a compreender como a natureza funciona. Projetos que envolvam o entorno escolar, entrevistas com as pessoas também são formas de colaborar com a aprendizagem do aluno. ”
Para esta questão, solicitamos a sugestão de atividades
experimentais, entretanto, observa-se na resposta do professor 1, que ele não
delimitou práticas experimentais como atividades específicas de laboratório,
englobando outras atividades que não seriam nosso foco. Apesar disso, tenta
aplicar em suas aulas propostas que tragam a realidade do aluno.
Professor 2 (Biologia):
“Não costumo utilizar com tanta frequência o laboratório de ciências, mas já realizei algumas práticas simples, até na própria sala de aula; por exemplo, realizamos um experimento de pH e indicadores ácido-base; também já fizemos sabão utilizando óleos de cozinha descartados. ”
A resposta dada pelo professor 2 pode indicar dificuldades em utilizar o
laboratório e seus materiais ou apenas a falta de interesse. Na verdade, esse
desfecho pode ser uma repetição dos modos de ensino que o professor
vivenciou em enquanto aluno (ANDRADE & MASSABNI, 2011). Apesar disso, o
professor 2, não se restringiu ao espaço do laboratório para a realização dos
experimentos, utilizando até a própria sala de aula para práticas experimentais
mais simples. Desde que, o experimento seja manipulado com segurança, e não
coloquem os alunos em risco, o professor pode utilizar os demais espaços da
escola para a realização destas atividades. Muitas vezes, o professor o fato de
não haver um laboratório de ciências em sua escola, para justiçar a carência de
experimentos em suas aulas.
Apesar da grande importância que as atividades experimentais têm para
o ensino de Ciências, é notável que estas práticas pedagógicas ainda sejam
pouco realizadas. A atividade experimental quando proposta na forma de
investigação e solução de problemas, pode contribuir na mudança dos conceitos
prévios dos alunos, ou mesmo na construção de novos conceitos. Desta forma,
o aluno é induzido a observar, refletir e organizar seus dados e informações, na
57
busca de conclusões e hipóteses. Dentro desta proposta, a atividade prática
também auxilia no entendimento da própria construção da Ciência enquanto
atividade tipicamente humana (ANDRADE & MASSABNI, 2011).
Professor 5 (Ciências):
“Costumo fazer aulas de campo para coleta de materiais e realizar análises dos dados no laboratório. Fizemos análise de resíduos sólidos nas areias de algumas praias de Cabo Frio e também fizemos análises da água, para trabalhar a questão da poluição. ”
Para o professor 5, observa-se que as questões locais são pertinentes e
motivadoras de suas atividades. Dentro do que foi apresentado, percebe-se que
os professores buscam de alguma forma, nem que seja de forma pontual, trazer
propostas que conduzam a refletir questões ambientais. Embora algumas
dessas propostas estivessem associadas a questões locais, é perceptível que
as abordagens mais frequentes tenham um contexto mais amplo e global. Além
disso, é notável que as atividades relacionadas à educação ambiental nas
escolas são mais conservadoras e de cunho preservacionista, reforçando uma
consciência ecológica ao mesmo tempo que promove mais concentração de
renda e exclusão social, sendo a educação ambiental um mero instrumento de
reprodução das condições sociais (LAYRARGUES, 2006).
6.3. Levantamento de Problemas Ambientais Locais
Paralelamente aos levantamentos realizados, investigamos e destacamos
quais problemas ambientais mais marcantes podemos encontrar na região do
entorno escolar, seja na cidade de Cabo Frio, ou em cidades vizinhas que
também são cenários acessíveis aos alunos do Colégio Estadual Miguel Couto.
Como viemos discutindo, a valorização de situações vividas pelos alunos pode
favorecer o processo de aprendizagem de conceitos científicos, além de
capacitar e potencializar a autonomia do aluno. Quando o aluno reconhece em
sua aprendizagem, situações que ele identifica, ele se torna capaz de intervir,
refletir e opinar nestas situações.
58
Dentro deste contexto, sabemos que a cidade de Cabo Frio é famosa por
suas praias belíssimas, atraindo turistas de todo o país para a região em épocas
de alta temporada, como períodos de férias, feriados prolongados e festas de
fim de ano, levando a população da cidade, que gira em torno de 220 mil
habitantes (IBGE, 2018), a números altíssimos como afirma Ramão (2018) em
seu estudo sobres os impactos gerados pelo turismo na região:
A população temporária no verão além de ocupar as residências, muitas vezes, próximas a laguna e próximo ao mar, a áreas verdes, e no decorrer das orlas das praias, principalmente da Praia do Forte, tem aumentado a população de Cabo Frio, pelo menos a partir da década de 1950, três, quatro ou até cinco vezes.
A partir dessa constatação podemos já de antemão prever que, apesar
dos benefícios que o turismo possa trazer para o setor econômico e imobiliário,
a cidade perde em outros aspectos, e o principal deles, é o impacto ambiental.
A questão do turismo na cidade não é recente, sendo uma atividade crescente
desde a década de 1970 segundo Ramão (2018):
A década de 1970 significa o aumento considerável do fluxo de turistas para a cidade de Cabo Frio, consequência do marketing feito desde a década anterior, o surgimento de novos projetos imobiliários e depois de 1974, a diminuição do percurso entre Rio de Janeiro e Cabo Frio, por conta da construção da ponte Rio – Niterói. Isso significa o aumento da renda da cidade em uma determinada época do ano, mas também terá impactos significativos nos serviços básicos da cidade, como a água, a luz, a saúde pública, mercados, e, no meio ambiente, com a ocupação e construção em novas áreas.
Além disso, a cidade abriga parte de um ecossistema lagunar de extrema
importância para a região, a Laguna de Araruama (LA), a qual também vem
sofrendo com os impactos do crescimento urbano e com a atividade turística. A
LA tem um histórico importante para os moradores que trabalham e sobrevivem
da pesca em praias da LA, como a Praia do Siqueira e das Palmeiras, que estão
localizadas no município, e já foram bastante degradadas, chegando a serem
59
consideradas impróprias para banho. Fator que foi evidenciado pelo autor
Bertucci (2016):
O contínuo lançamento de esgoto in natura na lagoa provocou mudanças significativas em seu equilíbrio ambiental. O aumento da concentração de nutrientes, especialmente fósforo e nitrogênio, ocasionou o processo conhecido como eutrofização cultural. (BERTUCCI et al, 2016, p. 49)
É justamente por apresentar esse aspecto imponente na cidade de Cabo
Frio, que consideramos importante trazer alguns impactos ambientais causados
por um turismo que não é bem planejado e estruturado na região. Algumas das
consequências do aumento populacional na cidade em épocas de alta
temporada, são o lançamento de esgoto em corpos d’água sem o devido
tratamento, a falta de tratamento dos lixos urbanos, e a poluição das areias das
praias. Estes são relatos que buscamos também junto à própria direção da
unidade escolar.
Corroborando nossa perspectiva, diversas matérias de reportagens
podem ser encontradas em sites de jornais locais. Trouxemos algumas
manchetes do site de notícias da Globo, retratando algumas das situações já
ocorridas na Região dos Lagos entre 2014 e 2019:
“Polícia Ambiental encontra material poluente sendo despejado na Praia
do Peró, em Cabo Frio, no RJ”:
Figura 2: Reportagem do site G1.com – Poluente despejado em praia de Cabo Frio (2018).
60
“Segundo a Polícia Ambiental, o material estava sendo lançado do banheiro de um restaurante diretamente sobre as pedras e o mar. Ainda de acordo com a corporação, a substância poluente tem odor de fossa e não tinha o devido tratamento, por isso pode causar sérios danos ao ecossistema de rios, lagos, córregos e oceanos – 03/02/2018. ”
“Cidades da Região dos Lagos sofrem com agressões ambientais”:
Figura 3: Reportagem do site G1.com – Ocupações desordenadas em áreas ambientais (2014).
As ocupações desordenadas, principalmente das praias, renderam vários
processos movidos pela União contra donos de imóveis e quiosques. Algumas
ações dão resultado, como a retirada de construções irregulares em Armação dos
Búzios, Cabo Frio e Arraial do Cabo. Segundo a juíza Angelina de Siqueira Costa,
este é um problema que teria um impacto bem menor no meio ambiente se no
passado não houvesse a permissão do poder público – 05/06/2014.
“Lixo é acumulado em área ambiental de Arraial do Cabo, no RJ”:
Figura 4: Reportagem do site G1.com – Lixo acumulado em área de preservação ambiental (2017).
61
“A equipe de reportagem da Inter TV flagrou, neste sábado, uma grande quantidade de lixo acumulado em uma área de preservação ambiental localizada dentro do Parque Estadual da Costa do Sol, em Arraial do Cabo, na Região dos Lagos do Rio.” (08/01/2017)
As reportagens nos mostram situações que estão ficando cada vez mais
comuns nas cidades turísticas da região. Além disso, tivemos a colaboração de
alguns comerciantes locais do bairro onde está localizado a escola, onde
questionamos informalmente, sobre quais serviços básicos de infraestrutura
(saneamento, energia elétrica, transportes, comunicação) se sentiam mais
prejudicados durante os períodos de alta temporada em Cabo Frio.
Considerando que a escola se localiza numa região nobre da cidade, bairro
Centro, próximo a orla de uma das principais praias de Cabo Frio, a Praia do
Forte, rodeada de bares, restaurantes e grandes hotéis, alguns dos
comerciantes se recusaram a falar dos problemas que ocorrem nestes períodos
devido à falta de planejamento e logística do turismo na cidade. Apesar disso,
alguns citaram a questão dos congestionamentos de trânsito, o qual não é
comum em outras épocas, e em segundo lugar, foi mencionado a falta de
abastecimento de água na região em períodos de superpopulação. Sobre o
problema do abastecimento de água, também pesquisamos reportagens típicas
mencionadas a seguir do site local Clique Diário:
“Moradores de Tamoios, em Cabo Frio, estão sem água desde a virada
do ano”:
62
Figura 5: Reportagem do Clique Diário – Falta d’água em Cabo Frio (2019).
Os moradores do Distrito de Tamoios, em Cabo Frio, estão enfrentando sérios problemas com relação ao abastecimento de água. Desde a virada do ano que a água não chega nos canos de quase todos os bairros da localidade. O problema é recorrente, segundo os moradores todo fim de ano é a mesma coisa. Situação que ainda se prorroga durante toda a alta temporada. "Todo fim de ano e Carnaval é a mesma coisa. Eles divulgam que ampliaram o serviço, mas na realidade ficamos dias e mais dias sem água. Na verdade, durante todo o verão, o abastecimento fica precário, mas essas duas ocasiões superam", conta a moradora Lúcia. (03/01/2019).
Infelizmente são problemas ambientais típicos de regiões litorâneas em
nosso país, e em Cabo Frio a situação vem se agravando cada vez mais com a
economia do turismo e a especulação imobiliária crescente na cidade, como
argumenta Ramão (2018):
Cabo Frio vive o paradoxo da expansão do mercado imobiliário, da construção e da população nas últimas décadas, degradando o meio ambiente em larga escala, concomitante a permanente necessidade de explorar, conservar e vender os elementos do meio ambiente, como forma de atração de turistas e moradores temporários.
Constatamos que esses problemas ambientais recorrentes em Cabo Frio,
são temas ambientais que podem ser incluídos em nossa proposta para serem
63
articulados com conteúdos de química e biologia. Assim como também, é
possível perceber que são temas que os professores entrevistados relataram
trabalhar em pequenos projetos ou em discussões em sala de aula. Apesar de
soarem repetitivos, estes temas são totalmente relevantes e devem ser
mediadores de situações de aprendizagens. Formar no aluno a capacidade de
discutir situações que ocorrem em seu bairro, como a questão do abastecimento
de água, ou o a falta de tratamento adequado ao lixo, ou a poluição de praias e
lagoas, merecem a devida atenção. O aluno munido de conhecimento é capaz
de julgar e cobrar das devidas instâncias as resoluções dessas situações.
A partir dessas temáticas, selecionamos três temas ambientais locais em
Cabo Frio. Os temas orientaram a produção de um roteiro de atividades
experimentais, o qual configurou o produto final desta pesquisa, e que poderá
ser aplicado ou usado como ferramenta de apoio aos professores. A ideia é
corroborar com um trabalho docente mediador, onde os alunos são estimulados
a construir juntamente com o professor o conhecimento. São eles:
I. A degradação ambiental nas praias de Cabo Frio:
Para este tema ambiental tivemos a preocupação em trazer tanto a
questão dos resíduos sólidos, quanto do lançamento de esgoto sem tratamento
em corpos d’água, pois são os dois problemas ambientais que ocorrem com
frequência em cidades litorâneas, como é o caso de Cabo Frio. Sugerimos
algumas reportagens que podem compor a atividade como textos motivadores:
Prefeitura recolhe micro lixo da praia do forte, em cabo frio, no RJ –
20/01/2014 disponível em http://g1.globo.com/rj/regiao-dos-
lagos/noticia/2014/01/prefeitura-recolhe-micro-lixo-da-praia-do-forte-em-
cabo-frio-no-rj.html ; acesso em 28/12/2019.
Polícia Ambiental encontra material poluente sendo despejado na
Praia do Peró, em Cabo Frio, no RJ – 03/02/2018 disponível em
https://g1.globo.com/rj/regiao-dos-lagos/noticia/policia-ambiental-
64
encontra-material-poluente-sendo-despejado-na-praia-do-pero-em-cabo-
frio-no-rj.ghtml ; acesso em 02/01/2020.
II. O tratamento dos Resíduos Sólidos em Cabo Frio.
Este tema ambiental está especificamente relacionado à questão dos
resíduos sólidos, discutindo os diferentes tipos de lixo, a reciclagem, a
diminuição de consumo, e um dos resíduos que mais se destacam nesta
temática, os plásticos. Também foram sugeridos materiais de apoio para serem
usados como disparadores da proposta, neste caso, o link para dois vídeos de
uma série chamada “Mares Limpos”:
Estamos criando um oceano de plástico? - MARES LIMPOS (parte 01);
disponível em https://www.youtube.com/watch?v=3b9W9f7GH_o; acesso
em 02/01/2020.
De onde vem tanto lixo? - MARES LIMPOS (parte 02); disponível em
https://www.youtube.com/watch?v=U46R0pUhuxw ; acesso em
02/01/2020.
III. A qualidade das águas que abastecem Cabo Frio.
Este tema aborda os processos físico-químicos e biológicos envolvidos no
tratamento da água. Para se ter a certeza da qualidade desses corpos d’água
utiliza-se parâmetros de qualidade que estabelecem as concentrações limites
máximas de diferentes substâncias e outras características da água. Neste caso
sugerimos uma reportagem sobre um problema ambiental local:
65
Falta de água é martírio anual na Região dos Lagos – 03/01/2019;
disponível em https://www.folhadoslagos.com/geral/falta-de-agua-e-
martirio-anual-na-regiao-dos-lagos/10064/; acesso em 04/01/2020.
6.4. Levantamento de Atividades Experimentais
O uso de diversos recursos pedagógicos se faz necessário na busca de
uma aprendizagem significativa, e a aula em laboratório, se bem planejada, pode
se configurar em uma boa estratégia de ensino em química. Optamos aqui neste
estudo, por oferecer propostas de atividades experimentais, afim de que o
professor usufrua de um material pedagógico que o auxilie e desperte a
criatividade para novas possibilidades.
Entretanto, para a realização de uma aula prática, diversos fatores
precisam ser considerados e os principais são: instalações da escola, material e
reagentes requeridos e as escolhas das experiências (BUENO; KOVALICZN,
2008). Porém, o que se encontra na maioria das escolas públicas estaduais são
laboratórios precários com poucos materiais disponíveis. Este fato pode ser um
complicador para o desenvolvimento de aulas experimentais. Portanto, o
professor precisa buscar meios de romper essa barreira. Apesar dessas
dificuldades, é perfeitamente viável o uso de materiais simples, de baixo custo e
fácil acesso, como explica Hess (1997), pois cabe ao professor buscar
alternativas, como por exemplo, a realização de experimentos com materiais
domésticos, pois o objetivo da experimentação é possibilitar ao aluno a criação
de modelos que tenham sentidos para ele, a partir de suas próprias observações.
A aula experimental deve ter como objetivo principal, levar o aluno a
compreensão de fenômenos e conceitos químicos, seja com experimentos ao
vivo, modelos ou mesmo a reconstrução histórica de experimentos (VILELA et.
al., 2007). Nesta perspectiva, os experimentos devem ser elaborados tendo o
cuidado em estarem associados aos conteúdos e a fenômenos e problemas da
realidade dos alunos. Muitas vezes o professor se empenha em levar os alunos
ao laboratório, prepara um material custoso e o experimento é totalmente
desconexo com os conceitos químicos que estão sendo discutidos, ou ainda o
66
experimento descreve um fenômeno muito distante da realidade do aluno,
fazendo com que o aluno não perceba um sentido nas observações feitas. Todos
esses apontamentos, são reflexões importantes os quais o professor deve estar
atento, para que sua aula experimental cumpra seus objetivos.
Nesta etapa, voltamos ao propósito inicial desta pesquisa, quando o
interesse era a princípio, o de favorecer o uso do laboratório de ciências, o qual
se encontrava em estado de desuso total neste cenário escolar. Já discutimos a
importância desse espaço pedagógico nas escolas e sua contribuição na
aprendizagem dos alunos. Sabemos que por mais que os professores se
esforcem, as aulas experimentais ainda funcionam como meros exemplos
práticos das aulas teóricas. Portanto, vemos aqui a necessidade de atribuir um
significado real às aulas experimentais, já que as mesmas podem contribuir
sobremaneira na inclusão da ciência no cotidiano dos alunos.
Levamos em consideração também, o levantamento de problemas
ambientais locais que realizamos nesta pesquisa, visto que a intenção não é
apenas oferecer propostas de experimentos desconexos com a realidade e o
cotidiano dos alunos. Desta forma, as atividades experimentais que foram
selecionadas permitem discussões relevantes sobre temáticas como: água, lixo
e tratamento de resíduos sólidos, tratamento de água e esgoto, poluição de
corpos d’água, entre outras possibilidades:
Figura 6: Atividades experimentais selecionadas.
1. Analisando a composição do micro
lixo
3. Análise de sólidos suspensos
2. Simulando o processo de eutrofização
4. Bioplástico de amido de milho
6. Construindo uma mini composteira
7. Dureza da água
8. Teste de pH
9. Tratamento da água
5. Plantando o lixo.
ATIVIDADES EXPERIMENTAIS PARA COMPOSIÇÃO DE ROTEIRO
67
Na atividade 1 (figura 6), a proposta é avaliar a presença de micro lixo
presente na areia da praia. Desta forma, é possível trabalhar sobre os processos
de separação de misturas, além de permitir a discussão sobre a poluição das
praias na região.
Na atividade 2, onde busca-se uma simulação simples do processo de
eutrofização, é possível demonstrar a decomposição de matéria orgânica e a
alteração na concentração de oxigênio dissolvido, possibilitando discussões a
respeito do lançamento de esgoto não tratado em corpos d’água, e como esse
processo pode alterar teias alimentares.
A atividade 3 (figura 6), demonstra como elevada a presença de sólidos
suspensos num corpo hídrico pode influenciar na penetração da luz e inviabilizar
a fotossíntese realizada pelos seres produtores. No tratamento de efluentes
domésticos a determinação dos sólidos suspensos sedimentáveis é um
parâmetro importante e é realizado pelo método do Cone Imhoff. Apesar do Cone
Imhoff não ser um material comum em laboratórios escolares, acreditamos ainda
sim ser viável a realização desta atividade experimental.
Na atividade sobre bioplástico de amido de milho (atividade 4, figura 6), é
possível desenvolver os conceitos de polímeros naturais e sintéticos, além de
permitir a abordagem das propriedades do carbono e dos compostos orgânicos;
plásticos e os diferentes tipos. Dentro deste contexto, é possível gerar reflexões
sobre os plásticos e seus usos em nosso cotidiano.
A atividade 5, plantando o lixo (figura 6), permite o professor articular
conteúdos de química e biologia, trazendo discussões a respeito do lixo orgânico
e inorgânico, suas características e os possíveis tratamento desses materiais. O
professor pode pesquisar junto aos alunos os diferentes tempos de degradação
dos materiais, os tipos de reciclagem e se na cidade onde moram existem
empresas que reciclam materiais inorgânicos, como garrafas pet, alumínio,
papel, entre outros. Além disso, esta atividade favorece a compreensão dos
processos de decomposição.
Para o experimento 6 (figura 6) a sugestão foi a construção de uma mini
composteira, e nesta atividade é possível trabalhar os processos de
decomposição de materiais orgânicos e inorgânicos, a transformação da matéria
68
orgânica, ciclos biogeoquímicos (ciclagem dos nutrientes na natureza), a
importância dos decompositores na cadeia alimentar, entre outros.
No experimento 7 (figura 6), sobre a dureza da água, é possível trabalhar
conceitos de sais, íons, os diferentes tipos de água, analisando sua composição,
identificar a composição química da água mineral, compreender as limitações da
água dura para a higiene pessoal e limpeza doméstica.
O experimento 8 (figura 6) traz uma atividade de teste de pH, com
diferentes amostras de água. Neste contexto é possível trabalhar conceitos de
ácidos e bases, escala de pH, parâmetros de qualidade de águas.
O experimento 9 (figura 6), reproduz em pequena escala no laboratório o
processo de coagulação, sedimentação e filtração, envolvido no tratamento de
água, portanto permite discutir questões ligadas ao uso da água tratada e o ciclo
da água.
7. O PRODUTO
A seguir iremos caracterizar o produto final desta pesquisa, um roteiro de
atividades experimentais, que esperamos que venha contribuir de forma positiva
e construtiva nas aulas de Ciências.
A partir de discussões acerca da questão central desta pesquisa: “Como
aproximar o ensino de ciências de questões ambientais locais utilizando
atividades experimentais como recurso articulador? ”, embasados nos
pressupostos teóricos histórico-cultural e da educação ambiental crítica,
elaboramos um roteiro de atividades experimentais para o ensino de ciências,
trazendo práticas que atendem conteúdos de química e biologia, para o ensino
médio.
Os temas ambientais serviram de balizadores de propostas que poderão
auxiliar na práxis docente. Acreditamos que a atividade experimental será capaz
de contribuir como um elo articulador de práticas de ensino para construção de
conhecimentos químicos e biológicos e de problemas ambientais locais, por
meio de investigações e problematizações. Estas atividades experimentais
69
propostas não devem ser utilizadas como meras exemplificações ou modelos da
realidade, mas que sirvam como pontos de partida para levantamentos,
discussões, reflexões, inferências sobre a realidade, permitindo ao aluno
participar ativamente no processo de ensino-aprendizagem.
No roteiro estão disponibilizadas atividades experimentais que foram
elaboradas a partir de três temas ambientais locais:
A degradação ambiental nas praias de Cabo Frio.
O tratamento dos resíduos sólidos em Cabo Frio.
Qualidade das águas que abastecem Cabo Frio.
Cada um desses temas conta com três atividades experimentais, onde
são listados os materiais e os procedimentos das atividades, explicando cada
etapa e os reagentes necessários. Além das explicações sobre os
procedimentos, também propusemos questões para discussão, onde são
abordados tópicos relacionados tanto aos conteúdos que podem ser
trabalhados, quanto a tópicos relacionados a questões ambientais, éticas,
política e sociais. Sugerimos pesquisas, elaboração de gráficos e tabelas para
auxiliar na apreensão dos conceitos. Também sugerimos textos e vídeos que
podem ser utilizados como disparadores dos temas propostos. Além disso,
deixamos algumas sugestões de leituras que podem oferecer um aporte teórico
tanto para aplicação das atividades experimentais, quanto para o próprio
aprofundamento pedagógico do professor. Todos os experimentos são de fácil
aplicação e reprodução, alguns utilizando materiais alternativos, aos clássicos
materiais de laboratório. São atividades que foram selecionados em sites,
cadernos de atividades práticas e outros roteiros, todos listados nas referências
do produto propriamente dito.
No primeiro tema – A degradação Ambiental em Cabo Frio, tivemos a
preocupação em retratar a questão do lançamento de lixo nas praias da cidade,
principalmente em épocas de alta temporada. Além disso, também trouxemos a
70
questão do lançamento de esgoto não tratado em praias e lagoas indevidamente.
Para este tema foram selecionadas as atividades 1, 2 e 3 da figura 6.
Estas atividades permitem trabalhar o tratamento de esgoto, parâmetros
de qualidade de água e do tratamento do esgoto. Dentro dos conteúdos de
química é possível trabalhar com separação de misturas, soluções,
eletroquímica, parâmetros físico-químicos (pH, condutividade, dureza, etc.). Em
se tratando de conteúdos de biologia, podemos trabalhar com ecologia,
eutrofização, processos de respiração, teias e cadeias alimentares.
No segundo tema – O tratamento de resíduos sólidos em Cabo Frio –
destacamos as atividades experimentais 4, 5 e 6 da figura 6. Estes experimentos
permitiram abordar os diferentes tipos de lixo, os processos de gerenciamento
de resíduos sólidos e reciclagem. Dentro das possibilidades de conteúdos em
química, podemos trabalhar também os métodos de separação de materiais,
reações de decomposição, polímeros naturais e sintéticos, reações de
polimerização, etc. Em biologia é possível abordar a degrabilidade dos materiais
orgânicos e inorgânicos. Também é possível abordar tópicos em ecologia e
ecossistemas marinhos.
No último tema – Qualidade das águas que abastecem Cabo Frio – foram
sugeridas as atividades experimentais 7, 8 e 9 da figura 6. Nestas atividades é
possível abordar os parâmetros de qualidade de água (pH, densidade,
características organolépticas, etc.). Em química podemos trabalhar conceitos
em estequiometria de reações químicas, as etapas físico-química e biológicas
do tratamento da água, ciclo da água, etc. Em biologia é possível trabalhar
doenças veiculadas pela água.
Estas sugestões de conteúdos e questões reflexivas a serem abordados
em cada experimento podem ser extrapoladas para demais conteúdos que o
professor considerar conveniente. Nosso objetivo foi o de produzir um material
de qualidade, que possa servir como material para pesquisa e suporte ao
trabalho e práxis docente.
71
8. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Esta pesquisa teve como foco trazer propostas de metodologias de ensino
a partir de atividades experimentais como mecanismo articulador entre o
processo de ensino e aprendizagem de conceitos científicos e o ensino de
ciências e ambiente. Nesta perspectiva nos apoiamos na teoria histórico-cultural,
na educação ambiental crítica, utilizando temas ambientais como temas
geradores para a problematização de situações da realidade do aluno.
Muitas escolas apresentam um cenário muito semelhante ao que
encontramos nesta pesquisa, onde o espaço do laboratório permanece
inutilizado, muitas vezes sucateado, e professores despreparados para
elaborações de atividades experimentais. Infelizmente, as atividades
experimentais ainda são utilizadas de forma tradicional, servindo como mera
exemplificação de conceitos trabalhados em aulas expositivas. Deste modo, o
professor ainda fica atrelado a uma educação bancária, depositando no aluno
um amontoado de conceitos que não fazem sentido para o aluno.
Entendemos que o ensino de disciplinas de ciências, como a química e
biologia, precisa trazer reflexões e discussões importantes sobre questões
ambientais, mediante a crise ambiental a qual vivemos. Embora a urgência da
situação ambiental, as escolas ainda desenvolvem atividades de educação
ambiental numa perspectiva conservadora e preservacionista. Verificamos que
os professores geralmente desenvolvem projetos pontuais ao longo do ano
letivo, sem, no entanto, tecer reflexões mais complexas a respeito dos problemas
ambientais. São atividades que destacam as atitudes comportamentais e
individuais como formas de preservação ambiental. Portanto, a escola precisar
ter uma percepção mais crítica para estas questões, favorecendo a formação no
aluno de uma visão mais holística dos problemas ambientais.
Verificamos ainda que a abordagem de temas ambientais locais nem
sempre é favorecida nas atividades que são desenvolvidas nas escolas,
prevalecendo temas que apresentam uma relevância mais global. Entretanto, a
utilização de temas locais é fundamental para a construção do conhecimento
72
científico e, portanto, do processo de aprendizagem. Assim, acreditamos no uso
de atividades experimentais como uma metodologia articuladora no ensino de
ciências, corroborando nossa proposta de trabalhar com temas ambientais
locais, a fim de favorecer a discussão e reflexão de situações ambientais
importantes. Ao mesmo tempo nossa intenção é que o aluno, através da
investigação ativa e participativa, consiga apreender conceitos importantes de
conteúdos de química e biologia.
Mediante ao exposto, elaboramos como produto final desta pesquisa, um
roteiro de atividades experimentais, embasados em conteúdos de química e
biologia, que possibilitaram a articulação com temas ambientais locais da
comunidade escolar pesquisada. Neste roteiro, sugerimos não só os
experimentos, mas também questões para discussão e debates, bem como
atividades de pesquisa, textos e vídeos disparadores das propostas.
Como professores, precisamos estar atentos às demandas de uma
educação para a vida, e se tratando de educação em ciências, o aluno precisa
estar preparado para dialogar com as transformações da sociedade.
Esperamos que o resultado dessa pesquisa possa contribuir para
melhoria do ensino de ciências no CEMC e que também venha a contribuir para
aqueles interessados em melhorar suas aulas, aumentar o interesse de seus
alunos pela ciência, e seus processos de produção do conhecimento, facilitando
a aprendizagem do mesmo.
73
REFERÊNCIAS
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BONI, V.; QUARESMA, S. J. Aprendendo a entrevistar: como fazer entrevistas em Ciências Sociais. Revista Eletrônica dos Pós-Graduandos em Sociologia Política da UFSC Vol. 2 nº 1 (3), janeiro-julho/2005, p. 68-80.
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