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IV. 3.1 Pressupostos teóricos da alfabetização científica e do ensino por investigação

Esta etapa do presente trabalho se compromete em descrever como foram pensadas as etapas da sequência didática investigativa com base nos referenciais da área de ensino de ciências e da educação. Foram selecionados os principais trechos da SDI (APÊNDICE I) e realizado um diálogo com os referenciais teóricos do ensino, de modo que se apresentem os principais subsídios e pressupostos envolvidos no processo de elaboração das atividades desta SDI.

A maior preocupação desta SDI está no modo como a ciência pode interferir na formação cidadã dos estudantes para atuação na sociedade. É dentro deste escopo que entendemos a relevância da alfabetização científica, a qual tem por principal objetivo a democratização dos conhecimentos científicos (AULER; DELIZOICOV, 2001). Nesse sentido, para que seja democratizado o acesso aos conhecimentos científicos determinados para a formação destes estudantes, bem como todo o entorno que envolve sua produção, faz-se necessário que os estudantes tenham acesso à linguagem científica. O grupo LINCE entende que a Ciência tem uma linguagem própria e, assim, entendemos que para um indivíduo ser alfabetizado cientificamente ele precisa entrar em contato com esta nova linguagem para que, durante todo este processo, possa desenvolver habilidades para ler, ouvir e falar ciências. Assim, concordamos com Chassot (2002) quando o mesmo afirma que a ciência pode ser considerada como uma das linguagens construídas pelo homem e que o permite realizar uma leitura do mundo natural. E, sob este ponto de vista, esta SDI se esforça em criar estratégias didáticas para que os alunos tenham acesso aos signos compartilhados pela comunidade científica e, assim, possam construir sentidos e significados que os auxiliem em sua compreensão de mundo.

O enfoque das atividades desta SDI circunda principalmente o primeiro e terceiro eixos estruturantes da alfabetização científica. Conforme muito bem

delimitados por Sasseron e Carvalho (2011), o primeiro eixo estruturante se relaciona à compreensão básica de termos, conhecimentos e conceitos científicos fundamentais, o que possibilita trabalhar os conceitos científicos com os alunos no sentido de aumentar o arcabouço dos estudantes, de modo que estes possam realizar suas leituras de mundo à luz do conhecimento científico.

O terceiro eixo estruturante da AC, por sua vez, corresponde ao entendimento das relações existentes entre ciência, tecnologia, sociedade e meio ambiente (SASSERON; CARVALHO, 2011). Este eixo estruturante demarca a principal característica desta SDI, que é o fato de trazer um problema sociocientífico a ser investigado, conforme será descrito nos próximos tópicos deste trabalho.

Uma das principais características deste terceiro eixo é o fato de trazer a inter- relação entre estas esferas e proporciona com que o estudante possa compreender que um problema, por exemplo, ambiental, pode interferir diretamente na dinâmica das outras instâncias, como a sociedade e a ciência. E, além disto, que a solução para estes problemas não é trivial, pois pode estar relacionada ao aparecimento de um ou mais problemas associados. Por fim, vale destacar que este eixo ilustra a necessidade de se compreender a aplicação dos saberes científicos, bem como a consideração de suas ações que podem ser desencadeadas pela utilização dos mesmos. Tendo em vista o fato de que a presente SDI tem como objetivo ampliar a concepção dos estudantes acerca da biodiversidade para que a mesma possa ser utilizada com responsabilidade, é coerente que o terceiro eixo estruturante da AC seja o norteador das atividades, uma vez que, segundo Sasseron e Carvalho (2011) o trabalho com este eixo deve ser garantido na escola quando se tem em mente o desejo de um futuro sustentável para a sociedade e o planeta.

Ainda no tocante a este aspecto do terceiro eixo da AC, é importante frisar que, de maneira distinta às outras SDI´s produzidas pelo grupo LINCE, a SDI utilizada neste trabalho tem como eixo central a discussão de questões sociocientíficas. Esta perspectiva, segundo Bingle e Gaskell (1994) assume a relevância de ampliar a alfabetização científica dos estudantes e da população em geral, principalmente no tocante aos aspectos relacionados à capacidade de tomar decisões e resolver problemas da interface ciência, tecnologia e sociedade. A tomada de decisão no contexto de um embate sociocientífico implica na integração de conhecimentos científicos com outras formas de conhecimentos e assim ampliar o leque possível de soluções e alternativas aos problemas. Outro aspecto relevante a ser demarcado a respeito do contexto

sociocientífico desta SDI é que não ocorre o esvaziamento de conceitos científicos em detrimento da discussão social. Desse modo, os conceitos científicos aparecem para que os estudantes possam analisar de maneira mais sistemática o problema (SANTANA et al, 2015).

Por fim, o segundo eixo da AC, o qual evidencia a compreensão da natureza da ciência e dos fatores sociais envolvidos em sua prática (SASSERON; CARVALHO, 2011), ficou bastante atrelado à compreensão da situação problema da presente SDI. Com isso, para garantir que os estudantes compreendam o problema central envolvido nas atividades da SDI, faz-se necessário que o professor aborde aspectos sociais relacionados à prática científica. Isto será descrito com mais detalhes nos tópicos a seguir.

Outro importante referencial que utilizamos como base para o planejamento das atividades desta sequência didática investigativa foi o ensino de ciências por investigação. Nesse sentido, deixamos claro que uma abordagem investigativa, segundo Munford e Lima (2007), sugere uma prática alternativa nas aulas de ciências que contrapõem o modelo tradicional. Este modelo tradicional é duramente criticado por Dewey (RODRIGUES; BORGES, 2008), uma vez que se baseia apenas no acúmulo de informações prontas e conceitos imutáveis, em atividades pautadas na mera manipulação de símbolos para resolver problemas muito restritos, e que acaba por produzir significados fixos. Para Dewey, esta abordagem não contribui para que os indivíduos compreendam o pensamento científico.

Segundo Driver e colaboradores (1999), a aprendizagem das ciências na perspectiva investigativa implica em ingressar os estudantes nas formas científicas de se conhecer o mundo, ou seja, nas práticas da comunidade científica. Além disso, envolve a compreensão de que o este tipo de conhecimento é socialmente construído, validado e comunicado por meio das instituições culturais da ciência. Nesse sentido, o professor de ciências tem o papel de mediar a interação dos aprendizes com o conhecimento científico, no intuito de auxiliá-los a atribuir sentido pessoal ao modo como este conhecimento é produzido e validado na comunidade acadêmica. Tais práticas vão muito além da mera reprodução de conceitos ou teorias explicitadas pelo professor.

Bybee, no primeiro capítulo do livro Scientifc Inquiry and Nature of Science, editado por Flick e Lederman, (2006) aprofunda na análise a respeito do ensino por investigação, no sentido de que esta abordagem deve proporcionar aos estudantes uma visão mais ampla da investigação científica e da natureza da ciência. Defende isto com

base no fato de que os cientistas compartilham algumas suposições fundamentais, como a coleta de dados, o uso do raciocínio lógico, a necessidade de realizar explicações com base em boas evidências e, entretanto, os cientistas variam em suas habilidades, imaginação, intuição, o que reflete no fato de que com os mesmos resultados experimentais, dois grupos de pesquisa podem formular diferentes explicações.

Para delimitar melhor os aspectos que envolvem o ensino por investigação, o Inquiry and the National Science Education Standards (NSES, 2000) descreveu alguns elementos essenciais característicos de uma aula de ciência com caráter investigativo: engajamento dos estudantes em questões de orientação científica, fazer os estudantes priorizarem as evidências para responder às questões, estimular com que façam uso das evidências para desenvolver explicações de tal forma que a aprendizagem envolva os estudantes relacionarem suas explicações com o conhecimento científico e, por fim, precisam comunicar e justificar suas explicações.

Portanto, conforme os estudantes vivenciam estes aspectos essenciais do ensino por investigação já citados, eles passam a conhecer ainda mais as práticas dos cientistas e o modo como o conhecimento científico é construído e estruturado. Assim, a aprendizagem dos conceitos e teorias científicas se torna mais significativa, já que esses conceitos e teorias passam a estar situados dentro de seu contexto de produção (MUNFORD; LIMA, 2007).

IV. 3.2 Caracterização das etapas da SDI.