Na área de ensino de Ciências, alguns trabalhos também enfocam a temática
estratégias de ensino e aprendizagem. Krasilchik (2004), por exemplo, em um livro voltado à
Prática de Ensino de Biologia, utiliza a denominação modalidades didáticas, salientando que a opção para utilizá-las é determinada por vários fatores, como os recursos disponíveis, o tempo, o público-alvo e também os valores e convicções do professor. A autora discute que é possível utilizar vários agrupamentos para as modalidades, como a proposta por Ascher (1966), baseada nas atividades que o professor faz. Como exemplo, temos:
Falar: aulas expositivas, discussões, debates. Fazer: projetos, aulas práticas, simulações. Mostrar: demonstrações, filmes etc.
Na sequência, apresenta outras possibilidades de classificação, tomando como base a participação de alunos e estudantes, a relação com os objetivos da disciplina em desenvolvimento, tamanho do grupo de alunos, entre outras. Argumenta, assim, que nenhum desses critérios é satisfatório se visto fora de um contexto de sala de aula. Assim, descreve algumas modalidades didáticas detalhadamente.
A. Aulas expositivas: Servem para introduzir um assunto novo, sintetizar um
tópico, comunicar experiências pessoais do professor. Segundo a autora, é a modalidade didática mais utilizada nas aulas de Biologia. Em geral, ocorre atitude passiva dos alunos, enquanto o professor trabalha conteúdos oralmente, em geral pautados em livros didáticos.
Essa passividade dos alunos é uma das maiores desvantagens da aula expositiva, uma vez que a atenção dos alunos cai durante o período de exposição (BLIGH, 1971; PROJECT KALEIDOSCOPE, 1991 apud KRASILCHIK, 2004). Além disso, muitas vezes a baixa interação entre alunos e professor não permite que este perceba indicativos de que os alunos não estão satisfeitos ou não compreendem aquilo sobre o que ele discursa (movimentos na carteira, conversas paralelas etc.). Outras vezes, o assunto é apresentado de forma bem polida pelo professor, de tal modo que o estudante não nota incongruências, só perceptíveis mais tarde no estudo individual, quando surgirão as dúvidas.
Além desses fatores, se avolumam as falhas na execução das aulas expositivas pelo professor quando, por exemplo, este não faz conexões entre as aulas, não lança perguntas motivadoras, utiliza exemplificação de maneira deficiente ou excessiva, não prepara as aulas de modo organizado, passa muito rapidamente por tópicos importantes na tentativa de trabalhar muitos conteúdos em uma só aula, não estabelece relações causais entre os fatos apresentados etc.
B. Discussões: Consiste numa transição da aula expositiva onde a fala centra-se
no professor para uma modalidade onde há diálogo. Através da discussão, as aulas tornam-se mais agradáveis e interessantes, permitindo que muitos conceitos fiquem mais inteligíveis. Seu uso reduzido deve-se, segundo a autora, na insegurança de muitos professores com os questionamentos que podem surgir.
A organização das discussões pode ser de diferentes tipos, indo desde discussões estruturadas, a partir de roteiros fechados que orientam os alunos em determinada linha de raciocínio, até os seminários, quando um aluno ou grupo de alunos expõe um tópico que pode ser discutido pela classe, por exemplo. Nesse último caso, se restritos apenas à apresentação dos estudantes, sem uma discussão durante ou após o seminário – mediada pelo professor –, os seminários convertem-se em aulas expositivas ministradas pelos alunos.
C. Demonstrações: Em geral, são utilizadas para apresentar técnicas, fenômenos,
exemplares de organismos etc. Possibilita, por exemplo, que todos vejam a ocorrência de um fenômeno simultaneamente, servindo como ponto de partida para a discussão de um tópico ou para ilustrar uma aula expositiva. Pode ser usada quando o professor não dispõe de material para toda a sala; porém, é preciso garantir que todos consigam visualizar a demonstração.
Assim como as demais modalidades, entendemos que a demonstração pode variar muito de acordo com o posicionamento do professor. Pode ser tanto uma mera ilustração como permitir a discussão acerca do fenômeno observado.
D. Aulas Práticas: Referem-se às aulas de laboratório que, dentre suas muitas
funções, despertam o interesse dos estudantes envolvendo-os nos processos de investigação, permitindo que manipulem materiais, observem organismos, tenham contato direto com o fenômeno etc. Podem ser usadas como comprovação de um fenômeno já estudado anteriormente ou como objeto de pesquisa, exigindo, desta forma, um posicionamento mais ativo do estudante.
A forma como a aula prática é organizada é determinante na sua contribuição no processo de ensino e aprendizagem. Se o professor trabalha com roteiros fechados e prontos, “receitas” a serem reproduzidas pelos estudantes, eles simplesmente estarão desenvolvendo procedimentos de manipulação de objetos, uma atividade manual. Além disso, se mal organizada, pode favorecer visões distorcidas do significado da experimentação no trabalho científico.
Seu reduzido uso é atribuído ao elevado tempo necessário para preparo do material, escassez de recursos e locais apropriados para o desenvolvimento das aulas, além da insegurança dos professores em relação ao controle da sala.
E. Excursões: Trabalhos de campo, fora do ambiente de sala de aula. Embora a
autora comente que a maioria dos professores de Biologia as considere de extrema importância, raramente são utilizadas, por fatores como a insegurança com o ambiente visitado, a dificuldade de obter autorização dos pais e da direção, problemas de transporte etc.
É preciso, assim como as atividades desenvolvidas em sala de aula, que tenham objetivos bem definidos e que contemplem etapas de preparação prévia, elaboração de um roteiro de trabalho para os alunos, a saída a campo e uma discussão após a visita para síntese das observações.
F. Simulações: Atividade em que os estudantes são envolvidos em uma situação
problemática que devem resolver, tomando decisões e fazendo a previsão das consequências. Envolvem atividades como dramatizações (role play) e análise de processos complexos envolvendo múltiplas variáveis, representadas por modelos matemáticos, jogos etc.
As dramatizações, por exemplo, permitem envolver o aluno em conflitos onde devem tomar juízos de valor, permitindo analisar implicações sociais da ciência e da tecnologia. Para obter bons resultados sem recair em artificialismos, é interessante que se baseie em situação real de interesse dos alunos.
G. Instrução individualizada: Atividades onde os alunos seguem o seu ritmo de
aprendizagem. Englobam, por exemplo, a instrução programada, os estudos dirigidos e as atividades de ensino virtuais.
O estudo dirigido é bastante comum e, embora muitas vezes utilizado para mera fixação de informações através de questionários que os alunos respondem, pode ser bastante abrangente, propondo problemas que exigem criatividade, busca de bibliografias e/ou
experimentação para sua resolução. De acordo com a diretividade das tarefas propostas, o estudo dirigido pode limitar ou estimular a iniciativa dos alunos na busca de soluções.
H. Projetos: Executados individualmente ou em grupo, consistem em atividades
realizadas no sentido de resolver um problema, tendo como resultado a produção de um relatório, uma maquete, um modelo, uma coleção de organismos etc. Como objetivos educacionais, destacam-se, entre outros, a possibilidade de desenvolver a iniciativa dos alunos e a capacidade de tomar decisões e fazer escolhas.
Os projetos são utilizados com frequência nas exposições ou Feiras de Ciências. É preciso que o professor saiba orientar o trabalho no sentido de verificar se um projeto de interesse dos estudantes é viável, ou propor temas de acordo com as finalidades educacionais que se pretende alcançar com o projeto. Tanto o processo de seleção do problema, elaboração e execução do plano de trabalho quanto o produto final podem ser objeto de avaliação do professor. O despreparo dos professores na orientação das pesquisas, a falta de equipamentos adequados para a execução de determinados projetos, entre outros fatores, são limitantes ao uso dessa modalidade didática.
Encerrando a discussão, Krasilchik (2004) enfatiza que, independentemente de qual seja a modalidade didática escolhida, os recursos tecnológicos – o computador, por exemplo – podem favorecer enormemente o trabalho do professor. Nesse mesmo sentido, programas de televisão, jornais e revistas permitem a discussão de mensagens que circulam nos meios de comunicação de massa, e podem ser usados como recursos em sala de aula.
Outra autora, Sanmartí (2004), ao escrever sobre a Didática das Ciências, discute que para a realização de uma atividade, entendida como um conjunto de tarefas como as atividades experimentais, de resolução de problemas e de avaliação, são necessários
instrumentos didáticos, como o mapa conceitual, o diário de classe etc. Esses instrumentos
didáticos, para se efetivarem na prática, requerem os recursos concretos, como o laboratório, as maquetes, os vídeos, os jogos etc. Assim, discute o quão difícil é classificar as atividades, uma vez que cada uma poder ter muitas finalidades e tarefas que são comuns entre elas. Ainda assim, a autora faz uma tentativa de classificação, conforme apresentamos a seguir:
a) Atividades e recursos orientados à percepção direta e construção de conceitos diretamente.
- Trabalhos práticos: Observação e análise de objetos, organismos ou fenômenos; demonstração, dedução ou comprovação de regularidades ou leis; investigação.
- Atividades fora da aula: Saídas a campo – visitas a centros de EA, a serviços municipais (como estações de tratamento de água ou esgoto, aterros sanitários etc.), a indústrias, museus, exposições, e também aquelas no entorno escolar, como pátios, parques etc.
b) Atividades e recursos orientados à percepção e construção de conceitos indiretamente.
- Observação de fotografias, posteres etc.
- Utilização de vídeos, programa de televisão etc. - Leitura de artigos de revistas e jornais.
- Dados orais, como palestras, entrevistas etc. - Análise de casos e de biografias.
c) Atividades orientadas para a construção do conhecimento de forma materializada.
- Elaboração e/ou utilização de maquetes ou modelos manipuláveis. - Jogos de simulação.
- Dramatização, expressão corporal de ideias.
- Confecção de murais ou outros tipos de representações gráficas.
- Realização de exposições, onde estariam classificadas, em nosso entender, as Feiras de Ciências.
d) Atividades orientadas para a construção do conhecimento através da interação com outras pessoas ou fontes de informação.
- Exposições de professores, de alunos do próprio curso ou de outros, utilizando grande variedade de recursos como posteres, apresentações multimídia etc.
- Leitura de documentos provenientes de livros textos, internet etc. - Vídeos e outras fontes visuais.
- Atividades de avaliação mútua entre os alunos ou entre alunos e o professor. - “Tempestade de ideias”, diálogos coletivos, colóquios etc.
e) Atividades orientadas para a construção do conhecimento através da reflexão individual.
- Resolução de problemas, exercícios e questionários de forma individual. - Elaboração de resumos, relatórios de aula de laboratório, diários de classe etc. - Elaboração de esquemas, mapas conceituais, V de Gowin etc.
- Realização de exercícios de auto-avaliação.
Várias das atividades indicadas por Sanmartí (2004) são semelhantes àquelas apresentadas por outros autores. No último item, no entanto, a autora menciona os mapas
conceituais e o V de Gowin, não citados anteriormente. Os mapas conceituais, desenvolvidos
por Novak, são diagramas que relacionam conceitos e podem ser utilizados, segundo Moreira e Buchweitz (1993 apud TAVARES; LUNA, 2008) como técnica didática, recurso de aprendizagem ou meio de avaliação. Para Rosa e Alves Filho (2008), constituem ferramentas didáticas metacognitivas, isto é, utilizadas para potencializar e avaliar o processo cognitivo. O diagrama V ou “V” epistemológico de Gowin, segundo os autores, também faz parte desse grupo. Esse diagrama possibilita a delimitação do problema a investigar, maior clareza dos objetivos a perseguir e a definição das hipóteses de trabalho, potencializando o diálogo entre a parte esquerda do V (parte teórica, dos princípios e das teorias de base) e a parte direita do V (de índole metodológica, do fazer, de manipulação de variáveis, de análise e interpretação de dados) (CACHAPUZ; PRAIA; JORGE, 2000).
Yamazaki e Yamazaki (2006), por sua vez, realizaram um levantamento de
metodologias de ensino de Ciências presentes em trabalhos de pesquisa, dando ênfase àquelas
que denominaram de metodologias alternativas, isto é, aquelas que propõem uma mudança significativa na prática de educadores que pretendem, de fato, ensinar ciências. Para eles, com o uso dessas metodologias, os estudantes mostram-se mais dinâmicos no processo de ensino e aprendizagem. Segundo eles, adotar essas metodologias, no entanto, não implica em abandonar as práticas mais tradicionais, mas complementá-las.
Nesse artigo, apresentam e discutem pesquisas que trabalharam com: poesias, discutindo a possibilidade de utilizar a literatura no ensino de Ciências; teatro, favorável à participação efetiva do estudante, podendo ser utilizado, por exemplo, para proporcionar uma maior compreensão dos contextos em que viviam os cientistas através do estudo dos costumes
da época, da política, da economia, enfim, de todas as possíveis explicações aos comportamentos das pessoas em determinado período histórico; histórias em quadrinhos
(HQ), onde se ressalta a importância de utilizar o lúdico das HQ para favorecer a
aprendizagem, investindo na percepção visual, que é importante para muitos estudantes;
tirinhas, onde as histórias são curtas e podem trazer piadas, moral ou textos sobre cidadania,
por exemplo, podendo ser utilizadas como rápidas ilustrações para iniciar raciocínios mais complexos ou para terminar a aula como atividade para ser pensada em casa; textos originais, propondo o uso de fontes primárias como ponto de partida para abordagem de problemas de História e Filosofia das Ciências para o ensino de Biologia, por exemplo; laboratório
didático, explorando uma proposta de construção de protótipos de baixo custo associados a
avanços tecnológicos atuais, como aquecedores solares, artigos de robóticas etc.; atividades
em museus de Ciências, constituindo, segundo os autores, as visitas que mais aparecem em
pesquisas sobre os ambientes prediletos para a realização de atividades científicas; analogias, discutindo vantagens (possibilita mudança conceitual, favorece a identificação de concepções prévias etc.) e desvantagens dessa metodologia (a analogia pode, por exemplo, não ser reconhecida); interações discursivas, utilizadas em muitos trabalhos produzidos a partir do ano 2000 e têm enfoque na fala de professores e/ou alunos.
Entre exemplos de outros trabalhos com propostas bastante específicas, os autores apresentam como possibilidades de metodologias alternativas o uso da psicanálise, a proposta de pluralismo metodológico de Laburú, Arruda e Nardi (2003), os trabalhos que enfocam uma abordagem construtivista como o de Gouveia e Valadares (2004 apud YAMAZAKI; YAMAZAKI, 2006) e concluem discutindo o conceito de perfil epistemológico (BACHELARD, 1984; MORTIMER, 1996; AMARAL, MORTIMER, 2001 apud YAMAZAKI; YAMAZAKI, 2006).
Vemos alguns problemas na classificação proposta por Yamazaki e Yamazaki (2006). Entendemos que as poesias, as histórias em quadrinhos e os textos originais poderiam ser considerados mais como recursos didáticos, assim como um livro, um texto de jornal ou um filme, do que como uma metodologia. Acreditamos, também, que a discussão sobre perfil epistemológico aproxima-se mais de uma perspectiva de aprendizagem – como aquelas propostas por Cachapuz, Praia e Jorge (2000) – do que a uma metodologia de ensino e aprendizagem comparável ao teatro, à aula de laboratório e a visitas em Museus de Ciências. Esse artigo exemplifica muito bem o quão variado é o entendimento dos pesquisadores sobre a classificação de métodos, metodologias, técnicas e recursos didáticos.
3.2 Estratégias de ensino e aprendizagem e o sistema educacional: realidade, escolhas e