Ensino da Ciência: Abordagem de Perguntas
Esforços para melhorar o ensino da ciência estão a fazer progresso significativo em todo o país. O objectivos, a todos os níveis de instrução, incide sobre a selecção do conteúdo e uma abordagem de perguntas ao ensino que desenvolve uma compreensão profunda do conteúdo e a capacidade de pensar criticamente. Os Padrões Nacionais de Educação da Ciência (NSES), desenvolvidos por cientistas e educadores da ciência sob a liderança do Conselho Nacional de Investigação, aborda essas duas dimensões (NRC 1996). Um dos principais objectivos desses padrões e os subsequentes padrões estatais é o de identificar a mais importante disciplina da ciência que futuros cidadãos precisarão no Século 21.

Os padrões da NSES "Ciência como Perguntas" (ver o quadro) incluem o desenvolvimento de habilidades nos alunos para conduzirem inquérito, bem como um entendimento da natureza do inquérito científico. Os padrões apelam também para ensino baseado nas perguntas visando a compreensão da matéria, bem como a compreensão e a capacidade de conduzir inquérito científico.

Muito embora o inquérito seja básico para um bom ensino da ciência, tem uma variedade de significados e funções na sala de aulas. Pode ser tão simples como encontrar a resposta a uma pergunta como "Quantos diferentes tipos de peixe estão no aquário?" Ou pode ser tão exaustivo como a compreensão da natureza da ciência. O cenário que se segue sobre a Carla e os seus alunos da segunda classe demonstra como o processo do inquérito é utilizado no ensino da ciência.

EXPLORAÇÃO DA LUZ E DA SOMBRA: A Carla e os seus alunos da segunda classe estavam prontos para iniciarem a sua unidade sobre a Luz e a Sombra. Com as crianças em volta dela, a Carla lê em voz alta o poema de Robert Louis Stevenson, "A Minha Sombra", que começa assim:

Eu tenho uma pequena sombra que entra e sai comigo, e a sua utilidade é mais do que eu posso ver. Ela parece-se muito, mas muito comigo, da cabeça aos pés, e vejo-a saltar à frente de mim, quando salto para a minha cama. O mais engraçado nela é a forma como gosta de crescer, nada parecido com uma verdadeira criança, que é sempre muito lenta; pois que por vezes ela cresce mais alto do que eu numa bola de borracha indiana, e por vezes fica tão pequena que nada se vê.

Em seguida, a Carla orquestra uma discussão viva fazendo uma série de perguntas: "O que significa a passagem do poema que diz que algumas vezes a sombra é mais alta e outras vezes ela não existe? O que faz com que a sombra fique mais comprida? O que a torna mais pequena? Quando é que não se vê uma sombra? O que é preciso para fazer uma soma?".

Depois de descobrir o que os seus alunos da segunda classe sabem sobre sombras, a Carla pergunta, "que outras perguntas têm sobre sombra? Façamos uma lista e vejamos se podemos imaginar as respostas às mesmas".

No dia seguinte, a Carla pergunta as crianças: "Como é podemos fazer sombras e depois transformá-las? Vejamos se podemos responder a algumas das nossas perguntas sobre sombras". Utilizando lanternas, molhos de argila, um pequeno pedaço de palhinha de beber e uma grande folha de papel, eles começas a explorar. "Como podemos fazer uma sombra comprida? Como podemos torná-la curta? Como é que se faz uma sombra indicando a direita? E a esquerda? O que se pode fazer para não haver nenhuma sombra?"

Os alunos desenham as suas experiências nas suas carteiras e falam sobre os resultados. Mais tarde, a Carla dá-lhes um problema: Peça que o seu parceiro apague a lâmpada e que a indique na direcção da palhinha. Desenhe onde e quão comprido pensa que a sombra será. As crianças realizam actividades idênticas com as suas próprias sombras e as dos objectos.

Em seguida, a Carla lê as passagens relevantes de outros livros e a turma compara as leituras com as suas experiências anteriores com as lanternas e as palhinhas de beber. Durante os próximos dias, os alunos trabalham fora, fazendo previsões, mantendo registos de como as sombras mudam durante o dia e falam sobre o que teria acontecido e porquê. Para concluir a unidade, cada criança escreve e ilustra uma história: "Porque é que a minha sombra se encolhe e cresce."

UM INQUÉRITO NUM INQUÉRITO: Se observou o ensino da unidade da Luz e Sombra, e se tiver avaliado até que ponto as lições estavam alinhadas com os padrões da "Ciência como Inquérito" da NSES, aqui estão algumas perguntas que poderá considerar:
Os alunos tiveram oportunidades para desenvolver as suas capacidades para fazer perguntas científicas? De que formas?
Teve a oportunidade para desenvolver compreensão específica do inquérito científico de como e porque é utilizado?
Que aspectos de inquérito são implicados no cenário e que aspectos não estão presentes?
Que sugestões poderia propor para tornar a lição mais congruente com os padrões da "Ciência como Inquérito?"

Ao encorajar os seus alunos a apresentarem as suas próprias perguntas sobre a Luz e a Sombra, e dando-lhes a oportunidade para conceberem investigações simples, a Carla ofereceu-lhes inúmeras oportunidades para desenvolverem capacidades tais como a observação, a medição, a presunção, utilizando instrumentos simples para recolher e analisar dados, e construindo explicações.

Resta uma importante pergunta: Onde é que os alunos desenvolvem uma compreensão do inquérito científico? Muito bem, eles parecem ter tido uma oportunidade ampla para utilizar capacidades de perguntas para compreender o relacionamento causa e efeito do movimento do sol e das sombras. Mas será que isso os ajudará a compreender coisas tais como o papel da evidência na formação de explicações e a importância de comunicar e defender os seus resultados e conclusões? Muitos são rápidos em indicar que as actividades em mão não garantem compreensão e conceitos científicos.

Assim sendo, como é que a Carla ou qualquer outro professor pode proporcionar oportunidades para os alunos desenvolverem a compreensão do inquérito científico? Ela pode fazer isso, proporcionando estratégias específicas para os alunos compararem as suas respostas aos que os cientistas já sabem sobre a Luz e a Sombra, para discutir como é que os instrumentos e implementos proporcionam mais informações de que podem obter, utilizando apenas os seus sentidos, para compreender que boas explicações são sempre baseadas na evidência de investigações, e que devem ser capazes de comunicar e defender as suas constatações.

AVALIAR RESULTADOS DO INQUÉRITO: Suponhamos que a Carla passou a dominar bem a utilização de métodos e estratégias de inquérito no ensino da ciência, proporcionando consistentemente oportunidades para os seus alunos desenvolverem tanto as suas capacidades e a sua compreensão do inquérito científico. Como é que ela pode saber do progresso dos alunos na realização dos resultados prescritos pelos padrões da "Ciência como Inquérito" da NSES?

A Carla podia avaliar a compreensão da ciência, da luz e das sombras nos seus alunos, criando uma nova situação de iluminação (por exemplo, utilizando duas luzes ao mesmo tempo e em posições diferentes" e pedindo que os alunos desenhem um diagrama da sombra resultante. Ela podia avaliar as suas capacidades de inquérito, observando como eles procedem com uma nova investigação, por exemplo, perguntando-lhes, "Será que a sombra mais curta feita a partir do sol, sempre aparece na mesma hora do dia?" Para avaliar a compreensão dos alunos do inquérito científico, a Carla podia ouvir um grupo pequeno de alunos, discutindo como as suas experiências os ajudaram a aprender sobre a luz e as sombras.

Uma professora capaz como a Carla, que está ciente de que o inquérito científico é tanto um fim (resultado) e um meio (estratégia de instrução) fará a mistura desses aspectos na maior parte das aulas. Ao mesmo tempo, ela será explícita na discussão com os alunos em relação ao que eles devem aprender. À medida em que as aulas vão avançando, ela pode também avaliar formal e informalmente o progresso dos alunos, rumo a cada objectivo desejado. Eles compreendem o conteúdo da ciência? Eles demonstram capacidade de inquérito? Terão eles alguma compreensão do processo que estão a seguir e como é idêntico ao que os cientistas fazem?

Se a ciência tiver que ser um lugar importante no currículo básico da escola elementar, esta deve ser a forma como convém ensinar.

REFERÊNCIAS
Lowery, Lawrence F., et. Al. NSTA Pathways to the Standards, Elementary School Edition. Arlington, Va.: National Science Teachers Association, 1997: 35-43.

National Research Council. National Science Education Standards. Washington, D.C.: National Academy Press, 1996.

A CIÊNCIA COMO PADRÕES DE INQUÉRITO: O inquérito científico prende-se com as diversas formas pelas quais os cientistas estudam o mundo natural e propõem explicações baseadas na evidência tirada do seu trabalho. O inquérito refere-se também às actividades dos alunos nas quais eles desenvolvem conhecimento e compreensão de ideias científicas, bem como uma compreensão de como os cientistas estudam o mundo natural.

PADRÃO DE CONTEÚDO:
Todos os alunos do K - 4 devem desenvolver:
Habilidades necessárias para fazer inquérito científico. (Fazer perguntas relevantes sobre o seu meio ambiente, plano e conduta de investigações simples, empregar equipamentos e instrumentos simples para recolher informações, construir explicações razoáveis a partir de dados e comunicar investigações e explicações).

Compreensão sobre inquérito científico. (Compreender como comunicar sobre as investigações e explicações suas e dos seus colegas, e serem capazes de comparar a sua própria compreensão sobre o inquérito com os dos cientistas).

PADRÃO DE ENSINO: Ao guiar e facilitar a instrução sobre a ciência, os professores devem:
Focar e apoiar inquéritos ao mesmo tempo que inter-age com alunos;
Orquestrar discursos entre os alunos sobre ideias científicas;
Desafiar os alunos a aceitarem e partilharem responsabilidades para a sua aprendizagem própria;
Reconhecer e responder a diversidade de alunos e encorajá-los a participarem plenamente na aprendizagem da ciência.
Encorajar e modelar as habilidades de inquérito científico, bem como a curiosidade, abertura a novas ideias e dados, e cepticismo que caracterizam a ciência.

AUTOR: HAROLD PRATT AND JAY HACKETT
Harold Pratt é director de projectos de ciência para o Centro Nacional do Conselho de Investigação da Ciência, Matemática e Educação de Engenharia em Washington, D.C.; Jay Hackett é um consultor junto do Centro para o Ensino da Ciência, Matemática e Educação de Engenharia. Marilyn Nolt.

FONTE: Director (Reston, Va.) 78 no2 20-2 N'98. O publicador da revista é detentor do direito de autor deste artigo que é reproduzido com autorização.