|
|
|
|
|
última actualização: |
|
Aprendizagem da Biologia como Actividade de Investigação artigo de Maria Ausenda da Costa |
  |
||
|
INTRODUÇÃO A aprendizagem como actividade de investigação, no sentido em que vai ser tratada neste artigo, baseou-se em problemas propostos pelos estudantes sobre um tema programático cujo conteúdo eles desconheciam. Para a resolução dos problemas, os estudantes não dispunham nem vieram a dispor de nenhum algoritmo. Em consequência, o trabalho dos alunos constituiu uma actividade criativa, em que a proposta e a resolução dos problemas lhes exigiu imaginação e pesquisa activa. Da aprendizagem por transmissão verbal à aprendizagem por mudança conceptual Antes da década de cinquenta os conhecimentos didácticos relativos ao ensino das ciências não constituíam matéria de investigação e como consequência não eram reconhecidos como área disciplinar (etapa prédisciplinar da evolução da didáctica das ciências). A didáctica das ciências, como área de conhecimento disciplinar, surgiu somente nos anos cinquenta associada ao desenvolvimento da investigação e da experimentação que ocorreu naquela época no campo do ensino das ciências nos países anglo-saxónicos (Guiterrez 1987; Aliberas e outos 1989; Canal 1990 citados por Porlan). Os governos destes países tomaram, na altura, uma série de medidas político-económicas e educativas cujo objectivo era impulsionar o seu crescimento científico e tecnológico. Nesta fase do seu desenvolvimento, a didáctica das ciências tinha subjacente uma concepção positivista da ciência e uma perspectiva simplificada dos processos de ensino-aprendizagem (etapa tecnológica da evolução da didáctica das ciências). |
Índice Da Aprendizagem por Transmissão Verbal ... Aprendizagem em Biologia e a Resolução de Problemas ... |
||
|
As medidas tomadas por aqueles países foram, na prática, acompanhadas por investigadores, não só no campo das ciências experimentais como por psicólogos e pedagogos de prestígio, e concretizaram-se pela apresentação de vários projectos curriculares de que são exemplo, nos Estados Unidos, o Biological Sciences Curriculum Study (BSCS) e, em Inglaterra, o programa da Nuffield Foundation contemporâneo do BSCS. Estes programas salientavam a importância da manipulação de materiais e do método de inquérito como incentivos à descoberta. Este movimento de reforma curricular surgiu como reacção aos projectos curriculares tradicionais, os quais foram reconhecidos como veiculando uma visão fragmentária da ciência que se baseava numa metodologia de ensino norteada pelos princípios da didáctica geral, centrada nas exposições do professor e suportada pelo manuais escolares. Embora os vários projectos curriculares surgidos nos anos 60 tivessem as suas especificidades tinham em comum: a forma como encaravam o aluno e o professor; o facto de proporem um novo conceito de aprendizagem e uma nova metodologia para o ensino das ciências. Assim o aluno era entendido como um produtor de ciência ¾ "o pequeno cientista"; o professor era visto mais como um mediador do processo da ciência do que dos produtos desta; a aprendizagem passou a ser compreendida como um processo de descoberta através do qual o aluno descobre, de forma autista, os conceitos, a partir dos dados apreendidos por uma observação neutra e objectiva e seguindo o pretenso percurso que seguem os "bons cientistas" ¾ método científico¾ ( Santos, 1991). Como afirmou Sequeira (1994) na metodologia de inquérito ".... O foco do ensino é o desenvolvimento de capacidades para processos científicos. Se os alunos conseguirem compreender e utilizar estes processos científicos gerais, eles serão capazes de desenvolver a compreensão conceptual em qualquer área de estudo....". No final dos anos setenta e início dos anos oitenta, factores sociais e políticos determinaram, em parte, uma crise da tendência científica e tecnológica da didáctica das ciências. Efectivamente os problemas ambientais que surgiram, bem como a ameaça de uma guerra nuclear, começaram a alertar os cidadãos para a aparente natureza benévola do trabalho científico e o ideal de uma ciência objectiva, neutral e verdadeira desvaneceu-se perante a evidencia dos interesses sociais e económicos implicados. (Porlan 1998). A crise do positivismo científico-técnico manifestou-se não só no plano social como no campo da reflexão filosófica e epistemológica acabando por se reflectir nas próprias disciplinas científicas. Na didáctica destas disciplinas é de realçar o papel determinante da nova epistemologia da ciência, com particular relevo para as ideias de Kuhn (1962), Toulmin (1972) e Lakatos (1978). Em torno dos pontos de vista destes epistemólogos organizaram-se debates acerca da natureza das teorias científicas, do seu carácter relativo e evolutivo, e do papel que estas teorias desempenham ao condicionar e dirigir, inevitavelmente, todo o processo de observação, interpretação e intervenção na realidade. O resultado destas reflexões conduziu a uma nova concepção de ciência que deixou de ser vista como um conjunto de verdades inquestionáveis; é, sim, um campo de actividade que está sujeito a condicionamentos de vária ordem e que oferece em cada momento a melhor explicação possível para os fenómenos e, como tal, os seus conceitos são relativos e sujeitos a profundas mudanças. (Abimbola e Hodson, citados por Porlán, 1998). Apesar dos aspectos negativos do movimento de aprendizagem por descoberta tais como o seu indutivismo extremo, a falta de atenção aos conteúdos, a insistência de uma actividade autónoma dos alunos, é inegável a sua contribuição dinamizadora para o processo de inovação e investigação sistemática que hoje se observa no domínio da didáctica das ciências .(Santos, 1991). A crítica ao ensino por descoberta veio acompanhado pela defesa da aprendizagem por recepção significativa, modelo que foi proposto por Ausubel (1978) que considerava o ensino aprendizagem das ciências como um processo de transmissão-recepção. Esta proposta não pode ser considerada como um simples regresso à estratégia "tradicional", uma vez que nos legou a ideia chave de aprendizagem significativa e chamou a atenção para a importância que tem, para a aprendizagem, o que os alunos já sabem antes da educação formal. Esta chamada de atenção constituiu a pedra de toque para uma profusa investigação sobre as explicações idiossincráticas dos estudantes ¾ concepções alternativas ¾ que constituiu, durante os anos oitenta, a linha de investigação prioritária na Educação em Ciências . Os graves problemas ambientais originados pelo desenvolvimento científico-tecnológico ilimitado, assim como as críticas contundentes ao positivismo, levaram a uma revisão metodológica da didáctica das ciências que se orientou para uma visão mais fenomenológica do objecto de estudo, para metodologias mais abertas e qualitativas e para uma concepção mais relativista do conhecimento científico (etapa actual da didáctica das ciências, Porlan 1998). As metodologias de investigação que eram seguidas pelos investigadores em didáctica das ciências foram também alvo de críticas, nos anos oitenta, o que levou aqueles investigadores a adoptarem métodos qualitativos e estudos de casos em contraposição aos métodos estatísticos ¾ quantitativos até aí utilizados (Shulman 1981; Yinger e Clark, 1982; Porlan, 1982). Como já foi afirmado, as investigações sobre os conhecimentos prévios dos estudantes constituiu, nos anos oitenta, a linha de investigação prioritária em Educação em Ciências. O objectivo destes estudos era procurar fundamentos para transformar as concepções alternativas dos estudantes em contextos científicos concretos. O movimento das concepções alternativas teve como precursores Ausubel e Piaget: Piaget, por ter estudado as representações que se formam espontaneamente nas crianças como resultado das suas experiências pessoais e através das quais elas dão sentido a estas experiências; Ausubel, porque considerou a "estrutura cognitiva"do sujeito do conhecimento um instrumento decisivo para a integração de novas informações e de novos conceitos (Santos 1992). Os resultados das investigações sobre as concepções alternativas dos estudantes permitiram fundamentar um novo referencial para a aprendizagem das ciências. Efectivamente, os investigadores passaram a dispor de uma informação substantiva das ideias dos alunos sobre alguns domínios do conhecimento científico: ficaram a saber que os alunos constróem representações mentais relativas aos vários domínios do conhecimento e que as representações relativas aos conteúdos escolares são da maior importância para melhorar o ensino desses conteúdos e a prática pedagógica em geral. Consequentemente, o aluno, para aprender, tem de construir/reconstruir os seus "conhecimentos científicos". Surgiu, assim, de uma forma lógica, a necessidade de adopção de uma matriz epistemológica construtivista para o ensino das ciências. Depois da definição do novo referencial para o ensino-aprendizagem das ciências, fundamentado nos inúmeros estudos sobre concepções alternativas dos estudantes, foram surgindo várias propostas de ensino-aprendizagem de orientação construtivista, apresentadas como modelos distintos mas tendo em comum a ideia de considerarem a aprendizagem como um processo de mudança conceptual (Nusbaum e Novick 1982, Posner e al. 1982, Osborne e Wittrock 1983 e 1985, Cosgrove e Osborne 1985, Driver e Oldham 1986, Hewson e Hewson 1988, Hodson 1988, Giordan 1989, Pozo 1989, Sequeira e Duarte 1991, Chi 1994, Vosniadou 1994, Caravita e Halldén 1994). Construir/reconstruir não significa porém a substituição dos conhecimentos intuitivos pelos conhecimentos científicos. A aprendizagem, de acordo com a matriz epistemológica construtivista, dever-se-á processar de tal forma que, sem abandonarem as ideias que trazem para as escolas e que para eles continuarão a fazer sentido em situações do quotidiano, os alunos incorporem o conhecimento intuitivo no conhecimento científico (Pozo, 1996). Ao contrário de outros modelos sobre o ensino-aprendizagem das ciências, a perspectiva de mudança conceptual foi a única que não se originou como resposta a um clima social e político que exigiu uma reforma na educação em ciências. Este ponto de vista baseia-se nos resultados de estudos de ciência cognitiva sobre a aprendizagem e o conhecimento (Sequeira 1995). A revolução cognitiva, que ocorreu na década de cinquenta, teve como finalidades o regresso da "mente" às ciências humanas (eliminada pelos condutistas) e o restabelecimento do "significado" como o conceito central da psicologia. Mas, na prática, como afirmou Bruner (1990), o que aconteceu, efectivamente, foi que a ênfase se deslocou do significado para a informação e da construção do significado para o processamento da informação. Embora o processamento da informação seja a metáfora dominante na psicologia cognitiva, este não esgotou as possibilidades da abordagem cognitiva. Segundo Pozo, pode falar-se em duas tradições cognitivas: Uma, a dominante, de natureza mecanicista e associacionista, representada pelo processamento de informação; outra,a tradição estruturalista ou organicista que se originou quando, entre outros autores, Piaget e Vigotski, sustentaram na Europa, em pleno apogeu do condutismo nos Estados Unidos, uma concepção do sujeito humano anti-associacionista. Para os estruturalistas ou organicistas o processo fundamental da aprendizagem consiste na reestruturação das teorias em que os conceitos se integram. As teorias da reestruturação admitem não só que o sujeito do conhecimento interpreta a realidade a partir dos conhecimentos anteriores, mas também que constrói esses mesmos conhecimentos sob a forma de teorias. (Pozo, 1996). A perspectiva de aprendizagem como mudança conceptual é informada pelos pontos de vista cognitivistas, inicialmente representados por Werthmeir (1913), que consideram que a aprendizagem deve ser orientada para a compreensão e criar condições no sujeito para que ele possa estabelecer relações entre corpos de conhecimento. Trata-se de uma perspectiva de aprendizagem cujo objectivo é munir o sujeito de uma compreensão do objecto como um todo, e não como uma série de partes aparentemente relacionadas. Os cognitivistas admitem que os conceitos não são listas de características, mas consideram que são partes de teorias mais amplas. Consequentemente, segundo estes psicólogos, para caracterizar um conceito há que ter em conta não só a sua referência, mas também as relações deste conceito com os que, com ele, constituem uma estrutura semântica. O ensino para uma aprendizagem como mudança conceptual está centrado no aluno e valoriza de uma forma particular as interacções entre este e o professor. O professor não é mais o transmissor de uma ciência constituída por um conhecimento verdadeiro e definitivo. Este professor não encara a sala de aula como um local de transmissão do conhecimento científico, mas como um lugar de construção de significados conducentes a um conhecimento que é, em cada fase da sua evolução, o melhor de que a comunidade científica dispõe. Decorre também desta perspectiva de ensino que o ambiente na sala de aula se reveste de uma importância capital. Este ambiente deverá propiciar a livre expressão do estudante, sem temor de uma avaliação que se tem mostrado inibidora de uma aprendizagem verdadeiramente significativa. O aluno tem de tomar consciência que as suas ideias e explicações sobre o tema curricular em estudo são de importância crucial para a aprendizagem. O debate, fundamentado em regras negociadas, tem de instalar-se na sala de aula e permitir aos sujeitos uma discussão construtiva de ideias. Se bem que referendadas por numerosas investigações, realizadas em diferentes domínios científicos (Nusbaum e Novick 1982, Anderson e Smith 1983, Hewson e Hewson 1984, Roth 1984, Osborne e Fryberg 1985, Ziestman e Hewson 1986, Sequeira e Duarte 1991, Duschl e Gitomer 1991, J. Lemberg 1995 ...), a implementação das estratégias de ensino para a mudança conceptual dos estudantes tem, no entanto, deparado com alguns obstáculos. Entre eles destaca-se a resistência ao ensino de algumas concepções alternativas, constatada por vários autores, mesmo quando este ensino se orienta explicitamente para produzir mudança conceptual (Fredette e Lochead 1981, Engel e Driver 1986, Shuell 1987, White e Gunstone 1989, Duschl e Gitomer 1991, citados por G.Perez,1993). As dificuldades de incorporação do conhecimento intuitivo no conhecimento científico, por parte dos estudantes, têm sido objecto de reflexão para alguns investigadores. Gil e Carrascosa (1985), em virtude do paralelismo entre as concepções alternativas dos estudantes e as concepções pré-científicas, atribuem, em parte, aquelas dificuldades à mesma estratégia de aproximação dos problemas que eles designam por metodologia da superficialidade ou do senso comum; esta caracteriza-se pela ausência de dúvidas, de propostas alternativas de solução e de procura de uma coerência global, e de utilização de raciocínios que seguem uma sequência linear. Outros obstáculos à aprendizagem parecem resultar da ideia que alguns professores e alunos ainda sustentam sobre a natureza e origem do conhecimento científico. Alguns estudos empíricos parecem comprovar este ponto de vista, por exemplo:
Numa investigação realizada por Driver (1993) o conhecimento científico é visto por estudantes entre os 9 e os 16 anos como emergindo de dados observáveis de uma forma não problemática. A mesma investigadora identificou num pequeno número de estudantes com 16 anos uma representação em que o conhecimento científico é considerado mais conjectural do que absoluto e em que é admitida a possibilidade de várias explicações para os fenómenos. Os resultados dos estudos empíricos referidos mostram que a concepção veiculada pelos epistemólogos contemporâneos, segundo a qual toda a observação não é objectiva nem neutra, pelo que um dado de observação não é entendido como um "dado científico" é ainda desconhecida por muitos estudantes Estas investigações evidenciaram também que as questões sobre a epistemologia da ciência se mantêm ausentes da formação dos professores. Consequentemente, corre-se o risco dos currículos de ciências não poderem ser assimilados de forma adequada pelos estudantes e pelos professores. "Suscitando questões sobre a estrutura do conhecimento científico e como se desenvolve, podemos estar mais seguros de que o currículo representa legitimamente o conhecimento científico" (Cleminson 1990 citado por Duschl, 1995). Outros obstáculos que se colocam à aprendizagem das ciências advêm do facto dos estudantes evidenciarem claramente um défice de raciocínio formal. Vários estudos empíricos evidenciaram que os alunos têm dificuldades em efectuar operações sobre proposições (operações formais). S.Westbrook e E.Marek levaram a efeito, em 1992,uma investigação intitulada "A cross-age study of student understanding of the concept of Homeostasis".A população sobre que incidiu este estudo era constituída por estudantes que, no currículo português, correspondem a alunos que frequentam o 7º e 10º anos e o início do ensino superior. O estudo teve por objectivo seguir a evolução da compreensão dos estudantes do conceito de homeostasia. Os investigadores consideraram que, para os alunos resolverem correctamente um problema que lhes apresentaram, tinham que compreender o metabolismo celular, ter capacidade para isolar e separar variáveis e ser capazes de integrar aumentos, diminuições e compensações, como um processo conjunto. Consequentemente, estes autores consideram o conceito de homeostasia um conceito formal. Este estudo levou, entre outras, às seguintes conclusões: 3% dos alunos do 7º mostraram uma compreensão parcial do conceito; 12% dos alunos do ensino secundário mostraram uma compreensão parcial do conceito; 30% dos alunos do ensino superior mostraram uma compreensão completa ou parcial do conceito. Um estudo piloto realizado por Costa, A (1994),numa população de 80 alunos do Ensino Secundário, com 16 anos, que frequentavam a disciplina de Noções Básicas de Saúde, conduziu a conclusões, que parecem estar de acordo com o estudo de Westbrook e Marek. Este estudo teve como objectivo detectar as concepções alternativas dos estudantes e a sua evolução, relativamente aos conceitos de: sistema, retroalimentação negativa, retroalimentação positiva e regulação. O instrumento de pesquisa, um questionário a que os alunos responderam antes e depois de o professor leccionar o tema, não revelou uma evolução significativa das concepções alternativas dos estudantes. Dado que os conceitos investigados são conceitos formais, o estudo parece evidenciar uma carência de raciocínio formal dos estudantes, apontando assim para a necessidade de estratégias de ensino-aprendizagem que estimulem a realização de operações formais, entre as quais se insere a estratégia de ensino-aprendizagem por resolução de problemas. |
|||
|
Aprendizagem em Biologia e resolução de problemas propostos pelos alunos O ensino da biologia tem, tradicionalmente, consistido numa transmissão de conhecimentos. Durante muitos anos a biologia foi apresentada aos estudantes como uma colecção de factos, princípios, leis, regras e interacções lógicas. Infelizmente, esta metodologia de ensino não se encontra ainda totalmente afastada das nossas escolas, pelo que há que percorrer um longo caminho. A rápida evolução que a biologia experimentou nos nossos dias transformou-a numa ciência extremamente dinâmica carecendo, ostensivamente, de uma mudança radical na sua metodologia de ensino e aprendizagem. Os conteúdos dos programas, aprovados em 1991, passaram a incluir temas de grande actualidade como, por exemplo, a engenharia genética. Estes e outros temas criaram, nos nossos jovens, naturais e legítimas expectativas relativamente às lições de biologia. Como resultado dos novos conteúdos programáticos, as aulas de biologia podem tornar-se num local privilegiado onde ocorrem perguntas e problemas tanto de interesse científico como social. "O ensino da biologia requer o uso de estratégias que facilitem a compreensão e capacitem os alunos para a resolução de problemas". (Siguenza e Sáez,1990). A importância que tem para a aprendizagem o facto dos estudantes fazerem perguntas, bem como o debate a que elas naturalmente dão origem, tem sido objecto de estudo de alguns investigadores. (Watts e Alsop,1995,citados por J.Osborne,1997). Para Watts e Aslop (1995) as questões levantadas pelos estudantes têm uma importância tripla. Podem:
Como afirmou Bachelard (1938): "Todo o conhecimento é a resposta a uma questão". A resolução de problemas, no âmbito da biologia, tem-se restringido à genética. Estes problemas, atendendo a uma definição mais rigorosa de problema, por vezes, não o são verdadeiramente, na medida em que apenas exigem a recordação de algumas noções (por exemplo: genótipo e fenótipo) e a utilização de um simples algoritmo. "Desenvolver a capacidade para reproduzir um padrão e fazê-lo apropriadamente pode ser, com efeito, aprendizagem, mas a realização ou execução do trabalho não é resolução de problemas" (Smith,1988 citado por Siguenza e Saez,1990). A resolução de problemas implica, primeiramente, definir com clareza o problema e, em seguida, traçar uma estratégia conducente à solução do mesmo. Esta situação de aprendizagem requer que o estudante realize uma série de actividades que implicam pôr em jogo os seus conhecimentos prévios bem como uma compreensão adequada do campo do conhecimento a que o problema pertence. Entre essas actividades destacam-se a necessidade de:
o que faz da resolução de problemas uma estratégia de ensino-aprendizagem dirigida para a compreensão, dado que a compreensão é um dos objectivos básicos da aprendizagem das ciências e também uma característica fundamental para a aprendizagem, numa perspectiva de mudança conceptual. Considera-se do maior interesse que outros temas biológicos, além da hereditariedade, sejam leccionados através de estratégias de ensino-aprendizagem focalizadas na resolução de problemas, como, por exemplo, os temas relativos à sexualidade e engenharia genética. Estes temas proporcionam também oportunidades para os estudantes encontrarem uma relação estreita entre o que é aprendido na aula e o que é necessário fora dela. Os problemas abordados nas salas de aula são geralmente problemas cuja solução é conhecida pelo professor (problemas artificiais) e que têm uma só solução (problemas fechados). "A utilização deste tipo de problemas visa, geralmente, dois objectivos:
Estudos de raiz psicológica sobre ensino-aprendizagem evidenciaram o papel fundamental da resolução de problemas na aprendizagem e em particular na construção do conhecimento. Estes estudos levaram também à conclusão que a aprendizagem humana, desde a criança à idade adulta, se processa através de uma contínua resolução de problemas. (Lopes e Costa,1996). Muitos têm sido os investigadores que se têm debruçado sobre o ensino-aprendizagem focalizado na resolução de problemas. No campo da física são, relativamente, numerosos os estudos sobre este tema entre outros investigadores destacam-se: (Watts e Gilbert,1989; Lock,1990,1991;Watts,1991; Stinner,1990; Stewart e Hafner,1991; Gil Perez,1988,1990,1992, citados por Lopes e Costa 1996). No campo da biologia, é reduzido o número de investigações. Alguns autores têm sugerido modelos de resolução de problemas para serem desenvolvidos nas aulas de biologia um desses modelos é o que Peterson e Junck (1988) propuseram para os alunos de biologia da última fase do ensino secundário. A proposta do modelo surgiu da insatisfação dos autores com o ensino tradicional. Estes autores consideram que, seguindo uma metodologia de trabalho similar à que os cientistas utilizam, os estudantes aprendem não só conhecimentos declarativos como conhecimentos processuais. O modelo de Peterson e Junck tem como linhas mestras:
Estes autores designaram o seu modelo por 3Ps. Esta designação significa problem posing (propor problemas); problem probing (investigar problemas) e Peer persuasion (poder persuasivo dos colegas). Estes autores admitem que uma das actividades do estudante é propor problemas. Para realizarem esta actividade, os estudantes necessitam de utilizar os seus conhecimentos prévios como meio que lhes possibilite reconhecerem no contexto de um determinado tema curricular, o que podem considerar como um problema. Os dados anómalos nesta fase podem desempenhar um papel relevante e, por si mesmo, podem ser motivo para os alunos proporem problemas. Na segunda fase, os alunos desenvolvem várias actividades, tais como: selecção e organização de informação; actividades laboratoriais; formulação de hipóteses explicativas para o problema em estudo, etc. A discussão com os colegas é uma fase crucial deste modelo de ensino-aprendizagem. Esta discussão processa-se ora em pequenos grupos, ora com todos os grupos presentes. Nesta área da pesquisa, os investigadores estão convencidos que uma das formas dos estudantes aprenderem ciência é desenvolverem uma actividade semelhante à dos cientistas; estão também convictos que a aprendizagem está alicerçada na resolução de problemas. (Stewart e Hafner,1991; Jonhson e Stwart,1990; Finkel, 1993 citados por J.Lenberger,1995). Gil Perez (1993) apresentou um "modelo de ensino-aprendizagem por investigação" no qual os problemas e a sua resolução ocupam um lugar central. Este modelo assenta na metáfora da equipa de investigação em que a liderança é desempenhada pelo professor; e como numa equipa de investigação, há um perito (o professor)e os seus colaboradores (os alunos). Gil Perez critica o reducionismo conceptual de que, segundo a sua opinião, enfermam os modelos de ensino-aprendizagem por mudança conceptual e advoga a necessidade, não só de uma mudança conceptual, mas também de uma mudança metodológica. No mesmo sentido, Duschl e Gitomer (1991 citados por G.Perez) afirmam: "se temos de produzir uma reestruturação radical dos conceitos, o que constitui o equivalente pessoal da ideia kuhniana de revolução científica, parece que deveríamos ensinar também os conhecimentos processuais implicados". G.Perez considera que levar os alunos a explicitar as suas ideias, para que tomem consciência de que elas estão em conflito com as ideias científicas, é um processo artificial que não corresponde ao que se passa quando se constrói conhecimento científico. Efectivamente, as ideias iniciais dos investigadores podem ser questionadas e experimentar mudanças, no entanto estas mudanças não são um fim em si mesmo, mas um processo ao serviço da resolução de problemas de interesse para os investigadores. "O tratamento científico dos problemas implica tomar as ideias que temos ¾ mesmo a que nos parecem mais seguras e óbvias ¾ como simples hipóteses de trabalho". (G.Perez,1993). De acordo com uma perspectiva construtivista da aprendizagem como afirmaram, Gil 1982, Martinez e Torregosa 1983; Driver e Oldham 1986; Burbules e Linn 1991, Wheatley 1991; a estratégia de ensino que se mostra mais coerente é o estudo de situações-problema que os alunos considerem verdadeiramente interessantes. O verdadeiro interesse do estudante pelo problema que se propõe realizar é de importância crucial, pois não faltam evidências de "falsos interesses". Por vezes estes interesses não são mais do que um "tudo vale" para obter uma boa classificação. E aqui, mais uma vez, se insiste na importância do ambiente na sala de aula. Só uma relação franca e aberta entre os professores e alunos pode constituir suporte natural para que as opções dos estudantes correspondam na generalidade aos seus verdadeiros interesses. Este desiderato só poderá ser conseguido com uma revisão profunda do processo de avaliação dos alunos. Na opinião de Gil Perez esta estratégia não exige, como pode parecer à primeira vista, uma contínua actividade laboratorial, o que não seria exequível e desejável. Segundo este autor, o reducionismo experimental é também uma perspectiva artificial. Efectivamente, a construção do conhecimento científico pelos investigadores tem subjacente muita leitura e audição de exposições de pessoas qualificadas na área de conhecimento, onde a investigação se enquadra. Considera-se que o trabalho dos alunos, em grupo, é um dos factores fundamentais para a criação das condições necessárias a uma aprendizagem por mudança conceptual na medida em que dinamiza e possibilita todo um conjunto de interacções, retroacções, intercâmbios que são a matriz de um processo de ensino-aprendizagem alicerçado na epistemologia construtivista, como é o caso da aprendizagem por mudança conceptual. Dado que o encontro com informação contraditória está no coração da aquisição do conhecimento científico, as investigações sobre estratégias de ensino-aprendizagem focalizadas na resolução de problemas são indissociáveis das realizadas sobre o papel dos dados anómalos na construção daquele conhecimento. Efectivamente, em muitos casos, os problemas surgem porque as explicações dos estudantes não respondem satisfatoriamente a situações que não lhe são familiares. As reacções que os estudantes podem evidenciar na presença de dados anómalos é similar à dos cientistas, uma vez que vai desde o facto de ignorarem ou rejeitarem os dados; declararem que não têm relação com o que estão a tratar, até à decisão de que mais tarde se irão debruçar sobre esses dados. Numa reacção mais moderada, os estudantes consideram que os dados estão de acordo com as suas explicações e só raramente admitem que têm que alterar a sua teoria explicativa e, mais raramente ainda, aceitam os dados e mudam a sua teoria. (Chin e Brewer 1993). Quanto à dificuldade que os estudantes têm em modificar as suas ideias, quando confrontados com dados anómalos, Chin e Brewer verificaram que se os estudantes considerarem que o conhecimento científico é de natureza factual e não uma construção terão mais dificuldade em modificar as suas explicações. Aqueles autores, verificaram também, que a forma como os estudantes trabalham os dados anómalos é função do interesse que têm na tarefa que estão a executar, assim como, se estão ou não na expectativa de justificar o seu raciocínio; e analisam mais profundamente a informação anómala se tiverem a responsabilidade de se justificarem. O encontro dos estudantes com informação que contradiga as suas explicações intuitivas poderá constituir motivo de discussão com os colegas, e, desta forma, dinamizar o trabalho dos estudantes em pequenos grupos. Simultaneamente, poderão surgir condições que propiciem o desenvolvimento do pensamento crítico dos estudantes. O desenvolvimento deste tipo de pensamento constitui uma das responsabilidades do professor de ciências. "Durante o processo de aprendizagem dos conteúdos o papel do educador dever-se-á distinguir não só pelo controle da construção de conhecimento específicos, mas também, pela responsabilidade de desenvolver simultaneamente a atitude crítica de quem aprende" (Laburu e outros, 1996). |
|||
|
Resolução de problemas e aprendizagem por mudança conceptual em Biologia O conceito de sistema de regulação fisiológica, indispensável para uma efectiva compreensão do organismo humano, não constitui matéria do currículo do Ensino Secundário. Em face desta lacuna foi realizada uma investigação Costa, A. (1996) com o objectivo de dar resposta à seguinte pergunta : "A realização de um estudo em grupo, pelos alunos, conducente à solução de problemas por eles propostos contribui para uma aprendizagem por mudança conceptual do conceito do sistema de regulação" ? O estudo incidiu sobre duas turmas do 11º ano do ensino secundário, no total de51 alunos , a maioria com 16 anos de idade. O conceito de sistema de regulação foi abordado na rubrica programática - "Ciclo biológico do Homem" que foi tratada numa perspectiva sistémica e também com a finalidade de constituir fundamentação científica da educação sexual dos estudantes. Neste estudo foi adoptada uma estratégia de ensino-aprendizagem centrada na resolução de problemas e a metodologia proposta por Peterson e Junck (modelo dos 3P). Foi tomada também como referência a proposta preconizada por Gil Perez de um ensino-aprendizagem da ciência baseado numa investigação dirigida. Averiguou-se em primeiro lugar se as duas amostras tinham uma distribuição semelhante : neste caso concreto, se as classificações dos alunos das duas turmas em análise se distribuíam de igual modo ou se, pelo contrário, apresentavam diferenças estatisticamente significativas. O teste utilizado foi o teste para a igualdade de duas distribuições de Kolmogorov-Smirnov. Verificou-se então que em todas as disciplinas o valor do teste de K-S estava associado a uma significância superior a 0.05, o que significou que as duas turmas não apresentavam diferenças estatisticamente significativas. Em face dos resultados obtidos, uma das turmas foi, aleatoriamente, escolhida para turma experimental e a outra foi considerada o controle da experiência. Na turma experimental os alunos elaboraram, em grupo, e na sala de aula, problemas relativos ao tema "regulação dos ciclos sexuais no homem e na mulher". Realizaram-se aulas de debate e, posteriormente, cada grupo deu ao seu problema uma forma definitiva. Com o objectivo de clarificar os conceitos subjacentes às hipóteses propostas pelos grupos e avaliar a viabilidade dessas hipóteses, realizaram-se debates entre os vários grupos. Na turma de controle os alunos estudaram, em grupo, o tema "regulação dos ciclos sexuais no homem e na mulher" e, seguidamente, discutiram-no em classe ( uma estratégia tradicional). Foi analisada a reacção dos alunos, das duas turmas, perante a necessidade de aplicarem os seus conhecimentos ,relativos aos ciclos sexuais, a situações problemáticas. Os factos que a seguir se enunciam confirmam que, efectivamente, a aprendizagem ocorreu por mudança conceptual e que a estratégia de ensino-aprendizagem por investigação mostrou uma maior eficácia relativamente à estratégia tradicional. Assim:
Por outro lado, considera-se que a forma como se processaram os trabalhos na classe, criou efectivamentes condições propícias para que a procura de soluções para os problemas se constituisse como meio para alcançar uma mudança conceptual e metodológica. Efectivamente, o facto dos estudantes terem experienciado que a actividade de resolução de problemas obriga a avanços e recuos para a procura das soluções mais adequadas, e que estas soluções não são definitivas, foi propíciadora para aquela dupla mudança. De salientar ainda que a investigação dirigida baseada na resolução de problemas, que os alunos realizaram ao longo da experiência e que tinha como meta encontrar prováveis soluções para aqueles, foi "obrigando" os alunos a analisarem as suas concepções iniciais e a confrontá-las com as dos colegas, o que proporcionou, naturalmente, à construção do conhecimento uma vertente metacognitiva que, segundo Hewson e Hennessey, (1991), tem mostrado ser um aspecto importante da mudança conceptual nas classes.
|
|||
|
Depois de uma breve síntese da evolução da didáctica é caracterizada a aprendizagem por mudança conceptual. Fundamenta-se a provável relação entre resolução de problemas propostos, em grupo, pelos alunos e a aprendizagem por mudança conceptual. Seguidamente, caracteriza-se a mudança conceptual verificada. Advoga-se a ideia de que quando os estudantes trabalham em grupo, tomando como ponto de partida perguntas cuja respostas têm que ver com problemas do seu quotidiano, a aprendizagem resulta significativa. No caso vertente, pensa-se que foram criadas condições que permitiram contribuir de forma substantiva para a educação sexual dos estudantes. |
|||
|
CHI, M., SLOTTA, J., LEEUW, N., From things to process: a theory of conceptual change for learning science concepts . Learning and Instruction, Vol 4,. 27-43, 1994. CHINN, C., BREWER, W., The role of anomalous data in knowledge acquisition: a theorical framework and implications for science instruction . Review of Educational Research, Vol 63, 1-49, 1993. COSTA, A., A compreensão dos estudantes sobre a epistemologia da ciência. In Actas do 3º Encontro Nacional de Didácticas e Metodologias da Educação.199-210.Ed- Departamento de Metodologias da Educação- Universidade do Minho, 1997. Gil, D., CARRASCOSA, J., FURIÓ, C., y MARTINEZ, J., La enseñanza de las ciencias en la educación secundaria. Barcelona: ICE / Horsori, 1991. SEQUEIRA, M. & DUARTE, M., Students' alternative frameworks and teaching strategies: a pilot study. European Journal of Teacher Education, Vol. 14, Nº.1, 31-43, 1991. TOULMIN, S., La comprension humana. Madrid : Alianza (obra original publicada em 1972), 1977. VANDER, A., SHERMAN, J., LUCIANO, D., Human physiology. (6ªed). MacGraw-Hill, Inc., 1994. WATTS, M. & WEST, A., Progress through problems, not recipes for disaster. SSR, 73 (265), 1992. Vosniadou, Schnotz, Carretero, New perspectives on conceptual changem, Pergamon, 1999. |
