Experiências investigativas em contextos reais de ciência : uma possível abordagem na formação de professores/as do 1º e 2º ciclo do ensino básico?

Tese de doutoramento, Educação (Didática das Ciências), Universidade de Lisboa, Instituto de Educação, 2015

As fragilidades existentes no âmbito da formação inicial de professores/as do 1º e 2º ciclo do Ensino Básico, no que concerne ao ensino sobre a natureza da ciência e ao ensino por investigação, constituíram o principal foco do presente estudo. Com o objetivo de contornar estas fragilidades procedeu-se à conceptualização, implementação e avaliação de um programa, o programa Ciência ao Vivo. Este programa contemplou duas abordagens distintas mas complementares: a imersão dos/as participantes em contextos reais de ciência; e a participação em seminários com vista à partilha de experiências decorrentes dessa imersão e à reflexão sobre a natureza da ciência, as atividades investigativas e as práticas pedagógicas. No programa Ciência ao Vivo participaram quatro futuras professoras, em dois contextos reais de investigação. Através do estudo aprofundado das vivências e aprendizagens decorrentes deste programa procurou-se compreender de que modo a participação em atividades científicas, em contextos reais de ciência, com ênfase numa abordagem explícita e reflexiva da natureza da ciência, poderá contribuir para o desenvolvimento profissional de professores/as do 1º e 2º ciclo do Ensino Básico. Os resultados deste estudo revelam que a adoção de uma abordagem explícita, através da ilustração e reflexão acerca de aspetos particulares da natureza da ciência dentro do contexto de investigações científicas, constitui uma abordagem formativa promissora, uma vez que permite o desenvolvimento de entendimentos mais informados sobre a ciência e sobre o seu ensino. Os resultados sugerem ainda que, para além de fatores de natureza pessoal, as caraterísticas inerentes aos contextos reais de ciência desempenham um papel importante no desenvolvimento desses entendimentos. Quanto à adoção de um ensino por investigação e sobre a natureza da ciência, durante as práticas de ensino supervisionadas, esta abordagem parece ter um efeito mais modesto. A adoção de um ensino com estas caraterísticas parece ser influenciada por constrangimentos diversos associados à própria formação inicial de professores/as, ao contexto curricular português, às perspetivas das participantes sobre as capacidades dos/as alunos/as e ao receio e inexperiência das próprias participantes. Tendo em conta a natureza destes constrangimentos, torna-se evidente que a mudança na prática dos/as (futuros/as) professores/as, exige um esforço global e integrado, por parte dos diferentes intervenientes no processo educativo. Com base nos resultados obtidos, é sugerido um conjunto de recomendações acerca das caraterísticas que as colaborações entre cientistas e futuros/as professores/as do 1º e 2º ciclo do Ensino Básico devem ter de forma a maximizar as suas potencialidades.

The present study focuses on the existing vulnerabilities of the pre-service elementary teachers training in what regards nature of science and inquiry. Aimed at overcoming these vulnerabilities, this study conceptualised, implemented and evaluated a specific program - the Live Science program. This program integrated two distinct but complementary approaches: the participants’ immersion in real science contexts; and the participation of future teachers in seminars intended to share the immersion experience, and to reflect about the nature of science, the research activities and the pedagogical practices. Four future teachers participated in the Live Science program, in two real research contexts. Through the analysis of the experiences and lessons learned from this program, this study tried to understand to what extent the participation in real-context scientific activities, focused on an explicit and reflective approach to the nature of science, can contribute for the professional development of elementary teachers. Our findings suggest that the adoption of an explicit approach through illustration and reflection of particular aspects of the nature of science within the context of scientific research, is a promising approach considering that it potentially allows for the development of a more informed understanding about science and about teaching science. The results also suggest that along with personality-related factors, the inherent characteristics of the real science contexts also play an important role in the development of that understanding. Regarding the adoption of an inquiry and nature of science teaching during the supervised lessons, this approach appears to have a more modest effect. The adoption of this classroom practice seems to be influenced by several constraints, namely those associated to the teachers’ initial training, the Portuguese educational context, the participants’ ideas about the students’ abilities, and the fear and inexperience of the participants themselves. Considering the nature of these constraints, it becomes clear that any change in the practice of future teachers requires a global and comprehensive effort by the different stakeholders in the educational process. Based on the results obtained, this study suggests a set of recommendations about the characteristics that partnerships between scientists and prospective elementary teachers should have in order to maximise their potential.