Literatura de monteiro lobato no ensino de ciências

Advocating education as a humanizing task, the humanizing function of literature and the importance of scientific education, this paper proposes linking Science and Literature in Science Teaching using two specific books of Monteiro Lobato in the final series of elementary school level. Adopting the action research methodology, an interdisciplinary approach, we used the books A Reforma da Natureza and Serões de Dona Benta in two classes (8th and 9th) at Escola Estadual Professor José Mamede, located in the town of Tibau do Sul, Rio Grande do Norte. The readings were performed in Portuguese Language s course and the scientific content were discussed in Science´s classrooms. The book A Reforma da Natureza permitted to approach issues related to the environment, while the use of Serões de Dona Benta showed particularly its effectiveness in questioning the concepts of matter, mass, weight and some questions about the Nature of Science (NOS). In general, the analysis of results shows that the readings of these two books permitted interaction and dialogicity in the classroom, as well as indicates the potential of these books in contextualing and questioning the scientific content contained in it. We advise, however, the need for the science teacher be aware of the conceptual mistakes present in literary works, avoiding erroneous learning and reinforcement of alternative conceptions

Fontes primárias da história do vácuo e da pressão atmosférica na sala de aula: cartas e jornais históricos em articulação com o livro-texto do ensino médio

The use of the History and the Philosophy of Science (HPS) for the teaching of science and scientific subjects has been advocated in recent decades. It has been pointed out that the History of Science could make for a deeper learning of scientific concepts, since it would promote a contact with the problems which that knowledge has set out to solve. Furthermore, historical episodes would serve to put the discussions about the nature of scientific knowledge into context. With a view to explore those potentialities, the literature in the field has sought to identify the challenges and obstacles for the didactic transposition of subjects from the History of Science. Amongst many aspects, the deficiencies in the training of teachers, so that they can work with the insertion of HPS in the classroom have been highlighted. Another aspect that has been mentioned to be a challenge has to do with the didactic transposition of the Primary Sources, that is, of the original texts on the History of Science. The Primary Sources have significant potentialities: making a connection possible between scientists and concepts, showing the difficulties faced during scientific endeavors, perceiving the role of mistakes as obstacles to be surpassed, not as defeat, etc. On the other hand, there has been little exploration of these concepts in an educational context, due to their own peculiarities. The original texts are often hard to understand and their interpretation demands knowledge of the historical and scientific context in which they were written, as well as skills pertaining to the conduction of research in the field of the History of Science. With this scenario in mind, the research towards this Professional MSc degree starts from the challenge of elaborating and discussing proposals which could enable the didactical transposition of the Primary Sources. We have worked specifically with Primary Sources on the History of the Vacuum and of the Atmospheric Pressure, because of the insertion of these subjects in the Brazilian High School curriculum, in connection with the didactical textbooks. "Historic Journals" were made up from clippings of the original historical texts, as was a Didactical Unit, which takes the usual textbooks as a basis and contemplates using the Journals and the entire Primary Sources in High School. At last, we have elaborated and implemented a course designed for the preparation of teachers and for being an opportunity for the discussion of the feasibility of putting these kinds of proposal into practice

O significado atribuído por licenciandos ao currículo de Biologia numa perspectiva CTSA

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

A contribuição da epistemologia de Gaston Bachelard para o ensino de ciências: uma razão aberta para a formação do novo espírito científico o exemplo na astronomia

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

O ensino de ciências e a proposta de totalidade do conhecimento: as concepções docentes na Educação de Jovens e Adultos do Município de Belém

Esta dissertação versa sobre as práticas de Ciências de professoras da Educação de Jovens e Adultos que atuam na Rede Municipal de Ensino de Belém. Relaciona a forma como têm se configurado as concepções de conhecimento e de ensino de Ciências dessas profissionais no contexto da Proposta de Totalidade do Conhecimento. O intuito é identificar e compreender as concepções que elas manifestam em suas práticas, as tensões entre o seu pensar e o seu agir, ante a Proposta, além de suas necessidades formativas. A pesquisa qualitativa, na modalidade narrativa, foi realizada com professoras das escolas que seguem as orientações da Proposta. Os sujeitos foram seis professoras da 1ª e 2ª Totalidades do Conhecimento. Entrevistas semi-estruturadas estimularam as professoras a relatarem de maneira direta ou indireta sua trajetória profissional e identidade com a EJA, o entendimento da Proposta de Totalidade do Conhecimento, a prática do ensino de Ciências que ministram e as satisfações e necessidades formativas. Falaram das limitações, dos avanços e tensões em suas atividades educativas. O estudo demonstra que as práticas docentes têm elementos de uma concepção libertadora de ensino, coadunando-se com a concepção tipificada na Proposta da Totalidade, ainda que as próprias professoras não se reconheçam como tais e demonstrem certa confusão em relação às bases da Proposta quando, por exemplo, dizem não compreender o que significa o termo totalidade de conhecimento. Evidenciam que é necessário incrementar a formação continuada das professoras, a fim de aprofundar o envolvimento com a Proposta. Existe ainda a necessidade por parte das professoras que trabalham Ciências com a 1ª e 2ª Totalidades de maior conhecimento acerca da natureza da ciência. As dificuldades e tensões sentidas pelas professoras, em geral, são causadas tanto pela falta de um conhecimento mais específico no ensino de Ciências como de melhor apoio pedagógico nas escolas, por parte da administração municipal. As professoras avaliaram que não tiveram uma formação em serviço eficaz para que ensinassem Ciências de forma eficiente segundo a Proposta de Totalidade.

Pesquisa em Educação Ambiental: compromisso com a vida

Different environmental disasters registered around the world and their consequences to nature and to the biodiversity, including the human beings, lead us to deal with nature’s mysteries and with our limits In controlling technological apparatus that make us proud enough to think that we can control nature’s processes. These kinds of experiences, considered as a real “being-event”, make us experiment processes of disillusion related to the possibilities of science and technology. Considering this frame and the historical human experiences, one fundamental question is related to our position, our professional and ethical commitments and our responsibilities facing this reality. How can we deal with these facts that are continuously announcing the limits of nature, of science, technologies and our self-limits? As researchers involved with environmental education, it seems plausible for us to ask about the ethical commitments related to our “acts” of investigation. So, considering different and stimulating possibilities opened by intellectual and philosophers who are adding significant contributions to these debates, my proposal for this essay is to invite environmental education researchers to carry on a dialog involving these questions with some perspectives proposed specially by Bakhtin (1895 – 1975) and some other authors affiliated or not to his approach. This seems to be an opportunity which allows us to realize that our commitments as environmental education researchers would be identified with our commitments with life

A produção técnico-científica de James Precott Joule: uma leitura a partir da epistemologia de Ludwig Fleck

This paper aims an epistemologically analysis of the attempt of James Prescott Joule to replace the steam engine by the electric one. In this historical analysis, we use the epistemological categories: style of thinking, collective thinking, intercollective circulation of ideas and practices,Joule and other technicians in Machester received in that time financial incentives from governments and industry to replace the steam engine by the electric one, since it was in Manchester a culture of the technique of the accuracy and precision in which Joule was immersed, which allowed us to initially identify the styles of techniques thinking and experimental efficiency. However, Joule could not replace the steam engine by the electric; and the awareness of the problems faced by him, in the attempt to make such a substitution, led him to seek, through an intercollective circulation of ideas and practices, such as the studies of Faraday and Jacobi, a change of direction in his researches. According to our analysis, what happened was a change of style from a technical to a scientific thinking. In this sense, Joule began to investigate issues of a scientific nature, as the Joule’s effect and the mechanical equivalent of heat, which contributed significantly to the establishment of the principle of conservation of energy. We present here the contributions of this epistemological analysis to the discussion of questions of the nature of science in the basic education and for the training of physics teachers.

O tratamento de questões sociocientíficas na formação de futuros professores de ciências: possibilidades e desafios nas vozes dos licenciandos

The perspective STSE (Science-Technology-Society-Environment) was recently implemented in the training courses for science teachers in Brazil, and proposes greater coordination of scientific knowledge with subjective questions that constitute the science, enables discussion of the nature of science and its implications for social and environmental issues. The present work aims to contribute to training of science teachers that approximates the current demands of contemporary society. Having as theoretical reasons the implications of STSE Movement in science teaching, we bring some considerations on pedagogical practices of undergraduates in Biological Sciences held within its Supervised. Through content analysis of the speeches of undergraduates, we can identify contributions and limitations that treatment of socio-scientific issues (SSI) revealed in the process, putting to discuss some aspects that are tangent training teachers committed to a contextualized view of science and scientific training. It discusses, among them, the relationship theory and practice in supervised training of future teachers’ conceptions about the implications of the STSE perspective in science teaching and science teacher positioning ahead controversial themes.

ABRINDO CAIXAS PRETAS EM AULAS DE FÍSICA: Uma reflexão educacional a partir dos conceitos de Bruno Latour.

As contribuições, em uma linha que se poderia chamar de “sociologia da ciência”, de Bruno Latour permitem-se dialogar com questões educacionais, em particular no que tange à consolidação histórica de conceitos científicos e ao fazer ciência, haja vista a ampla defesa que a literatura expõe no sentido de uma educação científica pautada na abordagem historicoepistemológica, que apreenta o conhecimento científico como construção sociocultural. Neste sentido, é de nosso especial interesse a concepção latouriana das caixas pretas, que representam conceitos e instrumentos, de uma dada disciplina científica, que alcançaram a posição de objetos (teóricos, como leis e equações, ou experimentais, como equipamentos de laboratório) considerados seguros até evidência em contrário. Exemplos de caixas pretas são abundantes: tipicamente, figuram como tal os instrumentos de medida, os conceitos e modelos que, a partir do momento em que sejam aceitos como válidos (pelos membros de uma comunidade de cientistas), fazem-se ponto de partida para novas descobertas. Quando um físico realiza experimentos em seu laboratório, está considerando válido um grande conjunto de princípios e confiando que seus instrumentos fornecem uma medida fiel para certas grandezas, suposição essa indispensável à prática científica. Frequentemente, esse cientista fará uso de instrumentos cujo princípio de funcionamento foge à alçada de seu conhecimento, e é sobre esse fato que Latour funda seu conceito de caixa preta (o qual se estende mesmo aos objetos da especialidade do nosso pesquisador). Neste ensaio, teremos por objetivo mostrar que (e como) a abordagem histórico epistemológica das aulas de ciências pode, em alguns aspectos, traduzir-se como o convite a abrir certas caixas pretas.

A realidade das entidades científicas e a formação de professores de física: uma análise sociocultural

O objetivo da presente tese é realizar uma abordagem acerca da realidade das entidades científicas no contexto da formação de professores de física. A literatura em ensino de ciências destaca a importância do entendimento de aspectos da natureza da ciência por professores. Dentre esses aspectos, exploramos a questão da realidade das entidades inobserváveis descritas pelas teorias científicas, tratando sobretudo de critérios utilizados para a caracterização dessa realidade por licenciandos, bem como possíveis influências na constituição desses critérios. Consideramos que um professor de física, durante sua atuação profissional, precisará lidar com a questão da realidade de entidades não acessíveis aos sentidos, tendo talvez de explicar em que se baseia uma proposição sobre sua existência. No desenvolvimento do presente trabalho, trouxemos alguns elementos de uma discussão que se dá no âmbito filosófico a respeito do realismo científico e também abordamos formulações teóricas que tratam da questão da realidade em perspectivas que se referem ao campo cotidiano e ao senso comum. Como referencial mais geral, utilizamos uma abordagem sobre cultura, que aponta para a influência de diversas estruturas culturais nas formas de entendimento do mundo e permite conceber a ciência como uma dessas estruturas. Entre outras coisas, a aprendizagem da ciência envolveria a compreensão de suas formas específicas de atribuir realidade, em contraposição às formas de outras estruturas culturais. Foram desenvolvidos três estudos, com análises fundamentadas em metodologias qualitativas. No primeiro, investigamos critérios usados por licenciandos em física para definir a realidade de entidades da ciência e de entes relacionados a outros domínios; no segundo, analisamos formas pelas quais certas entidades científicas são caracterizadas e tomadas como reais em uma coleção de livros didáticos de física do ensino superior; e, por fim, o terceiro consistiu na construção e utilização de um heurístico, com o objetivo de proporcionar reflexões acerca de questões relacionadas ao conhecimento científico e a elementos de outras estruturas culturais e foram analisadas as entrevistas de quatro estudantes de licenciatura sobre o uso desse instrumento. Os resultados obtidos parecem mostrar que há influência de elementos vindos de fora da ciência nos critérios utilizados por estudantes para a definição da realidade das entidades. Além disso, mostram que esse tema não é comumente trazido à reflexão dos alunos, o que não contribui para a reelaboração dos critérios de realidade já trazidos por eles de outros campos que não o científico. O heurístico utilizado no terceiro estudo serviu para trazer à tona as bases do pensamento dos estudantes e lhes indicar certos elementos para reflexão; existiram diferenças nos tipos de reflexão suscitados pelo instrumento, o que consideramos ser uma espécie de \"contextualização cultural\" na maneira de compreender as questões trazidas por ele. O desenvolvimento dos três estudos nos permitiu compreender alguns aspectos relevantes sobre os modos de entendimento das entidades da ciência e pensar sobre suas formas de tratamento em um curso de física.

Aplicação das ciências forenses no ensino secundário: um conjunto de actividades para a disciplina de Física e Química A

A popularidade das séries televisivas que abordam as Ciências Forenses (CSI 1 Mentes Criminosas, Casos Arquivados...) permite construir actividades que envolvem os alunos numa exploração científica de modo a que dominem os conceitos e apreciem a natureza da Ciência. Estes recursos educativos aplicam uma abordagem Ciência­ Tecnologia-Sociedade -Pensamento Crítico (CTS-PC) e podem ser explorados segundo uma metodologia de Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas (ABRP). Neste trabalho são propostas actividades laboratoriais, a decorrer no contexto formal das aulas da disciplina de Física e Química A (FQ·A), utilizando sensores e a calculadora gráfica. Num contexto não-formal, e baseadas nas técnicas analíticas utilizadas em Ciências Forenses, foram desenvolvidas actividades para um Clube de Ciência ou Laboratórios Abertos, complementadas por um blogue (CSI-Mafra). Estes recursos foram posteriormente partilhados com outros professores de Física e Química, numa acção de formação, proposta pela autora, e cujo objectivo principal foi a diversificação das estratégias de ensino e aprendizagem. O entusiasmo dos alunos na realização das tarefas propostas e os resultados nos questionários de grau de satisfação e de opinião, aplicados a alunos e professores, sugere que as actividades desenvolvidas podem contribuir na motivação dos alunos para o estudo da Física e da Química e promover a literacia científica da comunidade escolar. ABSTRACT; The high popularity between teenagers of the television series that have Forensic Sciences and Criminal lnvestigations as central theme, such as CSI, Dexter, Criminal Minds and Cold Case, can be used to develop learning activities that involves the students into a scientific exploration which aim is leading the students to learn Chemistry and Physics with pleasure, motivation and curiosity. The educational resources developed in this thesis make use of the strategy Science-Technology-Society-Critical Thinking (STS-CP) and can be exploited according the teaching methodology Problem Based Learning (PBL). ln this work we propose a number of laboratory activities that can be used on the classes of the High School course Physic and Chemistry A (FQ-A) and a different set of activities to be used in a non-formal teaching environment, which are based on the analytical techniques used in Forensic Sciences. The non-formal activities were developed as part of the activities of a Science Club and complemented with an interactive blog. The teaching resources developed by us were also used in a professional training course to physics and chemistry teachers aimed to teach how to introduce new teaching­ learning strategies. The enthusiasm of the students shown during the activities and the extremely positive results of the questionnaires, applied to students and teachers after the activities, clearly indicates that the learning resources developed in this thesis contribute to the student's motivation to learn Physic and Chemistry and to promote the scientific Iiteracy of the scholar community.

Atividades de investigação mediadas pelas TICE : estudo das conceções, interações e discussões desenvolvidas por crianças e jovens dentro de um contexto de ensino de ciências ativo e colaborativo

A temática de discussão neste trabalho é o Ensino de Ciências através da Investigação (ENCI) [inquiry-based science education (IBSE)] que utilisa das Tecnologias de Informação e Comunicação (TIC) para o ensino de Ciências (TICEC). Deste modo, esta pesquisa tem o objetivo de identificar as conceções sobre a Natureza da Ciência e Tecnologia, além de compreender as interações, relações e discussões de crianças e jovens ao realizarem atividades de investigação através das TIC, dentro de um contexto de ensino de Ciências ativo e colaborativo. Organizamos esta investigação em três partes com diferentes estudos para alcançar este objetivo. A primeira parte apresenta estudos, a partir de uma revisão sistemática, de como se ensina e aprende Ciências utilizando as TICEC. Realizamos ainda uma revisão sobre o papel da argumentação no ensino de Ciências e elaboramos um instrumento para analizar a argumentação dos participantes numa atividade investigativa baseada em TICs. A segunda parte deste trabalho caracteriza a metodologia utilizada e os elementos da investigação: aspetos metodológicos (pesquisa qualitativa e estudo de caso), cenário (espaço não-formal de ensino de ciências ativo e colaborativo), sujeitos (crianças e jovens provenientes de um meio económico vulnerável), instrumentos de coleta de dados (questionário, filmagem de entrevistas, focus group e observações) e análise de dados (sistema de categorias). Também é apresentada a elaboração de uma atividade de investigação de ensino de Ciências (AIEC) mediada por recursos digitais, denominada de Módulo Temático Virtual (MTV). A terceira parte caracteriza-se pela apresentação dos resultados. No primeiro momento identificamos as conceções dos participantes sobre a Natureza da Ciência (Nature of Science – NOS), Natureza da Tecnologia (Nature of Technology - NOT) e o papel dos cientistas na sociedade. O último estudo vem caracterizar as interações, relações e discussões desenvolvidas pelos participantes quando realizam AIEC através das TICEC. Verificamos que dentro de um contexto ativo de ensino de Ciências e mediado pelas TIC, os participantes tendem a manifestar quatro aspetos ou domínios: social, técnico, afetivo e cognitivo. Os quatros domínios referidos caracterizam os processos que surgem durante o desenvolvimento de atividades científicas num cenário específico complementar à educação tradicional e são indicadores de como planear e analisar o ensino de Ciências quando se utiliza recurso digitais.

Combater as secas e defender as florestas a natureza nos desafios da ciência e da técnica para modernizar o Brasil (1889 a 1934)

In the first decades of 20th century the just instituted Brazilian Republic faced the challenge to modernize the country. Considering that the progress was associated with the exhaustion of the forest reserves and with climatic changes, two big issues were seen as fundamental: To Fight the Droughts and To Defend the Forests; headed by professionals who were dedicated to these ideals. This research starts from the premise that these were the main challenges enforced by nature to the Brazilian development; the general objective was delimited in the search to understand the meaning and the conception of the natural world by this group of professionals who faced the shock between modernizing the country and conserving its natural resources. Aiming to contribute with the construction of the Brazilian environmental history and to bring historical elements to the debate about the environment in the country, the author concentrates his attention to the analyses, the discussions and the actions that preceded the regulation on the use of natural resources and the implementation of the environmental legislation in Brazil, occurred in 1934. The investigation uses as methodological basis the theoretical directions of environmental history, using sources of data still little explored and valued. In such way, it is taken as starting point some published papers about this subject during the period between 1889 and 1934 in two technical magazines the Revista Brazil Ferro-Carril and the Revista do Club de Engenharia. National engineering played a basic role in this process while arguing, projecting and constructing the development. The formulated proposals, after being divulged, had fomented the interchange with other professionals and had favored the advance of ambient questions in Brazil, in the sense to preserve natural resources, to construct more harmonic relations between the society and the nature and to equate the development with the environment preservation

A ciência do governar: positivismo, evolucionismo e natureza em Lauro Sodré

A polêmica jornalística que, em 1881, envolveu o então 2º Tenente Lauro Sodré, o bispo D. Macedo Costa e o jornal católico A Boa Nova, ocorreu num momento em que já estavam presentes na sociedade brasileira os fatores da desagregação do Império. O que se pretendeu, com este trabalho, foi estudar o confronto como representação discursiva de um choque de ideias nos quadros sociais e intelectuais do Brasil do final do Oitocentos: com o primeiro, a ciência e o progresso, instrumentos apontados como fundamentais para a república; com o segundo, a fé e a religião, instrumentos essenciais para a monarquia. De acordo com a perspectiva filosófico-histórica do positivismo, essas questões fundamentavam o processo de evolução social do Homem, inclusive politicamente entendida. Note-se, igualmente, que na obra máxima da teoria evolucionista, On the origin of species by means of natural selection (1859) de Darwin, o movimento histórico se subordina decididamente às leis naturais e se insere no processo mais amplo da evolução do universo. A evolução é considerada, efetivamente, não como um simples movimento, mas como melhoramento, um progresso. Aos olhos positivistas de Lauro Sodré, a ideia de uma monarquia atrelada à sobrevivência da origem divina do poder aparecia como uma digna representação dos estados não-epistemológicos da humanidade, o metafísico e o teológico; já a república surgia como a única forma de governo “compatível com a dignidade humana”. Projetada esta polêmica sobre as realidades mentais do próprio tempo, tem-se, em última análise, a revelação de um dos componentes da natureza e das formas que assumiu a problemática relação entre pensamento filosófico e objeto político dominante no movimento de ideias no Brasil ao final do século XIX.

A fundamentação da ciência da natureza humana de David Hume: uma epistemologia experimental

A ciência da natureza humana é o projeto de Hume que concerne à toda sua filosofia –estética, ética, política, teoria do conhecimento, história, economia, filosofia da religião, etc. – coisa de que jamais poderíamos dar conta, dado a natureza do trabalho de mestrado. Por isso, contentamo-nos em falar apenas da fundamentação da ciência da natureza humana, referente à investigação acerca da origem das ideias e operações do entendimento, ou da investigação sobre as causas e os poderes ocultos do entendimento humano, com base no método experimental. A questão a que o nosso trabalho visa a lançar luz é precisamente esta: o que é uma ciência da natureza humana baseada no método experimental? Essa será, pois, a nossa tarefa adiante. Julgamos que, a partir de uma abordagem holística e científica da mente humana, Hume tenta explicar a natureza dos poderes ou faculdades intelectuais, sobretudo suas limitações e sua fragilidade. Sendo, pois, a base da ciência do homem o método experimental, o qual, por sua vez, tem o seu fundamento sólido na experiência e na observação, então é preciso perguntar: como e em que medida o uso de tal método tornou-se imprescindível à filosofia moral – isto é, às questões filosóficas de modo geral – e que tangem à ciência da natureza humana? Compreender isso é compreender a etapa inicial do projeto filosófico humiano, ou seja, o estudo do entendimento humano que, por sua vez, subdivide-se em dois momentos, a saber: (1) A ciência da mente, pela qual Hume mostra as limitações de nossas faculdades e poderes intelectuais e (2) o ceticismo que é, pois, as consequências desse estudo, a constatação da fragilidade e das limitações do entendimento humano. Nesse sentido, sentimo-nos livres para falar de algumas reflexões tanto do Tratado quanto da primeira Investigação, muitas vezes de maneira indistinta, tentando ressaltar que tais obras, quando comparadas, podem revelar o amadurecimento de um mesmo projeto filosófico que é a ciência da natureza humana. E este é exatamente o fio condutor de nossa pesquisa: como uma ciência da natureza humana é projetada por Hume e em que medida é possível falar do amadurecimento de seus propósitos? Com este exame inicial, poderemos responder alguns problemas acerca da visão pela qual Hume foi falsamente apontado como um cético radical. Apresentaremos por que a crítica sobre a sua “teoria das ideias” elaborada pelos filósofos do senso comum não considera importantes pontos de sua ciência da mente, gerando muitos mal-entendidos na posteridade. Em suma, no Capítulo 1 deste trabalho, examinaremos o que seria o projeto filosófico de Hume e, por meio desse exame, tentaremos apresentar, no Capítulo 2, as bases em que essa ciência da mente construída por Hume está sustentada. No capítulo 3, mostraremos que a interpretação cético-destrutiva da posteridade está equivocada, na medida em que desconsidera os meios que Hume encontrou à sua fundamentação da ciência da natureza humana.