O questionamento no alinhamento do ensino, aprendizagem e avaliação

O questionamento dos alunos é reconhecido como uma capacidade fundamental, de nível superior, associada ao desenvolvimento de outras competências centrais, como o pensamento crítico, a resolução de problemas ou a capacidade de reflexão, assumindo especial relevância no contexto de disciplinas científicas. O presente estudo surge no atual enquadramento de reestruturação curricular do ensino universitário em Portugal, como um caso de colaboração estreita entre investigadores do Departamento de Educação e professores das Unidades Curriculares de “Microbiologia”, “Genética” e “Temas e Laboratórios de Biologia”, do Departamento de Biologia, na Universidade de Aveiro. Estas unidades curriculares, dirigidas a alunos de várias licenciaturas, são sobretudo frequentadas por alunos do primeiro ano das licenciaturas em Biologia e Biologia/Geologia. Um dos principais objetivos era identificar contextos de prática no âmbito dos quais pudéssemos sugerir estratégias inovadoras de Ensino, Aprendizagem e Avaliação (EAA), que promovessem o questionamento dos estudantes, numa lógica de alinhamento construtivo. Outro dos objetivos era também o de analisar e caracterizar o questionamento dos alunos, associado à diversidade de estratégias adotadas. A presente investigação adota princípios dos paradigmas naturalista e sociocrítico, seguindo uma abordagem metodológica sobretudo de natureza qualitativa. As várias situações de EAA foram desenhadas, implementadas e adaptadas atendendo às particularidades de cada Unidade Curricular (UC), ao longo de dois estudos (2007/2008 e 2008/2009). O questionamento dos alunos foi caracterizado nos diversos contextos de EAA, atendendo ao seu nível cognitivo. Realizaram-se entrevistas semiestruturadas com alunos selecionados, no fim de cada estudo (17 alunos no total), e também com os professores envolvidos (4 professores), no fim do segundo estudo. A análise do questionamento dos alunos nos variados contextos, permitiu confirmar um questionamento espontâneo pouco frequente e tendencialmente de baixo nível cognitivo associado à expressão oral. No entanto, em situações com efeitos sumativos na avaliação, verificou-se um maior envolvimento e uma maior participação dos alunos, associados a uma maior frequência e qualidade do questionamento. Confirmamos o papel fundamental que a avaliação desempenha no decurso da aprendizagem, valorizando o seu papel formativo bem como o feedback proporcionado pelos professores no sentido de alcançar melhores desempenhos em termos de questionamento e, em última análise, em termos de aprendizagem. Todas as evidências recolhidas permitem afirmar que o questionamento constituiu um importante motor para um alinhamento construtivo entre o ensino, a aprendizagem e a avaliação, devidamente articulados com os objetivos de aprendizagem de cada UC. Comprovamos, também, que se não forem criadas situações em que os alunos sejam incentivados a questionar, situações que constituam para si um desafio, um estímulo extrínseco, apenas teremos acesso ao seu questionamento oral e espontâneo, com as características que já lhe são conhecidas. Afirmamos, assim, a relevância de se desenharem situações de ensino, aprendizagem e avaliação, que promovam nos alunos o desenvolvimento da competência de questionamento. Um outro objetivo central de investigação a que nos tínhamos proposto era a caracterização do questionamento dos alunos numa perspetiva mais holística, situando-o como uma competência fundamental que deverá ser desenvolvida em contextos educativos, mas também ao longo da vida. Avançamos com uma proposta de modelo de competência de questionamento, como um dos resultados principais do presente estudo. Este modelo surge de toda a experiência investigativa e, sobretudo, do estudo aprofundado de dois casos, correspondentes a dois alunos selecionados, que permitiu a elucidação das dimensões de competência. Assumindo o questionamento como competência, consideramos que o modelo proposto, e ainda em evolução, poderá representar um importante contributo para a teoria e para a prática do questionamento.

O ensino por pesquisa como promotor de aprendizagens diferenciadas

O presente trabalho propõe-se abordar uma perspetiva de ensino e de aprendizagem que tem ganho protagonismo, no âmbito do ensino das ciências. Inserida num quadro internacional de inquiry approach, a perspetiva de ensino por pesquisa (EPP) tem sido referida em diversos trabalhos de investigação pelos resultados promissores que apresenta, constituindo-se como referencial em termos de orientação dos programas a implementar nos ensinos básico e secundário português. Constata-se, no entanto, que nem sempre é feita a transposição do respetivo quadro teórico para o contexto das práticas de sala de aula. Nesta investigação, recorremos a um estudo de caso onde implementámos uma estratégia de ensino e de aprendizagem baseada na perspetiva de EPP, ao nível da disciplina de biologia de 12.º ano do curso científico-humanístico de ciências e tecnologias. Os dados recolhidos permitiram-nos destacar os resultados positivos ao nível de produtos, com o desenvolvimento de conhecimentos de natureza conceptual, procedimental e atitudinal; ao nível do processo, salientando-se algumas características de natureza funcional do trabalho de grupo desenvolvido e ao nível da articulação entre o estudo por nós desenvolvido e o funcionamento da disciplina de biologia. Mediante os resultados obtidos, acreditamos que a estratégia EPP é viável e poderá constituir-se como opção válida para a concretização do programa de biologia de 12.º ano. Para além disso, a identificação de obstáculos e potencialidades inerentes à sua implementação, poderá desencadear estudos de investigação similares, de modo a contribuir para uma compreensão mais alargada da perspetiva de EPP e respetiva implementação.

Abordagens ao ensino e práticas de questionamento no ensino superior

A emergência de uma nova Sociedade baseada na Informação e no Conhecimento despoletou transformações pedagógicas profundas nas instituições de Ensino Superior. Esta agenda para a inovação, no sentido de um ensino mais centrado nos alunos e no desenvolvimento de competências, tem exigido um esforço acrescido de toda a comunidade académica e, sobretudo, por parte dos professores universitários. Num contexto de recetividade para a mudança, mas com dificuldade de operacionalização da mesma, este estudo visa contribuir para a compreensão e superação de fatores que parecem dificultar a transposição da inovação para as práticas de ensino-aprendizagem correntes, através de duas frentes investigativas: i) caracterizar os docentes na sua dimensão conceptual, o que pensam e o que os motiva, e na sua dimensão prática, isto é, as estratégias didáticas que adotam e adaptam; e ainda, ii) criar oportunidades de concretização de inovação através do desenho de estratégias promotoras de questionamento dos alunos, e também dos docentes. A formulação de questões, e a procura de respostas, é reconhecida como sendo fundamental no desenvolvimento e na aplicação de competências centrais, tais como o pensamento crítico e reflexivo, sendo igualmente importante na resolução de problemas. Assim, numa articulação dinâmica entre conhecer, compreender e agir, a investigação envolveu uma colaboração próxima com um grupo de quatro docentes universitários, ao longo de dois anos letivos consecutivos (2009/2010 e 2010/2011), na conceptualização e implementação de diversas estratégias didáticas impulsionadoras do questionamento dos alunos, promovendo-se igualmente o questionamento reflexivo nos docentes. O trabalho foi desenvolvido no contexto de duas unidades curriculares semestrais (Microbiologia e Temas e Laboratórios em Biologia), destinadas sobretudo a alunos do primeiro ano. Enquanto estudo longitudinal de casos múltiplos, com características etnográficas e de investigação-ação, o trabalho de campo envolveu a combinação de diversos métodos de recolha de dados. Realizaram-se várias observações de aulas, assim como entrevistas semi-estruturadas, aos quatro professores colaboradores, e a alguns dos seus alunos. Aplicou-se ainda, em momentos específicos da investigação, uma versão portuguesa do Approaches to Teaching Inventory – ATI (Trigwell, Prosser, & Ginns, 2005) aos docentes. Recolheram-se também todos os documentos escritos produzidos pelos alunos e pelos professores no âmbito da investigação. Todo o desenho investigativo, assim como a análise dos dados, nomeadamente análise de conteúdo e análise documental, encontra-se fundamentado na literatura teórico-empírica de três áreas da especialidade: estudo do questionamento, análise do discurso oral em contexto de aulas de ciências e estudo das conceções e práticas de ensino dos docentes universitários, destacando-se nesta última a linha investigativa das Abordagens ao Ensino. Os resultados obtidos, assim como a reflexão sobre o percurso investigativo, possibilitaram a obtenção de contributos inovadores e úteis no sentido da promoção de um Ensino Superior de qualidade. Por um lado, são de salientar as evidências recolhidas com os quatro casos (docentes) que apontam para uma natureza integrativa das conceptualizações de ensino, constituindo um contributo teórico relevante para o debate académico desta área. Por outro, foi possível aceder a dinâmicas associadas à formulação de questões por docentes universitários em contexto de aulas teórico-práticas e práticas, através do desenvolvimento e aplicação de um modelo de categorização de questionamento. Por fim, a conjugação de evidências do campo das ‘teorias de ensino’ (observação indireta) com as ‘práticas de ensino’ (observação direta) dos docentes possibilitou a identificação e caracterização de uma possível relação entre Práticas de Questionamento e Abordagens ao Ensino de professores universitários, ampliando desta forma o modelo conceptual de Keith Trigwell e colaboradores (Trigwell, Prosser, & Taylor, 1994). Enquanto investigação híbrida que se orientou por princípios do paradigma interpretativo-naturalista, e, também, do paradigma sócio-crítico, foi igualmente possível identificar um conjunto de recomendações específicas para a inovação e para a reflexividade, no sentido de estimular a comunidade académica, e os professores universitários em particular, a agirem como promotores de estratégias didáticas centradas no desenvolvimento de competências.

A biotecnologia no ensino das ciências do 3º ciclo: desenvolvimento de experiências didácticas utilizando a acção de biocatalisadores imobilizados

Dissertação mest., Biologia e Geologia, Universidade do Algarve, 2007

Relatório da Prática de Ensino Supervisionada

Este relatório resulta das ações desenvolvidas no contexto da Prática de Ensino Supervisionada (PES) do Mestrado em Ensino das Ciências no 3º Ciclo do Ensino Básico e Secundário com a turma A do oitavo ano da Escola Básica Dr. António João Eusébio no ano letivo 2009/2010. Pretendi neste documento realizar uma fundamentação teórica de conteúdos relacionados com o ensino, procurando incidir sobre os que são referidos na descrição da PES, à qual se segue uma análise e reflexão sobre as práticas desenvolvidas e opções tomadas durante os momentos da PES e para concluir uma reflexão final do trabalho desenvolvido. A análise e reflexão da PES incidiu nos seguintes itens: projeto educativo de escola, caraterização da escola de acolhimento e do meio envolvente, caraterização da turma, orientações curriculares, planificações para o desenvolvimento dos conteúdos, análise do manual escolar, estratégias e pedagogias exploradas, materiais e métodos, análise dos resultados e atividades extracurriculares. Em suma, este relatório pretende apresentar o que foi a minha prática de ensino supervisionada e todo o processo que lhe esteve subjacente. Aprender a ensinar é uma construção continuada do professor ao longo da vida, é a construção do seu saber e das suas aptidões, mas também da sua capacidade de discernir e de agir. Considero que a PES decorreu de forma bastante satisfatória e foi para mim um momento de crescimento profissional e pessoal.

Estudo sobre a biodegradação do herbicida trufluralina por bactérias isoladas de solo agrícola e proposta metodológica para o ensino de biodegradação

Trifluralina (a, a, a,trifluoro-2,6-dinitro-N, N-dipropil-p-toluidina) (TFL) é um herbicida pré-emergente, incorporado ao solo que tem sido usado na agricultura desde a década de sessenta; ele é moderadamente persistente em vários tipos de solos do Brasil. O objetivo deste estudo foi isolar - de um solo agrícola contaminado por quatro décadas - e caracterizar bactérias resistentes a TFL, determinar suas habilidades em degradar a TFL, investigar a presença de gens degardadores que possam estar envolvidos na degradação da TFL e propor um método de ensino teórico prático sobre a biodegradação, para cursos de graduação. Oito bactérias foram isoladas, pela técnica de subculturas repetidas em meio contendo TFL como única fonte de carbono, e identificadas, pelo método bioquímico e seqüenciamento do rDNA 16S como Klebsiella oxytoca, Herbaspirillum seropedicae, 3 strains of Bacillus simplex, 2 de Pseudomonas montelli e uma outra Pseudomonas sp. Uma terceira bactéria (iaolado #9), não identificada, que crescia ao redor de cristais de TFL em meio sólido, foi isolada; esta é uma técnica nova que poderá ser útil no isolamento de bactérias que são resistentes a outros compostos pouco solúveis em água. Todas as bactérias isoladas foram submetidas ao teste de biodegradação, em um meio contendo sais minerais, 0,1% succinato, 0,1 % de extrato de leveduras e 50 mg. L-1 de TFL Cinco bactérias reduziram a concentração de TFL no meio, após trinta dias de incubação: Klebsiella oxytoca (24,6 %), Herbaspirillum seropedicae (16,4 %), Bacillus simplex 2 (25.0 %), Bacillus simplex 3 (16.0 %) e isolado 9 (21.0 %). Uma bactéria conhecida como degradadora da TFL, Brevundimonas diminuta (NCIMB 10329) degradou a TFL, neste meio, de maneira semelhantes ao das bactérias isoladas. Os DNAs extraídos das quatro bactérias identificadas degradadoras da TFL, foram sondados para os gens catbólicos ndoB, todC, xylX, catA e xylE, os quais codificam as enzimas naftaleno 1,2-dioxigenase, toluene dioxigenase, toluate 1,2-dioxigenase, catecol 1,2-dioxigenase e catecol 2,3-dioxigenase, respectivamente. Técnicas de PCR e hibridização demonstraram que os DNAs de todas estas quatro bactérias foram fortemente hibridizadas para o gen ndoB, contudo, usando a técnica de ¨zonas claras¨, observou-se que nenhuma delas degradou naftaleno. Estes resultados indicam a presença de gens dioxigenases, nestas bactérias degradadoras da TFL, que poderiam estar transformando a TFL como substrato principal, ou como cometabolismo. O conhecimento sobre processos de biodegradação é necessário para os graduados dos cursos de agronomia, química, biologia, tecnologia de alimentos, etc. Neste trabalho, também, propomos o estudo teórico e prático da compostagem o qual estimula o interesse dos estudantes em aprender sobre o metabolismo envolvido neste, e em outros, processos biotecnológicos.

Análise do livro didático de biologia em relação à abordagem da temática lixo

O livro didático é muito utilizado por professores e alunos, sendo importante como recurso constante de pesquisa quanto à qualidade do conteúdo oferecido à educação, pois pode influenciar comportamentos frente à sociedade. Sendo assim, é fundamental que os professores adotem livros didáticos que colaborem com textos atuais e com temas presentes no cotidiano onde estão inseridos e que envolvam a relação entre ciência e tecnologia e os seus aspectos políticos, econômicos e culturais. Este trabalho tem como objetivo identificar a forma como o tema lixo está sendo abordado nos livros didáticos de biologia no último ano do Ensino Médio. Para o desenvolvimento dessa pesquisa escolhemos os livros didáticos de Biologia que fazem parte do Plano Nacional do Livro Didático de (2012 a 2014).Os quais são utilizados na rede pública estadual do município de Governador Mangabeira- BA. Os livros didáticos analisados apresentam pontos que precisam ser reavaliados, com intuitos de possibilitar ao professor e aos alunos uma visão critica dos conteúdos, das imagens, das atividades complementares, as quais estão sendo abordado em relação o tema lixo.

Dificuldades na aprendizagem dos conteúdos de Biologia: evidências a partir das Provas de Múltipla Escolha do Vestibular da UFRN (2001-2008)

Los estudios cerca de las dificultades en el aprendizaje del contenido de la biología han sido foco de la investigación diversa que si ten corido a partir de la década de setenta del siglo pasado, en consecuencia al movimiento de las concepciones alternativas (MCA). El estudio que se presenta, se atan con el Departamento de Educação da UFRN - Base de Pesquisa Formação e Profissionalização Docente, como parte do projeto de pesquisa - A passagem do Ensino Médio a UFRN: estudos sobre o acesso, a permanência e a qualidade do Ensino Médio. Los objetivos de esto investigación, habían consistido en el identificar del contenido explorado en las cuestiones de las Pruebas de la opción múltiple del Vestibular de UFRN para el cual los candidatos habían demostrado dificultad en el aprendizaje; para analizar si el contextualização de la pregunta y la presencia de elementos no-literales que habían influenciado en el aumento de la dificultad de la pregunta e identificar los errores más frecuentemente por los candidatos en estas pruebas. La tesis si configura en dos dimensiones: 1 - El contenido explorado en las Pruebas del Vestibular de la UFRN si distribuya uniformemente a través de los años; sendo priorizados procedimentos que exigem demanda cognitiva diversificadas na solução de problemas; 2- Nessas provas, os resultados dos candidatos, en relación con el Índice de Aproveitamento, indican la existencia de áreas en las quales hay déficit del aprendizaje; qué envolucran las dificultades en aprender el contenido. Los datos de la investigación habían sido recogidos al partir de las pruebas de la biología y de la inicial abstracta selectiva de los informes proveído para el COMPERVE/UFRN, del último los ocho años (2001-2008). En la dirección alcanzar a los objetivos considerados para este estudio, contenta había sido construido a las categorías del análisis - (temas, subtemas y procedimientos); índice de aproveitamento; contextualização de la pregunta; estructura de la pregunta y el error. Los resultados, qué si configurán de los análisis de las ocho pruebas del vestibular de la UFRN y los sesenta y cientos envolvement mil, seiscientos y sesenta y cinco candidatos que le habían contestado; demuestran eso: los temas y los subtemas de la biología para los cuales las dificultades en aprender si está tenido divulgado sea - genética (hibridismo; fenótipo y genotipo; Leyes de Mendel), biotecnología (transgênicos; célula-tronco) y citología (química de la vida; división celular; membranas) y los procedimientos - identificar, analizar la situación y aplicar concepto, para correlacionar y para interpretar el gráfico; los quais não exigem uma alta demanda cognitiva na solução dos problemas. La presencía de situações contextualizadas e de gráficos en las questiones de las pruebas influenciou en el aumento dos niveles dificuldade da of questão para a maioria dos candidatos, reiterando as of dificuldades of observadas na of aprendizagem dos procedimentos. Los errores principales cometidos para los candidatos habían consistido en no reconocimiento del estándar de la herencia del gênica - mendelian y después de-Mendel; no del reconocimiento de los acontecimientos de la división celular y de las técnicas en biotecnología. Éstos habían reflejado las dificultades en aprender del contenido para algún contenido y en otros sugieren que tuviera la expresión de los conceptos alternativos que los estudiantes construyen en los conceptos. Los resultados señalan la necesidad de una revisión de las preguntas inherentes didácticas-metodológicas a la educación del contenido para las cuales las dificultades en aprender si hay tenido presentado

Dificuldades de aprendizagem sobre conceitos de genética no ensino fundamental

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

O ensino da digestão-nutrição na era das refeições rápidas e do culto ao corpo

Mudanças notáveis nos hábitos alimentares, acompanhadas de práticas fisioculturistas intensas, são a tônica dos dias atuais, com registros de carências nutricionais e de obesidade bastante preocupantes, do ponto de vista da saúde pública, entre crianças, jovens e adultos. Mas o que conhecem as crianças e os adolescentes sobre o processo de digestão-nutrição, os conceitos básicos envolvidos e as condutas alimentares adequadas à boa saúde humana? Como é desenvolvido esse tema nas escolas públicas e particulares de ensino? Tais questionamentos desencadearam um estudo sobre a natureza das práticas desenvolvidas por professores de ciências e biologia e o conhecimento apresentado por alunos de escolas públicas e particulares. Os resultados revelaram inadequação no tratamento metodológico de ensino do processo de digestão e conceitos envolvidos nesse tema, que levam os alunos ao desinteresse e a manterem praticamente inalterados os conhecimentos ordinários que possuem. O processo de digestão e nutrição, bem como suas implicações para a saúde, configuraram-se como fenômenos desvinculados do aluno, à semelhança do que observamos nos livros didáticos por eles utilizados. A dinâmica das inter-relações alimentares entre seres vivos são superficialmente consideradas em ecologia e passam ao largo das adaptações comportamentais, morfológicas e fisiológicas envolvidas. Considerando esses resultados, propõe-se conteúdo baseado em abordagem ecológica, voltado para determinadas atividades experimentais, jogos e interações coevolutivas de seres vivos - aspectos biológicos e sociais, para o despertar de posturas reflexivas e críticas diante das transformações sociais em curso e de nossas necessidades biológicas no que se refere à alimentação e saúde.

A física no contexto da biologia molecular

Nas últimas décadas tem havido uma crescente abordagem física no estudo de moléculas e sistemas macromoleculares de interesse biológico. Essa abordagem inclui tanto aspectos experimentais quanto teóricos. de fato, há um vasto campo a ser explorado pela física nessa área. Discutimos neste texto as características gerais e formação básica do profissional interessado em ter como objeto o estudo de sistemas biomoleculares, tanto em nível de graduação como na pós-graduação. Nessa linha de pensamento, assuntos como a formação básica e os fundamentos biológicos e físicos são discutidos.

História da ciência, interdisciplinaridade e ensino de física: o problema do demônio de Maxwell

Propomos que uma evolução de idéias científicas seja usada como instrumento de aprendizagem de conteúdos específicos e, em particular, para ressaltar como os conteúdos se articulam entre as disciplinas. Como exemplo, apresentamos um estudo sobre a proposta do demônio de Maxwell e discussões sobre sua exorcização, isto é, um estudo sobre a compreensão da natureza de um ser inteligente que atua dentro de um sistema físico e de como seria essa atuação. Estão envolvidos nesse problema fenômenos relacionados com várias teorias - Termodinâmica, Física Molecular, Mecânica Estatística, Teoria da Informação - dentro das disciplinas de Física, Química, Biologia, Computação. Entre diversas questões epistemológicas e conceituais aí contidas, será enfatizada a questão do objeto limitado de uma eoria científica, isto é, da limitação de seu significado aos fenômenos por ela compreendidos. A delimitação dos fenômenos estudados e as teorias e técnicas caracterizam a compreensão que vai realizar sua emergência concreta nos laboratórios. Essa compreensão vai dar também a possibilidade de atuação interdisciplinar.

Relações entre pesquisa em ensino de Ciências e formação de professores: algumas representações

Este estudo foi realizado com o objetivo de investigar representações de pesquisadores da área de ensino de Física sobre a possível interferência da pesquisa da área de ensino de Ciências na maneira como se formam professores no Brasil. Para tal, foram analisadas as respostas a uma questão formulada em entrevistas a treze pesquisadores do ensino da Física, indicados por seus pares por meio de correio eletrônico encaminhado a pesquisadores do ensino de Ciências, incluindo as subáreas de Biologia, Física, Geociências e Química. A análise de discurso desenvolvida na França por Michel Pêcheux, a partir de subsídios obtidos principalmente em publicações de Eni Orlandi no Brasil, foi o apoio teórico que sustentou o estudo. As representações que os discursos selecionados permitem inferir evidenciam pequena influência. Entretanto, foram enunciados fatores de grande abrangência, incluindo desde aqueles internos à própria área, quanto fatores associados a políticas públicas. Também se observou uma diversidade de posições entre os pesquisadores entrevistados. No conjunto, os fatores abordados pelos entrevistados constituem um amplo quadro configurativo de representações que pode ser elemento de reflexão para outros pesquisadores. Acreditamos que essas representações têm potencial de contribuição para efetivas interferências na forma de realização de políticas públicas, sem a necessidade do uso de prescrições e cada vez menos com recomendações vazias.

Evolução biológica pelo modo não-tradicional: como professores de ensino médio lidam com esta situação?

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

O papel da metáfora/analogia no ensino de ciências: uma abordagem semiótica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)