Experimentação

A estrutura da área das Ciências da Natureza está dividida por componente curricular, e a Biologia se inclui nesta área. Esta organização está intrinsicamente relacionada a Educação Básica e aos cursos de graduação que desenvolvem suas atividades fragmentas por componente curricular (BRASIL, 1996; BRASIL, 2000). Para El-Hani (2002), o desenvolvimento histórico da ciência Biologia afetou também o modo como o currículo e o ensino das disciplinas científicas têm sido organizados e desenvolvidos nos cursos de Licenciatura em Ciências Biológicas e nas escolas de Educação Básica.

A BNCC (2017), destaca que aprender Ciências da Natureza vai além do aprendizado de seus conteúdos conceituais e por meio de um olhar articulado da Biologia, da Física e da Química – define competências e habilidades que permitem a ampliação e a sistematização das aprendizagens essenciais como: os conhecimentos conceituais da área; a contextualização social, cultural, ambiental e histórica desses conhecimentos; os processos e práticas de investigação e as linguagens das Ciências da Natureza.

É preciso pensar na Natureza da Ciência (NdC) e como este termo está sendo aplicado e entendido pelos estudantes em sala de aula. O termo “Natureza da Ciência” A NdCé entendida como um conjunto de elementos que tratam da construção, estabelecimento e organização do conhecimento científico, que podem abranger desde questões internas, tais como método científico e relação entre experimento e teoria, até outras externas, como a influência de elementos sociais, culturais, religiosos e políticos na aceitação ou rejeição de ideias científicas (MOURA, 2014). Ainda para este mesmo autor, a NdC, são embasados pelo arcabouço de saberes, metodologias, pressupostos epistemológicos, sociológicos e filosóficos da Ciência. Portanto, a Ciência permite construir modelos, explicações e conceitos do mundo natural, que são preceitos importantes para a formação de alunos e professores mais críticos na sociedade e que estão interligados com o mundo e a realidade em que vivem (SANTOS e MORTIMER, 1999; EL-HANI, 2002).

A Natureza da Ciência refere-se tipicamente à epistemologia da ciência, ciência como uma forma de conhecer, ou aos valores e crenças inerentes ao conhecimento científico e seu desenvolvimento(LEDERMAN, 2007, p. 833).

O Ensino de Ciências deve não só proporcionar ao aluno o contato com um arcabouço teórico de processos físicos, químicos e biológicos, mas também, uma visão crítica da natureza das ciências e da construção do conhecimento científico, para que o estudante possa sempre questionar a realidade onde está inserido, formulando e resolvendo problemas, utilizando o pensamento lógico, diversas linguagens e capacidade de análise crítica para o desenvolvimento de responsabilidade para agir em diferentes situações sociais, políticos, econômicos e culturais (BRASIL, 1998; WILSEK e TOSIN, 2009).

Para Mayer (2005), após a consolidação do paradigma evolutivo no início do século XX, a Biologia poderia assumir o status de Ciência autônoma, pois passou a contemplar dois pressupostos fundamentais: organização e classificação do conhecimento com base em princípios explicativos próprios e apresentação de características específicas de um ramo particular de Ciência.

Em relação a sua epistemologia, Mayr (2005) afirma que, a constituição da Biologia como ciência é recente, por este motivo, é que possivelmente ainda hoje, muitos fenômenos próprios desse conhecimento sejam compreendidos a partir das ciências que se estabeleceram antes mesmo da Biologia, como por exemplo, a Química e a Física. No entanto, na construção do conhecimento biológico tem se concentrado discussões sobre princípios e características próprias dessa ciência que lhe conferem sua autonomia e, no trato com seu ensino, há tão somente a focalização aos seus construtos próprios, sem a preocupação com as inserções interdisciplinares (OLIVEIRA, 2020).

Nesse contexto, o Ensino de Biologia apresenta uma diversidade de termos e conceitos que exigem dos professores e estudantes atenção para com seus sentidos e significados (DURÉ et al, 2018). ParaKrasilchik(2019), os conceitos e termos passam a ter mais significado para o estudante quando ele consegue acessar exemplos suficientes para construir associações e analogias, contextualizando o conteúdo para que possam resolver problemas, adquirindo informações e aplicando seus conhecimentos na vida diária.

Desta forma, o currículo da Biologia para o ensino médio faz com que o professor se baseie na estrutura da disciplina definida pela Base Nacional Comum Curricular (BNCC, 2017), tendo como ponto central a absorção de conceitos e termos da biologia pelos estudantes e que esses estão pré-definidos sequencialmente para cada série.

Assim, o professor tem como responsabilidade criar situações que auxiliem a aprendizagem, a qual deve transcorrer de forma autônoma, respeitando-se as características individuais e os estilos próprios de cada um (KRASILCHIK, 2019, pág. 45).Desta forma, o currículo da Biologia para o ensino médio faz com que o professor se baseie na estrutura da disciplina definida pela Base Nacional Comum Curricular (BNCC, 2017), tendo como ponto central a absorção de conceitos e termos da biologia pelos estudantes e que esses estão pré-definidos sequencialmente para cada série.

Para Duré et al (2018) é preciso contextualizar os conteúdos com os conhecimentos prévios dos alunos, pois é uma estratégia fundamental para o desenvolvimento de uma aprendizagem significativa.

De acordo com Mortimer e Santos (1999), existem diversas formas de contextualizar os conteúdos e que possui diferentes funções: 1) contextualização como exemplificação de fatos e processos do cotidiano; 2) contextualização como estratégia de facilitação do ensino e aprendizagem; 3) contextualização como desenvolvimento de atitudes e valores para a formação para o exercício da cidadania.

Nessa perspectiva, o ensino de biologia permite que os alunos desenvolvam os conhecimentos de forma prática, crítica, reflexiva e prazerosa, possibilitando assim, a participação em diversas atividades na sociedade de forma crítica, exercendo papeis fundamentais de um cidadão participativo para tomadas de decisões (MORTIMER e SANTOS, 1999; KRASILCHIK, 2019; BRASIL, 2000).

A realização de atividades práticas constitui um importante meio de aprendizagem no componente curricular de Geografia, permitindo uma maior aproximação entre a teoria e prática, e dessa forma, tornando as aulas mais dinâmicas, atrativas e conferindo maior significação no processo de construção do conhecimento Geográfico (CAMPOS Et. al, 2019).

O ensino de Geografia vem buscando novas práticas e linguagens que permitam a construção significativa do conhecimento geográfico, aproximando o educando do seu cotidiano e possibilitando a compreensão do espaço vivido. Porém uma das grandes dificuldades no ensino do componente é a dificuldade de abordagem dos conteúdos vistos como difíceis, em vista disso alguns conteúdos são priorizados em detrimentos de outros, ou por afinidade do professor, ou por lacunas na formação docente que o impedem de realizar aulas significativas sobre determinados conteúdos do currículo de Geografia no ensino Fundamental e Médio, dentre eles, o conteúdo de solos (FALCONI, 2004; CAMPOSEt. al, 2019).

Segundo Goulart, Silva e Waber (2016), a realização de aulas práticas como estratégia de ensino, permite que o ensino do solo se torne mais efetivo, auxiliando na compreensão e construção dos conceitos, que muitas vezes é abstrato.

Diante disso, a experimentação se apresenta como papel fundamental na apropriação do conhecimento da biologia. É de conhecimento dos professores o fato de a experimentação despertar nos alunos um forte interesse pela disciplina, pois se apresenta como um caráter motivador, lúdico, essencialmente vinculados aos sentidos (GIORDAN, 1999). Sobre a experimentação Giordan diz que:

A organização desse conhecimento ocorre preferencialmente nos entremeios da investigação. Tomar a experimentação como parte de um processo pleno de investigação é uma necessidade, reconhecida entre aqueles que pensam e fazem o ensino de ciências, pois a formação do pensamento e das atitudes do sujeito deve se dar preferencialmente nos entremeios de atividades investigativas (GIORDAN, 1999).

Assim, a experimentação passa a ter um papel fundamental para a investigação, exercendo uma transformação na cultura da educação científica ou na apreensão do pensamento científico, que seja capaz de levar a construção de saberesem acordo com as orientações dos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN), que orientam a observação e experimentação como estratégias para buscar informações em um contexto de problematizações (Brasil, 2000).

Na Base Nacional Comum Curricular (BNCC, 2017), o campo da experimentação e investigaçãopropõe que o estudante seja protagonista da sua aprendizagem, produzindo o conhecimento científico e tecnológico, portanto a BNCC diz que:

A dimensão investigativa das Ciências deve ser enfatizada no Ensino Médio, aproximando os estudantes dos procedimentos e instrumentos de investigação, tais como: identificar problemas, formular questões, identificar informações ou variáveis relevantes, propor e testar hipóteses, elaborar argumentos e explicações, escolher e utilizar instrumentos de medida, planejar e realizar atividades experimentais e pesquisas de campo, relatar, avaliar e comunicar conclusões e desenvolver ações de intervenção, a partir da análise de dados e informações sobre as temáticas da área.

O ensino por investigação representa uma nova concepção de ensino, em que o professor em vez de transmitir o conhecimento pronto, propõe situações para o aprendiz atuar de maneira ativa, estabelecendo relações entre os seus conhecimentos prévios e o conhecimento científico, contribuindo para a ressignificação destes e a aplicação no cotidiano a serviço da sociedade (OLIVEIRA, 2020).

Santos (2007) apud Norris e Phillips (2003) identificaram os seguintes significados sobre concepções de educação científica:

a) conhecimento do conteúdo científico e habilidade em distinguir ciência de não-ciência;

b) compreensão da ciência e de suas aplicações;

c)conhecimento do que vem a ser ciência;

d) independência no aprendizado de ciência;

e) habilidade para pensar cientificamente;

f) habilidade de usar conhecimento científico na solução de problemas;

g) conhecimento necessário para participação inteligente em questões sociais relativas à ciência;

h) compreensão da natureza da ciência, incluindo as suas relações com a cultura;

i) apreciação do conforto da ciência, incluindo apreciação e curiosidade por ela;

j) conhecimento dos riscos e benefícios da ciência;

k) habilidade para pensar criticamente sobre ciência e negociar com especialistas.

A palavra experimentação quando usada em Ciências Biológicas tem uma pluralidade de termos e concepções, fazendo com que esta adquira caráter polissêmico (BASSOLI, 2014). Apoiando-nos neste contexto, apresentamos a definição de Marandino, Selles e Ferreira, (2009) quando citam que:

A experimentação em Ciências Biológicas corresponde a atividades de pesquisa científica que envolve tanto o trabalho laboratorial quanto trabalhos de campo, os quais se desdobram em práticas de classificação e identificação de espécies (MARANDINO; SELLES;FERREIRA, 2009, p.107).

Nesse sentido, ao realizar experimentações no Ensino Médio emprega-se a investigação para soluções de problemas, empregando termos, conceitos, significados, visando desenvolver nos estudantes o espírito científico (SANTOS, 2007; DRIVER et al, 1999). Para Santos (2007), torna-se importante discutir os diferentes significados e funções que se têm atribuído à educação científica com o intuito de levantar referenciais para estudos na área de currículo, filosofia e política educacional que visem analisar o papel da educação científica na formação do cidadão.

Para Driver et al (1999), defende que, na educação em ciências, é importante considerar que o conhecimento científico é, ao mesmo tempo, simbólico por natureza e socialmente negociado. Os objetos da ciência não são os fenômenos da natureza, mas construções desenvolvidas pela comunidade científica para interpretar a natureza. Para esta mesma autora, o conhecimento científico, como conhecimento público, é construído e comunicado através da cultura e das instituições sociais da ciência.

Uma perspectiva social da aprendizagem em salas de aula reconhece que uma maneira importante de introduzir os iniciantes em uma comunidade de conhecimento é através do discurso no contexto de tarefas relevantes. Um ensino de Biologia que não ensine a pensar, a refletir, a criticar, que substitua a busca de explicações convincentes pela fé na palavra do mestre, pode ser tudo menos um verdadeiro ensino de Biologia. É antes de tudo um ensino de obediência cega, incorporado numa cultura repressiva (MEDEIROS, 2000; DRIVER ET AL, 1999).

Ensinar conteúdos em que o estudante se aproprie do conhecimento vai de encontro com a proposta de Medeiros:

Não bastaria ao estudante dominar o manejo de conteúdos científicos sem ter uma clara ideia dos seus pressupostos e dos seus limites de validade revelados pelo contexto histórico no qual os mesmos tenham sido desenvolvidos (MEDEIROS, 1999).

Diante deste fator, para que serve o conhecimento explicitado por diversos autores? A sociedade impôs que todos devem ter conhecimento, seja ele, conhecimento científico, comum, tecnológico, filosófico e teológico. De tal modo que, as pessoas necessitam passar pelo processo de aprendizagem para obter status perante a sociedade. Esse conhecimento é obtido por meio de informações advindas das diversas fontes.

De acordo com Bittencourt (2003), os estudos da história dos conteúdos, possui uma preocupação em identificar a gênese e os diferentes momentos históricos em que se constituem os saberes escolares, visando perceber a sua dinâmica, as continuidades e descontinuidades no processo de escolarização.

O uso da expressão disciplina escolar para denominar as matérias de ensino tornou-se frequente no currículo das escolas. Com o desenvolvimento dos sistemas de ensino, as disciplinas tornaram-se elementos hegemônicos da organização formal do currículo escolar (CHERVEL, 1990).

A inclusão ou exclusão de determinados conhecimentos no currículo pode nos revelar as relações de poder entre os atores sociais, não sendo simplesmente seleções neutras que objetivem destacar e organizar conhecimentos entendidos como de maior valor para a sociedade (SANTOS, 2014).

Ainda para este mesmo autor, as disciplinas escolares apresentam características que as aproximam das científicas e acadêmicas, mas também se distanciam destas, pois atendem a finalidades sociais específicas, que reconfiguram sua organização e conferem diferente hierarquização de objetivos e valores relacionados às finalidades educativas. A constituição das disciplinas escolares é permeada por discursos que circulam nas comunidades disciplinares e influenciam os professores em sua formação e práticas.

Assim, no novo Ensino Médio houve a (re)elaboração dos currículos para garantir as aprendizagens previstas na BNCC e trazer itinerários formativos que permitam o desenvolvimento da autonomia e do protagonismo dos jovens. Além disso, existe uma flexibilização no currículo, que possibilitem diferentes experimentações conectadas aos seus anseios.

Também é preciso mudar a forma de ensinar e aprender, utilizar metodologias ativas de ensino que convidem os estudantes a resolver problemas reais utilizando os conhecimentos previstos na BNCC de forma aplicada.

Nesse contexto, é necessário reorientar currículos e propostas pedagógicas – compostos, indissociavelmente, por formação geral básica e itinerário formativo (Resolução CNE/CEB nº 3/2018, Art. 10). Orientar-se pelas competências gerais da Educação Básica e assegurar as competências específicas de área e as habilidades definidas na BNCC do Ensino Médio. Assim, na formação geral básica, os currículos e as propostas pedagógicas devem garantir as aprendizagens essenciais definidas na BNCC.