UM DIÁLOGO COM TRABALHOS SOBRE EXPERIMENTAÇÃO NAS CIÊNCIAS DO ENSINO FUNDAMENTAL[1]



Maria José P. M. de Almeida
gepCE FE UNICAMP
mjpma@unicamp.br

Benigno Barreto Filho
Mestrando gepCE FE UNICAMP
benibf@iconet.com.br
 

Resumo

    É estabelecido um diálogo com estudos sobre experimentação no ensino de ciências no nível fundamental, com destaque para as concepções de ensino e de ciência que subentendem o funcionamento escolar dessa atividade. São apresentadas condições de produção de uma unidade de ensino que inclui a atividade prática numa abordagem regionalizada.

Abstract

    A dialogue is established with studies about experimentation in science teaching in elementary and middle schools. We focusing on teaching and science conceptions which are understood to be the bases of how this activity functions in school. The production conditions are presented in teaching situations which includes experiments according to the environment of each region.


Saber Escolar, Saber cotidiano e Saber Científico

    Nesta recuperação de estudos sobre funcionamento da atividade prática no ensino de ciências, partimos do pressuposto, já bastante consensual entre os pesquisadores da educação em ciências, de que os saberes científico e escolar têm características diferenciadas, e, dessa forma, qualquer trabalho escolar que vise a difusão do primeiro implica no estudo do funcionamento de mediações próprias do saber escolar.

    Para uma compreensão inicial de tipos de saberes, pautamo-nos no estudo de Lopes (1999), no qual a autora caracteriza o conhecimento escolar a partir do diálogo com outros autores, admitindo a perspectiva pluralista para a razão e entendendo a história como um processo descontínuo. Com esses pressupostos, ela afirma sobre o conhecimento escolar:

"1) trata-se de um conhecimento selecionado a partir de uma cultura social mais ampla, que passa por um processo de transposição didática, ao mesmo tempo que é disciplinarizado; 2)constitui-se no embate com os demais saberes sociais, diferenciando-se dos mesmos"p.24     Os demais saberes a que a autora se refere são o cotidiano, ou senso comum, o saber científico, e o popular. Posteriormente, faz também a opção, com a qual concordamos, pelo conceito mediação didática ao invés de transposição didática, por julgar que este último pode ser associado à idéia de reprodução, de movimento de transportar de um lugar para outro sem alterações. Diz referir-se a mediação didática no sentido dialético, ou seja, "um processo de constituição de uma realidade a partir de mediações contraditórias, de relações complexas, não imediatas."p209

    Sobre o conhecimento cotidiano, destacamos três idéias contidas nesse texto de Lopes: a de que "o conhecimento cotidiano é a soma de nossos conhecimentos sobre a realidade que utilizamos de modo efetivo na vida cotidiana (...)"p143, a de que "(...) o saber cotidiano pode, inclusive, acolher certas aquisições científicas, mas não o conhecimento científico como tal."P.143, e a de que o conhecimento cotidiano é "(...) um conhecimento essencialmente pragmático, cujo caráter de validade na vida é sua funcionalidade."p.143.

    Já a respeito do conhecimento científico, a autora afirma que "(...) o conhecimento científico, seja no campo das ciências sociais ou no campo das ciências físicas e biológicas, se constitui ao romper com o conhecimento cotidiano (...)"p.141..

    A essa citação, inspirada na epistemologia bachelardiana, acrescentamos, do próprio Bachelard (1996), que "(...) ninguém pode arrogar-se o espírito científico enquanto não estiver seguro, em qualquer momento da vida do pensamento, de reconstruir todo o próprio saber." p.10, ou ainda que "Já foi dito muitas vezes que uma hipótese científica que não esbarra em nenhuma contradição tem tudo para ser uma hipótese inútil."P.14


A Experimentação Na Produção Científica

    A experimentação como parte constitutiva da ciência ocidental dificilmente pode ser negada. Como afirma Nascimento Junior (1996) "O mundo da ciência moderna é o mundo do mecanismo, da redução, da hipótese, da dedução e da experimentação"p.43.

    No entanto, a polêmica em torno do papel da experimentação na produção científica tem ao longo da história acompanhado a própria reflexão sobre o método da ciência. Em Almeida (1993), a seguinte citação de Bernal (1975), ilustra a controvérsia a respeito desse método a partir das idéias de dois expoentes da filosofia, Bacon (1561-1626) e Descarte (1596-1650). O autor contrapõe assim esses autores:

Ambos os pensadores se preocuparam muito com problemas de método, embora as suas idéias sobre o método científico fossem muito diferentes. O método de Bacon consistia em coligir materiais, executando experiências em grande escala[2], procurando o resultado na grande massa de provas assim reunidas - um método essencialmente indutivo. Descartes, pelo contrário, cria no golpe de florete da pura intuição. Mantinha ele que, desde que se pensasse com clareza, seria possível descobrir tudo o que é racionalmente conhecível; no seu esquema, a experiência aparece essencialmente como auxiliar do pensamento dedutivo.p.437     Vários autores, no entanto, sem admitirem a experiência como essência da construção científica, nos moldes do pensamento indutivo, não deixam de lhe atribuir um papel relevante nessa construção. Citamos dois deles, ambos do século XX; primeiramente um filósofo, Bachelard (1996), em livro publicado em 1938; e depois um cientista, Einstein (1981), em publicação de 1939.

    Bachelard, assim se refere à experiência científica, aparentemente atribuindo-lhe o papel de retificar a experiência cotidiana:

"(...) a experiência que não retifica nenhum erro, que é monotonamente verdadeira, sem discussão, para que serve? A experiência científica é portanto uma experiência que contradiz a experiência comum. Aliás, a experiência imediata e usual sempre guarda uma espécie de caráter tautológico, desenvolve-se no reino das palavras e das definições; falta-lhe precisamente esta perspectiva de erros retificados que caracteriza, a nosso ver, o pensamento científico.p.14     E Einstein, num texto redigido em 1923, atribui-lhe o papel de iluminar a intuição ao dizer que: "A suprema tarefa do físico consiste, então, em procurar as leis elementares mais gerais, a partir das quais, por pura dedução, se adquire a imagem do mundo. Nenhum caminho lógico leva a tais leis elementares. Seria antes exclusivamente uma intuição a se desenvolver paralelamente à experiência.[3]"p.140     No mesmo texto, afirma ainda que "a física indutiva questiona a física dedutiva e vice-versa"p.145, não descartando assim, nenhum dos métodos. Entretanto, num outro texto do mesmo livro, sua reflexão aborda a indução e a dedução para dar a compreender diferentes momentos históricos da construção científica, servindo-se da teoria da relatividade para exemplificar o desenvolvimento moderno da teoria na ciência: As hipóteses de antes tornam-se cada vez mais abstratas, cada vez mais afastadas da experiência. Mas, em compensação, vão se aproximando muito do ideal científico por excelência: reunir, por dedução lógica, graças a um mínimo de hipóteses ou de axiomas, um máximo de experiências. Assim, a epistemologia, indo dos axiomas para as experiências ou para as conseqüências verificáveis, se revela cada vez mais árdua e delicada[4], cada vez mais o teórico se vê obrigado, na busca das teorias, a deixar-se dominar por pontos de vista formais rigorosamente matemáticos, porque a experiência do experimentador em física não pode mais conduzir às regiões de altíssima abstração. Os métodos indutivos, empregados na ciência, correspondendo na realidade à juventude da ciência, são eliminados por um método dedutivo muito cauteloso.p.171
 
    Assim, Einstein evidencia mudanças no papel da experiência, no âmbito de uma única ciência, no caso, a física.

    E, se aceitarmos o conjunto de posições aqui explicitadas sobre a experiência, fica descartada a possível crença na indução experimental como método único da produção científica. E julgamos necessário discutir essa crença por ser nossa preocupação o ensino de ciências, e pela difusão que essa idéia tem tido nesse ensino, a partir de uma suposta aproximação com o que se imagina ser o procedimento a partir do qual a ciência é produzida, como será discutido em outro item desta reflexão. Mas, por outro lado, descartar a experiência como único meio para constituição da ciência não significa descartar a participação dessa atividade na construção do saber científico, nem tampouco eliminá-la da atividade pedagógica.


A Experimentação Na Educação Em Ciências

    Se a experimentação tem uma participação nos procedimentos que geram o saber científico, conhecer ciência deve também supor algum grau de compreensão dessa participação.

    E no que se refere ao ensino escolar, a experimentação tem ocupado há várias décadas lugar privilegiado; não, aparentemente, porque a escola venha se preocupando especialmente em mostrar como a ciência é produzida; nem pela realização de grande quantidade de atividades experimentais na maioria das escolas; mas, no imaginário de alunos que gostariam de ir para o laboratório, e de professores, que vêem a atividade prática como solução para os problemas de ensino; propostas curriculares e projetos de ensino também têm dado destaque à experimentação. Entretanto, as justificativas para o seu uso escolar têm sofrido grande variação na medida em que diferentes concepções do que é a ciência, diferentes tendências pedagógicas e diferentes aportes teóricos preponderam no discurso dos educadores.

    Também não podemos esquecer de comentar que, inviabilizando as práticas experimentais, além de recursos materiais e de tempo, usualmente lembrados quando o professor é questionado sobre o uso ou não dessas atividades, nos cursos de formação docente o trabalho com concepções e o ensino de procedimentos para realização de atividades práticas, isoladamente ou agregadas a outras atividades, não parece ser satisfatório, na opinião de professores que ouvimos comentando o assunto.

    A multiplicidade de justificativas, comumente contraditórias, para o uso da experimentação, e o reconhecimento de que grande parte dos professores continua querendo levar seus alunos para o laboratório, ou mesmo realizar atividades práticas em classe, ou ainda ir a campo, fazendo com que os estudantes se detenham em certas características do ambiente, justificam nosso interesse em dialogar com reflexões sobre o tema, e em analisar aspectos do funcionamento da atividade prática no âmbito escolar, na tentativa de contribuir para que sejam fornecidas respostas para questões como as que apresentamos a seguir.

    Se a experimentação parece tão desejável, com que objetivos e como deve ser realizada? Tendo em vista o aprendizado de que conteúdos, habilidades e atitudes? Como essa atividade pode se tornar significativa para a compreensão pelo estudante da ciência e sua inserção na sociedade? Como levar em conta as idéias primeiras dos estudantes ao realizá-la?


A Pesquisa Em Experimentação No Ensino Fundamental

    Numa pesquisa recente de revisão bibliográfica, Santos (2001), analisa tendências no tratamento da experimentação no ensino de Ciências de 5a a 8a série do ensino fundamental, em dissertações e teses defendidas no Brasil de 1972 a 1995.

    O autor, num conjunto de 572 pesquisas acadêmicas sobre o ensino da Ciência em diferentes níveis, encontrou 53 trabalhos discorrendo sobre o tema, e, entre eles, 12 voltados para 5a a 8a série do ensino fundamental, sendo que numa das tabelas por ele elaborada (p.56) notamos que em todos esses estudos a atividade proposta foi realizada em sala de aula e em cinco deles também em outro local, sendo que, segundo a mesma tabela, dois desses trabalhos utilizaram questionários, não tendo se servido propriamente de instrumental prático. Em outra tabela (p.64), o autor registra que, em sete dos doze trabalhos o pesquisador é o próprio professor da classe, o qual planeja e orienta o trabalho escolar.

    E, entre as considerações finais de Santos, chamou-nos a atenção a sua afirmação de que nos doze trabalhos analisados

"(...) mesmo os pesquisadores que se utilizaram de referenciais teóricos construtivistas, reproduziram, de um modo geral, abordagens comportamentalistas nas atividades, o que evidenciou uma incoerência. Usam, por exemplo, referenciais teóricos piagetianos terminam reforçando o modelo de atividade por redescoberta que tem por base o comportamentalismo. (...) Até mesmo quando lançam mão de recursos lúdicos o fazem mais com a intenção de ilustrar conceitos que estão querendo transmitir; é um reforço à transmissão de conhecimento."p.77     Notamos nessa consideração a cobrança de coerência entre as diferentes partes da pesquisa e também à crítica à transmissão de conhecimento como propósito do ensino, o que comentamos a seguir.
 
    No que diz respeito à coerência entre as partes de uma pesquisa, nossa compreensão é de que a sua falta está associada à complexidade dos processos de ensino e sua análise. A desagregação entre convicções de caráter filosófico (valorativas), referenciais teóricos, procedimentos e resultados nas pesquisas educacionais, aparentemente se agrava na sua divulgação, quando, freqüentemente, só é dado relevo aos resultados obtidos, com omissão das condições e procedimentos que os viabilizaram; e essa desagregação culmina na prática efetiva de sala de aula, onde a ausência de condições adequadas, semelhantes às existentes quando a pesquisa foi realizada, quase sempre impossibilita a efetivação no dia-a-dia do ensino das propostas geradas por pesquisadores como conseqüência dos resultados de suas investigações.

    Por outro lado, na escola, são tantas as ocorrências possíveis, que nenhuma pesquisa pode captá-las integralmente, pois qualquer investigação é realizada tendo em vista responder a questões especificamente formuladas. E essa impossibilidade de desvelar totalmente a sala de aula nos faz questionar a possibilidade de planejamentos do tipo causa/efeito para ensino e/ou pesquisa.

    Seguindo esse raciocínio, parece-nos razoável perguntar se alguém que se proponha a ensinar por transmissão de conhecimento irá apenas provocar imitação e repetição, como usualmente se acredita, ou se, quaisquer estratégias colocados a funcionar, incluídas aí as aulas expositivas, não poderão provocar formas de aprendizagem divergentes das compatíveis com a simples transmissão?

    Este comentário, no entanto, não invalida a relevância dos estudos de tendências, a fornecer subsídios para casos específicos, nos quais a organização e estudo das relações de ensino podem fornecer indícios do funcionamento de mediações efetivadas na escola.


Tendências Pedagógicas E Propósitos Da Experimentação

    Procurando recuperar alguns aspectos das tendências pedagógicas pensadas e analisadas na academia em décadas passadas, parece-nos oportuno fazer notar inicialmente que, pelo menos parte do ideário a elas associado chegou à escola, dos mais diferentes modos, tais como, cursos de formação inicial e continuada de docentes e em documentos oficiais.

    Buscando o entendimento desse ideário, consideramos a segunda metade do século passado, e em publicações brasileiras como as de Libâneo (1983), Saviani (1983) e Gadotti (1984) encontramos caracterizações e delimitações de períodos de predominância das chamadas escolas tradicional, nova e tecnicista, já bastante divulgados. Por isso, não nos propusemos aqui a reproduzir essas classificações, mas julgamos relevante, para o intuito desta reflexão, lembrar a possível influência sobre a escola de algumas idéias associadas a essas tendências, no que diz respeito principalmente a certos antagonismos de umas em relação às outras. As questões a seguir pautam-se nesses antagonismos.

    A escola deveria contribuir para que o aluno aprendesse, aprendesse a aprender, ou aprendesse a fazer? O eixo da ação pedagógica deveria ser o conteúdo de ensino, a lógica, ou os sentimentos, o interesse? O professor deveria ser um transmissor de conteúdo, um facilitador/orientador ou um técnico aplicador de meios adequados? Os objetivos educacionais deveriam obedecer a seqüência lógica do conteúdo, o desenvolvimento do aluno, ou a grande preocupação na redação de objetivos deveria ser a sua operacionalização? Deveriam ser avaliados apenas os conhecimentos adquiridos ou as atitudes dos estudantes precisam ser valorizadas?

    Pelas oposições que essas questões compreendem pode-se notar como devem ser diferentes as práticas escolares pautadas em uma ou outra tendência. E, além disso, nas aulas efetivamente ministradas na maioria das escolas, como pudemos notar em várias observações, ou através de relatos e opiniões manifestas por professores, dificilmente se efetivaram as proposições de uma única tendência, embora eventualmente pudesse, e ainda possa, ser notada em determinada instituição a predominância de aspectos de uma ou de outra dessas escolas pedagógicas. Por outro lado, como é explicitado em Almeida (1989)

"(...) a própria sucessão de propostas de inovação torna pertinente que se questione a compatibilidade entre suposições e condições de efetivação do ensino, e que se pergunte que condições foram geradas no processo desenvolvido em sala de aula como conseqüência da divulgação dessas propostas."p268.     Nesse mesmo artigo, a autora também reproduziu a possível resposta fornecida por Saviani (1981) para esta última questão, ou seja, a afirmação desse autor de que a cabeça do professor era escolanovista e a realidade tradicional.

    Independentemente de, se essa era ou ainda é, uma relação verdadeira sobre o que o professor pensa e as condições em que trabalha, a afirmação traz à tona a importante questão da possível oposição entre representações e condições de trabalho do professor. E, por acreditar que o que ocorre em sala de aula está estritamente relacionado às representações do docente, numa reflexão mais recente, Almeida (2000), comentou que

"freqüentemente, os aspectos dos ideários educacional e científico são veiculados ao professor, ou subentendidos em recursos didáticos e propostas de ensino, sem que os fundamentos que lhes deram origem sejam explicitados"p.23     Dessa forma, parece razoável se concluir a possibilidade de que o contato com idéias educacionais, sem oportunidade de maior reflexão, gere tanto representações quanto ações aparentemente contraditórias.

    No que concerne à experimentação no ensino das Ciências, Amaral (1997), partindo do tripé conhecimento formal, experimentação e estudo ambiental, identifica três tendências para o uso da experimentação: tradicional, redescoberta e descoberta. E ao caracterizá-las, ele afirma que na visão tradicional o papel atribuído a essa atividade é a verificação da teoria, enquanto que na redescoberta a experimentação contribuiria para a aprendizagem através de um processo induzido e simplificado de redescoberta do conhecimento científico, e na descoberta a aprendizagem ocorreria de modo autônomo num processo que visa simular o conhecimento científico, procurando fazer com que o estudante adquira a postura de cientista-mirim. Quanto ao mundo real, segundo o autor, a concepção tradicional o abstrai, partindo do e chegando no conhecimento científico, enquanto que na redescoberta o fenômeno é simulado no laboratório, e os adeptos da descoberta trabalham com fenômenos naturais, mas de modo simplificado. Assim, segundo Amaral, as tendências tradicional e redescoberta voltam-se apenas para dois eixos do tripé, a ciência e a experimentação, enquanto que a tendência da experimentação por descoberta inclui o meio ambiente, mas sendo este trabalhado de forma distorcida.

    Referindo-se a "tempos mais recentes"p.13, no mesmo artigo, o autor afirma que "(...) a pesquisa educacional e as discussões entre especialistas têm apontado novas exigências para o ensino de Ciências".p13. E, apontando para um modelo alternativo para esse ensino, o autor diz que nesse modelo "(...) a experimentação não seria descartada, nem se constituiria na estratégia metodológica fundamental (...)"p.14. Nessa linha de raciocínio, ele atribui a essa atividade o papel de contribuir, junto com outras estratégias metodológicas, para o desenvolvimento do pensamento científico.

    Sobre este último ponto levantado por Amaral, gostaríamos de argumentar a não univocidade do pensamento científico, questionamento que pode ser rebatido pelo fato de que também a experimentação, científica ou escolar, não possui um modo único de funcionamento.

    E ainda do trabalho de Amaral, destacamos três outras funções que o autor indica para a experimentação. Duas delas são: ajudar a compreender possibilidades e limites do raciocínio e dos procedimentos científicos e suas relações com outras formas de conhecimento, e constituir-se numa ponte entre o estudo ambiental e formal; estas são funções que julgamos extremamente relevantes, a primeira pela impossibilidade de se compreender a Ciência, como parte da cultura, ou seja, das produções humanas, sem que se compreenda, ainda que parcialmente, os seus modos de elaboração; e a segunda pelo próprio significado da teorização científica, cuja possibilidade de veracidade se dá no confronto com o mundo real. Consideramos esta a grande contribuição desse texto de Amaral, a colocação dos fenômenos em relevo, o que não é comum no ensino das ciências, no qual, freqüentemente a natureza é esquecida, totalmente substituída por frações de teorias, que além de não serem associadas com os fenômenos naturais, também são desvinculadas das estruturas que as constituem como conhecimento significativo. E do ponto de vista pedagógico, como esperar do estudante o interesse e a compreensão de teorias sem qualquer elo com os fenômenos da sua cotidianidade?

    Quanto à outra função da experimentação apontada por Amaral, "criar situações que agucem os conflitos cognitivos no aluno, colocando em questão suas formas prévias de compreensão dos fenômenos estudados"p.14, julgamos necessário comentar que este é um intuito que se coaduna com modelos específicos de ensino, mas que certamente não esgota as possibilidades de formas de mediação de conhecimento na escola.

    Com relação à mudança conceitual, com o objetivo de divulgar um dos modelos de estratégias para promoção dessa mudança, Arruda e Villani (1994), citam o artigo de Scott et al (1992), que, a partir de uma revisão de estudos na área de educação em ciências, separam as estratégias para obtenção da mudança em dois grupos, as baseadas no conflito cognitivo e sua resolução e as baseadas no desenvolvimento das idéias dos estudantes consistentemente com o ponto de vista da ciência, comportando ambas vários estudos distintos. Entre as estratégias que se pautam no conflito cognitivo, entre outras, são lembradas as que pensam o conflito entre a estrutura cognitiva do estudante e um evento discrepante, e as que visam confrontar as idéias do estudante com o ponto de vista da ciência. E, entre as estratégias que não se pautam no conflito cognitivo são lembradas estratégias que se servem de analogias para desenvolver uma compreensão qualitativa-intuitiva da conceituação científica, e as que não querem substituir as teorias dos estudantes e sim fazer com que eles tenham consciência da teoria científica e das próprias teorias.

    Segundo Arruda e Villani

"Quase todos esses trabalhos têm sido influenciados direta ou indiretamente por dois tipos de referenciais teóricos: um de inspiração piagetiana que faz uso essencialmente da teoria da equilibração de Piaget (Roweel,1989), e um que evitando fazer modelos sobre os processos cognitivos, adota uma posição mais fenomenológica, o Modelo de Mudança Conceitual (MMC) de Posner e colaboradores (…)"p.89     Em artigo no qual discute sua visão sobre o papel da experimentação no ensino das ciências, Axt (1991) também lembra que se admite " (…) com base em conceitos piagetianos, que a reformulação conceitual pode ser facilitada se o aluno for colocado diante de uma situação de conflito (…)"p.81, e afirma que essas situações podem freqüentemente ser criadas pela evidência experimental.

    Embora não pretendamos descartar a importância de se intencionar a mudança conceitual, admitimos que outros objetivos podem ser priorizados no trabalho experimental, e embora não pretendamos descartar a possibilidade de mediações pautadas no estabelecimento de conflitos cognitivos, admitimos a relevância de estudos com mediações do segundo tipo apontado por Arruda e Villani.

    Mediações diferenciadas do conflito cognitivo se fazem presentes também se forem levadas em conta teorias como a de Vigotsky, na qual a mediação social é indispensável na construção do conhecimento pelo indivíduo; essa mediação não implica, entretanto, na transmissão simples do conhecimento, pois segundo esse autor, e outros da perspectiva sócio-histórica, das relações inter-pessoais não decorre a absorção cultural passiva pelo indivíduo, e sim um processo de internalização pautado em transformações; como explicita Oliveira (1993), da obra de Vygotsky, pode-se concluir que os membros de uma cultura estão constantemente em movimentos de recriação e reinterpretação de informações, conceitos e significados. Góes (1991) caracteriza esse processo de internalização de conhecimento a partir da mediação social, afirmando que "o sujeito não é passivo nem apenas ativo : é interativo"p.21

    A importância do outro na constituição do conhecimento é indiretamente lembrada por Arruda e Laburú (1996;1998) quando esses autores tecem considerações sobre a função do experimento no ensino de ciências e comentam como os pressupostos epistemológicos do professor têm reflexos nas atividades práticas e na imagem de ciência apreendida pelo aluno. A partir de questões formuladas a professores de magistério e de ciências, os autores chegam a três tipos básicos de resposta para a função da experimentação: comprovar a teoria, facilitar a compreensão do conteúdo e despertar curiosidade ou interesse, que julgam respectivamente como visão tradicional, de cunho cognitivo e motivacional. E, depois de algumas considerações, incluindo a crítica à visão indutivista da construção científica e a afirmação de que

"O pensamento einsteniano bem como o kuhniano, põem em evidência um dos aspectos centrais de todo o processo de aquisição de conhecimento: a necessidade de que os esquemas teóricos propostos se ajustem à realidade"1998, p.58, os autores, pensando implicações para o ensino, propõem três níveis de contato do aluno com a atividade experimental. O primeiro, de tipo demonstrativo teria a função de despertar o interesse dos estudantes para a Ciência; no segundo, os alunos teriam uma interação mais intensa com o experimento, manipulando equipamentos, tirando e analisando dados, o que daria oportunidade para maior percepção de relações entre teoria e realidade; finalmente, no terceiro, destinado apenas a estudantes com grande interesse pela Ciência, ocorreria inclusive a construção de equipamentos e seriam realizados experimentos sofisticados.

    Como o reconhecimento de diversas funções para experimentação nas ciências escolares, a idéia de que ela pode ser realizada em diferentes níveis parece-nos uma contribuição significativa para que o saber escolar, relativo ao saber científico, cada vez mais alicerce suas estratégias no saber cotidiano dos estudantes, sem que, no entanto, se satisfaça em nele permanecer ou em almejar a constituição de mini-cientistas.

    Sobre este último objetivo, que leva o professor a enfatizar o ensino do método, Moreira e Ostermann (1993) questionam a visão de método científico como uma seqüência linear e indutiva de passos e concluem que é preciso

"(…) superar a visão de ciência que considera o processo de produção de conhecimento científico como uma rígida seqüência de passos que começa com a observação e culmina em conclusão/descoberta."p.117     E ainda dialogando com trabalhos que remetem para a experimentação, consideramos necessário evidenciar o espectro diferenciado das abordagens assumidas nesses trabalhos. Sem pretendermos esgotar os estudos existentes, vejamos os seguintes exemplos, que direta ou indiretamente apontam para o ensino fundamental: Alves (1993) apresenta o desenvolvimento e avaliação de um curso em que são abordados temas ligados ao contexto da região litorânea; Diniz (1966) afirma preocupar-se em centrar sua investigação na dimensão metodológica,e, para tal, analisa o uso de kits de um projeto intitulado "Experimentoteca Publica"; Pimentel (1998), preocupado com problemas no conteúdo de física em livros didáticos de ciências, aponta o que chama de "experimentos fantasiosos ou com resultados irreais" p.312 e "experimentos que exibem resultados irreais"p.313, além de remeter para problemas com ilustrações relacionadas a experimentos, e falar, inclusive, da "indução do aluno a situações de risco"p.316; Coelho, at al (2000), que se propõem a iniciar estudantes em atividades científicas, servindo-se da experimentação e tomando por base o estudo de facilidades e dificuldades dos estudantes que eles procuram evidenciar.


A Inserção Da Experimentação No Trabalho Escolar

    A diversidade de propósitos encontrados em estudos, comentados anteriormente, sobre a experimentação no ensino das ciências, e o fato de não termos conseguido identificar um sentido preferencial nos trabalhos sobre esse tema, parece não se restringir a estudos brasileiros. Num artigo de revisão, Barberá e Valdés (1996) referindo-se a mais de 100 artigos sobre o trabalho prático em diferentes níveis educacionais, afirmam não terem encontrado argumentos que justifiquem o investimento humano e material nessa ferramenta educacional, o que, no entanto, não levou os autores desses artigos a negarem o papel central do trabalho prático na educação em ciências; pelo contrário, eles atribuem as dificuldades à complexidade do tema, à ambigüidade do termo "prática" e a metodologias inadequadas para medir sua efetividade. E os autores concluem que

"(…) se precisa muito mais e melhor investigação sobre esse tema que é considerado crucial para todos que estamos comprometidos de uma forma ou de outra em transmitir às novas gerações a herança cultural que chamamos ciências."p.376     Concordamos com essa conclusão no que se refere à importância da experimentação na difusão do saber científico, mesmo sabendo que, quase sempre essa difusão representará, para os que a ela têm acesso, não a ruptura com o saber cotidiano, mas a instauração de processos de continuidade com idéias primeiras, processos esses que irão possibilitar a ampliação de significados, incluindo os que remetem a conceitos científicos, e de valores sobre a ciência; ou seja, acreditamos que a experimentação escolar é uma atividade com potencial para tornar cada vez mais inteligível, para um número cada vez maior de indivíduos, aspectos da instituição científica e suas conseqüências em nossa sociedade. Concordamos também com os autores no que se refere à necessidade de mais investigações sobre o tema, e acreditamos que uma questão a ser discutida é a natureza dessas investigações.

    No que se refere à ambigüidade do termo prática, apontada por Barberá e Valdés, levantamos aqui a suposição de que ela é inerente à natureza da atividade, que sempre é proposta como parte de determinado planejamento educacional, o qual por sua vez se subordina a concepções de ensino e ciência, que não são estáticas. Dessa forma, a ambigüidade se tornará menor à medida que essas concepções e o planejamento global forem sendo explicitados. Ou dito de outra maneira, delimitar os significados do termo prática implica em delimitar concepções sobre ciência e ensino, e supõe que se decida sobre que concepções pedagógicas seriam válidas e quais deveriam ser excluídas.

    Quanto à necessidade de metodologias adequadas à medição da efetividade da experimentação, também apontada pelos autores, admitimos que, medidas que informem sobre a experimentação, enquanto atividade isolada de outras que no seu conjunto possam constituir um projeto articulado de ensino, dirão menos sobre as possíveis funções dessa atividade, e seu funcionamento em situações específicas, do que estudos descritivos e avaliações globais de situações de ensino, que incluam a avaliação.


Experimentação Numa Abordagem Regionalizada[5]

    Narramos, neste último item desta reflexão, uma abordagem possível da experimentação no ensino de ciências, procurando destacar algumas das concepções que podem embasá-la. A narrativa é aqui construída a partir da visão do professor. Este, desenvolveu atividades práticas como parte de uma unidade de ensino sobre Luz, numa escola pública, para estudantes da 8a série do ensino fundamental, na cidade litorânea de Ilhabela – SP.

    Além da proposta de ensino, seu projeto foi direcionado como investigação na área da Educação em Ciências. Os objetivos da unidade de ensino tiveram como base geradora uma expectativa ampla, a de contribuir para que fosse facultada aos estudantes a formação de cidadãos críticos, tendo em vista sua convivência, participação, e compreensão numa sociedade com inúmeras transformações, inclusive no que se refere ao conhecimento científico e tecnológico.

    A unidade de estudo foi elaborada com estratégias que permitissem ao aluno observar e refletir sobre o seu ambiente, realizar atividades laboratoriais, ler, escrever e dialogar com o professor e com outros estudantes. Com a estruturação dessas atividades o professor pretendeu criar condições educacionais que contribuíssem para que os estudantes reconhecessem a insuficiência dos seus conceitos cotidianos, enquanto explicações de alguns fenômenos naturais, e compreendessem aspectos do saber científico.

    A articulação do conjunto de atividades foi feita no sentido de, não apenas contribuir para a obtenção de informações isoladas, mas visando, principalmente, que os estudantes chegassem à elaboração de idéias e atitudes, através da valorização de características regionais do contexto onde o estudo foi realizado.

    Levar em conta esse contexto, implicou em considerar que o ritmo de vida tranqüilo, da pequena cidade, favorecia ao aluno manter um contato praticamente diário com elementos como o mar, cachoeiras e uma reserva de Mata Atlântica, e considerar também que era provável que o aluno já tivesse se detido a admirar e buscar explicações diante de cenários como, por exemplo, o do arco-íris. Esse quadro poderia ser merecedor de admiração, mas também, desencadear observações, reflexão e explicações das características desse fenômeno. Partir de observações como o leque de cores por ele mostrado, e buscar as possibilidades para sua ocorrência desse, poderia conduzir os estudantes a compartilharem saberes cotidianos e escolares num processo de continuidade, rumo à internalização de saberes de natureza científica.

    Das reflexões do professor, que o levaram a elaborar uma unidade de ensino numa abordagem regionalizada, fizeram parte, além de saberes mais associados à academia, a observação e reflexão sobre a sua própria docência, com ênfase na interação com os estudantes.Assim, as possibilidades da consideração do ambiente, numa abordagem regionalizada, puderam ser conjeturadas em ocorrências como a da seguinte narrativa do professor:

"(...) os alunos foram chegando, cada um com o seu jeito, como se fossem peregrinos que se livram das mochilas, após longa caminhada. Os comentários paralelos conseguiam sufocar o ruído insuportável da sineta, um lápis emprestado, uma conversa aqui outra ali, os risos e cochichos provocados pelo recadinho escrito na bancada, uma bolota de papel cruzando a sala sobre as nossas cabeças, um grito sem dono, a euforia por estar na sala do laboratório, a atenção de alguns e a brincadeira de outros, não disfarçavam a maior ou menor habilidade de lidar com o instrumental. Enquanto uns demonstravam alguma familiaridade com o observar, o analisar, o formular de algumas propostas e explicações, outros caminhavam de forma 'anárquica', durante o processo de estudo.

Estas imagens, tão firmemente fixadas na minha memória, derivam de uma aula de ciências, desenvolvida com um grupo de alunos de quinta série do ensino fundamental, quando ao explorar algumas noções sobre a força que é aplicada às superfícies de contato entre dois corpos, deparei-me com um dos alunos apoiando cotovelos e mãos sobre a bancada, o queixo encostado nas mãos sobrepostas, os olhos querendo saltar das pálpebras, como se fixos estivessem, a observar o que ocorria com o instrumental, deixando exalar uma luz fisionômica com a qual parecia procurar alguns registros trazidos na memória. Percebi que naquela cena havia algo que o interessava e talvez fosse o momento adequado para relacionar o seu mundo e o ensino escolar da Ciência.

Sentindo a minha aproximação, o aluno, com trejeitos acaiçarados e sonorizando as vogais de forma nasalada, disse Professor, você usou óleo para fazer esse bloquinho escorregar sobre a rampa e eu lembrei que o meu pai quando puxa a canoa da água, não joga óleo na areia, mas pede para que eu e meus irmãos coloquemos uns pedaços de troncos de árvore em baixo da canoa e, assim, nós não precisamos fazer muita força.

Concordando com as observações do aluno, comecei a explorar junto com ele e com seus colegas outros aspectos da atividade que estávamos desenvolvendo. Individualmente, vi, como na sutileza de um lapso de imagem, abrir-se um leque de questionamentos que desfilaram pela minha mente, sem pedir licença. Tateando o imaginário, passei a refletir sobre outras possibilidades de desenvolvimento daquele assunto. Talvez aquela aula pudesse ter acontecido na beira da praia, onde o mesmo fenômeno teria sido explorado, levando-se em consideração aspectos e situações mais próximas do contexto sociocultural do aluno, onde os espaços, com os quais está mais familiarizado, pudessem favorecer a descontração e a argumentação mais fluente e reveladora dos seus conhecimentos iniciais. (...). Ocorreu-me, também, utilizar a figura da canoa para explorar outros assuntos, como por exemplo a importância da pesca para essa comunidade caiçara. Atividade essa que competiu economicamente, noutras épocas, com o ciclo da cana de açúcar , com as plantações de coco e banana e ainda hoje divide esse espaço econômico com o turismo. Utilizar-me dos números e das engenhosidades matemáticas para tornar mais evidente o quanto esses pescadores são explorados pelos atravessadores que comercializam o pescado, fruto do seu trabalho, por preços aviltantes. Estimular novas reflexões, no sentido de um questionamento cidadão, facultar ao aluno a possibilidade de se perguntar, se esses desajustes estão ou não ligados à possibilidade de acesso às novas tecnologias que os avanços da ciência ajudam a criar mas que nem sempre estão a serviço de uma sociedade mais justa"
 
 

    Ocorrências como a que acabamos de narrar justificam a opção do professor de, em sua unidade de ensino, ter incluído atividades práticas na piscina (de um dos turistas da Ilha),no mar, no pátio e no laboratório da escola, mesmo sendo este último, na descrição do professor, bastante precário. E entre as justificativas para a escolha desses locais, o professor levou em conta o convívio diário que os alunos têm com esses locais, o que lhe permitia supor a possibilidade deles retomarem situações relacionadas aos fenômenos em estudo, situações que deveriam fazer parte do seu "arquivo" de vivências, reflexões e dúvidas compondo seus saberes cotidianos, e facilitando o acesso às suas idéias primeiras sobre o tema em estudo.



Referências

ALMEIDA, Maria José P.M. de. Expectativas sobre desempenho do professor de física e possíveis conseqüências em suas representações. Ciência &Educação, Bauru, 6, n.1, 21-29, 2000.

__________________________Sobre experimentação: algumas questões. Passando a limpo, Ribeirão

Preto, Ano1,n.2, 14, Abril/1993.

_________________________ O papel do professor no material para ensino de física. Ciência e Cultura, São Paulo, 41 n.3, p.264-268, março1989.

ALVES, Virgínia M. A luz do sol: um curso dirigido a crianças da região litor6anea e a crianças veranistas. Caderno Catarinense de Ensino de Física, Florianópolis, 10, n.1,p.14-24, 1993.

AXT, Rolando. O papel da experimentação no ensino de ciências. In Moreira, Marco Antonio e Axt, Rolando (org.) Tópicos em Ensino de Ciências. Porto Alegre: Sagra, 1991, p.79-89.

AMARAL, Ivan A. do. Conhecimento formal, experimentação e estudo ambiental. Ciência & Ensino, Campinas, 3 p.10-15, 1997.

ARRUDA, Sergio M. VILLANI, Albert. Mudança conceitual no ensino de ciências.Caderno Catarinense de Ensino de Física, Florianópolis, 11, n.2,p.88-99, 1994.

ARRUDA, Sérgio M; LABURÚ, Carlos Eduardo. Considerações sobre a função do experimento no ensino de ciências. In Nardi, Roberto (org.). Questões atuais no ensino de ciências. São Paulo: Escrituras, 1998, p.53-60.

__________________________ Considerações sobre a função do experimento no ensino de ciências.

Ciência & Educação: Pesquisa Em Ensino De Ciências E Matemática, Bauru, 3, 1996. p.14-24.

AXT, Rolando. O papel da experimentação no ensino de ciências. In Moreira, Marco Antonio e Axt, Rolando (org.) Tópicos em Ensino de Ciências. Porto Alegre: Sagra, 1991, p.79-89.

BACHELARD, Gaston. A formação do espírito científico: Contribuição para uma psicanálise do conhecimento. Tradução por Estela dos Santos Abreu. Rio de Janeiro: Contraponto, 1996. 314p.

BARBERÁ, O; VALDÉS, P. El Trabajo práctico en la enseñanza de las ciencias: una revisión. Enseñanza De Las Ciencias. Barcelona, 14, n.3, 1996, p.365-379.

COELHO, Suzana Maria; KOHL, Eno; BERNARDO, Silvia; WIEHE, Lilian C.N. Conceitos, atitudes de investigação e metodologia experimental como subsídio ao planejamento de objetivos e estratégias de ensino. Caderno Catarinense de Ensino de Física, Florianópolis, 17, n.2,p.122-146, 2000.

EINSTEIN, Albert. Como vejo o mundo. Tradução de H.P. Andrade. 16.ed. Rio de Janeiro: Editora Nova Fronteira, 1981. 213p.

GADOTTI, Moacir. Elementos para a crítica da questão da especificidade da educação. Em aberto, Brasilia, 3, n.22, p.21-30, 1984.

GÓES, Maria Cecília. A natureza social do desenvolvimento psicológico. Cadernos Cedes. Campinas, 24, p.17-.24, 1991.

LIBÂNEO, José Carlos. Tendências pedagógicas na prática escolar. Revista da Ande, 3, n.6, p.11-19, 1983.

LOPES, Alice C.R. Conhecimento Escolar: Ciência e cotidiano. Rio de Janeiro: Editora da UERJ, 1999 236p.

MOREIRA, Marco Antonio; OSTERMANN, Fernanda. Sobre o ensino do método científico.Caderno Catarinense de Ensino de Física. Florianópolis, 10, n.2, 1993, p.108-117.

NASCIMENTO JÚNIOR, Antônio F. Natureza, ciência e meio ambiente. Ciência & Educação: Ciência Contemporânea E Ensino Novos Aspectos. Bauru, 2, 1996. p.39-48.

OLIVEIRA, Marta K. Vygotsky: Aprendizado e desenvolvimento um processo sócio-histórico. São Paulo: editora Scipione, 1993, 109p.

PIMENTEL, Jorge Roberto. Livros didáticos de ciências: a física e alguns problemas. Caderno Catarinense de Ensino de Física, Florianópolis, 15, n.3,p.308-318, 1998.

SANTOS, Edilson D. A experimentação no ensino de ciências de 5a a 8a série do ensino fundamental. 2001. 108f. Dissertação (Mestrado em Educação). Faculdade de Educação UNICAMP, Campinas.

SAVIANI, Demerval. Tendências e correntes na educação brasileira. In Trigueiro Mendes, Durmeval (Coord.).Filosofia da educação brasileira. Rio de Janeiro: Civilização Brasileira, 1983. p19-47.

_________________ Tendências pedagógicas na formação do educador. Inter-Ação, 5 n.8, 63-69, 1981.

[1] Apoio CNPq
[2] Grifo nosso.
[3] Grifo nosso.
[4] Grifo nosso.
[5] A descrição apresentada neste item refere-se ao trabalho que está sendo realizado como dissertação de mestrado por Benigno B. Filho.