Concepes alternativas
e Ensino de Cincias
Prof Tathiane Milar
O que construtivismo?
No h uma noo nica de construtivismo! Existem diversas concepes e ideias
Construtivismo campo epistemolgico (filosfico)
Superao do Empirismo
Reflexo sobre o processo de construo da Cincia
O conhecimento construdo, progressivamente, pelas interaes que estabelecemos
As teorias precedem as observaes, influenciando-as
Cincia: no linear; processo dinmico; sujeito a mudanas
Construtivismo Educacional
Estudos de Piaget
Marco: Movimento das Concepes Alternativas (MCA) dcadas de 70 e 80
Cincia Prtica Docente
Como ensinar Cincias
Uso da experimentao
Avaliao
Ensino-aprendizagem
...de uma tradio centrada na transmisso de conhecimentos cientficos prontos e
verdadeiros para alunos considerados tbulas rasas, o processo de ensino-aprendizagem de
cincias e qumica, no caso, passa a ser concebido, a partir dos anos 80, sob
orientaes construtivistas, cuja tnica passa a residir na construo e reconstruo ativa do conhecimento por parte do sujeito humano.
SCHNETZLER, R. P.; ARAGO, R.M.R. Importncia, sentido e contribuies de pesquisas para o Ensino de Qumica. Qumica Nova na Escola. n.1, maio, p.27-31, 1995.
Alguns consensos construtivistas
O aluno deve participar ativamente das atividades de ensino para sua aprendizagem.
importante que o professor conhea as ideias de seus alunos.
O dilogo possui um papel importante nos processos de ensino e aprendizagem.
MCA: alguns consensos
Os alunos constroem por si mesmos uma variedade de teorias (concepes) acerca das coisas da natureza.
As concepes frequentemente so diferentes das cientficas.
As idias dos alunos so resistentes a mudanas, funcionam como obstculo aprendizagem escolar.
O ensino escolar tem sido ineficaz em fazer com que os alunos construam conceitos cientificamente aceitos.
[...] Peguei um bquer transparente cheio de gua. Mergulhei a batata ainda presa na extremidade da mola nessa gua. O
indicador da mola estava sem carga. A eu perguntei para a
turma: por que isso ocorreu? Esperava aquela resposta
clssica: o empuxo da gua devia fazer com que a batata
flutuasse, como ocorre quando a gente est numa piscina
ou numa banheira. Pois bem, antes desse tipo de resposta
acontecer, um menininho de nove anos afirmou: isso
ocorreu porque a gravidade no atravessa a gua. Fiquei
espantado [...] com o modelo que aquele menino havia
construdo sobre a gravidade[...]
ZANETIC, J. Cincia, seu desenvolvimento histrico e social implicaes para o ensino. In: SO PAULO. Secretaria da Educao. CENP. Cincias na escola de 1 grau: textos de apoio Proposta Curricular. So Paulo:SEE, 1990, p.7-19.
Estados Fsicos da Matria
Confuso com transformao qumica
Gases no possuem massa
Ideia de que as molculas mudam de estado, tm cor, etc.
Astronomia
O Planeta no esfrico e no est no espao
O Planeta plano e o cu paralelo
A Terra no a fonte da fora gravitacional
A Terra esfrica, oca e as pessoas vivem dentro dela
A gravidade est relacionada presena de atmosfera.
Astronomia Nos resultados do estudo realizado com uma amostra de dezessete
professores de Cincias entre 5 e 8 sries da rede pblica de ensino de So Paulo, Leite (2002) mostra que a maioria deles
concebe a Terra como um objeto plano, bem como o Sol, a Lua e as estrelas. Outros entendem uma Terra esfrica, porm com um
achatamento exagerado nos plos. Quanto aos fenmenos astronmicos, tais como dia e noite, estaes do ano, eclipses e
fases da Lua, observou-se excessiva dificuldade na articulao das respostas. Por exemplo, desde uma Lua que no gira at uma Lua com movimento de rotao tal que mostraria todas as suas faces.
(p.4)
LANGHI, R.. Idias de senso comum em Astronomia. In: Laerte Sadre Jr.; JaneGregorio -Hetem; Raquel Shida. (Org.). Observatrios Virtuais. So Paulo: Institutode Astronomia, Geofsica e Cincias - USP, 2005, v. CDROM, p. 1-9.
O entrevistador fornecia um lpis e papel em branco e solicitava para que o sujeito, alm de descrever como
achava ser o planeta, elaborasse um desenho do mesmo. A partir do desenho outras questes eram
formuladas, como por exemplo:
- Onde ns estamos neste desenho?
- E o astronauta?
- - E as nuvens?
- Se o astronauta soltar uma pedra de suas mos, o que acontece?
NARDI, R.; CARVALHO, A.M.P. Um estudo sobre a evoluo das noes de estudantes sobre espao, forma e fora gravitacional do planeta Terra. Investigaes em Ensino de Cincias, v.1, n.2, p.132-144, 1996
NARDI, R.; CARVALHO, A.M.P. Um estudo sobre a evoluo das noes de estudantes sobre espao, forma e fora gravitacional do planeta Terra. Investigaes em Ensino de Cincias, v.1, n.2, p.132-144, 1996
NARDI, R.; CARVALHO, A.M.P. Um estudo sobre a evoluo das noes de estudantes sobre espao, forma e fora gravitacional do planeta Terra. Investigaes em Ensino de Cincias, v.1, n.2, p.132-144, 1996
Categorias de noes sobre a forma e gravidade da Terra. Fonte: Panzera e Thomaz (1995)
LANGHI, R.. Idias de senso comum em Astronomia. In: Laerte Sadre Jr.; JaneGregorio -Hetem; Raquel Shida. (Org.). Observatrios Virtuais. So Paulo: Institutode Astronomia, Geofsica e Cincias - USP, 2005, v. CDROM, p. 1-9.
Energia
Conceito complexo e abstrato
Popularizao do termo:
Nescau, energia que d gosto!
Concepo antropocntrica, em que a energia aparece associada somente com objetos vivos
Energia armazenada ou vista como sendo um agente causal armazenado em certos objetos (reservatrio)
Energia associada fora e movimento
Energia como combustvel
Energia como um fluido, um ingrediente ou um produto
Exemplos de concepes alternativas
Calor e temperatura
Calor e temperatura so a mesma coisa
Existem dois tipos de calor, frio e quente
Temperatura pode fluir de uma substncia para outra
A temperatura de um objeto depende de seu tamanho
Os alunos usam o termo "contm de quente e frio
Exemplos de concepes alternativas em Qumica
Qumica e Energia
Uma vela acesa endotrmica, uma vez que o calor necessrio para iniciar a reao
Formar uma ligao requer energia e a quebra de ligao libera energia
Energia como um reagente
TASTAN, ZGECAN; YALINKAYA, EYLEM; BOZ, YEZDAN. Effectiveness of Conceptual Change Text-oriented Instruction of Students Understanding of Energy in Chemical Reactions. Journal of Science Education and Technology, v.17, n.5, 2008.
Equilbrio Qumico
As velocidades das reaes sempre aumentam ao longo do tempo.
As concentraes dos reagentes e produtos no equilbrio esto relacionadas por simples
aritmtica (exemplo: as concentraes so iguais quando o coeficiente da equao coincide).
As mudanas nas condies de equilbrio aumentam a velocidade de reao direta e
diminuem a inversa.
HACKLING, MARK; GARNETT, PATRICK. Misconceptions of chemical equilibrium. International Journal of Science Education, v.7, n.2, p. 205-214, 1985.
Quais as possveis causas dessas concepes alternativas?
a) a influncia das experincias fsicas cotidianas; b) a influncia da linguagem cotidiana (oral e escrita), que
usamos no nosso dia-a-dia, nas nossas relaes interpessoais, como tambm da linguagem dos meios de comunicao
(rdio, TV, cinema, livros etc.); c) a existncia de graves erros conceituais em alguns livros
didticos; d) as idias alternativas dos professores;
e) a utilizao de estratgias de ensino e metodologias de trabalho pouco adequadas.
Os estudantes possuem concepes alternativas resistentes mudana.
Como concepes alternativas podem ser transformadas ou
substitudas?
Modelos de Ao Didtica
Principal: Modelo da Mudana Conceitual
Posner (1982) Mudana Conceitual Mudana de Paradigma
de Kuhn
Conflito Cognitivo Anomalia
Hewson & Thorley (1989) Concepes alternativas
Concepes cientficas (mais plausveis)
Mudana Conceitual: condies necessrias
1. Insatisfao com os conceitos existentes (Incapacidade de resolver problemas, compreender situaes).
2. Nova concepo inteligvel (claro, perceptvel, compreendido).
3. Uma nova concepo deve aparecer como verossmil (plausvel, coerente).
4. O novo conceito deve sugerir a possibilidade de um programa de investigao frutfero.
Mudana Conceitual = Aprender Cincia
Contexto
Consenso acerca de seu significado?
A exemplo do que ocorre com 'construtivismo', 'mudana conceitual' se torno um rtulo a
cobrir um grande nmero de vises diferentes e, at, inconsistentes.
Esse grande sucesso do programa de pesquisa
construtivista levou os mais entusiastas a
falarem em uma "fase prparadigmtica das
pesquisas em educao cientfica. Antes que
pudesse evoluir para num paradigma, o
construtivismo comeou a dar sinais de
esgotamento.
Mortimer, 1996
Construtivismo: sinais de esgotamento
Esgotamento das pesquisas sobre concepes alternativas
Nmero razovel de artigos na literatura criticando aspectos filosficos, psicolgicos e pedaggicos do construtivismo
"um modelo construtivista de aprendizagem no tem como consequncia lgica um
