GESTÃO DO CURRÍCULO: ENSINO EXPERIMENTAL DAS CIÊNCIAS

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1 GESTÃO DO CURRÍCULO: ENSINO EXPERIMENTAL DAS CIÊNCIAS RELATÓRIO Agrupamento de Escolas de Arronches Distrito de Portalegre Concelho de Arronches Data da intervenção: de a Área Territorial de Inspeção Sul

2 ENQUADRAMENTO DA AÇÃO De acordo com os resultados do PISA (Programme for International Student Assessment) de 2009, Portugal foi o segundo país que mais progrediu em ciências, passando de 474 pontos de literacia científica (em 2006) para 493, em Contudo, em 2012, observa-se que os resultados médios no domínio das ciências representam uma desaceleração da tendência ascendente de resultados, que se consubstancia, quer na redução das pontuações absolutas obtidas, quer na sua comparação com a média da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Económico (OCDE). No estudo mais recente de 2015 verifica-se, pela primeira vez, um desempenho dos alunos portugueses acima da média da OCDE, atingindo 501 pontos. No entanto, é de notar ainda que, da análise dos relatórios da atividade Avaliação Externa de Escolas, conclui-se que a promoção de trabalho prático no ensino das ciências emerge frequentemente como área de melhoria nos agrupamentos e escolas não agrupadas. Acresce, também, que os resultados de Portugal em ciências na edição de 2015 do Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) revelam uma tendência contrária à do contexto internacional, já que, enquanto a maioria dos países participantes evidencia aumentos significativos naquela área, entre os ciclos de 2011 e 2015, os alunos portugueses do 4.º ano passam de uma pontuação global de 522 (edição de 2012) para 508 em Por outro lado, ainda, a análise dos resultados nacionais das provas de aferição 2017 (IAVE Instituto de Avaliação Educativa, IP.) permite destacar as áreas de Estudo do Meio Á Descoberta de Materiais e Objetos, de Ciências Naturais (5º ano) e das Ciências Naturais e Físico-Química (8º ano) como aquelas em que os alunos evidenciam mais dificuldades em atingir desempenhos de acordo com o esperado. A literatura específica sobre o ensino das ciências enfatiza a importância da promoção de atividades práticas, essencial para a construção de uma cultura científica das crianças e dos alunos. Acresce que, quer as orientações curriculares para a educação pré-escolar, quer os distintos programas de ciências do ensino básico e ainda as metas já definidas destacam a necessidade de se potenciar atividades de indagação e pequenas investigações, implicando, nomeadamente, o recurso ao laboratório e a saídas de campo, que favoreçam a explicitação das conceções prévias dos alunos, a formulação e a confrontação de hipóteses, a eventual planificação e realização de atividades experimentais e respetivo registo de dados. Atribuem uma especial ênfase à introdução de novos conceitos e à sua integração e estruturação nas representações mentais dos alunos e ainda ao desenvolvimento de uma atitude científica perante os problemas. Neste sentido, resulta inequívoco que a educação científica de base assume um papel fundamental na promoção da literacia científica, potenciando o desenvolvimento de competências necessárias ao exercício de uma cidadania interveniente e informada e à inserção numa vida profissional qualificada. O acesso aos conhecimentos científicos não só surge como um direito que todas as crianças e alunos têm, como também um dever dos responsáveis e decisores para com as gerações vindouras. A este propósito é de recordar a Declaração final da Conferência Mundial sobre Ciência para o século XXI: um novo compromisso, realizada pela UNESCO (1999) onde se refere que o acesso ao conhecimento científico, a partir de uma idade muito precoce, faz parte do direito à educação de todos os homens e mulheres, e que a educação científica é de importância essencial para o desenvolvimento humano, para a criação de capacidade 2

3 científica endógena e para que tenhamos cidadãos participantes e informados. (In UNESCO Brasil, 2003, p.29). Esta atividade inserida no Programa de Acompanhamento da IGEC procura, mediante o diagnóstico existente, estar alinhada com as principais tendências relativamente ao ensino das ciências como também conhecer e acompanhar o desenvolvimento do ensino experimental, em contexto de sala de aula ou de campo, promovendo a melhoria das práticas educativas e, consequentemente, os níveis de literacia científica. A atividade focaliza-se na gestão curricular do ensino experimental das ciências na Educação Pré-Escolar e no ensino básico e visa os seguintes objetivos: Apreciar a ação educativa, incluindo o planeamento, o desenvolvimento, a avaliação dos resultados e a supervisão da prática pedagógica, no âmbito do ensino das ciências; Promover práticas pedagógicas e didáticas, com vista a adequar a ação educativa às finalidades do perfil de competências dos alunos; Incentivar o trabalho colaborativo e a implementação e avaliação de trabalho prático, laboratorial, experimental e de campo, no ensino das ciências; Promover a literacia científica, desenvolvendo intencionalmente, na sala de atividades/aula ou fora dela, metodologias investigativas e experimentais, numa perspetiva integrada de saberes e de contextualização CTSA Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente; Contribuir para uma gestão mais eficaz do currículo, promovendo a articulação e a sequencialidade, entre os vários níveis de educação e ensino, de modo a garantir aprendizagens de qualidade com impacto nos resultados dos alunos; Identificar boas práticas no âmbito da educação científica. O presente relatório apresenta os aspetos positivos e os aspetos a melhorar relativamente à gestão curricular do ensino das ciências, nomeadamente ao nível do planeamento pedagógico, da implementação de práticas de ensino experimental, em sala de aula, e da avaliação das aprendizagens, bem como na monitorização e avaliação dos resultados. As considerações apresentadas decorrem da análise documental, da realização de entrevistas e da observação de instalações, materiais, equipamentos e dos contextos educativos/aulas. Espera-se que este relatório constitua um instrumento de reflexão e debate na comunidade educativa e contribua para a melhoria e desenvolvimento da literacia científica dos jovens. A equipa regista a atitude de colaboração demonstrada pelas pessoas com quem interagiu na preparação e no decurso da intervenção. Decorrente da metodologia utilizada a equipa de inspetores formula as seguintes considerações: 3

4 MÓDULO A - CARACTERIZAÇÃO DOS RECURSOS A.1. Material e equipamento - Existência de laboratórios adequados de Ciências Naturais e de Físico-Química e de diversidade de equipamentos e de materiais, o que confere condições apropriadas ao desenvolvimento de trabalho prático na Escola Básica Nossa Senhora da Luz. - Promover diferentes formas de cooperação e de rentabilização dos recursos existentes para otimizar, de forma significativa, a qualidade do trabalho prático e o envolvimento ativo das crianças e alunos na manipulação de materiais e equipamentos de laboratório. - Providenciar a colocação de equipamentos de higiene e de segurança (caixa de primeiros socorros, balde de areia e manta corta-fogo) nos laboratórios das ciências experimentais. - Incentivar as crianças a explorarem e a experimentarem materiais diversos (naturais, da vida corrente e específicos dos contextos ligados às ciências como ímanes, lupas, binóculos, microscópios, entre outros) no sentido de promover a sua curiosidade e o desejo de saber mais, registando as suas descobertas. A.2. Formação contínua no âmbito do ensino experimental das ciências - Investimento em formação ao nível de estratégias de ensino e de aprendizagem, no âmbito das tecnologias de informação e comunicação, com vista ao desenvolvimento do Projeto Tablet na Sala de Aula/Sala de aula do futuro, enquadrado no Plano de Ação Estratégica, que visa proporcionar ferramentas que permitam tornar os alunos mais competentes, técnica e cientificamente. - Identificar necessidades de formação em didática das ciências, no sentido de envolver a totalidade dos docentes da educação pré-escolar e do ensino básico a fim de incrementar a realização sistemática de trabalho prático, de base laboratorial, experimental e de campo, e fomentar a construção do conhecimento científico nas crianças e alunos. - Promover sessões de atualização de conhecimentos, entre docentes dos vários níveis de educação e ensino, com recurso a professores do Agrupamento que detenham formação específica em didática das ciências experimentais, de forma a promover a utilização de materiais e equipamentos e a qualidade do trabalho prático desenvolvido em sala de atividades/aula e de campo. 4

5 MÓDULO B - PLANEAMENTO CURRICULAR NO ÂMBITO DAS CIÊNCIAS B.1. Documentos orientadores - Identificação, no Projeto Educativo do Agrupamento para , de uma área de melhoria no âmbito do ensino experimental e ativo, bem como a criação de um referencial de atividades experimentais a implementar e a monitorização do seu impacto na melhoria dos resultados escolares. - Inclusão, no plano de ação estratégica , da medida Projeto Tablet na Sala de Aula/Sala de aula do futuro que visa fomentar a realização de trabalho individual, em pares e em rede, nomeadamente, através do acesso aos manuais digitais, a outras fontes de informação, bem como de trabalhos de pesquisa, de resolução de exercícios interativos e a participação em jogos didáticos digitais. - Integração, no plano anual, de atividades que estimulam o interesse e o entusiasmo pela investigação, tais como as Competições Nacionais de Ciência, o Laboratório Aberto e as visitas de estudo ao Museu da Eletricidade, ao Oceanário de Lisboa, ao montado de sobro e aos centros de ciência viva de Constança e Estremoz. - Aperfeiçoar, nos documentos estruturantes, a definição de metas e dos indicadores de medida, bem como os procedimentos de monitorização, referentes ao desenvolvimento da literacia científica, em todos os níveis de educação e ensino, em harmonia com o disposto no Perfil dos alunos à saída da escolaridade obrigatória. B.2. Planeamento pedagógico - Consideração nas planificações das disciplinas de Ciências Naturais e de Físico-Química do 3.º ciclo de experiências educativas que preveem a interdisciplinaridade dos saberes. - Planear colaborativamente a conceção, implementação e avaliação de estratégias que explorem de forma interdisciplinar o trabalho prático, em particular, o de base laboratorial, experimental e o de campo, de forma a superar constrangimentos e a tornálas práticas frequentes e adequadas ao desenvolvimento da literacia científica, em todos os níveis de educação e ensino. - Considerar, nos documentos de planeamento pedagógico, as modalidades de avaliação e a diversidade de instrumentos que permitam avaliar os conhecimentos, as capacidades e as atitudes desenvolvidas, no ensino básico, bem como a diversidade de registos do que se observa das crianças e os documentos resultantes do processo pedagógico, na educação pré-escolar, no âmbito da literacia científica. 5

6 - Assegurar, no planeamento pedagógico, para todos os níveis de educação e ensino, a realização de atividades que contemplem a interconexão entre a Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente CTSA e promovam modos de pensar e atitudes responsáveis para com o mundo natural. - Assegurar, no planeamento, que para os mesmos conteúdos, e numa visão articulada do currículo, o trabalho prático, em particular, o experimental com controlo de variáveis, promova, ao longo dos diferentes níveis de educação e ensino, aprendizagens progressivamente mais complexas, nas áreas de competências do pensamento científico, crítico e criativo e do raciocínio e resolução de problemas. MÓDULO C PRÁTICAS PEDAGÓGICAS EM CIÊNCIAS - Recurso significativo a tecnologias de informação e comunicação, em sala de aula, para apresentação e consolidação de conteúdos, com reflexos positivos na motivação dos alunos e na apropriação de conhecimentos. - Generalizar e sistematizar os contextos de aprendizagem ativa, em sala de atividades/aula, implicando crianças e alunos num processo contínuo de descoberta, de investigação, de processamento, de aplicação de informação e de confronto de ideias, em sequência didática com outros meios que envolvem, por exemplo, exposições teóricas, visionamento de animações e filmes e de exploração dos manuais escolares. - Promover regularmente, em articulação com o trabalho de base laboratorial e experimental, as saídas de campo para estimular o contacto direto com o meio ambiente e facilitar a compreensão dos fenómenos físicos e naturais e incutir o respeito pela Natureza. - Promover a construção de uma visão científica, o entendimento e a explicação das leis, factos e fenómenos da natureza, e as implicações tecnológicas e socioambientais desse conhecimento numa perspetiva CTSA Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente. - Implementar, como recurso didático, as apresentações de situações-problema, de impasse do dia-dia, para os quais se mobiliza o grupo/turma na busca de soluções, explorando os conceitos envolvidos nos fenómenos e o relacionamento de áreas de conhecimento, promovendo a interdisciplinaridade. - Ter em conta os diferentes ritmos de aprendizagem e a exploração das conceções alternativas das crianças e dos alunos sobre ciência e implementar estratégias eficazes para a mudança concetual, incentivando o trabalho em equipa, a valorização da observação cuidadosa, da experimentação, da medição e dos registos precisos, da comunicação, da troca de ideias e dos demais procedimentos utilizados na produção científica. - Generalizar as práticas de esclarecimento, no início da exploração didática, do propósito da atividade a desenvolver e do que é esperado que demonstrem saber no final, de modo a potenciar as aprendizagens das crianças e alunos. 6

7 - Registar os sumários de forma clara, explicitando o tipo de trabalho prático realizado, de modo a potenciar o seu valor pedagógico-didático e a evidenciar a coerência com o currículo planeado. MÓDULO D AVALIAÇÃO DAS APRENDIZAGENS DAS CIÊNCIAS - Divulgação aos alunos, nos 1.º, 2.º e 3.º ciclos do ensino básico, de matrizes enquadradoras dos instrumentos de avaliação. - Privilegiar abordagens descritivas ou narrativas na avaliação dos progressos das aprendizagens de cada criança, sustentadas na documentação do processo pedagógico. - Aperfeiçoar, nos critérios de avaliação, os descritores de desempenho, tendo em conta as competências, ao nível dos conhecimentos, das capacidades investigativas e das atitudes científicas, em coerência com o preconizado no Perfil dos alunos à saída da escolaridade obrigatória. - Assegurar que as várias modalidades de trabalho prático, de base laboratorial, experimental e de campo sejam consideradas na avaliação das aprendizagens, de forma contínua e participada. - Melhorar o referencial de conceção dos instrumentos de avaliação, explicitando para cada um dos itens dos testes/tarefas o respetivo domínio cognitivo, determinado pela natureza e complexidade da operação mental requerida no desenvolvimento das respostas. - Construir, colaborativamente, itens de testes/tarefas de resolução de problemas que apelem a domínios cognitivos associados a conhecimento e a reprodução de informação (nível inferior) mas, também, aos que pressupõem maior complexidade nas operações mentais mobilizadas, como sejam aplicação/interpretação (nível médio) e raciocínio/criação (nível superior). - Melhorar, no 1.º, 2.º e 3.º ciclos do ensino básico, os procedimentos de aferição da avaliação do progresso das aprendizagens dos alunos, incluindo as adquiridas em contextos de trabalho prático de base laboratorial, experimental e de campo. MÓDULO E SUPERVISÃO DA PRÁTICA LETIVA E AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS EM CIÊNCIAS - Identificação, no PEA , de objetivos e de estratégias que visam implementar a Intervisão pedagógica, criar um guião de observação de aulas na dimensão científica e pedagógica e introduzir momentos de reflexão entre docentes. - Integração, no PEA , de orientações para envolvimento dos docentes na concretização do plano de formação, na monitorização da formação contínua realizada e do seu impacto nas práticas, através de entrevistas e inquéritos. 7

8 - Conceção de Plano de Ações de Melhoria para que visa disseminar boas práticas decorrentes dos processos de autoavaliação. - Implementar os mecanismos previstos de observação entre pares, em sala de atividades/aula, para um contacto mais alargado dos docentes envolvidos com outras práticas pedagógicas, em todos os níveis de educação e de ensino, enquanto estratégia de desenvolvimento profissional. - Concretizar a elaboração do guião de observação e proporcionar momentos de reflexão e de partilha entre docentes, assim como a disseminação das boas práticas identificadas. - Aprofundar a reflexão, a nível dos diferentes departamentos, sobre os fatores de sucesso/insucesso no âmbito da literacia científica, nomeadamente com base na informação recolhida nos Relatórios das Provas de Aferição de 2017 (RIPA e REPA) para Estudo do Meio - 2.º ano, Ciências Naturais - 5.º ano e Ciências Naturais e Físico-Química - 8.º ano disponibilizados ao Agrupamento e planear intervenções pedagógico-didáticas incisivas para os pontos críticos identificados, no sentido de aperfeiçoar os processos de ensino, de aprendizagem e de avaliação e melhorar os desempenhos dos alunos. - Executar a estratégia avaliativa do impacto da formação profissional realizada nas práticas pedagógicas dos docentes, prevista nos documentos estruturantes do Agrupamento. Data: A Equipa Inspetiva: Conceição Ribeiro Silvina Pimentel Concordo. À consideração do Senhor Inspetor-Geral da Educação e Ciência, para homologação. Homologo O Subinspetor-Geral da Educação e Ciência A Chefe de Equipa Multidisciplinar de Acompanhamento, Controlo e Avaliação Sul Maria Teresa de Jesus Por subdelegação de competências do Senhor Inspetor-Geral da Educação e Ciência nos termos do Despacho n.º 10918/2017, de 15 de novembro, publicado no Diário da República, 2.ª série, n.º 238, de 13 de dezembro de