GESTÃO DO CURRÍCULO: ENSINO EXPERIMENTAL DAS CIÊNCIAS

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1 GESTÃO DO CURRÍCULO: ENSINO EXPERIMENTAL DAS CIÊNCIAS RELATÓRIO Agrupamento de Escolas N.º1 de Elvas Distrito de Elvas Concelho de Elvas 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 - Afetação das salas específicas/laboratórios para a lecionação das disciplinas de Ciências Naturais e de Físico-Química na totalidade da carga horária semanal, o que cria condições favoráveis ao desenvolvimento regular de trabalho prático. - Proceder ao levantamento criterioso das reais necessidades de materiais e equipamentos para a realização efetiva de trabalho de base laboratorial e experimental, por parte de crianças e alunos, em todos os estabelecimentos de educação e ensino do Agrupamento. - Estabelecer procedimentos internos que monitorizem a rentabilização dos recursos existentes e promovam uma gestão mais ativa e participada por todos os docentes. Providenciar material e equipamento de segurança, assim como a afixação de instruções claras e precisas para a sua utilização, nas salas específicas/laboratórios afetas à lecionação das disciplinas de Ciências Naturais e de Físico-Química. - Incentivar as crianças, nos jardins de infância, 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 sobre a utilização pedagógica do tablet como apoio ao processo de ensino e de aprendizagem, no âmbito do saber científico, técnico e tecnológico. - Proceder a um levantamento mais sistematizado das necessidades formativas dos docentes em didática das ciências, tendo em vista o desenvolvimento da literacia científica nas crianças e alunos. - Promover práticas colaborativas, entre docentes, ao nível da partilha de saberes e da atualização de conhecimentos específicos ligados à didática das ciências experimentais, com vista à melhoria da frequência e da 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 plano de estudos e de atividades , de uma área de intervenção prioritária direcionada para o ensino experimental com o intuito de promover um maior sucesso educativo e aprendizagens de qualidade em Estudo do Meio, Ciências Naturais e Físico-Química e a redução das taxas de insucesso nesta última. - Integração, no plano anual, de atividades que desenvolvem a curiosidade e a descoberta por observação como a Horta Pedagógica na escola-sede e as visitas de estudo a quintas pedagógicas, ao Fluviário de Mora e à Estação Nacional de Melhoramento das Plantas. - Planeamento de projetos Ciência na Escola, nos últimos anos letivos, que envolvem alunos do 1.º ciclo da Escola Básica da Boa-Fé, de que são exemplos, Semear a Vida para Crescer e, ainda, Viver Juntos e Saúde sem Glúten. - Definir, no projeto educativo, para todos os níveis de educação e ensino, objetivos, metas e estratégias, tendo em vista o desenvolvimento da literacia científica e o disposto no Perfil dos Alunos à Saída da Escolaridade Obrigatória. B.2. Planeamento pedagógico - Planificação curricular do 6.º ano de escolaridade que contempla situações de aprendizagem com articulações curriculares entre as várias disciplinas daquele ano. - Considerar, nos documentos de planeamento pedagógico, situações diversificadas de aprendizagem que envolvam ativamente as crianças e os alunos em trabalho prático, nomeadamente, de base laboratorial, experimental e de campo, promotoras da literacia científica, bem como os instrumentos adequados para avaliação das competências desenvolvidas no ensino básico e, na educação pré-escolar, os registos do que se observa das crianças e dos documentos resultantes do processo pedagógico. - Contemplar, no planeamento pedagógico, para todos os níveis de educação e ensino, a exploração de questões e fenómenos do quotidiano, numa abordagem CTSA Ciência, Tecnologia, Sociedade e Ambiente, para fomentar a compreensão do mundo real pelas crianças e alunos e promover o desenvolvimento de cidadãos mais competentes e interventivos. - Assegurar no planeamento, numa perspetiva de articulação vertical do currículo, atividades com graus de complexidade progressiva quer ao nível dos conceitos abordados 5

6 quer ao nível dos procedimentos solicitados, nas áreas de competências do saber científico, do pensamento crítico e criativo e do raciocínio e resolução de problemas. - Consolidar e generalizar, ao nível do planeamento nos diferentes níveis e ciclos de ensino, atividades que envolvam trabalho prático com interligação dos conteúdos das ciências naturais e físicas com outras áreas de conhecimento e que possibilite a construção de um saber crítico-reflexivo e globalizante. - Implementar, entre os docentes dos vários níveis e ciclos de ensino, uma cultura colaborativa, continuada e concertada, de planificação de estratégias de atividades/aulas, de implementação e de avaliação das aprendizagens, em contextos didáticos de trabalho de campo, de manipulação de material de laboratório e de controlo de variáveis, permitindo superar constrangimentos e visando a promoção do sucesso em literacia científica. MÓDULO C PRÁTICAS PEDAGÓGICAS EM CIÊNCIAS - Integração de tecnologias de informação e comunicação nas dinâmicas da sala de aula que contribuem para uma maior adequação a diferentes estilos de aprendizagem e à melhoria da ação pedagógica. - Dinamizar, de forma regular e sistematizada, atividades/aulas com recurso ao trabalho prático, de base laboratorial, experimental e de campo, que envolvam ativamente as crianças e os alunos em situações diversificadas de aprendizagem, para exploração de questões e fenómenos que lhe são familiares aumentando a sua compreensão do mundo real. - Potenciar o aumento da frequência de atividades/aulas diferenciadas do padrão teóricoexpositivo-demonstrativo, propiciando a crianças e alunos oportunidades de partilhar e discutir o trabalho realizado, de valorizar o desenvolvimento de capacidades de comunicação sobre as questões-problema em estudo, as previsões efetuadas, os procedimentos adotados, as medições e registos feitos e as conclusões alcançadas. - Implementar, de forma sistemática, contextos de aprendizagem que estabeleçam relações significativas entre as conceções alternativas das crianças e dos alunos e as científicas para induzir a mudança concetual. - Contemplar práticas regulares de explicitação do propósito da atividade a desenvolver e do que é esperado ser demonstrado saber, por parte das crianças e dos alunos, de modo a potenciar e a sistematizar as aprendizagens, com enfoque nas ideias-chave e abrindo a continuidade à exploração de novas questões ou problemas; - Privilegiar as metodologias didáticas que assentam numa perspetiva interdisciplinar, possibilitando às crianças e aos alunos uma compreensão mais consolidada da complexidade do mundo envolvente. - Promover o rigor na referência aos conceitos científicos e na utilização de vocabulário específico das ciências, em particular na educação pré-escolar e no 1.º ciclo do ensino 6

7 básico, e no desenvolvimento dos processos intencionais de exploração e compreensão da realidade. - Melhorar os procedimentos de elaboração de sumários, tornando-os registos sintéticos e estruturados do trabalho efetivamente realizado nas aulas, de modo a potenciar o seu valor pedagógico-didático e institucional e contribuir para a melhoria das aprendizagens. MÓDULO D AVALIAÇÃO DAS APRENDIZAGENS DAS CIÊNCIAS - Elaboração de matrizes enquadradoras dos instrumentos de avaliação, no 1.º, 2.º e 3.º ciclos do ensino básico, cujos conteúdos e critérios de classificação são antecipadamente divulgados aos alunos. - Privilegiar abordagens descritivas ou narrativas na avaliação do progresso de cada criança, sustentadas na documentação do processo pedagógico. - Aperfeiçoar, nos critérios de avaliação, os descritores de desempenho, tendo em conta os conhecimentos, as capacidades e as atitudes científicas a desenvolver em contexto de trabalho prático, em coerência com o preconizado no perfil dos alunos à saída da escolaridade obrigatória. - Assegurar a conceção e aplicação de instrumentos diversos que, no seu conjunto, avaliem as competências adquiridas durante o trabalho prático, nomeadamente nas modalidades de base laboratorial, experimental e de campo. - Aperfeiçoar a matriz enquadradora dos instrumentos de avaliação, especificando para cada um dos itens dos testes e tarefas o respetivo domínio cognitivo, determinado pela complexidade das operações mentais mobilizadas. - Construir de forma colaborativa, instrumentos de avaliação formativa, sistemática e contínua que incluam exercícios, testes e tarefas de resolução de problemas que apelem a domínios cognitivos associados a conhecimento e reprodução de informação (nível inferior) mas, também, aos que pressupõem maior complexidade da operação mental requerida no desenvolvimento das respostas, como a aplicação/interpretação (nível médio) e o raciocínio/criação (nível superior). - Melhorar, nos 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. 7

8 MÓDULO E SUPERVISÃO DA PRÁTICA LETIVA E AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS EM CIÊNCIAS - Implementação de procedimentos de observação de aulas/atividades entre pares num período de tempo que decorreu entre 2013 e 2014, incidindo em turmas com problemas de indisciplina e cujos resultados se afastavam significativamente das metas de sucesso definidas pelo Agrupamento. - Trabalho realizado pela equipa do Observatório de Qualidade do Agrupamento, de monitorização e avaliação dos resultados em Estudo do Meio, Ciências Naturais e Físico- Química, evidenciando fragilidades patentes nos desvios às metas estabelecidas. - Dar continuidade e aprofundar os procedimentos de observação de atividades/aula, entre pares, em todos os níveis de educação e de ensino, para melhor conhecimento das práticas pedagógicas implementadas, em particular no ensino experimental das ciências, e reflexão crítica em grupo com vista a um maior impacto no desenvolvimento profissional docente e na qualidade das aprendizagens. - Aprofundar a reflexão, nos departamentos curriculares, 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) disponibilizados ao Agrupamento com identificação clara das fragilidades evidenciadas nos desempenhos dos alunos nas várias áreas/temas e domínios cognitivos, bem como das adequadas intervenções específicas no plano pedagógico-didático. - Criar mecanismos que permitam avaliar os contributos das ações de formação realizadas pelos docentes para a melhoria das suas práticas pedagógicas. 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