Fibonacci A Ciência no Ensino Básico e Pré-Escolar

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1 Fibonacci A Ciência no Ensino Básico e Pré-Escolar Objectivos / Pretende-se: - Sensibilizar para a importância de estimular nas crianças atitudes positivas em relação à Ciência; -Familiarizar os educadores/professores com o desenvolvimento de actividades experimentais que promovam atitudes científicas, com tónica na observação, colocação de hipóteses, identificação de variáveis, elaboração de registos com a metodologia IBSME (Inquiry Based Science and Mathematics Education); - Estimular o desenvolvimento de actividades experimentais, numa perspectiva multidisciplinar, que partam de situações do quotidiano dos alunos e de fenómenos que lhes são familiares; -Fomentar a realização de actividades que envolvam a articulação entre as aprendizagens em sala de aula e em ambientes extra-lectivos, com interligação entre educação formal e não-formal. Afonso, Alveirinho e Tomás, 2010

2 A PROPÓSITO DO BICHO-DA-SEDA E DA SEDA O QUE JÁSEI SOBRE O BICHO-DA-SEDA O bicho-da-seda é um animal; O bicho-da-seda produz a seda; Dápara ter em casa na caixa de sapatos. ( )

3 A PROPÓSITO DO BICHO-DA-SEDA E DA SEDA LEVANTAMENTO DE QUESTÕES O QUE JÁSEI SOBRE O BICHO-DA-SEDA O que éo bicho-da-seda? O bicho-da-seda (Bombyxmori) éuma lagarta que, apósconstruir o casulo, se transforma numa crisálida (ou pupa) e, alguns dias depois, numa borboleta. O bicho-da-seda produz a seda tão conhecida entre nós. De que se alimenta o bicho-da-seda? O bicho-da-seda alimenta-se quase exclusivamente de folhas de amoreira. Qual éo ciclo de vida do bicho-da-seda? Quantos ovos o bicho-da-seda produz? Cada bicho-da-seda fêmea produz cerca de 300 a 500 ovos. Como éque o bicho-da-seda faz o casulo? Como éque se retira o fio de seda do casulo? O que se faz com o fio de seda depois de retirado do casulo? Como éque a lagarta se transforma em borboleta? Como éque a borboleta se transforma em lagarta?

4 PLANEAR E CONDUZIR INVESTIGAÇÕES CIENTÍFICAS COMO SABER COMO ÉQUE SE RETIRA O FIO DE SEDA DO CASULO? Pesquisar na Biblioteca? E na Net? Perguntar a outras pessoas? Quem? Realizando uma actividade experimental? 1ªtentativa Puxar o fio do casulo? 2ªtentativa Puxar o fio do casulo depois de molhar na água? 3ªtentativa Puxar o fio do casulo depois de estar algum tempo em água quente? MATERIAL Casulos Gobelés Água Placa eléctrica Termómetro E algo que possa agarrar o fio do casulo enquanto estána água quente? Um pauzinho?

5 PLANEAR E CONDUZIR INVESTIGAÇÕES CIENTÍFICAS COMO SABER COMO ÉQUE SE RETIRA O FIO DE SEDA DO CASULO? 3ªtentativa Puxar o fio do casulo depois de estar algum tempo em água quente? MATERIAL Casulos Gobelés Água 60 Placa eléctrica o C Termómetro E algo que possa agarrar o fio do casulo enquanto estána água quente? Um pauzinho? De carqueja PLANEAR E EXECUTAR

6 REGISTAR E ORGANIZAR OS REGISTOS Francisco (9 anos) (Extraído de Alveirinho, Tomás e Afonso, 2010)

7 PROCURAR EXPLICAÇÕES LEVANTAMENTO DE QUESTÕES COMO ÉQUE SE RETIRA O FIO DE SEDA DO CASULO? Por que éque sóconseguimos retirar o fio de seda dos casulos que estiveram na água quente? Por que levou algum tempo atéconseguirmos retirar o fio de seda dos casulos que estiveram na água quente? Por que éque a água quente foi alterando a sua cor? O que estádentro do casulo? Por que éque ao princípio não se consegue obter o fio de seda?

8 A PROPÓSITO DO BICHO-DA-SEDA E DA SEDA LEVANTAMENTO DE QUESTÕES QUESTÕES AINDA POR RESPONDER E NOVAS QUESTÕES Como éque se retira o fio de seda do casulo? O que se faz com o fio de seda depois de retirado do casulo? A diferentes temperaturas conseguiríamos resultados semelhantes? Qual éo comprimento (médio) do fio de cada casulo? Os casulos são todos iguais? O que acontece se dentro do casulo a crisálida se transforma em borboleta? É preciso matar a crisálida? Não se pode aproveitar os restos da crisálida? Uma etapa importante na extracção do fio de seda éa interrupção do ciclo de vida deste animal antes da borboleta eclodir do casulo pois, caso contrário, este ficaráfurado não se obtendo um sófio, mas sim vários de menor comprimento. No caso de as crianças levantarem o problema da morte intencional da crisálida, poder-se-ádesenvolver nova actividade, na qual darão utilidade às crisálidas mortas usando-as como fertilizante em vasos com plantas.

9 PLANEAR E CONDUZIR INVESTIGAÇÕES CIENTÍFICAS ELABORAR AS CONCLUSÕES FINAIS O que sabemos depois da realização de todas as nossas investigações? Que evidências temos que suportam as nossas ideias? COMUNICAR OS RESULTADOS O que queremos dizer aos outros? Como devemos prestar as informações? O que é importante incluir?

10 DISCUTIR ENVOLVER O quepossofazer? O quejásei? O queinterssasaber? PLANEAR E CONDUZIR INVESTIGAÇÕES CIENTÍFICAS PARTILHAR FORMULAR NOVAS QUESTÕES Que questões temos por responder? Há novas questões? Como esclarecê-las? PLANEAR Qual é minha questão ou problema? O que quero saber? Como fazer? IMPLEMENTAR O que estou a observar? Estou a utilizar os instrumentos adequados? Como registar? DEBATER PROCURAR EXPLICAÇÕES Que afirmações posso fazer? Que evidências tenho? Que mais preciso de saber? ORGANIZAR E ANALISAR DADOS Como devo organizar os dados? Que padrões observo? Que relações estão presentes? Qual o significado das relações? REFLECTIR ELABORAR AS CONCLUSÕES O que sabemos depois da realização de todas as nossas investigações? Que evidências temos que suportam as nossas ideias? COOPERAR COMUNICAR OS RESULTADOS O que queremos dizer aos outros? Como devemos prestar as informações? O que é importante incluir? REGISTAR

11 A ABORDAGEM POR INQUÉRITO NO ENSINO-APRENDIZAGEM DAS LEVANTAMENTO DE CIÊNCIAS E DA MATEMÁTICA (IBSME) QUESTÕES As crianças/alunosdesenvolvemconceitoscientíficosquelhespermitemcompreendero meioenvolventeatravésdo seuraciocíniológicoe críticocom base nosdados e evidências de que dispõem. Os educadores/professores permitem que as crianças/alunos desenvolvam capacidades de inquérito e compreensão de conceitos científicos através da realização das suas própriasactividadese raciocínio. Para tal, é necessário que o professor realize experiências envolvendo: Processosintencionaisde diagnósticode problemas, Critique trabalhoexperimental realizado, Distingaalternativas, Planiqueinvestigações, Façaconjecturas, Pesquiseinformação, Construamodelos, Debatacom oscolegas, Elabore argumentos coerentes(entre si e com os dados disponíveis).

12 Estratégia 1 O professor indica o tema aos alunos Material (por grupo): Casulos Gobelés com água Termómetro Placa eléctrica Ramo de carqueja Realização da actividade O professor distribui aos alunos uma ficha de trabalho (protocolo) onde se indica o material necessário e os diferentes passos do procedimento. À medida que os alunos realizam a actividade experimental o professor vai apoiando-os, verificando se estão a respeitar o procedimento indicado e vai colocando algumas questões: o que observaram? Já registaram o que observaram? Os alunos realizam toda a actividade e elaboram os registos das observações efectuadas. Discussão dos resultados O professor inicia a discussão dos resultados pedindo aos alunos que descrevam a actividade que realizaram e os resultados obtidos. Um dos grupos tem resultados um pouco diferentes dos restantes grupos mas as diferenças não são objecto de análise. As principais ideias são escritas no quadro e, em seguida, os alunos transcrevem-nas para o seu caderno. Estratégia 2 O professor indica o tema aos alunos Material (por grupo): Casulos Gobelés com água Termómetro Placa eléctrica Ramo de carqueja Realização da actividade O professor começa por perguntar aos alunos se já tiveram bichos-daseda, se sabem como é o seu ciclo de vida e se já ouviram falar de casulos e sobre a forma de retirar o fio de seda do casulo. Depois desta breve conversa inicial distribui uma ficha de trabalho (protocolo) onde se indica o material necessário e os diferentes passos do procedimento. Os alunos realizam a actividade experimental e o professor vai apoiandoos, verificando se estão a respeitar o procedimento indicado e vai colocando algumas questões: o que observaram? Por que será que só conseguiram retirar o fio de seda do casulo colocado em água quente? Já repararam na cor da água? A que se deveráesta cor? Os alunos realizam a actividade e elaboram os registos das observações. Discussão dos resultados Cada grupo apresenta os seus resultados. Os alunos são incentivados a colocar questões e a fazer comentários e sugestões. No final comparam-se os resultados. As discrepâncias são identificadas mas não são objecto de análise. As principais ideias são sintetizadas em conjunto e escritas no quadro. Em seguida, os alunos transcrevem-nas para o seu caderno. Em cada uma das estratégias: Qual o papel do aluno? E do professor? Qual o nível de abstracção das questões colocadas pelo professor? A(s) estratégia(s) respeitam os princípios da abordagem (IBSME)? Porquê?

13 A INTERDISCIPLINARIDADE História e Geografia Rota da seda Países/Regiões ligadas à seda Ciência Origem Ciclo biológico do bicho-da-seda Propriedades SEDA Matemática tica Número Comprimento Formas e sólidos geométricos Cor Forma Geometria Arte

14 ANÁLISE REFLEXIVA DO PROCESSO DE ENSINO/APRENDIZAGEM Recorrendo a este tipo de abordagem de ensino/aprendizagem das ciências, que conhecimentos (conceitos), competências, atitudes e valores consideram ser possível desenvolver nos vossos alunos? Educação pré- escolar? 1º ciclo do EB? 2º ciclo do EB?

15 CICLO BIOLÓGICO DO BICHO-DA DA- SEDA Borboleta Ovos Bicho-da da-seda Formação do Casulo Crisálida Eclosão Borboleta (macho/fêmea)

16 CICLO BIOLÓGICO DO BICHO-DA DA- SEDA OVOS (9-12 dias) BICHO-DA DA-SEDA ( dias) BORBOLETA FORMAÇÃO DO CASULO ECLOSÃO Fêmea ( dias) Macho (4-7 dias) BORBOLETA CRISÁLIDA ( dias)

17 DO CASULO ÀSEDA

18 EXEMPLO DE UMA ABORDAGEM POR INQUÉRITO E QUE VALORIZOU A INTERDISCIPLINARIDADE CIÊNCIA E ARTE: do bicho-da-seda às pulseiras de seda e missangas Apresentado numa sessão de formação Fibonacci: A Ciência no Ensino Básico e Pré-escolar Adaptado do XIII Encontro Nacional de Educação em Ciências, de Setembro de 2009, Castelo Branco Dolores Alveirinho, Helena Margarida Tomás, Margarida Afonso, Paula Esteves

19 Sociedade Utilizações Tradições Ciência Origem Ciclo biológico do bicho-da-seda Propriedades SEDA Tecnologia Processos de transformação -Extracção e preparação do fio Ambiente Relação ser vivo-ambiente Reaproveitamento Adaptado do XIII Encontro Nacional de Educação em Ciências, de Setembro de 2009, Castelo Branco Dolores Alveirinho, Helena Margarida Tomás, Margarida Afonso, Paula Esteves

20 Queres saber como, antigamente, se extraía o fio de seda dos casulos? Adaptado do XIII Encontro Nacional de Educação em Ciências, de Setembro de 2009, Castelo Branco Dolores Alveirinho, Helena Margarida Tomás, Margarida Afonso, Paula Esteves

21 PLANIFICAÇÃO LEVANTAMENTO DA EXPERIÊNCIA DE QUESTÕES O que queremos saber Como se extrai o fio de seda dos casulos? O que vamos fazer Uma experiência! Alguns casulos são colocados em água à temperatura ambiente e outros casulos em água a temperaturas elevadas (vamos ter temperaturas diferentes). O que temos que manter (a controlar)vamos manter semelhantes o tempo em que os casulos estão na água, o número e o tipo de casulos, etc. MATERIAL NECESSÁRIO EXPERIMENTANDO Só1? Adaptado do XIII Encontro Nacional de Educação em Ciências, de Setembro de 2009, Castelo Branco Dolores Alveirinho, Helena Margarida Tomás, Margarida Afonso, Paula Esteves