PESQUISA EM ENSINO DE QUÍMICA : sua conceitualização, seu desenvolvimento e sua importância na formação de professores

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1 PESQUISA EM ENSINO DE QUÍMICA : sua conceitualização, seu desenvolvimento e sua importância na formação de professores ROSELI P. SCHNETZLER Programa de Pós-Graduação em Educação Universidade Metodista de Piracicaba- UNIMEP

2 O que é pesquisa? É uma atividade humana e social; traz a carga de valores, preferências, interesses e princípios que orientam o pesquisador. Assim, a sua visão de mundo, os pressupostos que orientam seu pensamento vão nortear sua abordagem de pesquisa. Não há neutralidade. Todo ato de pesquisa é um ato político ( Ludke e André,1986)

3 EDUCAÇÃO QUÍMICA ( DIDÁTICA DAS CIÊNCIAS). UM NOVO CAMPO (UMA NOVA ÁREA DA QUMICA). UM OUTRO OBJETO DE INVESTIGAÇÃO.UM NOVO PROFISSIONAL (PESQUISADOR EM ENSINO DE QUÍMICA)

4 CONDIÇÕES PARA O DESENVOLVIMENTO DA DC/EdQ PROBLEMÁTICA RELEVANTE Importância da Ciência e da Tecnologia no desenvolvimento dos países e o necessário letramento científico dos cidadãos fracasso escolar no EC/EQ que não pode ser atribuído à incapacidade da maioria dos alunos, evidenciando deficiências no EC/EQ. ESPECIFICIDADE DA PROBLEMÁTICA Conhecimento científico/químico é uma condição necessária mas não suficiente conhecimento científico/químico precisa ser transformado em conhecimento químico escolar RECURSOS HUMANOS e CONDIÇÕES SÓCIO- CULTURAIS inúmeras revistas na área inúmeros congressos internacionais crescente número de teses e dissertações referenciais próprios

5 Concepção de PEQ i) consiste no aperfeiçoamento do ensino e aprendizagem de química; ii)utiliza teorias da psicologia, sociologia, filosofia, etc.; iii) utiliza técnicas, tais como: testes, observações, entrevistas, questionários. Nesse sentido, as diferenças entre pesquisas em educação química e em química são: i) investiga-se sobre pessoas e não sobre partículas;ii) os resultados de pesquisa variam com o tempo e local; iii) não existe ainda uma metodologia de pesquisa bem estabelecida e aceita; iv) não existe ainda um sistema de publicação bem estabelecido. (Frazer,1982)

6 CONCEPÇÃO DE PEQ Nós, da área de EdQ, nos envolvemos com interações entre pessoas (alunos e professores) e com a dinâmica do conhecimento nas aulas de química. Por isso, precisamos recorrer a contribuições teóricas da psicologia, sociologia, filosofia, etc. (Schnetzler, 1994, VII ENEQ) Distinção entre os verbos utilizar e recorrer Considerar a Didática das Ciências uma simples aplicação prática das Ciências da Educação pode fazer com que ignoremos a importância da epistemologia da Ciência para uma melhor aprendizagem das ciências (..). Aliás, é a existência de um corpo próprio de conhecimentos sobre o ensino e a aprendizagem das ciências que torna possível a integração de conhecimentos adquiridos da Psicologia da Educação. (Cachapuz e col, 2001)

7 CONCEPÇÃO DE PEQ A identidade da nova área da Didática das Ciências (final dos anos 80) é marcada pela especificidade do conhecimento científico, que está na raiz dos problemas de ensino e de aprendizagem investigados, implicando pesquisas sobre métodos didáticos mais adequados ao ensino daquele conhecimento e investigações sobre processos que melhor dêem conta de necessárias reelaborações conceituais para o ensino daquele conhecimento em contextos escolares determinados. Isso significa que o ensino de ciências/química implica a transformação do conhecimento científico/químico em conhecimento escolar, configurando a necessidade de criação de um novo campo de estudo e investigação, no qual questões centrais sobre o que, como e porque ensinar ciências/química constituem o cerne das pesquisas.

8 CRITÉRIOS PARA BONS ARTIGOS SOBRE EQ (Eybe e Schmidt, 2001) questão/problema de investigação fundamentado na literatura. propósito de melhorar o processo de E-A em Química. fundamentação teórica e metodológica com explicitação de procedimentos de coleta, construção e análise de dados. discussão crítica dos resultados.

9 TEMÁTICAS DE INVESTIGAÇÃO NOS ÚLTIMOS 20 ANOS - identificação de concepções alternativas de alunos; - proposição de modelos de ensino que as levem em consideração; - resolução de problemas; - ensino experimental; - análise de materiais didáticos; - relações CTS em processos de ensinoaprendizagem; - linguagem e comunicação em sala de aula; - modelos e analogias; - concepções epistemológicas de professores; - propostas/modelos de formação docente; - questões curriculares e de avaliação; - novas tecnologias de comunicação.

10 O que é pesquisar? É promover o confronto entre os dados, as evidências, as informações coletadas sobre um determinado assunto e o CONHECIMENTO TEÓRICO acumulado a respeito dele. Isso se faz a partir do estudo de um PROBLEMA que tem interesse para o pesquisador.

11 É do conhecimento já acumulado sobre o assunto que se torna possível Identificar e justificar o PROBLEMA a ser investigado; Ter acesso a procedimentos teóricometodológicos utilizados na fundamentação, construção e análise dos dados; Os dados não se revelam diretamente aos olhos do pesquisador. Eles precisam ser CONSTRUÍDOS.

12 A pesquisa não se limita à DESCRIÇÃO de eventos, mas implica, também, a elaboração de INTERPRETAÇÕES. ÊNFASE NOS COMO E POR QUE? ÊNFASE MAIS NO PROCESSO DO QUE NO PRODUTO RETRATAR E INTERPRETAR A PERSPECTIVA DOS PARTICIPANTES

13 LITERATURA DA ÁREA - International Journal of Science Education - Science Education - Studies in Science Education - Journal of Research in Science Teaching - Journal of Chemical Education - Enseñanza de las Ciencias - Ciência & Educação - Investigações em Ensino de Ciências - Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências - Química Nova na Escola / Química Nova

14 PROJETOS DE ENSINO E LIVROS SOBRE EdQ Interações e Transformações: Química para o ensino médio Pitombo e Marcondes (coord) USP Construção e Consolidação dos Conceitos em Química Maldaner e Zambiazi UNIJUÍ Introdução ao estudo da Química: Propriedades dos Materiais, Reações Químicas e Teoria da Matéria Mortimer (coord) UFMG Química na Sociedade Mól e Santos (coord) UnB Aprendendo Química Romanelli e Justi UFMG COLEÇÃO DE OBRAS EM EdQ (Ed.UNIJUÍ) CHASSOT- Alfabetização Científica LUTFI - Os ferrados e cromados MACHADO - Aula de Química : discurso e conhecimento MALDANER - A formação inicial e continuada de professores de Química SANTOS e SCHNETZLER - Educação em Química: compromisso com a cidadania LOPES - Conhecimento Escolar: Ciência e Cotidiano. Ed- UERJ CHASSOT e OLIVEIRA - Ciência, Ética e Cultura na Educação. Ed UNISINOS OLIVEIRA - A escola e o ensino de Ciências. Ed UNISINOS MORTIMER - Linguagem e Formação de Conceitos no Ensino de Ciências. Ed. UFMG

15 TENDÊNCIAS INTERNACIONAIS DE INVESTIGAÇÃO DIDÁTICA DAS CIÊNCIAS (EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS) / EdQ PERÍODO TENDÊNCIA ÊNFASE ANOS 60 e 70 MOVIMENTO DE REFORMA CURRICULAR ENSINO ANOS 80 Movimento C/T/S MOVIMENTO DAS CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS APRENDIZAGEM A PARTIR DOS ANOS 90 Pensamento Docente Formação Docente Linguagem e Interação pedagógica Letramento Científico Novas Tecnologias de Comunicação RELAÇÕES Prof./Aluno/Conteúdo CONTEXTUALIZADAS

16 MRC (Anos 60 e 70) CARACTERÍSTICAS oposição aos cursos tradicionais formar mini-cientistas ênfase no Ensino Experimental articulação aulas T/ Exp temas centrais currículo em espiral ênfase na Ap/descoberta mitificação do método científico concepção de Ciência descontextualizada social e culturalmente QUESTÕES DE PESQUISA efeitos dos currículos na aprendizagem dos alunos efetividade de diferentes abordagens instrucionais estrutura de conteúdo de disciplinas científicas ABORDAGEM T.M forte marca da Psicologia (comportamental) concepção empirista de Ciência quantitativa/estatística comparações grupo controle X grupo experimental

17 MCA (anos 80) CARACTERÍSTICAS o aluno é possuidor e construtor de idéias o CP do aluno interfere na Aprendizagem de novos conhecimentos QUESTÕES DE PESQUISA Como os alunos compreendem conceitos científicos? Como promover mudança/evolução conceitual nos alunos? Quais modelos e estratégias de ensino utilizar? há visões diferentes entre P e A Ensino como promoção de mudança/evolução conceitual nos alunos ABORDAGEM T- M forte marca da Psicologia (cognitivista) concepção racionalista de Ciência qualitativa (ênfase no COMO) descritiva - e POR QUE?- interpretativa estudos de caso

18 CARACTERÍSTICAS A PARTIR DOS ANOS 90 aprender Ciências/Q é ser introduzido numa outra cultura o P é mediador para tal O processo E - A implica negociação de significados entre P e A o P produz saberes pedagógicos prof. pesquisador/prof. reflexivo crítica aos modelos de formação docente pautados na R.T. foco nas interações discursivas, nas interações P-A; A-A foco nas relações P-A-C e em seus determinantes sociais/culturais foco em processos de formação docente (inicial e continuada) QUESTÕES DE PESQUISA Como ampliar o contexto cultural dos alunos com EC/EQ? Qual o papel da linguagem, das interações discursivas na construção de conhecimentos? Como formar o professorpesquisador? Como melhorar a formação de formadores de professor de C/Q? O que significa a epistemologia da prática docente? Quais fatores contribuem para a sua constituição? ABORDAGEM T-M marca da Psicologia (históricocultural) concepção racionalista de Ciência qualitativa análise microgenética/histórica de vida/narrativas

19 MARCOS DO DESENVOLVIMENTO DA EdQ/PEQ NO BRASIL Constituição da divisão de ensino de Química (DEQ) na SBQ Realização de encontros nacionais e regionais de ensino de Química Seção de educação nas reuniões anuais da SBQ e na revista Química Nova Os projetos da DEQ/SBQ e a revista Química Nova na Escola Formação de mestres e doutores em Educação Química Desenvolvimento de Projetos de Ensino e Publicação de livros sobre EdQ

20 CONSTITUIÇÃO DA DIVISÃO DE ENSINO DE QUÍMICA (DEQ) NA SBQ ESPAÇO NA COMUNIDADE QUÍMICA PARA ESTUDOS E PESQUISA EM EQ 1ª a ser criada oficialmente em 1988 DEQ oficiosa desde 1980 ( organização de Encontros Nacionais e Regionais de EQ) embrião provém da 1ª Seção Coordenada de PEQ na 1ª RA da SBQ (1978) no início ~ 40 simpatizantes, atualmente 350 membros Velha geração: Amaral, Chassot, Lutfi, Parente, Pitombo, Maldaner, Marcondes, Moraes, Rocha-Filho, Schnetzler, Silva. OBJETIVOS DA DEQ/SBQ fomentar a pesquisa e a produção de conhecimento no campo da educação química pela promoção de reuniões científicas voltadas para esse fim; reunir profissionais interessados e atuantes na pesquisa em Educação Química para apresentar e discutir os resultados de suas atividades e realizar intercâmbio de experiências; criar oportunidades de disseminação dos resultados dessas pesquisas a fim de possibilitar renovações metodológicas e atualização de conhecimento químico a professores dos níveis fundamental, médio e superior, bem como possibilitar a solução dos problemas do Ensino de Química, sobretudo na Escola Pública; constituir e divulgar acervo da produção nacional e internacional em Educação Química, visando sua utilização por pesquisadores, professores e licenciandos em Química para melhoria da qualidade do ensino e da pesquisa em nosso país. (Mortimer, 2001)

21 SEÇÃO DE EDUCAÇÃO/QN (173 artigos) 104 nºs (vol 1-24) 78 (75%) c/ trabalhos em EdQ (2 a 3/nº) 120 (69%) de IES da região sudeste: UNICAMP (38); UFSCar (27); USP (23); UFMG (13); UFRJ (8) 143 (83%) : Ensino Superior QG QOrg FQ QAnal QInorg Reações Químicas/ Reações Orgânicas/ estrutura molecular/ ligações químicas/cromatografia/termodinânica/espectroscopia Reduzido nº de trabalhos sobre: recursos de informática (14); Química Ambiental (3); História e Epistemologia da Química (2); Prática de Ensino na Pós-Graduação (1); Prática de Ensino na Graduação(3) 52 PEQ (30%); 121 Prop (70%) 52 (43%) Atividades Experimentais PEQ: concepções alternativas -equilíbrio químico, substância - modelos de ensino que visam construção de conhecimentos; teorias sobre mudança conceitual; enfoque epistemológico na análise de processos de ensino e de livros didáticos (6); modelos e analogias (7); resolução de problemas (3); somente 9 artigos sobre PEQ no nível superior ( análise de cursos e sobre repetência e evasão)

22 SEÇÃO DE EDUCAÇÃO/REUNIÕES ANUAIS SBQ (956 COMUNICAÇÕES) 5/ /2001 Anos T Inv Prop TOTAL % (22%) Ensino Experimental 487 (51%) Ensino Superior (Form.Prof) Temáticas Investigadas (469) aprendizagem, concepções e dificuldades de alunos (57%) concepções e dificuldades de professores (20%) 19/80-67/90 ensino experimental (11%) livro didático (9%) novas tecnologias de comunicação: 15/80-37/90 Reduzida presença de comunicações ensino fundamental de Q abordagens interdisciplinares

23 GESTÃO DEQ PROJETOS (Schnetzler e Rede Marcondes) de Encontros de Ensino de Silva,Gauche e Química Santos ,Chassot e Recursos Multimídia Echeverria para Formação Inicial e Continuada de Professores de Química no Brasil (Fase I) Mortimer e Amaral FASE II OS PROJETOS DA DEQ RESULTADOS realização de 17 encontros de EQ 136 mini-cursos 9180 (61%) professores de Q 7 primeiros nºs da QNEsc -QNEsc -4 Cadernos Temáticos ( Química Ambiental Novos Materiais, Química de Fármacos e Estrutura da Matéria) -CD-rom (10nºs da QNEsc) -6 mini-cursos sobre QNEsc p/2000 profs. (Porto Alegre; São Paulo; Piracicaba; Belo Horizonte;Salvador; e Cuiabá -4 Cadernos Temáticos (Combustíveis; Atmosfera, Hidrosfera e Litosfera; Catálise e Novas Metodologias p/ EQ -Vídeos sobre os cadernos temáticos e sobre EQ na sociedade do conhecimento -10 mini-cursos em 10 capitais p/ 5000 professores - criação de núcleos de formação de professores em 10 capitais via cursos de 30h p/ profs universitários de Q e de Prática de EQ/portal eletrônico

24 QNEsc Proposta em 1994 (VII ENEQ) 7 anos de publicação semestral 5000 exemplares/nº 11 seções: Atualidades em Química, Conceitos Científicos em Destaque, Química e Sociedade, História da Química, Relatos de Sala de Aula, Experimentação no Ensino de Química, O Aluno em Foco, Pesquisa em Ensino, Elemento Químico, Educação Química e Multimídia, Espaço Aberto. + Resenhas de Livros e Divulgação de Eventos ~ 48 p 1º Editor (nºs 1-8) Nelson Beltran Corpo Editorial: 3 editores ( Alice Casimiro Lopes, Eduardo Mortimer (coord) e Romeu Rocha-Filho Conselho Editorial (13 profs) Incentivo à colaboração entre pesquisadores de EQ e de Q na produção de Cadernos Temáticos Nos 7 anos de QNEsc (14 nºs e 4 cadernos temáticos): 177 artigos sobre EdQ

25 PEQ NA QNEsc Concepções Alternativas de Alunos: equilíbrio químico,transformações químicas, soluções, temas como cinética química, termoquímica e estrutura da matéria Enfoques epistemológico e sócio-interacionista/interações discursivas/mediação do professor Linguagem em processos de conceitualização/ formação de pensamento químico nos alunos Negociação de significados/problemas em processos construtivistas/ estratégias e resistências de alunos Livro didático Experimentação em Química Relações C/T/S e cidadania no EQ Modelos de Ensino I-A na formação continuada de professores Formação do professor-pesquisador

26 FORMAÇÃO DE MESTRES E DOUTORES EM EDUCAÇÃO QUÍMICA PERÍODO M D 1971 A A A TOTAL SUDESTE (62) SUL (28) *UNICAMP (30) UFSC (8) *UFRJ (8) *PUC-RS (7) *USP (7) UFRGS (6) *UFMG (5) *UNIJUÍ (4) UFSCar (3) UFSM (1) FGV-RJ (3) *UNISINOS (1) CEFET-MG (2) UFPR (1) UNESP (1) CENTRO-OESTE (9) *UNIMEP (1) *UnB (7) IMES (1) UFMT (2) PUC- RJ (1) NORTE-NORDESTE (3) UFRN (2) UFC (1)

27 TESES E DISSERTAÇÕES EM EdQ (109) - 77 (71%): ensino médio de Química - 30: ensino superior; (19) formação de professores; somente 4 sobre disciplinas de Química TEMÁTICAS. (22) desenvolvimento e avaliação de propostas de ensino. (11) problemas de ensino-aprendizagem. (11) concepções alternativas. (9) ensino experimental. (7) análise de livros didáticos. (5) problemas de avaliação. (4) linguagem e interações em sala de aula. informática no ensino de Química. analogias. resolução de problemas. currículo escolar

28 PERSPECTIVAS Melhorar a FORMAÇÃO DOCENTE EM QUÍMICA INICIAL CONTINUADA Incentivar a FORMAÇÃO DE FORMADORES DE PROFESSORES - Proposta de CRIAÇÃO DE NÚCLEO DE PESQUISA EM EdQ NOS IQs (MALDANER, 2000)/ TRÍADE DE INTERAÇÃO PROFISSIONAL (ZANON,2003) Incentivar a PESQUISA SOBRE ENSINO SUPERIOR DE QUÍMICA Incentivar a CRIAÇÃO DE MESTRADO E DOUTORADO EM EdQ NOS IQs

29 NÚCLEO DE PESQUISA EM EdQ O professor universitário, profissional de sua área de saber, é também educador na formação de novos químicos e, principalmente, na formação de novos professores de química. O núcleo de pesquisa em educação poderia constituir-se em espaço de formação científica dos docentes universitários ao trazer para mais próximo dos cursos os avanços pedagógicos produzidos e voltar-se, também, para o ensino praticado dentro do próprio curso de química, além de preocuparse com o ensino de química que está acontecendo nas escolas.participariam do núcleo especialistas nas ciências da educação química, professores universitários de química e alunos das licenciaturas (Maldaner, 2000)

30 OBJETIVOS DAS TRÍADES DE INTERAÇÃO PROFISSIONAL F P Lic promover interações entre conhecimentos teóricos e práticos superar a visão simplista de ensinar Química, ao levar em conta as necessidades formativas de professores promover a formação continuada de professores de Química introduzir e motivar os formadores de professores a lidar com problemas e aspectos do ensino médio de Química

31 Grade Curricular da Licenciatura Disciplinas Conteúdos Químicos Disciplinas Pedagógicas Ausência de Transposições Didáticas p/eq (médio) Didática e Prática de Ensino de Química Teorias pedagógicas dissociadas do conhecimento químico problemas da prática são abstraídos das circunstâncias reais, constituindose em problemas ideais que não se aplicam às situações práticas (distanciamento entre teoria e prática)

32 PRINCIPAIS NECESSIDADES FORMATIVAS DE PROFESSORES DE CIÊNCIAS/QUÍMICA dominar os conteúdos científicos a serem ensinados em seus aspectos epistemológicos e históricos, explorando suas relações com o contexto social, econômico e político; questionar as visões simplistas do processo pedagógico de ensino de Ciências usualmente centradas no modelo transmissão-recepção e na concepção empirista - positivista de Ciência; saber planejar, desenvolver e avaliar atividades de ensino que contemplem a construção-reconstrução das idéias dos alunos; conceber a prática pedagógica cotidiana como objeto de investigação, como ponto de partida e de chegada de reflexões e ações pautadas na articulação teoria-prática. (Carvalho e Gil-Pérez, 1993; Menezes,1996; Porlán e Toscano,2000). CABE AOS FORMADORES VIABILIZÁ-LAS, TORNÁ-LAS ACESSÍVEIS, INCORPORANDO-AS EM SUAS PRÓPRIAS AÇÕES DOCENTES

33 DISTANCIAMENTO ENTRE CONTRIBUIÇÕES DA PESQUISA EM ENSINO DE QUÍMICA E A MELHORIA DA SALA DE AULA PROFESSORES ESTÃO AFASTADOS DA PESQUISA - NECESSIDADE DE INICIAR OS FUTUROS PROFESSORES NA INVESTIGAÇÃO SOBRE ENSINO DE QUÍMICA. - ENFATIZAR PARCERIAS COLABORATIVAS