FORMAÇÃO CONTINUADA DE PROFESSORES QUE ENSINAM CIÊNCIAS NOS ANOS INICIAIS DO ENSINO FUNDAMENTAL COM ÊNFASE EM ASTRONOMIA William Nobuhiro Mizobata, Hermes Adolfo de Aquino, Fernanda Cátia Bozelli, Cláudio Luiz de Carvalho, Campus de Engenharia Ilha Solteira, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Licenciatura de Física, E-mail: william.nobuhiro.mizobata@gmail.com. RESUMO O que de Astronomia tem sido ensinado nas escolas de Educação Básica? Estão os professores, que lecionam tal conteúdo, preparados para ensiná-los? Qual é o desafio de se colocar hoje para o Ensino de Ciências no processo de ensino e aprendizagem contemplando conteúdos de Astronomia? É baseado nesses questionamentos que esse trabalho está sendo desenvolvido. É um projeto mais amplo que tem como preocupação a formação continuada de professores que lecionam Ciências na rede de Educação Básica do Ensino Fundamental I, com ênfase em Astronomia. O projeto é desenvolvido em uma escola do Município de Ilha Solteira/SP da seguinte forma: Levantamento, por meio de pesquisas em ensino de Física e de Ciências de concepções que os professores possuem acerca de conhecimentos básicos de Astronomia, de acordo com o currículo de Ciências do Ensino Fundamental I; Contato com os professores para diagnosticar o nível de conhecimentos dos mesmos sobre Astronomia; Preparação de aulas teóricas, pela equipe do projeto, considerando-se os levantamentos; Elaboração de atividades práticas utilizando-se de diferentes recursos e metodologias, os quais são apresentados aos professores juntamente com seus alunos. O curso utiliza recursos como multimídia e vídeos, além de atividades experimentais e as aulas contemplam conteúdos desde Astronomia antiga até a atualidade, considerando o nível de conhecimento dos professores sobre Astronomia. Mesmo sendo conteúdo do currículo de Ciências, para alguns professores foi o primeiro contato com o conteúdo de Astronomia em caráter de formação, de aprender para ensinar. Esses resultados mostram que a formação do professor que trabalha com o Ensino Fundamental I e que, por conseguinte, leciona Ciências é deficitária ou inexistente com relação ao conteúdo de Astronomia, o que implica em sua abordagem errônea ou de senso comum no processo de ensino e aprendizagem em sala de aula e como consequência é repassado aos alunos. Palavras-chave: Ensino de Astronomia, Ensino Fundamental I, Formação continuada de professores. I - Introdução A humanidade já pisou na Lua enquanto a maioria dos brasileiros nem sabe se orientar geograficamente. Essas palavras, ditas pelo astrônomo brasileiro Augusto Damineli, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo, traz questionamentos e reflexões que vêm, nos últimos anos, sendo objeto de interesse de pesquisadores da área de Ensino de Ciências e, particularmente, de Ensino de Física [1].
O que de Astronomia tem sido ensinado nas escolas de Educação Básica? Estão os professores, que lecionam tal conteúdo, preparados para ensiná-los? Qual é o desafio que se colocar hoje para o Ensino de Ciências no processo de ensino e aprendizagem contemplando conteúdos de Astronomia? É a partir de questionamentos como estes que o trabalho que será aqui apresentado tem se debruçado nos últimos tempos. Ele faz parte de um projeto mais amplo que tem como preocupação a formação continuada de professores que lecionam Ciências na rede de Educação Básica do Ensino Fundamental I, com ênfase no conhecimento de Astronomia. Os principais objetivos do Projeto podem ser relacionados da seguinte maneira: Investigar o nível de conhecimento em astronomia dos alunos do Ensino Fundamental das escolas municipais da cidade de Ilha Solteira e dos respectivos professores sobre astronomia; Investigar como professores interpretam/avaliam a implementação dessas atividades de caráter teórico experimental como componente curricular no processo de ensino e aprendizagem; Diagnosticar possíveis dificuldades/necessidades formativas dos professores para abordagem do tema no contexto escolar; Contribuir para que o processo de ensino e aprendizagem de conteúdos de natureza científica e de matemática seja significativo para os alunos e professores; Proporcionar aos bolsistas, futuros professores, competências e habilidades no que diz respeito da prática docente; Proporcionar aos alunos e professores intercâmbio entre teoria e prática em ciências; Executar tarefas observacionais e experimentais através de participação ativa e criativa dos alunos, motivando-os a busca e desenvolvimento do espírito científico; Perceber-se integrante, dependente e agente transformador do ambiente, identificando seus elementos e as interações entre eles, contribuindo para a melhoria do meio ambiente; Saber utilizar diferentes fontes de informações e recursos tecnológicos para adquirir, construir e divulgar conhecimentos.
O trabalho aqui apresentado faz parte de um projeto mais amplo intitulado Formação continuada de professores que ensinam Ciências nos anos iniciais do Ensino Fundamental com ênfase em Astronomia, que tem como preocupação a formação continuada de professores que lecionam Ciências na rede de Educação Básica do Ensino Fundamental I, com ênfase no conhecimento de Astronomia, de uma escola do Município de Ilha Solteira/SP. O projeto, além de focar no ensino, também contempla interesses de pesquisa de natureza qualitativa, utilizando de diários de campo e observações dos participantes como principais instrumentos de registro de dados para posterior análise. O projeto é composto por um coordenador, docente do Departamento de Física e Química, da UNESP/FEIS e 02 bolsistas, licenciandos do Curso de Licenciatura em Física. II - Materiais e Métodos O projeto é desenvolvido da seguinte forma: Levantamento, por meio de pesquisas em ensino de Física e de Ciências de concepções que os professores possuem acerca de conhecimentos básicos de Astronomia, de acordo com o currículo de Ciências do Ensino Fundamental I; Contato com os professores para diagnosticar o nível de conhecimentos dos mesmos sobre Astronomia; Preparação de aulas teóricas, pela equipe do projeto, que compõem um curso que é ministrado aos professores que lecionam Ciências considerando-se os levantamentos; Elaboração de atividades práticas utilizando-se diferentes recursos e metodologias, os quais foram apresentados aos professores no curso com intuito de mostrar a possibilidade de confecção de conjuntos experimentais com materiais de fácil acesso pelos professores e o uso desses conjuntos em sala de aula. O curso tem 04 horas aulas quinzenais totalizando 60 horas ao longo do ano de 2014. Foram utilizados recursos como textos de livros [2], multimídia e vídeos [3], além de experimentos com os conjuntos ou Kit s construídos pelos bolsistas, sendo muitos deles em conjunto com alunos e professores da escola parceira. A Figura 1, por exemplo, é a foto ilustrando o que foi chamado cérebro eletrônico por indicar através de um sinal luminoso quando uma pergunta era respondida corretamente.
Figura 1 - Foto ilustrando o cérebro eletrônico sendo utilizado por alunos durante uma avaliação. A Figura 2 é o protótipo da maquete do sol, sendo construída em espuma de poliuretana rígida. Figura 2 - Foto do protótipo da maquete do sol, construída em espuma de poliuretana rígida, antes do acabamento final. Na Figura 3 está uma foto do bolsista discorrendo sobre os planetas do sistema solar, no caso Saturno. A Figura 3 é uma foto mostrando a maquete do sistema solar construído com o objetivo de mostrar características de cada corpo celeste além da relação entre os diâmetros dos planetas com o sol. Figura 3 - Foto do bolsista discorrendo sobre os planetas do sistema solar, no caso Saturno. Figura 4 Foto mostrando o sol ao fundo e os quatros planetas rochosos. A maquete do Sol foi construída com espuma de poliuretano rígido, uma mistura de isocianato e poliol, formando uma estrutura leve, resistente, autossustentável e que pode ser trabalhada com facilidade, ver Figura 4. Para dar a sensação de uma superfície em constante ebulição, externamente foram aplicadas camadas de massa corrida acrílica (de parede) colorida de amarelo bem claro. Para dar os efeitos de uma superfície em ebulição, como explosões criando as manchas solares, jatos de gases, etc., foram utilizadas esponjas para aplicar a massa corrida. Para a escala proposta, 1 mm corresponde a 1.400 km. Nesta escala o diâmetro do Sol ficou com cerca de 1.000 mm ou 1,0 m. Nesta relação a terra ficou com cerca de 9,0mm. A Figura 5 mostra uma foto de alunos do ensino fundamental interagindo com o sistema solar em maquete durante uma aula. Figura 5 - Foto de alunos do ensino fundamental interagindo com a maquete do sistema solar durante uma aula. As aulas contemplaram conteúdos desde Astronomia antiga, envolvendo a contagem do tempo e a orientação no espaço, até a atualidade. No decorrer das aulas, foram explicados conteúdos de física e matemática para que a compreensão de certos conceitos de Astronomia exigia. III - Resultados Preliminares e Comentários
Considerando o levantamento inicial das pesquisas foi possível investigar o nível de conhecimento dos professores sobre Astronomia. O conhecimento demonstrado tinha como base de formação pesquisas realizadas, ou seja, não advindas da formação inicial. Apesar de ser conteúdo que faz parte do currículo de Ciências, para alguns professores foi o primeiro contato com o conteúdo de Astronomia em caráter de formação, de aprender para ensinar. O uso de vídeos, imagens, curiosidades e as aulas práticas foram muito importantes para o estímulo e compreensão do conteúdo tanto pelos alunos como pelos professores. Para ressaltar o que foi colocado acima transcrevemos o ocorrido após uma apresentação: Ao terminar a aula, uma aluna entregou uma folha com várias perguntas sobre astronomia, escritas da seguinte maneira: 1. Como se sabe a idade do Universo? 2. Por que a noite é escura se há tantas estrelas no céu? 3. O que aconteceria se a Lua desaparecesse? 4. Por que as vezes a Lua muda de cor? 5. Qual a maior estrela conhecida? 6. As estrelas podem apagar um dia? 7. O que aconteceria se um astronauta caísse em um buraco negro? 8. Um buraco negro pode engolir outro? 9. Por que o astrônomo Carl Sagan dizia que os humanos são feitos de poeira estelar? 10. Como se observam os planetas fora do Sistema Solar? 11. Qual a probabilidade de cair na terra um asteroide como o que extinguiu os dinossauros há 65 milhões de anos? 12. O que se espera descobrir com o novo telescópio espacial James Webb? Dado o nível de complexidade dos assuntos envolvidos pelas perguntas apresentadas pode-se concluir que as perguntas foram elaboradas por um adulto, talvez um professor da escola. As perguntas foram respondidas de acordo com o assunto da aula. Após uma das aulas sobre os planetas o bolsista conclui que os alunos e professores possuem praticamente o mesmo nível de conhecimento sobre o assunto e relata: Tanto alunos como professores ficaram maravilhados com os satélites naturais de Júpiter. Tanto os alunos como os professores nunca viram tais satélites e fizeram as seguintes perguntas: Por que este satélite natural é diferente da Lua? Existe satélites naturais igual a Lua?
Algum dia a Lua irá bater na Terra? Por que alguns satélites são coloridos? É possível viver em outro planeta? Nos outros planetas existem vida? Por que os planetas têm anéis? Existe vida fora do Sistema Solar? IV - Conclusão Os resultados também mostraram que a formação do professor que trabalha com o Ensino Fundamental I e que, por conseguinte, leciona Ciências é deficitária ou inexistente com relação ao conteúdo de Astronomia, o que implica normalmente em sua abordagem errônea ou de senso comum no processo de ensino e aprendizagem em sala de aula. Esse resultado, já refletido em outras pesquisas, mostra a necessidade de trabalhar com professores dessa faixa etária em propostas de formação continuada, mas que também seja feito um acompanhamento sobre o reflexo dessa formação na posterior formação dos alunos. Ou seja, não basta a formação pela formação se não houver acompanhamento. Outro dado interessante que o trabalho mostrou até o momento é a resistência das escolas e de alguns professores em aceitar que o conteúdo de Astronomia faz parte não só do currículo de Ciências, mas acima de tudo da vida dos alunos e das suas vidas, ou seja, não se trata apenas de currículo, mas de cultura para a vida. É nesse sentido que o projeto pretende continuar apesar das dificuldades enfrentadas. Agradecimentos À PROGRAD pelo financiamento do projeto e concessão de bolsa; a diretora da escola Lúcia Maria Gomes Garcia, a Sra. Claudia Fatori pelo apoio recebido para a execução do projeto. Referências Bibliográficas [1] - LANGHI, R.; NARDI, R. Educação em Astronomia: repensando a formação de professores. São Paulo: Escrituras, 2012. (Coleção Educação para a Ciência. v. 11). [2] OLIVEIRA, K.; SARAIVA, M.F.; Astronomia e Astrofísica, 3 a ed., São Paulo, Editora Livraria da Física, 2.013. [3] Stelarium (últimas versões) Relação de figuras
Figura 1 Figura 2 Figura 3
Figura 4 Figura 4