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Educação no Século XXI - Volume 39 – Matemática, Química, Física
Segundo a Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura (UNESCO), o maior
desafio no Brasil é a elaboração e implementação de uma política de longo prazo que permita ao
desenvolvimento científico e tecnológico alcançar a população e que efetivamente tenha um impacto
determinante na melhoria das condições de vida da sociedade.
Uma das propostas metodológicas que têm sido bastante incentivadas para utilização na Educação Básica
é o ensino por investigação. Essa proposta tem por base a aplicação de sequências de ensino e
aprendizagem, partindo sempre de um problema que poderá ser tanto apresentado ao aluno pelo
professor ou partir dos próprios alunos. A literatura aponta que o termo “ensino por investigação”
apresenta diferentes abordagens, conforme os estudos de Zompero & Laburú (2011).
A proposta do ensino por investigação promove o desenvolvimento de diversas habilidades cognitivas
para a investigação. Tais habilidades são aquelas que requerem dos estudantes saber aplicar ações de
processamento de informações como observação, inferência e experimentação, à produção de
conhecimento científico, para o qual usam raciocínio e pensamento crítico, desenvolvendo sua
compreensão a respeito de Ciência. Além disso, o ensino por investigação atende às necessidades
educacionais contemporâneas apontadas por organizações e instituições governamentais nacionais e
internacionais.
Em particular, de acordo com o Pacto Nacional para Fortalecimento do Ensino Médio, “precisamos
estimular os estudantes a refletir, estabelecer relações entre os conhecimentos, a perceber que a ciência está
em qualquer lugar, em qualquer fenômeno, seja ele natural ou social. Para isso, precisamos deixar para trás
algumas convicções que foram postas em nossa formação escolar e acadêmica, pois os tempos são outros, a
demanda é outra, o mundo mudou. Precisamos transformar nossa prática se quisermos atuar como
protagonista no sentido de contribuir para uma mudança em termos de qualidade da educação dos nossos
jovens” (BRASIL, 2014. p. 20).
Além disso, considerando as demandas da sociedade atual, torna-se "(...) imprescindível que os professores
trabalhem em conjunto, no sentido de promover a integração entre os conhecimentos da Biologia, Física e
Química a fim de proporcionar ao aluno uma compreensão ampliada das questões presentes no seu contexto,
trazendo significado aos conceitos científicos” (id.).
Por sua vez, de acordo com a Base Nacional Comum Curricular (BNCC, 2018), cabe aos sistemas e às
escolas adotar a organização curricular que melhor responda aos seus contextos e suas condições, o que
significa “romper com a centralidade das disciplinas nos currículos e substituí-las por aspectos mais
globalizadores e que abranjam a complexidade das relações existentes entre os ramos da ciência no mundo
real” (BRASIL, p. 47).
Finalmente, destacamos uma outra tendência atual de inovação curricular no ensino de Física no país em
consonância com a era da transformação digital, no que diz respeito à utilização de metodologias ativas de
aprendizagem no Ensino Médio (Ensino Híbrido, Ensino sob Medida, Sala de Aula Invertida, Instrução
pelos Colegas, Aprendizagem Baseada em Projetos, Aprendizagem STEM e outras) e do uso de ferramentas
digitais (Plataformas Virtuais de Aprendizagem, Objetos Virtuais de Aprendizagem, Aprendizagem Móvel e
outras) (MÜLLER, 2012; ARAÚJO E MAZUR, 2013; SANTOS E SASAKI, 2015; BARROS, 2015; BARROS,
2015).
O ensino por computadores como uma estratégia de ensino faz cada vez mais parte das nossas escolas e
instituições educativas e, como consequência, uma boa parte do ensino teórico e experimental de Física
pode ser feito com o auxílio dos computadores. De modo algum o computador substituirá o professor na
sala de aula, mas o uso da informática como ferramenta educacional oferece uma nova dimensão ao ensino
e à eficácia da aprendizagem.
No entanto, apesar dos progressos na investigação educacional, verifica-se que o uso dos computadores na
prática docente permanece ausente em muitos programas de ensino de Física, nomeadamente ao nível do
ensino pré-universitário. Em geral, os estudantes tomam contacto com atividades virtuais através dos seus
professores, dos livros e/ou dos manuais escolares, mas poucos estão preparados para avaliar
criticamente essas simulações e retirar proveito didático para as suas aprendizagens. As simulações
permitem ao aluno a realização de Atividades Experimentais Virtuais (AEV) fora da sala de aula,
individualmente ou em grupo e à hora que mais lhe convier, complementando assim a instrução na sala de
aula e consolidando a aprendizagem.
O panorama geral da educação cientifica em nosso país é o seguinte: durante as últimas décadas, tem
havido um grande esforço para estabelecer Educação Universitária de qualidade. A mesma atenção, no
entanto, não esteve presente na Educação Básica. Temos hoje uma grande discrepância entre esses dois
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