Abordagem CTS e uso de temas controversos na disciplina prática de ensino de Física em EAD

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ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE

ABORDAGEM CTS E USO DE TEMAS CONTROVERSOS NA DISCIPLINA PRÁTICA DE ENSINO DE FÍSICA EM EAD Janine Ameku Neves1, Juliana Maria Sampaio Furlani2, Antonio Luiz Fernandes Marques2 e Vinícius Fortes de Castro³ ¹Mestranda do curso de Engenharia de Energia do Instituto de Recursos Naturais (IRN) da UNIFEI ²Departamento de Física e Química do Instituto de Ciências Exatas da UNIFEI ³Doutorando do Curso de Materiais para Engenharia do Instituto de Ciências Exatas da UNIFEI

Resumo – A Universidade Federal de Itajubá desde 2000 é consorciada à Universidade Virtual Pública do Brasil, cujo objetivo é democratizar o acesso à educação de qualidade por meio da oferta de cursos a distância. Em 2007, foi criado o curso de Licenciatura em Física na modalidade à distância com o mesmo corpo docente do curso presencial, cuja experiência destaca-se tanto na pesquisa em Física como no Ensino de Física. A exigência dos docentes não apenas em relação às disciplinas de cunho científico, como também nas de caráter pedagógico, levou a questionamentos de sua prática docente e à decisão de empreender uma abordagem relacionando o ensino dos conceitos científicos com as implicações sociais, culturais, éticas, políticas e ambientais da ciência e da tecnologia. Assim, o presente trabalho apresenta a trajetória dos alunos que estudaram conteúdos relativos à Mecânica na disciplina Física Geral II e foram motivados a utilizarem esses conhecimentos no desenvolvimento da disciplina Prática de Ensino III, no semestre subsequente, privilegiando uma visão cada vez mais multidisciplinar e reflexiva do Ensino de Física. Para isso, a abordagem Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) e o uso de temas controversos na disciplina de Prática de Ensino III se apresentaram como uma alternativa para contextualizar o ensino dos conteúdos específicos de Física. Essa abordagem possibilitou elucidar a complexidade inerente à realidade, ao desvendar as dimensões distintas do conhecimento científico e capacitar os estudantes a integrarem o conhecimento científico com a tecnologia e o mundo social de suas experiências cotidianas. Acreditamos que essa formação contribuirá com o enriquecimento das aulas desses futuros professores de Física. Palavras-chave: Licenciatura em física a distância, abordagens CTS e temas controversos Abstract – The Universidade Federal de Itajubá since 2000 is intercropped with the Universidade Virtual Pública do Brasil, whose goal is to democratize the access to quality education by offering distance courses. In 2007 the degree in Teacher Education Undergraduate course in Physics was created in distance mode with the same teachers of the presential course, with experience remarkable both in

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ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE researches in physics and in physics teaching. The requirement of teachers not only in relation to the subjects of the scientific nature, as well as the pedagogical nature of, led to the questioning of their teaching practice and the decision to take an approach relating the teaching the scientific concepts with social, cultural, ethical, political and environmental implications of the science and technology. Thus, this work shows the trajectory of students who studied Mechanical related content in discipline General Physics II and were motivated to use these knowledge in the development of the discipline Physics Teaching Practice III, in the subsequent semester, favoring a view increasingly multidisciplinary and reflective of the Teaching Physics. For this, the approach science, technology and society and the use of controversial topics in discipline Physics Teaching Practice III appeared as an alternative to contextualize the teaching of specifics contents of Physics. This approach allowed elucidating the complexity inherent in reality, to unravel the different dimensions of scientific knowledge and enable students to integrate the scientific knowledge with the technology and social world of their everyday experiences. We believe this formation will contribute to the enrichment of these classes of the future Physics teachers. Keywords: Teacher education undergraduate in Physics course (DE), CTS and controversial issues approaches

1. INTRODUÇÃO Visando ampliar o número de vagas da educação superior para a sociedade, promover a formação inicial e continuada para profissionais do magistério e da administração pública, o Ministério da Educação criou o projeto Universidade Aberta do Brasil (UAB) em parceria com estados, municípios e universidades públicas de ensino superior para oferta de cursos de graduação, pós-graduação e extensão universitária (UNIREDE, 2010). Desde o ano 2000 a Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI) faz parte do consórcio da Universidade Aberta do Brasil. A partir desse ano a UNIFEI tem elaborado projetos cooperativos com outras instituições que visam a formação através da Educação à Distância (EAD). Além disso, essa instituição também integra o projeto EDUTEC, voltado para o levantamento da demanda sobre cursos EAD no Brasil. Tendo como pano de fundo o contexto desse projeto e o consórcio UAB, foi implantado em 2003, na UNIFEI, um Núcleo de Ensino à Distância (NEaD)1. Em relação aos cursos oferecidos pela UNIFEI, destacamos o de "Capacitação em Ambiente Virtual para EaD" e o de Licenciatura em Física. O primeiro é ofertado às instituições públicas de ensino superior, sobretudo para a capacitação dos docentes dessas instituições que objetivam trabalhar nos cursos de natureza EAD. Ele é ministrado totalmente pela internet e possui uma carga horária de 40 horas. O segundo teve início no segundo semestre de 2007 e conta com uma infraestrutura de cinco polos de apoio presencial no estado de Minas Gerais: Alterosa, Bicas, Boa Esperança, Cambuí e Itamonte. Importante mencionar que no primeiro processo seletivo desse curso foram oferecidas 50 vagas em cada polo 1

www.ead.unifei.edu.br

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ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE (LEMES et al., 2011). É interessante destacar que esse curso de Licenciatura em Física à Distância conta com a experiência já adquirida pela Universidade obtida com um curso de Licenciatura em Física na modalidade presencial que existe desde 2002. O mesmo corpo docente do curso presencial, cuja experiência destaca-se tanto na pesquisa em Física como em Ensino de Física, ministra as aulas à distância. Também queremos apontar, a propósito dessa experiência com o curso presencial, que o curso presencial de Licenciatura em Física foi submetido em 2005 à Avaliação das Condições de Ensino in loco onde recebeu a nota máxima (CMB – conceito muito bom) do INEP em todas as três dimensões avaliadas: organização didático-pedagógica, corpo docente e instalações. Naquele mesmo ano esse curso obteve no Exame Nacional de Desempenho (Enade) do Instituto Nacional de Estudos e Pesquisas Educacionais, INEP, a nota máxima, 05 (cinco), tanto no Conceito Enade, quanto no Indicador de Diferença de Desempenho (IDD). As mesmas notas do Conceito Enade e IDD novamente foram obtidas em 2008 e o curso obteve o maior Conceito Preliminar do Curso de Graduação dentre os cursos de Física do país. Essa experiência obtida com o curso presencial nos possibilitou pensar em algumas estratégias de articulação entre as disciplinas do curso de Licenciatura em Física na modalidade à distância. 1.1. ALGUMAS CONSIDERAÇÕES SOBRE A ARTICULAÇÃO ENTRE AS DISCIPLINAS DO CURSO DE FÍSICA LICENCITURA, MODALIDADE A DISTÂNCIA, DA UNIFEI A exigência dos docentes não apenas em relação às disciplinas de cunho científico, como também nas de caráter pedagógico, levou-nos a decisão de empreender uma articulação entre elas. Nesse sentido, as disciplinas que denominamos de Práticas de Ensino, que na matriz curricular do curso somam um total de 7, procuram articular os conceitos científicos vistos em disciplinas específicas com as reflexões e discussões elaboradas na área de Pesquisa em Ensino de Física. Um desses exemplos é o da disciplina Prática de Ensino de Física III, que procura articular os conceitos que os estudantes aprendem na disciplina de Física I – mecânica clássica - com aspectos do enfoque Ciência, Tecnologia e Sociedade, da utilização de Temas Controversos em situações de ensino e os objetivos delineados no que é denominado de processo de Alfabetização Científica e Tecnológica.

2. ABORDAGEM CTS E TEMAS CONTROVERSOS A proposta de alfabetização em ciência e tecnologia, apesar de existir desde a década de setenta, é uma necessidade crescente do mundo contemporâneo. Questiona-se tanto a abordagem quanto à organização dos conteúdos, identificando a necessidade de um ensino que integre os diferentes conteúdos com o intuito de preparar os alunos para o exercício da cidadania. As inter-relações entre explicação científica e compreensão tecnológica capacitam à 3

ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE solução de problemas, tomada de decisões e ações. Ainda contribui para o desenvolvimento de valores de interesses coletivos como solidariedade, fraternidade, generosidade e reciprocidade. Adotar propostas CTS não é simplesmente ilustrações do cotidiano como mera justaposição (PCN 2000), mas trata-se de uma mudança da postura na prática docente, ruptura de paradigmas, verdades absolutas e lógicas unitárias. Segundo Freire (2005) a conscientização do indivíduo por meio do diálogo com suas condições de existência, o qual se traduz numa proposta de educação libertadora se dá através dos temas geradores que têm origem na situação presente, existencial e concreta dos educandos e refletem suas aspirações. O pensamento divergente exposto através de abordagens com temas controversos permite o desenvolvimento de habilidades, trabalhos cooperativos, respeito às distintas crenças e valores. Este esforço não está somente presente no conteúdo programático das disciplinas específicas e pedagógicas, como deve transcender a perspectiva de abordagem desse tema no interior de disciplinas e abranger avaliação crítica das experiências de pesquisa e extensão acadêmica (BRITO, SOUZA & FREITAS, 2009). Isto posto encaramos a ciência como uma atividade aberta em continua construção, não apenas definidos por critérios racionais, mas devido ao seu caráter incerto e provisório, definido também socialmente.

3. ABORDAGEM CTS E TEMAS CONTROVERSOS O objetivo deste trabalho é, a partir de excertos das participações dos alunos, que chamaremos de “falas”, registrados na ferramenta Fóruns de Discussão, do Ambiente Virtual de Aprendizagem (AVA) TelEduc, delinear as experiências educativas e as perspectivas trazidas pelos discentes, a respeito da abordagem CTS e dos temas controversos, à medida em que esses assuntos foram abordados na disciplina Prática de Ensino. Os dados para análise foram coletados através das diferentes atividades propostas no AVA, buscando focar na subjetividade das experiências humanas. Esses dados constituíam-se nas falas dos discentes, que foram utilizadas nos momentos que julgamos necessários para demonstrar a apropriação da proposta de ensino e o posicionamento dos discentes em relação à mesma. Metodologicamente, optamos por descrever, inicialmente, as aulas publicadas no AVA das disciplinas Física Geral II e Prática de Ensino de Física III que compõe a matriz curricular do curso de Licenciatura em Física na modalidade a distância. Destaca-se a sequência de aulas denominada “Corrida Espacial”, que buscou contextualizar o conteúdo programático sobre massas variáveis, correspondente às aulas de Mecânica, sob um viés multidisciplinar e mais construtivo. Assim, como primeiros resultados, apresentamos a descrição das duas disciplinas. Após termos o contexto das duas disciplinas, apresenta-se e analisa-se a trajetória dos futuros professores em suas concepções de ensino e práticas escolares, na medida em que vão participando das diversas atividades propostas na disciplina Prática de Ensino III. Essa análise, como comentamos, é feita a partir de excertos das “falas” dos alunos nas atividades. Pela característica de elevada interatividade, escolhemos a ferramenta “Fóruns de discussão” como locus preferencial para a escolha das falas dos alunos e apresentamos uma tabela com as 4

ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE questões que foram colocadas inicialmente nos Fóruns. Finalmente, nas considerações finais, são apresentados os argumentos favoráveis dos próprios alunos na utilização de abordagens CTS e temas controversos na sua prática docente.

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1. DISCIPLINA FÍSICA GERAL II Na disciplina de Física Geral II, ministrada no primeiro semestre de 2011, no curso de Licenciatura em Física, modalidade a distância, da Universidade Federal de Itajubá, trabalhamos com um grupo de 13 alunos utilizando como referência bibliográfica básica os livros Young, H.D. e Freedman, R.A., Física I e II, Editora Addison Wesley, 12a edição, São Paulo, SP, 2008, acesso pela biblioteca virtual através de login e senha, e Halliday, D.; Resnick, R. e Walker, J., Fundamentos de Física – Vols. I e II - Mecânica, Livros Técnicos e Científicos Editora, 7a edição, Rio de Janeiro, RJ, 2006, que cada polo possui um exemplar. O conteúdo programático abordava os seguintes conceitos: Centro de Massa e Momento Linear, Cinemática e Dinâmica das Rotações, Equilíbrio e Elasticidade, Gravitação e Fluidos (capítulos 9 a 14 dos Vols. I e II do Halliday; capítulos 08 a 10 do Vol. I, 12 e 14 do Vol. II do Young). As aulas foram disponibilizadas duas vezes por semana com textos iniciais na ferramenta Leituras do AVA. O primeiro texto servia como um roteiro de estudo onde era feita uma introdução sobre o assunto estudado na aula, apresentados os objetivos que se pretendia atingir, o que o aluno deveria fazer para alcançar esses objetivos (as seções e os problemas resolvidos dos livros sugeridos que deveria estudar) e uma série de exercícios propostos. No segundo texto sempre era feita uma revisão da aula anterior e todos os exercícios propostos eram resolvidos detalhadamente e uma nova série de exercícios era indicada para fixação do conteúdo. As atividades articulavam teoria e práticas experimentais com o uso permanente do laboratório montado em cada polo de apoio presencial, como proposto pelo MEC. Estas atividades experimentais, realizadas em cada polo, eram de responsabilidade dos tutores presenciais, profissionais treinados especificamente para essa finalidade. Durante o semestre foram realizados os seguintes experimentos: 1) Colisões Elásticas e Inelásticas, 2) Rotações: Cinemática e Dinâmica e 3) Fluídos. Estas atividades foram avaliadas pelo professor da disciplina através de um relatório confeccionado pelos alunos em grupos de no máximo 03 componentes. A avaliação final do desempenho dos alunos na disciplina considerou as seguintes atividades avaliativas: uma Prova Escrita Presencial, Listas de Problemas, Fóruns de Discussão, Bate-Papos e relatórios referentes as atividades experimentais. Analisamos o conteúdo dado em cada capítulo da disciplina e interagimos de modo a diversificar a aprendizagem. Abordamos sistemas de massa variável na terceira semana de aula onde foi solicitado que os alunos estudassem a seção 9-12 Sistemas com Massa Variável: Um Foguete do livro texto Halliday, D.; Resnick, R. e Walker, J., Fundamentos de Física – Vol. I - Mecânica, Livros Técnicos e Científicos Editora, 7a edição, Rio de Janeiro, RJ, 2006. Pedíamos também 5

ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE que eles estudassem a solução apresentada de um Problema Resolvido pg. 182, do Capítulo 9 do livro Halliday, D.; Resnick, R., Fundamentos de Física – Vols. I – 4o Edição - Mecânica, Livros Técnicos e Científicos Editora, Rio de Janeiro, RJ, 1991, que compõe a bibliografia complementar da disciplina. Após as leituras eles deveriam resolver os Problemas 71 e 73 do Capítulo 9 do Halliday (7o Edição) que seriam corrigidos na aula seguinte disponibilizar as respostas das questões avaliativas abaixo na ferramenta Portfólio. Deveriam também participar, durante uma semana, da atividade avaliativa Sistema de Massa Variável onde deveriam responder, na Ferramenta Portfólio com acesso restrito aos Formadores, as questões abaixo. 1) Em 1920, um proeminente jornal norte-americano publicou a seguinte matéria sobre as experiências pioneiras com foguetes, realizadas por Robert H. Goddard, repelindo a ideia que um foguete poderia mover-se no vácuo: “Que o Professor Goddard, com sua cátedra no Clark College e o beneplácio da Smithsonian Instituition, desconheça a relação entre ação e reação e a necessidade de ter algo melhor além do vazio contra o qual reagir seria por assim dizer, um fato absurdo. Naturalmente, apenas parece faltar-lhe o conhecimento ministrado diariamente na escola”. Que há de errado nesse argumento? Justifique sua resposta. 2) Pode um foguete alcançar uma velocidade maior que a velocidade de ejeção? Justifique sua resposta. Na aula seguinte disponibilizamos mais uma questão para a atividade avaliativa Sistemas de Massa Variável: 3) Existem outros métodos de propulsão para sistemas que estão no espaço exterior que não sejam o descrito no Capítulo 9 do Livro Texto para os foguetes? Se a resposta for positiva, por que eles não são usados. Na semana seguinte, na Aula 7, outra atividade avaliativa na ferramenta Fórum de discussão foi criada para analisar, comentar e discutir, as respostas apresentadas por todos aos questionamentos da atividade “Sistemas de Massa Variável”. Nesta mesma aula, na Aula 7, disponibilizamos uma lista de com 08 exercícios, sendo 01 referente a um sistema de massa variável para serem entregues em 10 dias e agendado um Bate- papo sobre os conceitos abordados no capítulo 9 do livro texto, onde massa variável também foi discutido. 4.2. DISCIPLINA PRÁTICA DE ENSINO DE FÍSICA III A disciplina Prática de ensino de Física III foi trabalhada no segundo semestre de 2011 com o grupo de 131 alunos que cursaram Física Geral II, não todos no semestre imediatamente anterior. O conteúdo programático consistiu na apresentação e discussão das relações entre CTS e o Ensino de Física. De forma complementar, sistematizaram-se mecanismos didáticometodológicos para os conteúdos referentes à Física Geral II. Não foi utilizado um livro texto, e sim artigos das revistas: (1) Ensaio – Pesquisa em Educação em Ciências, (2) Ciência e Ensino, (3) Interacções (4) Investigações em Ensino de Ciências (IEC); bem como artigos publicados nos eventos da área: (1) Encontro de Pesquisadores em Ensino de Física (EPEF) e o (2) Simpósio Nacional de Ensino de Física (SNEF). Utilizaram-se, também, trechos do documento oficial Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (2000) e trechos 6

ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE de uma tese de doutorado. As aulas da disciplina (31 no total) foram disponibilizadas duas vezes por semana e iniciava com uma agenda, que informava de modo geral quais as ferramentas seriam utilizadas naquela aula e quais seriam as atividades avaliativas. A partir da Agenda, o aluno era direcionado para a ferramenta Atividades, onde efetivamente a aula era postada. Após uma introdução, o aluno era direcionado para a ferramenta Leituras, na qual havia um texto que serviria de base de discussão para uma aula ou mesmo para um conjunto de aulas. Para análise do texto, utilizavam-se recursos como questionários, resenhas, trabalhos em grupo e fóruns de discussão. A relação entre a abordagem curricular CTS e os conteúdos de Física Geral II foi estabelecida ora através dos próprios textos, que contemplavam situações de pesquisa envolvendo os conteúdos de Mecânica, ora com uma demanda específica das atividades propostas. O ambiente foi amplamente explorado pelos alunos que postavam na ferramenta Mural endereços eletrônicos interessantes ao longo do curso, registravam em seu Diário de Bordo dúvidas, dificuldades e utilizaram principalmente o Correio para sanar dúvidas com os formadores e comunicarem entre si. Foi proposto o agendamento de sessões de Bate Papo, porém houve a dificuldade em encontrar um horário compatível para todos os integrantes. Nos Fóruns de Discussão, trabalhamos com questões referentes aos conceitos abordados no conteúdo programático da disciplina. As questões eram disponibilizadas pelo professor e abordavam conceitos relevantes ao assunto discutido. Os Fóruns foram realizados frequentemente e os alunos tiveram um prazo estipulado para apresentarem suas respostas e debater as respostas dos colegas. Nos Portfólios eram postadas as atividades feitas individual ou coletivamente, buscando uma interação dinâmica e ampla. Como os Fóruns serão nosso locus de análise, a figura 1 apresenta uma síntese das questões postadas. Fóruns e discussão Aulas 1 a 5 Fórum de discussão 1 - Discutindo o texto da aula 1 Questão do fórum: Como você percebe a adoção de propostas CTS? Fórum de discussão 2 - Formação de um cidadão crítico Questão do fórum: Qual o caminho que nós, futuros professores de Física do ensino médio, podemos fazer para efetivar um ensino que objetive a formação de um cidadão crítico? Aulas 6 a 15 Fórum de discussão 3 – O papel da matemática no ensino de Física Questão do fórum: O que significa “ênfase numa descrição matemática” no caso do trabalho voltado para os conteúdos de Mecânica? Os autores do texto estão sugerindo descartar a matemática no Ensino de Física? Qual o papel da matemática no Ensino de Física? Fórum de discussão 4 – Temas controversos em sala de aula Questões do fórum: 1. Você poderia descrever algumas vantagens em realizar aulas de Física como 7

ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE aquela proposta no texto? 2. Você se sentiria à vontade em trabalhar com temas controversos em sala de aula? Os exemplos de temas controversos citados por seu grupo, relacionados ao conteúdo de mecânica, podem ajudá-lo nessa reflexão. Aulas 16 a 25 Fórum de discussão 5 - Reveses dos programas espaciais Questões do fórum: 1. O programa aeroespacial brasileiro vem acumulando alguns fracassos em sua tentativa de construir um foguete que possa colocar satélites em órbita ao redor da Terra. Pesquise e encontre informações que possam esclarecer os fracassos desse programa. Descreva-as sucintamente e faça apontamentos críticos. 2. Pesquise e descreva sucintamente as explicações técnicas sobre a explosão de um VLS, ainda em solo, na base de Alcântara. Vale ressaltar que algumas pessoas morreram nesse trágico episódio. Qual a sua opinião sobre essas explicações? 3. Será que somente o Brasil acumulou fracassos em seu programa espacial? Quais são as principais tragédias relacionadas ao programa aeroespacial norte americano? Como agência aeroespacial norte-americana (NASA) lida com esses fracassos? Aulas 26 a 31 Fórum de discussão 6 – Dificuldades quanto à abordagem CTS No texto da aula 26, os autores citaram aspectos da formação dos licenciandos que são possíveis obstáculos para uma prática educativa voltada para o enfoque CTS e vocês destacaram esses aspectos na atividade da referida aula. Questões do fórum: 1. Você concorda com as conclusões a que os autores chegaram? Descreva seu parecer sobre essas avaliações. 2. Que aspectos, em sua própria formação, vocês entendem que dificultam a construção de uma aula a partir do enfoque CTS? Figura 1 – Temas e questões dos fóruns de discussão.

4.3. A CORRIDA ESPACIAL Do total das 31 aulas postadas, o conteúdo Massa Variável teve um enfoque especial, pois foi desenvolvido a partir de um conjunto de 04 aulas (22 a 25), cujo objetivo foi problematizar o tema, construindo um contexto utilizado para discutir esse conteúdo. Esse conjunto de aulas também serviu para exemplificar a possibilidade de organização de um plano de ensino a partir de um tema controverso, no caso a “Corrida Espacial” com a perspectiva CTS, objetivando operacionalizar vários aspectos dessa abordagem curricular discutidos nos textos utilizados na disciplina. A aula 22 foi dividida em duas partes: na primeira, iniciou-se uma abordagem histórica da guerra fria focalizando as décadas de 1950 a 1970, quando a disputa se dava principalmente entre os Estados Unidos da América (EUA) e a antiga União das Repúblicas Socialistas Soviéticas (URSS). Na sequência, um novo ator foi colocado no cenário: a China. As discussões procuraram relacionar o contexto histórico com o desenvolvimento tecnológico armamentista chamando a atenção para uma visão reducionista da ciência e da tecnologia, muitas vezes produzidos pela mídia. 8

ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE "... a visão reducionista é caracterizada pela crença em três mitos: o da superioridade científica, o da perspectiva salvacionista e o do determinismo tecnológico. O mito da superioridade das decisões tecnocráticas está assentado em uma visão cientificista da ciência que desconsidera a participação democrática na tomada de decisão, a qual é calcada exclusivamente nos valores tecnocráticos. O mito da perspectiva salvacionista se traduz na concepção unidirecional de que o progresso científico gera progresso tecnológico, que por sua vez, gera progresso econômico e este gera progresso social, conforme discutem García, Cerezo e López (1996). Já o mito do determinismo tecnológico tem como base a mesma concepção do mito anterior de que o desenvolvimento tecnológico conduz ao desenvolvimento humano, mas acrescido da crença da autonomia da tecnologia sem a influência da sociedade. Nessa perspectiva, há uma superideologia inculcada pela mídia em que a sociedade consome passivamente os aparatos tecnológicos em que o futuro do desenvolvimento tecnológico não tem mais volta”. (AULER; DELIZOICOV, 2001 apud SANTOS, 2007).

A estratégia utilizada para discutir a abordagem CTS e os temas controversos teve o intuito de levantar questionamentos, despertar discussões de interesse e exemplificar a estrutura organizacional de uma aula não convencional. As questões de fundo para a elaboração da sequência de ensino foram: Quais aspectos do domínio da tecnologia implicam na detenção do poder? Como se relacionam as disputas ideológicas e a economia? De que maneira a ciência e tecnologia são encaradas, sendo elas as responsáveis pelo desenvolvimento de foguetes para explorar nosso vasto universo, ao mesmo tempo em que servem para fabricação de mísseis e armas nucleares? Qual deve ser a postura do professor como mediador do conhecimento e que tipo de cidadãos pretende-se formar? Na aula 23, após a construção do contexto, os conceitos físicos relativos ao funcionamento e lançamento de um foguete foram desenvolvidos, em especial o conceito de conservação do momento linear aplicado aos sistemas de massa variável, inclusive com exercícios que envolvem cálculos e uso de fórmulas. Na aula 24, o Brasil foi colocado em destaque, para conhecimento e discussão de sua inserção no contexto da “Corrida Espacial”. Por último, na aula 25, faz uma reflexão sobre os aspectos abordados até então e sugerem-se dois filmes pertinentes aos assuntos abordados. 4.4. A trajetória dos alunos de Prática de Ensino Qualquer proposta de ensino deve ser compreendida antes de ser incorporada, o que implica na importância da experiência dos processos que vão desde a formulação até a execução em sala de aula. Antes do fórum 1, o texto discutido2 trouxe subsídios aos alunos sobre o histórico, os principais objetivos e as principais características de uma proposta curricular com abordagem CTS. Assim, os alunos expressaram algumas percepções sobre a proposta de ensino em discussão. A aluna 7 mostra claramente que a proposta é novidade para ela. “Ao ler o referido artigo, deparei-me com questões novas, por assim dizer. Aspectos ditos muitas vezes do escopo das ciências sociais (tais como filosóficos, humanísticos, políticos, sociológicos, etc.) desempenham papel fundamental na construção da ciência, e também da tecnologia. E todos esses aspectos só podem ser bem trabalhados se houver uma discussão e um aprendizado por parte dos educadores, para que eles consigam guiar essa nova formação, não simplesmente verticalizando o conhecimento”. (Aluna 7; fórum 1).

Alguns alunos expressaram a preocupação com a pouca receptividade das disciplinas 9

ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE científicas pelos alunos do Ensino Médio e viram na proposta curricular com abordagem CTS uma possibilidade de provocar maior interesse pelas aulas de ciências e de física, em particular. “Percebo a adoção de propostas CTS como um avanço na educação ao propor formas diferentes de apresentação dos tópicos aos alunos, instigando-os a aplicarem os novos conhecimentos de modo diferente, interessante e com raciocínio cada vez mais apurado. Esta nova apresentação das matérias utilizando perspectivas tecnológicas e sociais sem dúvida melhora a acolhida pelos alunos, podendo interessá-los de forma mais abrangente, ao ponto de escolherem este caminho na vida profissional, tanto em Física em particular como em ciências no geral.” (Aluno 11, fórum 1)

Outro aluno ressaltou a necessidade de planejamento e de uma sólida formação dos professores. “A adoção da proposta CTS deve ser bem pensada, planejada e bem contextualizada dentro dos diversos cenários que a realidade nos apresenta para dar certo. Mas acima de tudo, a adoção da proposta CTS, tem que se realizar junto com uma formação sólida dos professores, para que possam trabalhar da melhor maneira com esta proposta e não ter o risco de estar fazendo uma maquiagem curricular.” (Aluno 19, fórum 1)

Nas discussões das atividades propostas na disciplina, foi unânime a opinião de que a promoção de um ensino válido e útil, que não destaque apenas formulações matemáticas e o treinamento para os vestibulares, é uma opção mais relevante para o ensino de ciências. Assim, a preocupação com a formação de um cidadão crítico foi contemplada nas discussões do fórum 2. ...”acho esse [formação de um cidadão crítico] um aspecto muito importante a ser considerado no que se refere à formação da cidadania, a formação de determinados valores, atitudes e compromissos indispensáveis à vivência numa sociedade democrática, tais como solidariedade, cooperação, responsabilidade, respeito às diferenças culturais, étnicas e de sexo, repúdio a qualquer forma de discriminação e preconceito. É função social da escola propiciar a formação destes valores. Entretanto, valores não podem ser ensinados, mas devem ser vivenciados. É preciso que a escola e o próprio professor dêem testemunho daqueles valores que direcionam sua ação, fazendo da escola um ambiente de vivência de valores democráticos”. (Aluno10, fórum 2)

Os alunos foram além do proposto no fórum 2 e percebe-se na fala do aluno 6 a tomada de consciência do próprio processo de formação que estão vivenciando. “... Acho que somente o fato de nos questionarmos sobre esse tema, já nos coloca a frente de outros profissionais e colegas que por um motivo ou outro ainda não se questionaram sobre isso. Então o primeiro passo é se questionar... Depois, até mesmo como indicado no texto, não existe uma fórmula mágica para aplicação do CTS e para formação de um cidadão crítico, são dados conceitos a serem aplicados. Com certeza ser um professor que incentiva o diálogo e questionamento, trabalhos em grupo, discute problemas e possíveis soluções e aplicações da Física é super importante... (Aluno 6, fórum 2)

Na apresentação desta nova metodologia de ensino, a abordagem curricular com enfoque CTS, os formadores que coordenavam a disciplina Prática de Ensino tiveram a preocupação de ressaltar que os conceitos científicos a serem discutidos não devem se perder 10

ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE ao longo das discussões. Para enfatizar esse aspecto, o fórum 3 trouxe de forma explícita a questão da relação da matemática com os conceitos da física. Ficou claro que os alunos perceberam os limites do que se propõe, como demonstrado nas falas a seguir. “O autor quer dizer que ênfase numa descrição matemática seria demonstrar para os alunos apenas a maneira de resolver as questões aplicando fórmulas isoladas sem saberem realmente o que estão fazendo. Mas de maneira nenhuma os autores sugerem descartar a matemática da física e sim contextualizá-la e não trabalhar com fórmulas apenas, e substituições.” (Aluna 9, fórum 3) “Concordo plenamente quando diz que a matemática não pode ser descartada do Ensino de Física, creio que não teria como isso ocorrer, pois através do uso da matemática, podemos exemplificar e comprovar determinados conceitos físicos. Entretanto, acredito que, como formadora de cidadãos, preparados para atuar na sociedade, a escola deve ter seu currículo voltado a preparar este cidadão, valorizando temas da atualidade, de forma a gerar discussões e reflexões sobre a realidade no qual está inserido.” (Aluna 18, fórum 3)

A aluna 18, ao complementar sua fala, coloca que o objetivo da escola é ser “formadora de cidadãos”. Isso amplia a visão de que apenas o professor seja o responsável por essa tarefa. Essa colocação da aluna foi importante para o contexto das discussões, visto que o enfoque até o momento, durante as discussões, focalizou o problema do ensino apenas nas relações estabelecidas em sala de aula. A apresentação da abordagem CTS a partir de temas controversos culminou nas discussões do fórum 4, que inicialmente solicitou que os alunos apontassem vantagens em utilizar temas controversos nas aulas de física. A possibilidade de contextualizar as aulas e aproveitar para discutir temas do momento foram as principais vantagens apontadas, ressaltando que as reflexões geradas mostram que a ciência é dinâmica e que as tomadas de decisão exigem reflexão. O potencial pedagógico de auxiliar na aprendizagem de conceitos científicos e de aspectos relativos à natureza da ciência também foram apontados. O aluno 6 mostra confiança na proposta de valorização de uma perspectiva humanística das questões sociais relativas à ciência e tecnologia. As duas falas a seguir mostram um pouco da riqueza de discussões desencadeadas nesse fórum. “Acho que a principal vantagem é realmente contextualizar um assunto, por exemplo, falando sobre um tema sugerido no texto, geração de energia através do processo de fissão nuclear, pode-se explorar o fato recente do acidente da usina nuclear no Japão devido a um tsunami e levar os alunos a uma reflexão sobre esse tipo de energia. Vantagens, desvantagens, porque o Brasil está investindo nessa tecnologia? O que é melhor, impacto ambiental de uma hidrelétrica ou risco de um acidente nuclear? Temas controversos que mostram aos alunos que nem sempre é fácil decidir”. (Aluno 6, fórum 4) “Creio que a principal vantagem de conduzir as aulas através dos temas controversos seja possibilitar a reflexão e a discussão sobre questões do cotidiano, a fim de criar a possibilidade de ter ações diferenciadas, que melhore a qualidade de vida de todos. Além disso, através de temas controversos, e das reflexões que eles geram, a ciência deixa de ser uma verdade absoluta e passa a ser questionada e novas alternativas são formadas.” (Aluna 18, fórum 4)

Nota-se, nas falas tanto do aluno 6 quanto da aluna 18, que aparece a citação de temas do cotidiano. Nessas falas, claramente a referência ao cotidiano não foi tratada de maneira 11

ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE reducionista, como exemplificação apenas. Mas foi importante nesse momento discutir com os alunos a diferença entre contextualização e uso de temas cotidianos. A intervenção da formadora mostra essa preocupação. “Apenas para começar a sinalizar para todos uma diferença: os temas controversos, e a abordagem CTS, não se referem necessariamente às questões do cotidiano. Essas tendem a ser mais restritas e localizadas. De modo geral, um ensino pautado nas questões do cotidiano tende a usar exemplos, situações de aplicação, mas que não estão, de modo geral, associadas a um contexto mais geral e problemático.” (Formadora, fórum 4)

Quando questionados se ficariam à vontade para trabalhar temas controversos em sala de aula, não houve consenso. O aluno 3 mostra-se cauteloso. “Acredito que somente depois de estar bem preparado e com um bom domínio da controvérsia em questão, me sentirei preparado para trabalhar com o assunto em sala de aula. Os temas sugeridos podem ser muito úteis em sala de aula, desde que estejamos preparados para as discussões que surgirão.” (Aluno 3, fórum 4)

O aluno 10 ressalta o problema do extenso conteúdo exigido nas escolas e sua preocupação com a educação no Brasil. ...“O material a ser dado é extenso, a escola e a direção cobram esses resultados (passar todo o conteúdo), inclusive com uma gama enorme de exercícios” ... “ O ensino brasileiro precisa quebrar esse paradigma, pois acredito que poucas escolas estão preparadas para esse novo conceito de ensino. Seja por parte do professor que não se vê preparado, seja por parte dos alunos que não estão acostumados a esse tipo de aula, seja pela própria direção pedagógica das escolas que não enxergaram que temas controversos também são aulas de física, química ou biologia, ou seja, ainda num sentido mais amplo, pelo próprio ministério da educação que não desenvolve políticas públicas eficazes para implementação desse novo modelo curricular. Acredito que temos muito o que caminhar e evoluir ainda nesse sentido.” (Aluno 10, fórum 4)

Outros fatores que impedem a completa adoção do princípio metodológico em questão são o curto tempo para preparar aulas a partir de um novo enfoque, baixo envolvimento entre os professores de áreas diversificadas, o receio de uma aprendizagem menos exigente e com menor número de conceitos científicos. Esses obstáculos acabaram aparecendo nas falas dos alunos antes mesmo da discussão que foi proposta ao final do curso, no fórum 6. Já o aluno 14, ao responder se sentiria à vontade em trabalhar com temas controversos, lembrou-se da temática ambiental e de sua grande aceitação por parte dos alunos do Ensino Médio para sustentar seu argumento. “Sim, pois esses temas servem para organizar e orientar o trabalho em sala de aula, possibilitando uma abordagem na temática ambiental, este tema desperta o interesse investigativo do aluno, bem como, uma discussão sobre o ponto de vista de cada um.”(Aluno 14, fórum 4)

Após todo o preparo para compreender a abordagem CTS a partir de temas controversos, os alunos iniciaram a sequência de aulas com a temática Corrida Espacial. Essas aulas, detalhadas no item 4.2.1 deste trabalho, foram um dos subsídios para planejarem o trabalho final que consistiu no desenvolvimento de um plano de ensino a partir de um tema controverso, usando a abordagem CTS. A composição de um pano de fundo, ou seja, de um 12

ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE contexto para discussão dos conceitos relativos à conservação do momento linear aplicado a sistemas de massas variáveis serviu para dialogar com as concepções individuais, refletir os riscos e benefícios associados à aplicação da ciência e tecnologia além, é claro, de prepará-los para a aula onde a Física do funcionamento de um foguete foi questionada. Dos Fóruns de discussões pode-se inferir que deve-se ter um mínimo de conhecimento tecnológico e científico para uma participação ativa, ou seja, é imprescindível que o professor se mantenha informado para um preparo adequado. No fórum 5, os alunos estavam vivenciando, efetivamente, uma abordagem de ensino a partir de um tema controverso. Nesse fórum, diferentemente dos demais, eles emitiram opiniões e participaram de discussões cujo foco era, efetivamente, um tema controverso: “A corrida espacial”. Essas questões podem ser lidas na figura 1. Os alunos participaram ativamente desse fórum 5, como pode ser visto pelo número de postagens, 40 no total. Discutiram desde aspectos técnicos até questões de segurança nacional, além de emitirem opiniões sobre o uso de recursos do Estado nesse tipo de programa. Identificou-se, ao longo do curso, uma aceitação das abordagens CTS e os temas controversos em suas futuras aulas, porém com certos obstáculos, alguns já ressaltados no forum 4. Por último, então, os alunos mostraram diversas preocupações e falaram das dificuldades de empreender um ensino que vá além dos aspectos conceituais, como a fragmentação do currículo escolar. “A própria divisão do currículo, que serve como organização escolar, não possui relações entre si ou com a realidade dos alunos.”(Aluna 18, fórum 6)

Quando questionados sobre os obstáculos que encontrariam em implantar uma abordagem de ensino como a sugerida, inclusive obstáculos relativos à sua própria formação, encontramos falas como a do aluno 14 e do aluno 6. “A formação a que fiz parte foi pautada pelo ensino tradicionalista, onde professores ministravam suas aulas a partir de um livro didático e seguiam como se fosse um manual, assim a dificuldade e por não ter participado de aulas interdisciplinares.”(Aluno 14, fórum 6) “Acredito que dificuldade maior está no fato de os formandos em licenciatura já terem um conceito de ensino totalmente descontextualizado, que foi a forma como estudaram, daí a dificuldade em aceitaram e elaborarem aulas contextualizadas.”(Aluno 3, fórum 6)

Já o aluno 11 e a aluna 8 acreditam que alguns dos obstáculos podem ser transpostos ao longo da formação dos futuros professores através de maior envolvimento com os métodos e exemplos de mudanças de práticas. “... particularmente por estar iniciando na profissão e ter ficado algum tempo fora do sistema de ensino, me sinto mais receptivo às mudanças curriculares, aceitandoas e concordando com todas. Talvez, para quem está envolvido no currículo tradicional como educador ou recém saído do ensino médio haja maior dificuldade em pensar em mudança do comportamento e da forma conhecida de trabalho. Entendo que estas mudanças podem ocorrer ao longo do tempo com mais discussões, mais trabalhos, mais indicações para os licenciandos melhorarem os resultados atuais da educação brasileira.”(Aluno 11, fórum 6)

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ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE “Enquanto aluna do ensino médio, nunca pensei que haveria outra possibilidade como a do CTS, em trabalhar em sala de aula, para mim as aula seriam daquele jeito mesmo, cada professor com sua matéria entrava na sala, dava aula, explicava, quem aprendeu aprendeu. Mas não agora com os estudos feitos em Prática III, vi que tem possibilidade de reverte estes conceitos tradicionais.” (Aluna 8, fórum 6)

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS Nenhuma atividade humana é isenta de valores, de modo que a tecnologia não pode ser caracterizada como uma atividade neutra. Porém, um dos maiores obstáculos da utilização de questões controversas em aulas de Física a partir de uma perspectiva CTS está diretamente ligado com as concepções prévias dos futuros professores. Ao longo de sua trajetória escolar são construídos saberes e consolidado percepções que os acompanham durante os anos de sua formação inicial (apud BRITO et al. 2008) como afirma Silva (2009): “...as atividades de ensino de Física privilegiadas pelos futuros professores em suas práticas nas escolas são, até certo ponto, uma reprodução daqueles processos por eles vivenciados tanto na escola básica como em seus cursos de graduação. Portanto, as experiências vivenciadas pelos futuros professores, enquanto alunos de escola básica e seus cursos de graduação são um dos principais fatores determinantes das concepções de ensino por eles apresentadas.”

Justifica-se, portanto a disciplina Prática de Ensino de Física como um ponto de referência para a articulação de conteúdos específicos e pedagógicos. Segundo Silva (2009) é um momento privilegiado para que os futuros professores aprofundem sua compreensão da realidade do ensino e tenham um contato direto principalmente com a prática docente para a qual está se preparando. Daí a importância da vivência de abordagens alternativas como fator motivador para repensar os conteúdos escolares tradicionais em vigor, pois “... o modo como se ensina Ciências tem a ver com o modo como se concebe a Ciências que se ensina (apud Cachapuz et al)”. A problematização de uma temática controversa e as discussões que suscitam posicionamentos pessoais e disposição a “ouvir” o outro, mostram-se instrumentos pedagógicos eficazes e necessários para a construção de uma análise crítica sobre a realidade escolar, apoiando-se na busca de novas relações de ensino. Acreditamos que a utilização de abordagens CTS e de temas controversos mostrou um potencial pedagógico significativo e transformador do modo de percepção da realidade dos futuros professores e estes, por sua vez, serão os agentes ativos no processo de educação dos futuros cidadãos. Mais do que isso, este trabalho mostrou que é possível desenvolver um ensino crítico, contextualizado e inovador em cursos de licenciatura a distância.

6. AGRADECIMENTOS Os autores agradecem o auxílio parcial do Ministério da Educação através do Programa de Consolidação das Licenciaturas – PRODOCÊNCIA – 2010.

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ESUD 2012 – IX Congresso Brasileiro de Ensino Superior a Distância Recife/PE, 19 – 21 de agosto de 2012 - UNIREDE REFERÊNCIAS CASTRO, R. E. F.; MELO, M. H. S.; SILVARES, E. F. M. Avaliação da percepção dos pares de crianças com dificuldades de interação em uma sucursal da clínica-escola do Instituto de Psicologia da Universidade de São Paulo. In: CONGRESSO INTERNO DO INSTITUTO DE PSICOLOGIA DA UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO, 5., 2001, São Paulo. Resumos... São Paulo: Instituto de Psicologia da Universidade de São Paulo, 2001. p. 49. BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Média e Tecnológica. ParâmetrosCurriculares Nacionais (PCN). Brasília, 2000. BOCANEGRA, C.H.; SILVA, L.F. Planejamento e Execução de Atividades de Ensino a Partir de Temas Controversos: Relato de uma experiência interdisciplinar. XVIII SNEF Simpósio Nacional de Ensino de Física 2009. BRITO, L. D., SOUZA, M. L., FREITAS, D. Formação inicial de professores de ciências e biologia: a visão da natureza do conhecimento científico e a relação CTSA. Interacções. no. 9, p.129-148, 2008. FREIRE, P. Pedagogia do oprimido. Rio de Janeiro, Ed. Paz e Terra, 2005. ISBN: 978-857753-016-8. KAWAMURA, M.R.D., Disciplinaridade, sim!. Ciência & Ensino, 02/06/97, p.3-6. LEMES, T. C., et al., As Disciplinas de Física de um Curso de Licenciatura em Física, Modalidade a Distância, XIX SNEF, Manaus, AM, 2011. MUENCHEN, C. et al, Reconfiguração curricular mediante o enfoque temático: interações entre ciência, tecnologia e sociedade. IX ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA EM ENSINO DE FÍSICA, 2004. SANTOS, W.L.P. Contextualização no Ensino de Ciências por meio de temas CTS em um perspective crítica. Ciência & Ensino. v.1, nº especial, 2007. SANTOS, W. L. P. e MORTIMER, E.F. Uma análise de pressupostos teóricos da abordagem C- T-S (Ciência – Tecnologia – Sociedade) no contexto da educação brasileira. ENSAIO – Pesquisa em Educação em Ciências. v2. n2. 2002. SILVA, L. F e CARVALHO, L. M., O ENSINO DE FÍSICA A PARTIR DE TEMAS CONTROVERSOS: a produção de energia elétrica em larga escala. Interacções, 4, p. 4263, 2006. SILVA, L. F. e CARVALHO, L. M. A Temática Ambiental e o processo educativo: o ensino de física a partir de temas controversos. Ciência & Ensino, vol. 1, número especial, novembro de 2007. SILVA, L.F.; CARVALHO, L.M. Professores de Física em formação inicial: O Ensino de Física, a abordagem CTS e os temas controversos. Investigações em Ensino de Ciências – v.14, p.135-148, 2009. UNIREDE, Disponível em: http://www.aunirede.org.br/portal/ Acesso em 25/06/2011

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