Ciência & Educação

Gênero e diversidade sexual na escola: a urgência da reconstrução de sentidos e de práticas

Concepciones alternativas sobre Astronomía de profesorado español en formación

Resumen El proceso de enseñanza y aprendizaje de la Astronomía parece entrañar importantes dificultades, particularmente propiciando la generación de concepciones alternativas, como han mostrado numerosas investigaciones procedentes de diferentes contextos. El objetivo de este estudio es indagar sobre concepciones alternativas de profesorado en formación relacionadas con aspectos astronómicos, investigando si en el marco español aparecen los mismos esquemas alternativos que en otros contextos. Los resultados ponen en evidencia que el alumnado mencionado posee un gran número de concepciones alternativas sobre astronomía básica y que estas son similares a las encontradas en otros países.

Abstract The process of teaching and learning astronomy is often fraught with difficulties. The most frequently reported is the ability to generate alternative conceptions, as shown by numerous investigations in different contexts. The objective of this study is to approach the most common alternative conceptions of pre-service teachers, and also to check whether the Spanish alternative conceptions are the same as in other contexts. The results show that these students also held a number of alternative conceptions about basic astronomy and that these are similar to those found in other countries.

Beyond the measurement paradigms

Resumo O presente estudo realiza um levantamento dos principais trabalhos produzidos ao longo das últimas décadas a respeito da compreensão das ações e raciocínio dos estudantes frente a uma situação de medição, culminando na elaboração de um modelo-síntese denominado Paradigma Pontual e de Conjunto. Avançando nas pesquisas referentes ao tema, propõe-se o refinamento teórico para caracterizar os paradigmas em Categorias de Compreensão Conceitual, contribuindo para uma análise mais minuciosa e qualitativa das concepções dos estudantes relativas a medição.

Abstract This study carried out a survey of the main papers produced over the past decades about the understanding and thinking of the students in a measurement situation. It led to the development of a model-synthesis called Point and Set Paradigm. To develop research in this subject, a theoretical refinement is proposed to characterize the current paradigm into Categories of Conceptual Understandings which will contribute to a more thorough and qualitative understanding of students' conceptions regarding measurement.

Teacher's practice and Bakhtinian dialogism: teaching as a responsible act

Resumo Este trabalho tem como objetivo discutir o papel da dimensão dialógica no ensino, pensando a formação para cidadania como consequência do processo de construção do conhecimento. Para refletirmos sobre a Prática Docente de um professor de Física, discutiremos dois conceitos essenciais da teoria Bakhtiniana: o dialogismo e o ato. Ao final da construção do referencial teórico que esboce uma possível prática como ato dialógico e responsável, apresentaremos, a partir do discurso de um professor de Física, alguns episódios que enriqueçam esse referencial. Os dados aqui analisados foram coletados a partir de: e-mails trocados entre o professor e seus colegas de profissão, e o professor e um grupo de pesquisa da Universidade, e uma entrevista semiestruturada. Como uma das conclusões a que chegamos é que, no exercício - ato - de sua docência, o professor é capaz de se perceber como educador e de colocar - responder - sua prática em prol de seus objetivos.

Meanings of electrostatics interpreted through students' gestures

Resumo Os multimodos e múltiplas representações têm sido uma das referências das investigações em educação científica e matemática. Seu objetivo é pesquisar diversificadas formas e modos representacionais, tendo em vista aprendizagens com maior significação. Uma linha de investigação estuda os diferentes papéis da representação gestual durante o discurso científico em sala de aula. Com a intenção de avançar nessa linha de investigação, este trabalho volta-se para a observação da gesticulação de estudantes. A gesticulação em estudo será aquela realizada por estudantes, atuando em atividades empíricas. O trabalho defende que a gesticulação de estudantes nas tarefas experimentais é um modo representacional auxiliar que pode ajudar a revelar os significados do que se está aprendendo. Com esse intuito e fazendo uso da metodologia de estudo de caso, um estudante de Ensino Médio tem suas gesticulações analisadas em uma atividade experimental de física com a finalidade de conhecer seu entendimento dos conceitos científicos ensinados.

Abstract Multimode and multiple representations have been one of the topics of investigations in science and maths education. The goal is to find more diverse representational forms and modes in order to make learning more significance. One line of study examines the different roles of auxiliary gestural representation during the scientific discourse in the classroom. Continuing this line of research, this paper observes the gestures of students. The gesticulation studied is among students working on empirical activities. The paper argues that the gestures of students performing experimental tasks are an auxiliary representational mode that can help to reveal the meaning of what they are building. With this aim in mind, and using the case study methodology, a high school student has his gesticulations analysed in an activity in experimental physics with a view to ascertaining his understanding of the scientific concepts taught.

Deeper understanding of learning from teaching

Resumo Este artigo apresenta a aplicação simultânea de dois instrumentos de análise, recentemente criados: a Matriz 3x3, entendida como um instrumento para a análise da ação docente em sala de aula; e os Focos da Aprendizagem Docente (FAD). Os instrumentos foram utilizados na análise de entrevistas realizadas com três estudantes da licenciatura em Física durante a execução do estágio supervisionado. A Matriz 3x3 foi aplicada aos dados categorizados pelos FAD como uma forma de aprofundar a compreensão dos indícios de aprendizagem docente evidenciados na análise das entrevistas. Por meio da utilização dos instrumentos, foi possível identificar, nos sujeitos estudados, as principais evidências nas relações construídas com conteúdo, o ensino e a aprendizagem; e suas interações com os Focos de Aprendizagem Docente. Por fim, o artigo demonstra possibilidades de articulação entre dois campos de estudo aparentemente sem contato, como a formação de professores e a educação informal.

Abstract This paper presents the simultaneous application of two recently created analytical tools: the Matrix 3x3, understood as a tool for the analysis of teaching activities in the classroom, and the Foci of Learning to Teaching (FAD). We used two analytical tools in the analysis of interviews with three students taking an undergraduate program for physics teachers (Licenciatura in Physics) during the execution of supervised training. It was applied the Matrix 3x3 to the data categorized by FAD as a way to deepen understanding the evidence of learning from teaching disclosed in the analysis of the interviews. By using the instruments, we identified the main evidence in the relationships built through the content, teaching and learning and its interactions with the Foci of Learning to Teaching. Finally, the paper demonstrates possibilities of articulation between two seemingly different fields without contact, such as teacher training and informal education.

Sexual diversity and science teaching: seeking senses

Resumo O objetivo desse estudo foi analisar os sentidos atribuídos por professores de Ciências e alunos à diversidade sexual. Foram utilizados: questionário, entrevista, produção de textos, análise documental e a técnica de grupo focal para a coleta de dados. De modo geral, os alunos possuem sentidos que reconhecem Lésbicas, Gays, Bissexuais e Transgêneros (LGBT) como "estranhos", mesmo assim, acreditam que têm o dever de respeitar as escolhas de cada um. As travestis foram declaradamente apresentadas com repúdio por eles, sendo a homossexualidade e bissexualidade aparentemente mais aceitas. Os professores parecem manter aulas que não abordam estas questões, mesmo o Ensino de Ciências, sendo um momento privilegiado para problematizações sobre diversidade sexual e gênero. É necessário investir em discussões sobre esses temas na formação inicial e continuada de professores, buscando a construção de novos sentidos e práticas que se preocupem com o desvelamento de significados preconceituosos sobre gênero e diversidade sexual.

Abstract The aim of this study was to analyze the understandings attributed by science teachers and students to sexual diversity. Questionnaires, interviews, text production, document analysis and focus group technique were used for data collection. In general, students have understandings that recognize Lesbian, Gay, Bisexual and Transgender (LGBT) as "strange", yet believe they have the duty to respect everyone's choices. They regarded transvestites with disapproval, while homosexuality and bisexuality seemed more accepted. Teachers seem not to discuss these subjects in class, even though Science teaching is a privileged situation in which to consider the significance of gender and sexual diversity. It is necessary to invest in discussions about these issues in initial and continued teaching courses, seeking the construction of new understandings and practices that problematize prejudice about gender and sexual diversity.

The role of the Freirean problematization in science/physics lessons: articulations between the Freirean thematic approach and science teaching by inquiry

Resumo O trabalho investiga o papel da problematização freireana no contexto de uma proposta didático-pedagógica baseada nas relações entre a Abordagem Temática Freireana e o Ensino de Ciências por Investigação (ENCI). Foram desenvolvidas atividades de Ciências/Física numa escola pública na cidade de Itabuna/BA, com alunos dos Anos Iniciais, tendo como foco a temática "Rio Cachoeira: que água é essa?", que emergiu de um problema local vivenciado pela comunidade escolar. A obtenção dos dados deu-se a partir de gravações em áudio, diário e produções dos alunos, os quais foram analisados por meio da Análise Textual Discursiva. Destaca-se que a problematização freireana pode contribuir para estruturar os problemas das atividades de Ciências/Física do ENCI, além de possibilitar que os alunos reflitam sobre situações problemáticas da sua realidade, ao mesmo tempo em que exercem uma postura investigativa perante os problemas práticos da ciência.

Abstract This paper investigates the role of Freirean problematization in the context of a pedagogical-didactic proposal based on the relations between Freirean Thematic Approach and Science Teaching by Inquiry (ENCI). We developed Sciences/Physics activities at a public school in the city of Itabuna, Bahia, Brazil, with students from Initial Years from the Elementary School, focused on the theme: "Rio Cachoeira: what water is this?", which emerged from a local problem experienced by the school community. Data were collected through audio recordings, teacher's diary and student productions and analyzed by Discursive Textual Analysis. It is noteworthy that the Freirean problematization contributed to structure to the Science/Physics activities from ENCI, and to enable the students to reflect on the problematic situations from their own reality, while exercised an investigative attitude towards the practical problems of science.

Literacy in native language and mathematics

Resumo Este trabalho objetiva discutir visões, perspectivas e relações entre processos de alfabetização e letramento em língua materna e em matemática, dadas as exigências brasileiras para o Ensino Fundamental de nove anos. Seguindo a abordagem da tese em que se embasa, esta é uma investigação qualitativa, de caráter teórico, sobre documentos oficiais e pesquisas do período de 1996 a 2012. Ponderamos que, considerando as características dos processos estudados, é possível abrir melhores possibilidades formativas para os estudantes no que concerne aos processos de alfabetização e letramento em matemática e língua materna. Por isso, baseadas nas posições teóricas investigadas, indicamos algumas implicações para o ensino e a formação em cada um dos processos discutidos, para destacar suas interdependências e relevâncias. Finalmente, nas conclusões, oferecemos fundamentação a escolhas de estratégias de ensino e formação, o que pode influenciar políticas institucionais de várias instâncias (escolares e governamentais, por exemplo).

Abstract This paper addresses perspectives and connections between Native Language and Mathematics Literacies, regarding the official requirements for Brazilian nine years of 'Fundamental School', in order to emphasize their interdependence and relevance. A qualitative study based on official documents and researches from 1996 to 2012 is presented. Based on this process, it is possible to come up with some improvements in basic education, related to language and mathematical literacies. The authors suggest the impact of governmental policies for educational institutions. The theoretical background that can be used to choose a suitable mathematical education strategy for Fundamental Schools is given in the conclusion.

Science conceptions of a group of pedagogy graduation students and their relation to the training process

Resumo Este artigo apresenta uma análise das concepções de ciência de um grupo de licenciandas de um curso de Licenciatura em Pedagogia e suas relações com as concepções apresentadas em documentos do curso e pela docente da disciplina Conteúdos e Metodologia do Ensino Fundamental de Ciências. Partimos das seguintes questões: uais as concepções de ciência demonstradas por concluintes do curso de Licenciatura em Pedagogia? Como essas concepções podem estar relacionadas ao processo formativo das licenciandas? O estudo ampara-se teoricamente em Habermas, que considera três tradições das ciências: empírico-analítica, histórico-hermenêutica e crítica. Os dados foram constituídos por meio de documentos e entrevistas semiestruturadas. Os resultados demonstraram que a abordagem crítica que fundamenta o curso não foi materializada na construção ou revisão das concepções de ciência das discentes durante seu processo formativo, prevalecendo entre as mesmas, sobretudo, concepções de cunho positivista.

Abstract This paper presents an analysis of the conceptions of science of a group of undergraduate program of Pedagogy for teachers (Licenciatura in Pedagogy) and the relations with the concepts presented in the program documents and by the professor of the discipline 'Elementary Science Contents and Methodology'. We start with the following questions: What are the conceptions of science demonstrated by these future teachers? How can these conceptions be related to their educational process? The research has theoretical support of Habermas studies, which considers three traditions of science: empirical-analytical, historical-hermeneutic and critical. We collected the data by means of semi-structured interviews and documents. The results showed that the critical approach that underlies the program has not materialized in the construction or revision of the future teachers' conceptions of science during their formative process, and the prevailing conceptions are mainly of a positivist nature.

Scientific concepts of high school students on the topic of study "the origin of life"

Resumo A pesquisa teve como objetivo compreender, a partir de conceitos espontâneos, os processos de construção de conceitos científicos, pelos estudantes em aulas de Biologia, no estudo do tema "origem da vida". Participaram do estudo 45 estudantes do Ensino Médio, de uma escola pública em Blumenau, Santa Catarina, Brasil. Como instrumentos de coleta de dados, utilizamos a videogravação das aulas, entrevistas semiestruturadas e a Atividade de Construção e de Complemento. Os dados foram analisados a partir da matriz histórico-cultural - análise microgenética. Como resultados, foi possível perceber que o ensino e a aprendizagem da temática em sala de aula se caracterizam como de extrema complexidade, visto que aspectos culturais e afetivos estão envolvidos na construção dos conceitos científicos. Podemos observar que alguns estudantes apresentaram conceitos, especialmente após o processo de ensino, ancorados no conhecimento científico estudado no decorrer das aulas, superando seus conceitos mais primitivos.

Abstract The research aimed to understand, from spontaneous responses, the processes of the construction of scientific concepts by students in biology classes, when dealing with the topic "The Origin of Life". The participants were 45 public high school students in Blumenau, Santa Catarina, Brazil. As instruments of data collection, we used video recording of classes together with semi-structured interviews and a Construction and Complement Activity. We analyzed the data through a Historical and Cultural matrix - a microgenetic analysis. As a result, we noticed that we could characterize the teaching and learning of the subject in the classroom as extremely complex, since cultural and affective aspects are involved in the construction of scientific concepts. We could also observe that some students, especially after the teaching process, presented concepts grounded in the scientific studied done during the classes, outperforming their earlier concepts.

110 years after the Sutton-Boveri hypothesis: is the chromosome theory of inheritance understood by Brazilian students?

Resumo A Teoria Cromossômica da Herança (TCH), elaborada no início do século XX, consiste na proposição de que os fatores mendelianos estariam ligados aos cromossomos. Neste trabalho, foi realizada uma análise qualitativa sobre ensino-aprendizagem da TCH, envolvendo análise documental dos materiais didáticos e entrevistas semiestruturadas com discentes do Ensino Médio. Os resultados sugerem que os discentes não foram capazes de relacionar padrões de herança mendelianos com o processo de meiose. Com relação à análise documental, foi observada a dissociação dos conteúdos de Genética mendeliana dos de divisão celular meiótica. Uma proposta para superação dessa dificuldade seria trabalhar as bases epistemológicas da TCH usando a história da ciência. Essa proposta está fundamentada na ideia de que o contexto histórico-filosófico humaniza as ciências, podendo colaborar para a formação crítica do discente bem como para a aprendizagem significativa sobre a elaboração dos conceitos relacionados à temática estudada.

Abstract The Chromosomal Theory of Inheritance (TCI) developed in the early of twentieth century proposes that the Mendelian factors were linked to chromosomes. Here we performed a qualitative analysis on teaching and learning of the TCI, through the analysis of Biology textbooks and semi-structured interviews with high school students. The results suggest that students were not able to establish relationships between Mendelian inheritance and meiosis. Regarding the textbooks, we observed the clear dissociation of the contents between Mendel's laws and meiotic cell division. One way to overcome this difficulty would be a focus in the epistemology of the TCI using the history of science. This proposal has basis on the idea that historical and philosophical contexts can humanize the sciences and further may contribute to the critical formation of the student as well as support meaningful learning on the development of concepts related to the topic studied.

Relations between reading, writing and scientific literacy: a bibliographical survey of Brazilian periodicals of science education

Resumo O artigo busca averiguar as relações estabelecidas entre leitura/escrita e alfabetização científica (AC) e/ou letramento científico (LC) em textos de periódicos brasileiros de Educação em Ciências. Em levantamento bibliográfico, localizamos 21 artigos que abordam a leitura e/ou a escrita em uma perspectiva de AC/LC, embora somente três deles tenham esta relação como escopo. As publicações estabelecem vínculos superficiais considerando a associação entre a aprendizagem de Ciências e de leitura/escrita na língua materna, e não a questão da especificidade da aprendizagem da leitura/escrita nas Ciências. A análise dos artigos em que escrita e/ou leitura são objetos empíricos indica um possível pressuposto comum: a habilidade de ler/escrever quando o conteúdo é científico difere da habilidade de ler/escrever outros temas. Indicamos a necessidade de que as pesquisas sejam rigorosas no delineamento dos referenciais teóricos e dos conceitos envolvidos, contribuindo efetivamente para a compreensão daquelas relações, visando à melhoria do Ensino de Ciências.

Abstract This paper aims to investigate relationships that are established between reading/writing and scientific literacy (SL) in the texts of Brazilian journals of Science Education. Bibliographical survey found 21 papers that address the reading and/or writing from the perspective of SL, although only three of them have this relationship as their focus. The publications provide superficial links considering the association between learning science and reading/writing in the native language and not the question of the specificity of learning to read/write in the sciences. The analysis of articles in which writing and/or reading are empirical objects indicates a possible common assumption: the ability to read/write when content is scientific is different from the ability to read/write other topics. The study indicates the need for rigorous researches into the design of theoretical frameworks and the concepts involved, in order to contribute effectively to the understanding of those relationships, aiming at to improve the science teaching.

Truck drivers' conceptions of HIV and educational materials for prevention: reflections for health education

Resumo Itabaiana (SE) é considerada a capital nacional dos caminhoneiros. A rota mais frequentemente utilizada por esses profissionais liga o nordeste do Brasil à cidade de Santos (SP), considerada, no passado, a capital mundial da AIDS. Levando-se em conta, ainda, características como baixa escolaridade, constante trânsito e cultura machista relacionadas com esse grupo, justificam-se os objetivos dessa pesquisa, que buscou identificar os conhecimentos e as crenças socialmente compartilhadas entre os profissionais do transporte de carga do município de Itabaiana a respeito da AIDS e da prevenção do HIV, especialmente a eficácia dos materiais impressos no processo de educação em saúde. Foram entrevistados sete profissionais, e o relato obtido mostrou indicadores sobre os seus saberes acerca da contaminação, da prevenção e do portador de HIV, além da (in)eficácia dos materiais impressos utilizados nas campanhas de prevenção com relação aos propósitos educativos a que se destinam.

Abstract The city of Itabaiana, Sergipe State, Brazil, is considered the national capital of truckers. Besides, it is one of the most used routes connecting the northeastern of Brazil to the city of Santos, in São Paulo State, considered, in the past, the world capital of AIDS. To justify this study, we took into consideration also other features, such as low education and the well-characterized macho culture in this group. We aimed to identify how much knowledge and beliefs about AIDS and HIV prevention are socially shared among these professionals in the city of Itabaiana, focusing in the effectiveness of the printed materials in the process of health education. Seven individuals were interviewed and their answers were structured and analyzed to obtain their knowledge profiles about AIDS-related important factors such as contamination/transmission, prevention and HIV status. In addition, we evaluated the effectiveness of the printed materials used in campaigns for prevention and educational purposes from the point of view of these workers.

Environmental education in psychosocial training of young people

Resumo Durante 15 anos, o Laboratório de Psicologia e Educação Ambiental (Lapsea) do INPA desenvolveu o programa de educação ambiental chamado Pequenos Guias do Bosque da Ciência. O objetivo se fundamentou numa perspectiva de emancipação social e transformadora, com vistas a identificar, problematizar e agir diante de questões socioambientais. O parque zoo botânico mantido pelo INPA serviu como espaço de todas as discussões sociais e ambientais. Durante seis meses, os jovens tiveram encontros com pesquisadores e educadores e, por um ano, passaram a atuar como guias dos visitantes do parque. Este estudo foi uma avaliação desse programa, a partir de entrevistas semiestruturadas com 48 jovens das diversas turmas, desde 1994. Os resultados mostram impressionantes aspectos de transformação psicossocial e de cidadania que ocorreu com esses participantes. Foi no exercício de compartilhamento de saberes que se fundamentaram princípios para a equidade social, solidariedade, respeito e compromisso para a sustentabilidade ambiental.

Abstract For 15 years, the Psychology and Environmental Education Laboratory (Lapsea - INPA), developed an environmental education program called 'Small Science Forest Guides'. The goal was based on a social and transforming empowerment perspective, in order to identify, discuss and act on social and environmental issues. The zoo botanical park maintained by the INPA served as a space for all social and environmental discussions. For six months, the young people had meetings with researchers and educators, and for a year, started to act as guides for park visitors. This study was an evaluation of the program, from semi-structured interviews with 48 young people from various groups, since 1994. The results show striking aspects of psychosocial transformation and citizenship what happened to these participants. This knowledge-sharing exercise showed to help to share principles for social justice, solidarity, respect and commitment to environmental sustainability.

The building process of FlexQuest by science teachers: necessary knowledge analysis

Resumo Este artigo apresenta os resultados de uma investigação que objetivou analisar alguns saberes necessários ao processo de construção da estratégia FlexQuest (FQ) por professores de ciências. Esta estratégia utiliza-se da internet e dos princípios da Teoria da Flexibilidade Cognitiva (TFC) para desenvolver atividades de ensino. A investigação foi realizada com professores de ciências da rede básica, e licenciandos em Ciências da Natureza, participantes de um curso, no qual construíram cinco FQ sobre o conteúdo puberdade. Eles relataram algumas dificuldades encontradas, e indicaram alguns saberes demandados no processo. A partir dos relatos e da categorização de Shulman sobre saberes docentes, são indicadas algumas necessidades formativas para o trabalho com a FQ. A necessidade de aprender a utilizar o computador e a internet com fluência soma-se à necessidade de: conhecer a TFC e seus princípios, aprender a problematizar o conteúdo, entender a aplicação concreta dos conceitos, e desenvolver a capacidade de interpretação e criação.

Abstract This paper presents the results of an investigation aimed at analyzing some knowledge necessary in the construction process of the strategy FlexQuest (FQ) by science teachers. This strategy uses the internet and principles of Cognitive Flexibility Theory (CFT) to develop teaching activities. We conducted the research with science teachers for core network and undergraduates in natural sciences, participants of a course, in which they built five FQ about the content of puberty. They reported some difficulties, and indicated some knowledge demanded in the process. From the reports and Shulman categorization of teacher knowledge, we share some formative necessities to work with FQ. The need to learn how to use the computer and internet fluently sums up to the need: to know CFT and its principles, to learn to discuss the content, to understand the practical application of the concepts and to develop the ability for interpretation and creation.