INFORMAÇÃO DETALHADA DO PROJECTO

RESUMO

                Constatando a ausência da leitura no ensino das ciências, uma docente de Ciências Físico-Químicas tem vindo a desenvolver, de alguns anos a esta parte, projectos pontuais de promoção da leitura na aprendizagem das ciências com alunos do ensino básico do Agrupamento Vertical de Escolas de Almodôvar (1), baseada na ideia de que a leitura orientada pode fazer parte do trabalho experimental.

Tendo como objectivo principal enriquecer as aprendizagens dos alunos, conduzindo-os a um nível mais elevado de literacia científica, através da promoção da leitura orientada na sala de aula e em casa, apresentamos o presente projecto que visa introduzir a leitura no ensino das ciências (Físico-Químicas), recorrendo à colecção da Biblioteca Escolar (que deve ter nas suas prateleiras literatura específica para o ensino das ciências no secundário) e utilizando a leitura orientada como estratégia privilegiada.

Ao longo de um ano lectivo, será solicitado aos alunos matriculados na disciplina de Física e Química A do Ensino Secundário que, individualmente ou em grupo, leiam e analisem um conjunto de obras, seleccionadas criteriosamente pelos docentes responsáveis por este projecto no vasto campo da literatura informativa.

                A presente candidatura decorre assim de uma parceria entre a Biblioteca Escolar, cuja Professora Bibliotecária coordenará o projecto e duas docentes de Física e Química A, Raquel Forca (principal mentora do projecto) e Teresa Conceição.

(1)    De momento, está em curso um projecto de leitura do “Planeta Branco” de Miguel Sousa Tavares que engloba 3 turmas do 7º ano e os respectivos docentes de Ciências Físico-Químicas e Língua Portuguesa.

 

JUSTIFICAÇÃO DO PROJECTO

A realização de leituras orientadas conduz a um nível elevado de literacia científica, nas suas múltiplas dimensões. Hodson (1998) distingue essas dimensões em aprender ciência, aprender sobre ciência e fazer ciência. No entanto, tal ainda não se verifica, pois na nossa perspectiva falta a introdução da leitura no ensino das ciências.

As actividades realizadas, em muitas salas de aula, pouco desenvolvem a dimensão aprender sobre ciência e a fazer ciência. Construir actividades que permitam desenvolver essas dimensões, que estão contempladas nos programas oficiais do Ministério da Educação para as disciplinas de ciências no ensino secundário, nem sempre é tarefa fácil! Este tipo de actividades exige que a Biblioteca Escolar contemple nas suas prateleiras literatura específica para o ensino das ciências no secundário.

A leitura orientada poderá fazer parte do trabalho experimental dos alunos enriquecendo-o ainda mais. A importância do trabalho experimental, na educação em ciências e na formação de indivíduos cientificamente literatos, é indiscutível (Hodson, 1996). Woolnough (1985) aponta alguns objectivos das actividades experimentais: motivar, isto é, estimular o interesse do aluno, através da actividade experimental; desenvolver e ensinar capacidades e técnicas, como, por exemplo, a observação, a medição rigorosa, o desenvolvimento da prática de resolução de problemas e a discussão dos resultados, todos estes aspectos levam os alunos a aprender ciência. No entanto pensamos que ao introduzir a leitura de uma forma mais concreta, podemos ir mais além, levar os alunos a aprender como se constrói a ciência. Considerando o modelo de construção da ciência de Ziman (1984), a Ciência deve ser encarada como uma instituição social e, por isso, devem ser consideradas as suas várias dimensões metacientíficas, as quais estão inter-relacionadas: dimensão filosófica, dimensão histórica, dimensão psicológica e dimensão sociológica (interna e externa).

 A dimensão filosófica da ciência refere-se aos aspectos metodológicos usados na investigação científica. Aspectos como a experimentação, a observação e a teorização constituem, segundo Ziman (1984), elementos de um método específico para obter informação, digna de confiança, sobre o mundo natural. A dimensão histórica da ciência realça o carácter de arquivo desta, como um corpo de conhecimentos organizados em esquemas teóricos coerentes, divulgados em livros e revistas. Este aspecto da divulgação do conhecimento científico confere uma perspectiva da ciência enquanto actividade dinâmica, que progride ao longo do tempo, uma vez que a divulgação de conhecimento científico permite reestruturar esquemas teóricos universais e utilizá-los em proveito da humanidade (Ziman, 1984). Assim, o conhecimento científico adquire significado quando é publicado, pois a ciência evolui segundo uma sequência interligada de divulgações. A dimensão psicológica da ciência diz respeito às características pessoais dos cientistas, relevantes no trabalho que estes desenvolvem (Ziman, 1984). Esta dimensão detém-se na análise das características dos cientistas, valorizando o seu aspecto cognitivo e vocacional, como alguém que é influenciado, na sua actividade científica, pelos seus aspectos psicológicos. No entanto, sendo a ciência uma actividade humana, esta tanto pode revelar procedimentos dignos ou procedimentos menos correctos, como a desonestidade intelectual, a falta de respeito pelo trabalho dos pares ou a cedência a interesses menos lícitos. A dimensão sociológica da ciência é considerada em duas vertentes: a interna e a externa. A dimensão sociológica interna está relacionada com as relações sociais que se estabelecem e que se desenvolvem entre os cientistas (Ziman, 1984). No seio da hierarquizada comunidade científica, expressam-se interesses, criam-se expectativas, ocorrem tensões e conflitos. A comunicação entre os cientistas, a partilha de resultados experimentais e as controvérsias que possam surgir, contribuem para a reestruturação dos trabalhos e para novas vias de investigação num empreendimento que é, cada vez mais, um processo colaborativo e não uma actividade isolada. A dimensão sociológica externa reflecte os efeitos sociais dos avanços da ciência, como os dilemas, os interesses, as limitações. De acordo com Ziman (1984) esta dimensão integra a relação biunívoca entre a ciência, a tecnologia e a sociedade.

Para melhorar o ensino, fazendo com que as aprendizagens se integrem num conjunto de conhecimentos que se vão adquirindo ao longo da vida é fundamental estabelecer uma relação directa individual entre os estudantes e um bom professor – uma situação na qual o estudante discuta as ideias, pense acerca das coisas e fale sobre as coisas (Feynman, 2000). Para tal, pode contribuir a diversificação de metodologias no ensino das ciências físico-químicas. Leituras de divulgação científica que abordem temas dos programas curriculares de diversas formas apresentam-se-nos como uma alternativa interessante.

A presente proposta tem assim com objectivo principal enriquecer as aprendizagens dos alunos, levando-os a um nível mais elevado de literacia científica, através da promoção da leitura orientada na sala de aula e em casa…

 

PÚBLICO-ALVO

Alunos do 10º e 11º ano do ensino secundário matriculados na disciplina de Física e Química A.

 

COMPETÊNCIAS A DESENVOLVER

Sendo o público-alvo constituído por alunos do secundário que frequentam o Curso Científico - Humanístico de Ciências e Tecnologia, pretendemos ir ao encontro das finalidades da componente científica previstas pelo Programa de Física e Química A (Ministério de Educação, 2001):

É hoje cada vez mais partilhada a ideia de que a formação científica dos cidadãos em sociedades de cariz científico / tecnológico deve incluir três componentes, a saber: a educação em Ciência, a educação sobre Ciência e a educação pela Ciência. No primeiro caso o que está em causa é a dimensão conceptual do currículo, o conhecimento em si (conceitos, leis, princípios, teorias), aspecto que tem sido o mais enfatizado nos programas anteriores. A educação sobre a Ciência tem como objecto de estudo a natureza da própria ciência, ou seja, os aspectos metacientíficos. Esta dimensão questiona o estatuto e os propósitos do conhecimento científico. Mas, para que esta reflexão não se dirija apenas à sua validade científica interna (por exemplo, métodos e processos científicos), é fundamental que o currículo escolar se debruce sobre processos e objectos técnicos usados no dia-a-dia, que se discutam problemáticas sócio-científicas, que se releve a Ciência como uma parte do património cultural da nossa época. (p.4)

 

                Através deste projecto poderemos de uma forma mais declarada atingir as finalidades propostas pelo próprio currículo. Acreditamos que através da leitura de obras de cientistas possamos ensinar e transmitir os aspectos metacientificos da natureza da própria ciência. Pretendemos desenvolver de uma forma mais declarada as competências previstas nos programas disciplinares das disciplinas científicas do secundário, que são:

• Compreender o papel do conhecimento científico, nas decisões do foro social, político e ambiental;

• Compreender o papel da experimentação na construção do conhecimento científico;

• Desenvolver capacidades e atitudes fundamentais, estruturantes do ser humano, que lhes permitam ser cidadãos críticos e intervenientes na sociedade;

• Desenvolver uma visão integradora da Ciência, da Tecnologia, do Ambiente e da Sociedade;

• Compreender a cultura científica (incluindo as dimensões crítica e ética) como componente integrante da cultura actual;

• Ponderar argumentos sobre assuntos científicos socialmente controversos

• Sentir-se melhor preparados para acompanhar, no futuro, o desenvolvimento científico e tecnológico, em particular o veiculado pela comunicação social;

• Melhorar as capacidades de comunicação escrita e oral, utilizando suportes diversos, como por exemplo, as Tecnologias da Informação e Comunicação (TIC).

 

METODOLOGIA DE INTERVENÇÃO

O projecto visa a compreensão de conceitos científicos através da leitura integral ou parcial de obras e respectiva análise. As metodologias de intervenção vão privilegiar a escrita e a oralidade através da leitura individual, leitura em grupo, resumos de leituras, discussão de leituras, construção de glossários e utilização das leituras para realização de trabalhos experimentais e divulgação científica.

Ao longo de um ano lectivo, será solicitado aos alunos que, individualmente ou em grupo, leiam e analisem um conjunto de obras, seleccionadas criteriosamente no vasto campo da literatura informativa. Como motivação para a leitura ou consolidação de conhecimentos retirados da mesma, sugerimos a vinda de um dos autores das obras referenciadas. Com idêntico objectivo, apontamos a realização de uma visita de estudo para encontro com um cientista em ambiente universitário.  

Prevê-se a leitura integral da maioria das obras. Porém, a selecção dos textos a analisar, no espaço de aula, pode ser feita pelos próprios alunos, de acordo com a relevância daqueles face aos conteúdos programáticos em estudo.

Para optimizar o impacto deste projecto na planificação da disciplina de Física e Química A, propomos a leitura prévia de alguns títulos em períodos de férias dos alunos (Verão 2011, Natal 2011, Páscoa 2012) como estratégia conducente a uma boa gestão do tempo curricular.

DESCRIÇÃO DE ACTIVIDADES E CALENDARIZAÇÃO

                Cada um dos títulos que a seguir se indicam será lido e analisado no período de tempo mencionado, de modo a facilitar a aprendizagem dos conteúdos programáticos com os quais se relacionam. Leitura individual, leitura em grupo, resumos de leituras, discussão de leituras, construção de glossários e utilização das leituras para realização de trabalhos experimentais e divulgação científica são algumas das estratégias possíveis para a leitura dos livros e aquisição de conhecimentos.

1.Richard Feynman, “Seis lições sobre os fundamentos da Física” 

Calendarização: Leitura nas férias de verão e 1º período – 11º ano

 3º Período – 10º ano

Conteúdos Programáticos:

•Equilíbrio químico como exemplo de um equilíbrio dinâmico

•Associar estado de equilíbrio a todo o estado de um sistema em que macroscopicamente, não se registam variações de propriedades físico-químicas

•Associar estado de equilíbrio dinâmico ao estado de equilíbrio de um sistema, em que a rapidez de variação de uma dada propriedade num sentido é igual à rapidez de variação da mesma propriedade no sentido inverso

•Caracterizar estado de equilíbrio químico como uma situação dinâmica em que há conservação da concentração de cada um dos componentes da mistura reaccional, no tempo

•Referir que os factores pressão e temperatura podem alterar o estado de equilíbrio de uma substância e que influenciam o sentido global de progressão para um novo estado de equilíbrio

•As quatro interacções fundamentais da natureza

•Lei da gravitação universal

 

2.Richard Feynman , “O que é uma lei física”

Calendarização: 1º período – 11º ano

Conteúdos Programáticos:

•Interacções à distância e de contacto

•Lei da gravitação universal

•1ª e 2ª lei de Newton

•O movimento, segundo Aristóteles, Galileu e Newton

•Interpretar o movimento da Terra e de outros planetas em volta do Sol, da Lua em volta da Terra e a queda dos corpos à superfície da Terra como resultado da interacção gravitacional

•Movimento circular com velocidade de módulo constante (aplicar ao caso dos satélites geoestacionários)

 

3.Nuno Crato, “Passeio Aleatório pela ciência do dia-a-dia”

Calendarização: Leitura nas férias de Natal e 2º Período – 11º ano

Conteúdos Programáticos:

•Funcionamento e aplicações do GPS

•Comunicação de informação a grandes distâncias

 

4.José Lopes da Silva e Palmira Ferreira da Silva, “A Importância de Ser Electrão - O átomo e as suas ligações: um olhar sobre a evolução da Química”

Calendarização: Leitura nas férias da Páscoa e 3º Período – 10º ano

Leitura nas férias de verão e 1º Período – 11º ano

Conteúdos Programáticos:

•Descrição do modelo actual do átomo

•Modelo covalente da ligação química

•Geometria de ligação

 

5.Simon Singh, “Big Bang - A descoberta científica mais importante de todos os tempos e porque precisa de a conhecer”

Calendarização: Leitura nas férias de verão e 1º Período – 10º ano

Conteúdos Programáticos:

•História do Universo – Teoria do Big Bang

 

6.João Varela, “O século dos quanta”

Calendarização: 1º e 2º Período – 10º ano

Conteúdos Programáticos:

•Quantização de energia

•Modelo quântico

 

7.Michael Guillen, “Cinco equações que mudaram o mundo”

Calendarização: 2º Período – 11º ano

Conteúdos Programáticos:

•Conhecer marcos importantes na história do electromagnetismo (Faraday)

•Enunciar a Lei da gravitação universal

 

8.João Magueijo, “Mais rápido que a luz”

Calendarização: Leitura nas férias do verão e 1º período - 11º ano

Conteúdos Programáticos

•Interpretar o conceito de velocidade da luz

 

9.Albert Einstein, “O Significado da Relatividade”

Calendarização: 1º Período – 11º ano

Conteúdos Programáticos:

•Princípio de funcionamento do GPS

 

10.David Bodanis, “O Universo Eléctrico – A verdade é surpreendente”

Calendarização: Leitura nas férias de verão /1º Período – 11º ano

Conteúdos Programáticos:

• Campo eléctrico e magnético

 

RECURSOS

                A equipa responsável pela elaboração e futura execução deste projecto é constituída pelos seguintes elementos:

                - Professora Bibliotecária (Ana Prata) que coordena o projecto;             

- Professoras de Física e Química A : Raquel Forca e Teresa Conceição.

 

Outros recursos humanos:

- Membros da equipa da Biblioteca Escolar;

- Autor/cientista a convidar para vir à escola.

 

                Os recursos físicos a angariar para a execução do projecto são essencialmente de dois tipos: livros e equipamento de Laboratório. A leitura orientada justifica a aquisição de vários exemplares de cada título. O trabalho experimental no Laboratório implica a aquisição de algumas unidades em certos materiais.

 

Lista de recursos físicos a adquirir

Livros (15 exemplares de cada)

1.Richard Feynman, “Seis lições sobre os fundamentos da Física” 

2.Richard Feynman , “O que é uma lei física”

3.Nuno Crato, “Passeio Aleatório pela ciência do dia-a-dia”

4.José Lopes da Silva e Palmira Ferreira da Silva, “A Importância de Ser Electrão - O átomo e as suas ligações: um olhar sobre a evolução da Química”

5.Simon Singh, “Big Bang - A descoberta científica mais importante de todos os tempos e porque precisa de a conhecer”

6.João Varela, “O século dos quanta”

7.Michael Guillen, “Cinco equações que mudaram o mundo”

8.João Magueijo, “Mais rápido que a luz”

9.Albert Einstein, “O Significado da Relatividade”

10.David Bodanis, “O Universo Eléctrico – A verdade é surpreendente”

 

Equipamento de Laboratório

Osciloscópio analógico 20 MHZ (1 unidade)

Gerador de junções 0,5 a 50HZ (1 unidade)

Aspirador de pipetas 0-10ml (5 unidades)

Aspirador de pipetas 0-25ml (5 unidades)

Calorímetro (5 unidades)

Fonte de alimentação CC e CA 2A (1 unidade)

 

Indicadores de Avaliação

Do projecto

                - realização de reuniões mensais da equipa;

                -apresentação de relatórios:

-no final de cada período lectivo aos Conselhos de Turma dos

  alunos abrangidos pelo projecto e ao Conselho Pedagógico;

- todos os que forem solicitados pela Fundação C. Gulbenkian.

 

Dos alunos envolvidos no projecto

- Testes/fichas de avaliação;

                                                               - Trabalhos de grupo;

                                                               - Apresentações orais;

                                                               - Resumos escritos;

- Relatórios das actividades laboratoriais, previstas nos programas da disciplina, em cujas referências bibliográficas constem obrigatoriamente as títulos das leituras feitas.

 

Difusão do projecto

                O projecto terá visibilidade através de:

- “Leitura de Verão 2010”; esta estratégia divulgará o arranque do projecto junto da maioria dos pais e encarregados de educação;

- o projecto, quando apoiado pela Fundação, será divulgado nos Conselhos de Turma dos alunos matriculados na disciplina de Física e Química A afim de ser incluído no Projecto Curricular de Turma; na mesma altura proporemos ao Conselho Pedagógico que o inclua no Plano Anual de Actividades do Agrupamento;

- a Biblioteca Escolar inclui, desde já, este projecto no seu Plano de Actividades para o próximo ano lectivo e procederá à respectiva divulgação nos locais de estilo e no Jornal da Biblioteca (http://jbib.aealmodovar.org); todos os trabalhos realizados pelos alunos poderão, ser afixados na zona de exposições da Biblioteca Escolar.

 

Referências Bibliográficas

Feynman, R. (2000). O que é uma lei física. Editorial Presença, 31.

Hodson, D. (1996). Laboratory work as scientific method: Three decades of confusion and distortion. Journal of Curriculum Studies, 28(2), 115-136.

Hodson, D. (1998). Teaching and learning science: Towards a personalized approach. Buckingham/Philadelphia: Open University Press.

Ministério de Educação (2001). Programa de Física e Química A , Departamento do Ensino secundário

Woolnough, B. E. (1985). Practical Science as a holistic activity. In B. Woolnough, Practical Science. The role and reality of practical work in school science. Milton Keynes: Open University Press.

Ziman, J. (1984). An Introduction to Science Studies. Cambridge: Cambridge University Press.

 

Almodôvar, 24/02/11

 

Ana Prata, Raquel Forca eTeresa Conceição