Eficácia de percursos investigativos de cariz experimental na aprendizagem de ciências da natureza : um caso de estudo com alunos de 5.º ano de escolaridade, a propósito da eutrofização

Abstract

São grandes as potencialidades educativas que o ensino das ciências da Natureza encontra nos percursos investigativos associados à importância da componente experimental no processo ensino-aprendizagem. A implementação do trabalho experimental, como uma actividade de resolução de problemas, foi estratégia de ensino utilizada para aferir a eficácia de um percurso investigativo de cariz experimental. Este trabalho teve como objectivos: 1- Compreender/analisar as ideias dos alunos sobre o método científico e ciência. 2- Elaborar um percurso investigativo de cariz experimental centrado num problema (eutrofização das águas) adaptado a duas intervenções educativas (expositiva/demonstrativa, e investigativa/construtivista). 3- Analisar o impacto deste percurso investigativo nas concepções dos alunos. 4- Discutir a relevância das duas intervenções educativas na aquisição de valores e atitudes de cidadania. A amostra foi constituída por duas turmas de 5ºano de escolaridade. Uma turma funcionou como grupo”experimental” e desenvolveu um percurso investigativo de cariz “experimental”, a outra turma, grupo “controlo” desenvolveu um percurso baseado nas aulas práticas “tradicionais”. Os dois grupos tiveram os mesmos momentos de avaliação: na primeira aula (avaliação diagnostica – aplicação do pré-teste), durante as várias aulas (avaliação contínua) e nas últimas aulas (avaliação final -relatótio da actividade experimental e aplicação do pós teste). Os resultados obtidos permitiram-nos afirmar que a metodologia implementada no grupo “ experimentação foi mais eficaz ao nível da aquisição de conhecimentos conceptuais, nomeadamente conceitos de método científico, hipótese, problema, variável experiência e controlo. Esta estratégia levou os alunos a tomarem uma atitude mais participativa, promovendo o desenvolvimento de valores e atitudes fundamentais para a formação e desenvolvimento de uma cidadania responsável e interventora. O trabalho experimental parece ter tido um impacto considerável no desenvolvimento de competências essenciais como a autonomia, responsabilidade, cooperação e espírito crítico. Neste contexto, indicaram-se algumas sugestões no sentido da eficácia da educação em ciências face às exigências da sociedade.

The teaching of science finds in its studies a correction to the importance of the experimental component in the wide teaching-learning process whose educational potentialities are great. The implementation of experimental work, as an activity to solve problems, was the teaching strategy used to assess the effectiveness of an experimental investigation work. The aims of this work were: 1- Understand/analyse the students` ideas about science and the scientific method. 2- - Create a researching journey essentially experimental centralized in a problem (eutrofização) well-adjusted to two teaching interventions (demonstrative/expositive and investigative/constructive). 3- Analyse the impact of this researching period in the students` conceptions. 4- Discuss the relevance of these two teaching inferences the acquisition of attitudes and citizenship. The sample was made of two fifth grade classes. One class worked as the “experimental” group and it developed an “investigating” work; the other class, the “control” group developed a work based on “traditional” practical classes. The two groups had the same evaluation moments: in the first class (diagnostic evaluation – the pre-test application), during several classes (continuous evaluation – direct observation) and in the final classes (final evaluation-a report on the experimental activity and the post test application). The obtained results allowed us to assert (say) that the methodology implemented in the “experiment” group was more effective in the acquisition of conceptual knowledge’s, especially in scientific method concepts, hypothesis, problem, variable, experience and control. This strategy led the students to have a more participating attitude, promoting the development of essential values and attitudes to the formation and growing of a responsible and participating citizenship. The experimental work seems to have had a considerable impact on the development of the essential skills such as autonomy, responsibility cooperation and self-criticism. In this context, some suggestions were given aiming the effectiveness of the education in science due to the society demands.