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Versão On-line ISBN 978-85-8015-076-6Cadernos PDE
OS DESAFIOS DA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSENA PERSPECTIVA DO PROFESSOR PDE
Artigos
A UTILIZAÇÃO DE TEXTOS DE DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA PARA A PROMOÇÃODA ALFABETIZAÇÃO CIENTÍFICA
Ana Maria Teixeira
Simone Crocetti
Resumo
O presente artigo aborda uma análise das contribuições da aplicação de uma unidadedidática com o tema geração de energia elétrica nas aulas de Ciências para estudantes de 9º ano.Neste trabalho, procurou-se investigar a partir da aplicação da unidade didática, elaborada com apoiode textos de divulgação científica, evidências se este seria um material apropriado para contribuir naalfabetização científica dos alunos. Os resultados evidenciaram um ganho de aprendizagemconsiderável por parte dos alunos, podendo-se concluir, baseado em dados, que a utilização de ummaterial didático-pedagógico baseado em textos de divulgação científica pode ser um instrumentodidático apropriado para o ensino de Ciências.
Palavras-chave: textos, alfabetização científica, energia elétrica, unidade didática.
1.0 Introdução
Neste trabalho analisaram-se abordagens em sala de aula que possam
facilitar ao estudante a aquisição da alfabetização em ciências. A idealização do
presente trabalho decorre do incômodo com um ensino que se apresenta
compartimentado e descontextualizado. Com frequência são apresentadas
atividades de livro didático mecânicas que fracionam conhecimentos, que trazem
como consequência estudantes que apenas reproduzem o que aprendem e são
incapazes de aplicar o conhecimento adquirido em situações problemas concretas.
Algumas decisões políticas com finalidades econômicas em relação à
geração de energia envolvem questões sociais, visto que milhares de pessoas são
afetadas quando o ambiente é destruído por construções de usinas hidrelétricas, ou
quando o ar é poluído por gás carbônico proveniente da queima de carvão mineral
nas usinas termoelétricas. Por isso as decisões não podem ser tomadas apenas
pelo poder público, os cidadãos podem e devem participar ativamente em questões
como essa. Neste contexto justifica-se um dos objetivos do Ensino de Ciências, a
alfabetização científica. O estudante precisa ter o conhecimento mínimo necessário
para participar de debates públicos em questões que envolvam ciência e tecnologia,
assim terá condições de exercer sua cidadania.
Como atividades integrantes do PDE (Programa de Desenvolvimento
Educacional) do Estado do Paraná, no Colégio Estadual José Pioli e em busca de
promover a alfabetização científica nos alunos do 9º ano do ensino fundamental
propôs como objetivo principal deste trabalho verificar se um material didático
pedagógico elaborado a partir de textos de divulgação científica e jornalísticos
didáticos é instrumento apropriado para contribuir na alfabetização científica dos
estudantes. Igualmente em importância tem-se a intenção de possibilitar ao aluno o
acesso ao ensino de ciências que permita articular e integrar o conhecimento
científico com outras áreas do conhecimento, promover leituras e pesquisas para
aquisição deste, desenvolver leitura crítica de textos científicos e jornalísticos sobre
geração de energia elétrica selecionados previamente de revistas, livros e jornais
que divulgam as ciências.
2.0 Referencial teórico
Para viabilizar o entendimento, dar destaque a um ensino visando a
alfabetização científica, para análise de um abordagem didática que se utiliza de
textos de divulgação científica no tema geração de energia elétrica propõe-se os
seguintes tópicos: Alfabetização científica, Leitura de texto de divulgação científica
em sala de aula.
2.1 Alfabetização científica
Para Krasilchik e Marandino (2007) pode-se identificar consenso entre
pesquisadores de Educação em Ciências que o ensino desta área tem como
fundamental importância a formação do cidadão cientificamente alfabetizado, capaz
de reconhecer o vocabulário da ciência, entender conceitos e usá-los para resolver
desafios e refletir sobre seu cotidiano.
Porém, segundo Krasilchik e Marandino (2007, p. 20) são notórias as
finalidades semelhantes do ensino e da divulgação que envolve a alfabetização
científica, “como a promoção do acesso ao conhecimento científico de forma a
poder opinar sobre eles e utilizá-los para resolução de problemas individuais e
comunitários”. As autoras definem alfabetização científica como a capacidade de ler,
compreender e expressar opiniões sobre ciência e tecnologia participando da cultura
científica. Chassot (2011) considera alfabetização científica como um conjunto de
conhecimentos que facilita homens e mulheres fazerem uma leitura do mundo onde
vivem, entendendo a necessidade de transformá-lo para melhor. Para Hazen e Trefil
(1999) alfabetização científica é o conhecimento que devemos possuir para
entender informações de teor científico. Segundo os autores o indivíduo alfabetizado
cientificamente lida com notícias do campo das ciências como lida com outro
assunto qualquer.
Segundo Hazen e Trefil (1999) exigir entendimento em níveis profundos dos
estudantes em ciências, significa confundir dois aspectos diferentes do
conhecimento científico. Fazer ciência é diferente de usar ciência. Para a
alfabetização científica basta saber usar ciência.
Para Barros (2007) a função da educação escolar nas ciências é preparar o
futuro cidadão para compreender o significado, as limitações e o potencial de ação
da ciência na sociedade. A autora considera que a preparação do estudante deve
estar focada no uso da ciência e não para fazer ciência.
Para Hazen e Trefil (1999 p. 13) a alfabetização científica não exige
conhecimento detalhado e especializado, este é para os técnicos. “O cidadão médio
não precisa ter capacidades que se exigem dos cientistas.”
2.2 Leitura de texto de divulgação científica (TDC) em sala de aula
Segundo Krasilchik e Marandino (2007) a escola não dá conta de
acompanhar a evolução das informações que os estudantes necessitam para a
compreensão do mundo. Para Barros (2007) é preciso que a escola aponte
caminhos, ofereça meios e instrumentos que incentive o cidadão que passou por
uma etapa de escolarização a continuar interessado por assuntos relacionados à
ciência, informando-se por meio de leituras, atualizando-se através da mídia e que
deseje conhecer as novidades da tecnologia, o progresso da ciência e suas
aplicabilidades e consequências na sociedade.
Os estudos de Almeida (2007) mencionam que um ensino que se utiliza de
análise do funcionamento de TDC apontam para a transformação da qualidade de
ensino, bem como sugere uma forma para a atualização dos conteúdos. Almeida
(2007) defende a incorporação do TDC como recurso didático em sala de aula.
Segundo a autora a leitura de um texto de divulgação que oportunize um grau de
aprofundamento quanto aos processos de produção e informações divulgadas,
essas ações podem proporcionar um elo para se estabelecer um diálogo do aluno
com o conhecimento científico.
Para Nigro e Trivelato (2010, p. 554) no ensino de ciências os textos de
divulgação atuariam como instrumento interessante por promover a leitura em sala
de aula e apresentar a linguagem científica para o estudante de forma
contextualizada, uma vez que “leitura-escrita deve ser considerada o componente
fundamental da alfabetização científica”.
Muitas vezes se admite, equivocadamente, que o ensino de leitura seja de
competência exclusiva dos professores de língua portuguesa e literatura, porém na
concepção de Francisco Júnior e Garcia Júnior (2010):
Ler e escrever são habilidades a serem trabalhadas nas aulas de Ciências,visto que, muitas vezes, os estudantes são incapazes de interpretarquestões de física, química, matemática, etc., devido às deficiências nacapacidade de leitura, o que implica, por conseguinte, nas dificuldades deaprendizagem científica na maioria da população. (FRANCISCO JÚNIOR;GARCIA JÚNIOR, 2010, p. 192).
Portanto, as ações intencionais do professor, na leitura de um texto midiático,
são imprescindíveis na aprendizagem, uma vez que para Cunha e Giordan (2009, p.
7) “não cabe aos divulgadores da Ciência a função de ensinar Ciências”. Os autores
consideram que “a divulgação científica como elemento de discussão e debate em
sala de aula é um material rico em possibilidades”. É tarefa do professor a escolha
do texto de divulgação, o planejamento e o desenvolvimento de atividades,
possibilitando a adaptação deste recurso para fins didáticos.
3.0 Metodologia
Esta pesquisa teve como público-alvo a 9º ano C e 9º ano D do Colégio
Estadual José Pioli, localizado no município de Itaperuçu, Estado do Paraná,
pertencente ao Núcleo Regional de Educação da Área Metropolitana Norte. Sendo
aplicada em aproximadamente 30 horas aulas, de fevereiro a abril de 2014, na
disciplina de Ciências para trabalhar o conteúdo geração de energia elétrica por
meio do material didático-pedagógico elaborado para essa finalidade. Antes de
iniciar a utilização do material, foi realizado dois pré-testes com finalidade
diagnóstica e após o término de aplicação dois pós-testes buscando estabelecer
parâmetros entre as atividades desenvolvidas e resultados obtidos por meio delas.
Uma pesquisa de natureza qualitativa caracterizado segundo Tripp (2005, p.
447) como pesquisa-ação: “uma forma de investigação-ação que utiliza técnicas de
pesquisa consagradas para informar a ação que se decide tomar para melhorar a
prática”.
A aplicação do pré-teste 1 e pré-teste 2 foi realizada numa população de 49
alunos. As questões dos pré-testes tratavam do tema geração de energia elétrica. O
pré-teste 1 continha 12 questões, em cada uma delas o aluno tinha que escolher
uma opção entre cinco: 1 – certo com certeza; 2 – acho que está certo; 3 – acho que
está errado; 4 – errado com certeza; 5 – desconheço o assunto. O pré-teste 2 o
aluno precisava responder 5 questões retiradas do Exame Nacional do Ensino
Médio (ENEM). Quando o aluno é avaliado no ENEM não significa que ele esteja
sendo avaliado somente em conteúdos do Ensino Médio, as provas deste exame
avaliam toda uma trajetória escolar, incluindo os conteúdos aprendidos no 9º ano do
Ensino Fundamental. Neste pré-teste o aluno escolheu entre cinco alternativas a que
julgasse correta, questões de múltipla escolha. A aplicação dos pré-testes ocorreu
na primeira aula e recolhido ao final.
A etapa seguinte consistiu na utilização do material didático-pedagógico em
sala de aula com tema geração de energia elétrica durante aproximadamente dois
meses e meio de aula.
A última etapa consistiu em outra avaliação, o pós-teste, individualmente os
alunos responderam novamente as mesmas questões do pré-teste 1 e pré-teste 2.
Agora numa população de 44 alunos, pois 3 alunos foram transferidos e 2 alunos
estavam com problemas de frequência no momento do pós-teste. Logo em seguida,
os dados foram organizados, construindo-se gráficos e tabelas comparativas dos pré
e pós-testes para análise da evolução do conhecimento adquirido durante a
utilização do material didático-pedagógico.
4.0 Organização do material didático-pedagógico
Cada atividade foi organizada com os seguintes itens: objetivos, duração,
material, encaminhamento para o professor e encaminhamento para o aluno.
Atividade 1: Energia solar e energia eólica – iniciou-se a atividade com a
exibição do vídeo “Caminhos da Energia – episódio 8 – alternativas para a geração
de eletricidade” e posteriormente foi realizada a leitura dos textos “Energia eólica” e
“Energia solar”, leitura realizada em voz alta com alunos voluntários, ouvida pelos
demais. Após a leitura foi dado espaço para perguntas e colocações dos alunos,
questionamentos e esclarecimentos pelo professor em relação às informações
presentes no vídeo e textos. O professor repassou algumas informações referentes
ao potencial eólico brasileiro, também sobre unidades de medida da energia elétrica
no Sistema Internacional e alguns prefixos binários que precedem unidades de
medidas. Em seguida foi proposto um roteiro de atividades em grupo para discussão
e sistematização das ideias entregues a professora. Finalmente solicitou-se que
cada aluno individualmente escrevesse uma história em quadrinhos explicando
como ocorre a geração de energia elétrica a partir dos ventos e do sol.
Atividade 2: Usinas termoelétricas – exibição dos vídeos “Caminhos da
energia – episódio 3 – a revolução” e “Vídeo 18 usina termoelétrica Santa Catarina”.
Posteriormente ofereceu-se espaço para questionamentos e esclarecimentos por
parte da professora. Leitura dos textos “O processo de produção de energia elétrica
a partir do carvão mineral”, “Geração de energia elétrica a partir do gás natural”,
“Governo desliga usinas termelétricas a óleo e economiza R$ 1,4 bilhão por mês”,
leitura em voz alta por alunos voluntários e acompanhada pelos demais com
espaços para questionamentos e esclarecimentos. Roteiro para discussão e
sistematização nos grupos e entregues ao professor. Produção de esquemas de
usinas termoelétricas e etapas do processo de geração de energia elétrica neste tipo
de usina.
Atividade 3: Geração de energia elétrica a partir do átomo, da biomassa
e do biogás – exibição do vídeo “Caminhos da energia – episódio 7 – o calor”.
Posteriormente um espaço para discussão e esclarecimentos. Leitura dos textos
“Geração de energia elétrica a partir da biomassa” e “Geração de energia elétrica a
partir do biogás” e “Energia nuclear”, leitura feita em voz alta por alunos voluntários e
acompanhamento dos demais, sempre que necessárias houve interrupções para
questionamentos e esclarecimentos. Roteiro de questões para discussão nos grupos
e sistematização das ideias. Pesquisa individual de um esquema de usina
termonuclear e etapas do processo de geração de energia.
5.0 Análise e discussão dos resultados
Para fazer um estudo aprofundado da prática educativa na utilização do
material didático foram feitas duas análises: quantitativa e qualitativa.
5.1 Análise quantitativa para primeiro questionário
Os dados foram analisados através da comparação entre os resultados
obtidos na aplicação do pré-teste 1 e pós-teste 1 apresentados com valores
percentuais do número de questões que os alunos responderam “certo com
certeza”, “acho que está certo”, “acho que está errado”, “errado com certeza”,
“desconheço o assunto”, “sem resposta”.
Questão 1: “É possível produzir energia elétrica a partir de resíduos”. Esta
informação foi abordada na atividade 3, no item geração de energia elétrica a partir
do biogás. Espera-se que o aluno tenha adquirido a informação que é possível gerar
energia a partir de resíduos respondendo “certo com certeza” ou “acho que está
certo”. Os resultados obtidos estão na Tabela 1.
Tabela 1 – Resultados para a questão 1 – É possível produzir energia elétrica a partir de resíduos.Certo com
certezaAcho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 18% 29% 25% 10% 18% 0%
Pós-teste 48% 32% 9% 9% 2% 0%
Variação +30% +3% -16% -1% -16% 0%Fonte: a autora
Verificou-se na resposta “certo com certeza” uma variação positiva de 30% e
no item “acho que está certo” uma variação positiva de 3%, totalizando um ganho de
aprendizagem de 33% para alunos que passaram a considerar as respostas
esperadas na questão.
Questão 2: “A geração de energia elétrica produz resíduos”. Esta informação
foi trabalha na atividade 2 e na atividade 3. As usinas termoelétricas e
termonucleares produzem resíduos ao final do processo de geração de energia
elétrica. Espera-se do aluno que ele responda “certo com certeza” ou “acho que está
certo”. Os resultados obtidos estão apresentados na Tabela 2.
Tabela 2 – Resultados para questão 2 - A geração de energia elétrica produz resíduosCerto com
certezaAcho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 22% 22% 19% 22% 15% 0%
Pós-teste 23% 37% 19% 19% 0% 2%
Variação +1% +15% 0% -3% -15% +2%Fonte: a autora
Verificou-se no item “certo com certeza” variação positiva de 1% e no item
“acho que está certo” uma variação positiva de 15% totalizando um aumento de 16%
para alunos que passaram a considerar a resposta esperada
Questão 3: “Pode se produzir energia elétrica a partir do vento”. O tema
energia eólica foi trabalhado na primeira atividade. Espera-se nesta questão que o
aluno responda “certo com certeza” ou “acho que está certo”. Os resultados obtidos
estão apresentados na Tabela 3:
Tabela 3 – Resultados para questão 3 - Pode se produzir energia elétrica a partir do ventoCerto com
certezaAcho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 61% 12% 4% 10% 9% 4%
Pós-teste 82% 5% 11% 2% 0% 0%
Variação 21% -7% +7% -8% -9% -4%Fonte: a autora
Constatou-se nesta questão que a possibilidade de gerar energia elétrica a
partir dos ventos é um conhecimento que a grande maioria dos alunos já traziam.
Houve um aumento de 21% de alunos que passaram a ter certeza desta
possibilidade e uma diminuição de 7% de alunos que achavam que estava certo,
perfazendo um ganho de aprendizagem de 14%.
Questão 4: “No Brasil gera-se energia elétrica somente a partir da água”. Na
utilização do material didática, todas as atividades trabalhadas demonstraram que a
energia elétrica pode ser produzida a partir de diversas fontes. Espera-se nesta
questão que os alunos cheguem à conclusão que esta afirmação está errada,
respondendo “errado com certeza” ou “acho que está errado” Os resultados obtidos
nesta questão estão apresentados na Tabela 4.
Tabela 4: Resultados para questão 4 - No Brasil gera-se energia elétrica somente a partir da águaCerto com
certezaAcho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 18% 22% 15% 39% 6% 0%
Pós-teste 11% 14% 23% 48% 0% 4%
Variação -7% -8% +8% +9% -6% 4%Fonte: a autora
Nesta questão a resposta “acho que está errado” apresentou um aumento de
8% e na resposta “errado com certeza” um aumento de 9%, totalizando o ganho de
aprendizagem de 17%.
Questão 5: “No Brasil não existe geração de energia elétrica a partir da
queima de carvão mineral”. Na atividade 2 do material didático foi trabalhado este
assunto. O Brasil utiliza-se da queima do carvão mineral para produzir energia
elétrica. O esperado é que o aluno tenha respondido “errado com certeza” ou “acho
que está errado” para esta questão. Os resultados obtidos estão apresentados na
tabela 5.
Tabela 5 – Resultados para questão 5 - No Brasil não existe geração de energia elétrica a partir daqueima de carvão mineral
Certo comcerteza
Acho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 6% 25% 18% 26% 25% 0%
Pós-teste 27% 14% 11% 46% 2% 0%
Variação +21% -11% -7% +20% -23% 0%Fonte: a autora
Observou-se nesta questão que inicialmente alguns alunos desconheciam o
processo de geração de energia elétrica no Brasil a partir do carvão mineral e alguns
acabaram tendo uma percepção errada, não chegando a conclusão que o Brasil
produz energia elétrica a partir do carvão mineral. Na resposta “acho que está
errado” uma variação negativa de 7% e na resposta “errado com certeza” uma
variação positiva de 20%. Mas mesmo com esta dificuldade encontrada na questão
mostrou-se um ganho de aprendizagem de 13%.
Questão 6: “É possível aproveitar a energia solar para produzir energia
elétrica”. Este assunto foi trabalhado na atividade 1. Espera-se que o aluno seja
capaz de responder “certo com certeza” ou “acho que está certo”. Os resultados
estão apresentados na Tabela 6.
Tabela 6 – Resultados para questão 6 - É possível aproveitar a energia solar para produzir energiaelétrica
Certo comcerteza
Acho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 61% 29% 4% 4% 2% 0%
Pós-teste 75% 18% 2% 5% 0% 0%
Variação +14% -11% -2% +1% -2% 0%Fonte: a autora
A maior parte dos alunos já tinha a informação da geração de energia elétrica
a partir da energia solar. Nesta questão a resposta “certo com certeza” apresentou
uma variação positiva de 14%, mas houve uma perda com uma variação negativa na
resposta “acho que está certo” de 11%. Ganho de aprendizagem de 3%.
Questão 7: “No Brasil não temos usinas nucleares”. O tema geração de
energia elétrica a partir das termonucleares foi trabalhado na atividade 3. É
desejável nesta questão que os alunos respondam “errado com certeza” ou “acho
que está errado”. Os resultados para esta alternativa são apresentados na Tabela 7.
Tabela 7 – Resultados para questão 7 - No Brasil não temos usinas nuclearesCerto com
certezaAcho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 20% 15% 20% 31% 12% 2%
Pós-teste 18% 11% 20% 46% 5% 0%
Variação -2% -3% 0% + 15% 0% -2%Fonte: a autora
Os resultados para a resposta “acho que está errado” não teve variação,
somente a resposta “errado com certeza” teve uma variação positiva de 15%, este
resultado foi o ganho de aprendizagem.
Questão 8: “A geração de energia elétrica pode emitir gases que causam o
efeito estufa”. Na atividade 3 os alunos tomaram conhecimento que as usinas
termelétricas que utilizam o carvão mineral são um tipo de usina que ao gerar
energia produz gás carbônico, um dos maiores causadores do efeito estufa. Espera-
se nesta questão que os alunos respondam “certo com certeza” ou “acho que está
certo”. Os resultados para está questão são apresentados na Tabela 8.
Tabela 8 – Resultado para questão 8 - A geração de energia elétrica pode emitir gases que causam oefeito estufa
Certo comcerteza
Acho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 14% 25% 25% 18% 16% 2%
Pós-teste 52% 28% 14% 2% 2% 2%
Variação +38% +3% -11% -16% -14% 0%Fonte: a autora
Inicialmente a maior parte dos alunos não tinha a percepção de que a
geração de energia elétrica emitia gases do efeito estufa ou desconheciam o
assunto. Nesta questão houve um ganho de aprendizagem considerável, na
resposta “certo com certeza” uma variação positiva de 38% e na resposta “acho que
está certo” uma variação positiva de 3% perfazendo um ganho total de 41%.
Questão 9: “No Brasil não se utiliza petróleo para gerar energia elétrica”.
Essa questão foi tralhada na atividade 3, em épocas de estiagens o governo manda
ligar usinas termelétricas movidas a óleo diesel. Espera-se nesta questão que os
alunos respondam “errado com certeza”, ou “acho que está errado. Os resultados
para esta questão são apresentados na Tabela 9.
Tabela 9 – Resultados para questão 9 - No Brasil não se utiliza petróleo para gerar energia elétricaCerto com
certezaAcho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 16% 25% 23% 20% 16% 0%
Pós-teste 14% 25% 36% 21% 4% 0%
Variação -2% 0% +13% +1% -12% 0%Fonte: a autora
Nesta questão na resposta “errado com certeza” houve uma variação positiva
de 13% e na resposta “acho que está errado” uma variação de 1%, totalizando um
ganho de aprendizagem de 14%.
Questão 10: “A geração de energia elétrica pode causar danos a fauna e a
flora”. Todas as formas de energia por mais sustentável que sejam sempre causam
danos a fauna a flora. Esse foi um tema trabalhado durante a execução das três
atividades. Espera-se que nesta questão os alunos respondam “certo com certeza”
ou “acho que está certo”. Os resultados para esta questão são apresentados na
Tabela10.
Tabela 10 – Resultados para questão 10 – A geração de energia elétrica pode causar danos a fauna ea flora
Certo comcerteza
Acho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 27% 23% 24% 16% 10% 0%
Pós-teste 41% 29% 14% 11% 5% 0%
Variação +14% +6% -10% -5% -5% 0%Fonte: a autora
Nesta questão na resposta “certo com certeza” houve uma variação positiva
de 14% e na resposta “acho que está certo” houve uma variação positiva de 6%,
totalizando um ganho de aprendizagem de 20%.
Questão 11: “Nas usinas termelétricas ocorre a produção de energia elétrica
a partir da queima de um combustível”. No processo de geração de energia elétrica
nas termelétricas sempre há a queima de um combustível com carvão mineral,
biomassa, óleo diesel e outros. Espera-se nesta questão que o aluno responda
“certo com certeza” ou “acho que está certo”. Os resultados para esta questão são
apresentados na Tabela 11.
Tabela 11 – Resultados para questão 11 - Nas usinas termelétricasocorre a produção de energiaelétrica a partir da queima de um combustível
Certo comcerteza
Acho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheçoo assunto
Semresposta
Pré-teste 15% 29% 33% 0% 23% 0%
Pós-teste 50% 30% 11% 5% 2% 2%
Variação +35% +1% -22% +5% -21% +2%Fonte: a autora
Nesta questão a resposta “certo com certeza” apresentou uma variação
positiva de 35% e a resposta “acho que está certo” apresentou uma variação
positiva 1% perfazendo um ganho de aprendizagem de 36%.
Questão 12: “A partir da queima do bagaço de cana-de-açúcar pode-se gerar
energia elétrica”. A queima de biomassa para geração de energia elétrica foi um
assunto trabalhado na atividade 2. Espera-se que os alunos respondam nesta
questão “certo com certeza” ou “acho que está certo”. Os resultados para esta
questão estão apresentados na Tabela 12.
Tabela 12 – Resultados para questão 12 - A partir da queima do bagaço de cana-de-açúcar pode-segerar energia elétrica
Certo comcerteza
Acho queestá certo
Acho queestá errado
Errado comcerteza
Desconheço o assunto
Semresposta
Pré-teste 29% 20% 18% 10% 18% 5%
Pós-teste 87% 2% 2% 7% 0% 2%
Variação +58% -18% -16% -3% -18% -3%Fonte: a autora
A resposta “certo com certeza” apresentou uma variação positiva de 58% e a
resposta “acho que está certo” uma variação negativa de 18%, um ganho de
aprendizagem de 40%.
5.2 Análise quantitativa para o segundo questionário
Os dados foram analisados através da comparação entre os resultados
obtidos na aplicação do pré-teste 2 e pós-teste 2 apresentados com valores
percentuais do número de acertos em cada questão.
A questão 1 tinha como objetivo que o aluno identificasse um fato comum
entre usinas hidrelétricas, usinas eólicas e células fotovoltaicas. Entre cinco
alternativas seria desejável que o aluno marcasse a que propõe que todas se
utilizam de fontes renováveis de energia.
A questão 2 apresentava uma manchete de jornal “Águas de março definem
se falta luz este ano” e tinha como objetivo que o aluno relacionasse essa manchete
com a resposta de que a geração de eletricidades nas usinas hidrelétricas exige a
manutenção de um dado fluxo de água nas barragens.
Na questão 3 o aluno precisava identificar a fonte de produção de energia
recomendável para a diminuição dos gases causadores do aquecimento global.
Entre as cinco alternativas esperava-se que o aluno percebesse que o vento seria a
resposta correta.
A questão 4 tinha como objetivo levar o aluno a perceber que a construção de
uma usina hidrelétrica também impacta o ambiente, destruindo o habitat de animais
terrestres no alagamento para construções de barragens.
Na questão 5 solicitava que o aluno identificasse a forma de geração de
energia mais poluente. Entre as alternativas presentes na questão esperava-se que
o aluno optasse pelas termelétricas como fonte mais poluidora de geração de
eletricidade.
Os resultados para as 5 questões do segundo questionário estão
apresentados na Tabela 13 e no gráfico 1
Tabela 13 – percentagem de acertos para questões do segundo questionário
Questão Pré-teste Pós-testeGanho de
aprendizagem
1 16% 41% 25%
2 32% 34% 2%
3 44% 59% 15%
4 22% 38% 16%
5 20% 41% 21%Fonte: a autora
Fonte: a autora
5.3 Análise qualitativa
Uma terceira análise de dados será baseada nos registros escritos dos
alunos. Escolheram-se em específico os registros da atividade na qual foi solicitado
aos alunos a observação de um desenho esquemático de uma termoelétrica e a
descrição do processo de geração de energia elétrica. Optou-se por analisar as
respostas desta atividade, pois ao respondê-la os alunos não estavam de posse dos
textos trabalhados no material didático-pedagógico, não teriam como fazer cópia de
algum material, pois em outras atividades como nas questões para discussão e
sistematização observou-se que os alunos procuravam nos textos trechos
adequados às respostas das perguntas solicitadas.
A atividade foi proposta para 13 grupos, porém serão objeto de análise 8
atividades, olhou-se com atenção aos textos em que o grupo deu importância na
execução da tarefa, buscando perceber em quais textos os alunos tiveram uma
maior preocupação e dedicação na execução da atividade.
Nesta análise busca-se perceber a construção do conhecimento por parte dos
alunos das etapas do processo de geração de energia elétrica numa termoelétrica.
Espera-se do estudante a compreensão que, em uma primeira etapa, ocorre a
queima de um combustível (carvão, gás natural, etc.) para aquecer a água de uma
caldeira, na etapa seguinte a água já transformada em vapor exerce uma força
capaz de girar uma turbina, o movimento da turbina faz um movimento no gerador,
este produzirá uma corrente elétrica. A última etapa, no condensador o vapor d'água
transforma-se em líquido novamente e o processo recomeça.
Não serão objetos de análise erros gramaticais nos textos, mas sim a
concepções dos alunos do processo de geração de energia elétrica numa
termoelétrica.
Registros grupo 11° fornalha: aonde vai o carvão e é queimado.2° caldeira: aonde fica a água que é aquecida.3° caminho: por onde passa o vapor d' água.4° turbina: onde as ventuínas giram com a pressão do vapor.5° gerador: aonde gera a energia.6° condensador: aonde o vapor volta para as fornalhas.
Esse grupo numerou o desenho esquemático da usina termoelétrica e
explicou o processo em seis etapas. Na quarta etapa os alunos usaram o termo
“ventuínas” ao termo correto turbina. Na quinta etapa não há elementos para
constatar se o grupo compreendeu que a geração de energia pelo gerador é uma
consequência do movimento da turbina. Na sexta etapa, o grupo não mencionou a
transformação do vapor d'água na forma líquida. Uma concepção errônea “o vapor
volta para as fornalhas”, o correto seria “água já no estado líquido volta para as
caldeiras”. O grupo teve a compreensão da necessidade do combustível para
aquecer a água, também percebeu a movimentação das turbinas pela força exercida
pelo vapor e a geração de energia pelo gerador.
Registros grupo 21 – Na fornalha tem carvão que aquece a água.2 - A água passa por um cano até chegar a caldeira.3 – Na caldeira o carvão aquece a água transformando a em vapor.4 – O vapor passa por um até chegar na turbina.5 – O vapor gira a turbina.6 – O gerador é onde é gerado a energia.7 – O condensador é onde o vapor vira água novamente.
O grupo explicou o processo de geração de energia elétrica na termoelétrica
em sete etapas. Pode-se concluir que o grupo compreendeu maior parte do
processo. Porém como acontece no grupo 1, não há elementos no texto
demonstrando a compreensão da ligação entre o movimento da turbina com a
geração da corrente elétrica no gerador. Na última etapa o grupo utilizou o termo
“vira”, seria adequado nesta descrição a utilização dos termos “transformação” ou
“mudança”. Mas as demais etapas foram compreendidas pelo grupo.
Registros do grupo 31 Na fornalha é colocado carvão onde esquenta água.2) o vapor esquenta água3) o vapor esquenta a água que virá vapor4) a turbina gira gerando eletricidade5) o gerador guarda luz6) o condensador transforma o vapor em água novamente.
Observou-se que o grupo não compreendeu várias etapas do processo, teve
uma concepção errada achando que a turbina gera a eletricidade e gerador
armazena eletricidade. Pode-se constatar entendimento do grupo pela necessidade
de um combustível para aquecer a água, porém tem-se a possibilidade de afirmar a
compreensão das mudanças de estado físicos d'água somente quando o grupo
descreveu a sexta etapa “O condensador transforma o vapor em água novamente”.
Registros do grupo 4Fornalha é queimado o carvão que vai para a caldeira que aquece a água e vira o vapor queatravessa os tubos e chega a turbina que chega ao gerador que produz o carvão e volta afornalha que aquece a água que gera a energia elétrica e chega ao condensador.
Os alunos iniciaram o texto escrevendo “o carvão que vai para a caldeira que
aquece a água”. Acredita-se que os alunos compreenderam a necessidade de
queimar um combustível para aquecer a água da caldeira, mas a escrita ficou um
pouco confusa. Os alunos entenderam o processo de aquecimento da água líquida e
a transformação em vapor. Nas etapas seguintes, demonstraram as percepções
erradas do grupo, “o vapor que atravessa os tubos e chega a turbina que chega ao
gerador”. Os alunos do grupo tiveram a concepção de que o vapor chega ao
gerador, descrição de uma ação inexistente neste processo. Na sequência “que
produz o carvão e volta a fornalha que aquece a água que gera a energia elétrica e
chega ao condensador”, apesar das concepções erradas o grupo teve a intenção de
explicar que esse processo de geração de energia elétrica é um ciclo, está sempre
recomeçando.
Registro do grupo 51) Na fornalha o carvão é queimado.2) A água é aquecida e forma o vapor.3) O vapor da água gira a turbina.4) O gerador produz energia elétrica acionado pela turbina.5) No condensador o vapor é transformado em água novamente.
Os alunos descreveram as etapas corretamente, compreenderam a
transformação da água líquida em vapor pelo aquecimento através da queima de um
combustível, também demonstraram entender que a ação de girar as turbinas é
ocasionado pela força do vapor e a geração de eletricidade no gerador é uma
consequência do movimento das turbinas. Terminaram a explicação demonstrando o
entendimento da água no estado gasoso ser transformada novamente no estado
líquido.
Registros do grupo 61 – FORNALHA: onde é queimado o carvão, que esquenta a água.2 – CALDEIRA: onde a água é vaporizada.3 – CANO: onde o vapor da passa até chegar a turbina.4 – TURBINA: onde o vapor faz girar, e gerar energia.5 – CONDENSADOR: onde o vapor é resfriado é transformado em água novamente.
Observou-se a compreensão do grupo pela maior parte do processo de
geração de energia elétrica, com exceção na etapa de geração da corrente elétrica,
os estudantes não citam o gerador e entenderam como sendo a turbina a geradora
de energia. Compreenderam corretamente as etapas em que a água é aquecida na
caldeira e transformada em vapor, através dos encanamentos o vapor chega até a
turbina e a faz movimentar. No processo de condensação foi o único grupo a
mencionar o resfriamento como sendo a causa da mudança de estado físico da
água
Registros do grupo 7O carvão queima na fornalha, ai ele vai pra caldeira que processa o carvão e vira vapor d'água evai para a turbina que passa para o gerador que processa o vapor para o condensador e assim éfeita o processo de geração de eletricidade.
Neste texto não há elementos demonstrando compreensão dos alunos por
alguma etapa do processo. Os alunos citam “carvão”, “fornalha”, “caldeira”, “turbina”,
“gerador”, “condensador” numa sequência lógica de ocorrência do processo de
geração de energia elétrica, mas não há como avaliar se os estudantes
compreenderam o processo.
Registros do grupo 8Carvão – água que sai o vapor que gira as turbinas que gera Energia Elétrica e volta ao mesmoprocesso.
Neste texto os alunos conseguiram descrever corretamente as etapas em que
a água líquida é transformada em vapor e este faz o movimento das turbinas. Se
houve compreensão de mais alguma etapa, não há como determinar pela análise do
texto.
6.0 Considerações finais
De acordo com as Diretrizes Curriculares de Ciências que estão em Paraná
(2008), deve-se ultrapassar a ideia de que a seleção de conteúdos seja feita por
outros agentes sociais fora da escola. O conteúdo geração de energia elétrica
raramente está presentes em livros didáticos de Ciências e por consequência os
professores acabam não trabalhando com seus alunos. Mas o assunto está presente
todos os dias na mídia e na vida das pessoas. Há necessidade que o professor
insira na sua prática pedagógica esse tema, organizando sequências de aulas muito
bem fundamentadas, podendo ser a partir de textos de jornais e revistas que tratam
do assunto, notícias de jornais, sites governamentais, empresas que trabalham com
geração de energia elétrica, estes podem ser fontes confiáveis para a base da
preparação dessas aulas. É preciso que o professor compare a mesma notícia,
conteúdo, informação em várias fontes, importante realizar esta ação com os alunos
para que estes aprendam a ver as informações veiculadas na mídia com criticidade.
Corroborando com as conclusões deste trabalho Krasilchik e Marandino (2007)
colocam que um ensino nesta perspectiva não apresenta uma ciência neutra, mas
com uma visão interdisciplinar, em que as informações do contexto em que o
conhecimento científico foi produzido e veiculado são elementos que precisam estar
presentes na apresentação e discussão dos conteúdos em sala de aula.
O presente trabalho de pesquisa está em concordância com os trabalhos de
pesquisa de Almeida (2007) que defende a incorporação do texto de divulgação
científica como recurso didático em sala de aula, pois os presentes resultados
demonstram uma melhoria na qualidade de ensino, bem com sugerem uma forma
de atualização de conteúdos. Pelos dados demonstrados e discutidos nesta
pesquisa, a utilização de um material pedagógico construído com base em textos de
divulgação científica acrescentou consideravelmente na aprendizagem dos alunos.
Krasilchik e Marandino (2007) concluem que o conhecimento científico deve
ser apreendido de uma forma que não seja simplesmente acúmulo de
conhecimento, mas de uma maneira que a população possa utilizá-los efetivamente.
Tal qual objetivou este trabalho, o conteúdo de geração de energia elétrica está
presente no dia a dia das pessoas possibilitando a utilização dos conhecimentos
adquiridos na prática.
Um material didático-pedagógico com textos de divulgação científica sobre
geração de energia elétrica permite ao aluno ler, compreender e expressar suas
opiniões sobre conteúdos que envolvem ciência e tecnologia, assim pode retomar o
conceito de alfabetização científica de Krasilchik e Marandino (2007) como a
capacidade de ler, compreender e expressar opiniões sobre ciência e tecnologia
participando da cultura científica.
Como dados retirados do Grupo de Trabalho em Rede (GTR), este trabalho
abre caminhos para estudos futuros no sentido de construção de modelos didáticos
de geração de energia elétrica, maquetes que simulam a geração de energia
elétrica. Também a produção de uma sequência didática baseada em debates, nos
quais os alunos poderiam argumentar a favor ou contra determinada forma de
geração de energia. Nestas duas propostas o aluno aprenderia conceitos científicos,
utilizando-se de argumentos e abrindo possibilidades de alfabetização científica,
objetivo principal no ensino de Ciências.
7.0 Referências
ALMEIDA, M. J. P. M. de. O texto escrito na Educação em Física: enfoque na divulgação científica. In: ALMEIDA M. J. P. M. de, SILVA H. C. da (org.). Linguagens, leituras e ensino da ciência. Campinas: ALB, Mercado de Letras, 2007.
BARROS, S. de S. Educação formal versus informal: desafios da alfabetização científica. In: ALMEIDA M. J. P. M. de, SILVA H. C. da (org.). Linguagens, leituras e ensino da ciência. Campinas: ALB, Mercado de Letras, 2007.
CHASSOT, A. Alfabetização Científica: questões e desafios para a educação.Ijuí: Editora INIJUÍ, 2011.
CUNHA, M. B. da; GIORDAN, M. A divulgação científica como gênero de discurso: implicações em sala de aula. In: VII ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA EM EDUCAÇÃO - ENPEC, Florianópolis, 2009. Disponível em: http://posgrad.fae.ufmg.br/posgrad/viienpec/pdfs/89.pdf. Acesso em: 21 mai. 2013.
FRANCISCO JÚNIOR, W. E.; GARCIA JÚNIOR, O. Leitura em sala de aula: um casoenvolvendo o funcionamento da ciência. Química Nova na Escola, São Paulo, v.32, n. 3, p.191-199, 2010. Disponível em:http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc32_3/09-PE-8809_novo.pdf. Acesso em: 22 demaio 2013.
HAZEN, R. M.; TREFIL, J. Saber ciência. 5ª ed. São Paulo: Cultura, 1999.
KRASILCHIC, M.; MARANDINO, M. Ensino de ciências e cidadania. 2ª ed. São Paulo: Moderna, 2007.
NIGRO, R. G.; TRIVELATO, S. L. F. Leitura de textos de ciências de diferentes gêneros: um olhar cognitivo-processual. Investigações em Ensino de Ciências, Porto Alegre: UFRGS – Instituto de Física, v. 15, n. 3, p. 553-573, 2010. Disponível em: http://www.if.ufrgs.br/ienci/artigos/Artigo_ID249/v15_n3_a2010.pdf . Acesso em: 21 de maio 2013.
PARANÁ. Secretaria de Estado da Educação. Diretrizes Curriculares da Educação Básica Ciências. Curitiba, 2008.
TRIPP, D. Pesquisa-ação: uma introdução metodológica. Educação e Pesquisa,São Paulo, v. 31, n. 3, p. 443-466, set/dez. 2005