Ensino de Ciências Naturais: o perfil e as concepções de professores dos anos iniciais em uma escola pública do município de Queimados/RJ

De acordo com Lorenzetti e Delizoicov (2001), o ensino de Ciências nos anos iniciais pode fornecer subsídios ao aluno para a construção dos seus primeiros significados sobre o mundo. Além disso, visa ampliar seus conhecimentos, sua cultura e sua possibilidade de compreender e efetivamente participar na sociedade em que se encontra inserido (Lorenzetti; Delizoicov, 2001). A Base Nacional Comum Curricular (BNCC) salienta como um dos principais pontos para o desenvolvimento das aprendizagens essenciais para o ensino de Ciências da Natureza os conhecimentos das diferentes áreas da Ciência, de maneira geral, permeando todo o Ensino Fundamental (desde o 1º ano até o 9º ano), com a intenção de instrumentalizar os estudantes para o processo investigativo, elemento central para as Ciências Naturais (BNCC, 2017). O ensino de Ciências está previsto na Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (Brasil, 1996), bem como nos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN), que apontam para a valorização da vivência dos estudantes como critério para escolha de temas de trabalho e desenvolvimento de atividades (Brasil, 1997).

Corroborando a importância da alfabetização científica para a construção de uma aprendizagem significativa, Viecheneski e Carletto (2013) apontam que o aluno deve participar da construção do próprio aprendizado e o docente deve propor atividades em que o aluno possa se posicionar de forma intelectualmente ativa e reflexiva. Aprender Ciências não é escutar passivamente e reproduzir os conceitos e teorias científicas; é muito mais do que isto (Viecheneski; Carletto, 2013). Segundo Véra (2017), precisamos dar importância às perguntas das crianças e construir com elas as respostas, de forma que elas próprias possam criar caminhos para uma postura investigadora. Filho et al. (2011) apontam que existem diferentes visões do que significa ensinar Ciências, e cabe ao professor escolher e desenvolver a proposta que melhor se adapta aos seus objetivos e ao contexto educacional em que estiver inserido. Porém a formação específica que visa o ensino de Ciências Naturais para professores dos anos iniciais corresponde geralmente a uma pequena parte da carga horária da formação (Viecheneski; Carletto, 2013). Tais fatos certamente contribuem para algumas dificuldades na atuação profissional dos docentes, conforme alguns estudos já detectaram (Delizoicov; Angotti, 1990; Sforni; Galuch, 2006). Segundo Ovigli e Bertucci (2009), os programas de formação de professores dão maior atenção aos aspectos metodológicos do que aos conteúdos de Ciências Naturais e em algumas situações chega a existir dissociação da prática de ensino no contexto da disciplina, além de não se aprofundarem na Educação de Jovens e Adultos e nos alunos com necessidades especiais.

Docentes não dão a devida importância à alfabetização científica e apontam como possíveis causas a insegurança desses profissionais associada a uma deficiência na sua formação acadêmica referente ao ensino de Ciências (Botega, 2015; Carvalho; Gil-Péres, 2011). Hamburger (2007) corrobora que as instituições de ensino precisam incluir no currículo de formação de professores o método investigativo, a fim de estreitar o contato do professor com o pensamento científico. Pode-se observar que as atividades propostas em Ciências são, na maioria, aulas expositivas e que não levam em consideração os conhecimentos prévios dos alunos, tornando o ensino de Ciências desmotivador (Carvalho, 2016).

Para que o ensino de Ciências Naturais nos anos iniciais se torne objeto de estudo, é necessário levar em consideração o papel da formação inicial dos professores e todas as suas deficiências, as dificuldades encontradas para a realização da formação continuada e de aulas diversificadas mais centradas nos alunos, bem como as concepções sobre o ensino de Ciências desses professores. Estudos a respeito do perfil docente e análise das concepções desses profissionais sobre Ciências têm sido publicados, como Machado (2007), Ribeiro e Neves (2015) e Lustosa et al. (2016), entre outros (Lima; Lopes, 2013; Melo et al.; 2013; Carvalho, 2016; Santos; Costa, 2016). Diante desse contexto, a presente pesquisa analisa o perfil e as concepções de professores dos anos iniciais sobre Ciências e sobre o ensino de Ciências em uma escola municipal em Queimados/RJ. Além disso, apontamos as dificuldades encontradas pelos professores no ensino de Ciências e analisamos a relação entre formação inicial e continuada e o uso de práticas pedagógicas diversificadas.

Metodologia

Para o embasamento teórico desta pesquisa foram consultados os bancos de dados Google Acadêmico (scholar.google.com.br) e SciELO (www.scielo.org) com o uso dos seguintes termos nas palavras-chave: perfil do professor, ensino de Ciências, dimensões da Ciência, dificuldades no ensino de Ciências e formação continuada. Após as buscas, os resultados foram selecionados conforme os objetivos do estudo.

A pesquisa foi desenvolvida na Escola Municipal Metodista, localizada no município de Queimados/RJ, durante o segundo semestre de 2018, mediante autorização da direção da escola e termo de consentimento livre e esclarecido pelos professores participantes. A pesquisa foi desenvolvida com professores de Educação Infantil e do primeiro segmento do Ensino Fundamental que lecionam nos períodos da manhã e/ou tarde. A escola possui 20 professores, dos quais 17 participaram da pesquisa.

As informações foram coletadas com a aplicação de um questionário estruturado e elaborado segundo Gil (2008) e Botega (2015). O questionário traz quinze questões mistas, abertas e fechadas, e foi dividido em dois eixos: Eixo I – Perfil dos professores dos anos iniciais; e Eixo II – Concepções sobre o ensino de Ciências. A abordagem utilizada para análise dos resultados foi quantitativa e qualitativa (Teixeira, 2015; Gatti, 2004). Os resultados foram sistematizados e analisados de acordo com Gil (2008) e Gatti (2004) e baseando-se em literatura específica sobre o tema.

Perfil dos professores dos anos iniciais

Dentre os dezessete professores pesquisados, 16 são mulheres, o que corresponde a mais de 94% da população investigada, corroborando outras pesquisas que também apontam um número significativo do sexo feminino no exercício do magistério, especificamente nas séries iniciais, evidenciando diferenças entre posições sociais ocupadas por homens e mulheres no mercado de trabalho (Silva, 2001; Cerisara, 2002). A faixa etária dos investigados está entre 27 e 61 anos (Gráfico 1); a maioria possui de 35 a 44 anos e apenas 24% possuem mais de 20 anos de atuação no magistério (Gráfico 2); isso indica que grande parte dos professores já adquiriu experiência docente, uma vez que passou da fase do estágio probatório (três primeiros anos), ou seja, já teve contato com a prática docente na realidade escolar, tornando-se mais consciente de seu trabalho (Santos; Costa, 2016).

Quanto à formação, somente três docentes não possuem Ensino Superior, apresentando formação no Curso de Magistério. Dos demais, cinco possuem curso de Pedagogia, cinco possuem de Letras. É importante ressaltar que nenhum deles possui licenciatura em alguma área das Ciências (Biologia, Física ou Química) (Gráfico 3).

Seis docentes possuem pós-graduação lato sensu, em nível de especialização; nenhum possui pós-graduação stricto sensu. Além disso, nenhum docente cursou pós-graduação na área de Ciências Naturais. Quando perguntados sobre curso de formação continuada (curso de capacitação ou aperfeiçoamento) nos últimos cinco anos, somente quatro informaram que não fizeram. Dentre os que fizeram, a maioria cursou o PNAIC (Gráfico 4). O curso PNAIC e o curso de Ciências Naturais nos Anos Iniciais são oferecidos aos professores pela Semed (Secretaria Municipal de Educação) e pelo IFRJ (Instituto Federal do Rio de Janeiro) do município de Mesquita, respectivamente, dentro da sua própria carga horária e de forma gratuita, facilitando a participação dos docentes. Destaca-se que 14 professores, dos 17 pesquisados, não possuem o curso de capacitação para o ensino de Ciências nos anos iniciais. Essa informação corrobora a pesquisa desenvolvida por Melo et al. (2013), que identifica que a maioria dos professores que fizeram formação continuada não possuía nenhuma relacionada ao ensino de Ciências.

Sobre as dificuldades encontradas pelos professores para a realização de cursos de formação continuada, a maioria apontou a falta de tempo como fator limitante (Gráfico 5). Honorato e Sala (2018), em sua pesquisa, corroboram a falta de tempo como impasse para a formação continuada e aponta como justificativa a necessidade de os professores trabalharem em diferentes locais, ratificando a necessidade de a formação ocorrer dentro da carga horária de trabalho deles. Segundo Melo (2012), a formação inicial se dá a partir da graduação, base importante para a docência, mas é insuficiente para o seu efetivo exercício; por isso, é necessário buscar esse conhecimento qualificado em formações continuadas durante toda sua jornada profissional.

Quanto ao tempo dedicado à preparação das aulas de Ciências, a maioria sinalizou reservar entre 0 a 2 horas de planejamento semanal (Gráfico 6). Quando questionados se a disciplina de Ciências Naturais recebia o mesmo tempo de dedicação no planejamento, quando comparada às disciplinas de Português e Matemática, somente um professor respondeu dedicar o mesmo tempo de planejamento. Essa informação corrobora a pesquisa de Lima e Lopes (2013), que aponta como uma das principais consequências da deficiência na docência dos professores das séries iniciais a priorização das matérias instrumentais. Para Ovigli e Bertucci (2009), isso se dá pelo fato de a maioria das universidades não aprofundar os conhecimentos científicos na formação dos professores, formando-os sem o conhecimento adequado para lecionar assuntos referentes as Ciências Naturais.

Concepções sobre o ensino de Ciências

As respostas dos professores sobre o que é Ciência estão reunidas no Quadro 1, conforme as próprias palavras dos docentes. A numeração utilizada para identificar os professores foi a mesma em os quadros de respostas abertas.

Quadro 1: Concepções dos professores da Escola Municipal Metodista de Queimados sobre o que é Ciência

Professor	Resposta
P1	Analisa as relações entre os diversos seres e entre eles e o meio ambiente.
P2	É uma ciência que explica curiosidades, fenômenos naturais dentro do nosso universo.
P3	Conhecimento com base científica.
P4	Conhecimentos adquiridos pela observação, pesquisa e explicação de fatos e fenômenos.
P5	Refere-se ao sistema de adquirir conhecimento baseado no método científico, bem como ao corpo organizado de conhecimento conseguido por meio de tais pesquisas.
P6	É a disciplina que trabalha conteúdos que dão oportunidade aos alunos de entender o mundo que os rodeia, seus reinos, suas transformações, ampliando assim sua compreensão sobre os fenômenos da natureza e os seres vivos.
P7	É a disciplina que explica o mundo natural.
P8	Saberes organizados pela observação e de experiências quanto à natureza.
P9	Reunião de conhecimentos que devem seguir uma racionalidade e uma lógica, envolvendo diversos elementos, tais como leis, postulados, pesquisas, objetos de estudo, hipóteses, testes, verificação, análise, metodologia etc. necessários para o entendimento do mundo em inúmeros aspectos e que podem contribuir para o desenvolvimento do homem e da sociedade.
P10	Estuda o comportamento humano e de animais, fenômenos da natureza, tecnologia, doenças etc.
P11	Refere-se ao sistema de adquirir conhecimento baseado no método científico por meio de procedimentos metodológicos adequados, tais como: observação, experimentação, unidades de trabalho, discussões, leituras...
P12	Matérias específicas para o estudo das características da natureza.
P13	Todo conhecimento que adquirimos, pois o mundo é ciência pura, então estudar ciência através de pesquisas.
P14	É a disciplina que estuda o meio ambiente.
P15	É o estudo (entendimento) de algo.
P16	Representa todo o conhecimento adquirido através do estudo ou da prática, baseado em certos princípios.
P17	É uma forma de conhecer que distingue-se por um grau de certeza alto, desfrutando assim de uma posição privilegiada com relação aos demais tipos de conhecimentos.

Tomando por base as dimensões da Ciência utilizadas por Machado (2007) – conhecimento, método e instituição –, foi possível classificar as respostas dos docentes. De forma resumida, essas dimensões se caracterizam da seguinte forma: a dimensão conhecimento (responde à pergunta o quê?) é retratada por palavras e ideias referentes a conteúdo, objeto de estudo e atributos do conhecimento científico; a dimensão método (que responde à pergunta como?) é retratada por palavras e ideias referentes aos procedimentos utilizados na construção do conhecimento científico; a dimensão instituição (que responde às perguntas por quê?, para quê?, quem? e para quem?) é retratada por palavras e ideias referentes às relações da ciência com a sociedade. Conforme essas dimensões, a maioria dos docentes possui uma concepção de Ciência na dimensão de Conhecimento (Gráfico 7), e percebe-se que o ensino de Ciências se limita a ensinar os conteúdos das Ciências, corroborando a pesquisa de Machado (2007), que sinaliza o uso de uma abordagem mais ampla, porém parecendo não ser suficiente para que os professores incorporem esse tratamento nas suas práticas docentes.

Todos os professores pesquisados sinalizaram achar importante ensinar Ciências; algumas justificativas estão relacionadas no Quadro 2, conforme as suas próprias palavras.

Quadro 2: Justificativa dos docentes da Escola Municipal Metodista de Queimados sobre a importância de ensinar Ciências

Professor	Resposta
P1	A ciência tem sido a grande responsável pelas transformações tecnológicas, pelas evoluções de novos medicamentos; ela explica quase tudo que nos cerca.
P4	A criança necessita compreender a evolução do corpo humano, assim como os demais seres vivos.
P5	Desperta a curiosidade pelos fatos, levando à prática das descobertas por meio das pesquisas científicas.
P6	Porque oportuniza ao aluno compreender o mundo que o rodeia.
P7	Porque os discentes aprendem sobre o meio ambiente e tudo que faz parte dele.
P8	Porque tudo que envolve Ciências nos cerca e está intimamente ligado ao nosso dia a dia.
P9	Por conta da importância que as Ciências têm em nossas vidas, pela utilidade que presta nas diversas áreas do nosso cotidiano. Através dos conhecimentos que as Ciências nos proporcionam, podemos entender melhor e aprender a lidar com a complexidade da realidade da qual fazemos parte, progredindo racional e intelectualmente.
P10	Porque ajuda os alunos a encontrar respostas para muitas questões que lhes parecem diferentes e intrigantes.
P11	Desperta prazer e interesse nos alunos, pois estimula a criatividade, a capacidade de observar, testar, comparar, questionar, promovendo uma aprendizagem de uma forma bem lúdica.
P17	Para propor fundamentação e embasamento para aquisição dos conhecimentos.

A maioria dos professores evidenciou a importância do estímulo à criatividade e à realização de descobertas no ensino de Ciências (Gráfico 8), vindo ao encontro das indicações dos PCN de Ciências Naturais, que aponta que o ensino de Ciências deve estar voltado para o desenvolvimento da criticidade e do reconhecimento e aplicação da Ciência no dia a dia (Lustosa et al., 2016).

Quando questionados se achavam importante o ensino de Ciências Naturais nos anos iniciais, os docentes foram unânimes em responder que consideram que sim. As justificativas estão descritas no Quadro 3, conforme as próprias palavras dos docentes.

Quadro 3: Justificativa dos docentes sobre a importância de ensinar Ciências nos anos iniciais

Professor	Resposta
P1	Justamente porque explica quase tudo que nos cerca, desde os procedimentos mais básicos até os mais complexos de todos.
P2	Para sanar as curiosidades que são inúmeras nessa idade sobre a vida.
P3	O professor precisa sair do campo da simples memorização. O ensino de Ciências possibilita inovações na prática.
P4	É onde a criança percebe as mudanças no seu próprio corpo e sente-se interessada em aprender sobre as tais mudanças.
P5	Porque a criança é um ser em formação, e por isso é natural que compreenda como ocorrem as transformações científicas.
P6	Ampliar conhecimentos e desenvolver conhecimento crítico.
P7	Os alunos aprendem sobre a sua identidade, família, seres vivos e não vivos etc.
P8	Quanto mais cedo e de forma mais lúdica começarmos a ensinar Ciências, melhor para os alunos desenvolverem o gosto e o interesse pelos saberes que a Ciência abarca.
P9	Porque, se os conhecimentos transmitidos pelas Ciências nos são tão importantes, quanto mais cedo o aluno tiver contato com esse tipo de conteúdo melhor será a sua formação, tanto como estudante quanto como indivíduo.
P10	Porque pode ajudar as crianças a pensar de forma lógica sobre os fatos do seu cotidiano.
P11	É nessa fase que os alunos estão iniciando o processo de aprendizagem, adquirindo conceitos e valores que vão levar para o resto da vida. O ensino de Ciências apresenta ferramentas voltadas para a ludicidade, e aprender de uma forma lúdica facilita esse processo. Contudo, os conteúdos deverão ser articulados com as diferentes áreas do saber para promover uma aprendizagem de excelência.
P12	A criança, desde cedo, começa a compreender que a ciência faz parte do seu cotidiano, no comer, no vestir, na higiene etc.
P13	Todo conhecimento é importante para explicação de nossa essência.
P14	Não justificou
P15	É extremamente importante conhecer o próprio corpo, noções de seu funcionamento e o mundo.
P16	Para o desenvolvimento crítico e participativo do cidadão para uma sociedade consciente e transformadora.
P17	Fundamental para integração e significação dos conhecimentos.

A maioria dos professores (Gráfico 9) evidenciou a importância do desenvolvimento do pensamento crítico, do estímulo à curiosidade, da formação como cidadão para construção de uma sociedade consciente e transformadora, indo ao encontro de Filho et al. (2011), que apontam que o ensino de Ciências nas séries iniciais deve propiciar a todos os cidadãos conhecimento e oportunidade para desenvolver capacidades que lhes permitam se orientar em uma sociedade tão complexa.

Cinco professores responderam que não utilizam material complementar na preparação das aulas de Ciências Naturais. Cabe observar que esses cinco professores não possuem nenhum curso de pós-graduação ou formação continuada na área de Ciências. A maioria dos docentes respondeu que faz uso de material complementar.

Sobre os temas que sentem mais dificuldades em abordar nas aulas de Ciências, a maioria dos professores respondeu que não sente dificuldade em lecionar nenhum tema (Gráfico 11).

Dos onze docentes que apresentaram dificuldades, destacam-se as justificativas: "O desenvolvimento humano (passa pela puberdade...), isso gera um desconforto muito grande devido 'excesso de religiosidade' nas famílias dos discentes"; "O corpo humano, pela falta de maturidade dos alunos e preconceitos dos pais"; "O tema relacionado à tecnologia, pois a unidade escolar não conta com tais recursos"; "Todos, justamente pelo fato de os saberes virem explicitados nos materiais didáticos de forma não clara, exigindo dos professores um preparo mais extenso". Uma justificativa chamou a atenção: "Quase não são abordados temas da área de Ciências na sala", reforçando o que já foi apontado quanto ao tempo dedicado ao planejamento das aulas de Ciências quando comparado ao tempo dedicado a outras disciplinas.

Outro ponto que podemos observar nas justificativas dos professores são as limitações dos alunos em aprender ou a falta de recursos da escola, como retratado também por Carvalho (2016) em sua pesquisa no Distrito Federal.

Sobre as metodologias utilizadas durante as aulas de Ciências Naturais, a maioria dos professores utiliza somente a aula teórica para ministrar os conteúdos de Ciências (Gráfico 12). Podemos observar que as aulas expositivas predominam na didática de Ciências, corroborando a pesquisa de Carvalho (2016), em que a maioria dos professores entrevistados utiliza o livro didático e a internet como base para preparar as aulas, destacando-se as aulas expositivas. Lima et al. (2000) também apontam que as atividades didáticas são basicamente aulas expositivas, em que na maioria dos casos não são considerados os conhecimentos prévios dos alunos nem o seu cotidiano. Melo et al. (2014) salientam que o método utilizado pela maioria dos professores tem sido insuficiente para instigar os alunos a refletir sobre os problemas atuais.

Quando perguntados se se sentem aptos a desenvolver atividades de experimentação referentes aos temas de Ciências Naturais com os alunos, a maioria dos professores disse que sim. A seguir estão as justificativas dos professores (Quadro 4) que não se sentem aptos a desenvolver atividades de experimentação, destacando que nenhum deles possui qualquer formação continuada na área de Ciências.

Quadro 4: Justificativa dos docentes da Escola Municipal Metodista de Queimados para não usar aulas de experimentação em Ciências

Professor	Resposta
P1	Falta-me formação para aplicar os conhecimentos da disciplina.
P6	Pouco conhecimento, conheço poucas experiências com utilização de materiais acessíveis.
P8	Não me sinto segura para fazê-lo.
P9	Embora a escola disponibilize recursos que viabilizam o ensino de Ciências, não os disponibiliza de modo suficiente à realidade e ao desenvolvimento desse tipo específico de atividades.
P10	Por não conhecer bem o tema.
P14	Não justificou.

Segundo Carvalho (2016), na maioria das vezes a falta de laboratório, espaço físico apropriado e de materiais limita a utilização de aula prática, e por isso os professores precisam buscar materiais usuais para diminuir os custos, possibilitando assim a aplicação de aulas práticas na maioria das escolas. O uso de experimentos simples estimula o aluno a ter atitudes mais críticas e empreendedoras (Costa et al., 2005). Para Carvalho (2016), quanto mais o professor utilizar formas didáticas mais contextualizadas, mais será possível observar maior compreensão por parte dos alunos, além de aumentar a participação deles nas aulas e de ajudá-los a transpor para o seu dia a dia o que foi ensinado na escola.

Há uma controvérsia nas respostas apresentadas, pois, apesar de onze professores se sentirem aptos a desenvolver atividades de experimentação, somente oito informaram fazer uso de aulas práticas na questão abordada anteriormente (Gráfico 12), sinalizando assim que, apesar de terem o curso de capacitação na área, alguns não fazem uso de aulas práticas como metodologia de ensino. Nenhum dos que não se sentem aptos possui curso de capacitação ou pós-graduação na área de Ciências, e dois não possuem nenhum tipo de formação continuada. Esses dados reforçam a importância de uma formação continuada para o professor, seja através da pós-graduação, especialização ou capacitação, visando seu bom desenvolvimento pedagógico.

Conclusão

Diante do perfil e das concepções dos professores, concluímos que há necessidade da realização de mais capacitações e cursos para que os docentes possam adequar a sua prática e possibilitar o pensamento investigativo, crítico e criterioso nos alunos. Existe um distanciamento entre o que se é ensinado em sala de aula e a realidade do aluno, fazendo com que as aulas de Ciências sejam consideradas desestimulantes e não instiguem o aluno a relacionar tais conhecimentos com a sociedade em que vive. Nossos resultados apoiam a imprescindibilidade de maior empenho por parte da Secretaria de Educação e da direção escolar a fim de incentivar, possibilitar e facilitar o acesso dos professores à realização das capacitações e outros cursos de formação continuada. Desse modo, os docentes terão o conhecimento e as habilidades científicas necessários e poderão articular melhor a teoria aprendida com a prática de ensino, estimulando a aprendizagem significativa dos alunos em sala de aula nos anos iniciais do Ensino Fundamental e atingindo os objetivos da BNCC, assim como os propostos pelos PCN para o ensino de Ciências.

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