O ensino de Ciências na EITI tem por proposta a ampliação e o aprofundamento de conceitos estudados no Currículo para Rede Pública Municipal de Ensino de Cascavel - Educação Infantil e Ensino Fundamental. A partir desta premissa e com base nos conteúdos trabalhados no componente curricular de Ciências, organizou-se um quadro contemplando os eixos e os conteúdos para o ensino de Ciências (Terra e Universo; Matéria e Energia; Vida e Evolução).
O quadro apresenta os Laboratórios de Iniciação Científica, Promoção de Saúde e a Educação Ambiental e Desenvolvimento Sustentável, selecionados a partir da orientação contida na Instrução Normativa Conjunta nº 007/2021 - DEDUC/DPGE/SEED de 01 de outubro de 2021.
De acordo com a Instrução Normativa Conjunta nº 007/2021, no documento orientador da Educação em Tempo em Tempo Integral deverá constar explicitamente os conteúdos que serão desenvolvidos nos Laboratórios, articulados aos componentes curriculares e às áreas de conhecimento, a vivências e práticas socioculturais conforme define a Resolução nº 07, de 14 de dezembro de 2010, a qual fixa Diretrizes Curriculares Nacionais para o Ensino Fundamental de 9 (nove) anos e com a Resolução CNE/CEB nº 7, de 1º de agosto de 2025, que institui as Diretrizes Operacionais Nacionais para a Educação Integral em Tempo Integral na Educação Básica.
Com relação aos Laboratórios se faz necessário uma breve introdução de como foram organizados e compreendidos neste documento.
A Iniciação Científica, no ensino de Ciências da Natureza, desde a mais tenra idade, oportuniza a interação da criança com o meio e com seus pares, baseado na observação, questionamento e investigação de fenômenos e situações que nos cercam, propiciando gradativamente um conhecimento consciente de mundo, instituindo previamente, uma corresponsabilidade com o meio ambiente, de modo a desenvolver um comprometimento ambiental, social, político, histórico e econômico.
Alicerçado neste entendimento o trabalho pedagógico precisa ser organizado de forma que assegure a aprendizagem sobre a Ciência, as quais podem ter início por meio de brincadeiras, investigações, atividades experimentais, leitura de imagens, visitas, coleta de materiais, construção de pequenos instrumentos tais como: lunetas, terrários, aquários, entre outros.
Oportunizar a iniciação científica envolvidas por práticas lúdicas enriquecidas com a atuação mediadora do professor, consiste em um trabalho com intencionalidade, propiciando a aprendizagem e o desenvolvimento das crianças, perpassa pela ação do professor ao refletir sobre sua ação prática, “de forma a promover um ensino contextualizado e com significado para a criança por meio de estratégias que oportunizem o seu desenvolvimento integral no contexto escolar” (Silva, 2023, p. 23).
Sugere-se portanto, que o professor inicie a pesquisa com questionamentos e interrogações acerca do que será pesquisado/estudado, ampliando a visão do mundo, qualificando aos poucos e aprofundando o repertório intelectual e simbólico dos alunos instigando um olhar pesquisador. Pesquisar cientificamente, significa ir além de uma simples pesquisa, necessita ser organizada em um conjunto de atividades orientadas e planejadas na busca pelo conhecimento. Como destacado por Ruiz (1991, p. 48) “a pesquisa científica é a realização concreta de uma investigação planejada, desenvolvida e redigida de acordo com as normas da metodologia consagradas pela ciência”.
Por este olhar, Ferreira et al. (2023, p. 2) ressaltam que por meio do ensino de Ciências é “[...] dada a oportunidade de contribuir para a formação e apropriação de conhecimentos científicos, permitindo que a criança compreenda que faz parte da natureza e do ambiente”, amparada pela curiosidade, típica desse período de desenvolvimento, pode enfatizar o impulso para aprender.
Ainda de acordo com Arce, Silva e Varotto (2011, p. 20), “as crianças em contato com as ciências ampliam sua compreensão do mundo e de si mesmas enquanto membros da espécie animal humana [...]”.
Neste sentido, ao pensar a pesquisa para as crianças é preciso compreendê-las como seres potencialmente capazes, considerando a atividade principal do período de desenvolvimento em que se encontram, visto que estas podem produzir diferentes ideias, questionar situações e expressar suas opiniões e hipóteses, ações que se configuram imprescindíveis na gênese da iniciação científica.
Ressaltamos que a iniciação científica para alunos da Educação Infantil e Anos Iniciais do Ensino Fundamental não tem por objetivo finalizar o assunto estudado com conceitos que podem ser abstratos nesse momento, mas sim aguçar e desenvolver nos alunos a capacidade de observação, questionamento, levantamento de hipóteses relacionadas ao universo da criança. Essas ações quando trabalhadas com os alunos, proporcionam a base para uma aprendizagem significativa além de uma postura questionadora, crítica e argumentativa nas suas vivências em sociedade.
Com relação ao Laboratório de Promoção da Saúde o objetivo do trabalho a ser desenvolvido nesta perspectiva incorpora princípios de promoção da saúde em sua prática pedagógica, abrangendo a formação de hábitos saudáveis relacionados à alimentação, atividade física, cuidado com o corpo, higiene, prevenção de doenças e acidentes, vacinação, sono, postura corporal, entre outros.
Portanto, as práticas educativas no espaço escolar precisam integrar estratégias pedagógicas que propiciem discussão, problematização, reflexão das consequências das escolhas no plano individual e social e decisão para agir (Catrib et al., 2003).
A escola, neste sentido, constitui-se um espaço potencializador para facilitar a promoção da saúde, pois o ensino sistematizado irá contribuir para a formação de uma consciência favorável à saúde, estruturado no respeito ao bem-estar físico, social e mental da criança, que envolve, também, seus direitos e deveres (Gonçalves et al., 2008).
É importante dimensionar o papel do ambiente escolar como uma grande fonte de narrativas para um estilo de vida mais saudável, sendo que o trabalho realizado neste período com a criança dará suporte para que ela faça suas escolhas na infância e na adolescência, sobretudo quando se vive em um mundo com tantas escolhas, principalmente durante a infância, na busca pela promoção da saúde ensinando aos alunos as boas práticas de cuidado consigo e com o meio ambiente.
Em síntese, a escola precisa desenvolver ações de promoção da saúde para “[...] garantir oportunidade a todos os educandos de fazerem escolhas mais favoráveis à saúde e de serem, portanto, protagonistas do processo de produção da própria saúde, buscando melhoria de sua qualidade de vida (Brasil, 2015, p. 25).
No Laboratório de Educação Ambiental e o Desenvolvimento Sustentável é necessário o entendimento de que ambos precisam caminhar juntos para que haja uma sensibilização coletiva em prol da preservação da vida no planeta, compreendendo as relações de interdependência entre os fatores bióticos e abióticos e entendendo que o ser humano é o único ser vivo capaz de destruir ou preservar a natureza.
Esses aspectos implicam diretamente na biodiversidade do planeta Terra e suas influências na vida, sendo necessário o incentivo para práticas sustentáveis no dia a dia, levando o aluno a compreender o ambiente em que vive, e que as ações realizadas nele geram consequências, tanto positivas quanto negativas, assim como saber reconhecer qual é o seu papel nesse contexto, repensando hábitos prejudiciais ao meio ambiente, desenvolvendo a conscientização ambiental, entendendo que cuidar do meio ambiente não é cuidar apenas das florestas e rios com ações grandiosas, mas sim é também cuidar do ambiente escolar, da sala de aula, da sua casa com pequenas e simples ações, com vistas à preservação dos recursos naturais, e dessa forma, o desenvolvimento sustentável se tornará um legado para as próximas gerações.
Cabe destacar, que a Educação Ambiental e o Desenvolvimento Sustentável precisa ser considerada como um tema transversal para todas as áreas do conhecimento, não como algo exclusivo da Ciências da Natureza, pois, tudo o que acontece ou é criado além do ambiente natural impacta nele. A Educação Ambiental consiste em desenvolver ações sustentáveis em todos os seus aspectos, seja nas relações entre os seres humanos, como também entre estes e os demais seres vivos (Brasil, 2017).
Por este olhar, as ações pedagógicas objetivam a apropriação dos conceitos científicos de forma sistematizada, superando os conceitos espontâneos, no curso da atividade prática da criança em seu meio social. Sem estagnar-se em atividades de identificação, observação, constatação, descrição, comparação em si mesmas, mas ir além, desenvolvendo atividades que gerem motivos e necessidades para aprender, possibilitando ao aluno expressar seu entendimento sobre o que lhe é apresentado, os seus conceitos cotidianos ou até mesmo alguns conhecimentos científicos prévios.
Neste sentido, o ensino dos conceitos científicos deve partir “[...] do cotidiano da criança, e o professor deve dirigir seu olhar no sentido de possibilitar-lhe a compreensão dos fenômenos observáveis, transformando os conhecimentos elementares em conhecimentos mais elaborados” (Arce; Silva; Varotto, 2011, p. 64).
A partir desta compreensão, é necessário que os encaminhamentos metodológicos sejam planejados pelo professor, de forma articulada contemplando a relação entre os eixos, além de vincular ao desenvolvimento tecnológico, já que o conhecimento científico ao mesmo tempo em que produz as condições para o desenvolvimento tecnológico, é também resultado dele. Conforme explicita a Base Nacional Comum Curricular (Brasil, 2017),
Impossível pensar em uma educação científica contemporânea sem reconhecer os múltiplos papéis da tecnologia no desenvolvimento da sociedade humana. A investigação de materiais para usos tecnológicos, a aplicação de instrumentos óticos na saúde e na observação do céu, a produção de material sintético e seus usos, as aplicações das fontes de energia e suas aplicações e, até mesmo, o uso da radiação eletromagnética para diagnóstico e tratamento médico, entre outras situações, são exemplos de como ciência e tecnologia, por um lado, viabilizam a melhoria da qualidade de vida humana, mas, por outro, ampliam as desigualdades sociais e a degradação do ambiente. Dessa forma, é importante salientar os múltiplos papéis desempenhados pela relação ciência-tecnologia-sociedade na vida moderna e na vida do planeta Terra como elementos centrais no posicionamento e na tomada de decisões frente aos desafios éticos, culturais, políticos e socioambientais (Brasil, 2017, p. 329).
Nesta perspectiva, devemos considerar os três Laboratórios sob a perspectiva da continuidade e da integração com seus conteúdos e objetivos de aprendizagem no decorrer dos anos de escolarização, sendo fundamental que sejam desenvolvidos de forma articulada.
Cada Laboratório está estruturado em um conjunto de conteúdos, cuja complexidade amplia progressivamente ao longo dos anos. Esses conteúdos impulsionam conhecimentos, linguagens e alguns dos principais processos, práticas e procedimentos de investigação envolvidos na apropriação de conhecimentos científicos.
Para o trabalho com os conteúdos o desenvolvimento dos experimentos podem ser uma das possibilidades, deste modo os passos metodológicos a serem utilizados devem proporcionar a compreensão de conceitos científicos pelo aluno.
Com base no exposto por Carvalho et al. (1998):
“Uma atividade para desenvolver conhecimento científico parte da proposição de um problema pelo professor. O problema é a mola propulsora das variadas ações dos alunos: ele motiva, desafia, desperta o interesse e gera discussões. Resolver um problema intrigante é motivo de alegria pois promove a autoconfiança necessária para que o aluno conte o que fez e tente dar explicações (Carvalho et al., 1998, p. 20).
Desta forma, a partir da apresentação de um problema a ser resolvido, por meio de uma atividade experimental vivenciada, estimula o levantamento de hipóteses válidas para a solução da problematização formulada. Ao propor uma atividade prática em grupo ou individual, o professor poderá orientar-se pelos passos a seguir:
Ao concluir um experimento o professor precisa esclarecer aos alunos os objetivos da experiência, assim como realizar a explicação do desenvolvimento e dos conceitos trabalhados, os quais devem ser adequados, possibilitando a compreensão do aluno. Concomitantemente, o professor propõe análise e discussão das situações do cotidiano explicadas cientificamente de forma semelhante à vivenciada na atividade prática.
Destacamos que a importância do trabalho prático é inquestionável no ensino de Ciência e deveria ocupar lugar central no plano docente. “Para tanto, é essencial no trabalho do professor do ensino de Ciências que ele tenha clareza de que seu ofício perpassa por diferentes aspectos do processo de escolarização” (Sgarioni, 2017, p. 60).
Portanto, ao planejar o trabalho com atividades experimentais é imprescindível que se tenha claro qual conteúdo será trabalhado, qual objetivo se pretende alcançar e quais os recursos técnicos (materiais) que serão utilizados.
Por exemplo, ao trabalhar com a Iniciação Científica, no terceiro ano, é possível desenvolver ações de ensino partindo do eixo Vida e Evolução, utilizando o conteúdo Seres vivos no ambiente, propondo para os alunos pesquisar a importância dos animais invertebrados para o meio ambiente e o homem. O professor inicia a aula com uma literatura infantil sobre a minhoca. Na sequência os alunos são instigados com questões problematizadoras a fim de que as respondam por meio de investigação, permitindo ampliar o conhecimento a respeito da minhoca de forma exploratória, em uma roda de conversa ouvir as respostas dos alunos. A partir disso, questionar os alunos sobre: “Quais as características das minhocas e porque esse animal é importante?”
Convidar os alunos para iniciar a investigação com uma pesquisa de campo, o professor organiza uma visita no pátio da escola, no jardim, quintal ou uma horta, distribuindo lupas aos alunos.
Nesta visita, solicitar que os alunos observem os seres vivos presentes no ambiente, e busquem localizar alguma minhoca, sempre com cuidado para não danificar nenhuma planta. Questioná-los: Onde será que podemos encontrá-las? Onde elas gostam de ficar? O professor poderá dar algumas dicas como: As minhocas adoram a terra fofa e úmida! Temos esse tipo de terra nos espaços que visitamos? Orientar os alunos para chamar o professor quando encontrar a minhoca, para que ajude a capturá-la.
O professor poderá explicar aos alunos que a melhor maneira de capturar a minhoca é cavar em volta do lugar onde ela está, pois esse animal é muito rápido em seu ambiente, lembrando-os de não tentar puxá-la, pois ela é muito sensível.
Após a captura da minhoca colocar um algodão molhado em um frasco de coleta ou outro recipiente transparente para que possa se manter viva, e para uma melhor observação de suas características e movimentação dentro do recipiente, utilizar a lupa para fazer uma observação mais detalhada, percebendo todos os detalhes do corpo da minhoca.
Em seguida, espalhar em uma bandeja um pouco de terra coletada do ambiente que a minhoca foi retirada e soltá-la próximo da terra, observar como ela se movimenta mesmo sem ter patas. Ao finalizar as observações, devolver a minhoca para o local onde foi encontrada. O professor poderá propor a realização de um relatório, a fim de organizar as informações adquiridas para responder a pergunta inicial “Quais as características das minhocas?”. Para isso pode usar a representação por meio de desenho, produção de texto coletiva ou individual como fechamento da pesquisa de campo e assim avaliar o nível de apropriação do conteúdo explorado.
Para ampliar as descobertas realizadas, instigar os alunos a conhecer um pouco mais sobre este animal, propondo uma pesquisa sobre: Quais suas características físicas? Há outros animais que você conhece que apresentam algumas dessas características? (tendo como foco a classificação como animal invertebrado) Do que se alimentam? Quais são seus hábitos e qual sua importância para o solo? Para realizar essa pesquisa podem ser utilizados recursos como livros, vídeos, documentários, entre outros. Neste segundo momento da pesquisa os instrumentos avaliativos podem ser a produção de cartazes, exposições orais, arquivos digitais, dentre outros, os quais também contribuirão para verificar a apropriação do conteúdo pelo aluno. Após as vivências investigativas, a pesquisa e as explicações científicas acerca do conteúdo, o professor poderá propor outras atividades práticas, como por exemplo a construção de um minhocário para validar a importância que as minhocas têm na natureza.
A realização de uma feira de Ciências na Escola, ou mesmo uma pequena exposição para os pais no final do período, em que as crianças possam realizar uma apresentação à comunidade escolar ressaltando os trabalhos desenvolvidos pelos alunos e professores, se configura em uma rica experiência concretizando a aprendizagem e o desenvolvimento dos alunos frente a divulgação científica.
Na sequência do trabalho com a turma do terceiro ano, no eixo Vida e Evolução, agora podemos desenvolver ações de ensino relacionadas a Educação Ambiental e Desenvolvimento Sustentável, utilizando o conteúdo Seres vivos no ambiente, propondo aos alunos relacionar a função de cada grupo da cadeia alimentar (produtores, consumidores e decompositores) reconhecendo as ações do homem sobre essa cadeia como o uso de agrotóxico na agricultura entre outros.
As ações de ensino podem ser desenvolvidas a partir dos experimentos realizados com a minhoca, retomando o seu papel na cadeia alimentar e destacando que são animais decompositores e de relevante importância para o solo, ao passo que cavam extensos túneis, pelos quais o ar atmosférico penetra no solo.
As minhocas também comem os resíduos e produzem fezes de comprovada ação fertilizante, participando, portanto, da produção de húmus no seu ambiente. Assim como transportam para a superfície as camadas mais profundas do solo, renovando desta forma os nutrientes do solo superficial, fundamental para que haja o desenvolvimento adequado das plantas.
Mas, além da minhoca, que outros seres vivos podem ser encontrados no espaço da escola? O professor poderá propor uma excursão pelos espaços da escola a fim de investigar se existem outros seres vivos vivendo na escola e depois classificá-los conforme sua posição na cadeia alimentar (produtores, consumidores e decompositores), relacionando a função de cada grupo da cadeia alimentar.
Para iniciar a excursão o professor poderá realizar alguns questionamentos aos alunos como: Que animais vocês esperam encontrar no espaço da escola? Que lugares esses animais habitam?
Informar sobre os materiais necessários para o registro das observações, como por exemplo: prancheta, papel e lápis. Antes de sair para o estudo o professor precisa orientar sobre os cuidados que os alunos devem ter durante a investigação, como exemplo: em lugares secos não levantar pedras ou tijolos, pois podem esconder escorpiões ou aranhas, nunca mexer nos animais, utilizar varetas para observar entre folhas caídas, dentre outros.
Ao final da atividade propor um relatório que pode ser organizado em formato de quadro com algumas perguntas orientadoras como: nome ou desenho do animal, onde foi encontrado, o que estava fazendo, dentre outras. O relatório pode ser considerado como instrumento avaliativo do conteúdo explorado.
Prosseguindo, em sala de aula, o professor poderá trazer questionamentos acerca das ações do homem sobre a cadeia alimentar, como o uso de agrotóxicos na agricultura, o tráfico de animais silvestres, a caça, a poluição, o desmatamento, o consumo exagerado de recursos naturais, o desperdício de água, dentre outros. Organizar a turma em grupos, e propor que cada grupo pesquise uma ação do homem sobre a cadeia alimentar, utilizando para isto reportagens, notícias de jornal, e ao final cada grupo pode apresentar para a turma o resultado de sua pesquisa.
Seguindo com o trabalho na turma do terceiro ano, no eixo Vida e Evolução desenvolveremos ações de ensino relacionadas à Promoção da Saúde utilizando o conteúdo Seres vivos no ambiente, a fim de trabalhar o objetivo de aprendizagem proposto, o professor poderá organizar e criar situações relacionadas a hábitos saudáveis que por consequência melhoram a qualidade de vida das pessoas, dentre as quais a prevenção de doenças causadas por animais vetores, tais como: dengue, zika, chikungunya, malária e febre amarela, que podem ser evitadas com hábitos simples de prevenção.
Neste sentido, a proposição de campanhas de conscientização organizadas pelos alunos sob a orientação dos professores são ações significativas para evitar doenças. O professor poderá solicitar que os alunos tragam figuras e desenhos para montar o cartaz da campanha, ou ainda fazer a seleção das figuras de revistas que tenham na escola. Importante ressaltar a oportunidade do professor questionar os alunos a partir das imagens selecionadas qual seria a classificação desses animais, vertebrados ou invertebrados, ampliando e/ou relembrando conceitos já trabalhados anteriormente.
Em grupos, os alunos reúnem ideias que explicam as figuras escolhidas, ao lado das figuras deve haver um pequeno texto com as explicações, assim o cartaz vai sendo montado. O professor orienta sobre o título da campanha e que o mesmo precisa ser escrito com letras grandes no cartaz, a fim de chamar atenção das pessoas. Verificamos a partir desses encaminhamentos o trabalho intencional do professor em resgatar e ampliar não só os conteúdos de ciências, mas também de outras áreas de conhecimento.
Ao finalizar os trabalhos os alunos poderão apresentar o resultado da campanha de conscientização pelos corredores da escola ou ainda em momentos que reúnam toda a comunidade escolar, como a hora cívica ou reunião de pais. A produção da campanha de conscientização, a elaboração do cartaz, assim como a apresentação oral podem ser utilizados como instrumentos avaliativos, uma vez que o professor consegue observar a apropriação do conteúdo explorado.
Toda essa sequência de ações de ensino busca demonstrar que atividades práticas como essas possibilitam aos alunos, com base na mediação do professor, relacionar os laboratórios, os conteúdos estudados com as situações cotidianas.
Na atual organização do ensino, muitas vezes não são exploradas atividades práticas, isso ocorre por vários motivos, que vão desde características advindas da formação inicial dos professores, os quais, muitas vezes, deixaram de vivenciar tais experiências no seu processo de formação, passando pela falta de compreensão da importância desse tipo de ação de ensino em Ciências, bem como para não alterar a organização da rotina escolar, ao realizar uma atividade no pátio antes dos horários pré-estabelecidos. Todas essas situações constituem-se em barreiras que impedem ou dificultam a execução de atividades práticas na escola.
É importante e urgente a superação desses obstáculos, pois é na combinação do experimentar, do vivenciar e do provar, orientada pelos conceitos científicos estudados, que os processos de ensino e de aprendizagem se efetivam de forma significativa para o aluno.
Outro aspecto relevante é o uso adequado da linguagem científica pelo professor, por exemplo, não usar a palavra “fumaça” no lugar de “vapor”. O professor deve utilizar cotidianamente a terminologia científica sem distorções. Essa deve ser abordada e entendida dentro de seu contexto, assegurando a compreensão do significado dos termos utilizados. Outro ponto de atenção é a atribuição de características humanas a fatores bióticos e abióticos, como o uso de imagens de Sol e animais com feições humanas e com sentimentos. Apesar de ser uma prática presente em filmes e obras de literatura infantil, precisa ser trabalhada de forma a confrontar o aluno sobre o que é apresentado nesses materiais e como de fato se configura a realidade.
Enfatizamos que, na organização do ensino, devem ser evitadas situações centradas na transmissão mecânica de conceitos, mas priorizadas ocasiões nas quais os conceitos sejam abordados como instrumentos que permitem aos alunos compreenderem os fenômenos da realidade, cuja inteligibilidade é alcançada por meio dos conteúdos das Ciências da Natureza.
No apêndice apresentamos os conteúdos em formato de quadro, contemplando Educação Infantil (Infantil IV e Infantil V) e Ensino Fundamental (1º ao 5º ano). O quadro é composto pelos eixos, conteúdos, laboratórios e objetivos de aprendizagem específicos para o trabalho na Educação Integral em Tempo Integral.
Segue explicação dos códigos referente aos objetivos de aprendizagem para este componente curricular:
