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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.75.2020.tde-27082020-171355
Documento
Autor
Nome completo
Angela Denardi
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2020
Orientador
Banca examinadora
Vieira, Eny Maria (Presidente)
Cavalheiro, Eder Tadeu Gomes
Mortimer, Eduardo Fleury
Rossi, Adriana Vitorino
Milaré, Tathiane
Título em português
Programa de trabalho teórico/prático no referencial Ciência Tecnologia e Sociedade em aulas de química
Palavras-chave em português
água
CTS
debate
história da ciência
problema
projeto
Resumo em português
A pesquisa desenvolveu um programa prático de atividades interdisciplinares com foco no referencial Science, Technology and Society (STS), explorando os conteúdos em equilíbrio, a alunos, no nível médio de Química, em escolas públicas no município de São Carlos/SP, no Brasil. A sequência de atividades consiste em: "história da ciência"; debate; esboço de projeto; experimento, escrita, a comunicação oral dos projetos e uma avaliação. Partiu de questões da história da ciência e da tecnologia (CT) e de um problema real, o Acidente de Mariana/MG, no Brasil, causado por lançamento de resíduos da mineradora de ferro, SAMARCO. O debate gerou o tema água que foi desenvolvido através de projetos. A pesquisa qualitativa usou como instrumento de coleta de dados áudio/vídeo, questionário VOSTS (Views on Science-Technology-Society), questionários e entrevista semiestruturada e foi analisado pela abordagem sociocultural e da Didática das Ciências. Teve como objetivo a alfabetização científica visando desenvolver habilidades para analisar os riscos e os benefícios que envolvem CTS para tomar decisões que visem o bem estar pessoal e coletivo. Utilizou-se como ferramentas de apoio, o V epistemológico de Gowin, minitextos sobre história da CT, vídeo, materiais alternativos e outros. Os resultados evidenciaram um significativo interesse nas atividades da história da ciência, no planejamento para criar os projetos e no experimento. Do total de estudantes do (3º Ano 100%; 2ºano 70%; 1º Ano 30%), desenvolveram os projetos escritos completos ou parciais considerando os tópicos como tema, problema, hipótese, objetivos, método, desenvolvimento e conclusão e uma carta às autoridades. Quanto aos critérios de ser ou não críticos tem relação com: se os alunos estabeleceram ou não relações entre o projeto e CTS no problema estudado. De uma forma geral todos os projetos e atividades foram originais envolvendo preocupação para com a qualidade da água e a importância da prevenção. O processo demonstrou a iniciação na atividade de pesquisa que busca dar respostas a problemas. O debate evidenciou que a estrutura da discussão cooperou na formação de valores em todas as turmas, vistos nas discussões. Os registros expressam as relações entre os aspectos sociais, ambientais, econômicos, políticos e éticos, sobre o problema de Mariana. O questionário VOSTS foi aplicado após as atividades, obtendo-se concepções mais adequadas sobre CT, acima de 60% em 13 das 15 questões propostas. Isso sinalizou influência positiva visto que a concepção vigente na sociedade é que mais ciência, mais tecnologia significa melhor qualidade de vida. O VOSTS mostrou duas concepções simplistas, que expressam visões ingênuas sobre CT. Nessa visão a tecnologia é vista como produto da ciência, pois os estudantes não associam que a tecnologia em si possa ser uma ameaça ao meio social e ambiental, e que suas consequências boas ou não, dependem do uso que se faz dela. Os registros evidenciam que a maioria dos estudantes percebem as relações causais dos fenômenos químicos, e os representam no nível macroscópico. Poucos fazem inferências e generalizações. O estudo é viável, pois demonstrou a formação de valores, aspecto central em propostas CTS. Confirmou-se que um programa estruturado CTS, por projetos a partir de problemas facilita a contextualização, a definição de temas e conteúdos, e possibilita ao aluno ser protagonista: discutir, planejar, propor, conduzir, errar, refazer, mostrando que aprender sobre ciências possibilita ressignificar os conteúdos, para uma atuação crítica. Como contribuição à educação CTS, há necessidade de familiarizar e reforçar o uso de modelos microscópicos e da linguagem numa negociação de sentidos. Outro aspecto é de criar/reforçar em todas as esferas uma rede que garanta os mecanismos de participação social, identificados como ausentes na opinião geral dos estudantes.
Título em inglês
Theoretical/practical STS program in the chemistry class
Palavras-chave em inglês
debate
history of science
problem
project
STS
water
Resumo em inglês
The study involved developing an interdisciplinary, hands-on unit focusing on the Science, Technology and Society (STS) framework for secondary public-school chemistry students in the city of São Carlos SP. In order to explore the concepts in a balanced way, a sequence of activities was applied encompassing history of science, debate, project outline, experimentation, writing, oral presentation and assessment. Discussions about history of science and technology and a real-world issue, the Mariana MG disaster caused by the breach of the dam belonging to the iron mining company SAMARCO, generated the theme of a project focused on water quality. The qualitative research involved audio and video data collection, VOSTS questionnaire (Views on Science-Technology-Society), questionnaires, and semi-structured interviews. Data analysis was based on the socio-cultural approach and the didactics of science. Developing scientific literacy builds skills to analyze the risks and benefits that involve STS and to make decisions benefiting the personal and collective well-being. Gowin's epistemological V, short texts on Science and Technology (ST) history, video, and other alternative materials were used as supporting tools. The results showed a significant level of interest in history of science activities, project planning and experiments (3rd year students, 100% interest; 2nd year, 70%; 1st year, 30%). Students developed written projects, which were completed in full or partially, with the following components: theme, problem, hypothesis, method, development, conclusion and a letter to authorities. Level of critical thinking was determined by the students' ability to establish STS relationships with the problem studied. In general, students demonstrated originality in their projects involving concerns with water quality and the importance of contamination prevention. The process provided an introduction to scientific research as an activity to seek answers to problems and a way of reframing the study of contents by connecting theory to practice. Participation in debate showed that discussion helped with value formation in all classes and in establishing the relations between the social, environmental, economic, political and ethical aspects of the Mariana issue. The VOSTS questionnaire, applied after completion of the activities, indicated more adequate conceptions of ST, above 60% in 13 of the 15 questions presented. This signaled a positive influence, since the prevailing conception in society is that more science, more technology, means better quality of life. VOSTS revealed two simplistic conceptions, which express naive views on ST. In this view, technology is seen as a product of science, because students to not associate technology itself with posing a threat to the social and natural environments, and that consequences of its use can be good or not depending on its application. The data show that most students perceive the causal relationships of chemical phenomena and are able to represent them at the macroscopic level; few make inferences and generalizations. The study is valid because it demonstrated the formation of values, a central aspect in STS proposals. It confirmed that a structured, project-based STS program, focused on real-world issues, facilitates contextualization, definitions of themes and contents, and enables students to be protagonists as they discuss, plan, propose, lead, make mistakes and learn from them. Additionally, it showed that in learning about science it is possible to redefine the contents for critical action. As a contribution to STS education, there is a need to familiarize with and reinforce the use of microscopic models and language in negotiation of meaning. Another aspect is to create and/or strengthen a network in all spheres that guarantees the mechanisms of citizen participation, identified as absent in the general opinion of the students.
 
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Data de Publicação
2020-09-01
 
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