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enfoque:
SUMÁRIO
Qual é a questão?
CAMINHOS DO ENSINO DE CIÊNCIAS NO BRASIL
Myriam Krasilchik (USP)
3
pontos de vista: O que pensam outros especialistas?
CONSTRUÇÃO DO CONHECIMENTO E ENSINO DE CIÊNCIAS
Anna Maria Pessoa de Carvalho (USP)
CONSTRUÇÃO DO CONHECIMENTO E ENSINO DE CIÊNCIAS
Roseli Pacheco Schnetzler (UNICAMP)
CONSTRUÇÃO DE CONHECIMENTOS: TENDÊNCIAS PARA O
ENSINO DE CIÊNCIAS
Carlos Eduardo Laburú (UEL)
HISTÓRIA DA CIÊNCIA E ENSINO: ONDE TERMINAM OS
PARALELOS POSSÍVEIS?
Nelio Marco Vincenzo Bizzo (USP)
A FILOSOFIA DA CIÊNCIA E O ENSINO DE CIÊNCIAS
Fernando Lang da Silveira (UFRGS - PUC/RS)
OS DESAFIOS HISTORIOGRÁFICOS E EDUCACIONAIS DA
ECOLOGIA CONTEMPORÂNEA
Marília Coutinho (FIOCRUZ)
O ENSINO DE CIÊNCIA E CIDADANIA
Maria Cristina Dal Pian (UFRN)
O ENSINO DE CIÊNCIA E CIDADANIA
Leopoldo de Meis e Lucia Fonseca (UFRJ)
9
17
23
29
36
42
49
57
espaço aberto: Manifestações rápidas, entrevistas, propostas, experiências, traduções, etc.
O CONCEITO DE CÉLULA VIVA ENTRE OS ALUNOS DE SEGUNDO GRAU
Fernando Bastos (UNESP)
63
Em Aberto. Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
ISSN 0104-1037
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UMA EXPERIÊNCIA DE ENSINO PARA A CIDADANIA
Silvia Trivelato (USP)
DOIS EXEMPLOS DO USO DA HISTÓRIA DA CIÊNCIA NO CURSO DE FÍSICA DE
SEGUNDO GRAU: ANÁLISE E REFLEXÕES
Ruth Schmitz de Castro (Mestranda pela USP)
70
74
81
85
resenhas:
AS DUAS CULTURAS E UM SEGUNDO OLHAR - de C. P. Snow
Myriam Krasilchik
bibliografia
painel:
CARTA AO LEITOR
APRESENTAÇÃO
PROJETO 2000+
SUBPROGRAMA DE EDUCAÇÃO PARA A CIÊNCIA
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
CAMINHOS DO ENSINO DE CIÊNCIAS NO BRASIL
Myriam Krasilchik*
Introdução
Desenvolvimento explosivo nas inovações e tentativas de melhoramento
do ensino de Ciências teve lugar nos anos setenta. O núcleo de tal
processo, cujas conseqüências afetam até hoje os currículos das
disciplinas científicas, estava situado nos Estados Unidos, sede dos
chamados grandes projetos curriculares, mais conhecidos pelas suas
siglas—o Biological Science Curriculum Study (BSCS); Physical Science
Study Commitee (PSSC); Chemical Study Group (CHEM); Chemical
Bond Aproach (CBA), entre outros.
Essa onda de renovação propagou-se no mundo inteiro em várias
direções, atingindo disciplinas como estudos sociais, artes, línguas e
também outros níveis de escolaridade como a escola básica primária e
cursos universitários. Atingiu também vários tipos de instituições, inclu-
indo organizações de escopo internacional como a UNESCO e a OEA
(Organização de Estados Americanos), ministérios de Educação e Ciên-
cias e secretarias de Educação de Estados e Municípios de vários países
em diferentes regiões do mundo. Ao longo dos últimos trinta anos, o
processo veio sofrendo grandes modificações por força das transforma-
ções políticas, sociais e econômicas que têm afetado tanto o Brasil
quanto os outros países com que nos relacionamos (Krasilchik, 1987).
A concepção de sistema educacional e das relações entre seus elemen-
tos, encaradas simplisticamente pelos projetos dos anos sessenta
criou já em um primeiro momento a necessidade de avaliação profunda
de suas pretensões, procedimentos e resultados para reformulação dos
materiais e revisão das propostas iniciais.
*Diretora da Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo.
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
ENFOQUE:
Qual é a questão?
Em conseqüência, no período transcorrido entre a instalação dos gran-
des projetos até hoje, tanto os objetivos do ensino de Ciências quanto
as teorias educacionais e de aprendizagem que os embasam foram
também evoluindo e sofrendo profundas mudanças. Além da análise de
projetos curriculares, em sua organização intrínseca e dos elementos
que os constituem, pressões externas originadas por alterações políti-
cas e econômicas acabam se refletindo na situação da ciência e dos
cientistas determinando a atual situação do ensino de Ciências. Esse
ensino, quando focalizado em âmbito internacional e nacional, encerra
muitas das discussões desse complexo campo de atividades provocan-
do, por sua vez, controvérsias sobre suas finalidades e forma de ensinar.
Para analisar o sentido dessas controvérsias, o debate que ocorre no
presente contempla duas grandes vertentes: uma primeira que conside-
ra não só o papel atribuído às disciplinas científicas no currículo escolar,
no que respeita à formação do homem comum, capaz de contribuir para
a melhoria da qualidade de vida, mas que também atue na formação de
quadros de cientistas e tecnólogos capazes de trabalhar para a supera-
ção das diferenças existentes entre os países desenvolvidos e um país
de terceiro mundo como é, hoje, o Brasil.
Numa segunda vertente, que focaliza os processos do ensino das
ciências, há necessidade de um mapeamento das tendências prepon-
derantes para explicar a aprendizagem e suas conseqüências para
atuação dos docentes nas salas de aula e também face aos conheci-
mentos, atitudes e habilidades adquiridos pelos alunos dos diversos
graus de ensino.
Um tal estudo da situação do ensino de Ciências só pode ser desenvol-
vido no contexto geral da condição atual da escola de primeiro e segundo
graus, caracterizada por uma demanda consensual da sociedade por
uma concentração de esforços para sua melhoria.
É claro, no entanto, que se há unanimidade de vozes e opiniões sobre
a necessidade premente de investir na educação, é também verdade
que, no plano de ações concretas e efetivas, os resultados são insigni-
ficantes face ao clamor por aperfeiçoamento da educação brasileira.
Nesse amplo quadro, o que acontece com o ensino das ciências é
coerente com a situação geral, embora, em virtude da pressão e
importância dos cientistas e de suas fortes organizações, aplicações
substanciais venham sendo feitas tanto em recursos humanos quanto
financeiros.
A ênfase conferida ao ensino de Ciências, ainda que defendida por
muitos, é contestada por alguns que consideram infundadas as afirma-
ções sobre a relevância de ciência para a formação de uma geração com
sólida preparação científica. Esses últimos acreditam ainda que a atual
sofisticação tecnológica exige apenas saber apertar botões, contraria-
mente ao desejo expresso por sociedades que pedem qualificações
mais adequadas no manejo de tecnologias próprias. São também os
mesmos a contestar as contribuições do ensino de Ciências para
desenvolvimento de uma consciência democrática (Chapman, 1991). A
afirmativa de que investimentos no ensino de Ciências são proporcional-
mente maiores que os de muitas disciplinas é fundamentada no fato da
existência ininterrupta no Brasil desde os anos cinqüenta de projetos
curriculares com a finalidade de melhorar o ensino de Ciências. O
movimento cujo marco inicial é o trabalho nos anos cinqüenta do IBECC
(Instituto Brasileiro de Ciências e Cultura) e depois da Fundação Brasi-
leira para o Ensino de Ciências (FUNBEC), seguido pela instalação,
através do MEC, dos Centros de Ciências nos anos sessenta, reforçado
pelo projeto do PREMEN (Programa de Expansão e Melhoria do Ensino)
nos anos setenta e oitenta, e substituído pelo hoje atuante SPEC
(Subprograma de Educação em Ciências) parte do amplo Programa de
Desenvolvimento Cientifico e Tecnológico (PADCT) subvencionado por
organizações internacionais com contrapartida brasileira.
Tais projetos contaram com o apoio de organizações governamentais e
não-governamentais, localizaram-se em universidades e sistemas
escolares e, apesar de abrigarem diferenças internas sobre metas,
formas de ação, produtos desejados, uniram todos os seus segmentos
na convicção da importância e da necessidade de mobilização de forças
para que as deficiências do ensino de Ciências fossem superadas. No
entanto, apesar dos esforços e investimentos, o ensino de Ciências
encontra-se agora na mesma situação lastimável de todas as outras
disciplinas do currículo escolar brasileiro.
Tal situação, suas causas e conseqüências exigem análise e descrição
muito mais acuradas e minuciosas do que as divulgadas por organis-
mos internacionais e nacionais que fazem avaliações comparativas com
instrumentos toscos e imprecisos e por meio de estudos com metodologia
duvidosa, e que utilizam amostras não representativas.
É preciso, sim, fazer um diagnóstico da situação para sugerir medidas
capazes de mudar o atual estado de coisas; mas é também necessário
ir além do óbvio superficial, muitas vezes apresentado como um retrato
fidedigno e usado de modo perverso para servir a interesses menores
que os de real progresso da educação brasileira.
Não é bastante ainda constatar que há necessidade de mudanças. É
imprescindível buscar formas realistas e exeqüíveis, dentro do quadro
presente, para aperfeiçoar o ensino das ciências. A busca de soluções
em face das grandes questões que agrupamos nas decisões sobre os
objetivos e os processos do ensino implicam um detido exame das
tendências preponderantes, suas origens, possibilidades e limitações
tanto no panorama brasileiro quanto no âmbito internacional.
Os investimentos em pesquisas e desenvolvimento de currículos não
podem prescindir de um agudo senso crítico que permita ver cada uma
das linhas de trabalho, hoje populares, sob um prisma racional e,
portanto, realista e plenamente fundamentado, na medida em que se
leva em conta não só a condição da atual população escolar, potencial
e deficiências do sistema escolar, mas também a organização institucional
da ciência e da pesquisa educacional brasileira.
Tendo como base o exame das concepções e fundamentos predomi-
nantes nos trabalhos realizados pelos diversos e numerosos grupos de
pesquisadores que, em todo o país, dedicam o melhor de suas forças
para contribuir com dados e informações, idéias, materiais e procedi-
mentos para usar nas aulas de Ciências, torna-se possível antever
algumas das possibilidades futuras do ensino de Ciências.
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
O Papel do Ensino de Ciências na Formação do Cidadão
Em nosso país, como em muitos outros, principalmente no mundo
subdesenvolvido, há necessidade de formar um cidadão autônomo,
capacitado para tomar decisões e participar ativamente de uma socie-
dade democrática e pluralista. Também é necessário preparar profissi-
onais que tenham, além de uma sólida base de conhecimento, criatividade
para encontrar soluções próprias e assumir compromisso com o desen-
volvimento nacional. Para alguns, tais necessidades implicam compe-
tição de objetivos que se opõem. Creio, no entanto, que são Complemen-
tares e fundamentais para que se possa chegar à reconstrução social
e econômica da nação que corre o grave risco de um colapso irrecuperável.
Na verdade, não há contraposição entre essas duas situações que
apenas exemplificam um dos problemas básicos de um sistema edu-
cacional em expansão como o nosso, em que o aumento desmesurado
do ensino superior não mais forma uma população com as caracterís-
ticas tradicionalmente exigidas de um grupo intelectual e profissional
capaz de propor e realizar mudanças que levem à melhoria da qualidade
de vida.
Os anos oitenta foram chamados de "década de relatórios". Relatórios
de várias origens, em muitos países, davam conta das precárias situa-
ções da educação e do ensino de Ciências, chegando à obvia conclusão
sobre a necessidade de reformulação dos sistemas e programas
educacionais (Bybee, 1992), para dar conhecimentos básicos e formar
uma elite.
A maioria das propostas preocupadas com os objetivos do ensino de
Ciências analisam e são agrupadas por títulos genéricos como: "Edu-
cação em Ciência para Cidadania", "Ciência, Tecnologia e Sociedade"
e "Alfabetização científica". Todos trabalham basicamente com as
concordâncias e contradições do aparente dilema "educação em ciên-
cia para todos ou para uma elite".
A preocupação com a formação do cidadão, capaz de opinar e agir toma
no movimento para aperfeiçoamento do ensino de Ciências várias
formas que, conforme já observamos, apresentam algumas caracterís-
ticas comuns e algumas diferenças em relação aos objetivos gerais. Um
dos primeiros movimentos iniciados na década de 70, e em expansão
nos anos 80, recebe o nome genérico de Ciência Tecnologia e Socieda-
de (STS) e almeja, como fim maior, preparar o cidadão para participar
dos processos decisórios relativos ao desenvolvimento científico e
tecnológico da comunidade em que atua.
Nos paises desenvolvidos, os programas STS procuram formar indiví-
duos que possam fazer frente aos desafios propostos pela "guerra
tecnológica" e suas conseqüências sobre a ordem econômica mundial
"Há muito tempo, assumiu-se que a escolarização deve buscar a
compreensão de nossa sociedade e do nosso compromisso democrá-
tico. Além disso as escolas foram incumbidas da responsabilidade de
não só facilitar a mobilidade social do indivíduo mas também de ajudar
a assegurar o progresso econômico e social da nação" (Hurd, 1986).
Nos países subdesenvolvidos tal movimento tem como fim superar as
diferenças e chegar a uma etapa de industrialização, informatização e
desenvolvimento de um sistema de comunicações compatível com as
exigências da modernidade e da melhoria da qualidade de vida.
Para chegar a ser uma grande nação industrial, é preciso construir um
complexo científico e uma estrutura tecnológica que possam se compa-
rar e fazer frente aos dos países que atingiram um estágio de grande
produtividade industrial e apresentam populações com alto nível de vida.
No Brasil, a preocupação com essa atribuição do sistema educacional
e do ensino de Ciências apenas aflora no nivel dos documentos oficiais,
estando ainda muito longe dos cursos de formação de professores e
mais ainda das salas de aula.
As contradições internas do movimento referentes ao balanço relativo
aos componentes chamados de ciência "pura", básica e "aplicada" não
chegaram ainda a fazer parte dos temas de debate dos educadores
brasileiros, na medida em que praticamente não são incluídos tópicos
do cotidiano e de interesse prático da ciência nos programas de ensino.
Uma outra decorrência dessa proposta, a ligação da educação em
ciências com o mundo do trabalho, está ainda, no Brasil, estreitamente
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
relacionada à discussão de programas de formação profissionai, nor-
malmente separados das chamadas "matérias de formação geral". As
tentativas intrínsecas às mudanças propostas pela lei 5.692/72 obvia-
mente não tiveram os resultados esperados quais sejam: de vincular a
preparação profissional à do cidadão.
Também o componente politico de programas que procuram apresentar
ao estudante a organização institucional da ciência e da tecnologia, com
profundas influências na vida de cada indivíduo, não chegou a ser
devidamente incluído nas atividades da maioria das escolas.
Quando aparece, como no caso da Educação Ambiental, que se propa-
gou amplamente ou tem componentes políticos explícitos de natureza
dogmática ou assume posição alienante que desvirtua todo o processo.
Raramente se procura desenvolver nos estudantes a capacidade de
obter dados, de estabelecer valores próprios e de agir na defesa de tais
valores. A contribuição da análise da ciência, como instituição para
formar cidadãos autônomos, capazes de opinar e agir, exige que as
questões científicas sejam consideradas em seus multifacetados as-
pectos: éticos, políticos, culturais e econômicos, sem que haja doutrina-
ção, forçando os jovens a adotarem posturas preestabelecidas.
Um outro movimento relacionado à mudança dos objetivos do ensino de
Ciências, em direção à formação geral para a cidadania, tem hoje papel
importante no panorama internacional, denominado de "alfabetização
científica". O surgimento desta linha está estreitamente relacionado à
própria crise educacional e à incapacidade de a escola em dar aos
alunos os elementares conhecimentos necessários a um indivíduo
alfabetizado.
A universalização da educação mudou profundamente o perfil do estu-
dante e deveria afetar também profundamente a escola, o que realmente
não aconteceu. A instituição ainda não foi capaz de responder plenamen-
te ao seu papel de atender à grande massa da população e não apenas
a uma pequena parcela de privilegiados. Discussões sobre a natureza
e importância da alfabetização em geral e da científica, em particular,
atingem desde pesquisadores, trabalhando isoladamente, até institui-
ções do porte e escopo da UNESCO que investem hoje grande quanti-
dade de recursos e procuram integrar a comunidade de educadores em
ciência do mundo, em seu projeto de nome "2000+". "Alfabetização
cientifica e tecnológica para todos como preparação para o ano 2000 em
diante."
Os grandes temas de discussão desse projeto giram em torno da
identificação da natureza e da importância de alfabetização cientifica, da
seleção e ensino de conhecimentos fundamentais a qualquer cidadão
plenamente preparado", cônscio de seus direitos e deveres.
A resposta à pergunta "o que um aluno alfabetizado deve saber valorizar
e saber fazer? levou ao estabelecimento de modelos que consideram
diferentes níveis estruturais, multidimensionais de alfabetização cientí-
fica". Esses niveis evoluem do patamar de "alfabetização nominal" aos
subseqüentes, em ordem crescente denominados: "alfabetização fun-
cional", quando os estudantes desenvolvem conceitos sem entendê-
los, ao de "alfabetização estrutural", quando já atribuem significados
próprios aos conceitos científicos, chegando finalmente ao nivel de
"alfabetização multidimensional" em que os indivíduos são capazes de
adquirir e explicar conhecimentos científicos, além de aplicá-los na
solução de problemas do dia a dia.
Em nosso pais, onde a já mencionada crise educacional torna a
preocupação com a alfabetização bem presente, o problema específico
da alfabetização científica está ainda circunscrito a círculos acadêmicos
e educacionais restritos. É preciso ampliar a discussão para que se
possa chegar a transformações que dêem significado aos programas
das ciências nas escolas de 1
o
e 2
o
graus, distinguindo os aspectos
liberalizadores da educação dos estudantes dos que são apenas meios
para melhorar a produção. É preciso discutir também se o norteador das
decisões, no ensino de Ciências, deve visar prioritariamente ao ajusta-
mento do individuo, ao benefício da comunidade ou encontrar formas de
conciliação desses dois objetivos.
Aquisição de Conhecimentos Científicos
Os trabalhos de pesquisadores cognitivistas fizeram crescer, na última
década, o interesse pelas idéias que os estudantes trazem aos cursos de
ciências. Este interesse está relacionado à pesquisa sobre a natureza e
significado da construção dos conhecimentos científicos pelos indivíduos.
Os resultados de tais pesquisas, muitas delas multiculturais, têm
aplicações óbvias para o ensino de Ciências, quando os professores
procuram trabalhar com os conceitos adquiridos pelos alunos, em suas
interações com o ambiente e intervêm para transformá-los.
A análise do processo de aprendizado intensificou o interesse e as
preocupações, sempre presentes entre os educadores e cientistas, com
a história e a filosofia da ciência (Krasilchik, 1990). Essas preocupações
têm raízes na análise das grandes revoluções científicas e de seu papel
nas transformações sócio-econômicas e culturais com possíveis con-
seqüências educacionais. Mais recentemente, o estudo da psicogênese
dos conceitos e a reconstrução pelos alunos de teorias aceitas, em
outros períodos históricos, reavivam o interesse pela inclusão desses
tópicos nos currículos.
Uma linha de pesquisa, que hoje congrega educadores e cientistas,
trabalhando em todo o mundo, está ainda em grande parte mapeando
e descrevendo o conhecimento científico chamado intuitivo ou espontâ-
neo não só individual como também público. A noção de aprendizagem
e mudança conceituai, com significado muito estreito para alguns,
necessita de expansão que leve à exploração de perspectivas mais
amplas do que as de simples cognição individual. Há ainda questões
cruciais sobre o conhecimento, sua construção e utilização que devem
ser enfrentadas para situar adequadamente a problemática relativa à
pesquisa epistemológica, histórica e educacional.
Uma adesão irrestrita e acrítica a qualquer modelo, embora contenha
promessa de mudanças, traz subjacente o grave perigo de deixar muitas
questões sem resposta. A própria concepção do aprendizado, como um
processo interpretativo ativo, exige que se considere se o processo exclui
ou inclui não uma relação sócio- cultural da mente e do ambiente como
preconiza Vygotsky, por exemplo.
Conclusões
É imprescindível que cientistas e educadores estabeleçam diretrizes
para o ensino de Ciências que efetivamente atendam à maioria da
população brasileira.
Uma profunda revisão dos currículos escolares mostra-se um passo
urgente e inadiável para que se chegue a recomendações que orientem
a todos os envolvidos no processo, desde a elaboração de programas
das disciplinas científicas até às salas de aula, onde os alunos partici-
pem de atividades que lhes permitam adquirir conhecimentos e ver a
ciência não só como processo de busca desses conhecimentos, mas
como instituição social que influi poderosamente em suas vidas.
Sem dúvida, será necessário: ponderar cuidadosamente a importância
de cada tópico que hoje faz parte do currículo tradicional, ter a coragem
de eliminar os considerados desnecessários e incluir outros entre os
quais devem fazer parte a análise das conexões entre ciência e tecnologia
e ainda da ciência como empreendimento social.
Pesquisa sistemática e experiência prática são essenciais para o
desenvolvimento de métodos, técnicas e materiais que possam dar
suporte às necessárias mudanças nos currículos de ciências.
Investigações na linha construtivista podem ser uma base para tais
mudanças, sempre que consideradas dentro da perspectiva realista de
suas possibilidades, sem exaltações que não ponderem suas limita-
ções pedagógicas. Seguramente nossos pesquisadores poderão en-
contrar informações de importância substantiva para planejar, experi-
mentar e avaliar estratégias pedagógicas que levem em conta a natureza
e origem dos conhecimentos de estudantes e ainda, quando necessá-
rio, que possam mudar esses conhecimentos.
Os corolários pedagógicos da aceitação de diferentes objetivos para o
ensino de Ciências ou adesão a um outro modelo de cognição devem
dar resultados muitos diferentes. Quando decisões curriculares não são
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
baseadas em convicções firmes e bem fundamentadas podem produzir
ou currículos incoerentes ou inadequados com resultados desastrosos.
Os cursos de formação de professores necessitam prepará-los para
obter e utilizar dados derivados de pesquisas de sua própria experiência
prática, de forma mais adequada a formar um cidadão alfabetizado em
ciência.
Para tanto, será preciso formar professores capazes de ir muito além dos
slogans e dogmas da moda e que tenham senso crítico suficiente para
fazer uma análise pessoal sobre o valor educacional e sobre o potencial
pedagógico das propostas inovadoras.
Reformas que desconsideram a necessidade de formar professores,
com autonomia para planejar e competência para agir de acordo com
suas convicções, estão fadadas ao fracasso.
Perspectivas de sucesso baseiam-se em um processo coletivo que
envolve, nessa reforma, não apenas a comunidade educacional, mas
toda a sociedade que hoje, reiteradamente, cobra uma educação mais
significativa e eficiente.
Referências Bibliográficas
BYBEE, R.W. Teaching Biologyin U.S. high schools. Colorado: Biological
Science Curriculum Study, 1992. mimeo. (BSCS. Perspectives on
reform).
CHAPMAN, B. The overselling of science education in the eighties. School
Science Review, v.72, n.261, p.47-63, 1991.
DEVELOPING biological literacy. Colorado: Biological Science Curriculum
Study, 1993. p.viii-ix.
HURD, Paul De Hart. A rationale for a science, tecnology and society
theme in science education.ln: NATIONAL Science Teachers
Association Yearbook. Washington: NSTA, 1986. p.94-10.
KRASILCHIK, M. O professor e o curriculo das ciências. São Paulo: EPU,
1987.
KRASILCHIK, M. The Scientists: an experiment in science teaching.
International Journal of Science Education, v.12, n.13, p.282-287,
1990.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
PONTOS DE VISTA:
O que pensam outros especialistas?
CONSTRUÇÃO DO CONHECIMENTO E ENSINO DE CIÊNCIAS
Anna Maria Pessoa de Carvalho*
Quando discutimos e apresentamos o ensino construtivista partimos,
sempre, tanto de alguns pressupostos teóricos de origem epistemológica
e psicológica que explicam como a humanidade e o indivíduo constroem o
conhecimento, como também, de um conjunto de dados empíricos origina-
dos pelas pesquisas em conceitos alternativos, realizadas principalmente
nestas últimas três décadas e que mostraram a resistência desses conhe-
cimentos adquiridos de maneira espontânea ao ensino sistemático dos
conceitos científicos.
Podemos propor três pressupostos que servem de base para o desenvol-
vimento do construtivismo no ensino: 1) o aluno é o construtor do seu
próprio conhecimento; 2) o conhecimento é um contínuo, isto é, todo
conhecimento é construído a partir do que já se conhecimento: 3) o
conhecimento a ser ensinado deve partir do conhecimento que o aluno já
traz para a sala de aula.
Para planejarmos um ensino que leve em consideração esses
pressupostos teremos que responder a uma pergunta central: como fazer
para que os alunos construam o conhecimento que lhes queremos ensinar,
a partir do conhecimento espontâneo trazido para a sala de aula?
Esta questão, que estuda a mudança conceituai no ensino de Ciência, está
sendo amplamente pesquisada por grupos internacionais e também naci-
onais (Posner et al., 1982; Driver, 1986e1989; Rowell e Dawson, 1984;
Rowell, 1989; Gil, 1983,1986 e 1990; Carvalho et al.,1990 e 1992; Peduzzi
e Peduzzi, 1988; Pacca e Villani, 1992). Apesar de todos admitirem os
pressupostos acima e darem bastante ênfase à História e Filosofia das
Ciências como uma das diretrizes do planejamento destas pesquisas (e
conseqüentemente deste ensino), alguns tomam como base teorias psico-
*Professora da Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo.
lógicas diferentes (Piaget, Ausubel, Kelly, Vygotsky) para responder a uma
questão anterior: "como o sujeito constrói o seu conhecimento?".
Se no desenvolvimento do ensino em sala de aula essas diferenças teóricas
são muito pouco detectadas — pois todos os autores propõem, com maior
ou menor ênfase, a ação do sujeito sobre o objeto de conhecimento e a
interação entre os sujeitos —, é no planejamento do ensino e principalmente
nas análises, nas interpretações e nas generalizações dos resultados
destas pesquisas que essas diferenças influem.
Optamos pela Epistemologia Genética para a explicação de como o sujeito
constrói o seu conhecimento (Carvalho et al., 1992a); entretanto temos
claro que a relevância da teoria de Piaget para a Didática das Ciências não
impede mas permite e até exige abertura para outras teorias que possam
esclarecer problemas comuns. Castro (1992) mostra que essa teoria não
constitui barreira ou muralha,mas, ao contrário indica ao pesquisador
muitos caminhos interdisciplinares.
No desenvolvimento do presente trabalho, para mostrar a trajetória teórica
que escolhemos para resolver o problema de "como fazer para que os
alunos construam o conhecimento que lhes queremos ensinar a partir do
conhecimento espontâneo trazido para a sala de aula", iremos em primeiro
lugar indicar, de maneira muito esquemática, dois pontos para nós essen-
ciais da teoria de Piaget: a equilibração das estruturas cognitivas e os
estudos psicogenéticos que mostram a atribuição da estrutura lógica à
natureza, explicando a construção da causalidade física nos sujeitos.
Procuraremos fazer uma estreita ligação desses dois pontos com o ensino
das Ciências.
Numa segunda parte apresentaremos como as pesquisas em conceitos
alternativos desequilibraram o nosso grupo e como a História e a Filosofia
das Ciências não só nos trouxeram as explicações necessárias para
entendermos o fenômeno da resistência desses conceitos ao ensino em
sala de aula, mas também nos reequilibraram, mostrando caminhos para,
juntamente com a teoria piagetiana, planejarmos um ensino visando a uma
mudança do conceito espontâneo para conceito cientifico.
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
A Construção do Conhecimento pelos Sujeitos
A Teoria da Equilibração Piagetiana fornece uma estrutura que nos parece
capaz de abarcar os vários aspectos da questão de saber como o estudante
melhora suas noções, construindo o conhecimento. Segundo esta teoria,
todo indivíduo possui um sistema cognitivo que funciona por um processo
de adaptação (assimilação/acomodação) que é perturbado por conflitos e
lacunas, reequilibrando-se por meio de compensações (Carvalho et al.,
1992b).
Sem entrar em muitos pormenores, vamos tentar explicar esses conceitos
piagetianos, exemplificando-os dentro de nosso campo, que é o ensino de
Ciências. Em primeiro lugar, o sujeito, ao se aproximar do objeto de
conhecimento por meio do processo de adaptação, utiliza dois elementos
fundamentais que compõem qualquer sistema cognitivo. O primeiro é a
"assimilação ou a incorporação de um elemento exterior (objeto do conhe-
cimento, etc.) num esquema sensório-motor ou conceituai do sujeito(...). O
segundo processo central é a acomodação, quer dizer, a necessidade de
que a assimilação se encontra de considerar as particularidades próprias
dos elementos a assimilar" (Piaget, 1977, p. 16 e 17). Estes dois elementos
estão normalmente em equilíbrio. O sistema é perturbado e mecanismos de
equilibração são disparados no indivíduo, quando um conflito ou uma
lacuna, reconhecidos antecipadamente como tais, são gerados frente a um
objeto ou a um evento.
A partir de perturbações são produzidas construções compensatórias que
buscam outro equilíbrio, melhor que o anterior (o que Piaget chama de
equilibração majorante). Nas desequilibrações e equilibrações sucessivas
o conhecimento exógeno é complementado por reconstruções endógenas
que são incorporadas ao sistema do sujeito. As estruturas cognitivas
utilizáveis na abordagem de objetos, fatos ou novos conceitos são então
desenvolvidas, proporcionando o progresso na construção do conheci-
mento.
Nessa maneira de explicar como o conhecimento progride, o estado
conflitual constitui o motor, desempenhando o papel de mola propulsora. A
ultrapassagem desse estado, ou seja a reequilibração majorante, é a real
fonte de progresso.
Essa teoria inspirou várias propostas de ensino na linha construtivista que
lançam mão da estratégia de "conflitos cognitivos", segundo a qual o aluno
aprende se suas idéias espontâneas sobre determinados fenômenos são
colocadas em conflito com os observáveis, ou seja, se suas previsões ou
antecipações elaboradas dentro de um esquema conceptual espontâneo
são contrariadas por resultados experimentais. Muitos exemplos podem
ser dados, mostrando uma situação de conflito cognitivo: o citado por
Carvalho et al. (1992b) é a expectativa do aluno, ao iniciar um curso de
eletricidade, em relação à intensidade do brilho de diversas lâmpadas
ligadas em série. Perguntado o que ocorrerá, ele poderá afirmar que a
primeira brilhará mais que a segunda e esta mais do que a terceira e assim
por diante; chegará a explicar que isto ocorre porque, ao passar pela
primeira lâmpada, a corrente "é dissipada" ou "gasta-se", o mesmo
ocorrendo após passar pela segunda, etc Este tipo de raciocínio é muito
comum em nossos alunos, o que parece demostrar uma indiferenciação
entre corrente, energia e potência. No momento em que a experiência é
realizada e constatando-se o igual brilho das lâmpadas, há um conflito
entre a explicação prévia e o resultado empírico.
Ao construirmos atividades de ensino baseadas na teoria da equilibração.
devemos levar em conta que as perturbações são de dois tipos: as
conflitivas e as lacunares. As conflitivas, já exemplificadas, contrariam as
expectativas e implicam em correções, factíveis apenas a partir da análise
da contradição. As lacunares "ocorrem quando numa situação faltam
objetos ou condições que seriam necessárias para realizar uma ação ou
ainda quando não se tem informação ou conhecimentos indispensáveis
para resolver um problema" (Piaget, 1977). Dessa forma as lacunas
relacionam-se com um esquema de assimilação já ativado e sua regulação
implica reforços e não correção.
Como exemplo de uma perturbação lacunar (Carvalho et al., 1992b),
podemos imaginar a reação de um aluno frente a um experimento de
objetos cilíndricos descendo um plano inclinado. Utilizando-se cilindros
homogêneos, confirma-se a expectativa do senso comum, ou seja, os
cilindros descem o plano. O resultado será diferente se usarmos um cilindro
não homogêneo, que possui um material mais denso colocado
assimetricamente em relação ao seu eixo de simetria. Nesse caso, ele
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
poderá subir o plano. Este fenômeno só será convenientemente explicado
pelo aluno se for introduzida a noção mais geral de centro de massa. Tal
superação implica o preenchimento de uma lacuna existente em seu
conhecimento, por um mecanismo de regulação que envolve extensão de
conteúdo e não de correções.
O fato de a perturbação se apresentar segundo essas duas formas é
importante e não pode ser ignorado, apesar de que na maioria dos casos
reais elas comparecem juntas como fontes de desequilíbrio.
Outro ponto muito importante para a compreensão de como os sujeitos
constroem o seu conhecimento, principalmente o conhecimento físico,
foram os trabalhos da Escola de Genebra (Piaget e Garcia, 1971; Piaget,
1973; Piaget et al., 1975; etc), que pesquisaram como as crianças constro-
em os conceitos físicos, como por exemplo as noções de força, de vetor, de
movimento, de calor, etc. A sistematização destas pesquisas feita por
Piaget e Garcia (1971) em seu livro As Explicações Causais provocaram
um grande impacto nas pesquisas em ensino de ciências.
Coll (I983), fazendo uma revisão da influência dos trabalhos de Piaget no
ensino, mostrou que "será necessário conhecer com o máximo detalhe o
caminho que o aluno segue para a construção destes conhecimentos
específicos... será mesmo conveniente conhecer os procedimentos medi-
ante os quais o aluno vai se apropriando progressivamente destes conteú-
dos, se desejamos intervir eficazmente em sua aquisição".
Seguindo a linha proposta por Coll, sugiram vários estudos sobre a
psicogênese dos conceitos que a escola deve ensinar (Góes, 1983;
Carvalho, 1989; Silva. 1990; Valle Filho, 1989; Nardi.1991 ;Trivelato, 1989;
Bechara, 1991;Trivelato, 1993). Esses trabalhos mostram a evolução de
uma idéia, de uma concepção, ao longo do tempo, mas o fator mais
importante que surge da análise dos dados dessas pesquisas é o
conhecimento do mecanismo de passagem de um estágio para outro.
Esses mecanismos são elaborações, mudanças, transformações, nega-
ções ou acréscimos que um sujeito faz para atingir um nivel de noções
hierarquicamente melhor na compreensão e explicação da realidade (Car-
valho et al., 1990).
Conhecer como os sujeitos constro em a relação causal que lhes permite
explicar os fenômenos que estamos ensinando é fundamental para o
preparo das atividades de ensino. Sabendo de antemão como os adoles-
centes pensam a respeito desses fenômenos, podemos planejar atividades
nas quais eles tenham a oportunidade de se expressar, de mostrar os seus
raciocínios, dando ao professor condições de propor perguntas que dese-
quilibrem as estruturas dos alunos e os façam tomar consciência de seus
raciocínios espontâneos.
Citamos dois exemplos para esclarecer os que estamos propondo. Toma-
mos conhecimento (Silva, 1990) que os alunos constro em a noção de
velocidade angular quando procuram explicar a velocidade de dois pontos
diferentes de um mesmo corpo (três dimensões) que gira em torno de um
eixo. Ao tentarem superar a seguinte contradição; têm as mesmas veloci-
dades pois estão girando juntos e têm velocidades diferentes pois percor-
rem espaços diferentes em tempos iguais, os sujeitos sentem a necessida-
de de descrever o fenômeno com um novo conceito. Ao planejar o ensino
deste conceito, o professor deverá propor uma experiência, ou mesmo um
problema, em que esta situação — como descrever as velocidades de
pontos diferentes em um corpo que gira — seja discutida e interpretada
pelos alunos na procura da tomada de consciência, por esses mesmos
alunos, da contradição entre a velocidade linear e angular. Essa atividade
que tem por objetivo desequilibrar a estrutura cognitiva dos estudantes é
muito diferente da aula tradicional onde a velocidade angular é apresentada
a partir do estudo de um ponto em movimento circular (uma só dimensão)
seguido das leis matemáticas que descrevem este fato. As atividades que
dão oportunidade aos alunos de buscarem relações causais, isto é, aquelas
nas quais eles atribuem aos objetos operações lógicas próprias do sujeito
para a explicação de um fenômeno são bastante diferentes daquelas
atividades nas quais o aluno se limita a aplicar uma lei já estabelecida na
explicação dos fenômenos ou de uma situação.
Um outro exemplo interessante aparece no ensino de flutuação dos corpos.
Num estudo que caracteriza as etapas por que passam os sujeitos ao
explicarem o fenômeno da flutuação, Inhelder e Piaget mostram que uma
das hipóteses levantadas pelas crianças na busca de suas explicações é
que um corpo flutua ou não dependendo da quantidade de líquido do
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
vasilhame em que se encontra o corpo. Essa é uma hipótese completamen-
te alheia ao raciocínio lógico de um físico, entretanto no desempenho do
ensino desse tópico, para aluno de segundo grau, Abib, em aula experimen-
tal, ao dar oportunidade aos alunos de levantarem suas próprias hipóteses
para explicar o porquê um corpo flutuava, encontrou alunos que sugeriam
a relação entre quantidade de água no vasilhame e a condição de flutuar ou
não.
Este conhecimento prévio da psicogênese do conceito é importante para
que o professor possa não só estar preparado para dar condições ao aluno
para provar sua hipótese (ter recipientes com volumes diferentes) mas
principalmente, saber ouvir, isto é, estar atento ao que vem explícito em
suas elaborações, em suas participações e, principalmente, aceitar racio-
cínios aparentemente ilógicos. Sem provar essa hipótese, sem superar
esta contradição durante o ensino, esses alunos iriam continuar com essa
estrutura conceituai espontânea atrapalhando o desenvolvimento da apren-
dizagem.
Todas essas pesquisas nos dão uma base bastante sólida para iniciarmos
o ensino, já que nos fornecem elementos para planejarmos atividades que
levem os alunos a conflitos cognitivos essenciais à construção do conhe-
cimento. Entretanto a escola tem por objetivo ensinar uma ciência atual,
compatível com a realidade de nossos dias, e as pesquisas têm mostrado
(Posner et al., 1982) que as situações de conflito são necessárias mas não
suficientes para realizarmos uma mudança conceituai, isto é, para mudar-
mos os conceitos espontâneos em científicos. Para isso será necessário
planejarmos atividades que levem os alunos a uma reequilibração em um
nível superior, superando os conceitos espontâneos e construindo os
conceitos científicos. E isso deverá ser feito com as atividades de pergun-
tas, exposições, laboratórios, problemas, etc., (estratégias de perturbações
lacunares). Mas onde vamos nos basear para planejarmos tais atividades
para que realmente provoquem uma restruturação nos conceitos dos
alunos?
O Outro Lado da Medalha
Halbwachs (1975 e 1981) apontou para a importância da estrutura dos
conteúdos científicos específicos e o seu relacionamento com as estruturas
mentais dos sujeitos, mostrando as dificuldades do ensino e da aprendiza-
gem desses conhecimentos científicos. Às sugestões cautelosas de
Halbwachs quanto as dificuldades do ensino dos conteúdo científicos
vieram acrescentar-se os resultados espantosos das pesquisas em concei-
tos alternativos.
A partir da década de 70 começaram a aparecer na literatura (Viennot, 1976;
Trowbridge e McDermott, 1981) resultados de pesquisas mostrando
que estudantes que freqüentavam os cursos de Física das melhores
universidades do mundo ocidental apresentavam, quando submetidos à
questões pouco diferentes das tradicionalmente trabalhadas em classe,
conceitos muito próximos aos da Física aristotélico-escolástica. Estas
pesquisas foram replicadas em várias partes do mundo, em vários meios
sócio-culturais, em diferentes graus de ensino, em várias estruturas esco-
lares, inclusive aqui no Brasil (Teixeira, 1982; Villani et al., 1985; Laburu,
1987) e os resultados obtidos foram sempre os mesmos: uma parcela
significativa dos estudantes apresentavam, após o ensino, conceitos dife-
rentes dos conceitos científicos ensinados em sala de aula. Essas pesqui-
sas foram estendidas para outras disciplinas como Química (Anderson,
1986) e Biologia (Trowbridge e Mintzes, 1988; Albadalejo e Lucas, 1988;
Bizzo, 1991; Bastos, 1991) e um número cada vez maior de conceitos
alternativos foram e estão sendo detectados, existindo até revisões siste-
matizadas dessa bibliografia como é o caso do livro de Driver et al.(1985).
A existência desses esquemas conceituais alternativos é um dos resulta-
dos mais solidamente estabelecidos pelas investigações em Didática das
Ciências (Clough e Driver, 1986) e, em todas as pesquisas, estes esque-
mas se mostraram semelhantes a uma estrutura científica muito próxima
à aristotélica.
O fracasso do ensino em mudar tais concepções reforça a necessidade de
uma perspectiva construtivista de ensino e aprendizagem, onde o conhe-
cimento não é simplesmente transmitido, mas construído pelo próprio
sujeito.
Em Aberto, Brasília, ano 11, n
9
55, jul./set. 1992
Na obra de Piaget e Garcia, Psicogênese e História das Ciências (1986),
os autores discutem a relação da construção dos conceitos científicos pelas
crianças e pelo cientista reafirmando e explicando a impossibilidade de a
criança espontaneamente construir os conhecimentos de uma ciência
atual. Os conhecimentos científicos não foram construções arbitrárias,
senão que partiram de — e quase sempre enfrentaram — concepções pré-
científicas de uma certa coerência, sendo que as explicações aristotélicas
dos fenômenos da natureza perduraram por mais de 20 séculos e a
mudança para uma física clássica não foi uma transformação fácil, exigin-
do, além de mudanças conceituais, modificações na metodologia de se
resolverem os problemas propostos (Gil, 1986; Gil et al., 1992).
Entretanto, a existência de concepções espontâneas, fruto de experiências
de sentido comum, era algo perfeitamente esperado na escola, algo que
Bachelard (1938) já havia assinalado com toda a clareza: "Tem me
surpreendido sempre que os professores de Ciências, em maior medida
que os outros, não compreendam ...não pensem sobre o fato de que o
adolescente chega nas aulas de Física com conhecimentos empíricos já
constituídos; trata-se, pois, não de adquirir uma cultura experimental, mas
de mudar de cultura experimental, de derrubar os obstáculos já acumula-
dos pela vida cotidiana".
É essa mudança de cultura — da espontânea para a científica — essa
transposição de obstáculos epistemológicos que a escola tem de fazer nos
obrigando a conceber a aprendizagem como uma mudança conceituai e
também metodológica (Gil e Carrascosa, 1985).
É com esta visão que o conhecimento da História e da Filosofia das
Ciências se torna importante para o planejamento do ensino, apresen-
tado-se como uma forma de associar os conhecimentos científicos com
os problemas que originaram sua construção, pois como assinala
Bachelard (1938) "todo conhecimento é a resposta a uma questão". É
por meio da História das Ciências que vamos conhecer quais foram as
questões, as perguntas, as dificuldades, os obstáculos epistemológicos
que os cientistas tiveram de superar ao construírem os conhecimentos
que queremos ensinar em sala de aula. Vamos exemplificar com o
conceito de força, tão difícil para os alunos aprenderem e tão facilmente
transmitido nas escolas, em duas ou três aulas, através da apresenta-
ção das leis de Newton: F= m.a e a lei de ação e reação.
Outra faceta importante que o conhecimento da História das Ciências pode
contribuir para o ensino é podermos compreender melhor as dificuldades
dos alunos (Satiel e Viennot, 1985; Carvalho, 1989). Quando propomos,
aos alunos, determinadas atividades de conflito cognitivo, os raciocínios
apresentados por eles, apesar de não serem iguais a de nenhum cientista,
assemelham-se, numa visão geral, às idéias já registradas na História.
Quando vemos pela História das Ciências como foi difícil, por exemplo, a
separação entre os conceitos de massa e peso e quantidade de matéria,
pensamos em quantos anos e quantos cientistas trabalharam com esses
conceitos até que suas definições fossem estabelecidas e como hoje as
conhecemos e ensinamos, temos mais paciência e compreensão com as
dificuldades dos alunos. Quando se está iniciando o ensino de mecânica,
e discutindo as leis de Newton, temos grande possibilidade de encontrar os
alunos apresentando concepções mais próximas ao conceito de impetus
de Buridan do que o de "impulso" de Newton. Essa passagem — impetus/
impulso — tem de ser feita em sala de aula e, portanto, o professor deve
conhecer as grandes questões que levaram às mudanças de paradigmas.
Estas questões devem ser debatidas em classe se a intenção do ensino é
realizar uma mudança conceituai. De outra maneira teremos ao final do
curso alunos com conceitos aristotélicos usando fórmulas newtonianas.
Como assinala Bachelard (1938) "todo conhecimento é a resposta a uma
questão" e nós precisamos saber fazer as questões corretas a fim de
que os alunos construam os seus novos conhecimentos. Além das
questões propriamente ditas, nos é importante procurar desvendar na
História e na Filosofia das Ciências as questões metodológicas em-
pregadas na construção do conhecimento cientifico. Na verdade foi esta
metodologia científica que fez com que a quantidade de conhecimento
adquirido pela humanidade nestes últimos quatro séculos crescesse de
forma exponencial e modificasse completamente a nossa qualidade de
vida.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Concluindo, então, a teoria piagetiana nos dá condições para entendermos
os processos de desequilíbrio/reequilíbrio na construção do conhecimento
do individuo e nos permite particularizar para a construção do conhecimen-
to em sala de aula. As pesquisas em psicogênese dos conceitos associadas
às de conceitos alternativos nos dão um fértil material para a construção de
atividades que levem o aluno a conflitos cognitivos. Por outro lado, a
História da Ciência, além de nos proporcionartambém idéias para excelen-
tes atividades problematizadoras, desvenda as orientações metodológicas
empregadas na construção dos conhecimentos, isto é, a forma com que os
cientistas abordam os problemas, as características mais notáveis de suas
atividades, os critérios de validação e aceitação das teorias cientificas (Gil,
1986). Este conhecimento vai permitir orientar adequadamente as práticas
de laboratório (Gil e Paya, 1988), a resolução de problemas (Gil et al., 1992)
e, de uma maneira geral, estas atividades permitem a reconstrução do
conhecimento pelos alunos.
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Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
O Modelo Transmissão — Recepção e o Ensino de Ciências
Nas ações praticadas pelo professor em sala de aula e nas interações que
mantém com seus alunos, há padrões consistentes que constituem o seu
estilo de ensino (Harley e Osborne, 1985). Desta forma, o estilo de ensino
de um professor manifesta a sua concepção de educação, de aprendiza-
gem e dos conhecimentos e atividades que propicia aos seus alunos. Por
isso, ao se propor um novo modelo de ensino, deve-se explicitar efetiva-
mente as concepções de aluno, de aprendizagem e de conhecimento que
estão subjacentes ao modelo Além disso, as atividades propostas aos
alunos, a organização do conteúdo, as interações em sala de aula e os
procedimentos de avaliação adotados devem ser examinados em termos
de coerência com aquelas concepções. Caso contrário, corre-se o risco de
colocar em prática procedimentos de ensino cujos efeitos serão diferentes
dos inicialmente pretendidos ou, ainda, de serem inadequados para propi-
ciar a ocorrência de aprendizagem significativa. Esta, segundo Ausubel
(1976), ocorre quando novos significados são adquiridos e atribuídos pelo
aprendiz, através de um processo de interação (implicando subsunção ou
ancoragem subseqüente) de novas idéias com conceitos ou proposições
relevantes já existentes na sua estrutura cognitiva (construto hipotético que
reflete a organização de idéias na mente de um individuo). Tal aprendiza-
gem é qualitativamente distinta da aprendizagem mecânica que se carac-
teriza por uma organização de informações com pouca ou nenhuma
interação com conceitos ou proposições relevantes existentes na estrutura
cognitiva do aprendiz, implicando uma armazenagem arbitrária de novo
conhecimento. O produto desta aprendizagem se caracteriza, portanto, em
memorização com um subseqüente esquecimento rápido do conhecimen-
to aprendido. Infelizmente, esta aprendizagem mecânica é a que, de forma
CONSTRUÇÃO DO CONHECIMENTO E ENSINO DE CIÊNCIAS
Roseli Pacheco Schnetzler *
geral, tem sido propiciada pelo Ensino de Ciências (Fracalanza et al., 1986;
Carraher et al., 1985), contrariando os objetivos que são propostos para
aquele ensino (Di Martino et al., 1988).
Dentre as várias razões que podem explicar tal antagonismo, uma merece
especial destaque, qual seja, a adoção, por grande parte dos professores,
de uma concepção de ensino como transmissão e as correspondentes
visões de aluno como tábula rasa e de Ciência como um corpo de
conhecimentos prontos, verdadeiros, inquestionáveis e imutáveis.
Neste modelo psicopedagógico centrado na transmissão-recepção, os
conteúdos científicos a serem ensinados são vistos como segmentos de
informações que devem ser depositados pelo professor na "cabeça vazia"
do aluno. Por isso, é o professor o agente ativo no processo, já que fala 90%
do tempo em sala de aula tentando "passar" ou "cobrir" o conteúdo para
alunos silenciosos, os quais devem passivamente internalizá-lo e reprodu-
zi-lo em termos verbatim nas avaliações.
Acontece, porém, que o aluno não aprende pela simples internalização de
algum significado recebido de fora, isto é, dito pelo professor; mas, sim, por
um processo seu, idiossincrático, próprio, de atribuição de significado que
resulta da interação de novas idéias com as já existentes na sua estrutura
cognitiva. Por isso, o professor tem que levarem conta o que o seu aluno
já sabe. A importância desse princípio é expressa no que diz Ausubel
(1976), "se tivesse que reduzir toda a psicologia educacional a um só
princípio, diria que o fator isolado mais importante, influenciando a apren-
dizagem é aquilo que o aprendiz já sabe. Determine isso, e ensine-o de
acordo".
Em outras palavras, a literatura aponta que o professor quando não tem na
sua cabeça a cabeça do aluno, "fala para as paredes", evidencia que o
processo de ensino-aprendizagem que deflagra está centrado na transmis-
são-recepção. Esta, por sua vez, apresenta como característica precípua
usualmente, a passagem de informações dos apontamentos ou do livro do
professor para o caderno do aluno, sem passar pela cabeça de nenhum dos
dois. Para ambos, o processo é simplesmente mecânico, na medida em
* Professora Assistente-Doutora do Departamento de Metodologia, subárea de Ensino de
Química, da Faculdade de Educação da UNICAMP
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
que o professor que não sabe onde está o seu aluno, em termos cognitivos,
não pode tocá-lo, atingi-lo, envolvê-lo no processo de aquisição de conhe-
cimento.
Desde que a aprendizagem é um processo idiossincrático do aluno (e ele
deve ser informado disso para se sentir responsável pelo seu próprio
processo), nós, professores, não podemos garantir a aprendizagem do
aluno mas, sim, devemos, pois esta é a nossa função social, criar as
condições para facilitar a ocorrência da aprendizagem significativa em
nossos alunos.
Embora ensino e aprendizagem não sejam sinônimos, existe uma estreita
relação entre saber como o aluno aprende — teoria de aprendizagem — e
saber o que fazer para auxiliar o aluno a aprender melhor—teoria de ensino.
Neste sentido, não adianta insistirmos na ação de que ao transmitirmos a
nossa forma de organização conceituai, isto é, como entendemos a Ciên-
cia, ou parte dela, esta estrutura, que nos parece tão lógica, e que foi por nós
construída durante um longo tempo de formação e atuação profissional
docente, possa ser integralmente incorporada pelos nossos alunos. Isto
porque as suas concepções prévias lhes farão enxergar e entender tal
estrutura de outra forma. Como apontado por Bodner(1992), a organização
dos nossos cursos nos parece lógica porque entendemos os conteúdos
que a constituem. No entanto, isto não significa que os nossos cursos sejam
organizados segundo uma ordem psicológica adequada para os nossos
alunos. Isto porque enquanto não assumirmos o nosso aluno como cons-
trutor e possuidor de idéias e não organizarmos o nosso ensino a partir
desssas idéias que o aluno já possui, pouco estaremos fazendo para
facilitar a sua aprendizagem.
As Concepções Prévias dos Alunos e a Aprendizagem de Ciências
Pelo simples fato de estarem no mundo e procurarem dar sentido às
inúmeras situações com as quais se defrontam em suas vidas, os nossos
alunos já chegam ás nossas aulas de Ciências com idéias sobre vários
fenômenos e conceitos científicos que, geralmente, são distintas daquelas
que queremos ensinar. Como para eles suas concepções prévias fazem
sentido, muitas vezes elas são tão resistentes à mudança que comprome-
tem a aprendizagem das idéias que ensinamos, além de determinarem
como eles entendem e desenvolvem as atividades que lhes apresentamos
em nossas aulas. Neste sentido, o que nossos alunos aprendem depende
tanto do que já trazem, isto é, de suas concepções prévias sobre o que
queremos ensinar, como das características do nosso ensino. De qualquer
forma, a construção de uma idéia em uma determinada situação, exige a
participação ativa do aluno, estabelecendo relações entre aspectos da
situação e seus conhecimentos prévios. Por isso é fundamental e impres-
cindível explicitarmos aos nossos alunos a responsabilidade que devem
assumir pela sua aprendizagem, como também organizarmos o nosso
ensino a partir das concepções já existentes, vez que nos cabe, enquanto
professores, sem dúvida, o dever e a responsabilidade social de facilitar a
ocorrência daquela aprendizagem. Isto significa dizer que não podemos
assumir que os nossos alunos construam por si mesmos, e de modo
"natural", as "formas de ver" adotadas e consideradas úteis pela comuni-
dade científica para entendermos o mundo. A nós, professores de Ciências,
cabe o papel fundamental de propiciar a socialização do saber científico
que histórica e socialmente tem sido construído e que, assim, deve ser
tratado e entendido, como parte da cultura humana, em nossas salas de
aula.
No sentido de melhor explicitar os nossos deveres, é importante considerar
primeiramente que, em nossas salas de aula, quatro possibilidades existem
para representar o processo de ensino-aprendizagem que nelas ocorre,
conforme evidenciadas a seguir.
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Onde A representa a concepção prévia do aluno. P a concepção
cientificamente aceita a ser ensinada pelo professor, enquanto os primeiro
e segundo membros das equações representam, respectivamente, a
interação professor-aluno durante o processo de ensino e a resultante deste
em termos da aprendizagem do aluno.
Dentre estas quatro possibilidades, evidentemente a almejada corresponde
à última, que representa um processo onde ocorreu uma mudança conceituai
adequada, visto que a concepção prévia do aluno, usualmente errônea em
termos científicos, é substituída pela, ou transformada na idéia cientifica-
mente aceita e ensinada pelo professor
Todavia, inúmeras pesquisas (Driver e Erickson, 1983; Osborne e Wittrock,
1983; Gilbert e Watts, 1983; Hashweh, 1986) evidenciam que as três
primeiras possibilidades têm sido as mais freqüentes devido tanto à
resistência à mudança das concepções prévias dos alunos quanto e,
principalmente,ao fato dos professores não as levarem em conta, vez que
não ensinam a partir delas (concebem seus alunos como tábulas rasas) e
utilizam procedimentos de avaliação que solicitam "a resposta certa",
impedindo que os alunos manifestem como realmente entendem os concei-
tos.
Se as duas primeiras possibilidades representam, respectivamente, a total
ineficiência ou a parca mudança advindas do processo de ensino, já que o
aluno sai com a mesma ou quase a mesma concepção prévia inicial, a
terceira corresponde à situação onde o aluno memoriza e utiliza a concep-
ção cientificamente "correta" para passar nas provas, mas continua usan-
do as suas idéias prévias para resolver ou interpretar os seus problemas e
experiências cotidianas.
Tais constatações são decorrentes da realização de algumas centenas de
pesquisas, pautadas em abordagens construtivistas do processo de ensi-
no-aprendizagem de Ciências, que foram desenvolvidas nos últimos quin-
ze anos em vários países do mundo. Naquelas, concepções errôneas de
alunos sobre inúmeros conceitos científicos importantes foram detectadas,
Vide seleção bibliográfica elaborada por Pfundt e Duit (1991)
mesmo após terem freqüentado e sido aprovados em cursos de Ciências.
Frente a tal gravidade, inúmeras outras pesquisas têm sido desenvolvidas
no sentido de propor e investigar estratégias e modelos de ensino que
promovam a construção pelo aluno de idéias científicas "corretas" a partir
de suas concepções prévias (Driver e Oldham, 1986: Posner et al., 1982;
Hashweh, 1986; Osborne e Freyberg, 1985; Gil et al., 1991).
Neste sentido, como a aprendizagem de idéias científicas implica a ocor-
rência de mudança conceituai, o ensino de Ciências, longe de ser centrado
na simples transmissão de informações, deve ser concebido e desenvolvi-
do como um processo que visa a promover tal mudança
O Ensino de Ciências como Promoção de Mudança Conceituai
Mudança conceituai tem sido o termo usualmente empregado para desig-
nar a transformação ou a substituição de crenças e idéias ingênuas
(concepções prévias ou esquemas alternativos) de alunos sobre fenôme-
nos sociais e naturais por outras idéias, mais sofisticadas (cientificamente
"corretas"), no curso do processo de ensino-aprendizagem de Ciências.
A mudança conceituai de um aluno pode ocorrer de várias e diferentes
formas. Pode haver: 1) acréscimo de novas concepções em função de
experiência posterior do aluno, através do seu desenvolvimento pessoal e
pelo contato com idéias de outras pessoas; 2) reorganização das concep-
ções existentes, tanto desafiadas por alguma nova idéia externa ao aluno,
quanto como resultado de um processo de pensamento desenvolvido
internamente por ele próprio; 3) rejeição de concepções existentes, como
resultado de uma reorganização conceituai que implica substituição des-
sas por outras concepções novas, em função do confronto entre o seu ponto
de vista anterior com o ponto de vista da Ciência.
Nos dois primeiros casos trata-se de uma mudança conceituai fraca, ou
assimilação, enquanto a substituição de concepções prévias por idéias
cientificamente "corretas" pressupõe uma mudança conceituai radical, ou
acomodação, a qual, segundo Posner et al.(1982), implica a ocorrência de
quatro condições a saber: 1) o aluno deve se sentir insatisfeito com a sua
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
concepção prévia, a fim de que possa alterá-la; 2) a nova idéia ou
concepção cientificamente "correta" deve ser inteligível para ele; e 3)
parecer-lhe plausível, já que existe diferença entre entender, e crer, além de
ser 4) frutífera, pois lhe deve permitir a ampliação do seu campo de
conhecimento.
Entretanto, para que o aluno se sinta insatisfeito com a sua idéia prévia, ele
precisa se sentir "em conflito". Isto porque este é considerado um motor que
favorece a conceituação, já que pode fazer com que o aluno duvide de suas
próprias idéias, levando-o a buscar outras concepções mais pertinentes
(Giordane De Vecchi, 1988).
Em termos do processo de ensino, o conflito pode ser instaurado se o
professor apresentar situações-problema ao aluno, cuja resolução não lhe
seja possível pela utilização da sua concepção prévia. Todavia, como o
conflito deve ocorrer no aluno, aquele pode ou não se instaurar ou, ainda,
pode levar tempo para ser resolvido, já que a construção de uma nova idéia
ou conceito não ocorre instantaneamente, mas sim ao longo de um
processo.
Isto significa que na mudança conceituai radical, após a instauração do
conflito, não ocorre um simples descarte da concepção prévia pelo aluno
para depois este passar a construir uma nova idéia com o auxílio do
professor. Como apontam Hashweh (1986) Giordan e De Vecchi (1989), o
aluno pode se sentir em conflito tanto porque sua concepção prévia não
explica ou resolve a situação-problema colocada pelo professor, como
também pelo confronto entre aquela concepção e a idéia cientificamente
"correta" apresentada pelo docente. Em outras palavras, trata-se de um
processo dinâmico onde se deve procurar provocar uma redução na
estabilidade, ou no status, da concepção prévia do aluno e de aumentar a
estabilidade e o status da nova concepção, cientificamente aceita e apre-
sentada pelo professor (Pines e West, 1986). Por isso é fundamental que
o aluno seja exposto a várias situações-problema, cujas resoluções só
sejam possíveis pela aplicação da nova concepção, mas não da sua
concepção prévia. Com isso, estar-se-á encrementando o potencial de
plausibilidade e de frutificação da concepção cientificamente aceita, visan-
do a fortalecer a ocorrência da mudança conceituai e, conseqüentemente,
evitando que o aluno retorne à sua concepção prévia.
Desta forma, não se trata de destruir as concepções prévias dos alunos,
mas sim de se desenvolver um processo de ensino que promova a evolução
de suas idéias. Em outros termos, a ruptura não significa necessariamente
descarte. Assim, o ensino não pode ser concebido como um processo
simplesmente linear, onde novos conceitos vão sendo seqüencialmente
introduzidos; mas sim como um processo em que o professor deve também
planejar e desenvolver situações freqüentes onde conceitos já abordados
sejam retomados e retrabalhados sob novas formas, estabelecendo novos
relacionamentos conceituais para propiciar ao aluno condições de aplica-
ção, ampliação e consolidação daquelas idéias, ou seja, das idéias cienti-
ficamente aceitas ("corretas").
Em termos de um modelo de ensino construtivista, Driver e Oldham (1986)
propõem uma seqüência que compreende cinco fases, a saber: orientação,
elicitação, reestruturação, aplicação e revisão.
A seqüência de ensino começa pela fase de orientação, a qual objetiva
motivar os alunos e justificar a eles a importância de aprenderem um
determinado tópico, de procurarem resolver um problema ou de investiga-
rem algum fenômeno cientifico. A esta fase, segue-se a elicitação, na qual
os alunos explicitam as suas concepções prévias sobre o tópico, problema
ou fenômeno em questão, principalmente através de discussões em grupo
ede elaboração de textos. Em seguida, a fase de reestruturação implica, de
início, a clarificação e o intercâmbio, por meio de discussões, das idéias dos
alunos, o que pode levar a desacordos espontâneos entre eles. O professor,
por sua vez, de forma intencional, deve explorá-los, bem como promover
conflitos conceituais ao utilizar demonstrações refutadoras ou apresentar
contra-exemplos. A ele também cabe, nesta fase, apresentara concepção
e explicação cientificamente "corretas", dando oportunidades aos alunos
para construírem e expressarem suas idéias a respeito. Estas devem, na
fase de aplicação, ser utilizadas pelos alunos em diversas situações, tanto
novas quanto familiares, a fim de que sejam consolidadas e reforçadas. Por
fim, na fase de revisão, os alunos são solicitados a refletir sobre a mudança
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
conceituai neles ocorrida, realizando comparações entre suas idéias no
inicio e ao final da seqüência de ensino. Isto é particularmente importante
porque solicitações de auto-reflexão levam o aluno a aprender a aprender
(White e Gunstone, 1989).
Assim, é fundamental que em um processo de ensino construtivista, o
professor seja sensível às concepções e interpretações dos alunos, e que
as valorize. Na medida em que o conhecimento é construído pelas pessoas
através da interação social, é também fundamental que o clima na sala de
aula seja amigável para que haja respeito e apoio mútuos entre os pontos
de vista dos alunos e do professor (Driver e Oldham, 1986). Por sua vez,
como a aprendizagem é um processo do aluno, este deve ter oportunidades
freqüentes de explicitar e comunicar as suas idéias. Além disso, o aluno
deve ser solicitado a elaborar hipóteses (especular), planejar, realizar
experimentos e analisar os resultados decorrentes para resolver problemas
e investigar fenômenos que lhe sejam de interesse (Gil et al. 1991). Isto
significa que o professor deve selecionar problemas e fenômenos que além
de envolverem a aprendizagem de conceitos científicos fundamentais,
apresentem relevância para a vida cotidiana do aluno e contribuam para a
sua formação como cidadão.
Frente a tais considerações depreende-se, obviamente, que o atual currí-
culo de Ciências, proposto para ser cumprido nas escolas brasileiras, está
sobrecarregado. Necessária se faz uma urgente redução no conteúdo a ser
ensinado, limitando-o ao tratamento de alguns conceitos científicos mais
relevantes, pois, pretender promover mudança conceituai e, conseqüente-
mente, aprendizagem significativa nos alunos, demanda tempo.
Portanto, além da necessária reflexão epistemológica que nós professores
de Ciências devemos fazer para selecionar conceitos científicos relevantes
que devam ser ensinados em nossos cursos, devemos, ainda, exercer um
papel de agente motivador, orientador e, principalmente, de professor
pesquisador, pois precisamos saber identificar as concepções prévias de
nossos alunos e, em função delas, devemos saber planejar, desenvolver,
aplicar e avaliar atividades e procedimentos de ensino que promovam
conflitos em nossos alunos, e lhes possibilitem construir e utilizar concep-
ções cientificamente aceitas. Desta forma, ao procurarmos ser mediadores
eficientes no processo de construção e apropriação de saberes científicos
dos nossos alunos, estaremos efetivamente ensinando Ciências quando
procurarmos ajudar os nossos alunos a:
1) investigar fenômenos e explorar idéias;
2) formular perguntas úteis e produtivas;
3) buscar e desenvolver explicações que são úteis para eles com relação ao
mundo natural e tecnológico que confronto diariamente;
4) ampliar suas experiências sobre o mundo natural e tecnológico;
5) manifestar interesse sobre as explicações dos outros a respeito de como e
porque as coisas são como são e buscar saber de que forma tais explicações
têm sido obtidas. (Osborne e Freyberg, 1985, p.89)
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Special issue.
22
CONSTRUÇÃO DE CONHECIMENTOS: TENDÊNCIAS PARA O
ENSINO DE CIÊNCIAS
Carlos Eduardo Laburú*
Este trabalho objetiva mostrar aspectos comuns encontrados em dois
modelos teóricos que norteiam as concepções de ensino-aprendizagem
em Ciências atuais.
As tendências teóricas a serem especificadas referem-se à teoria da
equilibração de Piaget (1977) e ao movimento, conduzido nas últimas duas
décadas, denominado por Gilbert e Swift (1985) e Millar (1989) de Movi-
mento das Concepções Alternativas (MCA).
Este trabalho, com a sua proposta de indicar pontos confluentes aos dois
modelos teóricos, vai de encontro a muitas críticas especificas feitas à
primeira teoria por integrantes da segunda e, em certos casos separatistas
extremos, coloca-as como programas de pesquisas rivais (Gilbert e Swift,
1985).
A postura a seradotada aqui é a de compreender essas teorias menos como
rivais e mais como passíveis de integração, principalmente nos aspectos
fundamentais que aqui exibiremos.
É preciso destacar que o modelo MCA é formado por um grupo de
pensadores com preocupações específicas em educação de Ciências e,
portanto, com aplicações pedagógicas muitas vezes diretas. A inspiração
deste modelo é a filosofia da ciência, onde há a preocupação de se
encontrar, no processo de evolução do conhecimento científico, elementos
que sirvam de heurística à compreensão dos processos ocorridos em sala
de aula, em nível conceituai. Ele busca, através da compreensão do
desenvolvimento epistemológico, pistas ou um denominador comum, entre
o processo de evolução do conhecimento científico e a natureza do
conhecimento individual.
A teoria da equilibração, por outro lado, é uma teoria do conhecimento
(epistemologia genética) que procura explicar o desenvolvimento do indi-
víduo, a partir dos primeiros meses de idade até a adolescência, e que,
esbarra nas fronteiras do conhecimento hipotético-dedutivo científico,
procurando englobá-lo. É uma teoria de natureza geral e qualquer tentativa
de derivá-la para implicações pedagógicas fica na responsabilidade da-
queles que assim o fizerem ou a interpretarem.
Sem querer polemizar sobre as diferenças entre os dois modelos, iniciare-
mos esboçando suas principais convergências: a primeira pode ser encon-
trada na postura dos mesmos em estabelecera elaboração do conhecimen-
to do indivíduo como sendo um processo de construção, em que os dois
modelos se auto-atribuem como "construtivistas" do conhecimento.
Como ponto de partida motivador para o estabelecimento da postura
construtivista dos dois modelos, vejam-se a seguir as seguintes perguntas
que paulatinamente serão respondidas no desenvolver destas idéias:
1) Como o conhecimento (individual ou social) passa de um estado de
menor conhecimento para um estado de maior conhecimento?
2) É possível especificar elementos responsáveis para que o objetivo da
pergunta acima — um estado de maior conhecimento — seja alcançado?
O Construtivismo
O conhecimento individual como instrumento de estudo pode ser compre-
endido segundo várias posturas. Entre elas, o conhecimento pode ser
postulado como pré-formado no sujeito, ou seja, o sujeito já apresenta todo
o conhecimento necessário, ou está em vias de apresentá-lo — tese
maturacionista —; portanto, cabe ao sujeito tão somente tomar consciência
do seu próprio conhecimento.
* Professor da Universidade Estadual de Londrina.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Uma segunda postura é aquela que considera o sujeito como uma tábula
rasa. Neste caso, o conhecimento vai se efetivando através da transmissão
verbal ou empírica. Ao entrar em contato com o objeto, este imprime no
espírito do sujeito toda a informação ou verdade evidente.
A visão do conhecimento na postura construtivista, por outro lado, se opõe
a estas posições inatistas ou empiristas-indutivistas. Na visão construtivista,
o conhecimento não é adquirido nem por observação direta do objeto e nem
está pré-formado no sujeito. O construtivismo estabelece que o conheci-
mento do indivíduo é um processo de auto-construção, a partir da interação
do sujeito construtor com o objeto a ser construído. Disso resulta uma
relação necessária de reciprocidade entre sujeito-objeto. Por meio dessa
interação entre o sujeito e o objeto, há pelo primeiro a criação constante de
novidades (de estruturas conceituais), a fim de entender este último. No
entanto, esta criação não se dá no vazio, mas a partir de uma assimilação
sobre o que já havia sido previamente construído pelo sujeito, em sua
interação com outros objetos e outros seres sociais prévios. Desse modo,
o sujeito ao criar deve estar compromissado em acomodar a nova e
inesperada reação do objeto observado, com o que já havia sido anterior-
mente construído do referido objeto (Piaget, 1977). Neste caso, a relação
do sujeito com o objeto não é de contemplação pura, mas um processo que
envolve uma coordenação do observado às outras elaborações já realiza-
das pelo sujeito, ou como coloca sinteticamente Popper (1972, p.61): "que
uma observação é sempre uma observação à luz de teorias"; ou ainda: "O
conhecimento não parte do nada—de um tábula rasa—como também não
nasce da observação; seu progresso consiste, fundamentalmente, na
modificação do conhecimento precedente"(Popper, 1972a, p.56). Para
Driver (1989) — uma representante do modelo MCA — o sujeito é o
"construtor", o "arquiteto" do seu próprio conhecimento.
Em resumo e procurando unificar algumas idéias semelhantes de Piaget
(Inhelder et al. 1978, p.73) e de Popper (1972a, p.218) numa única
proposição, podemos dizer que a visão construtivista encara a mente do
sujeito como "legislando sobre a natureza, tentando impor as suas leis" e
a natureza (o objeto) "deixa-se levar, mas nem sempre, e quando isto
acontece foi por não ter o sujeito encontrado as operações adequadas,
chegando a teorias falsas por falta de convergência". Dessa forma, o sujeito
deve construir, inventar uma teoria melhor, utilizando-se de duas vias
possíveis: ou substituindo a antiga teoria ou completando-a, integrando-a
a uma melhor (Piaget, 1977, p.20, 32 e 89).
Por outro lado, o invariante básico da construção do conhecimento indivi-
dual (e mesmo na ciência, segundo Popper), está orientado e se suporta na
procura do sujeito pela coerência; ou como coloca Bovet: "o sujeito não
procura de modo nenhum a incoerência e se inclina portanto sempre em
direção de certas formas de equilíbrio, sem no entanto jamais atingi-las,
senão às vezes a título provisório".
A busca comprometida com a consistência, a coerência e a generalidade
(Posner et al., 1982; Hewson e Thorley, 1989), através do uso da crítica, é
para a teoria da equilibração e para o modelo MCA, o motor do desenvol-
vimento do conhecimento.
Conseqüentemente, para os dois modelos construtivistas, criar e inventar
é, portanto, acomodar-se aos imprevistos do objeto, para, essencialmente,
manter-se o compromisso com a coerência. Para tentar solidarizar estes
imprevistos com os conhecimentos prévios, que o sujeito já havia anterior-
mente construído na sua interação com este objeto (e com outros sujeitos)
é necessário que estes conhecimentos anteriores do sujeito sejam modifi-
cados, sem serem desprezados no processo de modificação.
Com isso, o conhecimento transformado obriga as reações do objeto, de um
lado, a serem novamente previsíveis e dedutíveis; por outro, a sujeitar-se-
à generalização, levando esse conhecimento a encaminhar-se na direção
do conhecimento cientificamente aceito; o que em termos pedagógicos
cabe ao professor "orientador".
A Mudança Conceituai
Uma outra similaridade importante entre os modelos teóricos da equilibração
e MCA pode ser encontrada no momento em que se pretende entender
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
como um sujeito, com concepções prévias sobre um objeto, sofre uma
transformação conceituai, de modo a eliminar ou modificar essas suas pré-
concepções sobre o objeto.
Novamente, apesar dos dois modelos acima convergirem para uma respos-
ta comum, o fazem com formas ou linguagens diferentes. Para a teoria da
equilibração, uma mudança conceituai (linguagem própria ao modelo
MCA) é conduzida a partir de construções compensatórias (Vuik, 1981) —
para Piaget (1977, p.46) compensações e construções são dois aspectos
indissociáveis. Piaget também coloca que, caso um sistema cognitivo não
consiga acomodar um evento novo ao seu esquema de assimilação, este
sistema, inicialmente em equilíbrio, passa por um processo de desequilíbrio.
O sistema somente se reequilibra — este reequilíbrio sendo majorante
(superior) ao equilíbrio anterior—quando compensações são geradas para
anular a perturbação. Neste processo de absorção da perturbação, três
fases possíveis de compensação podem ser notadas como comportamen-
tos do sistema cognitivo.
Um comportamento chamado alfa, no qual prevalece a tentativa de neutra-
lizar, de anular a perturbação, considerando-a anômala (não lhe atribuindo
importância), deformando-a para não reconhecê-la como perturbação, ou
simplesmente rejeitando-a a fim de preservar a teoria. Esta maneira de
restaurar o equilíbrio só é parcialmente compensadora e o equilíbrio é, pois,
frágil e instável e será facilmente perturbado.
O segundo comportamento chamado beta, busca integrar a perturbação no
sistema, não a ignorando, criando teoria substituta para explicá-la ou
completando explicações prévias. Há uma reorganização da estrutura
prévia, tentando preservar ao máximo o esquema de assimilação. O
sistema começa a ser modificado até atingir um novo equilíbrio, no qual os
distúrbios comparecem como variações da própria estrutura reorganizada
em virtude das novas relações produzidas. Logo, tenta-se um máximo
ganho (integrara perturbação) com um mínimo custo (conservar o possível
do esquema anterior do sujeito).
A reorganização iniciada em beta é completada no comportamento gama
que consiste em antecipar por previsão ou dedução as variações possíveis.
Elimina-se, assim, a perturbação como tal, inserindo-a no sistema já
devidamente transformado para contê-la como uma possibilidade e não
mais como distúrbio.
Com o objetivo de ilustrar essa classificação das compensações, conside-
remos o seguinte exemplo (Carvalho et al., 1992) de como um aluno age
quando é levado a medir a temperatura de ebulição da água numa cidade
situada acima do nivel do mar. Ele pode esperar, baseado em informações
anteriores, que a água ferva a 100°C. Ao obter experimentalmente um valor
menor do que este, apresentará um comportamento alfa quando se negar
a reconhecer essa perturbação, atribuindo a anomalia, por exemplo, a um
defeito do termômetro ou à incapacidade da fonte de calor em elevar mais
a temperatura ("se usarmos um fogo mais alto a temperatura chegará a
100°C").
Este comportamento evoluirá para uma fase beta quando o aluno procurar
alterar a sua explicação, levando em conta o fato perturbador. Ele pode,
então, atribuir a temperatura menor ao fato do vapor "estar carregando o
calor", impedindo que a temperatura se eleve; ou ainda ao fato do dia estar
frio ou mesmo chegar à conclusão de que a altitude influencia a temperatura
de ebulição.
Esta evolução do comportamento chegará à fase gama quando o aluno
possuir, coordenadamente, todas as informações necessárias para consi-
derar o fato perturbador como algo previsível dentro de seu sistema
cognitivo. Para apresentar um comportamento gama o aluno deverá, então,
ser capaz de articular vários esquemas entre si e saber aplicá-los ao
fenômeno em questão. No exemplo citado, isso implica coordenar os
seguintes aspectos: um liquido entra em ebulição quando sua pressão de
vapor iguala a pressão atmosférica; a temperatura em que isto ocorre é
tanto mais baixa quanto menor for a pressão atmosférica; a pressão
atmosférica é menor em altitudes maiores.
No momento em que uma perturbação é causada por um agente externo
(professor, debates em grupo, demonstrações, laboratório, filmes, textos
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
etc), entende-se que níveis compensatórios beta e gama devam ser
alcançados, tendo neste último o objetivo final numa perspectiva de ensino-
aprendizagem de conteúdos. Para tal objetivo ter êxito, é importante que,
dentro dos esquemas iniciais do sujeito, existam espaços e limites suficien-
tes para que a perturbação seja integrada em novo, ou novos esquemas do
sujeito construídos para esse fim. Se a perturbação for demasiadamente
grande, em relação ao potencial de assimilação dos esquemas do sujeito,
o aprendiz simplesmente não irá encarar o elemento perturbador como um
distúrbio ou conflito cognitivo e, portanto, não iniciará a sua integração.
Piaget sintetiza:.. ."se os saltos são excessivamente grandes em relação ao
ponto de partida, deixa de havercompreensão"(lnhelderet al.,1978, p.61).
Do ponto de vista do modelo MCA podemos observar que a preocupação
com a superação de um conhecimento limitado é paralela às construções
compensatórias piagetianas — os dois modelos partem do que já é previa-
mente conhecido pelo sujeito e preocupam-se com a superação desse
restrito conhecimento anterior. Para o modelo MCA a mudança conceituai
—que leva em consideração o que o aprendiz já conhece (Driver, 1989) —
é de tal natureza relevante que ele estabelece condições apropriadas para
o favorecimento de mudanças conceituais.
Posner et al. (1982) sugerem que no processo de mudança conceituai do
sujeito quatro situações devem estar presentes para que este processo de
mudança se efetive. As situações são definidas por: insatisfação,
inteligibilidade, plausibilidade e frutificação.
A insatisfação é a condição na qual os conceitos dos estudantes (e dos
cientistas) sofrem mudanças, no momento em que geram um conjunto de
enigmas ou anomalias não resolvidas.
A inteligibilidade é a condição na qual o individuo compreende a sintaxe,
o modo de expressão, os termos e os símbolos utilizados pela nova
concepção. Requer, também, construir e identificar representações, ima-
gens e proposições coerentes, internamente consistentes e inter-relaciona-
das, sem contudo, acreditar necessariamente que elas sejam verdadeiras.
A plausibilidade é a condição na qual os novos conceitos adotados são,
pelo menos, capazes de resolver os problemas gerados pela concepção
predecessora Desta condição resulta, ainda, a relação de consistência dos
conceitos aceitos para com outros conhecimentos (ecologia conceituai)
correlatos.
A frutificação é a condição que abre a possibilidade de que novos conceitos
sejam estendidos a outros domínios, desvelando novas áreas de
questionamento.
Ligada a essas quatro condições diretoras de uma mudança conceituai,
junta-se mais a condição denominada de ecologia conceituai. A natureza
desta ecologia conceituai é indicadora de se compreender o indivíduo como
resultante de uma base conceituai corrente, lastreada nos seguintes
elementos: (1) Anomalia — determina a importância dos problemas surgi-
dos numa determinada idéia; (2) Analogia e metáforas — servem para
sugerir novas idéias e fazê-las inteligiveis; (3) Compromissos
epistemológicos — compromissos com elegância, economia, parcimônia,
com a consistência interna e a generalização ao julgar um conhecimento
(Hewson, 1985); (4) Conceitos e crenças metafísicas—crenças na existên-
cia de uma ordem e simetria do universo; relações entre a experiência diária
e a ciência, crença na natureza última do universo; (5) Outros conhecimen-
tos — conhecimentos em outros campos; e que o novo conceito seja mais
promissor do que os seus competidores.
Desse modo, esses cinco elementos permeiam as quatro condições acima,
formando um "meio ambiente intelectual atuante, semelhante a um nicho
ecológico. Ambiente este no qual as pessoas vivem (incluindo crenças
culturais, linguagem, teorias aceitas, fatos e eventos), favorecendo certos
conceitos e inibindo outros" (Hewson, 1985).
Enquanto para Posner et al. (1982) essas condições anteriores dão os
alicerces essenciais ao desenvolvimento efetivo de um conceito no indiví-
duo, Hewson (1985) e Hewson e Thorley (1989) entendem, como também
prioritário à mudança conceituai, a tomada de consciência pelo aprendiz do
status ostentado por essas condições anteriores. De forma que o
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
monitoramento dessa troca de status na passagem para uma nova concep-
ção se faça perceber pelo estudante, através de sentimentos, opiniões,
atitudes e reflexões frente às suas concepções.
O que se compreende dessas últimas colocações é a importância, realçada
pela escola MCA, do entendimento e da valorização de aspectos
metacognitivos ou, como coloca White e Gustone (1989), de meta-apren-
dizagem na elaboração do novo conceito. A meta-aprendizagem é então
colocada como promotora da mudança de crenças, por meio de discussões
freqüentes do aprendiz em relação ao seu próprio ato de aprender.
Vê-se, por conseguinte, como os modelos da teoria de equilibração e MCA
confluem no sentido de se preocuparem com processos de transformação
conceituai — o primeiro, por meio das compensações, o outro, firmando
condições para que se estabeleça um status superior de uma concepção
em relação a outra. Interpretamos, assim, que a passagem através das
compensações piagetianas está diretamente relacionada com as condi-
ções de mudança de status das concepções (mudança conceituai).
Uma observação final é a concordância dos dois modelos em realçar a
importância de se provocar o "conflito", a "perturbação", a "insatisfação"
para com as concepções prévias do sujeito, a fim de se processar, por
superação destas concepções prévias, as transformações acima deseja-
das.
Com as idéias precedentes pensamos ter respondido às duas questões
centrais propostas, deixando, conjuntamente, algumas posições centrais
convergentes dos dois modelos construtivistas que muito influenciam as
concepções atuais de ensino-aprendizagem em Ciências.
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Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
HISTÓRIA DA CIÊNCIA E ENSINO: ONDE TERMINAM OS PARALELOS
POSSÍVEIS?*
Nelio Marco Vincenzo Bizzo**
Introdução
Evocar a História para iluminar o ensino tem sido uma estratégia bastante
comum. A literatura especializada registra esta tendência no ensino de
Ciências pelo menos desde meados do século passado no Reino Unido
(Jenkins, 1989 e 1990).
A idéia de que o passado ajuda a compreender o presente parece muito
atraente e até mesmo acima de qualquer dúvida. Ultimamente, ao sabor da
moda, várias iniciativas têm sido realizadas no sentido de colocar a história
da ciência a serviço do ensino. Vários paises têm tomado iniciativas, como
os Estados Unidos (projeto 2061), Dinamarca (curriculo nacional), Holanda
(PLON), Inglaterra e País de Gales (curriculo nacional)
1
, além da criação de
uma revista especializada na Nova Zelândia (Science & Education). Em
outro artigo, procuramos mostrar algumas das propostas que têm sido
apresentadas no sentido de aproximar essas duas áreas (Bizzo, 1993a).
Aqui, o objetivo será o de mostrar algumas restrições e cuidados que
deveriam estar presentes nesse debate.
"Este trabalho contou com ajuda financeira da CAPES, Universidade de Leeds (School of
Education) e Universidade de São Paulo (CCInt). Sou especialmente grato a Edgar Jenkins,
Roger Hartley, Pat Greenwood e Jonathan Hodge durante a realização de estágio de pós-
doutoramento na Inglaterra.
"Professor da Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo.
' Na Inglaterra e Pais de Gales a iniciativa não saiu do papel: o objetivo Nature of Science (AT 17)
acabou sendo suprimido em 1991.
A primeira questão a ser colocada é a de que a idéia do passado auxiliando
a compreensão do presente pressupõe a existência de um continuum entre
um momento e outro. Em outras palavras, a idéia aplicada ao ensino das
Ciências demanda um contexto no qual as teorias de hoje sejam vistas
como estreitamente aparentadas com as teorias do passado. A compreen-
são do passado equivaleria à compreensão de parte significativa do
presente.
A segunda questão a ser enfrentada é uma decorrência deste quadro, no
qual aparecem relações de hierarquia e complexidade crescente entre o
passado e o presente. O passado seria constituído de elementos simples
que foram se tornando complexos por conta de um processo contínuo de
elaboração científica. Existiria não apenas um simples parentesco entre
presente e passado, mas uma relação de modificação progressiva em
direção ao presente.
Por fim, a terceira questão diz respeito aos elementos normalmente apre-
sentados para a confirmação desse quadro teórico. Os estudantes, en-
quanto aprendizes de teorias científicas, explicam determinados fenôme-
nos utilizando elementos parecidos com os dos cientistas do passado. Isto
confirmaria a existência de um número restrito de alternativas para a
reconstrução do conhecimento científico do presente além daquele trilhado
pelos cientistas de épocas passadas.
Ao tomar feições pedagógicas essa elaboração teórica poderia conduzir
rumo a propostas historicistas ou recapitulacionistas (Bizzo, 1991). Nessa
vertente, a história da ciência passaria a dirigir os procedimentos pedagó-
gicos, buscando no passado da ciência a orientação para o presente do
ensino.
A definição do que seja história da ciência é sempre um problema. No
entanto, ele não nos impede, com as reservas devidas, de avançar na
argumentação. Caberia agora ressaltar alguns dos riscos potenciais dessa
proximidade. Para tanto, examinaremos as três questões que abrem este
artigo.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Passado e Presente na Ciência
0 passado tem sido uma importante ferramenta para a compreensão do
presente. Isso tem sido verificado tanto nas Ciências humanas como nas da
natureza. No entanto essa ferramenta funciona graças aos elos de continui-
dade existentes entre o passado e o presente. O passado recente da Terra
pode ajudar a compreender o presente da Terra; pouco, se algo, pode
acrescentar ao presente de Plutão, por exemplo.
As teorias científicas não são planetas, é claro. A fraqueza da analogia pode
ser revelada menos pela sua dimensão no espaço do que no tempo.
Planetas, guardadas suas diferenças de tamanho e órbita, convivem
pacificamente. Teorias científicas, ao contrário, são muito pouco amistosas
face a explicações rivais.
Na dimensão histórica, a tensão da rivalidade pode ser verificado na
maneira pela qual as teorias científicas se sucedem no tempo. Mais do que
isso, o que os cientistas dizem das teorias de outrora revela que a idéia do
passado iluminando o presente nem sempre é aceita sem discussão.
Thomas Kuhn (1987) já tinha apontado o fato de que os cientistas duvidam
da utilidade da história da ciência em seus respectivos campos de estudo.
Escreveu ele que
(...) não se estimula o estudante para que leia os clássicos históricos
próprios de seu campo, trabalhos nos quais poderia encontrar outras
maneiras de considerar os problemas que aparecem em seus livros-texto,
porém nos quais poderia também encontrar problemas, conceitos e
procedimentos que já foram descartados e substituídos por outros, (p.252)
Um exemplo típico na esfera da Biologia seria a explicação para as
regenerações. No século passado os cientistas procuravam por uma
explicação geral que pudesse tornar compreensível o grande número de
exemplos conhecidos. Planárias podem ser cortadas ao meio, regenerando
dois animais inteiros. Existem vários eixos de corte possíveis. O mesmo não
se aplica a uma barata. Quais as razões disso?
Essa é uma típica questão não respondida que os biólogos de hoje não
vêem nenhuma vantagem em discutir com seus alunos e aprendizes. Essa
é uma questão que era importante para o desenvolvimento de teorias que
já foram abandonadas.
Neste caso, podemos ver um exemplo da falta de continuidade das teorias
científicas num exemplo particular. Sem querer entrar no mérito do
paradigma kuhniano da trajetória da construção do conhecimento científi-
co, podemos notar que os elementos necessários para a compreensão das
teorias de hereditariedade e reprodução do século passado já perderam
sua importância para a compreensão das teorias de herança da atualidade.
A regeneração e suas normas parece, para o biólogo de hoje, algo como
uma partida de xadrez para um matemático do fim da Idade Média: um
entretenimento interessante.
É muito improvável que os geneticistas da atualidade, por exemplo,
conheçam o trabalho de Andrew Knight, Gârtner, Nâegeli e Galton com a
mesma profundidade que conhecem o trabalho de Mendel (ou talvez mais
propriamente de Morgan, etc). Assim, para eles existiria a Genética "antes
de Mendel" e a "após Mendel", o que seria uma simplificação muito grande.
Aqui aparece um problema adicional para a nossa primeira questão: quem
olha o passado em busca do resgate da história da ciência? Mais do que um
simples problema corporativo, estamos diante do plano de referência para
a análise.
O cientista de hoje olha o passado e reconhece alguns elementos familia-
res. No entanto, esses elementos podem estar inseridos noutro contexto
que, além de não ser familiar, lhe desperta pouco interesse, como no caso
das regenerações nos seres vivos em relação à genética moderna. Isso
significa que ele irá, forçosamente, selecionar dentre os elementos dispo-
níveis, aqueles que lhe são úteis para explicar o presente.
Esse processo de seleção parcial dos elementos do passado para a
explicação do presente tende a apresentar as teorias atuais como resultado
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
de um processo de gestação, onde os cientistas do passado operavam
sobre um embrião que o presente transformou em rebento.
Nesse processo é possível que o cientista-historiador perceba como
"história" apenas as etapas anteriores do desenvolvimento científico que
culminaram na construção do conhecimento válido do ponto de vista da
atualidade.
Essa tendência, que tem sido chamada de whiggismo
2
, modifica o passado
de diversas formas, sob o argumento de apresentar uma reconstrução útil.
Várias modalidades de whiggismo têm sido apontadas (Young, 1985;
Bizzo, 1993a).
Essas possíveis deformações do desenvolvimento do conhecimento ci-
entífico podem repercutir severamente no contexto do ensino, em especial
quando os educadores lançam mão das reconstruções das teorias do
passado oferecidas pelos cientistas do presente.
O resultado pode ser algo inesperado. Muitos professores de Biologia se
surpreendem ao encontrar nos escritos de Charles Darwin as posições que
eles dizem aos seus alunos que pertencem a outro pensador, no caso,
Lamarck. Além disso, acostumaram-se a pensar que um combatia o outro,
o que pode conduzir a um labirinto lógico.
Passado Simples e Presente Complexo
Cientistas-historiadores têm uma boa desculpa para as acusações de
2
O termo é uma alusão aos liberais ingleses (wighs) em oposição aos conservadores Tones, eses
últimos escravocratas, fazendeiros e contrários às idéias do capitalismo trazidas pela Revolução
Industrial. A expressão deriva provavelmente do livro escrito pelo historiador Herbert Butterfield
(1900-1979), The Wig Interpretation of History, em 1931 (Wilde. 1981, p445-446). Butterfield
escreveu que (a história whig tende a) "enfatizar certos princípios de progresso no passado de
modo a produzir uma história que é apenas uma ratificação, se nâo uma glorificação, do presente"
Wilde, por sua vez, escreveu que "na sua forma mais típica, a história whig da ciência, da mesma
forma que sua parceira na área politica, tende a degenerar-se numa fábula de heróis (aqueles que
adiantaram idéias que são aceitas hoje em dia pela ciência) e vilões".
práticas whig. Afinal, o resultado nada mais é do que uma razoável sintese
do que pode ser útil para o contexto atual.
No entanto, para aqueles que estão interessados na lógica do passado,
essas reconstruções podem complicar seu trabalho. Afinal, apresentar o
passado como uma simplificação do presente faz com que toda a lógica da
época seja diluída e que venha mesmo a perder o sentido original.
As teorias do passado, enquanto reconstruções parciais dos elementos
familiares aos cientistas-historiadores do presente, aparecem imersas num
contexto simplificado, onde os cientistas parecem ter poucas, se é que
alguma, das marcas de genialidade pelas quais seus colegas modernos
gostam de ser lembrados. Caindo em desgraça pela ótica do novo, o velho
parece pouco justificar seu titulo cientifico. Um exemplo bastante significa-
tivo do status das teorias do passado pela ótica do presente pode ser
encontrado no clássico caso do modelo heliocêntrico x geocêntrico. Raras
pessoas conseguem apontar qualquer dificuldade explicativa do modelo
heliocêntrico ou qualquer vantagem do modelo geocêntrico em explicar
fatos observáveis. A única justificativa que aparece como defesa para o
modelo geocêntrico está ligada a fatores religiosos. A paralaxe estelar,
impossível de ser registrada a olho nu ou com os aparelhos disponíveis na
época de Copérnico, raramente é lembrada como uma das grandes
justificativas do geocentrismo, para as quais nem ele nem Galileu podiam
oferecer nada além do que conjecturas.
Esse quadro de suposta complexidade crescente pode ser observado de
duas formas diferentes. De início, existe muito de falacioso por de trás dele.
Existem simplificações evidentes, que devem ser discutidas. Porém, exis-
te, em certos casos, uma situação difícil de contornar, onde as teorias atuais
são uma síntese daquelas que já estavam disponíveis no passado. O
argumento da complexidade crescente parece esvaziado. A justificação
desse quadro demanda, ao que tudo indica, um whiggismo adicional.
Vejamos inicialmente o argumento da complexidade crescente.
Novamente, trata-se de enfrentar os modelos cumulativos de desenvolvi-
mento científico. De volta aos exemplos da Biologia Evolutiva, cabe lembrar
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
a imagem de Lamarck, incapaz de perceber que as características adqui-
ridas não eram transmitidas à descendência. Lamarck não teria consegui-
do perceber que os filhos dos soldados mutilados não nascem mutilados,
que os filhos dos trabalhadores musculosos não nascem musculosos, etc.
Esses fatos são apresentados como obviedades aos estudantes de hoje.
Dentro de uma ótica que estabelece a independência de um pequeno
conjunto de células (germe), encarregadas da perpetuação da espécie, em
relação a um grande grupo (soma), encarregado da manutenção do
indivíduo, torna-se mais lógico conceber as tarefas de manutenção do
corpo como distintas daquelas próprias da sua reprodução.
No entanto, se procurarmos retornar ao contexto no qual a teorização da
herança das características adquiridas estava inserida, teremos certamen-
te um quadro diferente. Para tanto seria necessário retomar seu maior
formulador, Charles Darwin, e seu livro posterior a Origem das Espécies,
Variations of Animais and Plants Under Domestication (1868). Neste livro
Darwin aponta uma série de relatos sobre a herança de mutilações em
animais domésticos e também no homem. Ao discutir o relato de um médico
alemão de que alguns bebês judeus teriam nascido "em estado tal que
dispensava a circuncisão", Darwin dizia que sua hipótese da Pangênese
se via fortalecida com esses relatos. Se a gêmula que carrega a informação
"prepúcio" fosse lançada ao sangue ela chegaria aos órgãos reprodutivos,
impregnando os gametas que iriam formar as gerações seguintes. No
entanto, a retirada precoce do prepúcio fazia diminuir o número de gêmulas
presentes no organismo paterno.
Com a prática repetida por centenas de gerações seria de se esperar que
o número de gêmulas fosse reduzido progressivamente ao longo das
gerações. No entanto, ao fim e ao cabo, os efeitos hereditários das
mutilações se fariam sentir. Seria por essa razão que começavam a
aparecer portadores inatos da mutilação entre os judeus e não entre os
islâmicos. Afinal, nesses últimos a prática vinha sendo praticada durante
um período menor de tempo.
Uma sofisticação adicional feita por Darwin procurava explicar a razão pela
qual o efeito hereditário das mutilações era mais lento do que o esperado.
Segundo ele as gêmulas teriam ainda o poder adicional de autoduplicação,
de forma que uma única gêmula poderia impregnar centenas de gerações
que viessem a ser subseqüentemente mutiladas. Para comprovar essa
suposição Darwin esgrimia um argumento bastante razoável: o fenômeno
da reversão ao tipo selvagem. Por esse argumento, as gêmulas mostra-
vam-se ativas após centenas de gerações nas quais não havia órgãos que
as formassem.
Cativado pelo argumento geral da reversão, fenômeno bem conhecido por
criadores e melhoristas, John Langdom Down descreveu a reversão
mongólica no homem. Crianças inglesas nasciam sem a mais remota
semelhança com seus pais, em corpo e mente. Parecidos, segundo o
médico inglês, com os mongóis, eles seriam uma prova de que o homem
civilizado descendia de selvagens da Ásia central. As gêmulas teriam
passado inalteradas e silenciosamente por centenas de gerações. Isso só
seria possível se fosse admitida a possibilidade de autoduplicação das
gêmulas.
Diante deste novo quadro, é difícil retomar a imagem de cientistas do
passado lidando com hipóteses incompreensíveis porque ilógicas. E,
igualmente, a idéia de que lidavam com argumentos simples em relação
aos atuais cai por terra. Afinal, pode ser reconhecida alguma relação de
descendência entre a teoria mendeliana e as idéias pangenéticas daquela
época?
O quadro se torna mais complexo quando se admite que Darwin já
dispunha, no seu tempo, de uma teoria de hereditariedade que o presente
reconhece como válida, a teoria mendeliana. Ela poderia ter antecipado a
teoria sintética em oitenta anos!
Como conciliar o quadro de complexidade crescente com o caso em que as
teorias já estavam disponíveis no passado?
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Para responder esta pergunta caberia acrescentar uma modalidade de
whiggismo às existentes. O novo whiggismo seria a tendência de inocentar
o cientista por não ter percebido a importância das outras teorias emergen-
tes em seu tempo, que acabaram demonstrando serem úteis para o
desenvolvimento do novo paradigma. Busca-se a inocência com diversos
argumentos, todos eles em si inocentes.
O exemplo que caberia aqui seria o de que Darwin não reconheceu a
importância do trabalho de Mendel porque isso teria sido impossivel.
Podem ser encontradas diversas justificativas para esse detalhe particular.
Uma delas diz que Darwin não teve a oportunidade de conhecer o trabalho
de Mendel
3
. Outra reconhece que ele teve conhecimento do trabalho de
Mendel, mas que não o pôde compreender.
Inicialmente deve ser dito que Darwin possuía uma resenha do trabalho de
Mendel e que chegou a testar alguns de seus experimentos. Ele chegou
mesmo a reconhecer algumas falhas, o que demonstra que ele não só o
conheceu como o compreendeu. O que poucos cientistas-historiadores
admitem é o fato de que os dois cientistas trabalhavam em molduras
teóricas distintas. Para um as partículas se modificavam ao longo das
gerações (a chamada soft inheritance de Darwin) mas para o outro elas
permaneciam inalteradas nos híbridos. Isso, para Mendel, seria um sério
questionamento dos mecanismos darwinistas de transformação das espé-
cies.
A pasteurização desse debate levou a uma lacuna historiográfica que tem
sido notada por historiadores há algum tempo. Jonathan Hodge (1989 11)
aponta o fato de que as teorias evolutivas parecem saltar um século,
passando de 1837, quando Darwin concebe o conceito de seleção natural,
³ Tenho ficado intrigado com o fato de que existe um escandaloso desequilíbrio nesses julgamen-
tos. Embora a defesa de Darwin seja encontrada facilmente ainda hoje em dia (cf. Mayr, 1991),
nunca encontrei a defesa de Mendel, a de que ele não teria alcançado a sintese moderna porque
não teve acesso ao trabalho de Darwin. Os dois argumentos são igualmente falsos, mas um parece
muito mais atraente aos cientistas-historiadores do que o outro. Qual a razão dessa simpatia por
um deles, se ambos são reconhecidos como importantes precursores da sintese moderna?
diretamente para 1937, quando Dobzhansky publica seu Genetics and the
Origin of Species.
É possível — e talvez até provável — que esse quadro de transfiguração
historiográfica não seja uma particularidade da trajetória das teorias da
hereditariedade. Estudos mais aprofundados das teorias do passado, que
incluam a revisita aos originais, podem revelar um quadro surpreendente
da complexidade do conhecimento científico aceito no passado. Isto pode-
ria dissuadir educadores de olhar para o passado em busca de simplifica-
ções do presente.
Pequenos Cientistas em Ação?
Entrevistas com jovens estudantes podem revelar visões surpreendente-
mente semelhantes àquelas que reconhecemos como sendo as dos pre-
cursores do conhecimento atualmente aceito. Isso suscita a dúvida de qual
seria a natureza dessa semelhança e qual seu significado.
Piaget e Garcia, supostamente os maiores incentivadores da exploração do
paralelismo entre a construção do conhecimento científico na história da
humanidade e na mente do estudante têm muita cautela. Eles não acredi-
tam que o estudante recapitule os passos dos cientistas do passado; a
questão não está centrada no conteúdo das descobertas, mas nos métodos
empregados nas suas descobertas. Nas suas palavras:
(Não se trata de) estabelecer correspondência entre as sucessões de
natureza histórica com as que revelam as análises psicogenéticas,
ressaltando os conteúdos, mas, o que é completamente diferente, mostrar
que os mecanismos de passagem de um período histórico ao seguinte são
análogos aos da passagem de um estágio psicogenético ao seguinte. (Piaget
e Garcia, 1987, p.39)
Deve ser reconhecido que a condição de aprendizes de uma determinada
teoria desvia a atenção dos estudantes para determinadas classes de fatos.
Esses novos fatos devem ser entendidos dentro de um certo quadro teórico,
que, como regra, não é evidente por si só.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
O desconhecimento de uma nova classe de fatos pode influenciar a
construção de uma concepção determinada que pode facilmente ser
identificada como uma concepção simplista. Os adjetivos ingênua, espon-
tânea e equivocada, que podem ser encontrados como qualificativos das
concepções encontradas no discurso dos estudantes em artigos e livros do
passado próximo, dão uma boa medida de como elas foram prezadas
inicialmente.
A indústria das misconceptions, como passou a ser chamada ultimamente,
serviu-se de aproximações com a história da ciência, de forma a sofisticar
interpretações e generalizações a partir do discurso dos estudantes. No
entanto, deve-se reconhecer que a tentação de utilizar versões whig do
desenvolvimento cientifico foi irresistível em muitos casos.
Com efeito, assistimos a uma reedição do velho discurso da relação
mecânica entre desenvolvimento ontogenético e filogenético, o que poderia
facilmente nos fazer voltar ao exemplo da descrição do "mongolismo".
Paralelos muito fortes entre o discurso dos estudantes e o dos cientistas do
passado deveriam ser vistos com muito cuidado. A possibilidade mais
provável - a primeira a ser investigada - é a de que existem problemas na
coleta de dados junto aos estudantes, sem descartar a possibilidade de que
a história da ciência utilizada padeça daqueles vícios apontados há pouco.
No caso das teorias evolutivas, é sintomático o fato de que se reconhecem
nos alunos modelos darwinistas, lamarckistas, mas nunca buffonianos. A
explicação mais evidente para esse fato é a de que os pesquisadores
conhecem pouco os modelos de Buffon, por isso eles não aparecem nos
alunos. Essa é uma explicação pouco razoável sob qualquer ponto de vista.
Existem muitas possibilidades de utilização da história da ciência (nas suas
mais variadas versões) no trabalho educacional, como vem sendo aponta-
do em diversas publicações (cf. Bizzo, 1993a, Bizzo, 1993b e Matthews,
1990).
O planejamento curricular e didático pode se beneficiar dessa aproxima-
ção, da mesma forma que diferentes modalidades de pesquisa. No entanto,
deve ser reconhecido que, apesar de sua inclinação para figurar como
grande panacéia para os problemas do ensino das Ciências, a história da
ciência ainda nos é uma ilustre desconhecida.
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A FILOSOFIA DA CIÊNCIA E O ENSINO DE CIÊNCIAS
Fernando Lang da Silveira*
Como é obtido o conhecimento científico? Como é validado o conhecimento
cientifico? Há diferenças entre o conhecimento científico e o não científico?
Qual é o método da ciência? Qual é o papel que a observação, a experimen-
tação, a razão, a intuição, a criatividade têm na produção do conhecimento
científico? Em que circunstâncias se dá o abandono, a substituição de uma
teoria científica por outra? Esses e tantos outros problemas têm sido objetos
de investigação da Filosofia da Ciência ou da Epistemologia.
Nos últimos anos, tem sido contundentemente notada a necessidade de a
educação cientifica, em especial o ensino das ciências naturais (Física,
Química, Biologia etc), procurar na Filosofia da Ciência uma fundamenta-
ção sólida e atualizada (Cawthron e RowelI, 1978;Hodson, 1985;Nussbaum,
1989; Martin e Brower, 1990; Gil Perez e Carrascosa, 1985; Cleminson,
1990; Burbules e Linn, 1991; Segura, 1991).
Sempre há uma concepção epistemológica subjacente a qualquer situação
de ensino (Hodson, 1985), nem sempre explicitada e muitas vezes vezes
assumida tácita e acriticamente. Uma análise dos textos de Ciências na
escola é capaz de revelar a concepção epistemológica subjacente que é,
de maneira quase exclusiva, o chamado empirismo-indutivismo (Cawthron
e RowelI, 1978; Hodson, 1985; Silveira, 1989). As teses mais importantes
desta epistemologia são as seguintes:
1 - Aobservação é a fonte e a função do conhecimento. Todo o conhecimen-
to deriva direta ou indiretamente da experiência sensível (sensações e
percepções).
*Professor do Instituto de Física da UFRGS e do Instituto de Física e Pós- Graduação em
Educação da PUCRS.
2-0 conhecimento científico é obtido dos fenômenos (aquilo que se
observa), aplicando-se as regras do método científico. O conhecimento
constitui-se em uma sintese indutiva do observado, do experimentado
3 - A especulação, a imaginação, a intuição, a criatividade não devem
desempenhar qualquer papel na obtenção do conhecimento científico.
4 - As teorias científicas não são criadas, inventadas ou construídas mas
descobertas em conjuntos de dados empíricos. A ciência é neutra, livre
de pressupostos ou preconceitos.
As citações abaixo exemplificam a adoção da epistemologia empirista-
indutivista em livros-texto comumente utilizados:
Tudo o que sabemos a respeito do mundo físico e sobre os princípios que
governam o seu comportamento foi aprendido de observações dos fenômenos
da natureza (Sears et al., 1983, p.3 ).
As leis da Física são generalizações de observações e de resultados
experimentais (Tipler, 1978, p.3 ).
A Física, como ciência natural, parte de dados experimentais (...) através
de um processo indutivo, formular leis fenomenológicas, ou seja, obtidas
diretamente dos fenômenos observados,... (Nussenzveig, 1981, p.5 ).
A aplicação das teses empiristas indutivistas pode ser encontrada em
determinados roteiros de laboratório (conjunto de instruções que tem o
objetivo de guiar os alunos em atividades experimentais, de laboratório).
São usuais propostas que seguem o seguinte caminho: a) instruções no
sentido de, dadas duas variáveis, experimentalmente manipular uma delas
e observar como a outra se comporta ; b) coletar medidas de ambas as
variáveis para diversos valores da variável manipulada e organizar uma
tabela de dupla entrada; c) lançar esses resultados experimentais em um
sistema de eixos cartesianos, obtendo-se um conjunto de pontos no plano;
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
d) descobrir a função que descreve esses resultados (a lei que rege o
fenômeno observado). Note-se que o último item traz implicitamente a idéia
de que um conjunto de resultados experimentais impõe uma única função
capaz de descrever a relação entre as duas variáveis; desta forma caberia
ao experimentador apenas descobrir a lei que está implícita nos dados, ou
seja, induzir a lei a partir do fenômeno
1
.
A chamada "aprendizagem por descoberta", que acentua o valor motivacional
da experimentação, é um importante exemplo da aplicação das teses
empiristas-indutivistas ao ensino de Ciências. Esta proposta tem como
suposto essencial que a observação e a experimentação bem conduzidas
proporcionam a base segura da qual o conhecimento é obtido. A "apren-
dizagem por descoberta" tem a pretensão de tornar o aluno mais ativo;
entretanto esta atividade é entendida como despender mais tempo no
laboratório fazendo observações. A formação de conceitos é considerada
uma decorrência de observações bem conduzidas, subestimando desta
forma as dificuldades da aprendizagem (Cleminson, 1990).
O ensino, quando orientado pela epistemologia empirista-indutivista, des-
valoriza a criatividade do trabalho científico e leva os alunos a tomarem o
conhecimento científico como um corpo de verdades inquestionáveis,
introduzindo rigidez e intolerância em relação a opiniões diferentes (Gil
Perez, 1986).
Os filósofos da ciência contemporâneos, de uma maneira geral, conside-
ram a epistemologia empirista-indutivista ultrapassada, superada, falsa.
Popper (1975,1982 e 1985) acumulou argumentos lógicos, psicológicos
e históricos contra o chamado método indutivo (método que permite a partir
de observações e resultados experimentais obter as leis, as teorias cientí-
ficas) Enfatizou que "as nossas teorias são nossas invenções, nossas
idéias — não se impõem a nós, são instrumentos que fabricamos" (Popper,
1982, p.144). Quando um cientista cria uma teoria, não o faz sempre
inspirado por observações; pode buscar inspiração em qualquer fonte,
inclusive na metafísica. Copérnico, por exemplo, teve a idéia de colocar o
Sol como centro, não devido a novas observações astronômicas, mas
devido a uma nova interpretação de fatos à luz de concepções semi-
religiosas, neoplatônicas (Koyré, 1986a e 1986b; Bronowski, 1992); para
os platônicos e neoplatônicos o Sol era o astro mais importante e por isso
não poderia orbitar em torno da Terra. A Terra é que deveria se movimentar
em torno do Sol.
Outra importante característica do conhecimento cientifico é a sua
provisoriedade. A idéia de um conhecimento demonstradamente verdadei-
ro e, em conseqüência, imutável, foi abandonada. As revoluções na Física
no final do século XIX e início do século XX, ou anteriormente com
Copérnico, Kepler, Galileu, Newton e exemplificam a provisoriedade do
conhecimento. Referindo-se a sua concepção de ciência e à de Popper
assim se pronunciou Kuhn (1979, p.6):
Ambos rejeitamos o parecer de que a ciência progride por acumulação; em
lugar disso, enfatizamos o processo revolucionário pelo qual uma teoria mais
antiga é rejeitada e substituída por uma nova teoria.
Ou ainda:
Nenhuma teoria em particular pode, jamais ser considerada absolutamente
certa: cada teoria pode se tornar problemática (...) Nenhuma teoria é
sacrossanta ou fora de critica. (Popper. 1975, p 330)
' A suposição de que um conjunto de pontos em um plano é compatível com uma única função é
flagrantemente falsa. Existem infinitas curvas que descrevem resultados experimentais com o
grau de aproximação que se desejar e infinitas curvas que passam exatamente pelos pontos
experimentais. Para maiores detalhes, consultar Hempel (1981), Chomski e Fodor (1987), Pinent
e Silveira (1992)
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Popper(1975,1982 e 1985), Kuhn (1979 e 1987), Hanson (1979), Lakatos
(1989) e outros filósofos insistentemente notaram que todo o conhecimen-
to, inclusive nossas observações, está impregnado de teorias. São as
teorias que orientam o que observar, para onde dirigir a nossa atenção.
Desta forma as teorias não procedem de observações; mas ao contrário, as
observações são sempre precedidas de teorias. O sujeito tem um papel
ativo na construção do conhecimento e as suas teorias determinam como
ele percebe o mundo. A experiência sensorial se dá em função de expec-
tativas, de algo teórico—não necessariamente explícito e consciente — que
se antecipa a ela. A observação e a interpretação estão indissoluvelmente
ligadas.
Aprender algo novo é modificar algum conhecimento anterior, a aprendi-
zagem sempre se dá a partir dos conhecimentos prévios (Popper, 1975).
A observação e a experimentação têm papéis importantes na construção do
conhecimento mas diferente daquele colocado pela epistemologia empirista-
indutivista. Através delas testamos as nossas construções, e, eventual-
mente, podemos constatar que algo vai mal com o nosso conhecimento:
quando ele nos leva a fazer uma predição sobre a realidade e esta não é
confirmada. Entretanto, como bem destaca Lakatos (1989), quando os
cientistas são confrontados com contra-evidências (resultados de observa-
ções e/ou experimentos que conflitam com as predições realizadas a partir
da teoria) podem, e muitas vezes o fazem, propor hipóteses auxiliares que
salvam a teoria. O abandono de uma teoria somente se dá quando, havendo
uma teoria concorrente, esta possui um poder preditivo maior do que a
outra. Ou seja, o abandono de uma teoria, para Lakatos, implica a aceitação
de outra; a nova teoria deve ser capaz de propiciar mais predições sobre a
realidade e, algumas destas predições excedentes devem ser confirmadas
empiricamente. Deve, também, a nova teoria explicar com sucesso tudo o
que a anterior explicava.
Sintetizando o que foi apresentado sobre as epistemologias contemporâne-
as destacamos;
1) A observação e a experimentação por si sós não produzem conhecimen-
to. O "método indutivo" é um mito.
2) O conhecimento prévio determina como vemos a realidade, influencian-
do a observação. Todo o conhecimento, inclusive as observações, está
impregnado de teorias.
3) O conhecimento cientifico é uma construção humana que tem como
objetivo compreender, explicar e também agir sobre a realidade. Não
podendo ser dado como indubitavelmente verdadeiro, é provisório e sujeito
a reconstruções.
4) Na construção de novos conhecimentos participam a imaginação, a
intuição, a criação e a razão. A inspiração para produzir um novo conheci-
mento pode vir inclusive da metafísica.
5) A aquisição de um novo conhecimento é sempre difícil e problemática.
Os cientistas são relutantes em abandonar as teorias de suas preferências,
mesmo quando parecem conflitar com a realidade. O abandono de uma
teoria implica em reconhecer outra como melhor.
Citamos anteriormente que a literatura sobre ensino de Ciências prolifera
a recomendação de se utilizar as epistemologias contemporâneas como
subsídio teórico para o ensino. O reconhecimento de que o aluno é um ativo
construtor de idéias é hoje quase que um consenso, dando origem a uma
concepção denominada "construtivismo", abrigando sob essa denomina-
ção autores diversos. Não se deve inferir que os "construtivistas" convirjam
integralmente sobre o que é e como se dá a construção do conhecimento,
assim como muitas e importantes divergências existem entre os filósofos da
ciência contemporâneos. Podemos encontrar até aqueles que usam a
denominação "construtivismo" para concepções muito semelhantes à
"aprendizagem por descoberta". Aliás, uma obra que foi extremamente
importante para os filósofos positivistas do Círculo de Viena (o Círculo de
Viena era a reunião de eminentes filósofos e cientistas empiristas-indutivistas
no final da década de 20 e início da década de 30 do nosso século), escrita
por um dos seus mais famosos integrantes—Rudolf Carnap —, tinha como
título A Construção Lógica do Mundo.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Desde o final dos anos 70, tem sido realizada uma quantidade enorme de
pesquisa sobre o que foi denominado de concepções alternativas. As
concepções alternativas (CAs) são concepções que os alunos que os
alunos possuem "com significados contextualmente errôneos, não com-
partilhados pela comunidade cientifica" (Silveira et al., 1989, p.1129) e,
portanto, em desacordo com as teorias científicas atuais.
A existência das CAs evidencia que efetivamente os alunos são construto-
res de idéias que objetivam dar conta do mundo, da realidade. Tem-se
também notado que as CAs são extremamente resistentes à mudança;
grande quantidade de alunos passa pela escola sem as modificar. Por
exemplo, Silveira (1992) e Silveira et al. (1986,1989 e 1992) constataram
que a maioria dos alunos que cursam disciplinas de Fisica Geral mantém
suas CAs sobre "força e movimento" e sobre "corrente elétrica".
A reiterada incapacidade do ensino tradicional em promover a mudança
das CAs para as concepções científicas deve-se, supostamente, ao fato de
que as primeiras não são tomadas em consideração como um conhecimen-
to prévio do aluno a ser modificado. São poucos os cientistas que efetiva-
mente inventaram as grandes teorias que hoje conhecemos — a maioria
deles as adquiriu direta ou indiretamente dos seus inventores—e, portanto,
é uma ingenuidade imaginar que cada aluno deva e possa reinventar,
reconstruir, por exemplo, a Mecânica Clássica ou a Eletrodinâmica; pior
ainda é trabalhar sob a hipótese de que a partir de algumas experiências os
alunos as vão "descobrir ou redescobrir". A construção (no sentido de
efetiva criação), por parte da maioria de humanidade, muito possivelmente
não vá além das CAs. A questão crucial é, desta forma, a da aquisição, da
apropriação pelo aluno do conhecimento historicamente produzido.
Tal objetivo certamente não é fácil de ser conseguido. Conforme desta-
cado anteriormente, os cientistas relutam em abandonar as teorias de
suas preferências. Por qual razão deveriam os alunos proceder de
maneira diferente? As filosofias da ciência de Popper e Lakatos nos
inspiraram a idealizar uma estratégia de ensino que visa a substituição
das CAs pelas concepções científicas (Silveira, 1992). Sintetizando, sem
entrar em detalhes devido a exiqüidade do espaço disponível, ela
começa pelo professor explicitar de maneira clara e precisa as CAs,
mostrando o seu conteúdo de verdade (predições realizadas a partir das
CAs que são corroboradas pela experiência). Segue-se a crítica das CAs,
mostrando que algumas predições feitas a partir delas conflitam com a
realidade e que, se for o caso, as CAs apresentam inconsistências
lógicas. Em seguida é apresentada a teoria científica, enfatizando-se os
antagonismos com as CAs. Depois se explicita a capacidade que a teoria
científica tem de explicar aqueles fatos que com sucesso as CAs
explicavam, aqueles fatos que as CAs falhavam em explicar e se mostra,
adicionalmente, que a teoria científica permite predições sobre domínios
da realidade não atingidos pelas CAs. É importante recordar que o
abandono de uma teoria — no caso as CAs — somente se dará se os
alunos reconhecerem que a teoria científica é melhor
2
.
A estratégia foi testada com 305 alunos, visando à mudança das CAs sobre
"força e movimento" e "corrente elétrica" (Silveira, 1992). Os resultados
corroboraram a eficiência da estratégia na promoção da mudança preten-
dida.
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OS DESAFIOS HISTORIOGRÁFICOS E EDUCACIONAIS DA
ECOLOGIA CONTEMPORÂNEA
Marília Coutinho*
O recurso à História, Sociologia e Filosofia da Ciência no ensino de
Ciências pode ser invocado com os objetivos mais diversos, que vão
desde auxiliar nas mudanças conceituais que se deseja promover no
público estudante, motivar e facilitar a compreensão de princípios
científicos, até armar os estudantes de instrumentos analíticos para
empreender uma reflexão crítica sobre um domínio de fenômenos mais
abrangente do que o próprio objeto em questão — a ciência¹. Tal recurso
é invocado a partir da identificação de demandas no contexto educacio-
nal. Este artigo representa o caminho inverso, onde, a partir de um estudo
histórico sobre a constituição do discurso ecológico contemporâneo,
certas dificuldades e questões relativas ao ensino desta disciplina são
iluminadas. Estas dizem respeito principalmente à presença de um
discurso socialmente prescritivo embutido no próprio discurso teórico da
ecologia e à heterogeneidade ou pluralidade teórica característica desta
disciplina. Tanto uma como a outra remetem a uma discussão sobre a
natureza da ciência, com relação à qual nenhum discurso pedagógico ou
apenas interpretativo é neutro: qual é a extensão da determinação social
na constituição da ciência? Como ela se desenvolve? Evidentemente,
permeia esta discussão o confronto entre interpretações filosóficas anta-
gônicas. Vejamos, então, como ela se materializa neste exemplo concreto
e que indicações podem ser derivadas para o ensino da ecologia.
A ecologia é uma disciplina científica cujo espaço tanto institucional,
editorial como pedagógico tem aumentado significativamente durante
*Do Departamento de Pesquisa Histórica da Casa de Oswaldo Cruz.
1
Esta diversidade é particularmente evidente nos fóruns de discussão especifica, como na
Second International Conference on the History and Philosophy of Science and Science Teaching
-Abril 1992, Kngston, Ontario (veja abstracts).
as últimas décadas. Esse alargamento dos espaços propriamente
acadêmicos têm sido acompanhado por outros fenômenos, como o
estabelecimento de relações desta disciplina com o campo político.
Duas questões interligadas associadas ao desenvolvimento da ecolo-
gia parecem fundamentais para sua compreensão mais adequada:
uma representa um olhar "para fora", atravessando as fronteiras que
definem a cientificidade do discurso ecológico, em direção a outros
discursos e buscando os elementos da sua condicionalidade social.
Esta primeira questão se refere às interações da ecologia com o campo
político e se expressa em transformações de um lado e de outro: tanto
no discurso político como no científico. As indagações quanto às propri-
edades do discurso ecológico que o teriam tornado um bom interlocutor
para os agentes do campo político levam à segunda questão: como é
constituído este discurso sob o ponto de vista das idéias de natureza e
de sociedade que veicula?
Comecemos pela última.
A ecologia é uma disciplina científica das mais recentes: nasceu entre
o final do século passado e o início deste. Podemos considerar como
marcos do seu estabelecimento a proposição do termo ecologia por E.
Haeckel em 1866 — apesar de ter este permanecido ignorado por mais
de duas décadas — e o surgimento das primeiras sociedades ecológi-
cas: em 1912 é fundada a British Ecological Society e em 1914 a
Ecological Society of America (Mclntosh, 1985).
A sua formação como disciplina parece ter representado uma
descontinuidade em relação às tradições vigentes nas ciências da vida
no final do século XIX. Este novo olhar sobre a natureza que rompia com
a biogeografia florística e que rejeitava importantes elementos do
"paradigma" darwinista assentava-se sobre uma perspectiva fisiológi-
ca
2
. Nasceu então um discurso que tinha como uma de suas caracterís-
2
Sôbre as características do discurso ecológico por ocasião de sua formação veja J.B. Hagen
(1986); E. Cittadino (1980); W Coleman (1986); além de R.P.Mclntosh (1985).
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
ticas mais importantes a idéia de que a natureza se apresentava
segundo unidades discretas, concretas e cujos elementos constituiam
um todo concertado capaz de apresentar fenômenos dinâmicos e
estruturais previsíveis — as comunidades. Era comparada a um organis-
mo individual porque, como ele, nascia, crescia e se desenvolvia segun-
do um padrão coerente, ou seja, tinha uma história de vida. Essa
"natureza organismo" deve sua organicidade não à interação das
partes, mas ao fato de que estas são orquestradas pela ação determinante
do ambiente a ponto de apresentar um desenvolvimento previsível
3
.
Representantes destes primeiros autores são, por exemplo, E. Warming
(1965), cuja obra, editada originalmente em 1909, é por alguns conside-
rada a primeira legitimamente ecológica e mais tarde F.E. Clements,
autor do conceito "superorganísmico" da comunidade e um dos funda-
dores da famosa escola de ecologia norte-americana, chamada tam-
bém de ecologia dinâmica".
Mas logo na década de 20 a "natureza organismo" foi desafiada por um
discurso alternativo. Tratava-se do "conceito individualístico da comuni-
dade". Neste discurso, as relações que os conceitos, princípios e idéias
básicas da ecologia mantinham entre si foram radicalmente transforma-
das, definições foram substituídas e uma nova representação da disci-
plina é proposta: a ecologia não mais seria o estudo das comunidades
de organismos, mas de suas populações. O grande arauto dessa nova
perspectiva e eloqüente adversário do conceito "superorganísmico" foi
o ecólogo norte-americano H.A.Gleason
5
.
Para os adeptos do conceito individualístico da comunidade, os padrões
da paisagem seriam produtos da dinâmica independente das popula-
3
Para uma análise mais aprofundada dos tipos de discurso construídos em torno do conceito
de comunidade, remeto o leitor a M. Coutinho (1992).
' Sobre a história da ecologia norte-americana, veja Mclntosh (1985), Egerton (1977).
5
Apesar de ser o representante mais proeminente deste discurso, é importante ressaltar que
houve, na mesma época, contribuições concomitantes na mesma linha.
ções individuais. O próprio ambiente emerge neste discurso segundo
seus "fatores", que variam independentemente sobre a superfície da
Terra. As comunidades são simples construções arbitrárias, projetadas
sobre o mapa por conveniência acadêmica. Os processos dinâmicos
que ocorrem nas "comunidades" nada têm de linear ou teleológico e a
própria idéia de sucessão é diluída nos processos estocásticos em nível
das populações que ocorrem nas mais variadas escalas de tempo e de
espaço. Definir, classificar e historiar uma comunidade, tão importantes
para outras vertentes, perdem totalmente o sentido aqui, pois Every
species (...) is a law unto itself, como afirmou Gleason (1926).
Se os padrões não são mais do que produtos da combinação de partes
individuais agindo independentemente e se não há descontinuidade ou
propriedades emergentes em cada nível hierárquico, é fácil supor que
este raciocínio leva à negação do direito a propriedades originais e
distintivas quer para "vida" quer para "natureza". Ele é análogo a outras
expressões do "individualismo": o individualismo metodológico nas
ciências sociais, por exemplo, é uma tendência que sugere
semelhantemente que as dimensões sociais são abstrações desne-
cessárias (Kincaid, 1986).
Diríamos, portanto, que o modelo de representação de natureza neste
discurso é de completa continuidade ontológica. Isso implica a ausência
de uma idéia de natureza como entidade portadora de propriedades
distintivas, conseqüentemente opondo outras entidades que não as
exibam
6
. Desta forma, tudo é natureza ou nada é — que são, na verdade,
enunciados simétricos: se tudo é natureza, então ela é um conceito vazio.
O conceito "superorganísmico" e o conceito "individualístico" da comu-
nidade constituíram, durante muitos anos, pólos de uma controvérsia
arraigada na comunidade científica da ecologia. Mas a personagem
mais significativa para os fenômenos contemporâneos envolvendo o
discurso ecológico ainda não foi mencionada: trata-se da ecologia de
6
Muitas categorias podem desempenhar este papel: sociedade X natureza, artificial X natural,
por exemplo.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
ecossistemas. No pós-guerra, tanto a ecologia de ecossistemas como
vertentes da ecologia de populações apresentaram um rápido desenvol-
vimento de instrumentos quantitativos sofisticados. Uma e outra passa-
ram a representar os pólos de uma nova controvérsia e disputa teórica.
O termo ecossistema, embora cunhado em 1935 por A.C Tansley, só foi
definitivamente incorporado à teoria ecológica a partir da década de 40,
quando ele é redimensionado a partir da perspectiva "trófico-dinâmica":
em 1942 é publicado o artigo de R.L. Lindeman, The Trophic-Dynamic
Aspect of Ecology, onde o autor inaugura uma interpretação do conceito
de ecossistema baseada nas relações funcionais energéticas que
identificariam esta entidade. O ecossistema passa a ser então a unidade
que inclui os organismos e o ambiente físico de uma determinada área,
interagindo de tal forma que um fluxo de energia produza uma estrutura
trófica, diversidade biótica e ciclos materiais bem definidos. Esta unida-
de definida funcionalmente é a unidade básica da ecologia para os
adeptos desta perspectiva.
O conceito de comunidade é totalmente subsumido ao conceito de
ecossistema: ela é o compartimento biótico de um todo inseparável, e
carece, portanto, de concretude. O foco de atenção mudou novamente:
não está no ambiente, nas populações nem mesmo nos conjuntos
ordenados de organismos. Está justamente nas conexões entre eles, ou
seja, nas relações funcionais. Isto quer dizer que o padrão organizativo,
ou o sistema, ocupa um lugar central neste discurso. Todos estes
princípios são muito bem ilustrados num dos principais livros-texto da
disciplina, o Fundamentais of Ecology, de E.P. Odum. É curioso observar
que Odum foi descrito recentemente por E. Goldsmith (1988), editor da
revista ambientalista The Ecologist e adepto da "ecologia profunda",
como o "último ecólogo holista da academia".
Na ecologia de ecossistemas, as unidades da natureza voltam a ter
importância e concretude. Também se reconhecem nelas propriedades
distintivas e uma história de vida. Mas, aqui, a natureza não é um
organismo, e sim um "sistema". Por isso a natureza pode ser tão
semelhante às máquinas ou ás sociedades: "tudo é sistema"! Cada
sistema é um todo integrado e, portanto, discreto, singular e portador de
propriedades emergentes. Também é passível de apreensão por um
observador externo, além de manejável (Taylor e Blum, 1991).
Estas são as condições necessárias para que se estabeleça um intenso
diálogo com representantes do campo político, constituindo um comple-
xo sistema de circulação de idéias e conceitos. Nesse contexto, uma
importante modalidade de discurso ecológico é a chamada "ecologia
aplicada". É a partir de meados dos anos 60 que as práticas de manejo
de recursos naturais e planejamento passam a integrar o domínio da
ecologia, gerando uma fértil produção de livros acadêmicos, manuais e
periódicos que passam a veicular princípios e metodologias que deve-
riam caracterizar essas práticas. Esse momento é, além disso, o início
da era dos grandes projetos, a big biology do International Biological
Program -IBP e do Man and the Biosphere Program - MAB, por exemplo.
Em todas estas novas expressões do discurso ecológico, a predominân-
cia da ecologia de ecossistemas é marcante.
Mas a ecologia aplicada implica inevitavelmente na produção de um
discurso prescritivo e normativo. É onde o ecólogo é chamado a observar
e julgar as ações das sociedades sobre a natureza (sobre os
"ecossistemas"), em seguida prescrever "soluções" para eventuais
problemas — que neste caso são novas ações sociais — e normatizar
sobre as relações destas sociedades com a natureza. Evidentemente,
trata-se de um discurso que produz representações sobre a sociedade,
materializadas ou não em normatizações formalizadas — modelos de
sociedade ou de transformação social.
Durante aquele período inicial, formou-se nesta nova sub-disciplina um
discurso fortemente critico quanto à sociedade industrial e suas rela-
ções com o ambiente. A marca deste discurso "primitivo" dos anos 60
e início dos anos 70, apesar das enormes variações individuais encon-
tradas, é a condenação dos padrões de produção e consumo da
sociedade moderna. A expressão mais representativa deste período é
o discurso catastrófico, bem ilustrado, por exemplo, pelo conhecido
relatório do Clube de Roma, o "relatório Meadows" (Meadows et al.,
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
1972). Neste trabalho, técnicas de modelagem de sistemas foram
utilizadas para demonstrar o iminente colapso da sociedade moderna
caso os padrões de produção e consumo, e portanto de crescimento, não
fossem radicalmente transformados imediatamente. Outros marcos
importantes dessa perspectiva foram o livro de P. Ehrlich (1968), The
Population Bomb, que se tornou um best seller no gênero, e o de B.
Commoner, The Closing Circle: Nature, Man and Technology, publicado
em 1971, que criticava os efeitos de um crescimento tecnológico mal
dirigido. Os representantes deste ponto de vista — sem consenso com
relação a outras questões — são unânimes em afirmar a ineficácia de
soluções tecnológicas para os problemas identificados: só mesmo
profundas mudanças na estrutura social, e — por que não? — na cultura
desta sociedade poderiam "salvar o planeta".
Este tipo de discurso prescritivo se encontra e praticamente se confunde
com o discurso ambientalista. O que tenho em mente com esta desig-
nação é uma forma muito especifica de discurso político que surgiu nos
anos 60 como produto da desilusão corn os antigos modelos de
transformação social. Em 1970, quando é comemorado o primeiro Dia
da Terra nos EUA, com a impressionante participação de 300 mil
pessoas (McCormick, 1992), a importância política deste pensamento
já era reconhecida por todos.
A característica fundamental do discurso ambientalista é ser um discur-
so de crítica à modernidade
7
, em função da qual ele configura seu projeto
utópico de transformação social. A crítica à modernidade é feita sob a
forma de uma rejeição da sociedade ocidental moderna como um todo
ou como um ataque a seus produtos e expressões particulares de seu
pensamento. Assim é que são alvos importantes do criticismo
ambientalista a ciência moderna, sua tecnologia, a arrogância cultural
que se expressa como colonialismo e pensamento etnocêntrico, os
padrões de produção e consumo do capitalismo e o próprio desenvol-
vimento, enquanto crescimento econômico. Não se rejeita simplesmen-
' A caracterização do pensamento ambientalista apresentada foi feita com base na análise de
textos ambientalistas e encontra-se com maior detalhe em M C Coutinho (1992).
te uma prática de intervenção no mundo natural mas todo o aparato
simbólico de apreensão do natural. Essa rejeição é efetivada ao se opor
a ele uma alternativa, um outro modelo de representação da natureza.
Esse modelo alternativo tem de particular o fato de pertencer à esfera do
pensamento mítico e de inscrever a natureza no âmbito do sagrado. Mas,
se o elemento mais fulcral do discurso ambientalista é sua rejeição aos
padrões de racionalidade e às formas de poder características da
modernidade, que tipo de relação ele pode estabelecer com uma
disciplina científica como a ecologia? Na verdade, diante da ciência o
pensamento ambientalista oscila entre a rejeição e a tentativa de
modificar esse discurso. Essa perspectiva estabelece as bases de uma
relação onde operará uma seleção cuidadosa do interlocutor científico;
nela, se qualificará o discurso onde puderem ser identificadas proprie-
dades que indiquem potencial para transcender as fronteiras convenci-
onais da ciência moderna.
É nesse contexto e, portanto, segundo essas demandas que a ecologia
se apresenta como interlocutor do pensamento ambientalista: a ecolo-
gia de ecossistemas oferece sua natureza original, com propriedades
emergentes a cada nível organizativo, passível de valorização ética e de
constituir-se em objeto de um discurso prescritivo de manejo. Oferece
também seu "holismo", suas críticas ao reducionismo cientificista,
pontes sobre o abismo que separava as representações de natureza
produzidas pela ciência e aquelas próprias a discursos alternativos a ela.
Nessa fronteira dimensionada pelo modo prescritivo, elementos origi-
nalmente articulados pelo discurso científico são livremente utilizados
no ambientalista, e vice-versa. Um dos marcos iniciais mais importantes
deste processo, o livro de R. Carson Silent Spring, de 1962, a respeito
dos perigos associados ao uso indiscriminado de defensivos químicos
na agricultura, situa-se justamente nesta região. A ecologia aplicada de
orientação catastrófica, tão importante nos anos 60, e o pensamento
ambientalista prescrevem de forma muito semelhante: os dois conde-
nam o crescimento, identificam sua origem nos códigos culturais que
organizam o relacionamento dos homens com a natureza, prescrevem
mudanças fundamentais na estrutura das sociedades, as quais devem
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
voltar-se para a simplicidade, a pequena escala e a menor dependência
do incremento na exploração de recursos naturais.
Para aprofundar este diálogo, o pensamento ambientalista reivindica
uma "ecologia mais abrangente" (Goldsmith, 1988). As demandas
feitas freqüentemente dizem respeito à capacidade do discurso ecoló-
gico de dar conta de um número maior de questões, de tornar-se um
instrumento conceituai mais eficiente nas discussões de caráter políti-
co-ideológico. Assim são as reivindicações de multi, pluri e trans-
disciplinaridade (ou talvez até supra-disciplinaridade!), e de abrangência
nas definições dos conceitos, princípios e teorias.
Mas não é apenas e nem mesmo preferencialmente com o pensamento
ambientalista que a ecologia de ecossistemas estabelece interlocução,
Na verdade, à medida que a temática ambiental foi se transformando em
questão obrigatória, constituiu-se como discurso hegemônico do cam-
po político em relação à sustentabilidade tecnocrática. Ele é construído
em torno da idéia de que para garantir a continuidade da presença
humana na Terra e o bem-estar das futuras gerações basta aplicar
princípios "racionais" de manejo. Surge como uma contestação da
perspectiva catastrófica, garantindo que não é preciso transformar as
relações sociais — apenas é necessário saber administrar "cientifica-
mente" os recursos naturais disponíveis. Sua contrapartida na ecologia
aplicada não tardou a se desenvolver e hoje é predominante tanto
editorial como institucionalmente.
Um exemplo ilustrativo deste pensamento é o famoso Our Common
Future — o "relatório Brundtland" (WCED, 1987). Versões mais conser-
vadoras e mais radicais quanto ao tecnocratismo podem ser identificadas
nos depoimentos de políticos e empresários e no próprio discurso
persuasivo da imprensa.
A esse discurso politico hegemônico a ecologia de ecossistemas
oferece uma natureza manejável e os instrumentos conceituais para
reduzir tudo a dinâmicas de ecossistemas — para reduzir a sociedade
à natureza. Mas este é outro capítulo e fica para outra oportunidade.
O que dizer diante da evidente constatação de que a controvérsia teórica
na ecologia persiste eternamente, materializada, desde o pós-guerra, na
disputa entre ecologia de ecossistemas e ecologia de populações?
8
Esta questão que tem perturbado ecólogos e historiadores por muitos
anos parece exigir uma nova abordagem. Tentei mostrar até aqui que
cada tipo de discurso que freqüentou ou freqüenta o universo teórico da
ecologia corresponde a diferentes modelos de representação de natu-
reza. Estas diferentes formas de gerar representações sobre a natureza
parecem favorecer intercâmbios também diferenciados. Procurei ilus-
trar brevemente como isto se dá quanto às relações que a ecologia de
ecossistemas estabelece com o campo politico, mais especificamente
quanto a um sistema particular de circulação de idéias — existem outros.
No entanto, os outros tipos de discurso apresentados também exibem
seus diálogos e seus interlocutores preferenciais. A ecologia de popu-
lações, com sua "não-natureza", tem relações intensas com práticas
discursivas científicas como a Biologia evolutiva ou a Genética. A ecolo-
gia de comunidades da primeira metade do século, por sua vez, também
teve relações importantes com o discurso conservacionista daquele
periodo (Mclntosh, 1985).
A expectativa frustrada quanto ao postulado processo universal de
superação de um "paradigma" por outro, da tendência "natural" da
resolução das controvérsias a favor de um dos lados, deve ser substi-
tuída por uma observação atenta da história, da natureza dos discursos
envolvidos e das determinantes sociais dos fenômenos dinâmicos
próprios às disciplinas estudadas. A pluralidade da ecologia aparece,
desta forma, como um produto não de sua imaturidade ou "anomalia",
mas de uma história de interações diversificadas e de uma participação
especial em contundentes fenômenos culturais da atualidade.
Se a ecologia parece transgredir as regras de bom comportamento para
o desenvolvimento científico, ela certamente representa um desafio no
que diz respeito ao ensino. Em primeiro lugar, pela já citada ausência de
8
Veja por exemplo D. Simberloff (1980) ou R.P. Mclntosh (1980).
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homogeneidade teórica: os conceitos apresentados na disciplina mui-
tas vezes pertencem a contextos teóricos diversos e nem sempre
totalmente compatíveis. A dificuldade contida nesta situação está rela-
cionada com a idéia dominante de ciência como uma empreitada
racional, objetiva e que se desenvolve progressiva e linearmente, segun-
do critérios exclusivamente lógicos. É contraditório, segundo esta pers-
pectiva, que convivam na mesma disciplina distintos referenciais teóri-
cos, pois nâo faz sentido que as controvérsias cientificas não se enca-
minhem necessariamente para a eliminação do adversário de menor
conteúdo empírico. Mas como esta idéia de ciência implica vê-la isolada
de seu contexto sócio-histórico, a abordagem histórica e filosófica dos
conceitos ecológicos certamente proporciona uma compreensão mais
adequada do aparente paradoxo. Um das alternativas possíveis para
implementar tal abordagem consistiria em introduzir nas aulas a leitura
e discussão de textos originais de autores importantes. Como estes
textos representam registros da própria controvérsia, a condição teorica-
mente heterogênea da disciplina se tornaria explicita. A partir dai, seria
possível identificar nos próprios livros-texto as marcas dessa condição.
Mas, talvez, a questão mais importante a ser problematizada quanto ao
ensino de ecologia seja justamente a naturalização do discurso
prescritivo e das representações de sociedade contidas no discurso da
ecologia, ou seja: o processo pelo qual as marcas da construção social
destes discursos são apagadas e suas relações passam a ser apresen-
tadas como naturais. Hoje, a familiaridade com essa visão pode se
originar antes mesmo que os estudantes sejam formalmente apresen-
tados aos conceitos ecológicos no contexto curricular: termos como
ecossistema, equilíbrio ecológico, biodiversidade e outros, bem como
suas respectivas associações com representações sobre a sociedade,
foram fartamente divulgados pela mídia. Esta mesma midia legitima o
sustentabilidade tecnocrática, recorrendo à ciência, enquanto
desqualifica o pensamento ambientalista. Assim, é construída a idéia de
que aquele tipo de discurso prescritivo sobre a sociedade decorre dos
conceitos ecológicos, enquanto este último é anticientífico e, portanto,
abominável.
Só a contextualização histórica do discurso da ecologia é capaz de
"desnaturalizar" estas associações, mostrando em que condições
sociais elas foram construidas, e não dadas. Os recursos para
implementar esta estratégia são tão variados quantos são os materiais
disponíveis para serem utilizados. A história do pensamento político
quanto à questão ambiental e da transformação desta em problemática
obrigatória é pontilhada de marcos importantes, relatórios das Nações
Unidas, textos clássicos para o grande público — como o próprio relatório
do clube de Roma ou A Primavera Silenciosa de R. Carson — e o registro.
na imprensa, de posições assumidas por representantes de vários
segmentos das classes dominantes. Registros de controvérsias
conceituais, velada ou abertamente políticas dentro da comunidade
científica, embora pouco conhecidos, também são disponíveis e cons-
tituem bom material para discussão.
Particularmente, acredito que esta "desnaturalização" seja profunda-
mente necessária. Uma atitude crítica quanto aos agentes políticos que
disputam hegemonia no campo só é possível quando estes laços
invisíveis são revelados e se permite ao indivíduo se apropriar das idéias
disponíveis, consciente dos mecanismos de legitimação envolvidos e
das relações entre as idéias. E essa é, talvez, uma das grandes
contribuições que a introdução de uma abordagem histórica, filosófica
e sociológica pode oferecer.
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O ENSINO DE CIÊNCIA E CIDADANIA
Maria Cristina Dal Pian*
Uma tese, intensamente apresentada desde os anos 20, sobre a vinculação
entre educação e participação politica, afirma que só os educados numa
suposta ordem comunitária estariam aptos para o convívio social e prepa-
rados para deliberar ou julgar sobre aspectos pertinentes ao Estado. Provar
ter controle de seus interesses pessoais e aprender a respeitar o bem
comum, seriam uma precondição para a cidadania. Poder-se-ia acompa-
nhar, na história do ensino de Ciências, o desenvolvimento global dessa
tese para além do periodo entre as duas guerras mundiais, e verificar de que
maneira o ensino de Ciências tem se configurado ora como um instrumento
de conquista da liberdade, da participação e da cidadania, ora como um dos
mecanismos para dosar os graus de liberdade e de racionalidade do povo.
Descobriríamos as raízes dessa história nos estudos sobre Superstitious
Beliefs (superstições) e Misconceptions (falsos juízos), quando se consta-
ta a existência de crenças que, localizadas no campo do não cientifico,
aderem-se desorganizadamente a um sistema integrado de persuasão
(Conklin, 1919; Fisher, 1926; Wagner, 1928; Lehman e Fenton, 1930:
Caldwell e Lundeen, 1932a, 1932b; Zapf, 1938, 1945a, 1945b; Keurst,
1939; Hancock, 1940; Oakes, 1942,1945; Rayla e Rayla, 1938; Matteson
e Kambley, 1940; Hill, 1947).
A idéia de que a educação para a cidadania envolve a superação do
indivíduo místico, religioso e possessivo, em favor de uma unidade cientí-
fica e moral, articuladora do convívio social, predominou entre os educado-
res nas décadas de 20 a 40. Detentores de uma poderosa ferramenta — a
verdade cientifica—os professores de Ciências acreditavam que as falsas
" Professora do Programa de Pós-Graduação em Educação da Universidade Federal do Rio
Grande do Norte (UFRN).
crenças poderiam ser corrigidas, fazendo dos estudantes bons e ilustrado?
cidadãos.
Boenig, referindo-se a Hancock, afirma que:
a meta mais crucial de uma instrução corretiva em Ciências deveria envolver
aqueles falsos juizos que têm grande possibilidade de afetar o comportamento
de indivíduos subservientes a eles. (1969, p.89)
Aqueles falsos juízos...considerados menos importantes como 'influências
do comportamento' seriam aqueles tidos como'juízos de interesse puramente
acadêmico, ou assentados em puras superstições ou relativos à história
natural.'(idem, p.91).
O respeito aos interesses coletivos, a ênfase numa liberdade civilizada.
dirigida pela razão do cidadão (racionalidade científica) e a ênfase na
igualdade moral de todos, encontram-se presentes no tipo de pesquisa
conduzida. O levantamento das superstições ou falsos juízos apresentados
pelas crianças (longos inventários eram produzidos) incluía argumentos
que caracterizam bem o tipo de preocupação que os educadores tinham na
época. Vale a pena transcrever alguns dos então considerados falsos
juízos:
• Se uma pessoa tem fé,pode produzir milagres, mesmo em nossos dias.
• Consciência é uma voz interna que o acusa quando faz algo errado.
• Pessoas pecadoras sofrem mais acidentes que as bondosas
O demônio está mais apto a tentá-lo quando você está só do que quando
acompanhado.
• Algumas pessoas podem prever o futuro usando cartas ou folhas de chá.
• Se uma pessoa olha direto nos seus olhos é porque é honesta.
• Os Estados Unidos têm estado do lado correto em todas as guerras de que
participam.
Os judeus estão tentando novamente ganhar controle do país, conspiran-
do e favorecendo o seu próprio povo.
Os socialistas não são patriotas como o são os democratas e republicanos.
• Se você acredita que uma lei é injusta, não precisa obedecê-la.
As opiniões de grandes jornais urbanos como a Tribuna de Chicago são
sempre corretas.
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
As mães não precisam ser ensinadas a cuidar de crianças porque a
natureza se encarrega de fazê-lo.
• Algumas plantas, como as batatas, produzem mais se são plantadas
durante certas fases da Lua.
• Quando uma cobra é morta, sua cauda não morre antes do pôr do Sol.
• Pegar um sapo faz crescer verrugas em suas mãos.
• Tuberculose pode ser herdada.
Apesar de os pesquisadores em ensino de Ciências não discutirem o
sistema integrado de persuasão' a que se referiam, fica claro que o mesmo
apresentava, como atrator, a gestação de uma consciência racional e moral
em oposição à referência a um sistema religioso ou à tradição.
Foi com surpresa que os pesquisadores tiveram conhecimento de que
certas noções resistiam à instrução.
É curioso notar que a incidência de aceitação (dos falsos juízos) não declina
com o avanço cronológico ou escolástico... Uma vez constatado o fato de
as superstições serem prevalentes mesmo entre alunos terminando o
segundo grau, sugere-se que mais pesquisa seja desenvolvida neste
campo (Keurst, 1939, p.685).
Dentre a variedade de tipos de superstições era necessário distinguir os
mais prevalentes e resistentes à mudança. Era preciso ir além na identifi-
cação dos falsos juízos e os estudos se concentraram naquelas crenças
que, apesar da escolarização, mantinham-se incorretas. O número de
estudos que procurava identificar os principais erros cometidos pelos
alunos ao final da escola elementar aumentou
1
. Buscou-se caracterizar
mais claramente os falsos juízos científicos, entendidos agora como sendo
aqueles baseados em alguma evidência científica, racionalização ou relação
de causa e efeito (superstições seriam destituídas de explicação racional).
Isto fica mais claro, nesta época, em que a racionalidade da ciência passa
a ser o modelo de racionalidade a ser perseguido pelos homens.
O conteúdo estudado incluía: ar e água, o universo, calor, combustão e combustíveis, luz,
magnetismo e eletricidade, alimentos e saúde, tempo e clima, rochas e solos, reações químicas,
plantas e vida animal e estudo da natureza (Matteson e Kambly. 1940) É interessante observar que
a Proclamação de um ensino de Ciências corretivo tinha endereço certo: as camadas populares,
os menos favorecidos.
É interessante observar que a Proclamação de um ensino de Ciência!
corretivo tinha endereço certo: as camadas populares, os menos favoreci
dos.
Na sua maioria, eles (os sujeitos) procediam de lares cujos pais eram
estrangeiros e onde, muitas vezes, falava-se uma língua estrangeira e nâo
o inglês. Os pais eram normalmente operários ou pequenos comerciantes,
apesar de boa parte encontrar-se desempregada à época da pesquisa.
recebendo auxilio desemprego... O número médio de crianças na familia era
4,12. Suas casas eram normalmente pequenas habitações (small cottages)
com 5 a 6 cômodos... o número médio de pessoas vivendo nas casas era
6,07 (Zapf, 1938, p.435).
Conseqüentemente, a generalização pode ser feita de que a ênfase nos
métodos científicos não levou à erradicação das superstições entre frações
importantes de nossa população, notadamente os grupos menos favorecidos
economicamente. (Keurst, 1939, p.685)
É verdade que todas essas expectativas dos educadores em Ciências se
colocavam no sentido de fazer do ensino um instrumento de conquista da
liberdade, da participação e da cidadania. Contudo, elas não visavam à
transformação e sim à estabilidade de um sistema organizado e fechado de
crenças. Temos hoje todos os motivos para examinar esse complexo de
esperanças. Razões para isso proporcionam o impetuoso avanço da
Ciência e da Tecnologia (C&T), as novas concepções advindas desse
desenvolvimento e o próprio entendimento que se passa a ter sobre a
cidadania.
Ciências para Todos os Cidadãos
O avanço das forças produtivas e as exigências colocadas pelo trabalho
produtivo foram, cada vez mais, alterando a posição da ciência e da
tecnologia na sociedade. De lugar marginal, o binômio C&T passou a
ocupar o centro da sociedade. Hoje, espera-se que tanto a ciência como
a tecnologia sejam produzidas em benefício da nação e incluídas como
prioridades em planos nacionais de desenvolvimento.
Nas nações capitalistas, a economia de um dado plano de desenvolvimento
propõe as diretrizes que orientam o investimento em pesquisa, mas a
administração das políticas de Ciência & Tecnologia (C&T) propriamente
ditas (principalmente a avaliação de fins e de meios) é algo problemático,
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
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podendo ser considerada uma 'arte' da mesma forma como ocorre com
outros campos da área política.
A definição de prioridades para C&T não pode desconhecer as metas
sociais.Na medida em que o setor produtivo passa também a ser fonte de
investimentos, as prioridades não são tão autônomas.Por outro lado,
prioridades não se definem sem o conhecimento do estágio de maturidade
da ciência e da capacidade de produção científica da nação. A opinião de
especialistas é fundamental para uma avaliação das possibilidades técni-
cas de um programa de pesquisa, mas as políticas de C&T não são
definidas inteiramente por cientistas. A opinião de leigos como a de políticos
e administradores conta, e muito.
Quando se considera a questão da democracia, a opinião dos cidadão
sobre ciência deve ser considerada. Muitas são as questões que surgem
do debate sobre o papel e relevância da ciência na vida moderna. As
posições são contraditórias. Existem pessoas que entendem a ciência
como um corpo estranho à cultura. Outras são capazes de enxergar
ciência' em cada artefato da vida cotidiana. Muitas não confiam no valor da
ciência ou são simplesmente contrárias por razões ideológicas. Outras a
defendem e acreditam que devemos ter uma atitude positiva em relação à
ciência.
Em torno deste debate, entra uma vez mais a educação. A ciência torna-se
tão penetrante e difundida na sociedade que passa a ser necessário
produzir e organizar conhecimentos apropriados sobre os quais possam
basear as análises e julgamentos das pessoas. Além disso, é necessário
criar situações para exercitar os argumentos dos cidadãos; argumentos de
vantagem & desvantagem, beneficio & malefício, nas várias dimensões da
vida moderna. Questões de ordem moral voltam à tona. Os temas de meio
ambiente têm constituído um campo fértil na definição de programas
educativos de âmbito geral. Mas é na relação com o domínio de tecnologias
que a educação cientifica propriamente dita tem se reorganizado ao longo
dos anos. É, através dos programas de Alfabetização Cientifica e de
Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS), que a politica de Educação
Científica e Tecnológica (ECT) para a sociedade democrática moderna tem
se consolidado.
Alfabetização em Ciências e Ciência, Tecnologia e Sociedade
O tema da educação cientifica, na sua relação com o domínio de tecnologias,
tem sido tratado amplamente há muitas décadas. Ele serve de ponto de
confluência de áreas como a Física, a Química, a Biologia, as Engenharias,
a Psicologia, a Sociologia, a História, e mesmo a Filosofia. A tematização
das questões que envolvem esta relação se iniciou na década de 50. Até
esta época, o currículo de Ciências baseava-se em livro-textos que apre-
sentavam a ciência como um corpo de informações — uma massa de fatos
desconexos e de generalizações que requeriam simples memorização. O
avanço da ciência nos anos 60, aliado ao surgimento de novas teorias de
aprendizagem, forneceu bons motivos para a mudança. Novos currículos
foram desenvolvidos por grupos de cientistas e educadores para o uso em
sala de aula, apresentando-se na forma concreta de "projetos de ensino"
para aplicação em larga escala.
Característico desta nova fase foi o projeto PSSC (Physical Science Study
Commitee), surgido nos Estados Unidos como uma resposta ao cresci-
mento acelerado do conhecimento científico e à atitude de indiferença por
parte dos cientistas no que concerne à educação primária e secundária. No
contexto da sociedade americana dos anos 50—60, o surgimento do PSSC
pode ser entendido como uma reação ao crescente poderio nuclear sovié-
tico, uma vez que o lançamento do Sputnik determinou, nos Estados
Unidos, a criação da NASA e a dotação de verbas vultosas para o ensino
de Ciências.
A boa qualidade de alguns projetos produzidos e implementados nos anos
50 e 60 não foi, porém, suficiente para contornar os sinais da insatisfação
que tomou conta da comunidade acadêmica e científica no inicio dos anos
70. Existia uma demanda social em favor do aumento do número de
cientistas, mas o desnível entre a formação básica oferecida aos alunos e
o novo curriculo das universidades, que passou a incorporar o conhecimen-
to advindo das resoluções conceituai e experimental da Física, Química e
Biologia dos anos 20 e 30 era grande. Reconhecia-se que o novo currículo
também não preparava os alunos para a vida pessoal ou em sociedade.
Além disso, pesquisadores questionavam o processo envolvido na implan-
tação dos projetos, uma vez que o mesmo separava claramente os
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
propositores dos projetos (cientistas e educadores) dos executores (profes-
sores e alunos). A idéia de 'treinamento em serviço' vem das tentativas de
se efetivar projetos dentro desta perspectiva.
Nesta época, colocava-se aos cientistas a questão de como fazer sentido
a ciência acadêmica. Debatia-se, por exemplo, questões relativas aos
limites do crescimento à finitude dos recursos naturais; à responsabilidade
social do cientista e à não neutralidade da ciência. Os modelos de ciência
acadêmica propostos buscavam fundamentação em três tipos de aborda-
gens que frutificavam na época: na psicologia da pesquisa e da descoberta
científica; na sociologia da comunidade cientifica e nos critérios filosóficos
do conhecimento objetivo. Neste contexto, a educação científica acompa-
nhou o movimento mais amplo da academia, exigindo que os novos
projetos fossem pensados a partir de uma discussão da sua relevância
social.
Nos anos 80, a questão da educação científica na sua relação com o
domínio de tecnologias torna-se mais visível, em função do aceleramento
dos processos de produção cientifica e de inovação tecnológica, bem como
da maior velocidade imprimida à circulação de conhecimentos científicos
e tecnológicos junto à população.
Mais recentemente, os efeitos sociais e políticos da democratização do
ensino,que caracterizaramu as décadas de 70 e 80, favoreceram uma série
de propostas cujas análises se desdobraram em torno das funções sociais
da educação cientifica. Tais propostas reconhecem a relevância da educa-
ção científica para o domínio das novas tecnologias e para a modernização
do sistema produtivo, fazendo confluir, cada vez mais, as várias áreas do
conhecimento. Ao mesmo tempo, reconhecem a precariedade do nível de
formação em Ciências para a qualificação de profissionais capazes de
enfrentar problemas novos e complexos. A tese básica em torno da qual a
discussão da educação cientifica passa a ocorrer é a de que uma compre-
ensão pública mais profunda da ciência (alfabetização) pode ser o elemen-
to fundamental de promoção da prosperidade de uma nação.
O caso prima facie para a existência de uma relação entre "alfabetização
científica" e "prosperidade" são os padrões de escolarização e de qualifi-
cação de mão de obra especializada exigidos pelas atividades industriais
modernas. A maioria das economias ditas fortes dependem mais e mais de
novas tecnologias, cuja introdução estimula o desenvolvimento daquelas já
existentes. O aperfeiçoamento da tecnologia consolidada demanda, por
sua vez, um certo grau de qualificação científica e técnica de todos aqueles
envolvidos na produção, de empresários a simples trabalhadores. Aceita-
se, hoje, nos países industrializados, que a maior parte do que se gasta para
produzir numa sociedade moderna e a maior parte daquilo que se apropria,
é valor intelectual.
A alfabetização em Ciências constitui-se, portanto,numa providência para
enfrentar a realidade da modernização. Nas sociedade democrática esta
meta vem normalmente acompanhada do argumento sobre a necessidade
de resgate da cidadania. A questão da cidadania é considerada, cada vez
mais, um espaço crucial na luta política e ideológica, imprescindível para a
consolidação de uma efetiva transformação democrática. É um pré-requi-
sito essencial, já que é vista como uma condição de articulação dos
movimentos sociais urbanos e rurais com as reivindicações dos trabalha-
dores sindicalizados e definirá as possibilidades de a classe trabalhadora
integrar ou não um pacto democrático. A ciência passa a ser um direito de
todos os cidadãos alfabetizados. A discussão da educação em ciências
ganha então uma nova tônica. Incorporada como direito de todo cidadão,
ela integra hoje uma pauta de reivindicações e conquistas sociais, ao
mesmo tempo em que vê sempre mais enfatizada a relação entre seus
efeitos e a modernização do sistema produtivo.
Nesta perspectiva, alfabetização em Ciências não significa uma simples
distribuição do conhecimento acumulado pela ciência. Como se sabe, a
história da ciência e tecnologia é uma história de crescimento exponencial.
Nos crescimentos exponenciais, certos padrões tendem para um limite, tal
como ocorre com a produção cientifica e tecnológica nos vários campos do
conhecimento, cujo volume (medido por uma variedade de parâmetros
como número de periódicos especializados e de cientistas; valor de
investimento em C&T; quantidade de bens tecnológicos e matérias primas
como transportes, meios de comunicação, eletricidade, etc.) tem aumenta-
do em escala desta natureza. Tendências exponenciais nunca são suaves,
podendo dar origem a bifurcações ou a comportamentos caóticos.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
No caso da produção de ciência e tecnologia, este fato pode ser tomado
como um indicador da complexidade e da nova natureza dos problemas
colocados para investigação, o que vai exigirm habilidades cada vez mais
criativas, por parte daqueles que estudam e fazem a ciência e a tecnologia.
Para tanto, torna-se necessário qualificar cidadãos que sejam capazes, não
de memorizar conteúdos, mas de entender os princípios básicos subjacentes
a como as coisas funcionam; de pensar abstratamente sobre os fenôme-
nos, estabelecendo relações entre eles; de saber dimensionar se as novas
relações estabelecidas respondem aos problemas inicialmente colocados.
Neste sentido, a ciência e a tecnologia devem estender a habilidade de as
pessoas mudarem o mundo, o que remete à necessidade de analisá-las na
sua relação com a sociedade.
Alfabetização em Ciências e Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) são,
hoje, duas vertentes da política de Educação Científica e Tecnológica
(ECT) proposta por segmentos universitários e associações cientificas
para a sociedade democrática moderna. Trata-se de um movimento amplo
e mundial, cujas características se delineiam cada vez mais clara e
irreversivelmente.
Por exemplo, encontra-se hoje bastante disseminada a constatação de que
os resultados científicos é tecnológicos são obtidos como respostas a
exigências sociais e de acordo com elas; sugere-se que tal idéia deve ser
fortemente repassada aos alunos. Sugere-se também que a escola deve se
preocupar com a educação do público responsável por decisões políticas
que afetam o bem-estar social. Recomenda-se que o ensino de Ciências
contribua para uma tomada de decisão mais planejada por parte do
estudante, com relação a seu papel futuro na vida como cidadão. Uma vasta
bibliografia internacional sobre CTS encontra-se disponível (AAAS, 1989;
Beckwith, 1989; Cutcliffe, 1990; Eijkelhof e Lijnse, 1988; Fleming, 1988;
Hart e Robotton, 1990; Layton, 1973,1988; Lijnse et al., 1990; McFadden,
1991; McKelvey, 1991; Millar & Wynne, 1988; Ogborn, 1987, 1988a e
1988b; Solomon, 1988; Thier e Hill, 1988; Ziman, 1980a. 1980b, 1991;
Zoller et al.,1990).
Na composição de currículos, alguns temas são privilegiados. Em torno
deles, os novos currículos incorporam preocupações com CTS e favore-
cem o ensino sobre Ciências (isto é, o ensino de aspectos relacionados à
natureza, aos resultados e à relevância do empreendimento científico, em
contraposição ao mero ensino do conhecimento científico). São
freqüentemente recomendados:
vida, matéria, energia e movimento;
• estrutura e evolução do universo;
• o mundo fabricado, informação, mudanças sociais, conflitos, formas
políticas e econômicas de organização;
• reapresentações matemáticas, probabilidade, análises quantitativa e
qualitativa, modelos matemáticos, formas de raciocínio.
Os novos currículos vêm também acompanhados de uma tentativa de
integração de abordagens diversificadas, entre as quais se destacam a
problematizadora, a de relevância (em termos de aplicação), a vocacional,
a interdisciplinar, a histórica, a sociológica e a filosófica. Tais abordagens
articulam-se no sentido de fortalecer a tese mais geral de que o crescimento
econômico é algo sustentável e de que os indivíduos são, eles próprios,
responsáveis pelo encaminhamento dos problemas que o desenvolvimen-
to gera. "Pense globalmente e aja localmente" passa a ser um lema que
acompanha as propostas curriculares em Ciências.
No Brasil, as preocupações e propostas trazidas pelo "movimento CTS"
coincidem, em muitos aspectos, com antigas reivindicações feitas por
educadores e pesquisadores em ensino de Ciências. Do ponto de vista da
elaboração de currículos, por exemplo, é clara a necessidade de se
estabelecer relações entre as várias disciplinas; e a interdisciplinaridade foi
e tem sido um aspecto importante associado às propostas de reorientação
do ensino. Entretanto, é necessário ter clareza a respeito dos diferentes
desdobramentos que este movimento pode propiciar. Por exemplo, preci-
saríamos discutir melhor de que tipo de redirecionamento o ensino de
Ciências no Brasil mais precisa; quais são as condições de que dispomos
para garantir a ocorrência de mudanças profundas; que políticas de
formação permanente de recursos humanos seriam mais adequadas; o que
significa realmente a distinção "ensinar Ciências" x "ensinar sobre Ciên-
cias"; o que deve ser entendido por "formar o cidadão critico"? Estas são
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
algumas questões que merecem uma reflexão mais critica e ampla e
deveriam ser consideradas nas discussões dos educadores em Ciências.
O Redirecionamento do Ensino de Ciências
Nos países avançados, a nova politica de ECT implica fundamentalmente
um redirecionamento do ensino de Ciências, de modo a atender à supera-
ção dos desníveis entre a qualificação real exigida pelo mundo moderno e
a educação formal oferecida pelo Estado. No Brasil, a situação não é tão
simples. Para acompanhar a corrida atrás da modernidade, o Brasil tem que
enfrentar problemas mais graves, a começar pela real mudança dos níveis
e da qualidade de educação existentes no país. Ainda hoje, apenas 40% de
cada geração que ingressa na escola conclui o 1
o
grau (nos países
desenvolvidos, 100% da população adulta têm o 2° grau completo), para
não falar dos que não ingressam. Além disso, a maioria dos que estudam
no Brasil recebem educação incompleta, sem qualidade, descompromissada
com o país e com o futuro. Em tal situação, importa muito refletir, de forma
mais clara, sobre o papel que a educação formal passa a ter no
equacionamento e na solução dos problemas científicos e tecnológicos
nacionais. Mal ou bem, é na escola pública, com todas as contradições que
ela comporta, que a discussão da formação do cidadão 'cientificamente
alfabetizado' começa.
Por isso, ao mesmo tempo em que propõem soluções para a ECT, os
projetos de "Alfabetização em Ciência" e "Educação, Tecnologia e Socie-
dade" para a realidade brasileira têm que considerar a possibilidade de
mudanças mais profundas. Certamente, estas incluem estratégias de
melhoria das condições de ensino, com a ampliação gradativa da jornada
escolar, o treinamento e o aperfeiçoamento de professores, a formulação de
currículos mais relevantes, a construção e reequipamento das escolas
públicas e a implantação de programas de alimentação e de material
escolares, com financiamentos a partir de fontes alternativas ao setor
educacional.
Neste sentido, deve-se considerar o papel importante das Secretarias de
Educação Municipais e Estaduais como gestoras do ensino público no
país. Quando se olha a escola pública de 1° e 2° graus a distância, o quadro
não é muito animador. Certamente, a expansão do ensino médio e do
ensino fundamental (em particular) ocorrida nos últimos anos foi acentuada
e propiciou o acesso à escola de um número grande de alunos oriundos das
camadas populares. No entanto, o que se constata, na escola pública, é um
esvaziamento crescente de conteúdos, um contingente de professores mal
preparados e precariamente remunerados, uma maioria de alunos
desmotivados e uma não adequação da escola à realidade dessa nova
clientela. Aliam-se a esses fatores as tradicionais dificuldades de infra-
estrutura, como inadequação ou mesmo inexistência de laboratórios, de
bibliotecas e de oficinas de tecnologia e informática.
Entretanto, quando se conhece de perto e de dentro o que se passa na
escola pública, verifica-se que existem professores comprometidos e
críticos de seu papel; que é viável a implantação de currículos mais
relevantes, que demandam dos alunos níveis de abstração elevada; que
alunos das classes populares respondem positivamente a tais demandas;
e que é alta a expectativa de professores esclarecidos, no que concerne à
realização de propostas sérias de trabalho. Verifica-se também que
algumas experiências inovadoras têm produzido resultados significativos.
Projetos de reorientação do ensino de Ciências e Matemática têm sido
implementado,em escala local, que demonstram essa competência. São
exemplos: o Projeto Grupo de Reorientação do Ensino de Física (GREF),
do Instituto de Física da USP; o Projeto Reorientação do Ensino de Ciências
no Rio Grande do Norte (REC-RN), da UFRN; o Projeto Fundão, da UFRJ;
o Projeto Ação Integrada para a Melhoria do Ensino de Ciências e Matemá-
tica, da UN IJUÍ; o Projeto Tempo: Tema norteador para o ensino de 1° grau
integrado ao contexto sócio-cultural, da UNICAMP; o Projeto da Secretaria
Municipal de Educação de S.Paulo e o Projeto Magistério, da PUC-SP.
Existe, portanto, no Brasil o potencial sobre o qual se pode pensar em
reconstruir uma escola voltada para a organização e a circulação de um
conhecimento cientifico e tecnológico, que contribua para formação de
cidadãos críticos e participantes. Como fazer para articular as várias instân-
cias não é apenas um problema técnico ou administrativo. Envolve uma
vontade política calcada numa consciência da importância da ECT para a
realidade brasileira e numa consciência das limitações que nos foram
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
impostas pelos governos autoritários,que não trataram seriamente do
problema da educação. Envolve a mobilização de todos em favor da
recuperação da educação pública brasileira.
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Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
O ENSINO DE CIÊNCIA E CIDADANIA
Leopoldo de Meis e Lucia Fonseca*
A ciência moderna caracterizou-se pela formulação do método científico,
rompendo, a partir do século XVI, com o empirismo e o espírito mágico
que reinavam na ciência medieval, cujo protótipo foi a alquimia. Esta
ruptura foi acompanhada de outras mudanças, não menos importantes,
que afetaram a vida, o sistema econômico e de trabalho, os valores e
crenças que caracterizavam o homem medieval e o inseriam de deter-
minada maneira na sociedade. Destas modificações surgiu, em profun-
do contraste, o homem moderno.
A substituição dos feudos por estados, a ascensão das cidades e da
burguesia e a acumulação de capital que estão na origem do capitalis-
mo, de um sistema de produção em massa que não valorizaria o
elemento humano e da revolução industrial, são alguns dos aconteci-
mentos paralelos à história do desenvolvimento da ciência e da tecnologia
modernas e dos quais elas não podem ser dissociadas.
Na sua primeira fase, a ciência foi praticada por indivíduos isolados, que
utilizavam seus próprios meios ou eram financiados por mecenas,
muitas vezes em laboratórios improvisados com um mínimo de recur-
sos. À medida que a ciência se sofisticava e crescia o acervo de
conhecimentos a ser transmitido ás novas gerações, a ciência começou
a ser, cada vez mais, praticada nas universidades. Criaram-se institutos
de pesquisa e, no início do século XIX, vamos encontrar a ciência, não
mais como uma atividade privada, mas pública, institucionalizada,
financiada principalmente pelo Estado. E o mecenato, embora nunca
totalmente extinto, deixa de ser a regra para tornar-se a exceção.
A institucionalização da ciência fez com que aumentasse rapidamente
o número de cientistas, e a ciência abandonou seu caráter muitas vezes
diletante para tornar-se uma profissão.
* Professores da Universidade Federal do Rio de Janeiro.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
O número de cientistas continua crescendo. Só nos Estados Unidos, ele
passou de 959.500 em 1976 para 2.186.300 em 1986. Estes números
crescem para 2.331.200 e 4.626.500 se forem acrescentados os enge-
nheiros responsáveis pela pesquisa tecnológica (NSF, 1987).
A influência da ciência no mundo moderno é impressionante. Em menos
de duzentos anos, o progresso científico e tecnológico mudou por
completo a face do planeta. Estas modificações se fizeram no contexto
daquela evolução sócio-econômica mais ampla, que influenciou o
desenvolvimento científico-tecnológico, sendo, por sua vez, influenciada
por ele. E estas mudanças foram tão rápidas que o homem tem
dificuldade em assimilá-las, sendo obrigado a encarar questões para as
quais não se acha preparado.
A Explosão Demográfica
Estima-se que no início da era cristã a população da Terra fosse de 300
milhões de habitantes. Em 1850 andava em torno dos 900 milhões,
tendo, pois, triplicado em cerca de 1.800 anos (Peccei, 1981). Nos
duzentos anos que se seguiram, graças aos conhecimentos sobre
assepsia, à descoberta de vacinas e antibióticos, a novas técnicas de
cultivo e armazenagem de alimentos e saneamento urbano, esta popu-
lação deu um salto para 5 bilhões, e, no primeiro mundo, os casais
substituíram o "Crescei e multiplicai-vos" por sólidas e sensatas medi-
das de controle de natalidade, difundidas e estimuladas pelos governos
de vários países e, em sua maioria, proibidas pela Igreja Católica.
Meios de Transporte e Comunicação
Em 3000 A.C, o homem podia deslocar-se por terra numa biga, numa
velocidade máxima de 8km por hora. Nessa época, diversos povos
estabeleceram sistemas de comunicação com pontos-chave, onde
cavalos ou homens eram trocados. Mas, além de lentos, estes sistemas
não estavam disponíveis a toda a população e os particulares deveriam
usar seus próprios mensageiros.
Em 1500 A.D., a velocidade máxima sobre a água era a da caravela,
também de cerca de 8km por hora; em 1800, as diligências atingiam no
máximo 30 km horários ( Peccei, 1981). Assim, da biga à diligência, num
largo período de quase 5.000 anos, todo o avanço tecnológico se
resumiu à passagem de dois para seis cavalos.
No final do século XIX, trens e navios cruzavam continentes e mares, nas
rotas de um correio já institucionalizado. Mas uma carta poderia levar dois
meses para chegar a um destinatário distante. No início do século XX,
em plena Belle Époque, Santos Dumont emociona Paris com o vôo do
14Bis. Uns anos mais, e o correio aéreo parece um avanço insuperável.
Hoje, aviões e foguetes cruzam os ares em velocidades supersônicas,
o homem pisou a Lua, e o fax e o telefone nos ligam instantaneamente
a qualquer ponto do globo.
Modificação de Comportamento e Conceitos
Até 1700 ou 1800, a vida média era muito curta. Nessa época, para
estabelecer uma família, era preciso casar logo que se atingia a idade
de reprodução; quase todos os casais perdiam filhos; e o juramento de
fidelidade eterna, feito pelos noivos junto ao altar, significava cerca de dez
ou quinze anos. Hoje, a vida média no primeiro mundo está em torno dos
70 anos. E a fidelidade "até que a morte os separe" pode, cada vez mais,
significar longos períodos de quarenta ou cinqüenta anos, o que certa-
mente continuará a manter os advogados ocupados com processos de
divórcio.
Outra mudança ocasionada pela ciência foi a das relações do homem
com a alma e o divino. As manifestações psicológicas do ser humano
— a sensação do sublime ligada à música, ao amor ou a certas
experiências místicas, os sentimentos de ódio, fúria, etc. — sempre foram
considerados como manifestações da alma ou mesmo do divino. E em
muitas culturas, a loucura estava relacionada ao sagrado. Mesmo
quando se utilizavam drogas, como o vinho ou extratos de plantas, para
induzir estados alterados de consciência, estas drogas eram de alguma
forma sacralizadas ou ligadas ao ritual. Também os fenômenos naturais
— os rios, a chuva, o raio, os furacões — eram interpretados como
manifestações de divindades ligadas àqueles fenômenos e toda a
natureza era animizada. Com o avanço do conhecimento, os "estados
da alma" são interpretados em outro contexto. Os efeitos do álcool ou do
diazepan sobre o comportamento são interpretados à luz da moderna
farmacologia e da neuroquímica. Os fenômenos da natureza receberam
explicações racionais: o raio é uma faísca elétrica, a chuva é o resultado
da condensação de vapor atmosférico, o vendaval, o deslocamento de
massas de ar. Pode parecer que a ciência derrubou ou pretendeu
derrubar os conceitos de alma ou do divino, quando, na verdade, estes
conceitos teriam que ser adaptados a um novo quadro de referências.
Fundamentada num método, a ciência moderna não propunha nem
estava comprometida com nenhuma metafísica, não negava, a priori, a
existência da alma ou de Deus, e muitos cientistas foram, ou são,
homens de religião e fé. Mas, ao desenvolver-se no seio de um sistema
de produção massificado e pouco humano, a ciência, como qualquer
outra atividade, sofreria a sua influência. Assim, o espetacular sucesso
de suas conquistas materiais e tecnológicas seria o aspecto mais
valorizado e assimilável pelo sistema econômico vigente, interpretado
como sua finalidade última e bem supremo, assim como o mais
facilmente identificado pela sociedade em geral. Além disso, seja por
esse contexto, seja por condições inerentes ao tratamento matemático
dos dados, ao privilegiar variáveis quantificáveis e mensuráveis, e os
aspectos extensivos da natureza, a ciência não negou a existência da
alma ou de Deus, mas preparou terreno para que outros o fizessem em
seu nome. Finalmente, ao derrubar noções ligadas a religiões e mitos,
substituindo deuses por explicações racionais, e o aparecimento do
homem pela Teoria da Evolução, e não pela criação de Adão e Eva, tal
como descrito no Gênesis, a ciência entrou em choque com as camadas
mais conservadoras da Igreja. E o homem comum, já abalado pela
dicotomia implícita entre os valores espirituais e religiosos da tradição
humanista por uma lado, e os valores materiais, cada vez mais eficazes
no seu cotidiano, este homem que, quanto mais culto, menos podia
aceitar sem discussão as explicações literais de uma Igreja retrógrada,
ao ver explicitados alguns conflitos entre a ciência e a Igreja, interpretou-
os como um conflito entre ciência e religião, ou materialismo e
espiritualismo, e, muitas vezes, aliou-se aos primeiros, adotando mais
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
ou menos conscientemente uma postura materialista; e, em casos
extremos, deu um último passo adiante e tomou-se ateu.
Esperança e Desengano
O papel inovador e revolucionário da ciência foi enorme. Se lembrarmos
apenas as figuras de Copérnico, Galileu e Darwin, saberemos o quanto
a ciência modificou a sociedade na Europa. É difícil dizer qual terá sido
a maior revolução no conceito que o homem tinha de seu papel no
universo: se reconhecer que a Terra não ocupava o centro do mundo, ali
colocada por Deus como morada do homem, ou se a Teoria da Evolução,
colocando todos os homens, inclusive reis e nobres, como parentes
próximos do macaco.
Além disso, como vimos, o sucesso material e palpável do desenvolvi-
mento científico e tecnológico foi tão grande, sua influência na vida
moderna tão profunda, que a sociedade, já influenciada pelo modelo
sócio-econômico vigente, foi levada a uma confiança cega, e por vezes
ingênua, no progresso científico e tecnológico como panacéia. Parecia
que a fome, as doenças, e todos os males que afligiam a humanidade,
seriam resolvidos numa utópica sociedade do futuro. Os séculos XVIII e
XIX foram característicos desta atitude e o século XX ainda raiou à luz
dessa esperança. A segunda metade do século XX foi a era do desen-
gano. A ciência e a tecnologia aperfeiçoaram medicamentos e técnicas
cirúrgicas, evitaram epidemias, aumentaram a vida média da população
e melhoraram sua qualidade de vida, mas também aperfeiçoaram os
artefatos de guerra. Toneladas de explosivo e duas bombas atômicas
foram lançadas sobre populações civis, o continente europeu foi palco
de dois conflitos mundiais, as superpotências acumularam bombas
capazes de destruir várias vezes o planeta e a indústria bélica não pode
parar.
Em vez de um mundo paradisíaco, onde haveria alimento para todos e
o leão conviveria pacificamente com o cordeiro, alimentos apodrecem
em silos, enquanto populações inteiras morrem de fome; várias espé-
cies estão ameaçadas de extinção, a ponto de se contar seus indivíduos
por dezenas ou centenas, os rios morrem, e o homem sufoca em meio
à fumaça e à chuva ácida, que corrompem os mármores de civilizações
perdidas num passado nostálgico. O planeta é ameaçado de destruição,
seja por uma catástrofe nuclear, seja pela devastação do meio ambiente
causada por uma exploração mais predatória que a de qualquer animal
irracional. O progresso tem uma face sombria: o homem sente-se traído.
Os anos 60 e 70 foram varridos pelos ventos da contracultura e do
movimento hippie. As palavras de ordem eram a flor, a paz e o amor, o
protesto contra a guerra do Vietnam, a volta a uma vida alternativa, mais
natural e bucólica, ou a fuga por meio da droga.
Os jovens acham-se perplexos. O papel revolucionário da ciência se
perdeu. Incorporadas à sociedade moderna, e como conseqüência da
própria institucionalização, a ciência e a tecnologia estão muito mais
identificadas com o establishment que com a vanguarda. Os benefícios
já conquistados são dados como naturais, e o jovem, sem pensar em
como seria sua vida sem o telefone para namorar, o som para "curtir"
e o antibiótico para curá-lo rapidamente das infecções, culpa a ciência
e a tecnologia pelos efeitos negativos do progresso e pelo materialismo
e falta de valores espirituais da nossa sociedade. Nos últimos anos, nos
Estados Unidos, o aumento de cientistas e da demanda de pesquisa-
dores não tem sido acompanhado por um aumento proporcional na
formação de jovens doutores. O número de PhDs, entre 1976 e 1986, vem
se mantendo praticamente estável, em torno dos 214.000 e 260.000
(NSF, 1987) respectivamente, o que significa que, em relação ao cres-
cimento da atividade científica, menos jovens estão procurando a ciência
como carreira; isto tem, inclusive, aumentado a idade média do cientista
naquele país (Meis e Longo, 1990). As iniciativas e investimentos do
governo americano para atrair um maior número de jovens para a carreira
científica têm resultado infrutíferos, e, mesmo aquele número insuficien-
te de doutores formados vem sendo mantido através da absorção de um
contingente significativamente maior de jovens cientistas estrangeiros
pelo mercado americano — 72.809 em 1986 para 34.400 em 1976 (NSF,
1987). Da universidade, e caminhando para a escola, também nos
deparamos com este conceito de uma ciência humanisticamente nega-
tiva, materialista, exclusivamente voltada para a produção de bens e,
muitas vezes, perigosa. Sem acrescentar à humanidade novos valores
humanistas — o que aliás não era da sua alçada — o desenvolvimento
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
científico colocou nas mãos do homem um poder que assusta a todos,
gerando alguns mal-entendidos.
Dificuldade em Manejar o Conhecimento
O avanço tem sido tão rápido que ninguém pode acompanhá-lo adequa-
damente. Cerca de 290.000 trabalhos científicos são publicados a cada
ano (Martin et al., 1987) e qualquer cientista tem dificuldade de acompa-
nhar o desenvolvimento da sua área de conhecimento, precisando
restringir-se a. uma especialidade. Assim, os indivíduos vivem em
diversas épocas, em relação a diferentes campos. Um bioquímico, na
sua especialidade, está em 1993. Nas disciplinas afins estará aí por
1960 ou 1970. Em outras, como a Física, andará por 1900. A maior parte
das pessoas pouco sabe além da Física newtoniana. Um grande
economista terá conhecimentos restritos de Biologia.
Isto gera conflitos enormes. Antes deste avanço desmesurado da
ciência e da tecnologia, as diferenças de informação em cada sociedade,
dentro de um feudo, uma cidade-estado ou, mais tarde, um país, eram
muito pequenas. Quase todos os membros de uma comunidade tinham
a mesma visão da natureza e da posição do homem no cosmos. Na Idade
Média, a religião cristã chegou a informar todo o comportamento e a visão
cosmogônica do homem ocidental. E notícias de viajantes como Marco
Polo eram ouvidas com espanto, dado seu caráter excepcional e exótico.
Mesmo hoje, nas populações primitivas, é ainda uma única mitologia
que informa a respeito da natureza. Há divindades comandando o trovão
e os rios, animais-deuses ligados a algumas atividades ou qualidades
da natureza, deusas da fertilidade comandando a época do plantio e
propiciando a germinação e as colheitas. E todas estas crenças formam
um quadro de referências coerente, facilitando o comportamento da
comunidade, o que não ocorre na sociedade moderna. Com o desenvol-
vimento dos transportes e meios de comunicação, diferentes culturas
entram em contacto, o que aumenta a heterogeneidade de visões e
crenças. Assim, num mundo que é hoje considerado uma aldeia global,
diversas idades e visões se entrechocam, ou, ao contrário, convivem
paralelamente, criando paradoxos e práticas dissociadas de seu funda-
mento. Assim, coexistem astrologia e vídeo game, homeopatia,
acupuntura, transplante de órgãos e engenharia genética. Por outro lado,
algumas noções, estereótipos e preconceitos permeiam diferentes ca-
madas da opinião pública, mesmo as supostamente bem informadas.
O Que se Pensa a Respeito da Ciência — a Visão Corrente e a Visão
dos Profissionais
A ciência moderna desenvolveu-se no hemisfério norte, principalmente
em sete países: Inglaterra, França, Alemanha, Estados Unidos, Rússia,
Canadá e Japão, responsáveis por 75% dos trabalhos científicos publi-
cados a cada ano (Meis e Longo, 1990). Poderíamos portanto supor que,
ao menos nestes países, a opinião pública estivesse mais bem informa-
da sobre a atividade científica. Mas é preciso não esquecer que, assim
como têm entrado em maior contacto com a ciência, a tecnologia e seus
benefícios, foram também estes os países que mais sofreram com as
guerras mundiais e a deterioração do meio ambiente; foi no âmbito
destes países que surgiram os movimentos de contracultura e as
primeiras entidades precupadas com a ecologia, trazendo a reboque o
restante do mundo.
Assim, os preconceitos e mal-entendidos sobre a ciência, o hábito de
julgá-la apenas através de suas conquistas materiais ou dos efeitos
negativos do progresso parecem ser comuns a diferentes populações,
independentemente do seu grau de desenvolvimento. Se isto é verdade,
talvez fosse interessante saber como os cientistas e os estudantes que
optaram pela carreira científica encaram a sua atividade Afinal, ao
menos eles deveriam estar bem informados a respeito. Foi o que
procuramos fazer.
Entrevistamos cientistas de diversos níveis, no Brasil e no primeiro
mundo, assim como estudantes de graduação, mestrado e doutorado.
A todos foi feita a mesma pergunta:"0 que é pensar cientificamente?"
(Meis et al., 1989).
Os estudantes, assim como os cientistas em início de carreira, demons-
traram uma preocupação acentuada com fatores lógicos, racionais e
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
metodológicos. Palavras como intuição, criatividade, natureza, universo
são raras em suas respostas. Já os pesquisadores de alto nível falam
da ciência de um modo mais abrangente, tanto interior como exterior-
mente, isto é, tanto a sua personalidade total quanto o mundo, como um
todo, parecem estar envolvidos no processo pelo qual vivenciam a
experiência cientifica e fatores intuitivos e cósmicos, representados por
aquelas palavras, são comuns nas suas definições de ciências. É
curioso que esses fatores também parecem estar presentes em maior
porcentagem nos estudantes de graduação que nos de mestrado e
doutorado, sugerindo que o ensino universitário e o treinamento pós-
graduado podem estar desempenhando um papel negativo com relação
a estes componentes.
Estes resultados poderiam sugerir que estudantes ou jovens em deter-
minada faixa etária não dessem grande valor a componentes ou subje-
tivos. Entretanto, isso não é verdade, como se verá a seguir. Num
segundo trabalho (Meis et al., 1993), fizemos duas perguntas a estudan-
tes de Artes e Ciências, brasileiros e americanos: "O que é pensar
cientificamente?" e "Qual a diferença entre ciência e arte?".
As respostas são muito interessantes: tanto os estudantes de Artes
quanto os de Ciências dos dois países associaram a ciência a fatores
objetivos/racionais/pragmáticos. Quanto à diferença entre ciência e arte,
a primeira foi considerada uma atividade fria, racional e pouco criativa,
voltada para a solução de problemas concretos e materiais, quase sem
espaço para a emoção e a subjetividade. Enquanto a arte, associada aos
fatores subjetivos/emocionais/estéticos e afim a valores humanistas, foi
considerada um campo livre e aberto à criação.
É interessante notar que as técnicas necessárias à prática da arte, como
as regras que guiam a linguagem escrita, a disciplina necessária ao
domínio de instrumentos musicais, as leis físicas que restringem o
escultor — nada disso foi considerado como limitante à criação artística.
Mas o domínio do método científico foi considerado restritivo à criatividade
em ciências. Na verdade, é impressionante a associação que os
estudantes das duas áreas fazem entre a arte e a espontaneidade, a
originalidade e o prazer; e entre a ciência e restrição à liberdade.
Comparando as respostas dadas nos dois trabalhos, verifica-se que
apenas os cientistas de alto nivel, em suas respostas sobre ciências,
acrescentaram aos fatores objetivos/racionais, os componentes cósmi-
cos e intuitivos, associando sua atividade ao universo e ao subjetivo, à
criação, à liberdade e ao prazer. Os cientistas em estágio de menor
desenvolvimento responderam de forma análoga aos estudantes.
Cabe conjecturar se grandes artistas não acrescentariam, em suas
respostas sobre arte, os fatores cósmicos e racionais/objetivos. Estes
últimos estariam, na arte, relacionados ao desenvolvimento de técnicas
e à disciplina necessários à expressão artística. O domínio artesanal é
indispensável a todo artista estabelecido e a visão cósmica parece estar
presente na obra de grandes criadores.
Conclusão
No panorama cultural contemporâneo, para a maioria das pessoas,
inclusive estudantes de Ciências e Artes e cientistas em inicio de
carreira, a ciência perdeu sua conotação revolucionária, de descobridora
do papel do homem no universo. Mais conhecida e valorizada através de
seus sucessos tecnológicos, ela é vista como materialista e apartada
dos valores subjetivos importantes; encarada como uma atividade fria,
eminentemente racional, metodológica, voltada para a solução de pro-
blemas concretos, e quase sem espaço para a intuição e a criatividade.
Através dos fantasmas de uma catástrofe nuclear ou ecológica, ela é
mesmo vista como perigosa. Já a arte é apontada como o campo da
intuição, da subjetividade e da liberdade criadora. Este padrão de
respostas não parece depender de circunstâncias locais, sendo comum
ao Brasil e aos Estados Unidos.
Entretanto, cientistas de alto nível, no Brasil e na comunidade internaci-
onal, não separam sua atividade da liberdade criadora, da intuição e de
fatores cósmicos que eles aproximam, mais ou menos explicitamente,
de Deus; não a separam, enfim, de sua personalidade total e de um
contacto envolvente e comprometido com a natureza e o universo.
Os estereótipos observados nestes trabalhos podem estar conduzindo
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
os jovens de maior talento e espírito criativo para carreiras artísticas em
detrimento de carreiras científicas, com enorme prejuízo para as últimas.
Cientistas e professores de Ciências devem estar atentos para estes
fatos, procurando mostrar aos estudantes, de forma viva, os aspectos
criativos da ciência e seu papel na busca de uma compreensão do
universo. Afinal, na visão de uma poetisa tão sensível quanto Emily
Dickinson (1984), a procura da verdade e da beleza estariam mais
próximas do que os nossos estudantes poderiam supor:
"I died for Beauty — but was scarce
Adjusted in the Tomb
When One, who died for Truth, was lain
ln an adjoining Room —
He questioned softly "Why I failed"?
"For Beauty", I replied —
"And I — For Truth — Themself are One —
We Brethren, are", He said —
And so, as Kinsmen, met at night —
We talked between the Rooms —
Until the Moss has reached our lips —
And covered up — our names —"**
"Morri pela Beleza, mas na tumba/Mal me tinha acomodado/Quando outro, que morreu pela
Verdade./ Puseram na tumba ao lado.//Baixinho perguntou por que eu morrera/Repliquei. "Pela
Beleza" — /"E eu, pela Verdade" — ambas a mesma — /E nós, irmãos com certeza.//Como
parentes que pernoitam juntos,/De um quarto a outro conversamos — /Até que o musgo
alcançou nossos lábios/E encobriu nossos nomes. (Tradução de Aila de Oliveira Gomes)
Referências Bibliográficas
DICKINSON, Emily. Uma centena de poemas. Trad. por Aíla O. Gomes.
São Paulo: EDUSP: T.A. Queiroz, 1984.
EUA. National Science Foundation. National Pattems of Science and
Technology Resources: 1987. Survey of Science Resources Series
National Science Foundation. [S.l.], 1987. (NSF 88-305)
MARTIN, B.R. et al. Nature, n.330, p.123, 1987.
MEIS, L, LONGO, P.H. Biochemistry Education, v.18, n.4, p.182-188,
1990.
MEIS, L. et al. Biochemistry Education, v.17, p. 127-132, 1989.
MEIS, L. et al. Biochemistry Education, v.21, 1993.
PECCEI, Aurelio. 100 pages pour I'avenir. reflexion du Club de Rome.
Paris: Ed. Econômica, 1981.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
ESPAÇO ABERTO:
Manifestações rápidas, entrevistas, propostas, experiências, traduções, etc.
O CONCEITO DE CÉLULA VIVA ENTRE OS ALUNOS DE
SEGUNDO GRAU
Fernando Bastos*
Estudos recentes têm sugerido que as idéias dos alunos acerca de tópi-
cos científicos freqüentemente divergem do saber acadêmico, corres-
pondendo a "concepções errôneas" (misconceptions) ou idéias alterna-
tivas que podem ser pouco ou nada influenciadas pelo ensino escolar
(Deadman e Kelly, 1978; Kargbo et al., 1980; Longden, 1982; Simpson
e Arnold, 1982; Brumby, 1984; Dreyfus e Jungwirth, 1988; Ochiai, 1989;
Lawson e Wornop, 1992).
Paralelamente, pesquisadores em educação têm ressaltado que a utiliza-
ção da história da ciência no ensino é meio eficaz ou mesmo fator
imprescindível da melhoria do ensino de Ciências (Satiel e Viennot, 1985;
Gagliardi, 1988; Terhart, 1988; Matthews, 1990; Johnson e Stewart, 1990;
Bybee et al., 1991).
Embora, de um modo geral, muito se enfatize o papel da história da ciência
na formação para a cidadania e na alfabetização cientifica e cultural do
individuo, há casos em que a história da ciência é recomendada especifi-
camente como ferramenta de trabalho do educador na tarefa de elaboração
de propostas de ensino que visem à superação de dificuldades relaciona-
das à aprendizagem de conceitos científicos básicos (Gagliardi, 1988;
Matthews, 1990).
Em outras palavras, a utilização da história da ciência no ensino represen-
taria um dos possíveis recursos do educador no sentido de auxiliar os
estudantes a eliminar idéias alternativas acerca de conceitos científicos.
Introdução
Professor do Departamento de Educação da Faculdade de Ciências da Universidade Estadual
Paulista (UNESP).
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Objetivos e Método
O presente trabalho de pesquisa teve dois objetivos básicos: a) identificar
as idéias de alunos de 15-18 anos acerca da célula viva; b) elaborar, a partir
das idéias dos alunos e do recurso à história da ciência, recomendações
visando à melhoria do ensino secundário de Biologia.
Setenta e três alunos de 8
a
série do 1 ° grau e de 3
a
série do 2
o
grau de duas
escolas do município de São Paulo foram entrevistados individualmente.
As entrevistas consistiram em questões variadas acerca do metabolismo
celular e das características gerais das células vivas.
Conforme recomendação de diversos autores (Deadman e Kelly, 1978;
Osborne e Gilbert, 1980; Dreyfus e Jungwirth, 1988; Treagust, 1988), o
roteiro a ser utilizado nas entrevistas principais foi elaborado por etapas, a
partir da análise de entrevistas-piloto.
O procedimento do investigador durante as entrevistas seguiu em grande
parte as sugestões de Posner e Gertzog (1982).
O Conceito Rudimentar de Célula Viva na História
A análise histórica demonstra que os problemas filosóficos fundamentais
da Biologia estão definidos desde a Antigüidade. Que há de especial no ser
vivo que o faz dotado de propriedades tão particulares, como as capacida-
des de regeneração, crescimento, reprodução? Quais são os materiais
construtivos elementares dos seres vivos?
Para o filósofo grego Aristóteles (384-322 A.C), a matéria do universo,
estando sujeita a um contínuo movimento, passava gradualmente da
condição de amorfa e homogênea à de diferenciada e heterogênea,
originando sucessivamente os seres minerais, vegetais, animais e, por fim,
o homem (princípio da epigênese). Desse modo, seres vivos e não-vivos
eram formados dos mesmos elementos básicos (água, terra, are fogo), mas
se diferenciavam quanto ao grau de organização de sua matéria constitu-
inte — nos animais, por exemplo, a matéria estava organizada em níveis
sucessivos de complexidade (os elementos básicos compunham tecidos;
os tecidos compunham órgãos; os órgãos compunham o organismo).
A existência de um nível de organização adicional (nível das células) entre
o nível dos elementos naturais e o nível dos tecidos, todavia, só pôde ser
inferida bem mais tarde, após o estabelecimento de determinadas condi-
ções históricas. Uma delas foi a invenção do microscópio (século XVII), que
permitiu a descoberta da célula viva por Hooke, em 1665.
Outra condição foi a retomada do debate acerca dos materiais construtivos
fundamentais dos seres vivos, no séculoXVIII. Os principais protagonistas
deste debate foram os filósofos da natureza alemães.
A Filosofia Natural, retomando o princípio aristotélico da epigênese, defen-
dia a existência de uma força vital (inerente ao germe dos organismos) que
causava e dirigia o desenvolvimento embrionário, o qual se caracterizava
pela diferenciação progressiva da substância orgânica "homogênea" Tal
substância, quer no estado "indiferenciado" ou "diferenciado", acabou
conquistando o status de substância "fundamental da vida".
Outro importante problema enfocado pela Filosofia Natural foi o do
caráter contínuo ou descontínuo da substância fundamental "vivente".
Como uma mesma matéria-prima comum poderia constituir organis-
mos estruturalmente tão diversos? Não seria altamente provável que os
organismos macroscópicos estivessem formados de minúsculas
"vesículas" de substância fundamental, as quais se combinariam para
originar estruturas de formas variadas?
O debate das questões focalizadas pelos filósofos da natureza e o acúmulo
de evidências favoráveis à natureza celular dos tecidos de animais e
plantas conduziram à formulação de um conceito rudimentar de célula viva
expresso primeiramente (1839) através da teoria celular de Schleiden e
Schwann: a) o desenvolvimento embriológico é um processo de epigênese
cuja caracteristica mais marcante é a formação epigenética de células; b)
plantas e animais são compostos de células e seus produtos; c) o organis-
mo é uma mera soma de células dotadas de vida própria e autônoma.
A teoria celular foi objeto de grande controvérsia. Embora a generalização
de que plantas e animais são compostos de células tenha sido relativamen-
te bem aceita, não houve consenso possível a respeito da idéia de célula
autônoma. Poderia a vida do organismo ser dividida em partes? Para os
filósofos da natureza, o organismo estava atuado por uma força vital que lhe
conferia uma unidade incompatível com a hipótese da célula autônoma. Os
fisiologistas, por sua vez, procuravam demonstrar que as partes do organis-
mo são interdependentes e que a autonomia celular, desse modo, é
extremamente limitada ou mesmo nula.
O debate acerca da autonomia celular esteve também muito relacionado à
disputa que envolveu reducionistas e não-reducionistas. Com base na
idéia de que as propriedades do organismo macroscópico eram resultado
de atividades autonomamente desempenhadas pelas células individuais,
os reducionistas afirmavam que o estudo das células representava o único
caminho viável para a elucidação do fenômeno da vida, em contraposição
à opinião mais equilibrada dos não-reducionistas, que ressaltavam a
existência de macroprocessos fisiológicos aos quais a atividade celular
estava subordinada.
A partir de 1858, porém, quando ficou definitivamente estabelecido, após
os trabalhos de Virchow, que as células originavam-se apenas de células
anteriores, a tese da unidade da vida no organismo e as idéias não-
reducionistas tenderam a enfraquecer-se. Se as células novas originam-se
sempre de células anteriores, então são as próprias células que determi-
nam a formação dos tecidos e o desenvolvimento do organismo, poden-
do-se dizer que as células são realmente autônomas e que o estudo da
célula é o único caminho promissor para a Biologia.
Assim, entre 1870 e 1880, extensos segmentos da comunidade científica
estavam comprometidos com a idéia de que os organismos multicelulares
são uma mera soma de células dotadas de vida própria e autônoma.
Embora tenha representado uma visão repleta de exageros e distorções, o
reducionismo do século XIX foi elemento extremamente importante do
desenvolvimento da Biologia, pois alertou os naturalistas para o fato de que
as propriedades macroscópicas dos organismos estavam relacionadas a
uma realidade microscópica que necessitava ser estudada.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Idéias dos Alunos Secundários Acerca da Célula Viva
Como o objeto célula não possui atributos diretamente perceptíveis, é de
se esperar que: a) a aprendizagem do conceito de célula viva se dê
principalmente por meio da experiência escolar, b) o ensino do conceito
de célula viva apresente dificuldades típicas do ensino de conceitos
abstratos e c) a probabilidade de ocorrência de um paralelo entre as
idéias dos alunos e idéias registradas na história seja pequena.
Idéia Geral de Célula Viva dos Alunos da Amostra
A análise dos dados obtidos mediante as entrevistas permitiu a identi-
ficação de determinadas idéias cuja aceitação entre os entrevistados foi
grande ou quase consensual. Tais idéias que constituíram os prováveis
elementos básicos ou comuns da idéia de célula viva dos alunos da
amostra são as seguintes: a célula a) é a unidade que compõe todos os
seres vivos (90%; 100%)¹ ; b) necessita de alimento (80%; 100%); c)
necessita de oxigênio (87%; 86%); d) necessita de energia (80%; 80%);
e) origina-se de uma célula anterior (53%; 80%); f) é uma estrutura
formada de membrana, citoplasma e núcleo (idéia simplista esquemática
de célula: 37%; 40%); g) é algo relacionado ao ser humano (idéia
antropocêntrica: 60%; 33%).
As idéias dos alunos de ambas as séries acerca do destino do alimento e
do oxigênio na célula foram inexistentes ou extremamente imprecisas.
O desconhecimento acerca do papel da energia também foi grande.
Foram poucos os casos em que alunos de ambas as séries referiram-se
às vertentes imediatas do consumo de energia na célula, ou seja, à
síntese de estruturas materiais (0%; 10%), ao movimento e à locomoção
(7%; 7%) e ao transporte ativo através de membranas (0%; 0%).
Para uma parcela bastante grande dos entrevistados (50%; 37%), as
unidades constituintes dos seres vivos (SV) e não vivos (SNV) são de
natureza completamente diversa (por exemplo, SV são formados de células
O primeiro número refere-se à porcentagem de entrevista — dos que adotou a idéia na 8
a
série
do 1
o
grau. O segundo número refere-se à porcentagem de entrevistados que adotou a idéia na
3
a
série do 2° grau.
e não possuem átomos, SNV são formados de átomos e não possuem
células).
A possibilidade de que os alunos da amostra tenham atingido a idéia da
célula como unidade fisiológica dos seres vivos é fato discutível. Em
primeiro lugar, conforme consta acima, a maior parte dos entrevistados
aparentemente desconhecia os processos celulares (respiração, transpor-
te ativo, etc.) que determinam as propriedades fisiológicas dos organismos
multicelulares. Em segundo lugar, embora tenham concordado que os
seres vivos são compostos de células, os alunos da amostra, em sua
grande maioria (97%; 74%), não associaram diretamente célula e proces-
sos biológicos.
Com relação ao papel fisiológico da célula, portanto, as idéias dos entrevis-
tados são aparentemente menos desenvolvidas que as dos naturalistas do
século XIX.
Os dados até aqui apresentados são consistentes com os de Dreyfus e
Jungwirth (1988) e sugerem que o ensino do conceito de célula viva na
escola secundária deixa muito a desejar.
Algumas das possíveis razões do mau desenvolvimento da idéia de
célula viva entre os alunos da amostra
Ao que consta, o ensino corrente de Biologia repousa excessivamente no
estudo de detalhes das estruturas e dos processos do ser vivo e acaba
deixando de ressaltar adequadamente aspectos centrais do conteúdo
(grandes conceitos e princípios). As atividades realizadas em sala de aula
e as avaliações, além disso, exigem do aluno apenas a memorização de
nomes, definições, afirmações sobre função, etc. e não a aplicação de
conhecimentos em situações novas.
Dificuldades relativas à aprendizagem do conceito de célula viva podem
estar relacionadas também à ocorrência de obstáculos epistemológicos
que a escola não consegue remover. Conforme ressaltam Gagliardi e
Giordan (1986), uma das transformações conceituais fundamentais da
Biologia foi o desenvolvimento, no final do século XVIII, da idéia "de que
todas as propriedades de um organismo estão determinadas pelo nivel
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
microscópico subjacente", pois "não se pode 'descobrir os fenômenos
moleculares' sem haver previamente desenvolvido a idéia de que estes
fenômenos existem e são fundamentais". A ausência de tal idéia
constituiria um obstáculo epistemológico que impediria a construção
"de um conceito operativo de célula", isto é, os alunos "têm a idéia da
existência das células mas não pensam que seu organismo seja na
realidade formado de células, continuam vendo-o somente como uma
entidade macroscópica" (Gagliardi, 1988). Dados de Stavy et al. (1987),
indicando que o aluno tem dificuldade em ver o ser vivo como um sistema
químico, também apontam neste sentido.
Outro problema relaciona-se ao caráter abstrato do conceito de célula. A
célula como objeto concreto, observável através do microscópio, aparenta
constituir apenas uma unidade estrutural, o bloco construtivo dos seres
vivos. A célula que transporta materiais através da membrana, transforma
energia, sintetiza substâncias, etc, determinando as propriedades direta-
mente observáveis dos organismos, corresponde, contudo, a um conceito
abstrato. A aprendizagem de tal conceito, já em si mesma dificultosa, torna-
se especialmente dificultosa se o aprendiz, como é provavelmente o caso
de grande parte de nossos alunos (ver, por exemplo, dados de Lawson,
1980), ainda não possuir a habilidade de raciocínio formal. A escola
secundária, porém, ao que consta, não se preocupa em empregar métodos
de ensino que conciliem características do conteúdo e nível de desenvol-
vimento intelectual dos educandos.
As idéias dos alunos e as idéias dos naturalistas do século XIX
Um fato muito saliente observado durante a pesquisa foi a grande freqüên-
cia com que os entrevistados referiram-se aos macroprocessos dos seres
vivos (manutenção, crescimento, reprodução, movimento, etc). Ao que
parece, tais processos causaram forte impressão nos alunos da amostra.
O provável fato de que os alunos da amostra não vêem a célula como
unidade fisiológica e atribuem grande importância aos macroprocessos
dos seres vivos sugere que a idéia de célula dos estudantes de ambas as
séries ajusta-se mais ao conceito de unidade da vida no organismo
defendido pelos filósofos naturais do que a um conceito de vida dividida em
partes menores que o próprio organismo.
Recomendações para a Prática de Ensino
Com relação à melhoria do ensino do conceito de célula viva, embora os
dados apresentados na seção anterior tornem possível a elaboração de
sugestões de diferentes tipos, pretendo, em razão dos objetivos imediatos
do presente texto, ater-me principalmente ás considerações derivadas
da análise da história da ciência. Mais especificamente, proponho que
determinadas questões filosóficas e científicas sejam explicitadas e
discutidas em sala de aula e que se dê aos alunos oportunidade de travar
contato com as evidências que sustentaram determinadas idéias
registradas historicamente. Estou partindo do princípio de que os pro-
cessos de construção do conhecimento no indivíduo e na ciência
apresentam pontos em comum, isto é, o aluno que teve acesso aos
questionamentos e ás evidências que têm direcionado os raciocínios
dos cientistas reúne melhores condições de construir conhecimentos
cientificamente aceitáveis.
A proposta aqui esboçada defende também que a escola tome as idéias
prévias dos alunos como um importante elemento a ser considerado no
processo de ensino.
Conforme se discutiu anteriormente, a especulação acerca da natureza dos
elementos constituintes dos seres vivos iniciou-se ainda na Antigüidade, a
partir da constatação de que a matéria dos seres vivos estava dotada de
propriedades especiais. Tais propriedades, por serem bem conhecidas dos
alunos (ver, por exemplo, dados de Simpson e Arnold, 1982), causando-
Ihes forte impressão, devem constituir o objeto fundamental de estudo pelo
qual se iniciará o curso de Biologia celular.
Em seguida, poder-se-ia explicitar e discutir uma importantíssima questão
considerada já desde a época da Grécia antiga, isto é, "Que há de especial
no ser vivo que o faz dotado de propriedades tão particulares?", bem como
introduzir as opiniões de Demócrito e Aristóteles. O aluno deve perceber
que as tentativas de resposta a esta questão recorrem basicamente a dois
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
tipos de argumentos: a) o ser vivo possui alma, espírito ou força similar; b)
a matéria componente do ser vivo apresenta características peculiares no
que diz respeito às quantidades relativas e ao modo de organização dos
elementos constituintes.
Mais adiante, as idéias de naturalistas dos séculos XVIII e XIX poderão ser
discutidas em sala de aula, para que se explicite a lógica filosófica da idéia
do ser vivo dividido em unidades menores que o organismo. A hipótese de
as propriedades fundamentais dos seres vivos estarem determinadas por
uma realidade não diretamente observável deve ser vigorosamente ressal-
tada. O reducionismo e suas implicações devem também ser analisados.
Concomitantemente, é realmente imprescindível que os alunos observem
tecidos de diversas origens ao microscópio, como forma de terem acesso
às evidências mais rudimentares que conduziram à teoria celular. Só então
será aconselhável introduzir assuntos relativos ao metabolismo da célula.
A aquisição de uma idéia significativa de célula exige que o aluno
conheça os processos celulares fundamentais (fotossíntese, respira-
ção, transporte ativo, síntese de substâncias, movimento celular e
contração muscular) e estabeleça relações entre estes processos e as
propriedades diretamente observáveis do ser vivo (necessidade de
consumo de alimento, capacidade de manutenção, capacidade de
reprodução, etc).
Com referência especificamente aos processos de utilização da energia
química na célula, é importante ressaltar que a escola secundária em geral
coloca-os em segundo plano, o que constitui um contra-senso: se o aluno
desconhecer as vertentes imediatas do consumo energético na célula, a
fotossíntese e a respiração não lhe farão sentido, pois ser-lhe-á impossível
compreender de que maneira a energia quimica produzida na fotossíntese
e na respiração é utilizada em processos que resultam em reprodução,
crescimento, etc. (ou de que maneira, por exemplo, a necessidade de
consumo de alimento relaciona-se à capacidade de manutenção), e a idéia
de célula como unidade fisiológica do ser vivo será perdida.
As equações químicas da fotossíntese e da respiração devem ser ativa-
mente representadas pelos alunos sob as mais diversas formas, inclusive
pela utilização de modelos moleculares, para que uma compreensão
significativa dos símbolos seja atingida. Números arbitrários podem ser
associados às fórmulas químicas dos compostos para representar quanti-
dades de energia e melhorar a compreensão dos fenômenos envolvidos na
liberação ou consumo de energia em reações químicas.
Para que o aluno não desenvolva visões parciais ou distorcidas do papel da
célula no organismo, é necessário que o professor identifique e discuta
processos fisiológicos para cuja realização a atividade celular isolada é
insuficiente, isto é, processos que só se realizam mediante a cooperação
de diferentes células. Por outro lado, o aluno deve estar ciente de que as
células, embora imediatamente determinem, através de sua presença e
atividade, uma vasta gama de propriedades do organismo multicelular,
estão elas próprias determinadas por fatores mais globais referentes ao
processo de evolução orgânica. Em outras palavras, até mesmo as carac-
terísticas da célula que permitem a transformação das espécies devem ser
consideradas como tendo se originado no processo evolutivo (grupos de
organismos com maior poder de adaptação são favorecidos).
O ensino dos processos da fisiologia celular no curso de nível secundá-
rio exige presumivelmente a utilização de métodos de ensino adaptados
a alunos que ainda não possuem habilidade de raciocínio formal. Uma
revisão a respeito de tais métodos pode ser encontrada em Lawson (1985).
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Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
UMA EXPERIÊNCIA DE ENSINO PARA A CIDADANIA
Silvia Trivelato*
Os objetivos do ensino das Ciências têm-se alterado com o passar dos anos
e, acompanhando essa tranformação, pode-se perceber quanto ela está
vinculada a condições conjunturais amplas e complexas (Krasilchik, 1991).
O atual período está sob o signo da cidadania. Esse termo parece hoje
recuperar seu significado mais genuíno, ou seja, o exercicio de direitos e
deveres de cada um voltados à soberania popular.
Algumas das transformações que vêm sendo realizadas ou propostas para
o ensino das Ciências buscam, entre outras preocupações, contemplar o
objetivo de preparar o estudante para o exercício pleno da cidadania.
As diferentes concepções do que é cidadania, de que consiste a prepara-
ção para o seu exercicio e de como o ensino das Ciências pode contribuir
para essa preparação deverão gerar, certamente, propostas e iniciativas
muito diversas. Essa diversidade possibilitará talvez o enriquecimento da
discussão sobre o tema.
Acreditamos que uma maneira possível de fazer o ensino de Ciências
colaborar na preparação para a cidadania é aproximar a ciência, enquanto
produção de um grupo social, do estudante. O conhecimento científico,
mesmo ao final do período de escolarização, é visto pelo aluno como algo
distanciado dos problemas e questões da atualidade, como algo fora de seu
alcance—senão para compreensão, para usufruto, para interferência, para
participação. Perceber a produção científica ao alcance de sua interpreta-
ção e questionamento é fator indispensável para que o jovem (o cidadão)
se sinta em condição de decidir sobre sua utilização ou não, tanto no plano
individual como na perspectiva de sua comunidade.
"Professora da Faculdade de Educação da USP.
A mistificação da ciência como uma entidade inatingível e inquestionável
diminuiria se, através do ensino de 1
o
e 2
o
graus, pudéssemos contribuir
para ampliar a compreensão da natureza, para a aquisição de habilidades
de estudo e investigação, para o engajamento à produção de conhecimento
científico e tecnológico e, especialmente, para a compreensão das implica-
ções sociais da ciência.
São vários os assuntos que permitiram trabalhar esses diferentes objetivos.
Vemos os alunos e a população de modo geral, expostos a um imenso
conjunto de informações científicas e recursos tecnológicos para cuja
compreensão o ensino na escola pouco tem contribuído. A análise das
conseqüências sociais e culturais do desenvolvimento científico e
tecnológico deve ser parte integrante dos currículos das disciplinas cientí-
ficas.
M
as a simples inclusão de um tópico em um projeto curricular não é
suficiente para que se alcancem os objetivos pretendidos. É fundamental
que os professores, ou seja, aqueles que trabalham diretamente com os
alunos, estejam efetivamente envolvidos com a idéia de buscar o desenvol-
vimento da cidadania através, também, do ensino de Ciências.
Ainda mais do que a maioria das inovações curriculares, o engajamento do
professor é, neste caso, imprescindível. Tratar das relações entre ciência,
tecnologia e sociedade no sentido de melhorar a formação de cidadão de
seu estudante significa traduzir essa preocupação em cada uma das
atitudes tomadas no desenvolvimento do curso. Significa ter sensibilidade
e discernimento para selecionar temas e atividades que atendam aos
interesses dos alunos e à complexidade de objetivos.
Assim nos parece ainda mais crítica a questão das ações que visam ao
aperfeiçoamento e atualização dos docentes no que se refere à abordagem
de tópicos que relacionam ciência, tecnologia e sociedade. Os cursos de
aperfeiçoamento têm reconhecida sua necessidade e, ao mesmo tempo,
admitidas suas limitações quanto a resultados efetivamente alcançados.
O projeto aqui relatado parte do pressuposto de que as mudanças reque-
rem um esforço contínuo e que iniciativas de aperfeiçoamento tendem a ser
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
mais bem sucedidas quando adotam uma modalidade que poderíamos
chamar de analítico-participativa. Isto é, atividades em que há um empenho
coletivo de produção, em que tópicos controvertidos são discutidos, em que
se espera do participante não apenas o acompanhamento do que está
sendo proposto, mas também a análise e a co-participação na elaboração
das atividades.
O projeto realizado junto à Faculdade de Educação da Universidade de São
Paulo contava com uma equipe constituída por três docentes da casa e
quatro professores de primeiro e segundo graus que trabalhariam como
estagiários. Essa equipe se dedicou, de início, à seleção de temas e à
elaboração de esboço de atividades que propiciassem a discussão entre
ciência, tecnologia e sociedade.
Durante a preparação das atividades esteve sempre presente a preocupa-
ção também com o aspecto metodológico. A forma de encaminhar o
trabalho didático está diretamente vinculada ao que se pretende que o
aluno realize e, no caso de temas que relacionam ciência, tecnologia e
sociedade, não pode negligenciar a análise de situações complexas, a
discriminação de diferentes pontos de vista, a existência de problemas
éticos e morais, o envolvimento de valores e os demais fatores que podem
estar ligados à tomada de decisões.
Assim, o conjunto inclui discussões orientadas, modelos, simulações,
representações, entrevistas e levantamentos de opiniões, etc.
Em seguida há uma breve descrição das atividades que foram apresenta-
das a um grupo de professores para análise e reformulação.
Genética Humana
Esse tema foi escolhido por permitir, mesmo como parte de um tópico
curricular muito freqüente nos cursos de Biologia de 2° grau, a abordagem
de questões que estão presentes nos meios de comunicação e que
envolvem, além das informações de natureza cientifica e tecnológica,
aspectos éticos e morais. A atividade possibilita ainda a divulgação e
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
esclarecimentos dos recursos disponíveis para evitar ou minimizar os
efeitos de malformações genéticas, contribuindo assim para formar estu-
dantes capazes de fazer opções e tomar decisões no plano individual e
coletivo.
Os alunos são convidados a simular parte dos procedimentos adotados por
um serviço de aconselhamento genético. Recebem para análise uma
imagem de fotomicrografia, do material cromossômico de uma célula
metafásica, proveniente de um individuo encaminhado a um Centro de
Genética. Orientados pelo professor e pelo material constante da atividade,
os alunos procedem à análise chegando ao cariótipo do individuo propósi-
to. Nessa primeira fase espera-se que os alunos encontrem melhores
oportunidades de compreender a origem e natureza das aberrações
cromossômicas e os mecanismos envolvidos no processo de preparação
e análise do material cromossômico.
Numa segunda etapa, tendo concluído o cariótipo do propósito, os alunos
procedem como se estivessem atendendo famílias que buscam informa-
ções e orientações — qual o prognóstico da pessoa afetada por anomalia
cromossômica; quais as chances dessa anomalia se repetir em outros
filhos do casal; que testes existem, etc. Assim, pretende-se que os alunos
simulem situações que os levem a compreender as possibilidades e
limitações dos serviços de aconselhamento genético e, que discutam
argumentos que os preparem para tomada de decisões.
Aditivos Alimentares - Riscos x Necessidades
Os alunos discriminam os diferentes aditivos alimentares introduzidos
durante os processos de industrialização, conservação ou produção de
alimentos. Em seguida identificam a inocuidade ou toxidade, dose máxima
aceitável, imprescindibilidade, etc. Essas informações devem fundamentar
uma discussão em que se esclareçam: as funções e importância dos
aditivos alimentares na sociedade moderna; a necessidade de sua utiliza-
ção e também do estabelecimento de legislação e fiscalização eficazes; o
papel da população frente ao problema; as alternativas dos consumidores
e a necessidade de novas pesquisas na área.
Biotecnologia: uma Representação
A expressão biotecnologia e algumas de suas subáreas têm ocupado
noticiários, textos de divulgação científica e mesmo obras de ficção. A forma
como cada aluno interpreta a abrangência dessa área de conhecimento é
muito particular e algumas vezes complexa. Por se tratar de um termo de
difícil compreensão e envolver muitos aspectos a utilização de uma repre-
sentação (oral, escrita, gráfica, plástica, dramática, etc.) torna-se bastante
indicada, por propiciar um clima descontraído e criativo, onde as idéias
podem ser expressas livremente.
Destinos do Lixo
Nessa atividade os alunos revelam e discutem o destino que é dado a cada
um dos subprodutos das atividades que realizam, e das que observam ou
supõem serem realizadas em uma cidade. Para cada um dos itens,
comparam o procedimento adotado rotineiramente e aquele que traria
melhores resultados em termos de saúde ambiental. Analisam também a
questão do reaproveitamento de materiais já utilizados visando ao emprego
racional dos recursos naturais renováveis e nâo- renováveis.
Discutem ainda que ações podem ser implementadas nos âmbitos indivi-
dual, da administração pública ou empresarial, para minimizar os efeitos
negativos da elevada produção de lixo.
Pesquisa de Opinião: Uso de Agrotóxicos
A seleção de um tópico que envolve necessariamente a contraposição de
benefícios e prejuízos para os diferentes segmentos envolvidos constitu-
em-se numa boa oportunidade de discutir as relações ciência/tecnologia/
sociedade, além de evidenciar a existência de valores e interesses
subjacentes às decisões que são tomadas. O uso de agrotóxicos nos
processos de produção de alimentos é uma questão polêmica, colocando
em pauta o conflito entre os interesses de aumentar a produção de
alimentos e os possíveis riscos de contaminá-los ameaçando a saúde dos
consumidores.
A realização de uma pesquisa de opinião pelos alunos exemplifica diferen-
tes pontos de vista propiciando a reflexão sobre os argumentos que
sustentam cada uma das opiniões encontradas.
O Papel dos Seres Vivos na Produção e Deterioração de Alimentos
Um grupo de três atividades procura exemplificar, através de exercidos
práticos, a participação de seres vivos, especialmente microorganismos,
nos processos caseiros e industriais de produção de alimentos. Observa-
se e discute-se também o papel de seres vivos na deterioração de alimen-
tos, analisando-se práticas utilizadas para minimizar sua ação
decompositora.
Um dos objetivos dessas atividades é atenuar a imagem de vilão atribuída
aos microorganismos, recuperando o seu importante papel, ainda que
como decompositores.
Esse conjunto foi apresentado aos professores durante um curso de trinta
horas de duração. Nessa ocasião o material foi recebido com grande
entusiasmo que, infelizmente, não foi suficientemente duradouro para
promover a adoção das atividades propostas. Entretanto, é preciso menci-
onar que boa parte das características que julgamos essenciais para a
diferenciação do "modelo" de curso de aperfeiçoamento, não foram satis-
fatoriamente atendidas devido aos limites impostos pelas condições
conjunturais enfrentadas.
Isso nos impõe uma reavaliação de nossas hipóteses iniciais mas nos
impede também de descartá-las apressadamente. Pudemos observar que
o grupo que trabalhou na qualidade de estagiário manteve, na verdade, um
envolvimento muito mais próximo daquele que julgamos conveniente.
Participaram da elaboração das atividades, sugeriram alterações, estuda-
ram assuntos relacionados, adequaram as atividades às peculiaridades de
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
sua clientela, enfim, adotaram uma postura analitico-participativa como
aquela que procuramos destacar no início deste relato.
Os efeitos dessa participação puderam ser notados ainda durante a
realização do projeto, já que os estagiários não se desvincularam de suas
atividades docentes. As observações que pudemos realizar de seu
desempenho e das reações dos alunos nos animam a continuar
investindo naqueles pressupostos anteriormente assinalados — ativida-
des que discutem as relações ciência/tecnologia/sociedade podem
contribuir para a formação de cidadãos e cursos de aperfeiçoamento
com concepções analítico-participativas podem ser mais efetivos nos
processos de mudança.
Referência Bibliográfica
Krasilchik, Myriam. Pesquisa e ensino de Biologia, ln: ENCONTRO PERS-
PECTIVAS DO ENSINO DE BIOLOGIA, 4, São Paulo. [Anais]. São
Paulo: USP, Faculdade de Educação, 1991
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
DOIS EXEMPLOS DO USO DA HISTÓRIA DA CIÊNCIA NO CURSO DE
FÍSICADESEGUNDOGRAU:ANÁLISEEREFLEXÕES
Ruth Schmitz de Castro*
Introdução
Antes de falarmos de nossa experiência relativa ao uso da história da
ciência no ensino de Ciências, começaremos por fazer referência a uma
história contada por Gregory Bateson, na introdução de seu Mind and
Nature: a Necessary Unity e que serve bem como introdução aos
caminhos pelos quais vamos excursionar. Ele conta que foi perguntado,
certa vez, a um computador como ele pensava. Após algum tempo de
análise e trabalho, a máquina imprimiu alguma coisa do tipo: "Isso me
lembra uma história". A lembrança de uma história traduz conexões,
interligações. E é assim que pensam as pessoas. E foi assim, também,
que elas fizeram pensar o computador.
Quando começamos a investigar o papel da história da ciência no ensino
da ciência a palavra história não se nos mostrava em seu sentido amplo.
Porém, na medida em que buscamos mais e mais, através da história
factual, tanto externalista e, portanto, preocupada com a contextualização
das descobertas, quanto internalista e, assim, encadeando as desco-
bertas de forma lógica e teórica, numa sucessão interminável de cone-
xões, fomos redimensionando a palavra, fazendo-a, assim, em nossa
busca, abarcar também o sentido de story e não apenas de history.
Como e Porque Utilizara História e a Filosofia da Ciência no
Ensino das Ciências
Nossas bases teóricas nos levavam a investigar formas de auxiliar a transfor-
mação da aprendizagem das ciências no exercício de construção de um
conhecer cientificamente. E cada vez mais fomos percebendo que é próprio
*Mestranda em ensino de Física pela Faculdade de Educação e pelo Instituto de Fisica da
Universidade de São Paulo
do homem antes de conhecer através da ciência, construir historicamente
o que conhece.
Já sabíamos, então, que há várias histórias da ciência e que cada uma
delas é uma reconstrução, uma leitura indissociável do sujeito (ou dos
sujeitos) que a elabora. Portanto, em todas as suas formas possíveis,
poder-se-ia identificar um objetivo, um paradigma, uma intenção.
Mas, ao mesmo tempo, todas estas formas possíveis de se expor a
ciência através de sua história tem em comum o fato de narrar, ainda que
analiticamente, algo que foi feito por alguém com algum objetivo. Isto
aproxima o conhecimento científico da forma, por assim dizer, natural do
pensar humano: fazer associações, conexões e ligações que definem
um caminho. Por isso, não nos pareceu necessário optar por esta ou
aquela história. Nem sequer descartar qualquer tipo de suas aborda-
gens possíveis. O que nos pareceu mais importante era investigar como,
ao trazer o conhecimento científico para mais perto cognitivamente do
pensamento comum, poderíamos estar contribuindo para a construção
dessa forma tão peculiar, e até certo ponto, sofisticada de pensar.
Tal pergunta, que se apresentou, a princípio, como uma contradição, foi
respondida de forma muito simples. Não se pode construir o que não se
reconhece como objeto de construção. Com efeito, sendo o conhecimen-
to científico diferente do conhecimento comum, em seus métodos e
caminhos, como não fazer da aproximação deles, uma forma de
indiferenciá-los, ou seja, como, ao buscarmos na história uma aproxima-
ção entre duas formas diversas de se portar frente ao objeto de conhe-
cimento, não condenar a forma mais elaborada — o pensamento cien-
tífico — a uma simplificação, a uma abordagem superficial e, por isso,
falsamente científica? Mas foi a própria natureza da ciência que nos levou
a responder tal aparente contradição. A busca de aproximações faz parte
do seu método e, a abordagem histórica nos permite constatar que o
saber científico não é meramente transmitido, revelado ou adquirido
passivamente pela observação. Ele é construído a partir do que já se
sabe, num processo de ir e vir constante e incansável, num exercício de
aproximação e de distanciamento que engendra, gradativamente, uma
visão de mundo que se modifica a cada dia, num processo de dialetização
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
permanente. É preciso, pois, reconhecer este saber como construção
possível e é nisso que o conhecimento da história pode contribuir.
Nenhum conhecimento é evidente e nem surge instantaneamente, mas
se apresenta como algo a ser elaborado, construído, "que responde a
uma necessidade e a problemas que nos colocamos, sendo fruto de um
processo de abstração e formalização que se estabelece, na maioria das
ocasiões, em ruptura com a evidência" (Giordan e De Vecchi, 1988).
Além disto, a abordagem histórica dos conteúdos da ciência abre em
nossos cursos um espaço para a reflexão e a discussão sobre a ciência.
O enfoque histórico permite reconhecer a ciência como atividade huma-
na que implica em construção, com componentes sociais, políticos e
econômicos. Cria oportunidades de se refletir sobre o processo de
criação além de nos ajudar a ver que as teorias cientificas são pontos de
vista enfocados por uma metodologia própria e rigorosa, mas não
constituem soluções ou verdades absolutas. Ajuda-nos, também, a
entender a relação dinâmica entre ciência e tecnologia e como os
avanços de uma levam à evolução da outra.
O uso da História e da Filosofia da Ciência auxilia tanto na construção de
conceitos quanto na construção de uma metodologia que é própria do
conhecimento científico, pois resgatam a ciência enquanto objeto de
construção, como já dissemos de diversas maneiras.
Resgata, também, para este processo (exatamente por resgatá-la
enquanto processo) o sujeito, os vários sujeitos, o caráter coletivo da
construção científica e, desta forma, resgata a possibilidade de se
estabelecer causalidade. A noção de causalidade, importantíssima na
construção do pensamento científico, traz em si a noção do processo
histórico e, portanto, do tempo, fechando (ou abrindo?) uma relação
cíclica, imbuída da dialogicidade própria às construções que atingem a
dialetização, a síntese e um nivel de elaboração que ultrapassa o objeto,
ou seja que é resultado da relação sujeito-objeto.
Estes sucessivos resgates são a pedra de toque da mudança
metodológica necessária para a ruptura com o conhecimento comum:
o conhecimento cientifico é, pois, identificado como passível de se
construir e é preciso construir também o seu método de construção,
inserir-se no seu processo de produção. Do refinamento metodológico,
da estruturação de uma forma diferente e acurada de se portar frente a
fenômenos e fatos, chegar-se-á à possibilidade de uma estruturação
conceituai que passa pela sofisticação dos mecanismos de explicar.
Pudemos testar nossas hipóteses ao analisarmos as aulas de um curso
de Física de segundo grau no qual se usava, explícita e implicitamente,
a história para auxiliar na construção de conceitos relativos ao estudo do
calor e da temperatura.
Apresentaremos a seguir parte de nossa experiência.
As Atividades
As atividades que utilizam a história num curso de Ciências podem ser
de dois tipos, no que se refere à idealização: um primeiro tipo, a que
chamamos de atividade construída racionalmente e um segundo tipo
chamado por nós de atividade dialógica.
As atividades do primeiro tipo foram criadas a partir de nossa prática
docente e dos dados obtidos no levantamento histórico. Ao tomarmos
conhecimento de forma detalhada do processo de construção de certos
conceitos, nós que dominávamos instrumentalmente e conceitualmente
os conteúdos, elegeríamos momentos nos quais a abordagem histórica
nos parecesse esclarecedora.
As atividades chamadas dialógicas traduziriam a necessidade de esta-
belecer um diálogo (e não um paralelo) entre o processo de construção
da ciência pelos cientistas e o processo de construção empreendido
pelos alunos. A partir de dúvidas, questões ou mesmo concepções
detectadas em sala de aula, voltaríamos à história a fim de, por meio dela,
identificar como os obstáculos foram transpostos, como as barreiras
foram removidas, ou, apenas, como os homens da ciência lidaram com
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
as mesmas preocupações que os alunos, vez por outra, parecem
manifestar (Resmoduc, 1987; Lacombe, 1987).
Primeiro exemplo
A primeira atividade que apresentaremos (tipo dialógica) surgiu da
análise de uma aula, gravada em vídeo, na qual os alunos discutiam fatos
ligados ao estudo dos fenômenos térmicos, em particular a existência
de um patamar fixo de temperatura durante o processo de ebulição. Uma
aluna, relutante em aceitar tal fato, sugeriu que se fizesse a verificação
experimental, o que nos remeteu a um trecho de um texto de D.G.
Fahrenheit no qual ele relata sua surpresa e desejo de constatar este
fato, quando dele tomou conhecimento (Castro e Carvalho, 1991).
Tal texto pareceu-nos muito rico tanto pela similaridade das atitudes
cientista/aluno, quanto como subsidio de uma discussão que trouxesse
à tona aspectos inerentes à estrutura da atividade científica: a troca de
informações entre pesquisadores, a necessidade de testar dados, a
invariância dos resultados no tempo e no espaço como critério de
verificabilidade, o avanço da técnica em função de questões da ciência
e vice-versa. Discorrer sobre a ciência, através do diálogo estabelecido
entre a expectativa do aluno e a declaração do cientista, parecia-nos
oportuno e frutífero, na medida em que aproximava as leituras de mundo
feita por eles.
Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736), célebre fabricante de instrumentos
meteorológicos fez com seus termômetros uma série de experimentos,
dentre os quais um que verificava a existência de um patamar de temperatura
no ponto de ebulição da água, conforme podemos constatar neste pequeno
trecho escrito por ele próprio.
Há quase dez anos li numa edição de História da Ciência da Real Academia
de Paris que o célebre Amontons, usando um termômetro que ele mesmo
inventara, tinha descoberto que a água ferve a um grau fixo de calor. Eu
já estivera estimulado, com um desejo enorme de fazer para mim um
termômetro do mesmo tipo, de forma que eu pudesse com meus próprios
olhos, perceber este belo fenômeno da natureza e ser convencido da
verdade do experimento.
Então tentei construir um termômetro, mas devido a minha falta de
experiência na construção meus esforços foram em vão (...) eu adiei
adicionais repetições de minhas tentativas para um periodo mais
conveniente. Embora me faltassem possibilidades e tempo, meu
entusiasmo não diminuiu e eu ainda estava desejoso de ver o resultado do
experimento. Então veio a minha mente o que este cuidadoso observador
dos fenômenos naturais tinha escrito sobre a correção do barômetro; ele
tinha observado que a altura da coluna de mercúrio no barômetro era um
pouco alterada (porém o bastante para ser notado) pela variação da
temperatura do mercúrio. A partir disto eu inferi que um termômetro talvez
pudesse ser construído com mercúrio, o que não seria muito difícil de
construir, usando-o, podia ser possível levar a cabo o experimento que eu
desejava enórmemente realizar.
(Quando um termômetro deste tipo foi feito (talvez imperfeito de várias
maneiras) o resultado respondeu minhas expectativas e com grande
prazer intelectual eu observei a verdade do fato. (Magie, 1935)
Fahrenheit testou também outros líquidos e observou que os mesmos
também possuíam pontos de ebulição fixos sob condições normais ou,
segundo suas próprias palavras, "ferviam a outros graus fixos de calor".
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Apesar de o texto não conter muitas informações que pudessem subsi-
diar o aprimoramento de conceitos e explicações, serviu de motivo para
uma discussão sobre as características da atividade cientifica, além de
propiciar o momento de explicitação de dúvidas, antes não colocadas.
É interessante como os alunos se sentem mais à vontade em colocar
suas dúvidas, após o conhecimento de pelo menos uma parte do
processo de construção do conhecimento em estudo. O contato, ainda
que pequeno, com informações acerca do processo fez com que os
alunos explicitassem suas dúvidas. Após a leitura deste texto, um aluno
interrompe a discussão e revela não entender como funciona um
termômetro e faz isso duas aulas após ter usado um em atividades de
laboratório. Na verdade, ele revela algo mais importante: revela-se, neste
momento, inserido na construção, na busca de respostas a perguntas
que antes não lhe diziam respeito. A informação histórica é, pois,
geradora de mecanismos desinibidores que propiciam o evidenciamento
de lacunas exatamente por encaminhar o raciocínio de uma maneira
mais próxima da forma de pensar do aluno, de seu agir cotidiano, levando
em conta causas, motivos e conexões.
Segundo exemplo
Esta atividade foi feita a partir (Castro e Carvalho, 1991) de um trecho de
uma conferência proferida pelo médico e quimico Joseph Black, que, por
volta de 1760, sugeriu a necessidade de se diferenciar calor de tempe-
ratura. Nesta conferência ele discute várias situações de misturas e vai
construindo a diferenciação desses dois conceitos, apesar de, por vezes,
ainda confundi-los.
O roteiro é apresentado na forma de questões geradoras ou problemas
abertos os quais, sendo apresentados pelo professor, passam a ser
discutidos pela turma até que se chegue à solução. A orientação
histórica, aliada à dinâmica de discussão, pareceu-nos uma boa manei-
ra de dar continuidade ao processo continuo de perseguição e constru-
ção do objeto de conhecimento.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
Roteiro de Aula:
Nosso roteiro traz sugestões de falas e exemplos mas não tem a intenção
de que estes sejam reproduzidos literalmente durante a aula. Optamos por
apresentá-los também para que esta sugestão não se caracterizasse por
uma esquematização indecifrável não transmitindo assim nossa real intenção.
Como vimos anteriormente a invenção do termômetro e a técnica de melhoria
destes aparelhos muito contribuiu para um aprofundamento nas discussões
acerca dos fenômenos térmicos. Continuaremos em nosso curso a buscar
também este aprofundamento. Retomaremos a discussão de dois conceitos
nos quais já falamos: calor e temperatura.
• Eles representam a mesma coisa?
(Chamar atenção para os objetos ao redor, e questionar a respeito do
equilíbrio térmico).
• Se utilizarmos um bom termômetro para verificar a temperatura destes
corpos, o que constataríamos?
• Podemos dizer que eles têm o mesmo calor, ou que eles têm "calores
iguais"?
• (Lembrar então que quando dizemos que corpos estão em equilíbrio
térmico isto significa dizer que eles estão a uma mesma temperatura).
• Se cada um de nós escolhermos um objeto e o segurarmos entre as mãos
durante algum tempo, o que ocorrerá? Podemos garantir que depois de algum
tempo todos os objetos estarão à temperatura de nosso corpo?
Estes corpos levaram o mesmo tempo para atingir esta temperatura ou cada
um gastou um tempo próprio para isto?
Propor o problema aberto:
Quando aquecemos dois líquidos diferentes, ambos a mesma temperatura
inicial de 20°, qual deles chega primeiro à temperatura de 50°C?
O que é preciso saber sobre estes líquidos para responder a esta questão?
E se os líquidos forem os mesmos, o que é que determina a rapidez do
aquecimento?
Observe esta situação:
O segundo recipiente tem o dobro da quantidade de água do primeiro.
Inicialmente ambos estão à temperatura ambiente. Em seguida são colocados
sobre chamas idênticas até atingirem a temperatura de 50°C.
Podemos afirmar que a água do primeiro recipiente vai demorar menos para
atingir esta temperatura?
O que esta diferença de tempo necessário para sofrer uma mesma variação
de temperatura significa?
chamas idênticas
E se mudarmos o problema e ao invés de fixarmos a temperatura a ser
alcançada, fixássemos o tempo de exposição à chama? Ou seja, se
consideramos que as chamas são idênticas e que os vidros são mantidos
sobre elas durante um mesmo intervalo de tempo, você espera que as águas
vão atingir a mesma temperatura final?
Ao fixarmos o tempo de exposição às chamas e garantindo que estas são
iguais não estaríamos garantindo a igualdade de uma outra coisa? Do quê?
Sistematizando: Na primeira situação as quantidades de água recebem
diferentes quantidades de calor da chama pois permanecem expostas a ela
por tempos diferentes, mas atingem a uma mesma temperatura. Na segunda
situação as quantidades de água recebem a mesma quantidade de calor,
atingindo temperaturas diferentes, como vimos. Além disso percebemos que
a rapidez de aquecimento depende da quantidade de matéria (da massa) do
material a ser aquecido.
E se os líquidos forem diferentes?
Vamos analisar agora situações de mistura de líquidos do tipo daquelas que
fizemos naquele primeiro teste
D
(Discutir até concluir: igualdade de temperatura entre os dois líquidos, então
não há troca de calor).
2)
O que ocorre ao misturarmos o líquido dos dois recipientes, em conseqüência
da diferença de temperatura? De quantos graus a temperatura da água mais
fria é aumentada? E de quantos graus a temperatura da água mais quente
é diminuida?
Esta variação na temperatura das águas quente e fria seria a mesma se a
quantidade de água não fosse a mesma nos recipientes?
(Explicitar que o calor cedido é igual ao calor absorvido).
3) E se fizermos:
Se o calor absorvido pela água é igual ao calor cedido pela substância X,
você acha correto esperar que ambos, água e substância X sofrerão a
mesma variação de temperatura? Por quê?
Como sabemos que Q
c
e Q
R
são iguais, que as massas também são iguais
e que as variações de temperatura são diferentes, é natural que esperemos
que algum fator ligado ao material contrabalance esta diferença. Este fator
está ligado ao material, é característica dele e o chamamos calor específico.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
O roteiro apresentado foi usado com toda liberdade pelo professor
durante a aula. O importante não era seguir literalmente tal roteiro, mas
sim que não se relegasse a um plano secundário questões aparente-
mente banais, raciocínios que nos parecem óbvios, mas que a história
nos mostra, através dos textos dos próprios cientistas terem sido
considerados ao longo do processo de evolução da ciência.
Ainda quando não há referência explícita à história, ou seja, quando o
professor utiliza dela para interrogar seus alunos e, assim, conhecê-los
melhor cognitivamente, a abordagem histórica mantém sua função
reguladora, proporcionando a evidência de lacunas e de não entendi-
mentos, já que o professor estará mais atento aos nós e barreiras
fundamentais com que os alunos poderão enfrentar (Satiel e Viennot,
1985). E o mais importante, ele sabe a dimensão dessas barreiras por
já tê-las identificado ao longo da história. Não há o menosprezo por
dúvidas, não existem perguntas "banais" ou "idiotas".
Algumas Considerações
Ainda que aos professores não seja possível ter sempre como coringa
uma atividade para uma dada situação que por ventura ocorrer em sala
de aula, eles e os pesquisadores na área de ensino devem estar atentos
a essas possibilidades, para, não sendo possível prever cada passo
percorrido pelos alunos em sala, pelo menos poderem contar com um
número cada vez maior de possibilidades levantadas.
Este é um comportamento do ponto de vista metodológico, genuinamen-
te científico: trabalhar com o possível para quando o necessário se
apresentar, não passar despercebido.
É claro também que não vamos pretender que nossos alunos repitam
os mesmos passos trilhados pelos vários cientistas ao longo dos anos.
Primeiro, porque nem sempre nossos alunos estão comprometidos ou
envolvidos com a construção do pensamento científico da mesma forma
que esses cientistas estiveram. Além disso, mesmo se também estives-
sem, não há tempo e nem por que repetir os mesmos passos, repas-
sando cada detalhe. E isso também é característica inerente aos
mecanismos de desenvolvimento do conhecimento científico.
Entretanto, o estabelecimento de um diálogo entre a construção do
conhecimento pelo aluno e a construção do conhecimento na ciência
ameniza a ansiedade de buscar o produto final, a fórmula mágica que
tudo resolve ou a definição para ser realçada no caderno e memorizada.
Nenhuma informação terá significado se não constituir real elaboração
do sujeito que a utiliza.
Não ser alertado para o caráter dinâmico do conhecimento científico
pode frustrar o aluno em relação à ciência e fazê-lo considerar-se incapaz
de pensá-la e assumi-la enquanto forma legítima de encarar o mundo.
O estabelecimento do diálogo com a história não é, portanto, mero
diletantismo. Talvez seja um dos caminhos eficazes para a desmistificação
da ciência, para a ruptura com uma metodologia própria ao senso
comum e às concepções espontâneas e, para, finalmente, estabelecer
uma ponte para as primeiras adequações conceituais.
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Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
SNOW, CP. As duas culturas e um segundo olhar. Trad. por Renato
Rezende Neto. São Paulo: Editora da Universidade de São
Paulo, 1993.
Finalmente publicada em português a tradução do pequeno livro, que
desde sua primeira edição, em 1959 e da segunda edição ampliada, de
1963, vem provocando ininterruptamente reações as mais diversas
entre seus leitores.
Alguns como Tony Becher(1989), no prefácio do seu livro Academic
Tribes and Territoríes, declaram-se "profundamente irritados" com a
"superficial e confusa polarização entre os mundos da ciência e das
humanidades".
É inegável que a contraposição entre a cultura científica e a cultura
humanística que o instigante livro de C.P.Snow propõe de forma irônica,
muito inglesa, tocou indiscriminadamente intelectuais de todo o mundo,
considerados ignorantes em ciência ou nas chamadas humanidades.
Essa é uma das razões do impacto duradouro do que começou com uma
conferência de Lord Snow, em Cambridge, criando e cunhando a
expressão "duas culturas" para apontar diversidades entre cientistas e
não cientistas. Considera que os cientistas, apesar de diferentes segun-
do o objetivo de sua pesquisa, têm valores, comportamentos, aborda-
gens e suposições comuns. Entre os humanistas, a variação de atitudes
seria maior, embora tenham também em comum sentimentos
anticientificos bem como a desconsideração pelo valor da pesquisa do
mundo natural e suas conseqüências.
Sendo ele próprio um homem da ciência, que também se dedicou às
letras, transitava pelos dois campos nos quais os componentes apre-
sentam "imagens distorcidas" uns dos outros e dificuldades de comu-
nicação como resultado de uma especialização excessiva e visão
estreita.
Segundo o autor, os humanistas não conhecem conceitos básicos da
ciência e os cientistas não tomam conhecimento das dimensões psico-
lógicas, sociais e éticas dos problemas científicos. Essa dicotomia
cultural, que traz graves conseqüências educacionais, ao ser reconhe-
cida, causou e causa ainda ondas de indignação principalmente na
academia. Melhor faria ela em analisar as suas causas e conseqüências
e procurar construir pontes para tornar transponível o que separa as duas
culturas, eliminando ou alterando preconceitos mútuos, resultantes de
um corporativismo acentuado e defensivo cristalizado nas instituições.
Segundo Mario Vargas Lhosa, comentando o livro de Snow, em artigo
publicado em um popular jornal brasileiro, em janeiro de 1993, tais
diferenças acadêmicas entre literatos e cientistas serão niveladas no
futuro pela "indústria audiovisual" que levará à grande massa da
população todos os produtos culturais.
No entanto, aqueles que, no momento se preocupam com o papel da
ciência e tecnologia como organização social não podem ignorar os
problemas ainda presentes levantados por Snow no seu controvertido
livro.
A obra é constituída pela palestra original, tal como foi impressa em 1959.
Nela são descritas as razões de quem, trabalhando entre cientistas do
porte de W.L.Bragg, convivia também com escritores, ficando impressi-
onado pelas diferenças de visão entre os dois grupos. Chama a atenção
para o fato de que os intelectuais diferem na sua ação frente a problemas
cruciais da sobrevivência da humanidade frente à arte e à ciência.
No segundo capítulo, busca explicações para essa divisão existente a
partir da revolução industrial; e no terceiro capítulo, analisa as relações
da revolução científica com a ciência aplicada, a tecnologia e o desen-
volvimento industrial.
Remete sempre a análise para os sistemas educacionais, buscando ali
causas e conseqüências da visão que têm ingleses, americanos e
soviéticos sobre essa revolução.
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
No quarto capítulo, compara paises industrializados e não industrializados
e trata da importância da familiaridade das crianças e jovens com artefatos
e instrumentos que lhes dão maior capacidade de usar e criar tecnologia.
Acaba enfatizando que há urgência de trocas entre ricos e pobres para
diminuir as insuportáveis desigualdades entre eles existentes.
Na segunda parte do livro: "Um segundo olhar", escrita quatro anos após
a publicação da palestra original, comenta as reações que provocou, ao
tentar espicaçar seus ouvintes e leitores em relação à educação e à
preocupação com a existência de sociedades favorecidas e desfavorecidas.
Relata as referências aprovadoras e recriminações, advindas de todas
as partes do mundo, mesmo aquelas em línguas exóticas como húnga-
ro, japonês, e que não conseguia entender. Conclui que tocou em pontos
sensíveis de forma mais eficiente e contundente do que vários autores
que fizeram tentativas semelhantes anteriormente. Explica suas rea-
ções aos elogios e insultos e sua decisão de rever o que escreveu, ao
empregar o termo cultura com significado antropológico. Apesar de
reiterar o acerto de sua decisão no uso do termo, apresenta dúvidas
quanto à propriedade de uma divisão dicotômica estrita considerando a
existência de ciência pura e aplicada e admitindo o advento de uma
"terceira cultura", a partir de áreas de confluência como história social,
sociologia, demografia, ciência politica, economia, psicologia, medicina
e arquitetura. Aceita ainda que a divisão apontada, vista principalmente
sob o ângulo de alguém com experiência na sociedade inglesa, pode ter
matizes diferentes em outras sociedades e correlações diversas entre
os respectivos sistemas educacionais.
Volta sempre à necessidade de diminuir o sofrimento de grande parte
da humanidade e ao papel da ciência aplicada e da revolução científica
nessa transformação, lembrando que a responsabilidade social e
individual de todo ser humano que o obriga a observar, agir e determina
também seus valores morais e estéticos.
Relaciona a revolução científica e a produção literária à situação política.
É interessante constatar como muitos de seus comentários foram
proféticos em relação ao futuro da "guerra fria" e à "industrialização
chinesa".
Finalmente clama por uma mudança educacional que atinja a massa e
cultive indivíduos que usufruam e produzam ciência e arte mas também
assumam o dever de minorar o sofrimento de seus contemporâneos.
Para os leitores brasileiros, o livro encerra ainda outra matéria de
importância e de extrema oportunidade no momento. O papel da ciência
no atendimento às necessidades básicas que hoje é privilégio de
apenas algumas nações, graças ao que foi denominado de "gigantesca
convulsão da ciência aplicada". Como habitantes de um pais em que a
grande maioria da população vive em condições precárias de nutrição,
habitação, saúde e educação, a importância de desenvolvimento cultural
que libere os pobres e desvalidos do "abuso do poder individual" é
assunto que deve ser examinado sob vários ângulos.
A provocação feita há trinta anos pelo autor das duas culturas mantém-
se, revelando a agudeza de quem, em primeiro momento, pensou
chamar a sua conferência de "Os Ricos e Pobres".
Aos educadores faz o apelo final para que cultivem mentes criativas que
possam enfrentar os desafios contemporâneos, na geração e manuten-
ção de um mundo em que haja beleza e compaixão.
Enfim é um livro que fazia falta, que não se pode ler sem reagir.
Concordando ou discordando das idéias do autor "arrogante" para
alguns, "oportuno e feliz" para outros, não pode ser desconhecido pelo
leitor brasileiro que, agora, tem acesso a essa obra marcante.
Educadores que, em geral, tiveram treinamento e experiência de pesqui-
sa em uma área científica, e que passando a trabalhar em educação,
campo das humanidades, viveram e apreciaram muitas das experiên-
cias relatadas, embora sofram as incompreensões e aproveitem os
benefícios de ambos os mundos.
Em Aberto, Brasilia, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
A situação fronteiriça ou mesmo marginal dos que cuidam do ensino de
ciências implica não só a obrigação de construir ligações de dupla via
entre as "duas culturas", mas principalmente de contribuir para que
grande parte da população tenha acesso às informações e desenvolva
a capacidade para fazer a análise necessária e participar de decisões
das quais depende o futuro de todos.
Myriam Krasilchik
Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo(USP)
Em Aberto, Brasília, ano 11, nº 55, jul./set. 1992
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