O ENSINO DE CIÊNCIAS, A ABORDAGEM CTS E A COMPLEXIDADE: DESAFIOS E POSSIBILIDADES

Luiz Carlos Aires de Macêdo¹, Marcos César Danhoni Neves², Albino Oliveira Nunes³, Débora Amaral Taveira⁴

¹ Aluno no Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e Tecnologia, Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) e professor na Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA). Contato: luizcarlos@ufersa.edu.br.

² Professor Universidade Estadual de Maringá. Contato: macedane@yahoo.com.

³ Professor Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte (IFRN). Contato: albino.nunes@ifrn.edu.br.

⁴ Aluna no Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e Tecnologia, Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR). Contato: datmello@gmail.com.

Resumo: No presente artigo é discutida a prática do ensino de ciências a partir da abordagem CTS e da complexidade, suas possibilidades e desafios. Tal discussão é feita por meio de uma revisão bibliográfica em trabalhos que abordam os temas na intenção de fomentar reflexões teóricas e ações pedagógicas nesta temática. Partindo da premissa que a complexidade é uma forma de ensino de ciências que ajuda a estabelecer uma nova compreensão para o enfrentamento dos problemas no século XXI e que o ensino de ciências pela abordagem CTS pode ser complexo, são discutidos alguns trabalhos que abordam a temática de CTS e da complexidade no ensino de ciências. Por fim, são apontadas estratégias a serem usadas que possibilitem o ensino de ciências com características desejáveis à abordagem CTS e à abordagem complexa. Conclui-se, pois, que é possível trabalhar o ensino de ciências com CTS e complexidade a partir de noções bem estabelecidas entre os termos Ciência, Tecnologia e Sociedade e ideais que embasam a complexidade e o pensamento complexo através de uma ecologia de métodos e técnicas aplicadas na ação pedagógica.

Palavras-Chaves: Ensino de Ciências; CTS; Complexidade;

Abstract: This article discusses the practice of science teaching based on the CTS approach and complexity, its possibilities and challenges. Such discussion is made through a bibliographic review in works that approach the themes intending to promote theoretical reflections and pedagogical actions in this theme. Starting from the premise that complexity is a form of science teaching that helps to establish a new understanding for facing problems in the 21st century and that science teaching through the CTS approach can be complex, some works that address the theme of CTS and complexity in science education. Finally, strategies used in those that enable science teaching with desirable characteristics to the CTS approach and the complex approach are pointed out. It is concluded, therefore, that it is possible to work science teaching with CTS and complexity from well-established notions between the terms Science, Technology, and Society and ideals that underlie complexity and complex thinking through an ecology of methods and techniques applied in the pedagogical action.

Keywords: Science teaching. STS. Complexity.

Introdução

Estamos tão imersos na tecnociência que já é comum dizer que vivemos em uma sociedade permeada por ciência e por tecnologia (C&T). Essa perspectiva foi intensificada ao longo do Século XX na qual percebemos a ciência imbricada nas várias realidades que compõe a sociedade, se estabelecendo como uma espécie de mito social, uma crença de que C&T resolverão todos os problemas da humanidade. Disso, temos que o conhecimento científico-tecnológico ao longo dos anos vem ajudando a transformar nossa sociedade, daí a importância deste conhecimento para os dias atuais e para o futuro.

O movimento Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) põe em xeque a visão ingênua da ciência por questionar as imbricações dessa relação, não ignorando a importância da C&T, mas questionando os mitos e crenças estabelecidos e propagados socialmente. Esse movimento surge na educação universitária norte-americana e depois se espraia pelo mundo através de diversas linhas e/ou correntes, tendo como principais pontos de convergência, segundo Cerezo (2009): a) rechaço da ciência como atividade pura, sem interferência social; b) crítica à concepção de tecnologia como ciência aplicada; e c) crítica ao modelo tecnocrático. É uma reação à visão tradicional sobre o conhecimento técnico-científico e suas beneficies que ignoram os problemas socioambientais atuais. Porém, essa mudança de visão provoca/provocou uma reação institucional de cientistas e filósofos positivistas, que acusavam os estudos CTS de anticientíficos, o que provocou o que ficou chamado de Science Wars (MEDINA, 2003).

E qual o papel da educação científica nessa propalada guerra da ciência? De que lado ela está? Acreditamos que seu papel está em desmistificar os mitos e as crenças difundidos pela visão tradicional sobre C&T que são propagados pela educação, em especial, se isso for de interesse social e político refletidos claramente em programas de ensino, embora às vezes não proposital, que corroboram com a continuidade do modelo social e crenças vigentes deste modelo (QUEIROZ, 2012). Nesse ponto, a crítica do movimento CTS pode ajudar a clarificar tais intenções e corrigir os rumos de um ensino de ciências mais condizente com as ideias defendidas no movimento.

Porém, trabalhar o ensino de ciências através da concepção CTS e das questões que permeiam o ensino de ciências, tais como os temas socioambientais e uma abordagem pós-moderna para o ensino de ciência é o que consideramos como um desafio. Para enfrentarmos tal desafio, temos a proposta da complexidade do Morin como possibilidade, pois esta busca a integração do conhecimento em suas diversas dimensões e nos traz concepções pós-moderna e humanista para o ensino de ciências.

Este trabalho tem como objetivo o de discutir o ensino de ciências em sintonia com a abordagem CTS e a complexidade e apesentar elementos pedagógicos que corroborem com o ensino alinhado a estas duas abordagens através da exposição das ideias centrais de ambas as perspectivas usando como metodologia a revisão bibliográfica sobre esses temas, sendo este trabaho de natureza descritiva e aplicada, pois busca através da discussão teórica estabelecer reflexões sobre o ensino de ciências com CTS e complexidade como prática pedagógica e tem como objetivo servir de referencial teórico para a construção de abordagens de ensino nessa perspectiva. Defendemos como tese a de que o ensino de ciências com CTS pode ser melhor trabalhado pela ótica da complexidade. Para isso, estruturamos este trabalho em seções, na qual apresentamos na próxima seção uma discursão sobre o ensino de ciências com a abordagem CTS e, posteriormente, a complexidade, os referenciais teóricos; depois, abordamos a relação possível entre CTS e complexidade, que é a validação de nossa tese de trabalho; na seção sobre o ensino de ciências com CTS e complexidade, apresentamos como o ensino de ciência com CTS pode ser trabalhado com complexidade, nossa contribuição; por fim, as considerações finais e as referências bibliográficas.

O ensino de ciências com abordagem CTS

No pós-guerra houve grandes modificações no ensino de ciência, em especial nos países vencedores, quando seria necessário capacitar mais cidadãos para o trabalho com a ciência e a tecnologia, mudando a forma de como se ensinava ciência nestes países (NASCIMENTO; FERNANDES; MENDONÇA, 2010). Isso refletiu também em nosso país, sendo interessante destacar que o ensino de ciências começa a ser pensado como obrigatório na Lei de Diretrizes e Bases da Educação de 1961, antes disso, o conhecimento científico era restrito às últimas series do ensino e nos cursos superiores (TRIVELATO; SILVA, 2011).

Em paralelo, o movimento CTS surge em finais dos anos 60 e início dos anos 70, com fortes implicações para o ensino de ciências nos países centrais do capitalismo ocidental. Podemos apontar três grandes tradições de pesquisa em CTS as duas primeiras apontadas por García, López Cerezo e Luján (1996) como sendo a norte-americana e a europeia. Ao passo que Strieder (2012) aponta outra tradição: a latino-americana. Segundo essa última autora a linha de Pensamento Latino-Americano em Ciência, Tecnologia e Sociedade (PLACTS) voltou-se ao estudo das políticas de ciência e tecnologia em países periféricos, principalmente os latino-americanos, tendo como foco a crítica dada do modelo de imitação dos países do norte. Segundo os autores dessa linha, os países periféricos devem pensar modelos próprios de desenvolvimento, não sendo possível reproduzir os modelos tradicionais dos países centrais.

Em sua caracterização do movimento CTS nos EUA e Europa Cerezo (2009) ressalta três direcionamentos do movimento: a) no campo de investigação; b) no campo político; e c) na educação. No campo da educação o movimento se notabilizou por propostas curriculares e de materiais didáticos para os mais diversos níveis educativos. Esse impacto se faz sentir na educação universitária inicialmente, mas logo passa à educação secundária, com inúmeros programas e projetos orientados com essa perspectiva, entre os quais podemos citar: SALTERS (Inglaterra) e o PLON (Holanda) (CEREZO, 2009).

Dentro dessa perspectiva Cerezo (2009) sumariza três formas pelas quais o CTS pode ser inserido na educação científica: CTS como acréscimo curricular, CTS como acréscimo em disciplinas científicas e Ciência através de CTS. Outra categorização possível para as formas de introduzir as discussões dessa natureza no ensino formal são descritas por Chrispino (2017, p.87) ao retomar o pensamento de Membiela (2001):

1. A inclusão de módulos com enfoque CTS nas matérias tradicionais; 2. A infusão do enfoque CTS em matérias já existentes, através de repetidas inclusões pontuais ao longo do currículo; 3. A criação de uma matéria CTS; 4. A transformação completa do enfoque de um tema já existente, mediante seu desenvolvimento na perspectiva CTS.

Entretanto, o movimento CTS, apesar da existência de um pensamento latino-americano em CTS, só se faz ressoar na educação brasileira tardiamente. Enquanto nos EUA e Europa as décadas de 70 e 80 foram profícuas em propostas curriculares e materiais didáticos para o ensino superior e secundário. No Brasil, os primeiros estudos CTS datam de meados dos anos 90 do século passado, vindo a consolidar-se a partir dos anos 2000. Há que se destacar que o que se chama de abordagem CTS no ensino de ciências brasileiro tem características próprias algumas apontadas em dois artigos do início dos anos 2000, temos Auler e Bazzo (2001) refleteindo sobre a possível implementação do movimento CTS no contexto brasileiro e Santos e Mortimer (2002) discutindo os pressupostos de tal implementação.

Para Auler e Bazzo (2001) se faz necessário discutir a nossa tradição autoritária e buscar com a educação CTS a superação do modelo de decisão tecnocrático com vistas a uma democratização das decisões sobre C&T. Também nesse sentido, Santos e Mortimer (2002) argumentam sobre a necessidade de uma educação científica voltada a cidadania em que cada indivíduo compreenda o papel de sua atuação. Ainda nesse contexto é que esses dois autores propõem possíveis temas a serem trabalhados pela educação científica no contexto brasileiro:

(1) exploração mineral e desenvolvimento científico, tecnológico e social. Questões atuais como a exploração mineral por empresas multinacionais, a privatização da Companhia Vale do Rio Doce, as propostas de privatização da Petrobrás, etc. são alguns exemplos de possibilidades nesse tema; (2) ocupação humana e poluição ambiental, na qual seriam discutidos os problemas de ocupação desordenada nos grandes centros urbanos, o saneamento básico, a poluição da atmosfera e dos rios, a saúde pública, a diversidade regional que provoca o êxodo de populações, a questão agrária; (3) o destino do lixo e o impacto sobre o ambiente, o que envolveria reflexões sobre hábitos de consumo na sociedade tecnológica; (4) controle de qualidade dos produtos químicos comercializados, envolvendo os direitos do consumidor, os riscos para a saúde, as estratégias de marketing usadas pelas empresas; (5) a questão da produção de alimentos e a fome que afeta parte significativa da população brasileira, a questão dos alimentos transgênicos; (6) o desenvolvimento da agroindústria e a questão da distribuição de terra no meio rural, custos sociais e ambientais da monocultura; (7) o processo de desenvolvimento industrial brasileiro, a dependência tecnológica num mundo globalizado; nesse tema poderia ser discutida, por exemplo, a exportação de silício bruto ou industrializado; (8) as fontes energéticas no Brasil, seus efeitos ambientais e seus aspectos políticos; (9) a preservação ambiental, as políticas de meio ambiente, o desmatamento. Vários desses temas fazem parte atualmente dos currículos de Geografia. Todavia, dado o forte componente científico e tecnológico deles, é importante que sejam explorados também na área de Ciências e suas Tecnologia (SANTOS; MORTIMER, 2002, p.11).

Como se vê, muitos, se não todos os temas propostos permanecem atuais em nossa realidade mesmo passados quase vinte anos da publicação desse artigo. Mas afinal o que diferencia o Ensino com enfoque CTS do ensino tradicional de ciência além dos objetivos formativos? Uma diferenciação das duas formas de ensinar é trazida por Santos e Schetzler (2015), apresentamos resumidamente no Quadro 1.

É preciso ressaltar, no entanto, que nem toda proposta denominada como CTS apresenta todas estas características. Segundo Santos e Mortimer (2002), citando Aikenhead (1990), existe um espectro de propostas que vão desde a incorporação meramente ilustrativa das relações CTS até a abordagem exclusiva das relações CTS sem quase que prescindindo dos conteúdos de ciências. Ainda segundo estes autores as propostas mais adequadas estariam entre esses dois extremos.

A Complexidade

Nessa abordagem, a ciência se caracteriza por um conjunto de conhecimentos sobre algo e um método para se chegar a esse conhecimento, podendo ser de natureza fundamental, quando busca a compreensão sobre algo, ou aplicada, quando busca o controle sobre algo (MORAES, 2009). A ciência moderna e seus métodos de obtenção do conhecimento agem através da divisão do todo complexo em partes simples com o objetivo de entender e dominar aquilo na qual se desejava conhecer (MACHADO; CHAVES, 2016). Isso reflete também na forma de como este conhecimento é armazenado, em contêineres, separados e especializados sobre algo ou fenômeno (VASCONCELLOS, 2012). Normalmente, esse conhecimento é apresentado por alguém que foi capacitado da mesma forma que o conhecimento foi produzido, refletindo a mesma concepção do conhecimento aprendido em sua formação (MORAES, 1996). Isso nos remete a concluir que o ensino de ciências tende a seguir as mesmas normas de sua produção, assim como o material didático que servirá de apoio a prática pedagógica do ensino também.

Com isso, temos que:

[...] a especialização abstrai, retira o objeto de seu contexto para estudá-lo, rejeitando suas interações com o ambiente, o insere no compartimento da disciplina, cuja as fronteiras destroem a sistematicidade (relação de uma parte como um todo) e a multidimensionalidade dos fenômenos (MORIN, 2003, p. 69).

Como uma crítica a ciência nasce o Método, obra em 6 volumes do Francês Edgard Morin (1921 ~) escritos entre os anos de 1977 a 2004 que apresentam as grandes ideias deste autor em diversas áreas do conhecimento como a física, biologia, antropologia, sociologia, ciências humanas e naturais, ética e política. A busca do Morin para a composição de uma nova ciência tem como base a teoria da complexidade na qual um objeto ou fenômeno estudado deve ser visto, grosso modo, pela ótica de três grandes teorias científicas do século XX: a Teoria dos Sistemas, a Teoria da Cibernética e a Teoria da Informação. Juntas, como um método de obtenção do conhecimento, vão proporcionar características de conjunção e distinção, diferentemente da ciência tradicional que tem como base a separação e redução como princípios operadores da produção do conhecimento sobre o objeto ou fenômeno (MORIN, 2005).

Apesar dos esforços para se chegar a um método para a ciência complexa, Morin não consegue propor tal método formal para uma ciência da complexidade, definido a complexidade frente a ciência tradicional como o desafio de se conhecer real sobre um fenômeno ou objeto, ressaltando que “[...] o problema da complexidade não é o da completude, mas sim o da incompletude do conhecimento” (MORIN, 2008, p.176).

A incompletude, característica do conhecimento científico tradicional, vai proporcionar uma inteligência cega, uma vez que o conhecimento estará reduzido, fora de contexto e fragmentado. Fácil perceber isso quando tentamos entender um fenômeno ou objeto através do conhecimento científico tradicional, que proporciona um entendimento nas dimensões dos saberes especializados. Para superar a cegueira, Morin propõe o Pensamento Complexo, uma nova forma de pensar e organizar o conhecimento científico. Complexo deriva-se da palavra Complexus, que significa aquilo que é tecido junto. Assim, “o pensamento complexo é um pensamento que busca distinguir (mas não separa), ao mesmo tempo que busca reunir” em uma busca por um saber mais condizente com a realidade (MORIN, 2003, p. 71).

Uma vez que:

[...] quanto mais os problemas se tornam multidimensionais, mais existe incapacidade de se pensar sua multidimensionalidade; quanto mais progride a crise, mais progride a incapacidade de se pensar a crise; quanto mais os problemas se tronam planetários, mais eles se tornam esquecidos (MORIN, 2003, p.71).

O pensamento complexo aparece como uma alternativa para a resolução de problemas de natureza complexa, não ignorando os saberes científicos disponíveis, mais unindo-os em uma nova forma de organizar o pensamento que deve apresentar características como: de um pensamento aberto e dinâmico que se recria a cada momento, que reconhece a sua incompletude, por isso é aberto a novas formas de conhecimento e compreende a impossibilidade de um saber completo; multidimensional quanto ao saber, articulando entre os saberes dispersos disciplinares de forma sistêmica e organizacional; que reconhece os erros do conhecimento e as incertezas; e não despreza o conhecimento simples, mas o une na busca do saber complexo; reconhece o subjetivo e sua subjetividade, incorporando esse fator no conhecer; e que leva em consideração os conceitos antagônicos e conflituosos, buscando explicar não só a causa dessas relações mais os impactos e consequências uns com os outros. Tudo isso leva a questão da complexidade a um patamar paradigmático quanto a uma forma de conhecer (MORIN et al., 2003).

Diante da realidade do saber científico, destacamos a questão da compartimentalização do saber nas disciplinas e o fato de que o ensino toma por base essa compartimentação em propostas curriculares. Nessa linha, somos educados replicando esse modelo de ciência, o que nos leva a incapacidade de resolver problemas complexos e pior, essa forma de fazer e pensar ciência é refletida na forma de ensinar, conforme aponta Moraes (1996). Tal realidade é difícil de superar, pois exige uma mudança na forma de pensar, um paradigma, que não é tarefa fácil, mais pode ser enfrentado como uma construção. A complexidade não veio para substituir a ciência tradicional e sim quebrar esse paradigma sobre a forma de pensar e organizar o conhecimento científico, pois:

(...) a um primeiro olhar, a complexidade é um tecido (complexus: o que é tecido junto) de constituintes heterogêneas inseparavelmente associadas: ela coloca o paradoxo do Uno ao múltiplo. Num segundo momento, a complexidade é efetivamente o tecido de acontecimentos, ações, interações, retroações, determinações, acasos que constituem nosso mundo fenomênico (MORIN, 2011, p.13).

Assim, a complexidade pode ser entendida como uma nova forma de pensar que pode ajudar na construção de um saber que articula conhecimentos diversos na busca da compreensão mais próxima da realidade. Não é só um conhecimento estático, descritivo, e manipulativo sobre algo, sendo isso e mais os acontecimentos que permeiam esse objeto de conhecimento, as relações que se estabelecem envolta de um fenômeno ou objeto a conhecer.

Relação possível entre CTS e Complexidade

Uma vez que a sociedade atual herda grandes problemas do século passado, em especial os problemas de natureza socioambientais e relacionados a vida em nosso planeta, o pensamento complexo proposto por Morin nos traz, além de uma forma de abordar tais problemas sobre a perspectiva multidimensional do saber, a questão humana, destacam Salles e Matos (2017). Essa perspectiva humanística estaria alinhada aos valores que uma educação CTS deve proporcionar, uma vez que uma educação CTS não prioriza apenas o ensino do conteúdo científico mais deve trazer consigo valores como o interesse coletivo, solidariedade, fraternidade, consciência do compromisso social, reciprocidade, respeito ao próximo e generosidade como importantes e determinantes para a formação de senso crítico perante a ordem econômica social de C&T vigente na sociedade, destaca Santos (2007).

Um dos grandes problemas enfrentados por CTS é a concepção das inter-relações entre os termos Ciência, Tecnologia e Sociedade, que podem ser percebidas de diversas maneiras. Uma percepção simplista dessa relação é apresentada em Auler e Delizocov (2006) na qual a tecnologia é menor que a ciência, sendo a aplicação desta na criação de novos produtos, e estes, melhorariam a vida na sociedade, que não se preocupa com decisões sobre C&T, delegando-as aos especialistas, mas reconhecendo a importância da ciência para a sociedade. A Figura 1 ilustra essas relações.

Figura 1 – Relações simplistas entre os termos CTS.

Fonte: Autoria própria.

Auler e Delizocov (2006) destacam que essa concepção simplista das relações entre os termos que formam CTS como um problema para o ensino CTS, uma vez que tendem a reprodução dessa mesma concepção simplista das relações, corroborando para a manutenção de mitos como o da neutralidade de C&T, do determinismo tecnológico e do salvacionismo. Para superar, se faz necessário questionar, entender, desvelara relações implícitas entre os termos. Na busca de quebrar essa concepção simplista de relacionamento entre os termos CTS sugerimos também leituras como Introdução aos Estudo CTS (PALACIOS, GALBARTE, BAZZO, 2003) e o trabalho de Vaz, Fagundes e Pinheiro (2009).

Entendemos que a relação entre Ciência e Tecnologia não é simples, pois embora a ciência propicie a criação de tecnologia, o inverso também é verdadeiro, sendo possível entender Ciência e Tecnologia como duas formas de conhecimentos distintas (VERASZTO et al., 2009), na qual a tecnologia também é uma forma de conhecimento, uma ciência, que ajuda a própria ciência a entender e criar novos conhecimentos (LOGAN, 2012) que podem determinar, moldar, a sociedade quando esta absorve a tecnologia em seu dia a dia em busca de uma melhor qualidade de vida (FEENBERG, 2003). A sociedade é impactada pelo conhecimento científico, uma vez que os conceitos e entendimento científicos se popularizam, mudando entendimentos que ocasionam mudanças sociais nas formas de relações sociais, leis, costumes dentre outros (CHAUÍ, 1995) e, essa mesma sociedade também interfere na ciência, impactando em seus rumos (JAPIASSU, 2007). Tal entendimento é demonstrado na Figura 2.

Figura 2 – Relações complexas entre os termos CTS.

Fonte: Autoria própria.

Embora seja perceptível que a Figura 2 apresenta mais relações entre os termos da sigla CTS que a Figura 1, ela demonstra o quão complexo pode ser as relações entre estes termos. Ignoramos nessa figura a questão da epistemologia da ciência, o questionamento quanto a forma de como a ciência obtém o conhecimento, as relações históricas e sociais da ciência com a sociedade e os atores sociais que influenciam a ciência e a tecnologia atualmente dentre outras possíveis discutidas em Chalmers (1993); Marcuse (1999); Neves (2002); Japiassu (2007); Vasconcellos (2012) e outras fontes já citadas. As figuras tem uma dupla função neste texto, que é a de demonstrar a tese de que as relações entre os termos CTS podem ser complexas e que a complexidade das relações aumenta na medida em que ampliamos as pesquisas sobre os termos dessas relações.

Transpondo isso para a educação CTS, essa deve proporcionar um entendimento amplo sobre os termos que compõe essa sigla, destacando a complexidade que podemos alcançar ao avançarmos nos entendimentos de cada termo. Para Watanabe-Caramello e Kawamura (2014) inserir os elementos da criticidade, da reflexividade e da complexidade em um processo de ensino pautado pelas concepções CTS é proporcionar uma discussão mais próxima da realidade social, isso pode favorecer ao entendimento e mudança de comportamento do educando frente as questões atuais da sociedade discutidas sobre tais elementos. Na prática, seria pegar um objeto de conhecimento, que poderia ser um conceito, um fenômeno, um objeto, ou todos, e aborda-lo segundo a perspectiva da ciência, da tecnologia e da sociedade e as relações dentre estes termos que vão permear esse objeto de conhecimento.

Dessa forma, CTS pode ser complexo! Partindo dessa premissa, as ideias de Morin pode nos ajudar nesse processo de ensino. Alguns trabalhos corroboram com essa visão complexa que CTS pode ter, tais como: Cachapuz (1999); Santos (2007); Watanabe-Caramello et al. (2012) Ribeiro e Kawamura (2014); Watanabe-Caramello e Kawamura (2014); Sales e Matos (2017) dentre outros. Porém, quando transpomos esse fato para a prática do ensino, a literatura do ensino de CTS com complexidade, são escassos os trabalhos. Nesse sentido, a sessão seguinte vai discutir como podemos trabalhar o ensino de ciência com uma perspectiva CTS e complexa.

Ensino de Ciências com CTS e Complexidade

A complexidade pode fazer parte do ensino da disciplina de CTS de diversas formas. Porém, a profundidade com a qual a complexidade será trabalhada vai depender do professor e de sua forma de trabalho na disciplina com seus alunos. Não temos como determinar um nível de complexidade, uma métrica para a complexidade que possa ser usada para isso, pois a complexidade é a própria realidade. Porém, vamos tentar estabelecer aqui algumas diretivas de trabalho que abordamos da literatura disponível que poderão colaborar através da descrição de métodos e técnicas que perpassam a complexidade e a abordagem CTS no ensino de ciências.

Uma forma de trabalhar a ciência além da disciplinaridade é religando os saberes. O livro A Religação dos Saberes (MORIN, 1998) nos encoraja a enfrentar a questão do saber fragmentado e dispostos nas disciplinas na busca de um saber sistêmico, rumo a um saber complexo. Uma das técnicas trabalhada no livro é unir saberes dispersos nas disciplinas através de conectores, algo que os unam, que pode ser um conceito comum aos saberes que desejamos unir, visando a construção de um saber sistêmico. Na mesma obra, Ardoino (1998) nos traz como estratégia de trabalho complexo a abordagem por meio de múltiplos pontos de vista sobre um assunto, o que ele chama de multirreferencialidade, uma estratégia do pensamento complexo, pois trabalha uma diversidade de olhares, plurais e antagônicos, sobre algo ou fenômeno que ajudará a romper com a disciplinaridade do assunto a ser abordado. Nessa estratégia, além dos diversos pontos de vista para um assunto, temos ainda a possibilidade de abordar a questão da subjetividade inerente aos pontos de vistas. Essa estratégia pode ser implementada trazendo para a discussão convidados especialistas para falarem sobre um determinado tema que envolva o conhecimento científico em questão, vídeos curtos ou longas metragens que abordem o assunto, matérias de jornais, imagens dentre outros recursos que vão abordar, as vezes não diretamente, o conhecimento curricular a ser trabalhado sob diversos olhares, podendo este ser discutido em encontros que terão como objetivo compor um quadro de entendimento geral sobre o assunto.

Uma estratégia interessante de um encontro que tenha como objetivo o de compor visões sobre um assunto a ser trabalhado em um ambiente de sala de aula, seria a construção coletiva de um Mapa Conceitual (MOREIRA, 2012) na qual o assunto relacionado ao conteúdo científico abordado seria um ponto inicial e os alunos trabalhariam os conceitos e suas relações na coletividade da sala, compartilhando os saberes apreendidos por cada um. O compartilhamento deverá proporcionar um aumento dos conceitos sobre o assunto científico, um aprendizado conceitual segundo a teoria de Ausubel (MOREIRA, 2015) e as relações dos conceitos estabelecidos será complexo na medida em que as relações vão se diversificando, como mostramos nas Figuras 1 e 2 deste trabalho. Disso poderão emergir novos conhecimentos e novas relações conceituais durante a discursão, sendo importante que na discussão refletir não só o saber científico, mais o saber social e o saber tecnológico relacionado, a estratégia de inserção de camadas de saber, na qual cada camada seria os saberes disciplinares, podendo ir além e acrescentar outros tipos de saberes, outras camadas, é apresentada em MACEDO et al. (2019 ).

O ensino por perguntas pode ser uma forma de trabalho com a complexidade, destaca Ardoíno (1998), na qual uma pergunta prática e intrigante pode levar a um esquema de conceitos que poderão ser interligados, favorecendo a construção do saber sistêmico. Sobre isso, Lorencini Junior (2019) nos traz que essa estratégia de ensino é vantajosa como possibilidade de ser um elemento motivador para o aluno, aumenta as interações entre os alunos a intensificação da cognição, ajudando a estabelecer uma compreensão mínima sobre o tema na medida em que os alunos respondem as perguntas, auxiliando uma estratégia construtivista da construção do conhecimento. A estratégia de construção de um mapa conceitual a partir de uma pergunta também é interessante para compor a construção de um entendimento geral sobre o que se discute, uma vez que conceitos científicos a serem apreendidos estarão sendo discutidos nessa estratégia.

A pergunta é uma estratégica que pode ser usada na Metodologia Problematizadora ou na Aprendizagem Baseada em Problemas (ABP), na qual ambas possuem como características em comum o fato de trabalharem o ensino-aprendizagem tendo por base problemas. O Objetivo principal da ABP é o de construir o conhecimento através de discussões e resoluções de problemas formulados pelo docente de acordo com as determinações do currículo, onde normalmente os problemas são construídos de modo a considerar os conhecimentos prévios dos alunos em grupos compostos por uma determinada quantidade de alunos (CABRAL; ALMEIDA, 2014).

Uma abordagem por temas pode ajudar na contextualização de uma discussão inicial em várias possibilidades de condução do processo de ensino e pode ser complementada pelas abordagens descritas nos parágrafos anteriores. Um tema possibilita trabalhar o conhecimento científico curricular com a tecnologia e a questão social, levantando a problematização com os alunos. Temas relacionados com a questão humana e a vida, envolvendo a sociedade e questões ecológicas, tais como os que destacamos na seção Abordagem CTS e o ensino de Ciências, podem ser trabalhados no âmbito da complexidade, uma vez que despertam problemáticas reais, possibilitam discursões transversais aos conteúdos do currículo, multidisciplinares, envolvendo conhecimentos nas diversas áreas do conhecimento, destaca Santos (2007).

Os temas, em especiais os socioambientais, exigem que o conhecimento científico se articule com outros conhecimentos para comporem um entendimento. Macedo et al. (2019) apresenta uma meta-metodologia que pode ser usada para se criar sequências didáticas tendo por base a pedagogia de projetos de pesquisa a partir de temas, de natureza socioambiental ou não, pela abordagem da perspectiva CTS e da complexidade, relatando técnicas didáticas que podem ser usadas para isso.

As estratégias de ensino por projetos ou de discursão em sala com temas sociocientíficos deve ter como objetivo aprofundar o conhecimento sobre o tema que proporcione o trabalho com as várias realidades que compõe o fenômeno em questão. Lavando isso em consideração, deve-se trabalhar em uma perspectiva interdisciplinar ou até mesmo transdisciplinar, destaca Petraglia (2013) e que, sobre tais perspectivas em níveis diferentes de abordagem, vamos ter a religação dos saberes disciplinares sobre algo, favorecendo o conhecimento sistêmico, base da complexidade, nos levando além da pluridisciplinaridade, que seria a abordagem de um assunto na visão das múltiplas disciplinas do saber, na busca da inter ou trans disciplinaridade.

Sequências didáticas, tais como a apresentada em Santana, Bastos e Teixeira (2015) mostram como trabalhar o conteúdo curricular científico, despertando maior interesse e participação dos alunos em sala de aula através de temas, de modo a promover uma educação cidadã em consonância com o movimento CTS. Como estratégias didáticas de trabalho, os autores citam: exposições dialógicas, projeção de vídeos, discursões, dinâmicas de grupos, dinâmica de textos, montagem de mapas conceituais, leitura em grupos, apresentação de reportagens, debates coletivos e simulação de júri. Fica claro que as estratégias de sequências didáticas e metodológicas de ensino podem trazer consigo uma gama de possibilidade e uso de ferramentas pedagógicas a serem trabalhadas na construção do saber mais condizente com o real, portanto, mais complexo.

Corroborando com a diversidade de estratégias didáticas para a construção de um saber complexo, as autoras Almeida e Petraglia (2004) relatam uma experiência educacional de ensino com complexidade a alunos de uma escola francesa, uma das primeiras experiências de trabalho com a complexidade. Inicialmente foi trabalhada a questão da própria complexidade e a proposta de trabalho, que fora realizado em conjunto com professores da instituição. Partindo de uma conscientização inicial sobre o propósito da experiência, destacando a complexidade atual das questões do mundo, foram estabelecidos encontros que aconteceriam quinzenalmente e em todos, que iniciavam com uma conversa com os alunos na busca de estabelecerem temas a serem discutidos relacionando-os com o conhecimento curricular que seria apresentado por um convidado externo a instituição, para a escolha de um tema. Com o tema escolhido, eram propostas atividades como: leitura e interpretação de textos diversos, exposição do tema por parte do convidado, discussões com os alunos, apresentação de vídeos seguindo uma estratégia pedagógica na qual “o exercício do debate favorecia a aproximação com outros olhares, suscitando novos temas, abordagens, interfaces e conexões que permitiam religar conhecimentos dispersos”. Os encontros entre o pesquisador e o aluno visavam proporcionar uma reflexão maior sobre o tema, despertar a curiosidade e questionamentos dos estudantes, estimular o espirito crítico e criativo, incentivar o trabalho coletivo e o contato com o conhecimento transdisciplinar (ALMEIDA; PETRAGLIA, 2004, p.17).

Melo (2019) nos traz uma perspectiva de trabalho com um tema na perspectiva CTS a partir do jogo tríptico, uma sequência didática que envolve três objetos de aprendizagem: a música controversa, o jornal ideológico e Júri simulado. Trabalhando com aspectos humanistas inspirados por Paulo Freire, o autor destaca que o trabalho de construção do jogo foi em conjunto com os alunos graduandos de um curso de licenciatura, na qual resultou a proposta da sequência didática onde não só o conteúdo científico foi trabalhado, mas também: a formação crítica; as dimensões do saber; investigação e divulgação científica; aspectos ideológicos e políticos; tomada de decisão; e epistemologia da ciência. Tudo isso com muita criatividade, conscientização social e diversão.

Se o Jogo envolve uma temática controvérsia, um tema que aborda uma situação real em que uma situação deva ser decidida – como na abordagem do júri simulado descrito por Melo (2019) – é possível a articulação dos diversos saberes e perspectivas controversas revelando a complexidade que pode envolver temáticas dessa natureza, pois a contradição do certo/errado ou do a favor/contra, vai além do conhecimento científico disponível, expondo a limitação do conhecimento científico atual e a necessidade de outras dimensões do saber, como a ética, moral, econômica, social, política para ajudar na compreensão do problema, conforme destacam Ribeiro e Kawamura (2014).

Além das diferentes perspectivas de saberes que um tema ou questão podem requerer para um melhor entendimento, se faz necessário também a questão do contexto inserido. Morin (2003) destaca a importância do contexto de uma problemática a ser trabalhada, na qual quanto mais esse contexto esteja relacionado a realidade do aluno, melhor este será compreendido, despertando o interesse destes pelo aprendizado. A perspectiva contextual a ser trabalhada deve estar entre a questão pessoal do aluno, isso envolveria também certa carga de subjetividade, devendo avançar por contextos da relação do tema com a região, do estado, do país e do mundo, em uma estratégia de ampliação da discussão sobre o tema em outras perspectivas de realidade. Na medida em que o contexto da problemática ganha outras dimensões de contexto, novas questões surgirão, novos entendimentos serão exigidos e novos saberes poderão ser trabalhados. Santana, Bastos e Teixeira (2015) trabalham bem essa questão abordando a temática da alimentação, na qual partindo do pessoal, subjetivo de cada um, avança as discussões nos diversos contextos sociais.

Trabalhar a dimensão histórica e social, tanto do conhecimento quanto das relações em uma dinâmica CTS de um tema ou questão permite a compreensão da situação atual, embora tal abordagem não esteja presente em determinações curriculares do ensino de ciências como destaca Linsingen (2006). Em Santos et al. (2009) é apresentado o conhecimento científico em química sobre a perspectiva histórica e social, evidenciando o processo de construção do conhecimento. Isso pode proporcionar ao aluno a possibilidade de reconstrução do processo de produção desse conhecimento em seu processo de construção do conhecimento. A concepção histórica do conhecimento científico permite apresentar a ciência como um processo em construção contínua ao longo do tempo, na qual podemos inserir a discussão sobre os erros do conhecimento científico e suas consequências tecnológicas e sociais. Este ponto dos erros do conhecimento é tratado em Morin (2000) que nos traz que o conhecimento científico pode ser afetado por crenças, paradigmas, costumes, ideologias, dentre outros fatores que podem distorcer esse conhecimento em um determinado local, contexto histórico e cultural. Trabalhar essa perspectiva da questão construção do conhecimento científico com CTS abordando os erros do conhecimento durante o percurso histórico contribuirá para a formação do pensamento crítico, reflexivo e complexo.

A questão da História da Ciência, não apenas como feitos heroicos dos cientistas, mas também como uma compreensão metodológica da ciência, pode possibilitar um entendimento da consequência social do conhecimento científico e ajuda na projeção de futuros impactos na sociedade, segundo Cachapuz (1999). Passado, presente e futuro do conhecimento científico poderia ser um exercício interessante na qual um determinado conhecimento seria discutido em sua origem no passado, apresentando ao conhecimento científico elementos históricos das tecnologias criadas a partir deste e os impactos sociais advindos, trazendo esse conhecimento para a perspectiva atual dos dias de hoje e suas relações sociais, relatando pesquisas científicas em andamento e seus possíveis avanços em um exercício de imaginação sobre tecnologias que poderiam emergir desse conhecimento e os possíveis impactos desta na sociedade em um futuro.

A imprevisibilidade e o acaso devem ser elementos constitutivos quando se tratam de prever relações, pois é impossível prever todas as consequências que uma relação pode ter assim como a profundidade destas quanto os impactos resultantes, em especial nos termos de CTS. Reconhecer isso já é um bom começo! Isso pode ser exercitado ao observarmos que uma nova tecnologia criada par um determinado fim e fora adotada socialmente para outros, a questão da ecologia da tecnologia citada em Logan (2012). Essa perspectiva reflete o acaso e a incerteza dos impactos da tecnologia ou mesmo do conhecimento científico vem a ter nas previsões da realidade, gerando boas discursões. Trabalhar a questão da intuição, da criatividade, da imaginação que o aluno pode ser através de uma ou mais estratégia didática, buscando expor a subjetividade e a imaginação de cada um possibilitaria o estabelecimento de novas, e possíveis, relações de um tema ou questão trabalhado com os aspectos CTS sob a ótica da incerteza e do acaso, elementos importantes da complexidade.

Diante das possibilidades citadas aqui sobre o ensino de CTS com complexidade, há de se levar em consideração as dificuldades que propostas pedagógicas podem apresentar em seu planejamento e execução. Inicialmente, é necessário ter interesse em mudar a prática pedagógica, reconhecemos esta como uma tarefa difícil para muitos, mas que podem ser superadas com um bom entendimento dos termos CTS e da complexidade com o aprofundamento dos estudos através de leituras e reflexões sobre esta temática e a busca do domínio sobre métodos e ferramentas de ensino a serem usadas no processo, algumas discutidas e referenciadas aqui. Estratégias como diálogos em sala podem exigir além de conhecimento, a empatia e técnicas de motivação para terem sucesso.

Almeida e Petraglia (2004) refletem sobre alguns problemas ao implementar uma metodologia de trabalho diferente da convencional, destacam que trazer especialistas para abordarem um tema com os alunos pode ser um problema, caso este não consiga se expressar em linguagem que estes alunos possam entender, devendo evitar a linguagem rebuscada; os debates com os alunos pode não atingir objetivos esperados por diversos fatores como a timidez, medo do erro, a questão da cultura de sala de aula, sendo necessária uma atitude de mediação de debate que supere tais questões; a questão da resistência dos professores a mudanças, em especial na resistência de adotar novas práticas pedagógicas e, em caso de projetos que necessite vários professores envolvidos, a cooperação e emprenho destes. Almeida (2005) destaca também a necessidade do profissional de educação trabalhar em si uma forma de pensar mais ampla, não presa apenas a sua formação especialista, mais no sentido da busca pela compreensão do mundo em sua complexidade, de religar os saberes dispersos, de não ignorar outras formas do conhecimento, de adotar concepções de incerteza do conhecimento e da certeza que o conhecimento é uma construção contínua e sempre inacabada. Tais perspectivas, uma vez adotadas pelo profissional de educação, vai facilitar um ensino pautado na complexidade.

É conveniente lembrar que as ações pedagógicas se pautam na incerteza, uma vez que elas fogem de nosso controle, pois mesmo adotando as estratégias aqui discutidas e outras não, ainda assim podemos não ter sucesso na prática. Um processo de reflexão e avaliação das práticas pedagógicas frente aos objetivos desejados a alcançar pode contribuir na busca da melhoria constante das práticas educacionais trabalhadas.

Considerações Finais

Mendes e Martins (2016) trazem em suas concepções que o ensino da ciência no século XXI deve ser pautada em cinco orientações: i) ensino centralizado nos alunos, sobre a perspectiva de ensino na concepção construtivista; II) contextualização do ensino com estratégias didáticas envolvendo CTS; III) realização de trabalhos práticos através de práticas didáticas como trabalhos em laboratórios, experimentais ou exteriores ao ambiente de sala de aula; IV) que vise a compreensão da natureza da ciência apresentando uma imagem adequada da concepção de ciência; e V) que haja uma articulação de disciplinas que favoreça o saber articulado em suas diversas naturezas.

Defendemos que o ensino de ciência com CTS pode ser trabalhado sobre ideais da complexidade do Morin e apresentamos formas pedagógicas de como isso pode ser. Há diversos trabalhos que tratam do ensino de ciências com CTS e poucos que trazem a concepção CTS com complexidade. Por isso, reforçamos a necessidade do aprofundamento do significado de cada termo que forma a sigla CTS e suas inter-relações, que nos levam a classificá-las como complexas e a defender estratégias pedagógicas para trabalharmos essa complexidade, em especial em um trabalho de ensino com temas socioambientais.

Santana, Bastos e Teixeira (2015) relatam que trabalhos com a prática acadêmica envolvendo CTS e complexidade são escassos e nossa pesquisa aponta que trabalhos que abordam CTS e complexidade, em propostas didáticas, são ainda mais escassos. Este trabalho objetiva ser fonte para o desenvolvimento de propostas de ensino que articulem o ensino do conteúdo científico com a perspectiva CTS e estratégias didáticas pautadas na complexidade, pois entendemos que unindo os objetivos de uma educação CTS com a complexidade possibilitaremos a construção do conhecimento com a diversidade dos saberes sob as perspectivas inter/trans disciplinar através da religação dos saberes e da contextualização em níveis, da discussão da construção do saber atrelado aos fatores histórico-sociais do conhecimento, do reconhecendo da possibilidade dos erros do saber, da necessidade de trazer o subjetivo para o processo, o acaso e a incerteza reconhecendo a importância do conhecimento científico e suas relações com a ciência mais próxima do real em uma abordagem da tecnologia e da sociedade com viés humanista, proporcionando formação crítica e cidadã, pautada por uma forma de pensar mais condizente com a construção de uma nova sociedade onde o homem valorize a natureza e a vida no nosso planeta.

Agradecimentos

Programa CAPES/CNPQ Pró-Doutoral pelas bolsas concedidas.

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