Metodologia

Metodologias ativas

Resolução de problemas

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Metodologias ativas

Resolução de problemas Organizadora: Sonia M. Vanzella Castellar Doutora em Geografia Física pela Universidade de São Paulo (USP-SP). Mestre em Didática pela Universidade de São Paulo (USP-SP). Especialista em Psicopedagogia – reflexão e prática pelo Instituto Sedes Sapientiae (ISS-SP). Graduada em Geografia pela Universidade de São Paulo (USP-SP).

Professora livre-docente em Metodologia do Ensino de Geografia da Faculdade de Educação (USP-SP).

Líder do grupo de Estudo e Pesquisa em Didática da Geografia e Práticas Interdisciplinares (GEPED) – credenciado no Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). Pesquisadora nas áreas de Formação de professores, Educação geográfica, Cartografia escolar, Didática da Geografia, Educação em espaços formais e não formais de aprendizagem. Participa do grupo de pesquisa de investigadores latino-americanos em Didática da Geografia. Autora de livros didáticos.

Jerusa Vilhena de Moraes Doutora em Educação pela Faculdade de Educação da Universidade de São Paulo (FE-USP). Mestre em Geografia pela Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas da Universidade de São Paulo (FFLCH-USP). Bacharel em Geografia pela FFLCH-USP. Professora adjunta da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp-SP). Vice-coordenadora do Programa de Pós-graduação em Educação da Unifesp-SP. Membro do Grupo REDLADGEO (Rede Latino-americana de Investigadores em Didática da Geografia). Coordenadora do Projeto de pesquisa “Alfabetização científica e as metodologias ativas de aprendizagem no ensino de Geografia: buscando caminhos possíveis na educação básica” – FAPESP (2014-2016).

1.ª edição | São Paulo | 2016

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Copyright © Sonia M. Vanzella Castellar, 2016 Diretor editorial Gerente editorial Editoras Editoras assistentes Assessoria Estagiária Gerente de produção editorial Coordenador de produção editorial Gerente de arte Coordenadora de arte Projeto gráfico Capa Supervisor de arte Editoras de arte Tratamento de imagens Coordenadora de ilustrações e cartografia Coordenadora de preparação e revisão Supervisora de preparação e revisão Preparação Revisão Supervisora de iconografia e licenciamento de textos Iconografia Diretor de operações e produção gráfica Elaboração de conteúdo

Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) (Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil) Metodologias ativas : resolução de problemas / Sonia M. Vanzella Castellar. –– 1. ed. –– São Paulo : FTD, 2016.

Reprodução proibida: Art. 184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998. Todos os direitos reservados à EDITORA FTD.

1. Ensino - Metodologia 2. Prática pedagógica 3. Professores - Formação 4. Resolução de problemas I. Castellar, Sonia M. Vanzella.

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Índices para catálogo sistemático: 1. Métodos de ensino : Educação 371.3

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Envidamos nossos melhores esforços para localizar e indicar adequadamente os créditos dos textos e imagens presentes nesta obra didática.

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Bibliografia ISBN 978-85-96-00789-4

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Lauri Cericato Silvana Rossi Júlio Luciana Pereira Azevedo Remião, Deborah d'Almeida Leanza Luciana Leopoldino, Maria Tavares de Lima (Dalva) Juliana Oliveira Ana Cruz Mariana Milani Marcelo Henrique Ferreira Fontes Ricardo Borges Daniela Máximo Daniela Máximo Juliana Carvalho Vinicius Fernandes dos Santos Aparecida Pimentel, Carolina Ferreira Ana Isabela Pithan Maraschin, Eziquiel Racheti Márcia Berne Lilian Semenichin Viviam Moreira Iracema Fantaguci, Maria de Fátima Cavallaro Caline Devèze, Carina de Luca, Felipe Bio, Heloisa Beraldo Elaine Bueno Rosely Ladeira Reginaldo Soares Damasceno Sonia M. Vanzella Castellar, Jerusa Vilhena de Moraes

Rua Rui Barbosa, 156 – Bela Vista – São Paulo-SP CEP 01326-010 – Tel. (11) 3598-6000 Caixa Postal 65149 – CEP da Caixa Postal 01390-970 www.ftd.com.br Central de relacionamento com o cliente: 0800 772 2300 central.relacionamento@ftd.com.br Impresso no Parque Gráfico da Editora FTD Avenida Antonio Bardella, 300 Guarulhos-SP – CEP 07220-020 Tel. (11) 3545-8600 e Fax (11) 2412-5375

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Sumário Apresentação / 4 Aprendizagens por resolução de problemas / 15 Resolução de problemas: conversa inicial / 16 O que é um problema? / 30 Classificação ou tipologia dos problemas / 36 O trabalho por resolução de problemas / 38 Contexto e problema / 44 Exercício x Problema / 48 O problema na perspectiva do PBL / 52 A avaliação na resolução de problemas / 68 Como aplicar? / 74 Considerações finais sobre a resolução de problemas / 97 Bibliografia / 109

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Apresentação

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Sonia M. Vanzella Castellar Jerusa Vilhena de Moraes Sabe-se que as ações educativas, em qualquer âmbito, contribuem para a introdução, para o desenvolvimento e para a consolidação de diferentes conhecimentos ao longo da vida. No processo de construção do conhecimento escolar, é fundamental que as ações educativas sejam motivadoras para que os alunos possam compartilhar os saberes já adquiridos, fazer descobertas e aprender novos conteúdos.

No período da escolaridade, a ação educativa deve garantir intervenções educativas, relacionadas à maneira como ocorrem as atividades, que estimulem as estruturas cognitivas e afetivas dos estudantes e garantam a formação cidadã na medida em que eles, ao se apropriarem do conhecimento científico, compreendam a realidade e se empoderem socialmente.

EMPODERAR significa o domínio sobre determinada situação, condição ou característica; pode ainda caracterizar uma ação desenvolvida pelos indivíduos quando estes participam de espaços de decisões e de consciência social dos direitos.

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fessores no período escolar e contribuir com intervenções eficazes e enriquecedoras, foi elaborado este material – Metodologias ativas: resolução de problemas. Neste volume, apresenta-se a resolução de problemas como

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Com o propósito de apoiar a prática educativa dos pro-

uma metodologia ativa para que os professores possam incorporar às suas aulas estratégias mais desafiadoras e que proporcionem aos alunos maiores benefícios no processo de aprendizagem. Este material tem como base pesquisas em ensino e aprendizagem que mostram diferentes maneiras de desenvolver o pensamento crítico do estudante e de estimular sua capacidade de resolver problemas. Dessa forma, pretende-se que eles mudem ou ampliem suas visões ao se apropriarem de experiências que instigam o saber “fazer ciências” (humanas, naturais, sociais e culturais) e adentrem os diferentes campos da investigação.

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Nas últimas décadas, tem-se discutido muito sobre estratégias didáticas mais adequadas ou eficazes para o estudante aprender e compreender o conhecimento científico. Estudos com ênfase no ensino de Ciências, de Matemática, de Língua Portuguesa, de Geografia e de História, por exemplo, apresentam as preocupações dos docentes em propor estratégias para que a aprendizagem seja de fato significativa e fruto de uma prática investigativa, resultando em um ensino que supere os obstáculos da aprendizagem.

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As abordagens educacionais, tanto no âmbito curricular quanto em relação às metodologias de ensino, destacam cada vez mais o protagonismo do aluno na construção do conhecimento, a ampliação do repertório cultural e a formação de um sujeito de direitos. Isso implica mudanças ou ampliação de práticas pedagógicas que deem suporte a esse processo.

Diante disso, é fundamental que haja uma formação docente sólida, que considere os saberes conceituais e metodológicos da disciplina que será ensinada. Na medida em que o professor se apropria desses conhecimentos ou saberes, terá mais repertório e estratégias para integrá-los e relacioná-los a outras disciplinas ou áreas, organizando suas aulas por meio de situações de aprendizagem que contextualizem os conteúdos.

Ao descrever uma situação, conjugando o conhecimento escolar à realidade do indivíduo, o professor estimula seus alunos a aplicar conhecimentos em vivências cotidianas, facilitando a compreensão conceitual.

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Nesse trabalho, o professor pode também apresentar a origem científica

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desses conhecimentos, demonstrando um experimento, observando um fato ou fenômeno ou provocando o aluno a superar uma visão estática e dogmática da natureza do conhecimento, superando o senso comum.

Dessa maneira, um ensino com foco na transmissão de dados e na memorização é um grande obstáculo para o desenvolvimento de habilidades cognitivas necessárias para a metodologia ativa por resolução de problemas, pois ela envolve diferentes situações de aprendizagem, tais como relatos, discussões, argumentações, questionamentos e explicações, de modo a mobilizar o pensamento do aluno. Nessa proposta, quando se atua dessa forma, assume-se que a aula passa a ser investigativa por meio da resolução do problema.

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e reflexiva, o professor pode levantar vários questionamentos, entre eles: Quais práticas pedagógicas podem ser consideradas interessantes?; Como fazer um bom uso de recursos tecnológicos?; Como posso organizar o tempo de

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Ao apresentar essa proposta de trabalho mais integrada

aula entre atividades ligadas à aprendizagem e à gestão dos trabalhos de rotina (fazer chamada, distribuir papéis, usar a lousa, entre outras)?

As possibilidades de trabalho estão presentes na metodologia ativa com foco na resolução de problemas, e o uso dessa metodologia na sala de aula cria condições para que os alunos façam as atividades e compreendam o que fizeram. Isso significa que, por meio das estratégias utilizadas para resolver os problemas, os alunos irão pensar em como conseguiram chegar aos resultados da atividade e, assim, irão se apropriar dos conceitos científicos.

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A RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS contribui para a aquisição de novos conhecimentos, possibilitando aos alunos aprenderem de uma forma mais instigante e desenvolverem um papel ativo na aprendizagem. Ao professor caberá a criação e a mediação de situações, além da preparação das aulas com temas e encaminhamentos que surjam a partir de situações trazidas pelos alunos.

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Saber fazer e compreender Jean Piaget mostra que “fazer é compreender em ação uma dada situação em grau suficiente para atingir os fins propostos, e compreender é conseguir dominar, em pensamento, as mesmas situações até poder resolver os problemas por elas levantados, em relação ao porquê e ao como das ligações constatadas e, por outro lado, utilizadas na ação”.

(PIAGET, 1978, p. 176.)

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Aprendizagens por resolução de problemas Neste volume, que apresenta uma das metodologias de resolução de problemas, a ênfase foi dada ao método PBL (Problem-Based Learning) ou ABP (Aprendizagem Baseada em Problemas).

O método PBL visa a uma aprendizagem ativa e significativa orientada pelos seguintes princípios: construtivo, colaborativo, contextual e autodirigido. Neste método, a partir da contextualização e da resolução de problemas reais, o estudante constrói ativamente o conhecimento de maneira colaborativa ao compartilhar tarefas e responsabilidades. O resultado no decorrer desse trabalho é a formação do sujeito e o desenvolvimento de conhecimentos e habilidades, como liderança, senso crítico, comunicação, trabalho em equipe, raciocínio lógico, entre outras.

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Resolução de problemas: conversa inicial O método PBL, que compõe a metodologia de resolução de problemas, precisa ser amplamente discutido.

Tratando-se do Ensino Superior, é possível encontrar um maior número de indicações bibliográficas. Todavia, quando se trata do uso do PBL na Educação Infantil, no Ensino Fundamental (anos iniciais e finais) e no Ensino Médio, são poucos os trabalhos sobre o tema, situação que mostra a relevância de se desenvolver estudos nessa área, avaliando o processo de ensino e aprendizagem na educação básica.

No contexto das práticas pedagógicas, sabe-se que existem várias maneiras de ensinar e aprender; contudo, ao propor mudanças nas práticas de sala de aula, há a necessidade de se fazer leituras de aprofundamento para que as alterações nas práticas não sejam compreendidas como “modismos pedagógicos”. A prática com base em metodologias ativas por resolução de problemas no Ensino Fundamental é um caminho de mudanças pedagógicas que possibilita, desde os anos iniciais, mobilizar a criança para a construção do seu conhecimento e para a busca por uma autonomia intelectual.

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Muitos professores têm experiência em sala e consciência de que não há uma única e perfeita metodologia que resolva uma situação de ensino e aprendizagem. Também sabem, por experiências concretas, que algumas medidas reais e muito próximas do cotidiano podem ser tomadas para tornar a aprendizagem mais estimulante e significativa e o ensino coerente com a proposta de formar sujeitos que contribuam com a sociedade, questionando valores, levantando hipóteses sobre o que lhes acontece e argumentando cientificamente sobre fatos e fenômenos.

Como qualquer método de ensino, o PBL tem diferentes formas de aplicação e princípios filosóficos e metodológicos a ele ligados. O PBL traz uma linha metodológica que, necessariamente, precisa apresentar problemas bem definidos, porque são eles que determinam os conceitos e conteúdos que serão desenvolvidos e a motivação gerada nos alunos. Nesse sentido, o PBL supera uma prática de aula tradicional para torná-la um ambiente de ensino no qual alunos e professores trabalham em conjunto para construir conhecimento com significado, no Ensino Fundamental.

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A bibliografia a respeito do PBL informa que, até os anos 1980, sua aplicação estava majoritariamente vinculada ao currículo das áreas da saúde, como Medicina e Enfermagem, e aos cursos de Engenharia, Química e Física. Já nos anos 1990, propagaram-se experiências relacionadas ao PBL para as áreas de Direito e Administração e, no final dessa década, encontramos relatos do PBL aplicado ao Ensino Fundamental e Médio (GLASGOW, 1997; LAMBROS, 2002).

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Breve histórico do PBL Em termos institucionais, as primeiras referências ao método PBL estão em materiais produzidos pela Universidade McMaster, no Canadá. O curso de Medicina dessa universidade iniciou, em meados do ano de 1960, uma reforma curricular baseada na utilização desse método. A partir do sucesso obtido em cursos de Medicina e Engenharia na Universidade McMaster, a experiência foi levada a outras áreas. Isso não quer dizer que não pudesse haver, concomitantemente, outras experiências semelhantes ao que era desenvolvido pela universidade.

Antes da reforma curricular realizada em McMaster, constatavam-se insatisfações dos estudantes das áreas médicas em relação aos seus cursos. Nos trabalhos produzidos na universidade, encontram-se relatórios das afirmações dos alunos: inadequação do curso à realidade encontrada por eles e estudos excessivamente teóricos, sem nenhuma vinculação com aquilo que observavam nos hospitais.

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Para os professores desses estudantes, a preocupação maior estava em fazer com que eles adquirissem habilidades e competências a partir da resolução dos problemas que enfrentariam no dia a dia. Acreditavam que, na busca de soluções para o problema, os alunos adquiririam não apenas competências para a sua resolução, como também aprenderiam conceitos científicos e estariam preparados para os problemas que a vida lhes apresentasse. Estudar a realidade estimula o estudante a pensar o conceito científico e aplicá-lo nas situações em que está vivendo. Isso faz com que ele supere obstáculos metodológicos e epistemológicos e possibilite uma aprendizagem significativa e efetiva.

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Teorias cognitivistas

Os trabalhos recentes sobre PBL têm

São aquelas que investigam como o indivíduo interpreta e armazena a informação adquirida. Pelas teorias cognitivistas, o indivíduo aprende por meio de um processo dinâmico no qual o que será aprendido se relaciona com sua estrutura cognitiva e passa por um processo de organização, ruptura e atribuição de novos significados. Os principais expoentes dessa linha teórica, voltada para “o estudo da aprendizagem: como se aprende e o que se aprende”, são: Jean Piaget, David Ausubel além de outros.

se apoiado em teorias cognitivistas.

Essas concepções partem de princípios fundamentados, como: w o conhecimento deve ser produzido a partir da realidade; w a construção do conhecimento é um processo social; w a aprendizagem é a construção e não a recepção de novos conhecimentos; w a escola deve motivar os alunos a investigar e dar sentido ao conhecimento escolar.

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As primeiras aplicações dos estudos das ciências cognitivistas no campo da educação foram realizadas por Robert Gagné em meados dos anos de 1970. O modelo do tratamento da informação criado por Robert Gagné contribuiu para melhorar a compreensão do processo ver que o processo de aprendizagem comporta três fases distintas, porém complementares: a aquisição, a retenção e a transferência. Pode-se acrescentar a isso o desenvolvimento da metacognição.

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de aprendizagem. A partir desse modelo, é possível

GAUTHIER, Clemont; TARDIF, Maurice. A pedagogia: teorias e práticas da Antiguidade aos nossos dias. Petrópolis: Vozes, 2010. p. 395.

Papel central do docente Tomando por base a teoria cognitivista, o docente deve: 1. Ensinar explicitamente como fazer, quando fazer, onde fazer e por que fazer.

2. Assegurar-se de que as aprendizagens a transferir foram realizadas pelo menos algumas vezes em aula.

3. Ajudar o aluno a distinguir o essencial a reter naquilo que viu e ouviu ou objetivar as aprendizagens realizadas em aula.

Para os cognitivistas, as atividades de aprendizagem constituem uma situação de resolução de problemas. No processo de aprendizagem, resolver diferentes problemas gera novos saberes.

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Os princípios dos quais partem as teorias cognitivistas possibilitam iniciar as atividades em aula com uma pergunta problematizadora que gere uma investigação, por exemplo: As águas dos rios seguem para o mar? Essa pergunta pode gerar uma série de estudos conceituais (como o ciclo da água, o processo de evapotranspiração, a impermeabilização do solo, o funcionamento das redes hidrográficas, os cursos dos rios, a noção de volume e de conservação) e relatórios, entre outros conceitos que permitirão ao aluno pesquisar, elaborar um esquema, ler informações e compreender a integração do sistema hidrográfico. Durante o estudo, espera-se que o professor aja conforme a perspectiva da metacognição, permitindo a construção de novos conhecimentos.

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O que vai definir a qualidade do problema é o objetivo e o processo de investigação; e é no contexto da resolução que o aluno percebe os conteúdos que estão embutidos no problema. Portanto, ao propor uma pergunta ou um problema, o aluno deve ser motivado a pensar, estabelecendo conexões entre áreas do conhecimento.

Desse modo, a pergunta sobre o percurso do rio ganharia mais sentido.

Ao conduzir uma aula que supera um ambiente tradicional, o professor permite ao aluno percorrer os próprios caminhos para a aprendizagem, pensando nos saberes científicos e, também, em como ”fazer ciências” (estimular o aluno a ter experiências nas áreas das ciências exatas, humanas e biológicas) e em entender de que forma se pode investigar (pesquisar) por meio da resolução de problemas.

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Pelas etapas do PBL, o professor planeja um percurso para a aula, considerando os interesses dos alunos, seus conhecimentos prévios e as ações que podem desestabilizá-los cognitivamente, com o objetivo de obter mudanças conceituais e competências associadas à obtenção de informação e à resolução de problemas. Tendo por base os fundamentos da teoria de Ausubel, a aprendizagem significativa poderá ocorrer se houver uma contextualização envolvendo fatos e fenômenos do cotidiano relacionados às explicações científicas. Essa linha metodológica pode acontecer em toda a educação básica.

Quem é o autor?

Ausubel pode ser considerado um dos primeiros pesquisadores que elaborou modelos sistemáticos de aprendizagem significativa. Esses modelos referem-se às estratégias que o professor utiliza para estimular a aprendizagem (AUSUBEL, 1968)1. Para Ausubel, há três formas de se obter aprendizagem significativa: por representação (palavras particulares são reconhecidas e é possível aplicá-las aos objetos), por conceito (utilizando-se apenas um único conceito) e por proposição (trabalhando-se dois ou mais conceitos na aprendizagem).

Essas formas, para o autor, funcionam como escalas de conhecimento, ou seja, nos primeiros anos de vida a aprendizagem é por representação e, de acordo com o aumento da escolaridade e da forma como vão se estabelecendo as relações, a aprendizagem é por proposição.

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Estas condições estão presentes ao longo da obra de Ausubel (1968).

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A resolução de problemas como estratégia da metodologia ativa tem aproximações com as estratégias relatadas por Ausubel (1968), pois se vincula à forma de conceber a aprendizagem e o ensino. É uma forma também de entender a função da ciência dentro do espaço escolar.

Essa aproximação é possível com o PBL porque nele reside principalmente a ideia de conceber o indivíduo como sujeito participativo do processo de ensino e aprendizagem, e de pensar em diferentes estratégias associadas fundamentalmente ao papel do professor como mediador da construção do pensamento analítico.

Na aprendizagem por proposição, que permite uma hierarquia entre conceitos, há a possibilidade de o conhecimento ser adquirido por meio da aprendizagem significativa subordinada. Nesta, uma nova ideia aprendida encontra-se hierarquicamente subordinada à ideia preexistente, ou seja, há a apresentação de conceitos mais inferiores ligados ao superior. Essa aprendizagem subordinada é dividida em:

w inclusão derivativa: em que a nova informação chega para exemplificar ou apoiar um conceito sem que ele se modifique (para ilustrar ou exemplificar);

w inclusão correlativa: na qual ocorre a apreensão de um novo conceito que estava sendo assimilado.

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Há, também, uma grande aproximação entre o PBL e o pensamento de Dewey, que considera que devemos formar indivíduos para pensarem reflexivamente. Para ele, reflexão tem o sentido da construção de significados, da investigação.

Nessa linha de raciocínio, Dewey indica que o pensar reflexivo passa por duas fases ou operações de pensamento:

FASE 1

Passagem de operações de pensamentos

Um estado de dúvida,

(por Dewey)

hesitação, perplexidade, dificuldade mental, no qual se origina o ato de pensar.

FASE 2 Um ato de pesquisa, procura e inquirição, para encontrar material que resolva a dúvida, assente e esclareça a perplexidade.

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Essas fases são subdivididas em cinco estágios. É importante a escolha de estratégias que contribuam nos estágios que não necessariamente ocorrem em uma sequência linear, ou seja, nem todas as pessoas vão do primeiro ao último estágio sem nenhuma parada ou sem saltos. Ver estágios indicados a seguir.

Como mencionado, tanto as fases quanto os estágios não necessariamente ocorrem em uma sequência linear. Um indivíduo pode passar pelos estágios 2 e 3 sem necessariamente se dar conta de que são processos diferentes; outro, no entanto, pode passar pelo processo descrito no estágio 4 de forma concomitante ao que ocorre no estágio 2; outro, ainda, entre uma fase e outra, pode precisar de muito mais tempo, inclusive que se incluam subfases.

Diante disso, o mais importante é compreender que esse esquema de fases e estágios apresenta o entendimento de que as atividades de ensino devem estimular nos estudantes atitudes – relacionadas aos fins e aos meios – que visem à aprendizagem científica,

Sugestões

considerando os processos cognitivos.

Momento em que são avaliados propósitos, condições, recursos, meios, dificuldades e obstáculos para se chegar a uma solução.

Estágio 1

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Esse é um processo que ocorrerá com todos os indivíduos, mas não acontecerá da mesma forma, pois os processos cognitivos são distintos. Tudo isso implica um entendimento de que devemos nos ater aos fins e aos meios do ensino.

Assim, questões como “O que ensino?” e “Para que ensino?” tornam-se fundamentais no processo.

Verificação da hipótese

Os 5 estágios das fases 1 e 2

Momento em que se utiliza de uma ação exterior ou imaginativa.

Estágio 5

Elaboração de hipóteses e observação Intelectualização Momento em que o problema é identificado, intelectualizado e busca-se uma resposta para ele. Muitas vezes, não se consegue sair de uma situação perturbadora e não se chega a nenhuma solução.

Estágio 2

Momento em que as sugestões do problema são avaliadas; empregam-se técnicas para avaliar as soluções.

Estágio 3

Estágio 4 Formação do raciocínio Momento em que a ideia é trabalhada e o raciocínio influenciado pelas experiências científicas; há ampliação do conhecimento que se tem.

Fonte das informações: DEWEY, J. Democracia e educação: introdução à filosofia da educação.

São Paulo: Companhia Editora Nacional, 1959.

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O que é um problema?

A concepção em torno do que é um problema, adotada no desenvolvimento desse trabalho, pode ser entendida na seguinte frase de Pozo, Postigo e Crespo (1995, p. 16): [...] a solução de problemas estaria mais relacionada à aquisição de procedimentos eficazes para a aprendizagem, sendo um procedimento definido como um conjunto de ações organizadas para a consecução de uma meta.

Orientar o currículo para a solução de problemas significa procurar e planejar situações suficientemente abertas para induzir os alunos à busca e apropriação de estratégias didáticas, por exemplo, a pesquisa em fontes diversas e o uso de diferentes gêneros textuais para darem respostas a perguntas escolares e/ou para o desenvolvimento do conteúdo escolar.

Partir de uma pergunta ou de um processo investigativo para estudar ciências reforça o enfoque das metodologias ativas. Esse processo pode ocorrer em qualquer área do conhecimento escolar.

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damenta-se na ideia de que a educação é uma ação e um processo exercidos na mediação entre professor e aluno. Sendo assim, no processo

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A metodologia da resolução de problemas fun-

educativo, os estudantes devem ser estimulados a pensar, a ter consciência de suas capacidades de trabalhar por hipóteses, a ressignificar suas experiências e a dar sentido ao que aprende na escola.

A resolução de problemas é uma metodologia que coloca o aluno como protagonista do processo de aprendizagem, permitindo a ele mais autonomia intelectual; as atividades propostas visam vincular o aluno ao processo, ou seja, inseri-lo em situações reais, tais como um cenário do cotidiano, uma imagem, um vídeo, entre outras situações, reforçando a ideia de que a aprendizagem por descoberta promove significados.

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Do ponto de vista cognitivo, como ocorre a assimilação de conceitos a partir de atividades que se baseiam na resolução de problemas (PBL)? A resolução de problemas garante uma aprendizagem significativa?

Para alguns estudiosos em resolução de problemas, entre eles Aznar e Orcajo (2006), é importante que haja aproximação da ciência com a vida dos alunos pressupondo uma abordagem diferente e articulando, inclusive, várias disciplinas. Entretanto, os autores constataram o mau uso da ciência em sala de aula por parte de alunos e professores. Para Aznar e Orcajo, os conhecimentos científicos devem ser abordados em sala de aula da mesma forma como são gerados. Trata-se de conhecer a história das ciências para que se tenha aporte teórico dos conteúdos que serão trabalhados em sala de aula, associando o conhecimento científico com a origem dos problemas que permitiram a construção dos conhecimentos.

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Quem é o autor?

María Mercedes Martínez Aznar e María Teresa Ibáñez Orcajo, da Universidade Complutense de Madrid, trabalham com Didática da Química e da Física e investigam a metodologia de resolução de problemas, bem como a formação de professores.

A seguir, um modelo de resolução de problemas que deve ser seguido por um processo muito semelhante ao trabalho do cientista: 1. Estudo qualitativo da situação.

2. Emissão de hipóteses.

3. Elaboração e explicação das possíveis estratégias de resolução.

4. Fundamentação da resolução.

5. Análise cuidadosa dos resultados à luz das hipóteses.

Nas etapas sugeridas, centradas no papel de quem irá resolver o problema, está a concepção de que a mudança metodológica implica uma mudança tanto conceitual como de atitudes.

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Classificação ou tipologia dos problemas Em termos de classificação ou tipologia dos problemas, Dahlgren e Öberg (2001) indicam que há questões enciclopédicas, de compreensão, de relação, de avaliação e de procura de solução.

Tipo de questão

Características

1. Enciclopédicas

Estão relacionadas à compreensão superficial do conceito, e muitas vezes se limitam a respostas como “sim” e “não”, e as perguntas estão relacionadas a saber “o que...”, “onde...”, “quem...”

2. De compreensão

Não têm respostas diretas, abrindo-se para uma relação maior entre dois ou mais conceitos, embora possa haver uma brecha no sentido de o professor não estimular mais relações possíveis; relacionam-se a perguntas do tipo: “por que...”, “como...”.

3. De relação

Referem-se a explicações de causas e consequências de fatos e fenômenos, relacionando conceitos; as perguntas estão relacionadas à observação das semelhanças e diferenças.

4. De avaliação

São aquelas que permitem um julgamento por parte de quem as realiza: deve-se analisar e comparar; as perguntas estão relacionadas à emissão de juízo de valor e ao estabelecimento de critérios sobre o que é mais ou menos importante.

5. De procura de solução

Partem da compreensão de um problema, de sua subdivisão (para compreender) e de uma possível resposta.

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Dependendo da familiaridade que o indivíduo tem com o que foi solicitado em uma questão ou enunciado, a solicitação pode não apresentar um problema, mas sim um exercício (LEITE; ESTEVES, 2006 e 2012).

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O trabalho por resolução de problemas Há pesquisadores que apresentam algumas etapas para a realização do trabalho por resolução de problemas, como será descrito a seguir.

Etapa 1 Na proposição do problema é importante: w propor tarefas abertas, que admitam várias possibilidades de solução; w mudar a forma de apresentação do problema para que os alunos não identifiquem o objetivo rapidamente; w variar os contextos nos quais o problema é apresentado, de forma que os alunos trabalhem com essas variantes em diferentes momentos pedagógicos; w utilizar cenários significativos para os alunos e que favoreçam conexões; w adequar a definição do problema às perguntas e às informações, de forma que se articulem aos objetivos da tarefa.

Em diferentes momentos, essas perguntas e informações podem se apresentar de forma mais ou menos aberta.

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Etapa 2

Etapa 3

Durante a solução do problema é preciso:

Na avaliação é essencial:

w orientar o aluno para que ele possa, por si mesmo, crescer em autonomia na aprendizagem; w fomentar a cooperação, o debate e a troca de ideias entre os alunos; w orientá-los formulando perguntas, sem fornecer as respostas.

w considerar mais o processo que a solução final; w analisar, nesse processo, a capacidade de planificação, a tarefa realizada e a autoavaliação; w valorizar a reflexão e a profundidade das soluções alcançadas e não a rapidez com que são obtidas.

Baseado em: Pozo e Postigo, in: POZO, 1998, p. 161.

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Ao elaborar um problema com base nesse percurso, nota-se que os autores têm preocupação com um processo de condução que envolva o aluno em cada uma das etapas da resolução. Essas etapas não são absolutas e o professor poderá acrescentar outros critérios de acordo com seus objetivos.

Uma característica importante do PBL é o fato de ser processual e não ter uma resposta pronta, como um exercício. Nesse processo, é importante observar os critérios apresentados e avaliar o equilíbrio entre as atividades propostas, além de estimular por meio delas a reflexão e a tomada de decisões com base em dados. Não se pode perder de vista também a compreensão dos objetivos propostos. A resolução de problemas implica raciocínio, cognição, motivação e conhecimento conceitual necessário para a elaboração das etapas e a definição das estratégias.

Assumir nas práticas educativas uma metodologia que se fundamenta em PBL requer conhecer bem o grupo e suas habilidades intelectuais e culturais para que o problema proposto envolva os alunos. Além disso, é necessário que haja contextualização e que sejam conhecidos os pontos de partida e chegada, para que os alunos se mobilizem durante o processo de resolução.

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O exemplo a seguir apresenta um processo de resolução2: Constatação do problema

O que sabemos

O que não sabemos

Solução

Fato

A impressora não está respeitando as margens estabelecidas.

A impressora deve respeitar a margem selecionada.

Como resolver esse problema com o menor custo possível?

Possibilidades: deve haver um comando no teclado para acionar; a impressora não deve estar configurada para o comando que selecionei etc.

Estamos diante de um problema.

A máquina de lavar roupa não elimina água ao centrifugar.

A água deve ser eliminada.

Como resolver esse problema com o menor custo possível?

Possibilidades: uma peça deve estar solta e é necessário colocá-la no lugar; deve haver defeito na regulação da água que entra, antes do início do processo de centrifugação.

Estamos diante de um problema.

Exemplo de levantamento de problema, segundo a perspectiva do Problem-Based Learning.

Quadro organizado a partir dos dados de Pozo; Postigo; Crespo (1995).

2 Os autores Pozo, Postigo e Crespo não realizam a explicação em forma de quadro. Optou-se por esse formato para facilitar a leitura e a visualização do que chamam de problema e dos passos que devem ser dados em direção ao levantamento dos problemas.

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dos problemas: a impressão que não está adequada e a máquina de lavar que não está eliminando água. Sabe-se que as duas máquinas não estão funcionando corretamente e que devem ser consertadas (ponto

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No quadro apresentado verificamos como pontos de partida da constatação

de chegada). O fato de a impressora e a máquina de lavar não realizarem bem suas funções leva o indivíduo a formular diferentes hipóteses, tanto para o diagnóstico do problema quanto para sua solução.

Todos os passos sugeridos, desde a constatação do problema até o levantamento das possíveis soluções, mostram que a condução do processo está centrada nas ações do professor, sendo ele o iniciador e o finalizador do processo de aprendizagem. É o professor também quem formula as perguntas e orienta a resolução.

O fato de o processo estar mais centrado no professor é importante quando se pensa em quais procedimentos podem ser utilizados no trabalho com o problema. Isso propicia ao professor pensar nas estratégias que normalmente usa em sala e em outras que poderia usar, a fim de que a aprendizagem seja de fato significativa. Na medida em que os alunos são estimulados a trabalhar com esses procedimentos, passam a adquirir autonomia e depois se tornam capazes de resolver sozinhos os problemas, contribuindo para os critérios dos percursos procedimentais.

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Assim, Pozo, Postigo e Crespo (1995) propõem: w

obter a informação: observar, selecionar, buscar, repassar e memorizar;

w

interpretar a informação: decodificar e usar modelos para interpretar as situações;

w

analisar a informação: realizar inferências ao verificar, comparar, elaborar estratégias e investigar;

w

assimilar e organizar conceitualmente a informação: compreender o discurso (oral e escrito), estabelecer relações conceituais e organizar conceitualmente;

w

comunicar a informação: saber expressar-se oralmente, por escrito e por meio de outras formas.

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Considera-se que essas etapas não devem ser vistas como aplicações de técnicas para dar uma resposta ao problema. Ao contrário, trabalhar com elas pode caracterizar uma forma de incentivo a atividades que permitam uma visão interdisciplinar, a troca de impressões e a construção de significados entre os grupos, ou seja, uma visão do processo de construção da ciência muito mais próxima da realidade. Essas possibilidades podem ser efetuadas quando o professor, por exemplo, auxilia os alunos a separar os procedimentos da matéria daqueles ligados às tarefas gerais, quando diferencia os processos para fazer ciência e aqueles para aprendê-la ou, ainda, quando separa os problemas levantados pelo aluno ou pelo próprio professor em científicos e cotidianos.

Contexto e problema O contexto que gera o problema precisa ser eficaz no papel-chave que a atividade desempenha no contexto da sala de aula, podendo ter as seguintes características, conforme Leite e Esteves (2012, p. 141): 1. Ser extremamente interessante e motivador para os alunos, facilitando o máximo a compreensão dos conceitos necessários para o sucesso na resolução de problemas que dele emergirem.

2. Suscitar a formulação de problemas reais, ou que possam ser relacionados ao mundo real, de forma que os alunos se sintam motivados a resolvê-los.

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3. Conduzir a formulação de problemas abertos e suficientemente complexos para que todos os membros do grupo de trabalho sintam necessidade de cooperar, a fim de obterem uma ou mais soluções para seus problemas.

4. Propor alguns problemas complexos, que não tenham uma única solução, bem como questões éticas e sociais que permitam aos alunos tomar consciência das potencialidades e das limitações do conhecimento disponível.

Esta forma de entendimento em que o conhecimento é mobilizado por meio de uma situação-problema, ou uma pergunta que gerará um processo investigativo, pode ser aplicada dos anos iniciais de escolaridade até o Ensino Superior. Quaisquer que sejam as disciplinas que abordem a resolução de problemas (Língua Portuguesa, Matemática, Biologia, Cálculo, Eletromagnetismo, Biogeografia, Literatura Brasileira), cabe ao professor partir de uma pergunta (um problema) com base em objetivos e conceitos definidos. Além disso, o aluno deve ter clareza do que é preciso saber, de forma que realize uma pesquisa e responda à questão.

Nesse trabalho também se considera o que o aluno traz de conhecimento sobre o conteúdo da pergunta e as possíveis estratégias para respondê-la, além das estratégias que construirão o percurso para resolver o problema.

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lavar que não realizavam bem suas funções, podemos imaginar situações muito diferentes perante o mesmo problema: uma pessoa pode não saber como consertar, outra pode ter conhecimentos que a auxiliem a chegar a uma resposta, outra ainda pode saber a resposta. Precisa-

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Voltando aos exemplos da impressora e da máquina de

mos considerar que aquilo que é um problema para uma pessoa, pode, por inúmeros motivos, não ser para outra (LAMBROS, 2002; LEITE; AFONSO, 2001).

Quem é o autor? w Esmeralda Esteves é doutora pela Universidade do Minho (Braga, Portugal), onde desenvolveu pesquisa na área de Ensino de Física voltada para a investigação da metodologia de resolução de problemas, com foco no PBL. w Laurinda Sousa Ferreira Leite, professora catedrática da Universidade do Minho (Braga, Portugal), desenvolve pesquisas no âmbito das metodologias ativas, com destaque para o uso do Problem-Based Learning. w Ann Lambros, professora associada do Salem College (EUA), investiga o uso do Problem-Based Learning e tem publicações voltadas ao seu uso nos anos iniciais do Ensino Fundamental. w Ana Sofia Cavado Afonso, professora auxiliar da Universidade do Minho (Braga, Portugal), desenvolve pesquisa no âmbito do Ensino das Ciências.

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Exercício x Problema Retomando as ideias principais abordadas até este momento: w Para gerar o problema, é importante a relevância do contexto. w Para a condução do problema, é possível o uso de diferentes procedimentos. w Para a compreensão dos conteúdos e para que haja conexão entre eles, é importante a escolha de estratégias que contribuam para isso.

Com base nessa linha metodológica, às vezes uma pergunta não se traduz em um problema, mas pode estimular uma investigação. As metodologias por resolução de problemas são diversas e requerem papéis distintos de professores e alunos; há modelos mais centrados em estudos de casos, o que requer muito apoio do professor, e outros que abordam assuntos específicos e que exigem atividades práticas e em grupo.

Optar por um modelo por resolução de problema significa enfatizar um ensino centrado no aluno e que tem o professor como orientador e mediador do processo de ensino-aprendizagem. Assim, uma aula (de Ciências, Matemática, História, Geografia, entre outras áreas do conhecimento) não deve significar para o aluno a execução de tarefas ou o aprendizado de respostas a perguntas formuladas sem nenhum contexto, sem que haja reflexão nem problematização de conceitos.

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Portanto, devemos diferenciar o que é exercício e o que é problema. Em um exercício, a atividade é mais objetiva, requer respostas diretas, como elaborar uma tabela e fazer uma descrição simples de um fato; ou seja, com a resposta dada, a atividade se encerra. Essa característica implica uma diferenciação quanto aos procedimentos para a resolução de um exercício e de um problema. Para resolver o exercício é necessário dominar técnicas e seguir rotinas, e isso se torna um processo automático.

Para resolver o problema, é necessário também possuir estratégias, que estão apoiadas em planejamento. Para cada passo da resolução devem haver diferentes ações que requerem do aluno sair de situações simples para mais complexas, e o resultado pode gerar outro problema ou ter uma solução para o caso estudado. Essas questões serão mais bem explicadas a seguir, sem esgotar o tema, que é complexo, dadas as várias formas de concepção e de atuação.

Convém ressaltar que a diferenciação entre exercício e problema apresentada neste volume foi estruturada a partir de observações em sala de aula, de leitura da bibliografia geral e específica sobre o assunto e de prática em algumas instituições de ensino3.

3 As referidas práticas e experiências são datadas, ou seja, aconteceram em um determinado tempo, e estão também condicionadas às características dos lugares. Isso significa que, no momento em que o trabalho foi realizado, observou-se a situação, o que não significa que outras situações (inclusive completamente diferentes daquelas aqui relatadas) não possam ser atualmente encontradas.

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O que é exercício e o que é problema? [...] um exercício seria uma tarefa para cuja realização devem ser seguidos alguns passos bem estabelecidos e delimitados e que, por conseguinte, chegamos a realizar de forma mecânica ou automática. Assim, por exemplo, consideraríamos exercícios a elaboração de uma linha cronológica ou de uma pirâmide populacional a partir de dados de uma tabela; [...] descrição formal dos elementos arquitetônicos das igrejas renascentistas.

(CASTILLO, J. D. A Solução de problemas nos estudos sociais. In: POZO, J. I. A solução de problemas: aprender a resolver, resolver para aprender, 1998. p. 114.)

Os problemas são mais abertos e vinculados ao contexto real que precisa ser analisado para resolvê-los, levando-se em conta as ideias prévias dos alunos.

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O problema na perspectiva do PBL Na perspectiva do Problem-Based Learning, o problema é uma situação que necessita de resolução, podendo ser apresentada ao aluno ou proposta por ele mesmo. Em ambos os casos, o aluno deve recorrer aos conceitos já aprendidos e a outros que deverá compreender, com a mediação do professor.

Para Leite e Esteves (2006), Duch, Gron e Allen (2001), Kolmos (2004) e Lambros (2002), por exemplo, o problema é visto em todo o processo da aprendizagem: é ponto de partida, meio e finalização da aprendizagem, não apenas conceitual, mas procedimental.

No processo de ensino-aprendizagem, os problemas podem desempenhar três funções (LEITE; ESTEVES, 2006): 1. Avaliação das aprendizagens dos alunos, quando utilizados após os processos de ensino-aprendizagem.

2. Aprofundamento das aprendizagens dos alunos, quando utilizados durante os processos de ensino-aprendizagem.

3. Ponto de partida para a aprendizagem dos alunos, quando utilizados no início dos processos de ensino-aprendizagem.

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Nessa perspectiva, a utilização do PBL objetiva que o aluno desenvolva competências que abarcam o trabalho com hipóteses diante do problema; o trabalho com diferentes tipos de fontes documentais; o confronto com diferentes hipóteses; a busca de soluções que respondam aos questionamentos; e uma mudança de postura diante do aprendizado por parte do aluno e do próprio professor.

Repensar as práticas pedagógicas e, consequentemente, as concepções sobre o ensinar e o aprender requer uma mudança das representações por parte dos professores, dos alunos e até das famílias (que têm participação importante nesse processo, pois podem apoiar as etapas da resolução de problemas).

A incorporação de uma nova cultura pode ser um obstáculo, por isso é necessário que todos possam compreendê-la e estejam dispostos a mudar para garantir a aprendizagem. Nesse caso, é essencial entender os desafios relativos ao “como ensinar” e a “o que se aprende”, os processos que ocorrem para que a aprendizagem seja mais eficaz e as condições que favorecem os caminhos para o percurso investigativo (TORRADO; POZO, 2006, p. 205).

Atuar com base no PBL implica centrar a aprendizagem no aluno, organizar as metas, os prazos e entender que o professor é um tutor do processo, ou seja, o papel do docente será fundamental no desenvolvimento das atividades de sala de aula. Outra mudança é a compreensão disciplinar; para a metodologia em PBL, a base disciplinar perde força e ganha destaque a interdisciplinaridade.

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Tanto em universidades como nas instituições de Ensino Fundamental e Médio, o PBL acabou assumindo formas variadas, sendo entendido e aplicado de maneiras diferentes. Por isso, quando falamos de PBL, é necessário identificar a que tipo estamos nos referindo.

Em outros casos, como a experiência relatada por Lambros (2002) – cujo foco está na aplicação na Educação Básica –, aluno e professor dividem em duas colunas o que sabem e o que necessitam saber para resolver o problema; depois, escrevem o que devem pesquisar e as possíveis soluções até chegarem a uma resposta mais amadurecida: a solução do problema.

Na perspectiva de Delisle (1997), o problema é formulado durante a aprendizagem, sem nenhuma preparação ou estudo anterior; a situação a ser estudada sai da realidade; o estudo é individualizado em diferentes áreas afins, fazendo com que cada área dê sua contribuição na solução do problema. Nesse caso, ora o estudo é pontual, partindo de um conceito específico de uma disciplina, ora o professor e os alunos devem recorrer a outros conceitos de disciplinas afins ao problema para solucioná-lo. O mesmo pode ser dito da utilização do PBL em contexto escolar, que depende da faixa etária à qual o problema se destina e das expectativas que determinada comunidade escolar tem em relação aos alunos.

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Quem é o autor?

Robert Delisle trabalha na Universidade de Delaware e investiga o uso do Problem-Based Learning em contextos escolares e universitários.

Não se trata, com o PBL, de estruturar determinadas estratégias e técnicas. A intenção é mudar a forma como se encara o processo de ensino e de aprendizagem, tendo nesse processo o PBL mais centrado na figura do professor ou mais centrado na figura do aluno, com propostas diferenciadas para o mesmo público (Educação Infantil, Ensino Fundamental – Anos iniciais e finais, Ensino Médio e Superior).

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A partir desse modelo, Delisle (1995) sugere algumas perguntas para diagnosticar uma situação e orientar os objetivos que podem auxiliar no trabalho com o Problem-Based Learning. Servem tanto de guia para o professor quanto para o que se espera do aluno.

Perguntas diagnósticas (para o professor) 1. O que já sabemos sobre o assunto?

2. O que queremos e precisamos encontrar sobre o que foi pedido?

3. Como e onde encontraremos as respostas? Como organizaremos a pesquisa (tempo necessário, material disponível como fonte de pesquisa etc.)?

4. O que esperamos que o aluno aprenda? O que aprendemos?

5. Como aplicaremos o que aprendemos em outras disciplinas, na vida pessoal e nos próximos projetos?

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6. Que questões novas podem ser pesquisadas?

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Outra estratégia que pode auxiliar o trabalho do professor quando se baseia em resolução de problemas diz respeito à observação para obter o maior número de informações. Observar e registrar são habilidades de raciocínio necessárias para o desenvolvimento de outras habilidades mais complexas; o uso de análise, organização e registro de dados para elaborar argumentos é uma estratégia que envolve vários processos de pensamento e que pode gerar novas perguntas sobre o tema em questão.

Como já citado, são várias as conduções e os fundamentos para trabalhar com resolução de problemas. Lambros (2002) indica algumas etapas para o trabalho com o PBL. Etapa 1 Cenário A primeira etapa é o trabalho com cenário ou contexto problemático, ou seja, com a criação de situações que localizem o aluno, instigando-o, motivando-o e familiarizando-o com a situação que será estudada. Esse contexto pode ser um texto jornalístico, uma história em quadrinhos, um fragmento de texto científico, um filme, uma fotografia de um lugar com um fato ambiental, socioambiental, entre outras linguagens e gêneros textuais, cuja estratégia de ensino seja a criação de uma situação instigante para o aprendizado.

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Organização do problema Após a criação desse contexto, o professor deve auxiliar o aluno na elaboração de um quadro que servirá como guia do trabalho.

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Etapa 2

Organização do problema (segundo Lambros, 2002) Fatos

Compreender o problema (quais são os dados e fatos).

O que preciso saber

Conceber um plano e entender o problema (o que se sabe sobre ele).

Hipóteses sobre o problema e aplicação de cada passo

Execução do plano.

Verificar se cada passo do plano está adequado.

Soluções possíveis

Podemos verificar o resultado?

Novas hipóteses e soluções

Podemos empregar o resultado em outra situação?

Depois deve fazer a leitura do problema e certificar-se de que todos os alunos entenderam o que está sendo pedido, o que não significa adiantar-se com a resposta, mas ter clareza do objetivo que deverá ser atingido. O professor deverá organizar, na lousa, um quadro com os passos a serem seguidos para solucionar o problema e auxiliar os alunos a compreenderem os fatos ou cenários que serão analisados, dando conta das possíveis dificuldades que poderão encontrar para chegar ao resultado. Esse quadro deve ser copiado por todos.

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Os alunos, divididos em grupos de cinco a sete integrantes, enfrentarão um problema colocado em um cenário. Esse cenário poderá ser apresentado da forma como o professor julgar adequado, por escrito ou por meio de imagem, com apenas uma pergunta.

Os alunos poderão preencher o quadro e dar sugestões partindo do objetivo inicial, levantando hipóteses para resolver o problema. O professor passará por cada um dos grupos para verificar as informações coletadas e ajudá-los a solucionar as dificuldades. A complexidade da informação presente no quadro variará de acordo com o nível de leitura e escrita que cada grupo possua. Da mesma maneira, o professor poderá fazer uso de gráficos e tabelas na tarefa de preenchimento dos dados, obedecendo ao mesmo princípio.

Etapa 3 Resolução do problema Cada grupo terá autonomia para encaminhar a solução do problema; por exemplo, podem escolher se analisarão o objetivo ou se irão pesquisar dados. Nesse momento, o papel do professor é fundamental para orientar os grupos, transmitindo segurança para as tomadas de decisão deles, além de atuar no sentido de despertar o interesse, formular questões, estimular discussões, mudando formas de pensar e auxiliando no funcionamento do grupo (LEITE; ESTEVES, 2006).

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É muito importante o aluno saber o que se espera dele e os passos que deve realizar no trabalho. Isso se torna ainda mais importante quando o PBL é aplicado fora do âmbito universitário, quando ainda se trabalha com a formação do aluno para sua autonomia. Por isso é conveniente que tanto o professor quanto o aluno tenham em mente as estratégias anteriormente apresentadas.

Em várias experiências acerca da resolução de problemas foi possível perceber a preocupação dos pesquisadores em relatar as vantagens e as desvantagens da metodologia PBL, além do quanto e como os alunos puderam crescer. Por meio dela, também se constatou o quanto e em que é possível contribuir para a formação do indivíduo, abrangendo uma formação científica que abarque as dimensões da ciência, da tecnologia e da cidadania.

Em relação ao domínio dos saberes, em uma perspectiva que coloca o aluno como centro do processo de aprendizagem, compreende-se que a construção do conhecimento escolar pode ser tratada superando qualquer prática pedagógica mecânica. Uma prática com fundamentos construtivistas implica estimular e desenvolver habilidades de pensamento que permitam ao aluno ter controle do seu processo (metacognição).

O uso da resolução de problemas permite colocar tanto o professor quanto o aluno em novas situações de ensino e aprendizagem, evitan62 w Metodologias ativas

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do que haja distanciamento entre o que se fala e o que se faz de fato.

O trabalho com a resolução de problemas pode servir, na perspectiva construtivista, para que o aluno tenha uma compreensão significativa de um determinado conceito.

Os desafios do trabalho didático, em uma perspectiva da metodologia ativa, estão na maneira como ocorre a mediação entre o saber acadêmico e o saber escolar (ensinado), na medida em que o professor deve incorporar as mudanças propostas pelo sistema escolar e organizar o currículo com base nos pressupostos teórico-metodológicos do conhecimento científico que pretende trabalhar.

Nesse contexto, podemos exemplificar com algumas perguntas as concepções implícitas no processo de aprendizagem, tais como as apresentadas por Torrado e Pozo (2006, p. 207), ao tratar das boas práticas docentes: w Avalia com rigor e precisão o que os alunos sabem para que possa desenvolver toda a programação? w Adapta a programação às necessidades e aos conhecimentos dos alunos? w Faz com que os alunos se sintam valorizados pelo que fazem sem criar falsas expectativas neles, considerando o nível de exigência?

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processo de ensino-aprendizagem, confirmando que a metodologia ativa é um caminho que, por meio da resolução de problemas (PBL), pode alterar o perfil conceitual do aluno. Para responder a essas perguntas, é preciso considerar as concepções das teorias construtivistas que contribuem para pensar o PBL:

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Essas perguntas são necessárias para reelaborar as concepções sobre o

w Conhecimento prévio, entendendo-o como um momento em que se observa o que o aluno já sabe, mas também o que o aluno não sabe, para que seja o ponto de partida das explicações e da estruturação das estratégias para a resolução do problema. w Motivação, que também é uma condição para a aprendizagem, entendendo-a como um processo cognitivo mediador que contribui para que o aluno assuma sua própria aprendizagem. w Organização do ensino com base na concepção direta da aprendizagem das atividades de ensino; segundo Torrado e Pozo (2006, p. 207-208), a teoria construtivista organiza, a partir dos conhecimentos prévios, a reflexão sobre as ações e promove uma regulação interna, metacognitiva.

Além disso, os autores destacam que as estratégias didáticas devem ter elementos explicativos ao aluno do porquê das coisas, dos acontecimentos, dos fenômenos, promovendo processos reflexivos.

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Resolução de problemas

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Espera-se, em uma prática mais dinâmica, que o aluno possa não só dar significado, mas compreender o que está sendo ensinado. Optando por uma metodologia de ensino que envolva o aluno na construção do conhecimento, espera-se que ele estude com base em situações do cotidiano e relacione o conhecimento aprendido para analisar a realidade.

Dessa forma, a representação espontânea que os alunos têm da realidade pode ser redefinida pela experiência vivida em sala de aula para se apropriar do conhecimento científico.

Ao propor ao aluno situações-problema para trabalhar em sala de aula, acredita-se que ele será estimulado a compreender conceitos e proposições, além de conduzir estratégias para analisá-los e associá-los aos dados implica, da parte do professor, pensar em ações que auxiliem o aluno a buscar soluções para uma determinada situação conflituosa em que não há uma solução aparentemente visível.

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da realidade. Uma prática docente com base na resolução de problemas

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Nessa perspectiva os alunos precisam ter acesso a diversas estratégias pedagógicas que estimulem as habilidades de pensamento, ampliando o nível de conhecimento que possuem, ou seja, elevando seu nível cognitivo. Para Leite e Esteves (2006), o problema apresentado como uma situação ao aluno pode disparar o processo de conhecimento, pois ele depara-se com conceitos já aprendidos e outros que deverá compreender com a ajuda do professor.

Nesse sentido, Delisle (1997) afirma que a aprendizagem não está em chegar a uma resposta correta, mas que a própria ação de tentar resolver um problema já é aprendizado: interpretar questões, agrupar informações, esquematizar soluções, saber lidar com diferentes opiniões, entre outros.

Nessa metodologia por resolução de problemas, a aprendizagem torna-se muito mais significativa, mais investigativa; o aluno examina o problema, realiza a pesquisa, pensa em possíveis soluções; o problema pode ser trazido pelo professor ou pelos alunos. Ao longo das tentativas de chegar a uma possível solução, o aluno poderá dar significado ao que está aprendendo, o que pode possibilitar-lhe não se deter na aprendizagem de conteúdos fragmentados, percebendo de forma mais clara a interdisciplinaridade.

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A avaliação na resolução de problemas De acordo com a metodologia por resolução de problemas, o professor pode organizar a sequência de suas aulas, atentando para o que deve ser ajustado no processo e para como deve orientar a avaliação.

No contexto escolar, é essencial que a avaliação seja funcional, visando os objetivos pedagógicos e os objetivos específicos (preestabelecidos) das disciplinas, e formativa. Por ser um processo contínuo e sistemático, que considera o aluno integralmente, a avaliação deve ser discutida com todos os envolvidos, especialmente os alunos, que precisam saber “como, por que e para que” estão sendo avaliados. Nesse sentido, o aluno compreende que não é avaliado pelo produto final, mas antes e durante as propostas de trabalho apresentadas.

Também é importante que a avaliação esteja relacionada à proposta educativa da escola e do professor para que haja coerência entre metas educacionais, metas da escola, conteúdos escolares, objetivos gerais, objetivos individuais e procedimentos metodológicos.

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O “o que, como e por que ensinar” deve estar atrelado ao que se espera do aluno no contexto da disciplina e do processo educativo (RUÈ, 2004).

As teorias da aprendizagem podem associar-se à avaliação na medida em que proporcionam um maior entendimento sobre como funciona o esquema mental de um indivíduo, ou seja, como esse indivíduo formula seu pensamento, como se relaciona com seus pares, como articula sua experiência ao novo conhecimento que está adquirindo e como interage com o que foi questionado. A partir dessas questões, o professor conseguirá saber o que perguntar e como perguntar.

Por ser a avaliação um meio de saber como está o ensino relacionado a uma determinada disciplina, seus resultados devem ser, principalmente, uma reorientação do trabalho que o professor vem desenvolvendo, de seus objetivos e conteúdos e da própria metodologia.

O Problem-Based Learning (PBL) possibilita uma constante avaliação do trabalho do professor e contribui para a melhoria da qualidade do ensino e para o processo de formação dos professores, pois estes são levados a uma permanente reflexão a respeito de seus procedimentos em sala de aula.

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Sendo o problema o ponto de partida da aprendizagem, tal como Leite e Esteves (2006) preveem, é necessário pensar e definir os procedimentos necessários para todo o processo. Os alunos escolherão a maneira de responder ao problema, com base em pesquisa e investigação. Entender assim a aprendizagem é compreender que o próprio conhecimento não é previsível, imutável, tampouco seguro, logo não pressupõe respostas certeiras.

A avaliação é um procedimento complexo, e a avaliação utilizando metodologia por resolução de problemas requer uma leitura cognitiva do processo de aprendizagem por se tratar de um conjunto de procedimentos que o om

aluno tem de realizar. É importante, portanto, que o professor considere rsto

ck.c

todas as etapas previstas: momentos que eram de trabalho em grupo e s/Sh

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qual foi o desenvolvimento do grupo, momento de sistematização do

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vidual – permite ao aluno uma real dimensão do que de fato aprendeu

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Dessa maneira, o trabalho em seu conjunto – avaliação coletiva e indi-

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conceito trabalhado e como cada aluno se desenvolveu.

e, ao professor, o que deve ser feito para que ocorra a aprendizagem (especialmente no caso dos alunos que não tiveram um desenvolvimento esperado ou não chegaram a compreender alguma das etapas).

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Avaliar nessa perspectiva coloca a produção dos alunos em outro patamar, pois o mais importante é acompanhar o processo de escolha e a construção dos caminhos escolhidos para resolver os problemas, perceber os argumentos utilizados entre os alunos de um grupo, fundamentar a avaliação a partir dos objetivos definidos para as aulas. É importante que as atividades estejam registradas e datadas para analisá-las em seu conjunto, valorizando a produção de todos os alunos em relação aos seus saberes procedimentais, conceituais e atitudinais (os valores que foram aprendidos).

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Diálogo com a tecnologia O uso de tecnologia para resolver problemas É possível utilizar a tecnologia tendo a metodologia por resolução de problemas como referência. Uma maneira é recorrer aos jogos digitais e games que tenham como característica a formulação de estratégias para os seus roteiros e temáticas. Um exemplo são os jogos de RPG (role-playing game), nos quais o jogador escolhe seu avatar, que tem inúmeros poderes que podem ser adquiridos ao longo do jogo.

O jogo de computador SimCity tem várias versões, na internet ou em aplicativos para celulares, e pode ser jogado por meio de problemas. Isso significa que cada grupo da classe pode ter um problema para resolver na cidade em que vive e estabelecer estratégias para atingir seu objetivo.

Outro jogo de cunho social e interessante é o Minecraft, elaborado pelo programador sueco e designer Markus Persson, em 2011, no qual os jogadores criam e assumem a forma de avatares que são visíveis e que podem interagir uns com os outros. Outra possibilidade de trabalho é utilizar blocos que remetem ao LEGO® para recriar as mais diferentes paisagens fictícias ou reais pelo mundo. Os territórios podem ser divididos em biomas. Esse jogo pode ser articulado entre as disciplinas de História, Geografia e Ciências.

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Como aplicar ?

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Exemplos de utilização da metodologia por resolução de problemas

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PROBLEMA 1 Tema: atividade agrícola.

Temas associados: processo migratório, denominado êxodo rural, ainda presente em vários lugares do Brasil e do mundo.

Público: alunos do 5o. ano do Ensino Fundamental.

Interdisciplinaridade com: Ciências – solo e plantação agrícola; História – formação do território, história de vida e migração; Matemática – volume da produção e a área cultivada; Geografia – produção agrícola, solo e relevo; Língua Portuguesa – escrita e leitura, compreensão do texto.

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Situação-problema Várias regiões do Brasil foram ocupadas pela plantação de soja. Em outras regiões se destacou a plantação de cana-de-açúcar. Ambas são cultivadas em grandes propriedades com pouca mão de obra, pois boa parte do trabalho é mecanizada.

Incentivados pelos financiamentos dados pelo governo, muitos pequenos agricultores deixaram de plantar suas culturas de subsistência e dedicaram-se inteiramente ao cultivo de soja ou de cana-de-açúcar.

Apesar dos incentivos, vários proprietários de terra acabaram fracassando, pois não possuíam solos adequados ou não conheciam as técnicas para esses tipos de cultivo. Vejamos o caso de um agricultor.

Francisco é agricultor de cana-de-açúcar no interior de Pernambuco, no município de Araripina. Tem uma propriedade de 20 hectares localizada próximo a uma das maiores usinas produtoras de açúcar da região, para a qual ele se vê obrigado a vender sua produção por falta de outras opções.

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Nesse lugar há muitas outras propriedades semelhantes à dele, que vendem cana há décadas para a mesma usina de açúcar.

São agricultores que dependem do trabalho de todos os membros da sua própria família. Só na época do corte da cana são contratados trabalhadores temporários.

Como Francisco é um agricultor cuidadoso, tem notado que sua produção vem diminuindo e que a qualidade da cana já não é a mesma, pois, com o passar dos anos, o solo foi ficando pobre em nutrientes.

Os usineiros, donos de usinas de açúcar e de álcool, têm pago um preço cada vez mais baixo pela cana, em virtude desta queda de qualidade e do menor rendimento de açúcar.

Para tentar resolver o problema, Francisco procurou investir em suas terras, fez benfeitorias, mas isso não aumentou a produção de cana.

CULTURA DE SUBSISTÊNCIA é a produção de alimentos, utilizando métodos tradicionais de cultivo, para consumo e sobrevivência do agricultor e de sua família. Geralmente a cultura é variada e desenvolvida em pequenas propriedades, sem utilização de equipamentos mecanizados.

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1a· Parada Procedimentos 1. Leia a situação-problema e formule questões que considere pertinentes. Você pode formular questões: w mesmo sabendo a resposta; w sobre as quais tenha dúvidas e gostaria de investigar.

2. Em grupo, discutam sobre as questões formuladas.

Desenvolvimento 1. Conversando com seus familiares, com os vizinhos e com os agrônomos do governo, Francisco recebeu diversas orientações, algumas conflitantes entre si. Agora, ele terá de decidir quais orientações seguir e quais rejeitar; também poderá encontrar outras soluções. Veja quais foram as recomendações feitas:

Plantação de cana-de-açúcar em pequena propriedade.

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A. Recomendação 1: Francisco poderia tentar vender a sua cana para usinas produtoras de álcool, que ficam mais longe. O álcool também é obtido da cana-de-açúcar e é usado como combustível para veículos no Brasil. w No momento, algumas usinas de álcool têm oferecido um preço mais elevado pela cana do que as de açúcar, mas o custo do transporte será maior. w Francisco teme que os donos da usina de açúcar vizinha nunca mais voltem a comprar a sua cana-de-açúcar se ele romper a tradição de só fornecer para eles.

B. Recomendação 2: Ele poderia recuperar o solo por meio de adubação e assim aumentar a produtividade da lavoura. Isso exigiria novos investimentos: os adubos custam caro e ele também teria de alugar um trator. Falta-lhe dinheiro para isso. w Ele teria de recorrer a empréstimos bancários, com juros altos. Se não der certo, ele poderá perder a propriedade para o banco. Francisco teme também que o uso de fertilizantes químicos possa afetar o meio ambiente.

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C. Recomendação 3: Os pequenos agricultores da região estão formando uma cooperativa, uma associação sem fins lucrativos, para agirem em conjunto e, assim, conseguirem solucionar os problemas que estão afetando a todos. w A cooperativa está propondo aos associados que troquem a lavoura da cana por outras. Está vendendo mudas e sementes de outras culturas a baixo preço, além de oferecer assistência técnica. w O mercado para a cana não está bom, é verdade, mas ainda parece mais seguro do que experimentar outro cultivo sem saber se haverá compradores ou se os preços compensarão.

D. Recomendação 4: Há grandes fazendeiros interessados na compra das terras de Francisco. Ele poderia vendê-las e tentar a sorte na cidade, ou quem sabe até continuar trabalhando ali mesmo, como empregado do novo dono. w Seria uma forma fácil de contornar o seu problema, sem resolvê-lo de fato, mas ele não gostaria de se desfazer da propriedade que herdou dos seus pais e que pretendia deixar para os seus filhos. Teria dificuldades para se adaptar à vida na cidade. Também não lhe agrada pensar em trabalhar como empregado de outra pessoa e perder a liberdade de escolha que tem atualmente.

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Procedimentos 1. Em grupo, conversem sobre as quatro recomendações dadas a Francisco, indicando os pontos positivos e negativos de cada uma.

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2a· Parada

2. Na internet, em livros ou em arquivos de jornais e revistas, recolham mais informações sobre o assunto e indiquem o que poderia ser acrescentado aos pontos positivos e negativos que você e os colegas de grupo indicaram.

3. A partir do que pesquisaram, formulem outras soluções que Francisco poderia adotar para tentar resolver o problema que está enfrentando.

4. Produzam um relatório apresentando as discussões do grupo e explicando as soluções a que chegaram, apoiando ou criticando as recomendações que o agricultor recebeu.

5. Apresentem, por meio de painéis ou leitura de texto, as sugestões do grupo para os colegas.

6. Depois das apresentações de todos os grupos, debatam os problemas e as propostas apresentados e votem em uma resolução final, que seja objetiva e viável para a situação do agricultor Francisco.

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Conclusão As respostas para a situação-problema apresentadas revelam a ideia que os alunos elaboraram individualmente e que depois sistematizaram em grupo.

Individualmente: Recomendação

Prós

Contras

1. Vender sua produção de cana para a usina de álcool, que, apesar de ser mais distante, tem pagado preço melhor pela cana.

Vai ganhar mais dinheiro.

A usina de álcool é muito longe e Francisco vai gastar muito dinheiro para se deslocar de lá para cá.

2. Recuperar o solo usando adubos químicos (que são caros) e alugar um trator. Para isso, Francisco teria de solicitar empréstimo do banco.

Vai usar adubos químicos para recuperar o solo.

Vai ter de pedir dinheiro emprestado do banco.

3. Associar-se a uma cooperativa em que os agricultores associados ajudam uns aos outros. Mas a cooperativa da sua região propõe aos associados que deixem de plantar cana e oferece mudas e sementes de outras culturas.

Um agricultor ajuda o outro e, ao participar da cooperativa, Francisco vai ganhar mais dinheiro.

Ele vai deixar de plantar cana e ter de cultivar outro tipo de produto.

4. Vender a sua terra, pois há grandes fazendeiros interessados; além disso, ele até poderia continuar a morar lá, mas trabalhando para os novos donos da propriedade.

Francisco vai ganhar dinheiro e continuar morando onde estava.

Francisco vai ter de ficar sem as terras herdadas da família e não deixará herança para seus filhos. Terá de trabalhar para os novos donos, sem a sua liberdade de escolha.

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Em grupo: 1. Que recomendação todos os grupos decidiram seguir?

A recomendação 2, mas utilizando o adubo orgânico para recuperar o solo. Com o pouco dinheiro que Francisco ganha, ele pode comprar uma vaca e do excremento dela fazer o adubo. Pode também aproveitar o leite da vaca e vender.

2. Expliquem a decisão dos grupos.

Essa é a melhor saída porque gasta menos dinheiro, o solo se recupera para mais cultivo e aumento da produtividade. Além disso, Francisco continua dono da sua propriedade. As outras recomendações iriam exigir maior gasto de dinheiro, negociar com fornecedores mais distantes e cultivar outra planta que Francisco não sabe se iria vingar.

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Considerações sobre o problema Na elaboração de um problema, é importante atentar para a sua definição, diferenciando-o de um exercício. Algumas vezes, o problema pode ser apresentado em forma de pergunta, mas isso não é uma regra.

No exemplo apresentado, houve uma contextualização das dificuldades pelas quais o agricultor Francisco estava passando. Não houve a apresentação de uma pergunta formal, mas todo o desenvolvimento envolvia uma possível tentativa de se chegar a uma saída ou resposta para as dificuldades que este agricultor tinha em seu trabalho.

Houve, portanto, uma sensibilização para o problema, um estímulo à reflexão, uma investigação, uma contínua construção de conhecimentos por meio da consulta de algumas fontes de pesquisa e da busca de uma explicação/resolução para o problema. Esses passos são essenciais em um trabalho com a metodologia por resolução de problemas.

Para alguns pesquisadores, o problema pode ser apresentado em forma de pergunta: Por ocasião de uma tormenta, você deve ter observado que costuma transcorrer um pequeno intervalo de tempo entre o raio e o trovão. A que se deveria isto? Você acha que esse intervalo pode variar ou é sempre o mesmo? Por que você acredita nisso? (POZO e CRESPO, 1998, p. 86) 88 w Metodologias ativas

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Nesse caso, para que o problema não se torne um exercício, o professor terá de propor um encaminhamento das atividades de forma que os alunos reflitam, discutam, pesquisem e cheguem a uma possível solução para a questão proposta. As perguntas apresentadas podem ser subdivididas para que o aluno lide com os conhecimentos aos poucos. O professor também pode fazer uso de algo que ocorreu recentemente e que foi noticiado pelos jornais; nos meses de janeiro e fevereiro, por exemplo, aparecem alguns relatos de pessoas que foram atingidas por raios, e essa pode ser uma boa forma de iniciar o envolvimento dos alunos com esta questão: O que é raio?, O que é trovão?, O que são os relâmpagos e como eles ocorrem?.

Neste sentido, é importante que o professor planifique as atividades e o passo a passo a ser desenvolvido pelos alunos. O passo a passo pensado pelo professor é importante, pois cada uma das atividades deve ser uma contínua reflexão e os contextos dos problemas não devem ser compreendidos como uma mera ilustração, mas como informação que auxiliará na análise do problema.

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PROBLEMA 2 Tema: a presença do ar.

Elaborador do problema: professora Anna Maria Pessoa de Carvalho, pesquisadora na área do ensino de Ciências e de Física.

Público: alunos dos anos iniciais do Ensino Fundamental.

Situação-problema O problema do copo Como será que a gente faz para colocar este papel dentro do copo e afundar o copo dentro da bacia com água, sem molhar o papel?

Desenvolvimento 1. No desenvolvimento da atividade os alunos levantam hipóteses e, por tentativa e erro, iniciam a experiência.

A. Alguns alunos amassam o papel e o colocam dentro do copo.

B. Outros observam; começam a fazer o mesmo.

C. Há aqueles que mergulham o copo na água, de boca para cima, deixando que a água entre no copo, molhando o papel.

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Essas ações não indicam, ainda, que o problema esteja resolvido. Entretanto, essa fase é importante e deve ser propiciada.

2. Para solucionar esse problema, as crianças precisam: A. Amassar a folha de papel e prensá-la no fundo do copo, de modo que, quando o copo seja virado de cabeça para baixo, o papel não caia. B. O copo deve, então, ser mergulhado na água verticalmente e com a boca para baixo.

A explicação física: O ar existente no interior do copo ocupa o espaço e, portanto, não deixa a água atingir o papel. Caso se incline o copo ao mergulhá-lo na água, o ar sairá e a água entrará, molhando o papel (CARVALHO, 1998, p. 60).

Conclusão Este problema é um exemplo que estimula a aprendizagem significativa e investigativa. Por meio dele, o conhecimento prévio dos alunos interage com o objetivo da atividade, o que implica respostas que estimulam a mudança conceitual. Dessa forma, a resolução de problemas contribui para que, durante os procedimentos e as etapas para buscar soluções, o aluno sinta-se estimulado a compreender um conceito científico e a compreender o significado de "fazer ciências" e a origem das ciências, entendendo aqui as ciências naturais e sociais.

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PROBLEMA 3 Tema: localização e orientação espacial.

Público: alunos do 4o. ou do 5o. ano do Ensino Fundamental.

Interdisciplinaridade com: Matemática e Geografia.

Nos anos iniciais do Ensino Fundamental, as atividades de Problem-Based Learning podem ser desenvolvidas por meio de perguntas que serão resolvidas a partir de procedimentos estruturados objetivamente.

A compreensão do uso de metodologia ativa nos primeiros anos deve considerar o nível de complexidade dos problemas.

Situação-problema Orientando-se ao redor do mundo Em 1693, um pirata chamado Black Bart Roberts disse: Tenho uma grande bússola de marinheiro a bordo do meu navio, mas acho útil recorrer também à outra menor, incrustada no meu diário. O lado verde da agulha aponta para o Norte e a parte negra para o Sul.

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Quem contou essa história foi o capitão William Lubber, caçador-mor de piratas em Massachusetts. Segundo ele, todo pirata tem um mapa e uma bússola para chegar aos lugares com precisão. Os mapas marítimos, segundo o capitão, têm de ser exatos e tanto os marinheiros honestos quanto os piratas utilizam esses instrumentos de orientação.

O diário de bordo do pirata Black, que o capitão William encontrou, descrevia um roteiro de viagem. Para realizá-la era preciso utilizar uma bússola e um mapa. O objetivo era chegar ao Mar da China e encontrar

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o mapa do tesouro, enterrado no fundo do mar.

A maneira mais fácil de se navegar em torno do globo é de oeste para leste.

Partindo da Europa, siga para o sul, margeando a costa da África. Dobre o Cabo da Boa Esperança, atravesse o Oceano Índico, e siga para a China e as Filipinas. Dali, atravessando o Oceano Pacífico, desça margeando a costa oeste da América do Sul e dê a volta no Cabo Horn. Navegar do oriente

para o Ocidente é mais comum, mas não se recomenda devido à natureza contrária dos ventos.

(Fonte do texto: STEER, Dugald.

Tradução: LANDA, Isa Mara).

Piratologia. São Paulo: Brinque-Book, 2006.

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Você e seus colegas foram convocados pelo capitão William para ajudá-lo em uma missão.

O capitão precisa encontrar o pirata Black Bart Roberts, pois ele anda atrapalhando as negociações em várias partes do globo terrestre, como no Mar do Norte, na Ilha de Madagascar e no litoral da China. Além disso, dizem que no Mar da China há um tesouro, bem no fundo do mar, dentro de um baú. O tesouro é de um náufrago do navio Gato do Mar. É preciso achá-lo antes do pirata!

Desenvolvimento 1. Faça um mapa-múndi, imaginário, indicando aproximadamente os continentes e os lugares citados no texto do diário.

2. Indique no mapa imaginário as direções Norte, Sul, Leste e Oeste.

Que referência do texto você utilizou para indicar o Leste e o Norte?

3. Explique por que a bússola é importante em uma viagem.

4. Descreva no mapa imaginário o caminho mais curto para chegar ao Mar da China saindo do Cabo Horn.

5. Como você e seus colegas imaginam o mapa do tesouro? Em que lugar o pirata enterrou o tesouro? Desenhe o mapa do tesouro indicando o local onde encontrá-lo.

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Conclusão Essas atividades têm como objetivo desenvolver a noção de orientação e localização em uma situação imaginária. Esse mesmo objetivo pode ser trabalhado a partir das dependências da escola, descrevendo os trajetos realizados no interior dela (entre um lugar e outro) ou em seu entorno.

Para o desenvolvimento de atividades dessa natureza, é importante pedir aos alunos que observem os caminhos, anotem no caderno os pontos de referência (nomes de ruas, praças, lojas etc.) e depois façam o desenho do trajeto realizado. Dessa forma, desenvolvem-se as noções de ponto de referência, lateralidade (sentido/direção), orientação espacial e temporal, legenda e localização. Esse desenvolvimento pode acontecer por meio de situações simples, como a elaboração de um croqui no 1o. ano, até situações mais complexas que podem ser estudos de caso no Ensino Médio.

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Considerações finais sobre a resolução de problemas No trabalho com a resolução de problemas é importante criar cenários que favoreçam a aprendizagem, propiciando mudança conceitual significativa (LAMBROS, 2002).

O cenário, na perspectiva do PBL, se configura como uma situação apresentada ao aluno, o mais próximo possível de sua realidade cotidiana, social ou mesmo familiar. O problema deve estimular ao máximo a curiosidade dos alunos, permitir discussão e reflexão, ser complexo, envolver aprendizagens conceituais e orientar a construção de saberes. O ponto de partida da aprendizagem será a situação, e o cenário vai orientar a aprendizagem (DOURADO; CARVALHO; JESUS-LEIBOVITZ, 2013, p. 99).

A preocupação em criar uma situação-problema para o aluno investigar e resolver, compondo a sequência de aulas prevista para o trabalho com determinado conceito, decorre dessa concepção integradora de conceitos, que também é uma concepção da produção do saber científico e que não se realiza de forma descontextualizada.

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Para Meirieu (1998, p. 63): A situação-problema, simplesmente, põe o sujeito em ação, coloca-o em uma interação ativa entre a realidade e seus projetos, interação que desestabiliza e reestabiliza, graças às variações introduzidas pelo educador, suas representações sucessivas; e é nessa interação que se constrói, muitas vezes irracionalmente, a racionalidade.

O trabalho orientado pela resolução de problemas deve estar apoiado em uma metodologia para a qual o problema não seja apenas o ponto de partida para a aprendizagem e também não se encerre quando a questão for formulada ou quando o aluno chegar a uma resposta.

Não basta a formulação de questão, é necessário criar condições para que esta ocorra e seja desenvolvida pelos alunos de forma significativa.

Assim, durante todo o processo de trabalho com o PBL, desde a formulação do problema até suas possíveis soluções, deve-se estar atento à sua finalidade: criar condições para a aprendizagem significativa.

Para Palma e Leite (2006), as questões que saem de um nível simples, com respostas diretivas, ou seja, que exigem pelo menos um grau de compreensão maior, são as que contemplam um ensino orientado para o PBL.

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Os professores devem pensar não apenas na pergunta ou no que motivaria a aprendizagem, mas nos passos que os alunos devem dar no encaminhamento de uma possível solução, entendendo que toda ação dos professores em sala de aula deve estar permeada pela metodologia ativa.

A mudança de postura do professor resulta em uma maior motivação da classe durante as atividades dentro e fora da sala de aula.

Os problemas apresentados neste volume marcam um trabalho interdisciplinar que coloca em conexão conteúdos de diferentes áreas, como Ciências, História, Geografia, Matemática, Língua Portuguesa e Física.

Muitas vezes, a discussão sobre a interdisciplinaridade na escola fica vazia ou superficial, mas o trabalho interdisciplinar pode ser garantido e enriquecido se houver um diálogo entre os interesses das disciplinas, se forem pensadas medidas para a aprendizagem de cada ciência e se for considerado o desenvolvimento de diferentes habilidades. Nesse sentido, é necessário pensar, ao mesmo tempo, quais conteúdos e conceitos são importantes em cada ciência e como o diálogo pode ser estabelecido. Na perspectiva de trabalho com a resolução de problemas, esta discussão é necessária na medida em que a metodologia prevê práticas interdisciplinares, requerendo do professor domínio conceitual e também dos conteúdos específicos de sua disciplina para realizar as articulações ou aproximações com outras ciências.

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É preciso considerar ainda que o trabalho com a metodologia por resolução de problemas perde efeito sem uma real compreensão da ciência, de seus objetivos e da sua finalidade no espaço escolar. Seria a aplicação de fórmulas sem a real compreensão de significados e do que o problema representa no ensino e na aprendizagem. É importante realizar atividades que levem os alunos a perceberem a formação do pensamento científico: os recortes feitos pelos cientistas, as diferentes concepções em torno de um mesmo conceito etc. Destaca-se que, ao escolher determinado conceito para ser trabalhado em sala, o professor deve realizar um recorte temporal que auxilie o aluno a não ter conteúdos fragmentados, de forma a não perder a dimensão de por que e como ensinar.

A proposta de condução do PBL não pode estar centrada na visão de que o professor é o responsável por transmitir todo o conteúdo e por solucionar o problema.

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Também não pode entender que o aluno apenas levanta hipóteses, como um ponto de partida, sem uma correta ambientação ou sem um cenário adequado (LAMBROS, 2002).

O trabalho com o PBL, na realidade, deve significar para os professores pensar em como podem problematizar o conhecimento tomando por base algo diferente do que estavam acostumados a fazer, como, por exemplo, a saída a campo. O trabalho deve estar, portanto, muito mais ligado aos procedimentos do que à preocupação em fazer que, por meio dessa metodologia, o aluno chegue à aprendizagem conceitual.

Essa consideração em relação ao PBL está vinculada a uma concepção do que é, para o professor, o problema. Há diversas possibilidades para o trabalho com resolução de problema em sala de aula. Cada uma delas implica procedimentos que ajudarão na obtenção de certos resultados, que podem estar mais ou menos ligados à aprendizagem conceitual.

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Para aqueles que trabalham com a perspectiva de solucionar o problema, este é visto como um enunciado interrogativo, a partir do qual o aluno obedece a etapas para chegar a uma resposta (só há uma admissível) que o professor já conhece. Para quem trabalha com o PBL na perspectiva apresentada neste volume, a maior relevância está no processo, na pesquisa, na investigação realizada pelo aluno; valoriza-se o processo de reflexão, e não a chegada a uma resposta, mesmo que correta. É nesse processo que ocorre ou se consolida a aprendizagem.

Entender assim a aprendizagem permite a confirmação de que o próprio conhecimento não é previsível nem imutável, tampouco pressupõe respostas certeiras.

Os avanços nas pesquisas sobre a psicologia cognitiva mostram que uma pessoa pode organizar seu conhecimento e aprender partindo de uma situação geral para uma particular, ou vice-versa; partindo da teoria para a prática, ou vice-versa.

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Vale lembrar que nem todas as pessoas aprendem da mesma forma, utilizam as mesmas estratégias e técnicas de aprendizagem ou possuem o mesmo repertório cultural. Partir do local para o global, ou vice-versa, só fará sentido para o aluno se ele tiver os meios para entender o global como um conjunto articulado e não como soma de partes.

A organização de um currículo ou mesmo de uma sequência de aulas que considere o PBL abre espaço para o desenvolvimento de habilidades para o trabalho em grupo e para a construção ou consolidação de diferentes conceitos. Essa maneira de conceber o currículo e a organização da aula relaciona-se a um entendimento do processo educacional. Ruè (2004, p. 57) esclarece que: [...] ensinar é, antes de tudo, adotar algumas opções básicas de referência que tendam a estabelecer conexões relevantes entre as diversas possibilidades de formação, entre a sociedade e o indivíduo, entre o global e o local, entre o conhecimento organizado e a elaboração desse conhecimento realizada individualmente, entre o conhecimento como abstração e o conhecimento como contextualização.

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O ensino, nessa perspectiva, torna-se mais dinâmico e, ao mesmo tempo, mais flexível, pois leva em consideração o planejamento dos professores com base em situações concretas que os alunos trazem da mídia, do que conhecem, de seus costumes e práticas.

O encaminhamento da sequência das aulas deve ocorrer em uma perspectiva que considere o aluno capaz de aprender, ou seja, permitindo-lhe, por exemplo, utilizar não apenas o que foi aprendido na escola, mas, também, habilidades desenvolvidas ao longo de sua escolarização, tanto em situações escolares como extraclasse. Permitir ao aluno saber fazer é deixar que ele aja sozinho, faça escolhas e tome decisões com autonomia e seja consciente de suas ações. Para isso, entendemos que o domínio conceitual é primordial. Do contrário, as ações perder-se-ão e tornar-se-ão escravas da própria prática: o professor fará por ter sido solicitado e não pelo fato de ver um motivo para isso.

O Problem-Based Learning torna-se um caminho eficaz para o professor por permitir a compreensão da realidade a partir de uma visão científica, indo além da percepção de senso comum. Entende-se que o princípio do PBL é permitir aos alunos (e professores) que

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se deparem com situações já vivenciadas, que vivenciam ou vivenciarão.

A aprendizagem, portanto, não está em chegar a uma resposta correta, mas na própria ação de aprender. A própria tentativa de buscar uma resolução para um problema já é, por si mesma, um aprendizado. O aluno aprende a interpretar questões, agrupá-las e lidar com diferentes opiniões, tornando-se mais autônomo para o aprendizado, já que deve desenvolver habilidades para a resolução de problemas. rstock.com

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