Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) O e nsino de ciê ncia s por inve st iga çã o nos a nos inicia is: possibilida de s na im ple m e nt a çã o de a t ivida de s inve st iga t iva s Ron a ldo Sa n t os San t a n a 1 , M a r ia Ca n dida Va r on e de M or a is Ca pe cch i 2 e Fe r n a nda Fr a n zolin 2 1 Universidade de São Paulo, São Paulo, Brasil. 2 Univer sidade Federal do ABC, Cent r o de Ciências Nat urais e Hum anas, Brasil. E- m ails: prof.r onaldosant ana@gm ail.com , fernanda.franzolin@ufabc.edu.br, m aria.capecchi@ufabc.edu.br. Re su m o: O ensino de ciências por invest igação é um a abordagem didát ica que t em sido recom endada m undialm ent e. Esse ensino pode ser im plem ent ado pelos professores por m eio de at ividades nas quais os alunos invest igam um problem a propost o e t ent am buscar hipót eses, soluções e considerações para respondê- lo. O obj et ivo dest a pesquisa é invest igar o que é possível aos pr ofessores colocar em prát ica e o que eles conseguem im plem ent ar em relação às at ividades invest igat ivas nos anos iniciais do ensino fundam ent al. Para isso, foi realizada um a pesquisa qualit at iva que ut iliza elem ent os do referencial t eór ico/ m et odológico dos est udos de casos m últ iplos e das pesquisas colaborat ivas. Os dados foram t rat ados por m eio da análise de cont eúdo. Com o result ado, foi percebido que os professores conseguiram est abelecer, por m eio da im plem ent ação de at ividades invest igat ivas, um diálogo int erdisciplinar do ensino de ciências com out ras áreas de conhecim ent o, realizar at ividades experim ent ais invest igat ivas em escolas sem laborat ório didát ico, desenvolver quest ões sobre a nat ureza da ciência, dent re out ras possibilidades. Espera- se que as considerações e quest ionam ent os oriundos dest a pesquisa possam cont ribuir com fut uros t rabalhos, para que se possa am pliar o conhecim ent o do fenôm eno de im plem ent ação do ensino de ciências por invest igação. Pa la vr a s- ch a ve : aprendizagem form ação cont inuada de professores. por invest igação, exper im ent ação, Tit le : Science inquiry- based t eaching in early years: possibilit ies for t he im plem ent at ion of inquir y- based act ivit ies Abst r a ct : Science inquiry- based t eaching is a didact ic approach recom m ended worldwide. I t m ay be im plem ent ed by t eachers t hrough act ivit ies in which st udent s invest igat e a proposed problem and at t em pt t o form hypot heses, solut ions and considerat ions t o answer said problem . The aim of t he present st udy is t o invest igat e what is possible for t eachers t o put int o pract ice and im plem ent concerning inquiry- based act ivit ies in t he init ial years of elem ent ary educat ion. A qualit at ive research was carr ied out , applying t heoret ical/ m et hodological fram ework elem ent s from m ult iple case st udies and collaborat ive research. The dat a were t reat ed by a cont ent analysis. Result s indicat e t hat t eachers were able t o est ablish an int erdisciplinary dialogue bet ween science t eaching and ot her know ledge 686 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) areas, t hrough t he im plem ent at ion of inquir y- based act ivit ies, and were also able t o carr y out invest igat ive experim ent al act ivit ies in schools w it hout didact ic laborat or ies and develop quest ions about t he nat ure of science, am ong ot her possibilit ies. I t is expect ed t hat t he considerat ions and quest ions arising from t his research m ay cont ribut e t o fut ure st udies, so t hat know ledge on t he phenom enon of t he im plem ent at ion of science inquiry- based t eaching m ay be broadened. Ke yw or ds: inquir y- based t eaching, experim ent at ion, cont inuing t eacher t raining. I n t r odu çã o A alfabet ização cient ífica ( AC) t em sido t om ada por obj et ivo cent ral do ensino de ciências em diversos docum ent os oficiais ( Hofst ein e Lunet t a, 2004) . Ela é usualm ent e concebida com o um a m aneira am pla e funcional de proporcionar o ent endim ent o das pessoas sobre a Ciência para propósit os educacionais gerais, não t endo a finalidade de um a educação volt ada para a preparação de cient ist as ( DeBoer, 2000) . De m aneira geral, Laugksch ( 2000) ent ende a AC com o um conj unt o de cont eúdos, conhecim ent os, habilidades e at it udes relacionadas à Ciência que devem ser ensinados de m odo com um a t odas as pessoas. A iniciação desse processo é defendida desde o m om ent o que o aluno ent ra na escola ( Viecheneski, Lorenzet t i e Carlet t o, 2012) . Sobre o vínculo da alfabet ização cient ífica com o ensino de ciências, Sasseron ( 2015, p. 52) afirm a: [ …] ensinar Ciências, sob essa perspect iva, im plica dar at enção a seus produt os e a seus processos. I m plica oport unizar o cont at o com um corpo de conhecim ent os que int egra um a m aneira de const ruir ent endim ent o sobre o m undo, os fenôm enos nat urais e os im pact os dest es em nossas vidas. I m plica, port ant o, não apenas reconhecer os t erm os e os conceit os canônicos das ciências de m odo a poder aplicálos em sit uações at uais, pois o com ponent e da obsolescência int egra a própria Ciência e o m odo com o dela e de seus conhecim ent os nos apropriam os. Dessa form a, nest e t rabalho, consideram os a alfabet ização cient ífica com o um processo que visa a aproxim ar o aluno da cult ura cient ífica. Est a inclui os conhecim ent os produzidos, as prát icas realizadas, at it udes e valores. Esse processo de aproxim ação visa a um a form ação educacional m ais am pla, volt ada para o desenvolvim ent o da cr it icidade e para o pleno exercício da cidadania. Assim , o processo de alfabet ização cient ífica est á m uit o relacionado com o ensino de ciências por invest igação, pois um a das form as de se t rabalhar a AC dent ro das escolas ser ia por int erm édio do ensino por invest igação ( AAAS, 1993; Gorm ally, Br ickm an, Hallar e Arm st rong, 2009; Machado e Sasseron, 2012) . É possível localizar, na lit erat ura int ernacional, t rabalhos que ut ilizam os pressupost os do ensino de ciências por invest igação por m eio de diversos t erm os, por exem plo: em espanhol por m eio dos t erm os Enseñanza por I nvest igación ( Góm ez- Mart ínez, Carvalho e Sasseron, 2015; Rodríguez e León, 1995) ; e Aprendizaj e or Enseñanza por indagacíon 687 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) ( Godoy, Segrra e Mauro, 2014; Torres Salas, 2010) ; em inglês por m eio dos t erm os I nquiry ( Anderson, 2002) , I nquir y- Based Science Educat ion ( Abd- ElKhalick et al., 2004) , I nquiry Based Pr oblem , I nquiry Based Learning ( Bayram, Oskay, Erdem, Özgür e Şen, 2013) ou I nquiry- based inst ruct ion ( Veloo, Perum al e Vikneswary, 2013) . Na lit erat ura cient ífica nacional, os t erm os m ais com um ent e ut ilizados são: ensino de ciências por invest igação, ensino por descobert a, ensino e aprendizagem com o invest igação ou at ividades invest igat ivas ( Zom pero e Laburú, 2011) . Há um núm ero consist ent e de pesquisas sobre o ensino de ciências por invest igação em âm bit o nacional e int ernacional ( Abd- ElKhalick et al., 2004; Bybee, 2000; Carvalho e Gil- Peréz, 1993; Carvalho, 2013; Colom bo Junior, Lourenço, Sasseron e Carvalho, 2012; Gouw, Franzolin e Fej es, 2013; Munford e Lim a, 2007; Minst rell e Van Zee, 2000; Wheeler, 2000; ent re out ros) . O ensino de ciências por invest igação est á associado às novas dem andas que foram aparecendo no ensino de ciências, pois t ant o pesquisadores quant o professores m ais reflexivos perceberam que é preciso novas form as de ensinar ( Carvalho, 1997) , considerando que os alunos m udaram e os recursos disponíveis t am bém . Segundo Spencer e Walker ( 2011) , a origem do ensino de ciências por invest igação se relaciona às ideias de John Dewey. Dent re essas ideias, est ão a valor ização da im port ância de possibilit ar ao aluno que est e ut ilize habilidades de pensam ent o crít ico e reflexivo. Dewey foi um dos prim eiros a propor um a est rat égia de ensino por invest igação dent ro da sala de aula. A concepção de at ividades invest igat ivas propost a pelo aut or é próxim a – em alguns aspect os – daquelas que são ut ilizadas at ualm ent e, nas quais é im plem ent ada um a abordagem pedagógica que procura ut ilizar procedim ent os invest igat ivos sim ilares aos ut ilizados pelos cient ist as em suas invest igações, envolvendo at ividades experim ent ais e propondo aos alunos que invest iguem sit uaçõesproblem a significat ivas do seu cot idiano ( Rodríguez e León, 1995) . De acordo com os aut ores supracit ados, t al propost a consist ia, inicialm ent e, na proposição da sit uação- pr oblem a ao aluno. Após essa ação, o problem a era delim it ado e esclarecido para que, ent ão, os est udant es procurassem hipót eses para solucioná- lo. No decorrer da at ividade, os alunos poderiam buscar dados por m eio de consult a bibliográfica ou realizar um a exper iência. Após a part e prát ica, acont ecia a reelaboração das hipót eses propost as ant eriorm ent e e a aplicação das ideias que t inham sido elaboradas, com provando ou não sua validade. Algum as obras de Joseph Schwab, biólogo que invest igava t eorias aplicadas à educação, publicadas a part ir de 1960, foram t am bém im port ant es para a const rução do referencial t eór ico do ensino de ciências por invest igação. O educador propunha um currículo para o ensino de ciências com um a abordagem invest igat iva cont em plando r eflexões a respeit o dos cont eúdos procedim ent ais, desenvolvendo, nos discent es, habilidades procedim ent ais próxim as daquelas realizadas pelos cient ist as. ( Munford e Lim a, 2007) . A respeit o da definição do ensino de ciências por invest igação ou das at ividades invest igat ivas, não há um a única definição bem delim it ada 688 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) ( Zom pero e Laburú, 2011) . Ao fazer um est udo sobre as diferent es propost as encont radas na lit erat ura, esses aut ores verificaram diferent es abordagens. Para m aioria dos aut ores analisados, o ensino por invest igação se t rat a de um a abor dagem de ensino que envolve a escolha do obj et o de est udo e do problem a a ser invest igado, a expressão das ideias dos alunos e a em issão de hipót eses, o planej am ent o da invest igação, a colet a de dados, a int erpret ação dos result ados e o est abelecim ent o de conclusões. Abd- El- Khalick et al. ( 2004) definem o ensino por invest igação com o um m ét odo ou abordagem de ensino que visa a auxiliar o aluno a ent ender sobre a Ciência, os cont eúdos produzidos por ela e sobre a nat ureza do conhecim ent o cient ífico. Com o ensino por invest igação, segundo os aut ores supracit ados, os alunos t am bém podem desenvolver habilidades cient íficas, t ais com o: reconhecim ent o de problem as que geram um a invest igação; form ulação, com unicação e defesa de hipót eses; e proposição de m odelos e explicações que colocam à prova t ais hipót eses. Os aut ores afirm am que o ensino de ciências por invest igação é ut ilizado em diversos países, sendo conduzido com diferent es significados e por m eio de diversos cam inhos. Para Bybee ( 2000) , o ensino de ciências por invest igação é um a abordagem que possibilit a condições para desenvolver as habilidades e com preensões dos alunos sobre a Ciência e a pesquisa cient ífica e, ao m esm o t em po, proporcionar o aprendizado de cont eúdos cient íficos. O aut or m enciona que há diversas m odalidades didát icas por m eio das quais os professores da disciplina podem conseguir est es obj et ivos, por exem plo: at ividades prát icas invest igat ivas; est udos do m eio; j ogos; ent re out ras. Out ra possibilidade de definição do ensino de ciências por invest igação é a de Carvalho ( 2013) . A aut ora o ent ende com o um a sucessão de aulas que geralm ent e se iniciam pela invest igação de um problem a envolvendo um t em a do curr ículo escolar, onde as at ividades são pensadas com base nos m at eriais didát icos ut ilizados e nas possibilidades de int erações realizadas, com o obj et ivo de desenvolver nos est udant es: [ ...] condições de t razer seus conhecim ent os prévios para iniciar os novos, t erem ideias próprias e poder discut i- las com seus colegas e com o professor passando do conhecim ent o espont âneo ao cient ífico e adquir indo condições de ent enderem conhecim ent os j á est rut urados por gerações ant eriores ( Carvalho, 2013, p. 9) . Dessa form a, o ensino por invest igação poderia se dar por int erm édio da problem at ização nas aulas de ciências. I nvest igar quest ões perm it e que o est udant e sej a criat ivo, propiciando a reflexão e a exploração, a fim de encont rar evidências que expliquem o problem a de invest igação ( Machado e Sasseron, 2012) . Port ant o, diferent es aut ores definem o ensino de ciências por invest igação, havendo convergências ent re suas ideias, com o, por exem plo, o fat o de que a part ir dessa abor dagem didát ica são ensinados conhecim ent os cient íficos e conhecim ent os sobre a Ciência. Com base nesses referenciais, na present e pesquisa, est á sendo concebida com o ensino de ciências por invest igação a abordagem didát ica que procura envolver os alunos na busca de soluções para problem as, de m odo que eles com preendam com o o conhecim ent o cient ífico é elaborado, desenvolvam 689 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) habilidades invest igat ivas, podendo pot encialm ent e aprender conceit os, cont eúdos procedim ent ais, at it udinais e conhecim ent os sobre a Ciência e a nat ureza do conhecim ent o cient ífico. Há um a ínt im a relação ent re o ensino de ciências por invest igação e as at ividades invest igat ivas ( AI s) , j á que acredit am os que esse ensino sej a im plem ent ado em sala de aula pelos professores a part ir de t ais at ividades. No que se refere às at ividades invest igat ivas ( AI s) , elas podem ser reconhecidas por algum as caract eríst icas em com um e podem ser im plem ent adas por diferent es percursos m et odológicos. Um a definição m uit o cit ada pela lit erat ura é a do Nat ional Research Council ( NRC, 1996) . No ent ant o, é im port ant e deixar claro que o docum ent o e os pesquisadores não t iveram a int enção de realizar um a definição fechada e delim it ada. O docum ent o t ent a definir as AI s com o at ividades nas quais os alunos const roem e ent endem o conhecim ent o produzido pela Ciência, podendo envolver observações, problem at izações, pesquisas na lit erat ura ou experim ent ação. Out ra definição de AI s é a de Carvalho ( 2013) , que afirm a que um a at ividade invest igat iva pode t er com o pont o de part ida a proposição de um a quest ão problem a que pode ser pesquisada pelos est udant es por m eio de um a at ividade de experim ent ação, m anipulando vidrar ias ou m at eriais na sala de aula ou em um laborat ór io, bem com o desencadear um a pesquisa t eórica, onde os dados para a invest igação são t razidos pelo professor ou pesquisados na lit erat ura ( Carvalho, 2013) . A aut ora afirm a que, após a invest igação, é im port ant e um a at ividade de sist em at ização do conhecim ent o que foi desenvolvido pelos alunos, um a at ividade de cont ext ualização e aplicação do conhecim ent o com o cot idiano dos est udant es e um a avaliação do que foi desenvolvido. Zôm pero e Laburú ( 2011) , com parando os pressupost os das at ividades invest igat ivas segundo diferent es aut ores, afirm am que elas podem ser realizadas por m eio de diversos cam inhos e com vár ios pont os em com um . Segundo os aut ores, na m aior ia dos casos, a at ividade par t e de um a sit uação problem a, incluindo a expressão de ideias e form ulação de hipót eses iniciais pelos est udant es, e prom ove a aprendizagem de novos conhecim ent os, além da expressão, ext erior ização e com unicação dos result ados obt idos. Além disso, os aut ores afir m am que as AI s podem ou não incluir o planej am ent o da invest igação pelos est udant es, a int erpret ação dos result ados obt idos e a form ulação de considerações finais, um a recapit ulação e sínt ese da at ividade, a aplicação da at ividade em novos cont ext os, at ividades m et acognit ivas e um a propost a de at uação no m eio. A exploração de um a pergunt a de invest igação que possibilit e liberdade int elect ual e a im plem ent ação de ações que t enham o propósit o de const rução de conhecim ent o, e não apenas de m anipular m at eriais, são quest ões im port ant es que devem ser consideradas em at ividades invest igat ivas ( Góm ez- Mart ínez, Carvalho e Sasseron, 2015) . Ainda sobre as AI s, Sasseron ( 2015) com plem ent a que é im port ant e t er clareza do fat o de que a invest igação e a argum ent ação dos alunos em sala nessas at ividades não são idênt icas àquelas realizadas pelos cient ist as. No m esm o sent ido, Chinn e Malhot ra ( 2002) argum ent am que as AI s, geralm ent e usadas nas escolas, envolvem processos de raciocínio que são 690 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) qualit at ivam ent e diferent es daqueles que os cient ist as em pregam ao realizar suas invest igações no laborat ório. Os aut ores defendem que as bases epist em ológicas das at ividades na escola e na Ciência são de diferent es nat urezas. Eles definem as at ividades que os cient ist as realizam na Ciência com o invest igação cient ífica aut ênt ica, sendo est a um a com plexa at ividade que pode envolver equipam ent os elet rônicos caros, form ulação de prot ocolos e t eorias especializadas. Além disso, as at ividades invest igat ivas escolares são desenvolvidas por professores da Educação Básica, sendo invest igações m ais sim ples – quando com paradas àquelas realizadas na Ciência – podendo envolver observações ou experim ent ação ( Chinn e Malhot ra, 2002) . Cont udo, at ividades invest igat ivas envolvem prát icas que possibilit am o esclarecim ent o, aos est udant es, acerca de com o é a at ividade dos cient ist as que est ão fazendo Ciência ( Sasseron, 2015) . At ividades com esse escopo possibilit am ao aluno a com preensão coerent e da nat ureza da Ciência. Ao abordar essa quest ão, Abd- El- Khalick et al. ( 2004) discorrem sobre a im port ância de ensinar para as crianças que o conhecim ent o const ruído na Ciência é provisór io e elaborado por m eio de inúm eras t ent at ivas. Os aut ores ant eriorm ent e cit ados afirm am que é im port ant e problem at izar, nas at ividades de Ciências, o fat o de que: não há um único m ét odo cient ífico; a concent ração de provas não faz um a t eoria se t ornar lei; as at ividades dos cient ist as possuem diversas t eorias e referências; o conhecim ent o produzido pela Ciência é obt ido por m eio de observações, const rução de hipót eses, argum ent ação racional, cr iat ividade, cet icism o; e, por fim , a produção int elect ual da Ciência sofre influência do m eio social e hist ór ico. Todas essas orient ações de Abd- El- Khalick et al. ( 2004) podem ser cont em pladas em at ividades invest igat ivas. Diant e dessas definições encont radas na lit erat ura, o present e t rabalho concebe as at ividades invest igat ivas com o at ividades propost as para colocar o ensino por invest igação em prát ica. Elas se caract erizam por levar os est udant es a t rabalhar em t orno de um a pergunt a, levant ando hipót eses, colet ando e analisando dados. Podem abranger m aior ou m enor aut onom ia para os alunos na pr oposição do problem a, na delim it ação da m et odologia de colet ada de dados, ent re out ras et apas. Adem ais, podem ainda envolver a socialização dos dados, a aplicação social e a m et acognição. Ent ret ant o, um a quest ão a ser pensada seria se essa abordagem didát ica – ensino de ciências por invest igação – é apropriada t am bém aos Anos I niciais do Ensino Fundam ent al. Considerando que um a ação com um na Ciência é a problem at ização de fenôm enos, o ensino de ciências at ualm ent e deve envolver essas problem at izações em sala de aula, de m odo a desafiar os alunos para que, assim , eles possam reflet ir, invest igar e aprender os conhecim ent os cient íficos. Além disso, é esperado do professor at uant e nos Anos I niciais do Ensino Fundam ent al que est e despert e a curiosidade dos alunos, aplicando at ividades nas quais eles possam resolver problem as, sem pre reflet indo e invest igando as sit uações propost as pelo professor ( Zôm pero, Passos e Carvalho, 2012) . Adem ais, Spencer e Walker ( 2011) afirm am que a paixão pela Ciência com eça nos prim eiros anos de escolar ização, pois as crianças pequenas t êm t endência a ser m ais curiosas e m ot ivadas para aprender. As aut oras 691 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) t am bém defendem que est rat égias didát icas baseadas na invest igação são im port ant es para aum ent ar o int eresse dos alunos no ensino de ciências. Dessa form a, consideram os o ensino de ciências por invest igação com o um a abordagem adequada a ser ut ilizada pelos professores dos Anos I niciais do Ensino Fundam ent al com seus est udant es. Para Spencer e Walker ( 2011) , o ensino por invest igação é um a abordagem que os alunos podem ut ilizar para resolver incert ezas. Segundo Grala e Moreira ( 2007) , para am pliar as capacidades cognit ivas dos alunos, os professores devem expô- los a problem as desafiadores, pois aprender é nat ural para as cr ianças t al com o é com er e dorm ir. Com um a ideia sim ilar, Leit e, Rodr igues e Magalhães Júnior ( 2015) defendem que os alunos podem ser agent es at ivos na const rução de seu próprio conhecim ent o. I sso acont ece quando o est udant e ent ra em cont at o com um problem a, cuj a solução envolve invest igação, int eração com os professores, colegas e form ulação de hipót eses. De acordo com Gillies, Nichols, Burgh e Haynes ( 2014) , ensinar as cr ianças a fazer e responder quest ões é m uit o im port ant e para que elas possam aprender a se com unicar e raciocinar de m aneira eficaz, pr incipalm ent e durant e at ividades nas quais elas são incent ivadas a invest igar, form ular hipót eses e resolver problem as. Diversas pesquisas publicadas t razem for t es evidências da eficácia do ensino por invest igação com alunos e professores em diferent es perspect ivas. Com o exem plo, podem os dest acar: aprendizagem de cont eúdos conceit uais ( Azevedo, 2013; Lim a, David e Magalhães, 2008; Minner, Levy e Cent ury, 2010) ; argum ent ação ( Colom bo Junior et al., 2012) ; int erações discursivas ( Zanon e Freit as, 2007) ; at it udes relacionadas à Ciência ( Hofst ein e Lunet t a, 2004) ; aprendizagem de professores e alunos ( Lam onat o e Passos, 2012) ; m udanças de concepções dos professores dos anos iniciais do Ensino Fundam ent al quant o ao ensino de ciências ( Van Zee, Ham m er, Bell, Roy e Pet er ( 2005) ; ent re out ros. De form a m ais abrangent e, out ras pesquisas em pír icas t am bém apresent am result ados posit ivos de t al m odalidade didát ica na aprendizagem ( Anderson, 2002; Am aral, Garr ison e Klent schy, 2002) . Ainda sobre as pot encialidades da im plem ent ação de at ividades invest igat ivas, há m enções quant o ao seu papel para explorar concepções prévias dos alunos ( Gabini e Diniz, 2012) ; m ot ivar o aluno a aprender ( Benet t i e Ram os, 2013; Gabini e Diniz, 2012; Zôm pero, Figueir edo e Mello, 2013) ; realizar um t rabalho colaborat ivo ou em grupo ( Azevedo, 2008) ; observar fenôm enos, form ular hipót eses, m anusear dados, resolver problem as via exper im ent ação e t om ar consciência do que foi realizado ( Azevedo, 2008; Carvalho, 1997; Gabini e Diniz, 2012) ; aliar out ras disciplinas ao ensino de ciências ( Gouw, Franzolin e Fej es, 2013) ; t rabalhar invest igação com alunos dos anos iniciais com pouca idade ( Gouw, Franzolin e Fej es, 2013) ; desenvolver habilidades procedim ent ais ( Azevedo, 2008) ; produzir t ext os ( Azevedo, 2008; Zôm pero, Figueiredo e Mello, 2013) ; relacionar cont eúdos est udados ant eriorm ent e ( Azevedo, 2013) ; resolver problem as ligados ao conhecim ent o físico ( Azevedo, 2013) ; r ealizar um a pesquisa bibliográfica ( Gouw, Franzolin e Fej es, 2013) ; ent re out ras. Nest e t rabalho, o obj et ivo foi invest igar o que é possível aos professores colocar em prát ica e o que eles conseguem im plem ent ar em relação às 692 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) at ividades invest igat ivas nos Anos I niciais do Ensino Fundam ent al. Percebese que o ensino de ciências por invest igação j á foi explorado por pesquisadores em alguns aspect os. Cont udo, a present e pesquisa se j ust ifica pelo carát er inovador da abor dagem didát ica ut ilizada, sua relevância para o ensino de ciências, pelo diferencial em t om ar com o obj et o de est udo um nível de ensino que, aparent em ent e, t em despert ado pouco int eresse por part e dos pesquisadores e, pr incipalm ent e, diant e da com plexidade do fenôm eno. Assim , o present e art igo busca cont ribuir com a lit erat ura, am pliando o corpus de invest igação. Trat a- se dos result ados de um a pesquisa de m est rado m ais am pla, realizada pelo pr im eir o aut or, que procurou ver ificar t ant o as possibilidades com o os desafios encont rados pelos professores na condução de t ais at ividades. Nest e art igo, focarem o- nos em discorrer sobre o que é possível quando o docent e procura colocar em prát ica o ensino por invest igação nest e nível de ensino, especificam ent e, ao t rabalhar com cr ianças de 7 e 8 anos. M e t odologia Para ver ificar as possibilidades de im plem ent ação das at ividades invest igat ivas na prát ica dos professores, j ulgou- se apropr iado r ealizar um a pesquisa qualit at iva. Essa abordagem m et odológica é pert inent e, pois o foco est á sobre os processos que se desenrolam na sala de aula, assim com o seu significado para os professores envolvidos. Port ant o, a ênfase dest a pesquisa não recai apenas sobre os result ados. A int enção não é enquadrar a present e pesquisa em um único r eferencial t eórico- m et odológico. Em alguns aspect os, ela pode se aproxim ar de um est udo de casos m últ iplos, pois foi realizada um a invest igação da prát ica docent e de t rês professores dos Anos I niciais do Ensino Fundam ent al. Yin ( 2005) define o est udo de caso com o um m ét odo em pír ico, at ravés do qual é invest igado det erm inado fenôm eno cont em porâneo e que acont ece em um det erm inado cont ext o específico da vida real, prefer ivelm ent e quando os lim it es ent re o fenôm eno e o cont ext o não apresent am um a definição clara. O aut or afirm a que há t am bém os est udos de casos m últ iplos. Ele os denom ina com o som ent e um a variant e dos est udos de caso e diz que é possível que t ais proj et os sej am m ais for t es do que aqueles de um único caso. Além disso, o present e t rabalho t am bém se ut iliza de alguns elem ent os das pesquisas colaborat ivas. Segundo Pim ent a ( 2005) , a m et odologia ut ilizada em t ais est udos se aproxim a daquelas da pesquisa- ação. Em t ais proj et os, há um a expressiva relação ent re os professores at uant es em um a det erm inada escola e um pesquisador ligado a algum a universidade ou inst it uição de pesquisa. Nest e t rabalho, essa relação se deu por m eio do cont at o que as professoras dos Anos I niciais t iveram com dois dos aut ores da present e pesquisa. O propósit o não era realizar som ent e um a invest igação sobre a prát ica de t ais professores, nem det erm inar ações ou regras para que eles seguissem . O obj et ivo era realizar um t rabalho de colaboração ent re os pesquisadores e os professores em um a invest igação com a escola. Os suj eit os dest a pesquisa foram selecionados em um curso de form ação 693 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) cont inuada int it ulado “ Oficina Pedagógica – Ensinando Ciências com at ividades invest igat ivas”. Tal curso foi realizado por int egrant es do Grupo de Pesquisa GPEnCiBio ( Grupo de Pesquisa em Ensino de Ciências e Biologia – UFABC) financiado pela Pró- reit or ia de Ext ensão e Cult ura da Universidade Federal do ABC. No curso, 37 int eressados se inscreveram e, dest es, 20 foram selecionados para part icipar do processo form at ivo. Foram selecionadas t rês professoras da oficina para a realização de um est udo de caso m últ iplo. Os cr it érios para a seleção de t ais professoras foram : est ar at uando na rede pública; est ar at uando nos Anos I niciais; e part icipar do curso de form ação supracit ado. Na sequência, serão apresent ados brevem ent e os perfis das t rês professoras que part iciparam da present e pesquisa. Pr im eira docent e ( Caso 1) : a professora será ident ificada com o professora 7 ( P7) . Na ocasião de colet a de dados, a docent e t inha 24 anos, form ação inicial em Pedagogia e pós- graduação lat o sensu em Alfabet ização e Let ram ent o. Era pr ofessora dos Anos I niciais da Educação Básica havia dois anos e quat ro m eses e dem onst rava m uit o int eresse em sua form ação cont inuada, t endo concluído alguns cursos durant e sua t raj et ória e m ant endo int eresse em realizar out ros. No período em que ocorreu a pesquisa, essa docent e lecionava para alunos do t erceiro ano dos Anos I niciais. O Quadro 1 sint et iza o conj unt o de at ividades invest igat ivas realizadas e/ ou relat adas pela P7, por m eio de suas respect ivas pergunt as de invest igação. ATI VI D AD ES I N VESTI GATI V AS REALI ZAD AS PELA PROFESSORA 7 I de nt if ica çã o da Cont e údo Pe r gu nt a de inve st iga çã o ut iliz a da a t iv ida de na a t ivida de inv e st iga t iv a A1 Meio Am bient e e Qual a relação ent r e as plant as e o Poluição processo de er osão do solo? A2 Meio am bient e e Qual a influência dos poluent es ( com o Poluição poeira) na at m osfera? A3 Meio am bient e e Qual o efeit o dos poluent es na água? Poluição Com o é possível t irar as im purezas cont idas na água? A4 Ciclo da água Com o é o funcionam ent o do ciclo da água e qual o im pact o do hom em no ciclo? A5 Mudanças de Com o acont ece a solidificação e a fusão Est ado Físico da do gelo? Água A6 Ser es vivos Com o podem os classificar os seres vivos por diferent es crit érios? A7 I nset os Com o acont ece o desenvolvim ent o da Mosca- das- frut as ( Dr osophila m elanogast er) ? Quadro 1.- At ividades invest igat ivas r ealizadas pela professora 7. Em geral, a professora 7 conduzia as at ividades invest igat ivas com os seus alunos de difer ent es m aneiras. Por exem plo, em algum as at ividades ( exem plo: A7) , ela t razia a pergunt a de invest igação para que os seus alunos realizassem a at ividade a par t ir dela, form ulando hipót eses e analisando os dados com base em um a m et odologia que foi sugerida pela 694 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) docent e. Assim , os alunos realizavam a análise e form ulavam considerações finais. Cont udo, houve at ividades ( exem plo: A6) em que os alunos puderam form ular as suas próprias pergunt as invest igat ivas a part ir de um a at ividade invest igat iva ant er iorm ent e realizada e t am bém a professora realizava AI s a part ir de um a sit uação de int eresse dos alunos e de problem as do seu cot idiano ( exem plo: A3) . Segunda docent e ( Caso 2) : a professora será ident ificada com o professora 10 ( P10) . A docent e t inha 46 anos, form ação inicial em Pedagogia e int enção de realizar um a pós- graduação lat o sensu no ano seguint e. Era professora dos Anos I niciais havia dois anos e dem onst rava int eresse em sua for m ação cont inuada; no ent ant o, havia realizado apenas o curso de ext ensão. No período de colet a de dados para a pesquisa, lecionava para alunos do segundo ano do Ensino Fundam ent al. O Quadro 2 sint et iza o conj unt o de at ividades invest igat ivas realizadas e/ ou relat adas pela P10, por m eio de suas respect ivas per gunt as de invest igação. ATI VI D AD ES I N VESTI GATI V AS REALI ZAD AS PELA PROFESSORA 1 0 I de nt if ica çã o da Cont e údo Pe r gu nt a de inve st iga çã o ut iliz a da n a a t iv ida de a t iv ida de inve st iga t iv a A8 Meio Quais são as caract eríst icas das plant as que am bient e exist em no ent orno da escola? A9 Meio Quais t ransform ações acont ecem na hort a da am bient e escola? A10 Plant as Quais t ransform ações acont ecem em um a frut a? A11 Plant as Com o acont ece a germ inação de sem ent es de feij ão em diferent es subst rat os? Quadro 2.- At ividades invest igat ivas r ealizadas pela professora 10. De m aneira geral, a professora 10 t inha m ais dificuldades das at ividades invest igat ivas e as realizava sem pre a part ir de de pesquisa. A m et odologia era t am bém suger ida por ela colocavam em prát ica essa m et odologia analisando os dados considerações finais. na realização um problem a e os alunos e form ulando Terceira docent e ( Caso 3) : a professora será ident ificada com o professora 11 ( P11) . A docent e t inha 39 anos, com form ação inicial em Pedagogia e pós- graduação lat o sensu em Educação I nclusiva e Educação I nfant il. Era professora dos Anos I niciais havia dez anos e dem onst rava m uit o int eresse em sua form ação cont inuada. Essa docent e declarou que cost um ava realizar cursos de ext ensão, no m ínim o, duas vezes no ano. No período de colet a de dados da pesquisa, lecionava para alunos do t erceiro ano do Ensino Fundam ent al. O Quadro 3 sint et iza o conj unt o de at ividades invest igat ivas realizadas e/ ou relat adas pela P11 por m eio de suas respect ivas pergunt as de invest igação. De m odo geral, a pr ofessora 11 realizava at ividades invest igat ivas nas quais o problem a de pesquisa e a m et odologia eram suger idos por ela. Assim , os alunos realizavam a form ulação de hipót eses, análise e int erpret ação dos dados, a form ulação de considerações finais e a divulgação de alguns result ados para a escola na form a de cart azes. Out ra quest ão que m erece ser dest acada na prát ica da P11 é que ela incluiu, em 695 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) um a at ividade ( A12) , aspect os da nat ureza da Ciência, discut indo com os seus alunos a respeit o de com o os cient ist as desenvolve o seu t rabalho e com o const rói conhecim ent o. ATI VI D AD ES I N VESTI GATI V AS REALI ZAD AS PELA PROFESSORA 1 0 I de nt if ica çã o da Cont e údo Pe r gu nt a de inve st iga çã o ut iliz a da n a a t iv ida de a t iv ida de inve st iga t iv a A12 Paleont ologia Quais são as caract eríst icas dos anim ais que est ão r epresent ados no regist ro fóssil? A13 Ser es vivos Com o são as caract eríst icas dos ser es vivos present es no ent orno da escola? Quadro 3.- At ividades invest igat ivas r ealizadas pela professora 11. Foram realizadas visit as sem anais, nos prim eiros m eses, e quinzenais, nos últ im os m eses. Essas observações ocorreram som ent e nas aulas de ciências durant e cinco m eses, de abril a out ubro de 2015. Em t ais visit as, a int enção era observar na prát ica as possibilidades de im plem ent ação das at ividades invest igat ivas que as professoras conseguiam concret izar. Tam bém foram realizadas duas ent revist as sem iest rut uradas, um a ant es de iniciar as observações de cam po e out ra após essas observações. O obj et ivo era com plem ent ar os dados colet ados na dinâm ica da sala de aula. Na prim eira ent revist a, as professoras levant aram elem ent os e quest ões im port ant es sobre as at ividades invest igat ivas e, na segunda, t ais elem ent os foram ret om ados para um a m elhor reflexão da prát ica. Foram ut ilizadas t am bém as t ranscr ições das videogravações das oficinas de form ação e o caderno de cam po do pesquisador que acom panhou as aulas de ciências das t rês professoras. A análise dos dados foi baseada nos elem ent os da análise de dados qualit at ivos descr it os por Marshall e Rossm an ( 2006) . Segundo as aut oras, os dados qualit at ivos podem ser analisados por m eio de algum as et apas: organização dos dados; im ersão nos dados; elaboração de cat egorias e t em as; codificação; procura por ent endim ent os ou int erpret ações alt ernat ivas e redação do t ext o. Para colocar em prát ica esses elem ent os da análise de dados qualit at ivos apresent ados por Marshall e Rossm an ( 2006) , ut ilizam os elem ent os da análise de cont eúdo ( Bardin, 2011) . A propost a de Bardin ( 2011) foi ut ilizada de m aneira com plem ent ar às et apas de Marshall e Rossm an ( 2006) , apresent adas ant eriorm ent e, principalm ent e no que se refere à codificação dos dados. Por sua vez, as et apas de im ersão e de cat egorização de Mar shall e Rossm an ( 2006) vão ao encont ro da pré- análise e da et apa de cat egorização propost as por Bardin ( 2011) . Para a análise de cont eúdo, Bardin ( 2011) t raz um a propost a m ais det alhada de t écnica de análise de dados que possibilit a ao pesquisador evidenciar os significados que est ão lat ent es no cont eúdo dos m at eriais ( Bardin, 2011) . Dessa form a, foi realizada um a análise de cont eúdo de t odo o m at erial escrit o ( t ranscrições de ent revist as, observações na sala de aula, r egist ros do pesquisador e docum ent os fornecidos pelos professores) . Port ant o, a present e pesquisa envolveu as seguint es et apas: a) Organização dos dados: para est e art igo, foram ut ilizados dados oriundos de diversos inst rum ent os de colet a ( ent revist as sem iest rut uradas, 696 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) observações na sala de aula, docum ent os de planej am ent o das professoras) . Tais dados foram organizados, ident ificados e arm azenados em disposit ivos de ar m azenam ent o físico e virt ual, para serem considerados post eriorm ent e, no m om ent o da análise e na t r iangulação. b) I m ersão nos dados: após a prim eira et apa, foi realizada um a im ersão nos dados. Foi feit a, inicialm ent e, um a leit ura flut uant e em t odos os dados, seguida de diversas leit uras exaust ivas, a fim de ident ificarem - se possíveis cat egorizações. c) Elaboração de cat egorias e t em as: a leit ura exaust iva dos dados perm it iu o aparecim ent o de possíveis cat egoriais de possibilidades na im plem ent ação de at ividades invest igat ivas. As cat egorias foram delineadas e discut idas ent re os aut ores do t rabalho, o grupo de pesquisa no qual o prim eiro aut or est á inserido, e com out ros pesquisadores da área. Bardin ( 2011) define “ cat egorização” com o o at o de classificar os elem ent os que const it uem um t odo. Quando elem ent os são cat egorizados, significa dizer que foi realizada um a invest igação e depois houve o agrupam ent o de elem ent os que t êm algo em com um . Port ant o, as cat egorias seriam com o grupos que reúnem elem ent os e são int it uladas de m aneira genérica, sendo reunidas segundo caract eríst icas com uns desses elem ent os. Conform e m encionado, as cat egorias foram delineadas a post eriori, a part ir da im ersão dos dados, pois, segundo Pat t on ( 1990) , as cat egorias podem ser const ruídas a priori ou no decorrer da análise. Foi realizada essa opção, pois, em sit uações nas quais o pesquisador est abelece as cat egorias ant es, elas podem est ar m ais dist ant es do m undo do suj eit o da pesquisa e m ais paut adas no m undo do pesquisador. Port ant o, nest a pesquisa, a cat egorização não se deu a part ir da lit erat ura. O diálogo das cat egorias com a lit erat ura se deu post eriorm ent e, no m om ent o em que se buscaram subsídios para a discussão dos result ados. d) Codificação dos dados: após o aparecim ent o das cat egorias, foi realizada out ra invest igação sobre os dados, a fim de localizar o aparecim ent o de cada cat egoria dent ro dos dados. Nesse m om ent o, os dados qualit at ivos ( m at erial t ranscr it o e escrit o) foram codificados para gerarem dados quant it at ivos a fim de facilit ar a t abulação, o relacionam ent o e a redação dos dados. Segundo Bardin ( 2011) , a codificação consist e na t ransform ação do m at erial de análise com base em regras preest abelecidas, onde os dados br ut os serão lapidados e agrupados em unidades, possibilit ando a com preensão m ais am pla das caract eríst icas do docum ent o analisado e um a represent ação do cont eúdo. A aut ora afir m a que, na codificação, é necessária a escolha das unidades de regist ro e das regras de cont agem . A respeit o da unidade de regist ro, a aut ora afirm a que est a “ [ ...] é a unidade de significação a codificar e corresponde ao segm ent o de cont eúdo a considerar com o unidade de base, visando a cat egorização e a cont agem frequencial” ( Bardin, 2011, p. 104) . Nest a pesquisa, a unidade de regist ro são as possibilidades evidenciadas pelos professores, com recort es a nível sem ânt ico ( t em a) e não linguíst icos ( palavra) . Para a aut ora, em um a análise t em át ica, o pesquisador t ent ará encont rar os: “ [ ...] núcleos de sent ido, que com põem a com unicação e cuj a presença, ou fr equência de apar ição podem significar algum a coisa para o obj et ivo analít ico escolhido” 697 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) ( Bardin, 2011, p. 105) . Já a regra de cont agem ut ilizada no processo de codificação foi a presença de det erm inada cat egoria de “ possibilidade” na ação de cada professora, evidenciada em algum inst rum ent o de regist ro analisado. Nesse caso, a cont agem acont ecia apenas um a vez em cada cat egoria, para cada docent e pesquisada. e) Procura por ent endim ent os ou int erpret ações alt ernat ivas: após a codificação, foi realizada a leit ura e int erpret ação dos dados, agora t abulados e cat egorizados, a fim de com preender o significado que os professores davam às at ividades invest igat ivas e ident ificar possibilidades na im plem ent ação de AI s. f ) Redação do t ext o: a redação do t ext o referent e à análise dos dados foi a últ im a et apa da análise. Foi realizada a redação dos result ados para a post erior relação com a lit erat ura e em basam ent o das considerações finais. Após a codificação dos dados, Marshall e Rossm an ( 2002) afirm am que, para algum as pesquisas, acont ece a int erpret ação por m eio de m em orandos. No ent ant o, t al procedim ent o não foi realizado na present e pesquisa. Re su lt a dos e discussã o Após a colet a e análise dos dados, foi possível relacioná- los em duas cat egorias de possibilidades na im plem ent ação: percursos que os professores podem t om ar na im plem ent ação de at ividades invest igat ivas e apoio em at ividades invest igat ivas. O Quadro 4 ilust ra t odas as possibilidades na im plem ent ação evidenciadas nest a pesquisa. Ca t e gor ia Abordagem assum ida pelos professor es ao im plem ent arem at ividades invest igat ivas Apoio em invest igat ivas Subca t e gor ia s • Trabalhar com at ividades experim ent ais em escolas sem laborat ório. • Relacionar o experim ent o a um problem a real. • I niciar invest igações a part ir de sit uações obser vadas pelos alunos. • Realizar at ividades invest igat ivas em am bient es ext ernos. • Realizar out ras invest igações a part ir da análise de dados de um a AI . • Trabalhar quest ões sobr e a nat ur eza da Ciência. • I nt egrar as AI s a out ras ár eas do conhecim ent o. at ividades • Receber apoio e/ ou financiam ent o para com pra de m at eriais para uso em at ividades invest igat ivas. • Receber apoio da equipe pedagógica escolar nas at ividades. Quadro 4.- Possibilidades na im plem ent ação de at ividades evidenciadas no est udo de m últ iplos casos ( n= 3 professoras) . invest igat ivas Na int rodução dest a pesquisa, foram apresent ados alguns percursos m et odológicos que os professores e pesquisadores geralm ent e ut ilizam ao desenvolver at ividades invest igat ivas. Além disso, foi defendida t am bém a diversidade de percursos que professores e alunos podem t om ar. A present e pesquisa evidenciou alguns dest es sendo ut ilizados na prát ica. 698 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) Trabalhar com at ividades experim ent ais em escolas sem laborat ório Em relação ao espaço nos quais podem ser realizadas as AI ’s, a professora 7 apresent ou a possibilidade de realizar at ividades invest igat ivas experim ent ais dent ro da sua própria sala de aula, pois sua escola não possuía laborat ór io específico para as aulas de ciências ( dados oriundos das observações do pesquisador e regist rado no caderno de cam po) . Um dos experim ent os que a professora cit ada realizou era sobre poluição do solo com o obj et ivo de dem onst rar a relação das plant as e o processo de erosão. Acerca da im plem ent ação desse experim ent o, a P7 afir m a: “ eles m anipulavam , a gent e plant ou a sem ent inha, nasceu, aí depois j ogam os a água e viu ( sic) que quando t êm as plant inhas, a t erra não sai. E quando não t em a plant inha, só a t erra, ela cai, ela escorrega”. Foi um a at ividade invest igat iva envolvendo m at eriais sim ples, porém , rica para realizar form ulação de hipót eses, com parações, inferências e considerações. Na prim eira ent revist a, P7 afir m ou que os alunos part icipavam do pr ocesso não apenas observando, m as m anipulando os m at eriais. Eles apenas não part iciparam do levant am ent o da pergunt a de invest igação. Para algum as at ividades invest igat ivas, um laborat ór io e seus recursos seriam út eis, m as não im prescindíveis, assim , na ausência dest e, a professora 7 ut ilizou out ro cam inho. Ela realizou um a at ividade com o t em a “ ciclo da água” e ut ilizou at ividades experim ent ais para abordar conceit os relacionados ao conhecim ent o da Física, Quím ica e Biologia. Seus alunos invest igaram com o funcionava o ciclo da água, as m udanças no est ado físico dessa m olécula e os im pact os am bient ais causados pela ação do hom em nest e ciclo. Com o em t al at ividade era necessário algum inst rum ent o para aquecim ent o da água, a professora pediu auxílio da equipe da m erenda para realizar a fervura da água na ausência do bico de bunsen, um inst rum ent o para realizar a fer vura de subst âncias. Sasseron ( 2015, p. 52) defende que a relevância do laborat ório de ciências nas aulas vai depender dos obj et ivos do professor. A aut ora afirm a que “ o que t orna esses espaços adequados ou apropriados est á m ais vinculado aos obj et ivos do ensino do que exat am ent e à sua const it uição com o espaço físico”. No ent ant o, não são t odas as escolas que dispõem da est rut ura de um laborat ório didát ico de ciências. Em vist a disso, na lit erat ura, são encont radas diversas at ividades invest igat ivas de ciências que são possíveis de ser im plem ent adas em escolas sem laborat ório de ciências ( Carvalho, 2013; Colom bo Junior et al., 2012; Locat elli e Carvalho, 2007; Zôm pero, Figueiredo e Melo, 2013) . Relacionar o experim ent o a um problem a real O problem a que os alunos invest igam pode ser fict ício, pr eparado e apresent ado pelo professor ou est ar relacionado a um problem a real. Um a caract eríst ica im port ant e dos experim ent os realizados pela P7 é que ela consegue relacionar o experim ent o a um problem a real e, com isso, os alunos não apenas realizam um exper im ent o pelo exper im ent o. A P7 afirm a: “ e na poluição da água, falam os dos agrot óxicos das indúst rias que eles j ogam no rio, o por que form am aquelas espum as no rio. Aí, fizem os o experim ent o do det ergent e no pot inho com água e bicarbonat o”. Em alguns m om ent os a professora est abelece essa relação com um problem a real e, 699 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) em out ros, a relação é est abelecida pelos alunos. Na m esm a at ividade invest igat iva relat ada ant eriorm ent e, a professora diz: “ e eles ent raram ainda naquela coisa de racionam ent o de água, do por que t em os que econom izar água, porque nem t udo que a gent e t em aqui volt a para nós”. Quando os professores art iculam as at ividades de invest igação com um problem a real, há possibilidades dos alunos se envolverem em discussões que possibilit em o desenvolvim ent o de cont eúdos at it udinais. Relacionar os problem as invest igados em sala de aula a um problem a real pode ser um indício de que o processo de alfabet ização cient ífica est á com eçando a acont ecer. Trivelat o e Tonidandel ( 2015) afir m am que a alfabet ização cient ífica deve possibilit ar a form ação de cidadania, onde o indivíduo pode analisar aquelas sit uações do dia- a- dia, ent ender os problem as e desafios socioeconôm icos, am bient ais e se posicionar crit icam ent e com base no conhecim ent o cient ífico. I niciar invest igações a part ir de sit uações observadas pelos alunos Os professores podem t am bém iniciar invest igações a part ir de sit uações observadas pelos alunos, com o realizou a professora 7. Em um det erm inado cont eúdo – poluição – que est ava present e no livro didát ico, enquant o os alunos est avam realizando um a at ividade fora da sala de aula, eles not aram alguns aspect os daquele m eio: “ nós est ávam os fazendo um a at ividade do lado de fora. Ent ão, a gent e foi fazer no m eio am bient e e eles observaram que t inha m uit a poluição, ent ão a gent e foi pesquisar” . De acordo com Spencer e Walker ( 2011) , as observações t am bém são usadas para aj udar os alunos a desenvolver suas própr ias per gunt as de análise. Além disso, o ensino por invest igação nos pr im eiros anos de escolar ização requer conduzilos a realizar pergunt as, com base no conhecim ent o cient ífico e nas observações em seres vivos e elem ent os do m undo nat ural. Realizar at ividades invest igat ivas em am bient es ext ernos Além de realizar at ividades prát icas invest igat ivas dent ro da sala de aula, os professores podem t am bém realizá- las no am bient e ext erno, assim com o a professora 11. Ela afirm a que, em sua at ividade, “ a pergunt a de invest igação era: quais os seres vivos que eram possíveis ser encont rados na escola”. Nessa at ividade, a professora encont rou alguns desafios t am bém : “ ent ão, alguns fizeram , a m aioria fez, m as alguns ext rapolaram . Mas a gent e fez o que era im port ant e” ( P11) . Mesm o com os desafios, eles cum priram o obj et ivo de pesquisar os anim ais que viviam no ent orno da escola. Com o dest aca a professora, apenas alguns alunos se com port aram de m aneira inadequada em alguns m om ent os. A professora revela ainda, nessa m esm a ent revist a, que procura sem pre ret ornar à sala de aula e sist em at izar a et apa da colet a de dados ext erna, pois, segundo ela, no espaço fechado, algum as crianças conseguem se concent rar m elhor na at ividade. Di Rom a e Cam argo ( 2015) t am bém evidenciam essa possibilidade. Em sua pesquisa, eles im plem ent aram um a at ividade invest igat iva em um espaço abert o de sua escola com os cont eúdos de Ast ronom ia, t endo o obj et ivo de observar e invest igar alguns aspect os do céu. 700 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) Realizar out ras invest igações a part ir da análise de dados de um a AI A possibilidade de r ealizar out ras invest igações a part ir da análise de dados de um a AI é evidenciada pela P7. Um exem plo de t al possibilidade foi apresent ado no m om ent o em que ela est ava realizando um a at ividade invest igat iva sobre o ciclo da água e surgiram novas per gunt as para invest igação, possivelm ent e, oriundas do int eresse dos alunos. A respeit o dessa at ividade, a P7 diz: [ …] a pergunt a era com o funcionava o ciclo da água e, t am bém , um a pergunt a que eles elaboraram era com o que a gent e conseguia lim par a água. E aí depois, ao final, eles at é perceberam que m esm o que a quant idade de água suj a era m aior, a evaporação da água era m uit o pouca pela quant idade de chuva que t inha. Tal pergunt a de invest igação – “ Com o é possível t irar as im purezas cont idas na água?” – não foi pré- det erm inada ou planej ada pela professora. No ent ant o, ela aproveit ou a sit uação para realizar novas invest igações, valor izando, assim , as quest ões propost as pelos alunos e iniciando novas invest igações a part ir de dados de um a at ividade invest igat iva. Hodson ( 1994) afirm a que é com um os professores de alunos m ais j ovens os deixarem realizar at ividades invest igat ivas a part ir do int eresse dos est udant es e com pouco direcionam ent o. No ent ant o, o aut or diz que, m uit as vezes, os professores dos Anos Finais não fazem isso e, por isso, os discent es acabam perdendo o int eresse e o ent usiasm o na realização das at ividades propost as. Em out ra at ividade invest igat iva, a professora 7 explora novam ent e essa possibilidade quando, a part ir de um a AI de classificação, surge um a sequência de novas at ividades or iundas de um a pergunt a inicial. Sobre a pergunt a de invest igação, ela afirm a que a prim eira era sobre: “ qual era a classificação ( de alguns seres vivos pesquisados por eles) , se era m am ífero, anfíbio, répt il, peixe ou ave” ( P7) . A professora diz que a per gunt a inicial era um a e, depois que os alunos realizaram essa invest igação, eles desej aram novam ent e invest igar e classificaram os anim ais pesquisados ut ilizando out ros crit érios, com o sua alim ent ação e seu habit at . Trabalhar quest ões sobre a Nat ureza da Ciência Durant e um a at ividade invest igat iva que envolvia o cont eúdo de fósseis, a professora 11 desenvolveu a possibilidade de t rabalhar quest ões sobre a nat ureza da Ciência. Nessa at ividade, os alunos invest igar iam pergunt as próxim as daquelas que os paleont ólogos pesquisam , com o a int erpret ação de regist ros fósseis deixados por seres vivos. A professora preparou algum as réplicas de fósseis ut ilizando argila. Em um a aula, ela disponibilizou esses m at eriais e propôs que os alunos invest igassem e int erpret assem t ais regist ros. Ao final da at ividade, eles deveriam produzir um t ext o que seria divulgado para os colegas de out ros grupos e, post eriorm ent e, para t oda a escola. Com essa at ividade, a professora t rabalhou t am bém quest ões sobre com o o conhecim ent o cient ífico é produzido e validado. A propost a da professora era a de que dois grupos dist int os int er pret assem o m esm o regist ro fóssil. P11 afir m a: 701 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) [ ...] cinco cr ianças analisaram o m esm o fóssil. Dividi esse grupo em 2 subgrupos, ent ão um subgrupo vai escrever um t ext o e out ro subgrupo out ro. Para post eriorm ent e confront arm os os t ext os, para ver se pensam a m esm a coisa ou não. Com t al at ividade, a professora t rabalha com os alunos de m aneira prát ica as diversas int erpret ações que podem ser inferidas sobre um m esm o fenôm eno ou obj et o. Veloo, Perum al e Vikneswary ( 2013) ressalt am , em sua pesquisa, o papel posit ivo e pot encial do ensino por invest igação na com preensão da nat ureza do conhecim ent o cient ífico pelos alunos. Spencer e Walker ( 2011) afir m am que o ensino por invest igação aj uda os est udant es a com preender a Ciência de m aneira m ais aprofundada. Abd- el- khalick et al. ( 2004) at ent am para o per igo de se desat relar o ensino da nat ureza do conhecim ent o cient ífico do ensino de ciências. Os aut ores afirm am que é perigoso se focar apenas no ensino de habilidades cient íficas, a despeit o do ent endim ent o sobre a Ciência e a invest igação cient ífica. Do cont rár io, é possível que os est udant es fiquem hábeis em realizar observações ou classificações, m as não com preendam o que fizeram ou o conhecim ent o que foi produzido por eles. Sendo assim , eles, no fut uro, não serão capazes de resolver problem as de seu cot idiano, fazer decisões e opinar sobre as quest ões pessoais e sociais que est ão relacionadas à Ciência. Para Tr ivelat o e Tonidandel ( 2015) , o fat o de se envolver aspect os da nat ureza da Ciência é um fort e indicio de que t al at ividade est ej a ut ilizando o m ét odo do ensino por invest igação. Adem ais, a at ividade realizada pela professora 11 m ost rou- se m uit o sat isfat ór ia por possibilit ar t rabalhar não apenas os cont eúdos conceit uais, m as t am bém os procedim ent ais e at it udinais. Out ros aut or es t am bém evidenciaram tal possibilidade. Şimşek e Kabapđnar (2010) apresentam, nos result ados de sua pesquisa, dados que indicam que o ensino por invest igação t eve um im pact o posit ivo na aprendizagem de cont eúdos conceit uais e no uso de habilidades cient íficas por seus alunos. Capecchi e Carvalho ( 2000) apresent am um exem plo explícit o de at ividades invest igat ivas desenvolvendo cont eúdos procedim ent ais e at it udinais nas quais os alunos cooperavam uns com os out ros durant e a m anipulação dos dados e respeit avam as considerações dos colegas, sendo aut oconfiant es ao apresent ar considerações diferent es daquelas dos dem ais. A lit erat ura ( Borges, 2002; Zôm pero e Laburú, 2011; Colom bo Junior et al., 2012, ent re out ros) t am bém defende que nem sem pre os alunos vão aprender, nessas at ividades, apenas cont eúdos conceit uais. Essas at ividades t am bém proporcionam aprendizagem de cont eúdos relacionados a procedim ent os e valores. Os aut ores defendem que as at ividades invest igat ivas, sej a por m eio de um a aula prát ica ou não, proporcionam a aprendizagem t ant o de cont eúdos conceit uais com o procedim ent ais e possibilit am aos alunos ent ender com o se dá a const rução de conhecim ent os cient íficos, propiciando o desenvolvim ent o físico e int elect ual do discent e. I nt egrar as AI s a out ras áreas do conhecim ent o O ensino de ciências, m uit as vezes, é deixado de lado nas prim eiras séries dos Anos I niciais pela j ust ificat iva de se prior izar o ensino de out ras 702 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) disciplinas “ m ais im port ant es”, com o Língua Port uguesa e Mat em át ica ( Ram os e Rosa, 2008; Rosa, Perez e Drum , 2007) . No ent ant o, aut ores j á apont am há algum t em po o pot encial int egrador do ensino de ciências ( Am aral, Garr ison e Klent schy, 2002; Nunes e Julio, 2013; Oliveira, 2009; Oliveira e Carvalho, 2005; Souza, 2010, ent re out ros) . Além de realizar um a at ividade invest igat iva, a professora 11 ut ilizou um a et apa da at ividade para at relar o ensino de ciências à produção t ext ual. Além da produção t ext ual m anual, ela ut ilizou t am bém o com put ador com o obj et ivo de iniciar a pr odução de t ext os nest e aparelho ( digit ação) . Ela argum ent a, no t recho a seguir, que, em vez de ela digit alizar os t ext os dos alunos, ela fez com eles: [ ...] diret o a digit ação. Porque aí j á vou passando para eles com o que é um a digit ação, ou sej a, digit ar um t ext o na inform át ica. E aí foi m uit o legal, porque j á aproveit ei e t rabalhei a quest ão de t ext os cient íficos, ent ão eu li vár ios t ext os cient íficos para eles. Quando o ensino por invest igação t em subsídio e recursos t ecnológicos, os alunos t êm m ais t em po de observar, r eflet ir e const ruir conhecim ent o ( Hofst ein e Lunet t a, 2004) . Esses aut ores afirm am que os professores podem ut ilizar soft ware, com o sim uladores, para subsidiar as invest igações dos alunos. Com isso, os discent es podem ent rar em cont at o com um a nova linguagem , com o a leit ura de gráficos que oferecem um a m elhor visualização de fenôm enos, por exem plo. A professora 11 foi além do ensino de ciências e da produção t ext ual, ela aproveit a a oport unidade para t rabalhar com os alunos cont eúdos relacionados à leit ura e escrit a cient ífica. Segundo ela: “ procuram os no dicionário as palavras que eles não conheciam , que eram diferent es para eles. Não ficou só na quest ão de t rabalhar o cont eúdo de Ciências”. A professora 7 t am bém apresent a essa possibilidade em um a sequência didát ica envolvendo t rês experim ent os com o obj et ivo de invest igar o efeit o dos poluent es na água e com o seria possível se ret irar as im purezas dela. Ao final da sequência, a professora realiza um a at ividade que at rela produção t ext ual e o ensino de ciências. Ela afirm a: “ Aí, para finalizar, eles decidiram fazer um livrinho. Aí fizem os um livrinho da t urm a da Mônica com t ext os falando de agrot óxicos e t al. Aí é um bichinho falando para o out ro personagem da t urm a da Mônica” . Out ro fat o im port ant e é que a professora valor iza sem pre as sugest ões dos alunos. Na fala acim a, é not ado que os alunos decidiram produzir um gibi a part ir do conhecim ent o que adquir iram nas at ividades. Tal ação, além de desenvolver a produção t ext ual dos alunos, realiza a função de um a m aneira lúdica e com um a linguagem m enos herm ét ica. Em seu t rabalho, Malheiro e Fernandes ( 2015) encont raram um a sit uação opost a. No relat o acim a, são encont rados alunos em polgados com a at ividade e sugerindo a produção t ext ual em um gênero m ais descont raído. Já no relat o dos pesquisadores, os professores encont raram dificuldades em relação à produção t ext ual. Eles afir m am que, ao final de at ividades invest igat ivas em laborat órios, é com um a solicit ação de um relat ório e os professores dizem que alguns alunos não gost am dest e m om ent o: “ eles gost am pouco de fazer o relat ório… O que gost am é de fazer as 703 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) experiências” ( Malheiro e Fernandes, 2015, p. 88) . Percebe- se que o t ipo de produção t ext ual é diferent e nos dois casos relat ados, onde há em polgação no prim eiro e aversão no segundo. No prim eiro t ipo, onde os alunos se ent usiasm aram com a ideia, foi produzido um gibi com o form a de regist ro, j á no segundo caso, possivelm ent e, foi solicit ado um relat ór io em um est ilo m ais t radicional. No ent ant o, os aut ores ant eriorm ent e cit ados se referem aos Anos Finais de escolar ização e, nesse caso, há a exigência de um m aior rigor no form at o dos regist ros. Porém , um a quest ão im port ant e para r eflexão diz respeit o à possibilidade de dar- se m aior sent ido a esse form alism o a part ir da im ersão dos est udant es na cult ura cient ífica desde os Anos I niciais. É possível que alunos acost um ados a essa cult ura possam per ceber m ais sent ido no r igor em t ais at ividades e, assim , est as podem ser m ais significat ivas para eles. Receber apoio e/ ou financiam ent o para com pra de m at eriais para uso em at ividades invest igat ivas. A P11 afirm a que o m at erial para a realização das at ividades invest igat ivas, em alguns casos, não é um a dificuldade, j á que os professores podem receber apoio e/ ou financiam ent o para a com pra de m at eriais para uso em at ividades invest igat ivas. No ent ant o, t ais m at er iais, m uit as vezes, não são disponibilizados de im ediat o e isso faz com que m uit os professores acabem com prando os m at eriais necessários. Cont udo, a professora diz: “ aí m e pergunt aram : você com prou t udo? Eu com prei, m as se eu t ivesse pedido ant es a direção t eria com prado. Ent ão, t odo m at erial que você pede, prim eiro, eles verificam se é possível, se est á dent ro de um proj et o, a gent e consegue com prar”. Esse foi o caso da professora que opt ou por financiar a com pra dos m at eriais para sua at ividade invest igat iva. No ent ant o, ela não colocou isso com o um desafio porque a escola só arcaria com os cust os desses m at eriais se ela não t ivesse com prado e se t ivesse apresent ado um proj et o. Receber apoio da equipe pedagógica escolar nas at ividades. A professora 7 apont a a im port ância do apoio da escola ou da equipe gest ora em t ais at ividades. Durant e um a ent revist a, a professora narra um caso que acont eceu enquant o desenvolvia um a at ividade envolvendo um a invest igação sobre o ciclo de vida da Drosophila m elanogast er, onde a propost a era que os alunos invest igassem o desenvolvim ent o dest a m osca. No m om ent o em que P7 foi fazer a at ividade com os alunos, as profissionais da lim peza que t rabalhavam na escola, inicialm ent e, não ent enderam a im por t ância da at ividade. A coordenadora pedagógica da escola int erveio na sit uação: “ a da banana, por exem plo, quando a gent e foi fazer, as m eninas da lim peza com ent aram : ah, m as vai ficar ai? Aí, ela ( a coordenadora) falou: Sim ! Vai ficar aí porque é at ividade das crianças e elas vão deixar as at ividades aí”. As profissionais quer iam j ogar fora o recipient e no qual os inset os est avam com plet ando o seu desenvolvim ent o. Graças à int ervenção e apoio da coordenadora pedagógica, não acont eceu o descart e e os alunos puderam acom panhar t odo o ciclo dest a m osca. 704 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) Con clu ções e im plica cõe s Conform e m encionado na int rodução dest e t rabalho, a lit erat ura preocupa- se em defender a im port ância das at ividades invest igat ivas e o uso de det erm inados procedim ent os para a sua condução. Todavia, t orna- se im port ant e verificar o que é possível que os professores coloquem em prát ica, o que eles realm ent e conseguem fazer em suas realidades escolares e os desafios que encont ram . A com preensão dest es fat ores possibilit a delinear essa m odalidade didát ica não apenas com o um procedim ent o desej ável, m as com preendê- la em sua fact ibilidade. Com essa preocupação, o present e t rabalho procurou acom panhar as aulas de t rês professoras e concluiu que elas conseguem , em sua prát ica: t rabalhar com at ividades experim ent ais em escolas sem laborat ór io; relacionar o exper im ent o a um problem a r eal; iniciar invest igações a part ir de sit uações observadas pelos alunos; realizar at ividades invest igat ivas em am bient es ext ernos; realizar out ras invest igações a part ir da análise de dados de um a AI ; t rabalhar quest ões sobre a nat ureza da Ciência; int egrar as AI s a out ras áreas do conhecim ent o; receber apoio e/ ou financiam ent o para com pra de m at eriais para uso em at ividades invest igat ivas; receber apoio da equipe pedagógica escolar nas at ividades. Com a análise das possibilidades evidenciadas pelas t rês professoras, observa- se que aquelas que conseguiram aplicar m ais at ividades invest igat ivas apresent aram um a m aior diversidade de percursos e apresent aram m ais possibilidades. A professora 10, a t ít ulo de exem plo, im plem ent ou poucas at ividades invest igat ivas no período de colet a de dados. Devido a isso, seus alunos não passaram por t odas as experiências que os alunos das out ras professoras t iveram e, possivelm ent e, não desenvolveram as habilidades e pot encialidades das AI s que est ão explicit adas na int rodução t eórica dest a pesquisa. Por out ro lado, a professora 7 t ent ou im plem ent ar o m áxim o de at ividades invest igat ivas, logo, seus alunos t iveram m ais experiência com essa prát ica e os dados recolhidos invest igando a prát ica dessa professora evidenciaram diversas possibilidades na im plem ent ação. Fut uras pesquisas qualit at ivas, com o est udos de caso e pesquisas et nográficas, poderiam ser realizadas em cada nível a fim de verificar quais possibilidades são evidenciadas e se elas são específicas em diferent es níveis de ensino. Há poucas pesquisas realizadas no cont ext o dos Anos Finais e do Ensino Médio e, para m elhor com preensão dest e fenôm eno, é necessária a realização de m ais pesquisas. As professoras apresent aram t am bém diversas possibilidades, sendo que m uit as delas podem prom over habilidades que fazem part e do processo de alfabet ização cient ífica no aluno. Processo que t em sido fort em ent e recom endado com o obj et ivo para o ensino de ciências na Educação Básica em diversos países. Com as AI s, os professores conseguem desenvolver em seus alunos habilidades que vão desde cont eúdos conceit uais at é procedim ent ais e at it udinais. A lit erat ura recom enda as at ividades invest igat ivas com o m eio para apresent ar um a visão adequada sobre com o é produzido o conhecim ent o cient ífico. Essa possibilidade foi evidenciada nest a pesquisa e, t am bém , é apont ada por pesquisadores e docum ent os oficiais. 705 Revist a Elect r ónica de Enseñanza de las Ciencias Vol. 17, Nº 3, 686- 710 ( 2018) Conhecer as possibilidades de im plem ent ação nos perm it e verificar o que realm ent e os professores conseguem realizar nos seus cont ext os escolares. Divulgar os exem plos result ant es dest a pesquisa para os próprios professores, at ravés de sua publicação ou de sua ut ilização em cursos de form ação, pode fazê- los com preender quais propost as são im plem ent áveis e não apenas idealizáveis. Conhecer os desafios ainda possibilit a invest igar possíveis soluções. É im port ant e a m ult iplicação de pesquisas que analisem os fenôm enos envolvidos com as at ividades invest igat ivas. Tais pesquisas cont r ibuem para o aperfeiçoam ent o da prát ica do ensino de ciências por invest igação e para sua valoração diant e dos professores que t rabalham com essa disciplina em qualquer nível de ensino. Nesse sent ido, novas pesquisas podem aprofundar a invest igação aqui r ealizada por m eio de est udos de casos ou pesquisasações que invest iguem cada possibilidade e desafio em part icular, t ent ando com preender ainda m ais suas especificidades. Agr a de cim e n t os Os aut ores dest e t rabalho agradecem à Pró- Reit or ia de Ext ensão e Cult ura da Universidade Federal do ABC e à Coordenação de Aperfeiçoam ent o de Pessoal de Nível Superior ( CAPES) , pelo apoio e financiam ent o às at ividades de ensino, pesquisa e ext ensão nas quais os aut ores dest e grupo est ão envolvidos. Além desses, agradecem os a leit ura e sugest ões do Prof. Ms. Enios Car los Duart e em um a versão inicial do present e art igo. 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