A HISTÓRIA DA CIÊNCIA EM LIVROS DIDÁTICOS DO 5 º ANO DO ENSINO FUNDAMENTAL NO BRASIL E EM TAIWAN

SCIENCE HISTORY IN TEXTBOOKS FOR 5th GRADE EDUCATION IN BRAZIL AND TAIWAN

LA HISTORIA DE LA CIENCIAENLIBROS DIDÁCTICOS DE QUINTO DE PRIMARIA EN BRASIL Y TAIWÁN

Kellys Regina Rodio Sauced*,o Miao Shen Chen**, Cleria Maria Wendling***, Vilmar Malacarne****

Cómo citar este artículo: Rodio Saucedo, K.R., Chen, M.S., Wendling, C.M. y Malacarne, V. (2020). A história da ciência em libros didáticos do 5° ano do ensino fundamental no Brasil e em Taiwan. Góndola, Enseñanza y Aprendizaje de las Ciencias, 15(1), 13-27.DOI: http://doi.org/10.14483/23464712.14247

Recibido: 10 de diciembre de 2018; aprobado: 02 de abril de 2019 

* Mestre em Educação. Doutoranda pela Universidade de São Paulo, Brasil. Correio eletrônico: kellys@usp.br

** Mestre em Educação pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Brasil. Correio eletrônico: miaoshen2370@gmail.com

*** Mestre em Educação. Doutoranda pela Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Brasil. Correio eletrônico: cleriamwe@gmail.com

**** Doutor em Educação. Professor Associado da Universidade Estadual do Oeste do Paraná, Brasil. Correio eletrônico: vilmar.malacarne@ unioeste.br

Resumo 

A presente investigação compreende a análise de conteúdos de História da Ciência em livros didáticos de Ciências utilizados em escolas do Ensino Fundamental, anos iniciais. Especificamente, constituíram-se objeto de estudo os livros didáticos dos 5os anos selecionados para uso em sala de aula pelos municípios de Cascavel, Paraná (BR) e de Kaohsiung (高雄), Taiwan(台灣). Norteados pelas seguintes problemáticas: “quais são os conteúdos de História das Ciências e como eles são abordados nesses livros didáticos”.  Embasados no instrumento analítico elaborado por Laurinda Leite, procedemos a argumentação a respeito de três dimensões categóricas: tipo e orga­nização da informação histórica; propostas de atividades envolvendo a História da Ciência; e status do conteúdo histórico. Os resultados, emanados da pesquisa quali­tativa dos livros de dois países, indicaram a presença de conteúdos sobre a História das Ciências em todos os livros analisados, tendo, no entanto, especificidades quanto à apresentação desses conteúdos. No estudo foi possível ainda tecer considerações sobre o potencial dos estudos comparativos para compreensão das concepções sobre o ensino de Ciência assumido nesses países.

Palavras-chave: livro didático, ensino básico, educação internacional.

Abstract 

This study analyzes the science history contents found in natural science textbooks used in 5th-grade classrooms in the municipalities of Cascavel, Paraná (BR) and Kaohsiung (高雄), Taiwan (台灣). Our research question was, what are the contents of science history and how are they addressed in the textbooks? Using Laurinda Leite’s analytical instrument, we assumed three categorical dimensions: ways of organiz­ing historical information, proposals for activities involving science history, and the quality of historical content. The results of this qualitative research on textbooks in two countries showed science history contents in all the books analyzed. However, there were differences in the presentation of the contents. We raise the potential of comparative studies for understanding concepts in the teaching of applied science in the two countries.

Keywords: Textbooks, Primary school, International comparative studies.

Resumen 

La presente investigación presenta el análisis sobre los contenidos de historia de la ciencia existentes en libros de texto de Ciencias Naturales, utilizados en escuelas de básica primaria. Especificamente, se estudiaron los libros de 5º grado, seleccionados por los municipios de Cascavel, Paraná (BR) y de Kaohsiung (高雄), Taiwán (台灣) para ser trabajados en el aula. Desarrollamos la pregunta: ¿Cuáles son los contenidos de Historia de las Ciencias y cómo se abordan en estos libros didácticos? Basados en el instrumento analítico elaborado por Laurinda Leite, desarrollamos la argumentación en torno a tres dimensiones categóricas: tipo y organización de la información his­tórica; propuestas de actividades que involucran la historia de la ciencia; y el estado del contenido histórico. Los resultados de esta investigación cualitativa de libros de dos países indicaron la presencia de contenidos sobre la historia de las ciencias en todos los textos analizados. Sin embargo, encontramos especificidades en cuanto a la presentación de esos contenidos. Además, planteamos consideraciones sobre el potencial de los estudios comparativos para la comprensión de las concepciones sobre la enseñanza de la ciencia aplicada en estos países.

Palabras clave: libros de texto, básica primaria, estudios comparativos internacionales.

Introdução

Ensinar Ciências já nos primeiros anos de escola­rização tem sido cada vez mais defendido entre os pesquisadores da área (FOUREZ, 2003; LIMA, MAUÉS, 2006; ROSA, PEREZ, DRUM, 2007; VIE­CHENESKI, CARLETTO, 2013, entre outros).

Em 1983, a UNESCO (Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura), acompanhando o desenvolvimento crescente no campo da Ciência e das Tecnologias e suas im­plicações na sociedade, defendeu a inclusão de conteúdos desse campo também na fase inicial de escolarização das crianças. De acordo com o documento, por exemplo, as Ciências contri­buem para que as crianças estabeleçam relações lógicas entre situações cotidianas e problemas simples; possibilitam relações interdisciplinares com a linguagem e a matemática; promovam o desenvolvimento cognitivo das crianças; estimu­lem a curiosidade sobre os fenômenos naturais. Além disso, recordamos, que em alguns países as crianças deixam seus estudos na escola primária e essa pode ser uma oportunidade única de acesso aos conhecimentos científicos.

Na prática, as crianças saem das escolas com conhecimentos científicos rasos para a compreensão do mundo que as cercam, apesar da convergência em defesa da inserção dos conhecimentos científi­cos em sua formação. No Brasil, avaliações nacio­nais e regionais (Prova Brasil, Exame Nacional do Ensino Médio-ENEM) e internacionais (Program for International Student Assessment - PISA) registram baixos níveis de proficiência entre os alunos quanto às Ciências. No Ensino Fundamental, a Provinha Brasil, a qual é o principal instrumento de avalia­ção diagnóstica, testada entre crianças do 2º ano, sequer considera as Ciências. - Atualmente, essa prova se restringe a investigar o desenvolvimento das habilidades quanto à alfabetização e ao letramento em Língua Portuguesa e Matemática. Em outro ex­tremo, da nossa investigação, temos os índices de Taiwan, nessas avaliações, que apresentam melhor ranqueamento em relação ao Brasil. Conforme os dados do PISA 2015, Taiwan (China Taipei) estava na 4ª posição (OECD, 2015) e o Brasil em 63º lugar.

Este trabalho se justifica, portanto, pela impor­tância de intensificar os estudos e a divulgação das pesquisas acadêmicas sobre esse nível da Educação Básica com vistas a informar medidas para melhorar a qualidade de ensino e também chamar a atenção para lacunas existentes na literatura.

Nas últimas duas décadas, no Brasil, as pesqui­sas sobre o ensino de Ciências para crianças fo­ram predominantemente concentradas em poucos núcleos de pesquisa e, em geral, vinculadas aos processos cognitivos de construção do conheci­mento (GONÇALVES, CARVALHO, 1994; OLIVEI­RA, CARVALHO, 2005; SASSERON, CARVALHO, 2008; MALACARNE, STRIEDER, 2009; SEDANO, CARVALHO, 2017). Um número menos expressivo se concentra sobre os recursos didáticos, entre eles, os livros utilizados pelo professor em sala de aula (CARVALHO et al, 1998; GOLDSCHMIDT; 2012; MORI, CURVELO, 2013). Estudos sobre estes re­cursos didáticos, utilizados no ensino de Ciências, especificamente, nos primeiros anos de escolari­zação das crianças, favorecem a prática didática dos professores em atuação, uma vez que estes são frequentemente apontados por suas deficiências, na formação inicial, quanto aos conteúdos conceituais científicos (LIMA, MAUÉS, 2006; PIRES, MALACAR­NE, 2016). De acordo com BIZZO (1997), os livros didáticos são considerados agentes determinantes do currículo, sendo que, em muitos casos, o livro é o principal recurso de pesquisa que os professores e seus alunos dispõem. Portanto, a boa qualidade dos livros didáticos também é essencial para bons resultados na aprendizagem dos alunos. Entretanto, as pesquisas sobre a qualidade dos livros didáticos de Ciências, registram-se em menor número, nas últimas décadas, sobretudo, após a implementa­ção de normas e critérios registrados no Programa Nacional do Livro Didático (PNLD).

Tendo a intenção de contribuir para o avanço das pesquisas sobre o livro didático e também co­nhecer como se dá a organização e seleção desse material em outro país, principalmente no sentido dos possíveis avanços nessa área educacional, de­limitamos nosso campo investigativo nas cidades de Cascavel, Paraná (BR) e de Kaohsiung, Taiwan. Interessa-nos verificar “Quais são os conteúdos de História das Ciências e como eles são abordados nesses livros didáticos”. Em ambos os contextos foram analisados os livros didáticos voltados para o 5º ano do Ensino Fundamental¹, especificamente, nos conteúdos ou abordagens sobre a História da Ciência. Os dados analisados fazem referência a um número reduzido de livros didáticos nacionais e internacionais, e de uma única série de escolariza­ção, o que permite uma análise mais aprofundada, característica dos estudos de orientação qualitativa. 

1. Fundamentos teórico-metodológicos

Para a presente investigação qualitativa adotamos os construtos teóricos formulados por LEITE (2002), es­pelhados em três das categorias centrais entre oito, e num amplo conjunto de subcategorias, que são expli­citadas neste tópico. Isso é pertinente para identificar diferenças entre dois ou mais grupos de assuntos, as­sim como as pesquisas de PEREIRA, AMADOR (2007); LI, WU (2008); PAN (2010); VIDAL, PORTO (2012) que se utilizaram do desenho de pesquisa elabora­do por LEITE (2002) para fundamentar seus estudos.

A pesquisa de PEREIRA, AMADOR (2007), por exemplo, faz referência a atribuição da História da Ciência nos livros didáticos de Ciências da Natu­reza para os 5º anos do Ensino Fundamental frente às orientações curriculares para Educação Básica de Portugal. Os resultados verificados pelas au­toras são de que a informação histórica, embora presente, na maioria das vezes não é enfatizada a luz do desenvolvimento de concepções associadas à natureza e a evolução do conhecimento científico como sinalizam os documentos oficiais.

No Brasil, VIDAL, PORTO (2012) analisaram livros didáticos de Química quanto à menção aos conteúdos de História da Ciência e concluíram que esses tópicos são apresentados de modo linear e superficial, com destaque para datas e nomes, co­locando a proposta desses manuais em conflito com os objetivos educacionais da atualidade quanto a Educação em Ciências.

Em Taiwan, os pesquisadores LI, WU (2008) obti­veram dados semelhantes aos identificados na pes­quisa brasileira. Para eles, o tópico sobre História da Ciência, além de vir como conteúdo complementar, mostrou-se escasso de informações, indicando que a meta curricular nacional de Taiwan dificilmente seria alcançada nas escolares do Ensino Fundamental.

Na pesquisa de PAN (2010) foram comparados os conteúdos da História da Ciência dos livros di­dáticos dos anos iniciais aos livros dos finais do Ensino Fundamental. Os resultados indicam que os livros dos anos finais dão maior ênfase à história de vida dos cientistas do que aqueles destinados aos anos iniciais.

Na proposta curricular em Ciências do governo taiwanês são apontadas sugestões para a edição e autoria de livros didáticos e a inserção da história da Ciência incluindo processos de observação, in­vestigação e perfil do cientista com o objetivo de promover a compreensão da natureza da Ciência. Os métodos da investigação científica são indicados para a promoção de bons resultados no seu processo de aprendizagem (TAIWAN, 2010). Conforme nossa análise apresentada mais adiante, percebemos que os livros taiwaneses contemplam essas característi­cas em distintos momentos.

Quanto à meta do currículo do município Cas­cavel-Paraná, no que tange a disciplina de Ciências, tem-se a indicação da inserção do desenvolvimento científico e tecnológico nos conteúdos de noções no universo; na interação e transformação de matéria e energia; e na relação entre a saúde, o trabalho e o meio ambiente (CASCAVEL, 2008). No texto cur­ricular de Cascavel encontramos menor atenção ao conteúdo de História da Ciência comparado ao currículo de Taiwan.

Destacadas essas particularidades entre os resul­tados das pesquisas e os documentos curriculares de ambos os países, entendemos que as categorias elaboradas por LEITE (2002) corroboram aos obje­tivos desta investigação. A autora apresenta uma hierarquia de categorias e itens em seu instrumento original, mas que em parte foram suprimidas por serem demasiado específicas. Abaixo listamos no Quadro 1, a adaptação de 3 grandes dimensões utilizadas na análise das características da His­tória da Ciência em livros didáticos do Ensino Fundamental. 

Quadro 1. Pontos de análise sobre História das Ciências em livros didáticos².

Para essa pesquisa foram selecionados e anali­sados cinco livros didáticos, sendo 4 deles de duas editoras taiwanesas e um de uma editora brasileira. São obras referenciadas pelo Guia do Programa Nacional do Livro Didático – PNLD (Brasil, 2014) e pelo The National Institute for Compilation and Translation – TNICT (Taiwan, 2010), que foram esco­lhidas pelos respectivos professores dos anos iniciais desses países. Em Kaoshiung, os livros didáticos são de uso semestral e, por isso, o material anual é dividido em dois volumes. Os livros taiwaneses são: i) Ciências e Tecnologias da Vida, volume 5 (código 1738) e volume 6 (código 1767), da Editora Kangxuen (CHEN et al, 2015, 2016); ii) Ciências e Tecnologias da Vida (自然與生活科技³), volume 5 (código 1705) e volume 6 (código 1747), da Editora Hanlin (SHI et al, 2015, 2016). Já o livro brasileiro analisado foi: Ligados.com: Ciências, 5º ano: Ensino fundamental, anos iniciais, da Editora Saraiva (CAR­NEVALLE, 2014), totalizando 5 volumes de livros didáticos. Para análise optamos por identificar as obras por siglas, sendo que, aos dois livros didáticos da editora Kangxuen(康軒) (CHEN et al, 2015, 2016) atribuímos a sigla TA e os dois da editora Hanlin(翰 林) (SHI et al, 2015, 2016) a sigla TB⁴. O livro bra­sileiro, de uso anual, foi identificado pela sigla BR. Quatro etapas estruturaram a coleta de dados, são elas: a) aquisição dos livros didáticos; b) a se­leção de conteúdos de História das Ciências nos livros taiwaneses e brasileiro quanto a sua dimensão, distribuição e organização do texto em ilustrações, exercícios, caixas de textos e seções de leituras complementares; c) a distribuição em categorias e subcategorias analíticas para compreender diferen­ças e/ou semelhanças entre os livros de cada país; d) a análise sobre a informação histórica, a evolução da Ciência e a importância atribuída aos conteúdos de História da Ciência nos livros.

2. Discussão dos Resultados

São apresentados neste tópico os resultados e as reflexões empreendidas a partir dos cinco livros analisados. As Tabelas de 1 a 3, distribuídas abaixo, são relativas ao “Tipo e a organização da informação histórica”.

Verificamos no livro brasileiro, BR, a menção à 9 cientistas na subcategoria dados biográficos, apesar do número significativo de citações, inclusive supe­rior a TB, o tema em relação a História da Ciência é pouco representativo. Em geral, os autores limitam a apresentação a data de nascimento e de morte do cientista e quase não abordam sua trajetória de pesquisa ou aprofundam suas contribuições. Nos livros taiwaneses o histórico do cientista vem rela­tivamente mais amplo.

Comparativamente, Robert Hooke (1635-1703) no livro brasileiro, BR, na página 34, é mencionado por seus testes no estudo da célula de cortiça, uti­lizando o microscópio, como indicador biográfico temos apenas o registro de sua nacionalidade. Em ambos os países a imagem do microscópio está presente no relato sobre Hooke (1635-1703), mas no livro taiwanês TA, volume 5, página 88-89, são destacadas suas contribuições no campo do co­nhecimento físico junto às informações sobre seu nascimento e sua morte, somado ao seu percurso de pesquisa na juventude. No livro TA temos, ain­da, um relato sobre Hooke em sua vida escolar a respeito da invenção do mecanismo espiral no funcionamento do relógio, assim como seus avan­ços na elaboração da teoria sobre a força elástica, que levou o seu nome. O quadro biográfico de Hook (1635-1703), em TA, vem finalizado com uma orientação aos estudantes, sugerindo que eles identifiquem instrumentos ou aparelhos construídos com molas helicoidais.

A título exemplar, em TA volume 6, nas páginas 48-49, sobre a trajetória de Antoine-Laurent de La­voisier (1743-1794), os autores explicitam o núcleo familiar, a formação dos pais, a classe social, o local e a data de nascimento, a sua formação em Direi­to e a inserção no ramo científico nas atividades vinculadas ao governo. Também sobre Lavoisier, a obra explica como ele investiu pessoalmente na construção de um laboratório próprio bem equipa­do, para desenvolver pesquisas na área da Ciência. As páginas seguintes tratam da sua contribuição no estudo das reações químicas e de como construiu, verificou hipóteses e produziu evidências; sugerindo aos estudantes uma reflexão sobre as características do trabalho do cientista. Posteriormente, os autores propõem atividades experimentais relacionadas ao fenômeno de formação da ferrugem.

A organização dos conteúdos nas obras taiwa­nesas (TA e TB) favorecem em muito a atividade do professor, uma vez que os propósitos dos tópicos em relação às atividades experimentais e teóricas são explícitos aos estudantes e professores. Isso não significa que, no Brasil, não existam essas indicações no Manual do Professor, que acompanha as coleções de livros didáticos, no entanto, existe um menor nú­mero de no que faz referência à História da Ciência.

Nas dus coleções de livros didáticos taiwanesas (TA e TB), a existência de uma abordagem significa­tivamente mais ampla em relação aos dados biográ­ficos dos cientistas, quando comparados aos livros brasileiros, pode gerar a impressão de que há uma valorização dos conteúdos de História da Ciência, o que não se confirma. A História da Ciência, em geral, vem indicada como leitura secundária, que o estudante poderá realizar em horas vagas, nos inter­valos, ou em casa, não priorizando-o como conteúdo de sala de aula. Em contrapartida, os dados de His­tória da Ciência do livro brasileiro são apresentados como o texto fundamental ressaltando as teorias e os conceitos científicos, mas sentimos falta de rela­tos sobre os processos de investigação do cientista.

Na subcategoria características pessoais, quali­ficadores figuram associados à figura dos cientistas nos livros taiwaneses, entre eles há os termos: inteli­gente, esforçado, famoso, criativo, tímido, talentoso, apaixonado. No livro brasileiro, BR, existe apenas uma caracterização, na página 91, em que o termo famoso está associado a figura de Isaac Newton.

Segundo os estudos realizados por LEITE (2002); LI, WU (2008); PAN (2010) a inserção da vida dos cientistas nos livros didáticos contribui para que os estudantes tenham uma visão mais ampla e aproxi­mada da atividade científica.

Sobre as características dos cientistas uma lacuna comprometedora foi verificada nos livros didáti­cos de ambos os países: estes não retratam a figura feminina na atividade científica. Nos cinco livros analisados – TA, TB e BR –, todos os cientistas são ho­mens, isso pode acentuar a representação de que a Ciência é uma atividade exclusivamente masculina.

Na Tabela 2, na subcategoria mencionar uma descoberta científica verificamos que o livro brasi­leiro apresenta um número de citações comparati­vamente maior em relação a subcategoria descrição de uma descoberta científica, ou seja, as explica­ções sobre o processo das atividades científicas que envolvem a confirmação ou refutação de uma atividade científica são escassas, semelhantemente ao dados anteriores. Nas páginas 100 e 101, de BR, por exemplo, são citados sete cientistas envolvidos na teoria geocêntrica e heliocêntrica em pequenas caixas de texto com explicações demasiado curtas, sem descrever ou contextualizar detalhes.

Em número bem menos expressivo dessa condi­ção foi identificada nos livros taiwaneses, em um caso, específico TA, volume 6, página 7, os autores usam uma caixa de texto para mencionar a origem do nome das constelações, a menção traz poucos detalhes sobre o modo como Claúdio Ptolomeu (100-160) registrou as constelações. A subcategoria descrição de uma descoberta científica, mais expres­siva no material didático taiwanês, pode ser obser­vada no livro TB, volume 6, páginas 90-91. Nesse, o registro sobre as evidências envolvendo a penicilina, realizadas por Alexander Fleming (1881-1955), men­cionam suas preocupações pessoais para amenizar o sofrimento e a dor de pacientes decorrentes da Primeira Guerra Mundial. O livro apresenta uma ilustração e a descrição de como Fleming, utilizando uma Placa de Petri, investigou a folha da penicilina e observou a inibição de bactérias em sua superfície e a continuidade da pesquisa por Howard Walter Florey (1898-1968), Ernst Boris Chain (1906-1979) e Norman Heatley (1911-2004). São retratadas, ainda, as dificuldades daquele período envolvendo machucados na pele e a importância das pesqui­sas para a formulação de antibióticos, utilizados no cotidiano escolar dos alunos taiwaneses. Sobre Fleming, o livro apresenta também uma biografia completa, com data de nascimento e morte, detalhes de sua formação acadêmica, caracterização pessoal e dedicação as pesquisas.

Para LEITE (2002), inserir a História da Ciência, pressupõe a necessária contextualização do período e a contribuição de cada pesquisador em diferentes momentos, não apenas a menção de datas e nomes, mas por esse caminho é possível “[...] participar [aos alunos] o quão importante é o conhecimento do passado e a colaboração entre cientistas para o acontecimento de uma descoberta científica” (LEITE, 2002 p. 338, tradução nossa).

Os dados contidos na Tabela 3 revelam que em ambos os países os conteúdos de História da Ciência remetem substancialmente à ação do indivíduo na atividade científica. A atividade científica em grupos e a visão de comunidades científicas, tão valiosas a concepção de ciência contemporânea, é algo subjacente ou nulo. Uma rara menção está em TB, volume 6, página 91, nela os autores falando sobre os estudos da penicilina citam que, equipes lideradas por três pesquisadores, em tempos diferentes, foram as responsáveis por divulgar os ingredientes bacte­ricidas presentes na planta. Entretanto, isso pouco contribui para que os estudantes entendam caracte­rísticas da produção científica realizada pelos grupos de pesquisa. Segundo CACHAPUZ et al (2005), uma caracterização sumária dos atributos relacionados a construção do conhecimento científico, na denomi­nada perspectiva racionalista contemporânea, leva em consideração as descontinuidades, as rupturas, os problemas, a formulação das hipóteses e o pa­pel da comunidade científica para a aceitação das teorias, entre outros.

Abaixo as Tabelas 4 e 5 apresentam as propos­tas de atividades sugeridas pelos autores dos livros didáticos a serem desenvolvidas com os alunos, são subcategorias correspondentes a 2 categoria de análise de Leite.

Nos livros de Taiwan as atividades são associadas aos conteúdos da unidade em aprofundamento. São atividades reflexivas, em alguns casos de raciocínio lógico, como é o caso do Relógio do Sol (TA), volu­me 5, página 23, que pede ao aluno para pesquisar a respeito do dia em que a sombra tem maior dura­ção em relação às estações do ano. Esta atividade está combinada com um gráfico da página 16 e 17, em que é apresentado informações sobre a posição do corpo em relação ao sol em diferentes horários para definição da sombra diretamente ao grau for­mado. Aprende-se ainda a posição do sol em graus de acordo com as estações do ano, em diferentes horários do dia, posição do sol quanto aos pontos cardeais no início e no fim de cada estação como conteúdos aprofundados.

TB, volume 5, e TB, volume 6, no módulo de ativi­dades, têm caixas de leitura complementar de História da Ciência sobre a vida de cientista, sua atividade na Ciência, conhecimentos construídos em diferentes sociedades, entre outros temas. As leituras, em sua maioria, corroboram aos conteúdos trabalhados nas unidades, mas sem proposição de atividades práticas ou questões que estimulem reflexões ou atitudes que correspondem a natureza da Ciência como observa­mos em TA, volume 5 e TA, volume 6.

Quanto ao livro brasileiro, BR, as atividades de conteúdos associados a aprofundamento te­mos, na página 100 a 101, por exemplo, há uma atividade bastante interessante. A autora pede ao leitor para analisar as observações dos cien­tistas do Geocentrismo e do Heliocentrismo. A pergunta é assim: “-Que observações podem ter sido feitas para se opor ao senso comum em re­lação à disposição dos astros no sistema solar?” Neste conteúdo, o livro cita 7 histórias dos cien­tistas, entre eles, três são geocentristas e quatro heliocentristas. Cada história é relatada com um parágrafo com poucas linhas de explicação que estimulam a reflexão do aluno. 

No livro taiwanês TA, volume 5, página 23, há um texto que relata a história do cientista, a construção e ouso do instrumento “Relógio Solar”, acompanhada com imagens de sua construção. Reproduzimos o texto abaixo para melhor compreensão:

Pioneir da astronomia da Antiga China-Gu Shou-jing Guo Shou-jing (1231-1316) é um famo­so astrônomo da Dinastia Yuan . Ele não só mel­horou e inovou os equipamentos astronômicos. Como também orientou um equipe que construiu um observatório que permitia realizar análises com maior, precisão em Dengfeng, província de Henan. Este é o mais antigo entre os observatórios da China. Nele, é possível posicionar os equipamentos para um melhor estudo astronômico. Além disso, o observató­rio é como se fosse um medidor diário da sombra do sol. É possível medir todas as mudanças diárias do sol. A torre do observatório é tão alta como um pos­te erguido sobre o chão, chamada “Piao” . Sob o estágio, há uma estrutura semelhante à Long Beach, equivalente conhecido como o Gui .  Os raios de sol irradiam as construções e as sombras são projetadas sobre Gui. Através da mensuração anual. Das mudanças diárias no tamanho das som­bras ao meio dia. É definida a duração de um ano. Guo Shoujing através da constante observação or­ganizou uma grande quantidade de dados coleta-dos em suas observações e criou o calendário mais avançado daquela época-Calendários Shou-Shi. De acordo com a projeção deste calendário, a duração de um ano é de 365.2425 dias. Ou seja, é de 365 dias 5 horas 49 minutos 12 segundos. Comparado com calendário atual, possui apenas uma diferença de 26 segundos. Este calendário é tão preciso como o atual, porém criado há 300 anos atrás. (TA, volume 5, p. 23, tradução nossa)

A pergunta nessa atividade é: “Os dias da pro­jeção apresentam as quatro estações: Equinócio da primavera, Solstício de verão, Equinócio de Outo­no e Solstício de inverno. A sombra do Pião reflete no Gui ao meio dia. Em qual dia a sombra é mais longa?” (TA, volume 5, tradução nossa) A partir da pergunta apresentada, é possível perceber que a resposta não é simples e requer dedicação dos alunos na compreensão do texto principal para res­pondê-la. O leitor deverá interpretar o conteúdo de texto principal e refletir sobre a relação estabelecida na pergunta para obter a resposta correta.

Sobre as atividades de pesquisa observacionais analisamos no livro taiwanês TA, a atividade do vo­lume 5, página 89, a história do primeiro trabalho escolar do cientista Robert Hooke (1635-1703). Re­latando sua paixão pela Ciência, os autores explicam o funcionamento de um relógio espiral – informando que Hooke criou o primeiro relógio funcionando com espiral, de onde surgiu a força de espiral e o princípio da Lei de Hooke. Na sequência do texto apresenta uma questão de observação, sugerindo ao aluno que escolha um instrumento ou máquina cotidiana para descobrir se existe espiral ou não. 

Os autores do livro TA, volume 6, nas páginas 24 e 25, em outro exemplo do papel da observação na pesquisa científica, relatam as histórias dos cien­tistas Nicolaus Copernicus (1473-1543) e Galileo Galilei (1564-1642), com característica de atividade complementar:

Desde a antiguidade, o céu estrelado traz a ima­ginação de muitas pessoas. Porém, aproximadamen­te 2 mil anos atrás, no momento em que as ideias científicas amadureciam, muitos filósofos deram di­versas explicações e interpretações sobre astrologia cósmica e dos fenômenos celestiais. A maioria dessas teorias baseia-se na ideia de que a Terra é o centro do universo e que a lua, o sol e as estrelas giravam em torno da Terra. Até o momento em que astrôno­mo polonês Nicolaus Copernicus (1473-1543), após um longo prazo de observação astrológica em 1543 D.C., afirmou que a Terra não era o centro do uni­verso. Os cientistas dquela época em sua maioria, opuseram à ideia de Copernicus, assim como a Igreja romana de grande reputação não o apoiava. (p. 24) Depois da morte do Copernicus, o cientista italiano Galileo Galilei(1564-1642), a partir do ano 1609, fez diversas descobertas observando os corpos ce­lestes usando telescópio fabricado por ele mesmo. Ele acreditava na ideia defendida pelo Copernicus e divulgava-a, nas palestras abertas ao público e em outras ocasiões. No entanto, a igreja Romana, a fim de manter a autoridade, o deteve preso dentro da casa. Além disso, o proibia de publicar suas descobertas acadêmicas. Apesar de tantos tratamentos injustos, ele continuava sua produção intelectual e pesquisa. Mesmo antes de sua morte, mantinha debates com seus alunos sobre problemas científicos. A igreja Ro­mana reconheceu seu erro apenas depois de trezentos anos e pediu desculpas ao Copernicus e Galileu em público. (TA, volume 6, p. 25, tradução nossa)

Além do relato textual, a autora de TA, volu­me 6, também inseriu quatro ilustrações, as quais mostram a atividade dos cientistas com seus alunos em um observatório. Isso salienta a importância do trabalho em equipe no desenvolvimento científico. No final do texto, há uma atividade em que é so­licitado aos alunos para responderem as seguintes perguntas: “-Qual é a moral da história depois da leitura sobre as passagens desses dois cientistas?” e “-O que você faria se surgissem dúvidas em rela­ções aos fatos que outras pessoas te contaram?”. A autora, através destas perguntas, instiga os leitores a compreenderem melhor sobre estas histórias e, ao mesmo tempo, promove a reflexão sobre situações cotidianas análogas às vividas pelos cientistas. Esta atividade corresponde a subcategoria outro, na ta­bela 5. Relacionada à de Natureza da Ciência, está voltada ao sistema de crenças dos cientistas, de sua postura em relação ao mundo no sentido de buscar melhores explicações para os fenômenos. 

No mesmo livro, na página 94 está exposta a biografia de Alexander Graham Bell (1847-1922), destacando seus estudos na área da acústica, pes­quisa motivada pelo fato da mãe possuir problemas auditivos. Esse texto detalhou o processo para a in­venção do telefone. No final dele a pergunta permite ao aluno uma reflexão sobre quais os pontos nesse experimento que eles podem aprender, possibilitando também a compreensão do comportamento social.

No livro TB, volume 6, página 71, é contada a história do cientista Konrado Lorenz (1903-1989). O texto apresentou sua premiação em 1973, quando recebeu o Nobel, pela atividade de médico biolo­gista. As obras dele descrevem os comportamentos dos animais. A autora também recorreu a um exem­plo de Lorenz sobre o seu papagaio que separava os botões do pai em diversos grupos, conforme categorias diferentes, e de que esposa de Lorenz colocou o filho na gaiola para protegê-lo. Este texto é um texto complementar que, também, estimula a reflexão sobre o comportamento social.

Em TB, volume 5 e TB2, volume 6, todas as ati­vidades apresentam características semelhantes a categoria ‘outro’ e é composta 100% de leituras complementares que contribuem para que o aluno aprofunde os conhecimentos adquiridos na uni­dade. Há, por exemplo, leituras que apresentam interpretações dadas por outras sociedades sobre o mesmo conteúdo. 

No livro do Brasil, BR, nas páginas 66 e 67, há um experimento que permite ao aluno a compreensão sobre o funcionamento dos ímãs e dos eletroímãs, abordando também o a eletricidade nos eletroímãs de lixões e nas máquinas de ressonância magnética encontradas em hospitais e clínicas especializados. Na página 34 do mesmo livro, a menção ao primeiro registro de célula de cortiça por Hooke, identifica­mos uma questão ao aluno classificada na categoria “outros” por inquirir conhecimentos de Biologia e Matemática, sendo portanto uma questão interdis­ciplinar. A mesma categoria está também na página 147, porém as disciplinas se alteram para Biologia e Português, refletindo a respeito da trajetória e dos experimentos realizados por Darwin, citados na página anterior ao da questão.

A Tabela 7, abaixo, corresponde à categoria 3 de status do conteúdo histórico. Ao definir essas subca­tegorias – fundamental e complementar – baseados em Leite (2002), estabeleceu-se que o primeiro é relativo ao conteúdo obrigatório e o segundo é de caráter opcional ao professor e ao aluno.

A respeito do papel do conteúdo histórico, per­cebeu-se um grande hiato entre o Brasil e Taiwan. Para o primeiro país tais conteúdos são fundamentais e para o segundo a História da Ciência tem base complementar aos estudos principais.

Os conteúdos fundamentais de História da Ciên­cia nos livros taiwaneses são em menor quantidade do que no livro brasileiro, mas os de Taiwan, por outro lado, são ricos em detalhes e ilustrações. Por exemplo, nas páginas 70 e 71, do volume 6 do livro TB, é apresentado um texto complementar sobre a história de Konrad Lorenz (1903-1989) que vem distribuído em 4 trechos de expressão e 4 ilustrações representando o texto. O primeiro trecho relata a terra natal do cientista, sua infância até se formar em medicina e o caráter de amar e cuidar dos ani­mais. A primeira ilustração do texto é um desenho do cientista com um pato sobre a braço dele, no canto ao lado de uma parede aparece a medalha do prêmio de Nobel de Fisiologia/Medicina que está sobre a cômodo. O segundo trecho do texto expressa às obras do cientista. A segunda ilustração traz o desenho de um livro aberto em que os ani­mais saem, cuja interpretação pode ser a de que os animais são protagonistas do livro. O terceiro trecho manifesta um exemplo sobre seu papagaio e os hábitos do pássaro. Acompanhado deste trecho há uma ilustração de um papagaio separando os bo­tões em cores diferentes. O último trecho expressa o assunto sobre o “Método de gaiola reversa em que o cientista utilizou a gaiola para proteger os filhos dentro da casa. A última ilustração tem um desen­ho de um bebê trancado dentro de gaiola, estando, vários animais, fora de gaiola.

O livro brasileiro tem um maior número de conteúdos fundamentais, caracterizado mais pela retórica dos conteúdos do que pelos contextos e processos inerentes ao desenvolvimento científico. Por exemplo, na página 146 e 147, do livro brasi­leiro, é apresentado um texto fundamental sobre a história de Charles Darwin (1809-1882). O texto é manifestado por uma pergunta para alunos sobre sua trajetória de pesquisa entre os anos de 1831 a 1836, dedicados a expressão das emoções nos homens e nos animais. CARNEVALLE (2014), ainda, explicou a seleção natural em um texto que acompanha 3 ilustrações: uma foto do cientista e dois desenhos de gafanhotos vivendo nas plantas do campo. DUSCHL (1997) avalia a relevância da contextualização, na História da Ciência, para desvelar, segundo o autor, os processos de origem e evolução das ideias, o seu percurso e a interpretação dos pesquisadores ao longo dos anos, elementos que não deveriam passar despercebidos em tópicos da História da Ciência. 

3. Considerações finais

O estudo qualitativo dos materiais didáticos utili­zados nos 5º anos de escolarização pelas duas ci­dades, uma brasileira e a outra taiwanesa, revelou entre outros aspectos, que em termos de quantidade de conteúdos fundamentais e atividades práticas o livro brasileiro apresentou mais elementos que os livros taiwaneses. O livro taiwanês, em termos de conteúdos complementares contém mais in­formações sobre os processos científicos, além de apresentar mais elementos em termos da história de vida dos cientistas e de sua atitude no sentido de resolver problemas científicos em seu contexto histórico; contemplando as metas estabelecidas nas orientações curriculares desse país.

É relevante também mencionar nessa análise que o livro brasileiro pulveriza muito os conteú­dos, apresentando inúmeros desdobramentos. Se considerarmos que os alunos que frequentam os anos iniciais estão fundamentando suas bases para os próximos anos, isso pode ser entendido como uma fragilidade. Ao passo que, o livro taiwanês procura dedicar quase toda unidade a um tema e aos experimentos envolvendo o desenvolvimento científico. Além disso, apresenta um considerável número de ilustrações, estando sua linguagem mais adequada à idade e à série de escolarização da criança. Considera-se que esse ponto pode vir a ser um dado relevante para que a comunidade de pesquisa brasileira pense a linguagem de apresen­tação dos conhecimentos científicos às crianças.

Esses aspectos nos remetem as problematizações realizadas a mais de uma década por Gerard Fou­rez sobre as polarizações existentes no ensino de Ciências, tais como: quantidade de matéria versus qualidade da formação, alfabetização científica e técnica versus proezas científicas, etc. (FOUREZ, 2003).

Em ambos os países, entretanto, a presença da História da Ciência nos livros didáticos analisados ainda está aquém da importância dada pela área de pesquisa em ensino de Ciências a este conteúdo e, portanto, ao que poderíamos considerar como apropriado para a formação de uma representação mais alinhada aos processos científicos. Não há como negar, no entanto, o avanço qualitativo de modo geral desses materiais didáticos, estimulado pela existência de mecanismos avaliativos governa­mentais em ambos os países. 

Notas de Rodapé

1 Em Kaohsiung (Taiwan) o Ensino Fundamental corresponde a Educação Elementar, de 6 a 12 anos, os livros analisados correspondem a mesma série/etapa de formação educacional à de Cascavel, PR/Brasil. 

2 Uma análise preliminar dos dados foi apresentada no V Seminário Internacional de Pesquisa e Estudos Qualitativos.

3 自然與生活科技, Ciências e Tecnologias da Vida, é o título original do livro didático de Taiwan. Todos os livros didáticos taiwaneses de Ciências para os anos iniciais do Ensino Fundamental possuem o mes­mo título, apesar de editoras diferentes.

4 Em Kaoshiung, os livros didáticos são de uso semestral e, por isso, o material anual é dividido em dois volumes. 

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