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Concepção Errada e Compreensão Conceitual na Ciência

Por Oliver Smith

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É importante que não vejamos nossos alunos como recipientes vazios ou em branco quando entram em nossas salas de aula. Os estudantes estão cheios de suas próprias idéias e teorias sobre o mundo. Algumas delas estão corretas e algumas não concordam com as evidências atuais e com o pensamento aceito dentro de um assunto. Muitas vezes, como educadores, podemos deixar de apreciar as amplas e variadas experiências que nossos alunos tiveram e o efeito que isso pode ter na maneira como pensam que o universo funciona. Os alunos têm equívocos em todas as disciplinas, mas isso é especialmente verdadeiro na ciência.


O que é um equívoco?

Um equívoco é uma visão ou opinião incorreta baseada em pensamentos incorretos. Eles também podem ser conhecidos como conceitos alternativos ou entendimento errôneo . Alguns exemplos de equívocos são que todas as substâncias puras são seguras para comer e beber, a corrente é usada em um bulbo, ou o sangue nas artérias é vermelho e o sangue nas veias é azul. Esses equívocos podem ser compartilhados ou podem ser pessoais. No entanto, eles são importantes e não devem ser ignorados na sala de aula, uma vez que são a base sobre a qual outros aprendizados e entendimentos são construídos. Os alunos aprenderão por que o equívoco está incorreto e qual é a verdade.


Misconceptions in Science
Misconceptions in Science

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Um equívoco pode vir de uma ampla gama de fontes. Equívocos podem vir de estudantes tentando entender o mundo ao redor deles com compreensão limitada de conceitos científicos. Um exemplo disso é a ideia de que todos os objetos precisam de uma força para movê-los. Às vezes eles vêm do ensino anterior. Na Science, às vezes simplificamos idéias abstratas e complexas usando analogias e modelos. Esses modelos nem sempre dizem toda a verdade, mas são ferramentas de ensino úteis. Por exemplo, dizemos aos alunos que partículas são pequenos objetos semelhantes a bolas que podem se unir e formar toda a matéria. Dizemos aos estudantes que eles são organizados de uma certa maneira como um sólido, um certo caminho para um líquido e um certo modo como um gás. Esta não é toda a verdade: as partículas sobre as quais frequentemente falamos como itens singulares são na verdade moléculas ou átomos. Os átomos não são uma partícula, mas são compostos de múltiplas partículas subatômicas.

Equívocos também podem advir da má lembrança ou da má observação. Alguns equívocos comuns podem estar ligados à linguagem especializada. Por exemplo, palavras como poder, energia e peso são freqüentemente usadas na fala cotidiana; na ciência, no entanto, eles têm significados muito específicos. A palavra peso na ciência significa a força devida à gravidade que age sobre um objeto com massa. No "significado diário", as pessoas usam o peso para significar massa. O problema dos equívocos é que eles são profundamente arraigados e extremamente difíceis de se livrar. Os estudantes muitas vezes mantêm essas opiniões há muito tempo e fazem todo o sentido para elas. Eles podem estar completamente inconscientes de que seu entendimento está incorreto e isso pode impedir sua capacidade de aprender.


Entendendo o que os estudantes sabem e não sabem

A melhor maneira de lidar com equívocos é, primeiro, encontrá-los, confrontá-los e, finalmente, reconstruí-los. O desafio inicial é descobrir se os alunos têm algum equívoco e, se o fizerem, é importante descobrir o que eles são. Existem muitas estratégias que podemos usar na sala de aula para destacar e descobrir equívocos.


Falar e, mais importante, ouvir seus alunos é uma forma eficaz de descobrir o que seus alunos entendem e não entendem. Embora às vezes consuma tempo, ter uma discussão com seus alunos é uma maneira muito eficaz de descobrir as idéias dos alunos em torno de um tópico específico. Em um ambiente de sala de aula, você pode descobrir que seus alunos mais confiantes falam e compartilham suas ideias com o restante da turma. Fazer com que os alunos falem com você e outras pessoas pode algumas vezes ser um desafio. Discussão Os storyboards são uma ótima maneira de estimular a discussão em sala de aula. Eles fornecem uma dica visual e uma série de opiniões sobre um tópico, permitindo que os alunos escolham um ponto de vista e, em seguida, defendam seu ponto de vista usando o raciocínio científico. Storyboard That possui uma ampla seleção de Storyboards pré-fabricados de discussão que cobrem um grande número de tópicos. Eles foram projetados para incluir alguns equívocos comuns como os diferentes pontos de vista.


Discussion Storyboard - HS - The Carbon Cycle
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Você pode modificar facilmente qualquer um dos storyboards de discussão ou criar os seus próprios com base nas necessidades de seus alunos usando um desses modelos.






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É importante nutrir um ambiente em que os alunos se sintam confiantes para compartilhar ideias. Se você estiver liderando isso como uma discussão em sala de aula, peça aos alunos que comentem as ideias de seus colegas e incentivem os alunos a interagir uns com os outros. Use o questionamento para promover um pensamento mais profundo e manter a discussão em movimento. No final da discussão, resuma os pontos-chave do início ao fim, observando as ideias-chave no quadro.

Usar um teste para ver o que os alunos sabem não é útil apenas no final do ensino de um tópico. Dar aos alunos questionários rápidos sobre um tópico antes de você começar a ensinar é uma ótima maneira de ver o que seus alunos sabem e não sabem. Essa pré-avaliação também pode ser uma maneira eficaz de medir o crescimento acadêmico em um determinado tópico, comparando o que eles sabiam no início de um tópico e o que eles sabiam no final. Os questionários de pré-avaliação podem ser concluídos rapidamente no início de um tópico e podem ser revisados para identificar quaisquer equívocos comuns. Essas concepções errôneas podem ser tratadas à medida que você está ensinando o tópico. Revisar o trabalho de aula dos alunos é um processo demorado, mas tem muitos benefícios na detecção de equívocos. Isso lhe dará uma visão do que cada aluno entende e não entende. Deixar comentários e metas pode fornecer feedback pessoal e incentivar os alunos a pensar de forma diferente sobre um determinado tópico.

Diagramas anotados podem ser facilmente produzidos usando Storyboard That. Um diagrama anotado significa que os alunos precisam explicar seu pensamento científico sobre uma situação adicionando rótulos, setas e qualquer informação extra a um diagrama. Um exemplo poderia estar levando os alunos a explicar como vemos as coisas usando o diagrama a seguir.


Annotated Light Diagram
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Falar com outros membros da equipe em seu departamento e pesquisar permite prever alguns equívocos comuns que podem surgir em um determinado tópico. Se estou ensinando sobre forças, posso prever que o equívoco em torno da massa, que afeta a velocidade com que algo cai, surgirá em algum momento. Por isso, planejo lições que acabarão levando os alunos a pensar de maneira diferente. Novos professores às vezes podem se surpreender com as idéias e conceitos que os alunos têm. Depois de alguns anos ensinando o mesmo assunto, você perceberá que às vezes o mesmo equívoco aparece toda vez que você ensina esse tópico.

Há muitas estratégias que podemos usar como educadores para desafiar e mudar os equívocos que nossos alunos têm. É sempre uma boa ideia usar uma ampla gama de técnicas de ensino para desafiar esses equívocos. A única coisa que não podemos fazer, no entanto, é deixar os alunos deixarem a sala de aula com eles! Para fazer isso, precisamos causar conflitos cognitivos. Dê aos seus alunos algo que desafie seus equívocos.

Às vezes, mostrar aos alunos uma demonstração de aula ou até mesmo fazê-los fazer a atividade pode mostrar a eles que não estavam 100% corretos. Use esta demonstração ou atividade como uma ferramenta para reconstruir o pensamento. Usando o exemplo "coisas mais pesadas caem mais rápido do que as coisas mais leves", isso pode ser facilmente mostrado como incorreto usando uma simples demonstração. Pegue duas garrafas idênticas, encha uma delas com água e a outra metade. Substitua as tampas e solte-as da mesma altura. Eles têm massas diferentes, mas eles vão atingir o solo ao mesmo tempo. Há também vídeos de martelos e penas sendo jogados na Lua, que também podem ser usados para fornecer mais evidências de que todas as coisas caem na mesma proporção. Se houver duas ideias opostas, peça aos alunos que planejem uma investigação. Para obter mais informações sobre como fazer com que os alunos planejem experiências científicas, visite nossos recursos de planejamento de investigação.

Simplesmente explicar por que os equívocos estão incorretos é um método frequentemente usado pelos professores. No entanto, não é o método mais eficaz. Em vez disso, peça a outros alunos que expliquem por que um equívoco específico está incorreto como um método mais eficaz. Há muitos benefícios para o aprendizado entre pares e o trabalho colaborativo, como uma maior apropriação de aprendizado e o desenvolvimento de habilidades de pensamento de ordem superior.

Modelos e analogias também podem ser excelentes ferramentas de ensino para lidar com conceitos abstratos. Eles apresentam, às vezes, idéias confusas em um contexto mais fácil de entender. Eles têm limitações e pode ser interessante discutir quais são essas limitações com os alunos. Um exemplo do uso de modelos para ajudar os alunos a entenderem os circuitos poderia ser o modelo de corda ou o modelo de aquecedor de água.


Circuit Models
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Para que os alunos tenham sucesso em sua educação em ciências, precisamos ter certeza de que sua base de conhecimento é forte e correta, e que os equívocos dos alunos são abordados no planejamento e execução das aulas. Encontrar equívocos e mudar o pensamento do aluno pode ser difícil, mas é um processo essencial não apenas para a ciência, mas para todos os educadores.



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