A utilização de analogias no ensino das Ciências da Natureza: um estudo sobre o tema "O sangue e o sistema circulatório", no 6º ano de escolaridade

Abstract

Ao longo dos últimos anos tem havido um crescente interesse dos investigadores, da área da educação em ciências, na utilização de analogias no ensino das ciências. Tal facto deve-se à consideração de que uma das características fundamentais do pensamento humano é a sua capacidade para estabelecer correlações entre um domínio desconhecido e um domínio familiar. Este procedimento desempenha vários papéis no sistema cognitivo humano: utiliza-se em actividades de comunicação, para favorecer a compreensão ; em actividades de aprendizagem, para adquirir novos conceitos; em actividades criativas, para produzir novas ideias; e em actividades de raciocínio, para resolver problemas. Esta multiplicidade de funções leva a que as analogias sejam consideradas ferramentas didácticas importantes na aprendizagem de temas científicos complexos. Assentando nesta premissa, definiram-se como objectivos deste estudo: a) avaliar as potencialidades e limitações do uso e produção de analogias na aprendizagem do tema “o sangue e o sistema circulatório”; b) investigar possíveis dificuldades dos alunos na produção e exploração de analogias relativas ao tema em estudo; c) avaliar analogias produzidas pelos alunos. O estudo incluiu um grupo de 24 alunos do 6º ano de escolaridade, integrados numa turma, e desenvolveu-se em três fases: (1) aplicação de um questionário inicial, a fim de recolher ideias perfilhadas pelos alunos, antes de ensino; (2) intervenção pedagógica no tema em estudo, com recurso a analogias; (3) aplicação de um questionário para avaliar a evolução conceptual e a produção de analogias dos alunos. Dos resultados obtidos pode-se concluir: - A eficácia da utilização de analogias na evolução conceptual dos alunos não foi perfeitamente conclusiva ; Um grande número de alunos conseguiu produzir modelos analógicos relativos a diversos aspectos incluídos no tema; contudo, revelaram dificuldades em estabelecer correspondências analógicas adequadas entre a fonte e o alvo ; No acto de construção da analogia os alunos parecem identificar mais facilmente aspectos semelhantes de ordem morfológica e funcional do que outras relações entre os domínios da analogia. Estas conclusões remetem-nos para a necessidade de realizar mais estudos que nos permitam compreender de forma mais clara algumas das dificuldades sentidas pelos alunos, de modo a promover estratégias de ensino com recurso a analogias mais eficazes. E, também, para a importância que a problemática da utilização de analogias no ensino das ciências deve merecer na formação inicial e contínua de professores.

In the last few years’ science education researchers have been increasingly interested in the use of analogies in science teaching. This is due to the assumption that one of the fundamental characteristics of the human mind is its capacity to establish relationships between an unknown subject (the source domain) and a familiar one (the target domain). This process plays different roles in the human cognitive system. It is used in communication activities, to facilitate understanding; in learning activities, to acquire new concepts; in creative activities, to produce new ideas; and in reasoning activities, to solve problems. Because of this variety of functions analogies are considered to be important didactic tools to learn complex scientific themes. Working on this premise, the following research objectives were defined: a) To evaluate the potential and limitations of the use and production of analogies in the learning process of the topic “Blood and the circulatory system”; b) To investigate learners’ possible difficulties in producing and exploring analogies within the topic under study; c) To evaluate learner-produced analogies. The study includes a class of 24 sixth-grade learners, and was developed in three phases: (1) application of an initial questionnaire, to gather learners’ previous ideas; (2) pedagogical intervention within the topic under study, based on the use of analogies; (3) application of a questionnaire to evaluate learners’ conceptual development and analogy production. The obtained results may lead to the following conclusions: - The use of analogies to promote learners' conceptual development has not proved conclusively effective; - A great number of learners were able to produce analogic models relating various aspects of the topic. However, they revealed difficulties in establishing adequate analogic connections between the source and the target; - During the process of analogy production it seems that it was easier for the learners to identify similar morphologic and functional aspects than other relations among the analogy domains. These conclusions highlight the need for further research, in order to better understand some of the learners' difficulties, and thus promote teaching strategies that make a more effective use of analogies. They also highlight the importance that the use of analogies in science teaching should assume in the context of both pre-service and in-service teacher education programmes.