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A abordagem ensino por investigação (EI) tem se popularizado nas aulas de Ciências da Natureza, mas suas estratégias não se limitam a essa área do conhecimento. O EI consiste em ensinar os conceitos e os processos das ciências seguindo os procedimentos e as estratégias de construção de conhecimentos que são praticados nas investigações científicas, entre eles observação, elaboração de perguntas, criação de hipóteses, desenho experimental, realização de experimentos, discussões e comunicação dos resultados.

O EI é baseado na problematização, na elaboração e em testes de hipóteses, seja por meio de pesquisa, seja por meio de investigação, podendo ou não envolver atividades experimentais. Por vezes, a aplicação dessa abordagem demanda mais tempo e atenção, o que pode deixar alguns profissionais da educação receosos, pois existe muito conteúdo para ser trabalhado durante o ano letivo. No entanto, estudos mostram que é possível usar essa abordagem pontualmente, como proposta de atividade diante de uma adversidade, usando uma variação de estratégias e recursos pedagógicos e tecnológicos no ensino.

Aplicar o ensino por investigação não significa atribuir aos estudantes a responsabilidade por todas as etapas de uma investigação. É importante que, ao longo do processo de alfabetização científica, os estudantes tenham contato com essas diferentes fases, em um desenvolvimento crescente de autonomia e complexidade.

Um exemplo

Após a construção de um prédio próximo ao jardim da escola, houve o surgimento de uma região de sombra, sob a qual as plantas apresentaram alterações no crescimento, nas cores e na variedade. A professora observou este fenômeno e o apresentou à turma, buscando criar perguntas para a investigação do grupo. Com a mediação da professora, as muitas perguntas foram condensadas em “Como a disponibilidade de luz influencia na diversidade de plantas de um jardim?”. Os alunos, separados em grupos, pesquisaram para elaborar hipóteses e desenharam um experimento para testá-las. Após a coleta de dados e as discussões, a professora retomou as descobertas do grupo para discutir tanto os processos científicos adotados quanto os mecanismos de sobrevivência das plantas.

Por onde começar

Decida quais etapas estarão sob a responsabilidade dos estudantes: observação, pergunta, formulação de hipótese, desenho experimental, experimento, análise de dados, discussão, comunicação… Com intencionalidade pedagógica e conhecimento da autonomia do grupo, planeje, tendo em vista os objetivos conceituais, os processos cognitivos e os procedimentos que se deseja desenvolver.
Pergunta orientadora: a professora, ou o professor, apresenta o tema ou o problema a ser investigado, fornecendo o contexto e os objetivos da investigação. É necessário estimular os estudantes com perguntas provocativas, para despertar a curiosidade e motivá-los a explorar o assunto.
Formação de hipóteses: encoraje os alunos a formular hipóteses sobre o tema em questão. Evolua, gradualmente, de simples suposições a hipóteses embasadas em conhecimentos prévios, em referências bibliográficas e em investigações anteriores.
Desenho experimental: a partir de materiais e ferramentas disponíveis no ambiente escolar, os estudantes devem montar e conduzir experimentos para testar as hipóteses elaboradas.
Pesquisa e coleta de dados: além da análise dos próprios experimentos, auxilie os estudantes a selecionarem fontes confiáveis e apropriadas para a coleta de informações. Eles podem realizar entrevistas, pesquisas, observações, leitura de livros e artigos científicos, entre outros métodos.
Análise dos dados: ajude os alunos a analisar os dados coletados de forma crítica, buscando padrões, conexões e relações entre as informações encontradas.
Discussão em grupo: estimule a discussão em grupo, permitindo que os estudantes compartilhem suas descobertas, suas ideias e suas opiniões. Essa troca de conhecimentos enriquecerá a aprendizagem e possibilitará que eles considerem diferentes perspectivas.

Características

Construção do conhecimento: à medida que os alunos investigam e debatem, eles constroem novos conhecimentos e esclarecem suas hipóteses iniciais. É importante que a professora, ou o professor, esteja atento para auxiliar somente quando for necessário, para que os estudantes desenvolvam sua autonomia.
Mudança de foco: ao aproximar mais a abordagem das perguntas e das investigações, ao invés do conhecimento factual, os estudantes passam a assumir papéis mais críticos e autônomos durante as aulas. No entanto, essa mudança exige tempo e costume, pois nem sempre o estudante com mais conhecimento “enciclopédico” terá mais facilidade nos processos de investigação.

Pontos de atenção

Aprendizagem contínua: reforce que a aprendizagem é um processo contínuo e que investigar e questionar são práticas que podem ser aplicadas em diversas situações ao longo da vida.
Flexibilidade e adaptação: esteja disposto a adaptar a abordagem de acordo com as necessidades e características dos alunos, garantindo que todos se sintam envolvidos e motivados a investigar.
Reflexão e avaliação: promova momentos de reflexão, durante os quais os alunos avaliem o processo de investigação e identifiquem os desafios enfrentados, os pontos de aprendizagem e as possíveis melhorias para futuras investigações.