A abordagem ciência-tecnologia-sociedade no ensino da física com enfoque na energia: uma revisão sistemática da literatura

Rodrigues, José Jorge Vale; Oliveira, Eniz Conceição; Guerra, Cecília

doi:10.1590/S1678-4634202450271775

Brasil

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ARTIGOS • Educ. Pesqui. 50 • 2024 • https://doi.org/10.1590/S1678-4634202450271775 linkcopiar

A abordagem ciência-tecnologia-sociedade no ensino da física com enfoque na energia: uma revisão sistemática da literatura

The science-technology-society approach focused on energy in physics teaching: a systematic literature review

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

Resumo

Este artigo apresenta uma revisão bibliográfica de estudos que recorreram à abordagem CTS (Ciência, Tecnologia e Sociedade) no ensino de física. Especificamente, pretendeu-se avaliar como é que a abordagem CTS tem sido implementada no ensino do tema de energia. A pesquisa de artigos científicos foi realizada em duas bases de dados: a Scopus e o Portal de Periódicos CAPES. A pesquisa centrou-se em artigos publicados em revistas entre 2003 e 2022, em língua portuguesa, inglesa e espanhola. Os acrônimos utilizados na pesquisa foram: “Science Technology and Society” AND “Physics teaching”/“Ciência Tecnologia e Sociedade” AND “ensino de física”. Foram aplicados critérios de inclusão e exclusão, nomeadamente a leitura dos títulos e dos resumos dos artigos. Tal permitiu excluir, por exemplo, estudos que não relacionam a abordagem CTS com o ensino de física. A amostra final é composta por 20 artigos. Através da técnica de análise de conteúdo dos artigos selecionados, foi possível perceber que os alunos envolvidos no processo de ensino de física, seguindo princípios da abordagem CTS, revelaram um maior interesse e engajamento na aprendizagem do tema da energia. No entanto, apesar da abordagem CTS aparecer em muitos currículos escolares, existe uma escassez na produção científica a respeito do tema energia.

Palavras-chave: Ensino de física; Energia; Ciência; Tecnologia e Sociedade (CTS)

CATEGORIA A - Discurso/Informação
Indicadores
A1 - Explora os tópicos de Física em função da utilidade social.
A2 - Mostra que o trabalho dos cientistas é, em muitos casos, influenciado por pressões sociais, políticas, religiosas e econômicas.
A3 - No que se refere à Ciência e à Tecnologia, incentivam os estudantes a: 1 - levantar ideias autônomas e de modo voluntário; 2 - mudar as suas opiniões; 3 - fazer analogias; 4 - dar explicações.
A4 - Permite desenvolver uma atitude crítica e com fundamentação científica diante de problemas sociais e ambientais.
A5 - Dá exemplos de tecnologias e novos produtos aplicados na vida diária.
A6 - Informa o aluno sobre vantagens e limites da aplicação da Ciência e da tecnologia e os seus impactos na sociedade e no meio ambiente.
A7 - Identifica diferentes realidades tecnológicas, evidenciando como elas mudam a forma de viver das pessoas e como essas mudanças estão na origem de outras realidades sociais.
A8 - Relata práticas experimentais explicitando os métodos utilizados, clarificando as etapas e a razão das decisões tomadas confrontando os resultados com as possíveis utilizações pela sociedade.
A9 - Apresenta informação proveniente de várias áreas do saber, científico e tecnológico, que exigem/fomentam a compreensão da interação CTS.
CATEGORIA B - Atividade de Ensino/Aprendizagem
Indicador
B1 - Apresenta propostas que levam ao envolvimento do aluno em projetos promotores de capacidades de pensamento crítico sobre questões onde se manifesta a interação CTS.
B2 - Propõe atividades diversificadas de simulação da realidade, levando o aluno a colocar-se no lugar do outro, a resolver problemas, a realizar debates, discussões, pesquisas sobre questões onde se manifestam a interação CTS e o apelo explícito a capacidades de pensamento crítico.
B3 - Propõe a realização de atividades (práticas, experimentais no laboratório ou em sala de aula) para se explorar, compreender e avaliar as inter-relações CTS, nomeadamente aquelas que podem vir a interferir na vida pessoal dos estudantes e no seu futuro.
B4 - Apresenta situações de aplicação ao dia a dia dos novos conhecimentos, onde se faz presente a interação CTS no final das atividades propostas.
B5 - Apresenta situações de aplicação diária dos novos conhecimentos.

Nº	Link artigo	Ano	Revista
1	https://doi.org/10.1590/S1806-11172006000400010	2006	Revista Brasileira de Ensino de Física
2	https://doi.org/10.1590/S1806-11172007000300016	2007	Revista Brasileira de Ensino de Física
3	http://143.54.40.221/index.php/ienci/article/view/414	2009	Investigações em Ensino de Ciências
4	https://raco.cat/index.php/Ensenanza/article/view/294311	2009	Enseñanza de las Ciencias
5	https://doi.org/10.1590/S1806-11172010000300010	2010	Revista Brasileira de Ensino de Física
6	https://doi.org/10.1590/S1806-11172011000100012	2011	Revista Brasileira de Ensino de Física
7	https://doi.org/10.5901/mjss.2015.v6n2p546	2015	Mediterranean Journal of Social Sciences-MCSER Publishing
8	https://doi.org/10.12957/e-mosaicos.2016.26620	2016	e-Mosaicos
9	https://doi.org/10.35819/scientiatec.v4i3.2127	2017	ScientiaTec: Revista de Ciência, Educação e Tecnologia do IFRS
10	https://doi.org/10.26843/rencima.v8i1.1235		REnCIMA
11	https://doi.org/10.15294/jpii.v6i1.9596		Jurnal Pendidikan IPA Indonesia
12	https://doi.org/10.1088/1742-6596/1097/1/012032	2018	Journal of Physics: Conference Series
13	https://doi.org/10.1088/1742-6596/1097/1/012016	2018	Journal of Physics: Conference Series
14	https://doi.org/10.3390/su11092528	2019	Sustainability
15	https://doi.org/10.1088/1742-6596/1233/1/012060		Journal of Physics: Conference Series
16	https://quimicanova.sbq.org.br/detalhe_artigo.asp?id=6950		Quimica Nova
17	https://doi.org/10.1088/1742-6596/1503/1/012024	2020	Journal of Physics: Conference Series
18	https://doi.org/10.33448/rsd-v9i8.4546	2020	Research, Society and Development
19	https://doi.org/10.5944/ried.24.2.28399	2021	RIED. Revista Iberoamericana de Educación a Distancia
20	https://doi.org/10.1088/1742-6596/1882/1/012026	2021	Journal of Physics: Conference Series

Artigo(s)	Conteúdo/Objetivos de conhecimento
2	Radiações e suas aplicações na saúde
1	Estrutura da matéria, aspectos quantitativos das transformações químicas, radiações e suas aplicações na saúde
5	Quantização de energia (modelo de Bohr; dualidade onda partícula). Radioatividade (estrutura da matéria; fissão e fusão nuclear; radiação ionizante).
2; 5; 6; 9; 10; 16	Ondas eletromagnéticas (espectro eletromagnético; ondas de rádio; micro-ondas; radiações infravermelhas; radiações visíveis; radiações ultravioletas, raios x; raios gama). Quantização de energia (núcleo atômico; radioatividade). Radioatividade (fissão e fusão nuclear; decaimento radioativo; radiação ionizante).
2	Radiação (partículas elementares; força nuclear forte; força nuclear fraca; fissão nuclear; modelo padrão)
5; 8	Energia nuclear. Decaimento radioativo.

CATEGORIA A: Discurso/Informação	Artigo(s)	Total
Indicadores	Artigo(s)	Total
A1	8; 9; 10; 11; 18; 19	6
A2	9; 10; 18	3
A3	1; 2; 5; 7; 8; 9; 10; 11; 13; 15; 16; 18; 20.	13
A4	1; 2; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 15; 16; 18; 19; 20	16
A5	4; 8; 10; 16; 20	5
A6	4; 8; 9; 10; 11; 14; 16; 18; 19	9
A7	8; 9; 18; 20	4
A8	4; 8; 9; 10; 11; 12; 16; 17; 18; 19	10
A9	3; 6; 9; 17; 18	5
CATEGORIA B: Atividade de Ensino/Aprendizagem	Artigo(s)	Total
Indicador	Artigo(s)	Total
B1	1; 6; 10; 12; 18; 20	6
B2	1; 2; 5; 7; 8; 9; 10; 11; 13; 15; 16; 18; 20.	13
B3	4; 8; 9; 10; 11; 12; 16; 17; 18; 19; 20	11
B4	8; 9; 10; 17; 20	5
B5	8; 9; 19; 20	4

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