a investigação realizada, construíram-se materiais didácticos fundamentados na metodologia de ensino orientada para a Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas e relativos à temática “Gestão Sustentável dos Recursos: Reabilitação de cursos de água”. Apostando numa metodologia de investigação de avaliação, elaboraram-se três planificações e respectivos materiais didácticos, todos sujeitos à análise crítica de três alunos e de três professores. Da avaliação formativa realizada ressaltou a qualidade dos materiais construídos, nomeadamento como promotores do desenvolvimento de competências, e sugestões para o seu aperfeiçoamento

Guerra, A.

Jorge Esphina, M.

Enseñanza de las Ciencias Revista de investigación y experiencias didácticas

Revistes Catalanes amb Accés Obert

APRENDIZAGEM BASEADA NA RESOLUÇÃO DE PROBLEMAS
E A REABILITAÇÃO DE CURSOS DE ÀGUA
GUERRA, A. (1) y JORGE ESPINHA, M. (2)
(1) Mestranda Departamento de Geologia. Departamento/Centro de Geologia da Faculdade de Ciências da
Universidade do Porto aidagg07@gmail.com
(2) Departamento/Centro de Geologia da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. 
jespinha@fc.up.pt
Resumen
  
Na investigação realizada, construíram-se materiais didácticos fundamentados na metodologia de ensino
orientada para a Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas e relativos à temática “Gestão
Sustentável dos Recursos: Reabilitação de cursos de água”. Apostando numa metodologia de investigação
de avaliação, elaboraram-se três planificações e respectivos materiais didácticos, todos sujeitos à análise
crítica de três alunos e de três professores. Da avaliação formativa realizada ressaltou a qualidade dos
materiais construídos, nomeadamento como promotores do desenvolvimento de competências, e sugestões
para o seu aperfeiçoamento.
  
  
Objectivos
  
 A inexistência de materiais didáctico-geológicos elaborados segundo a metodologia da Aprendizagem
Baseada na Resolução de Problemas (ABRP), capazes de promoverem o interesse pela geologia e o
desenvolvimento de competências face ao Ambiente, conduziu à realização deste estudo de investigação.
O principail objectivo consistiu em desenvolver materiais (planificações e materiais didácticos) segundo uma
metodologia da ABRP, que promovessem o interesse pela Geologia e o desenvolvimento de competências
diversas na temática “Gestão Sustentável dos Recursos: Reabilitação de cursos de àgua”.
VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)
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pág 1088
      
Enquadramento Teórico
  
 
  
A Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas
  
A Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas (ABRP) é uma metodologia de ensino onde a
resolução de problemas está na base da construção de conhecimento e desenvolvimento de competências
(Woods, 1994; Pérez et. al., 1999; Amador et. al., 2006). A ABRP tem como principais características: (i) o
ponto de partida do processo de ensino-aprendizagem é o problema; (ii) o problema é real e do
conhecimento dos alunos e do professor, fazendo parte do seu quotidiano; (iii) a necessidade de construir
conhecimento e organizar a informação para resolver o problema; (iv) o aluno assumir maior
responsabilidade sobre a sua aprendizagem; (v) o professor assumir o papel de organizador, facilitador e
mediador do processo de ensino; e (vi) promover a aprendizagem colaborativa a partir do trabalho em
grupo, (Woods, 1994).
  
Assim, os problemas, ao contrário de outras metodologias de ensino, surgem no início dos processos de
ensino e de aprendizagem, sendo o motor da sua prossecução (figura 1). Caracterizam-se, também, por
serem abertos sendo o processo de resolução e a solução desconhecidos do aluno. O processo de
resolução de problemas desenrola-se sobre factores cognitivos (por exemplo, o aluno como co-construtor
do conhecimento), motivacionais (por exemplo, aluno experimenta o sucesso na resolução, explora ideias,
etc.) e funcionais (por exemplo, mobilização e utilização do conhecimento na resolução do problemas). A
aprendizagem não visa só a mobilização de saberes, mas também a integração de saberes recém
construídos, em simultâneo com o desenvolvimento de competências cognitivas (saber saber),
procedimentais (saber fazer), atitudinais (saber estar) (figura 1) (Woods, 1994; Pérez et. al., 1999; Amador 
et. al., 2006). 
  
 
VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)
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pág 1089
  
Figura 1 – Etapas da ABRP (itálico) e competências (Adaptado de Woods, 1994, p. 3-11).
    
Segundo os autores supracitados, na ABRP existe uma aproximação ao tratamento científico de problemas
reais (definição do problema; formular, testar e validar hipóteses; desenvolver métodos de trabalho;
pesquisar; experimentar; apresentar possíveis propostas de solução, etc.) por parte dos alunos nos seus
processos de aprendizagem (figura 1) (Woods, 1994; Pérez et. al., 1999; Amador et. al., 2006).
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A reabilitação de cursos de água
  
A água circula de forma cíclica na Natureza, passando por vários reservatórios naturais. Os cursos de água
superficiais, como os rios e ribeiros, são um exemplo desses reservatórios. Os rios e ribeiros constituem as
principais fontes de água potável utilizada nas actividades socioeconómicas humanas (industrial, agrícola,
doméstica). Destas resultam a degradação, destruição e poluição destes sistemas naturais. A reabilitação
de cursos de água tem como principal objectivo uma aproximação ao estado natural através de
intervenções a nível da qualidade e da quantidade da água. (figura 2) (Lastra & Tánago, 1998).
  
 
  
Figura 2 – Etapas principais na elaboração de um projecto de restauração/ reabilitação de um sistema fluvial
(Adaptado de: Lastra & Tánago, 1998, p. 271).
Os projectos de reabilitação envolvem estudos cuja finalidade é compreender a estrutura e funcionalidade
dos ecossistemas ribeirinhos através da dinâmica das suas componentes biológicas, geológicas,
hidrológicas, físico-químicas, etc. Envolvem, também, a avaliação e o diagnóstico dos principais problemas
ambientais, estabelecendo objectivos e acções para eliminar fontes de poluição e degradação dos cursos
de água, permitindo restaurar algumas das suas características naturais (figura 2) (Lastra & Tánago, 1998).
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Metodologia de investigação
  
Na investigação realizada foram elaboradas três planificações e respectivos materiais didácticos, de acordo
com os pressupostos da ABRP e integrados na temática “Gestão Sustentável de Recursos”, leccionada no
ensino básico português (faixa etária dos 12-15 anos). Os materiais construídos respeitam a estrutura
apresentada na figura 3 e definida pelo Departamento de Ensino Básico português (DEB, 2001).
  
 
  
Figura 3 – Esquema do progressivo desenvolvimento das competências e construção do conhecimento ao
longo da resolução das questões-problema. A seta em espiral representa a mobilização de conhecimentos e
competências e a construção e desenvolvimento de novos (Retirado de: Guerra, 2008, p. 101).
    
A metodologia de investigação utilizada foi a avaliação formativa realizada por alunos e professores
(especialistas). Os materiais foram construídos com a finalidade de potenciarem o desenvolvimento de
competências diversas. A avaliação foi formativa pois foi realizada durante o processo de construção dos
materiais, isto é, antes da sua utilização pelo público-alvo (tabela 1) (Anderson, 1999; Dick et. al., 2001).
  
 
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Tabela 1 – Características do Estudo de Avaliação (Adaptado de: Guerra, 2008)
    
Utilizou-se como técnica de análise de dados a análise de conteúdo. Para tal, foram estabelecidas
categorias de análise, sendo posteriormente, as transcrições das entrevistas e as listas de verificação
codificadas.
      
Conclusões
  
As tabelas 2 e 3 sistematizam os resultados das avaliações efectuadas.
  
No decorrer da entrevista semi-estruturada, e individuais, aplicada aos alunos, estes tinham contacto com
os materiais didácticos (texto, fichas de trabalho, guião de campo, entre outros.) que eram explicados pelo
investigador. A análise de conteúdo das transcrições das entrevistas permitiu obter frequências absolutas
das subcategorias de análise (tabela 2). As subcategorias que se destacam nos resultados correspondem à
contextualização da matéria (reconheciam o conteúdo conceptual) e a empatia pelos materiais e
interiorização da metodologia da ABRP (tabela 2).
  
 
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Tabela 2 – Resultados da análise das entrevistas (Adaptado de: Guerra, 2008).
    
A análise realizada às listas de verificação utilizadas pelos professores permitou avaliar as planificações e
materiais didácticos. Verificou-se que, à excepção das subcategorias A.1.; A.2.; B.6.; B.7.; B.9.; C.10.
(tabela 3), todas as subcategorias foram igualmente referidas pelos professores. Por este facto, estas foram
consideradas como aspectos que podem ser aperfeiçoados para uma melhor qualidade na aplicação dos
materiais.
  
 
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Tabela 3 – Resultados da análise das listas de verificação (Adaptado de: Guerra, 2008).
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Em síntese, o estudo de avaliação permitiu verificar que: (i) os alunos desenvolveram empatia com os
materiais e a metodologia da ABRP; (ii) é possível a operacionalização de materiais construídos segundo a
metodologia da ABRP; (iii) a utilização dos materiais (planificações e respectivos materiais didácticos)
permite potenciar o desenvolvimento de competências. Pelo exposto, consideramos a ABRP como uma
possivel metodologia para ensinar a temática abordada e desenvolver competências diversas.
      
Referências Bibliográficas
  
Amador, J.; Miles, L. & Peters, C. (2006). The Practice of Problem-Based Learning. A Guide to Implementing
PBL in the College Classroom. Bolton: Anker Publishing Company, Inc.
  
Anderson, G. (1999). Fundamentals of Educational Research. Londres: Falmer Press.
  
DEB (2001). Currículo Nacional do Ensino Básico: Competências Essenciais. Lisboa: Ministério da
Educação.
  
Dick, W.; Carey, L. y Carey, J. (2001). The systematic design of instruction. New York: Addison Wesley
Longman.
  
GUERRA, A. (2008). Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas: construção de materiais
didácticos sobre a problemática ambiental das Ribeiras de Gaia. Dissertação de Mestrado. Porto: Faculdade
de Ciências da Universidade do Porto.
  
Lastra, D. & Tánago, M. (1998). Restauración de ríos y riberas. Madrid: Fundación Conde del Valle de
Salazar & Ediciones Mundi-Prensa.
  
Pérez, D. G.; Más, C.; Valdés, P.; Salinas, J.; Martínez-Torregrosa, J.; Guisasola, J.; González, E.;
Dumas-Carré, A.; Goffard, M. y Pessoa de Carvalho, A. M. (1999). Tiene sentido seguir distinguiendo entre
aprendizaje de conceptos, resolución de problemas de lápiz y papel y realización de prácticas de
laboratorio? Enseñanza de las Ciencias, Vol.17 (2), pp. 311-320.
  
Woods, D. (1994). Problem-Based Learning: How to gain the most from PBL. Canada: Universidad
McMaster.
  
CITACIÓN
GUERRA, A. y JORGE, M. (2009). Aprendizagem baseada na resolução de problemas e a reabilitação de cursos de
àgua. Enseñanza de las Ciencias, Número Extra VIII Congreso Internacional sobre Investigación en Didáctica de las
Ciencias, Barcelona, pp. 1088-1096
http://ensciencias.uab.es/congreso09/numeroextra/art-1088-1096.pdf
VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)
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Aprendizagem baseada na resolução de problemas e a reabilitação de cursos de àgua

Na investigação realizada, construíram-se materiais didácticos fundamentados na metodologia de ensino orientada para a Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas e relativos à temática "Gestão Sustentável dos Recursos: Reabilitação de cursos de água". Apostando numa metodologia de investigação de avaliação, elaboraram-se três planificações e respectivos materiais didácticos, todos sujeitos à análise crítica de três alunos e de três professores. Da avaliação formativa realizada ressaltou a qualidade dos materiais construídos, nomeadamento como promotores do desenvolvimento de competências, e sugestões para o seu aperfeiçoamento

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APRENDIZAGEM BASEADA NA RESOLUÇÃO DE PROBLEMASE A REABILITAÇÃO DE CURSOS DE ÀGUAGUERRA, A. (1) y JORGE ESPINHA, M. (2)(1) Mestranda Departamento de Geologia. Departamento/Centro de Geologia da Faculdade de Ciências daUniversidade do Porto aidagg07@gmail.com(2) Departamento/Centro de Geologia da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. jespinha@fc.up.ptResumen  Na investigação realizada, construíram-se materiais didácticos fundamentados na metodologia de ensinoorientada para a Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas e relativos à temática “GestãoSustentável dos Recursos: Reabilitação de cursos de água”. Apostando numa metodologia de investigaçãode avaliação, elaboraram-se três planificações e respectivos materiais didácticos, todos sujeitos à análisecrítica de três alunos e de três professores. Da avaliação formativa realizada ressaltou a qualidade dosmateriais construídos, nomeadamento como promotores do desenvolvimento de competências, e sugestõespara o seu aperfeiçoamento.    Objectivos   A inexistência de materiais didáctico-geológicos elaborados segundo a metodologia da AprendizagemBaseada na Resolução de Problemas (ABRP), capazes de promoverem o interesse pela geologia e odesenvolvimento de competências face ao Ambiente, conduziu à realização deste estudo de investigação.O principail objectivo consistiu em desenvolver materiais (planificações e materiais didácticos) segundo umametodologia da ABRP, que promovessem o interesse pela Geologia e o desenvolvimento de competênciasdiversas na temática “Gestão Sustentável dos Recursos: Reabilitação de cursos de àgua”.VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)http://ensciencias.uab.espág 1088      Enquadramento Teórico     A Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas  A Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas (ABRP) é uma metodologia de ensino onde aresolução de problemas está na base da construção de conhecimento e desenvolvimento de competências(Woods, 1994; Pérez et. al., 1999; Amador et. al., 2006). A ABRP tem como principais características: (i) oponto de partida do processo de ensino-aprendizagem é o problema; (ii) o problema é real e doconhecimento dos alunos e do professor, fazendo parte do seu quotidiano; (iii) a necessidade de construirconhecimento e organizar a informação para resolver o problema; (iv) o aluno assumir maiorresponsabilidade sobre a sua aprendizagem; (v) o professor assumir o papel de organizador, facilitador emediador do processo de ensino; e (vi) promover a aprendizagem colaborativa a partir do trabalho emgrupo, (Woods, 1994).  Assim, os problemas, ao contrário de outras metodologias de ensino, surgem no início dos processos deensino e de aprendizagem, sendo o motor da sua prossecução (figura 1). Caracterizam-se, também, porserem abertos sendo o processo de resolução e a solução desconhecidos do aluno. O processo deresolução de problemas desenrola-se sobre factores cognitivos (por exemplo, o aluno como co-construtordo conhecimento), motivacionais (por exemplo, aluno experimenta o sucesso na resolução, explora ideias,etc.) e funcionais (por exemplo, mobilização e utilização do conhecimento na resolução do problemas). Aaprendizagem não visa só a mobilização de saberes, mas também a integração de saberes recémconstruídos, em simultâneo com o desenvolvimento de competências cognitivas (saber saber),procedimentais (saber fazer), atitudinais (saber estar) (figura 1) (Woods, 1994; Pérez et. al., 1999; Amador et. al., 2006).    VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)http://ensciencias.uab.espág 1089  Figura 1 – Etapas da ABRP (itálico) e competências (Adaptado de Woods, 1994, p. 3-11).    Segundo os autores supracitados, na ABRP existe uma aproximação ao tratamento científico de problemasreais (definição do problema; formular, testar e validar hipóteses; desenvolver métodos de trabalho;pesquisar; experimentar; apresentar possíveis propostas de solução, etc.) por parte dos alunos nos seusprocessos de aprendizagem (figura 1) (Woods, 1994; Pérez et. al., 1999; Amador et. al., 2006).VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)http://ensciencias.uab.espág 1090    A reabilitação de cursos de água  A água circula de forma cíclica na Natureza, passando por vários reservatórios naturais. Os cursos de águasuperficiais, como os rios e ribeiros, são um exemplo desses reservatórios. Os rios e ribeiros constituem asprincipais fontes de água potável utilizada nas actividades socioeconómicas humanas (industrial, agrícola,doméstica). Destas resultam a degradação, destruição e poluição destes sistemas naturais. A reabilitaçãode cursos de água tem como principal objectivo uma aproximação ao estado natural através deintervenções a nível da qualidade e da quantidade da água. (figura 2) (Lastra & Tánago, 1998).     Figura 2 – Etapas principais na elaboração de um projecto de restauração/ reabilitação de um sistema fluvial(Adaptado de: Lastra & Tánago, 1998, p. 271).Os projectos de reabilitação envolvem estudos cuja finalidade é compreender a estrutura e funcionalidadedos ecossistemas ribeirinhos através da dinâmica das suas componentes biológicas, geológicas,hidrológicas, físico-químicas, etc. Envolvem, também, a avaliação e o diagnóstico dos principais problemasambientais, estabelecendo objectivos e acções para eliminar fontes de poluição e degradação dos cursosde água, permitindo restaurar algumas das suas características naturais (figura 2) (Lastra & Tánago, 1998).VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)http://ensciencias.uab.espág 1091      Metodologia de investigação  Na investigação realizada foram elaboradas três planificações e respectivos materiais didácticos, de acordocom os pressupostos da ABRP e integrados na temática “Gestão Sustentável de Recursos”, leccionada noensino básico português (faixa etária dos 12-15 anos). Os materiais construídos respeitam a estruturaapresentada na figura 3 e definida pelo Departamento de Ensino Básico português (DEB, 2001).     Figura 3 – Esquema do progressivo desenvolvimento das competências e construção do conhecimento aolongo da resolução das questões-problema. A seta em espiral representa a mobilização de conhecimentos ecompetências e a construção e desenvolvimento de novos (Retirado de: Guerra, 2008, p. 101).    A metodologia de investigação utilizada foi a avaliação formativa realizada por alunos e professores(especialistas). Os materiais foram construídos com a finalidade de potenciarem o desenvolvimento decompetências diversas. A avaliação foi formativa pois foi realizada durante o processo de construção dosmateriais, isto é, antes da sua utilização pelo público-alvo (tabela 1) (Anderson, 1999; Dick et. al., 2001).   VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)http://ensciencias.uab.espág 1092  Tabela 1 – Características do Estudo de Avaliação (Adaptado de: Guerra, 2008)    Utilizou-se como técnica de análise de dados a análise de conteúdo. Para tal, foram estabelecidascategorias de análise, sendo posteriormente, as transcrições das entrevistas e as listas de verificaçãocodificadas.      Conclusões  As tabelas 2 e 3 sistematizam os resultados das avaliações efectuadas.  No decorrer da entrevista semi-estruturada, e individuais, aplicada aos alunos, estes tinham contacto comos materiais didácticos (texto, fichas de trabalho, guião de campo, entre outros.) que eram explicados peloinvestigador. A análise de conteúdo das transcrições das entrevistas permitiu obter frequências absolutasdas subcategorias de análise (tabela 2). As subcategorias que se destacam nos resultados correspondem àcontextualização da matéria (reconheciam o conteúdo conceptual) e a empatia pelos materiais einteriorização da metodologia da ABRP (tabela 2).   VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)http://ensciencias.uab.espág 1093  Tabela 2 – Resultados da análise das entrevistas (Adaptado de: Guerra, 2008).    A análise realizada às listas de verificação utilizadas pelos professores permitou avaliar as planificações emateriais didácticos. Verificou-se que, à excepção das subcategorias A.1.; A.2.; B.6.; B.7.; B.9.; C.10.(tabela 3), todas as subcategorias foram igualmente referidas pelos professores. Por este facto, estas foramconsideradas como aspectos que podem ser aperfeiçoados para uma melhor qualidade na aplicação dosmateriais.   VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)http://ensciencias.uab.espág 1094  Tabela 3 – Resultados da análise das listas de verificação (Adaptado de: Guerra, 2008).VIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)http://ensciencias.uab.espág 1095Em síntese, o estudo de avaliação permitiu verificar que: (i) os alunos desenvolveram empatia com osmateriais e a metodologia da ABRP; (ii) é possível a operacionalização de materiais construídos segundo ametodologia da ABRP; (iii) a utilização dos materiais (planificações e respectivos materiais didácticos)permite potenciar o desenvolvimento de competências. Pelo exposto, consideramos a ABRP como umapossivel metodologia para ensinar a temática abordada e desenvolver competências diversas.      Referências Bibliográficas  Amador, J.; Miles, L. & Peters, C. (2006). The Practice of Problem-Based Learning. A Guide to ImplementingPBL in the College Classroom. Bolton: Anker Publishing Company, Inc.  Anderson, G. (1999). Fundamentals of Educational Research. Londres: Falmer Press.  DEB (2001). Currículo Nacional do Ensino Básico: Competências Essenciais. Lisboa: Ministério daEducação.  Dick, W.; Carey, L. y Carey, J. (2001). The systematic design of instruction. New York: Addison WesleyLongman.  GUERRA, A. (2008). Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas: construção de materiaisdidácticos sobre a problemática ambiental das Ribeiras de Gaia. Dissertação de Mestrado. Porto: Faculdadede Ciências da Universidade do Porto.  Lastra, D. & Tánago, M. (1998). Restauración de ríos y riberas. Madrid: Fundación Conde del Valle deSalazar & Ediciones Mundi-Prensa.  Pérez, D. G.; Más, C.; Valdés, P.; Salinas, J.; Martínez-Torregrosa, J.; Guisasola, J.; González, E.;Dumas-Carré, A.; Goffard, M. y Pessoa de Carvalho, A. M. (1999). Tiene sentido seguir distinguiendo entreaprendizaje de conceptos, resolución de problemas de lápiz y papel y realización de prácticas delaboratorio? Enseñanza de las Ciencias, Vol.17 (2), pp. 311-320.  Woods, D. (1994). Problem-Based Learning: How to gain the most from PBL. Canada: UniversidadMcMaster.  CITACIÓNGUERRA, A. y JORGE, M. (2009). Aprendizagem baseada na resolução de problemas e a reabilitação de cursos deàgua. Enseñanza de las Ciencias, Número Extra VIII Congreso Internacional sobre Investigación en Didáctica de lasCiencias, Barcelona, pp. 1088-1096http://ensciencias.uab.es/congreso09/numeroextra/art-1088-1096.pdfVIII CONGRESO INTERNACIONAL SOBRE INVESTIGACIÓN EN LA DIDÁCTICA DE LAS CIENCIAS (ISSN 0212-4521)http://ensciencias.uab.espág 1096

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