Metodologias educacionais baseadas

na teoria do conhecimento de

Maturana e Varela para o

Ensino das Ciências Natur

Metodologías educativas desde la teoría del

conocimiento de Maturana y Varela para

enseñanza de las ciencias naturales

Como citar: Puche, V. D. J. (2024). Metodologias educativas a partir da teoria do conhecimento

de Maturana e Varela para o ensino das ciências naturais. Revista Digital de Investigación y Pos-

tgrado, 5(10), 59-83

Deinny José Puche Villalobos*

https://orcid.org/0009-0003-9646-2356

Caracas / Venezuela

* Doutorado Latino-Americano em Educação: Políticas Públicas e Profissão Docente, Universidad Experi-

mental Pedagógica Libertador (UPEL). M. Sc. em Ensino de Biologia. Licenciatura em Educação com espe-

cialização em Biologia.

Revista Digital de Investigación y Postgrado, 5(10), 59-83

ISSN eletrônico: 2665-038X

Recebido: Fevereiro / 19 / 2024 Revisado: Fevereiro / 22 / 2024 Aprovado: Abril / 4/ 2024

Resumo

O estudo surge como resposta ao baixo desempenho e falta de interesse dos estudantes em

física, química e biologia. Observa-se que os docentes de ciências naturais se concentram em

metodologias rígidas e tradicionais, desvinculadas da realidade dos estudantes. O objetivo foi

analisar as possibilidades que a teoria do conhecimento de Maturana e Varela oferece para o

desenvolvimento de metodologias educativas no ensino das ciências naturais. Empregou-se o

paradigma sociocrítico e a pesquisa-ação participativa, com fases de diagnóstico, planejamento,

implementação e avaliação, sendo executado com estudantes do 5º ano nas três disciplinas, e

coletando dados de 12 docentes e estudantes. O estudo conclui que a metodologia baseada

na teoria do conhecimento impacta positivamente o desempenho e a motivação dos estudan-

tes. As informações obtidas orientam transformações nas práticas educativas, revitalizando o

ensino de ciências naturais e fortalecendo o compromisso estudantil nessas disciplina.

Palavras-chave:

metodologías educativas, teoría del conocimiento, ciencias naturales.

Abstract

The study arises in response to the low performance and lack of interest of students in physics,

chemistry and biology. Observing that natural science teachers focus on rigid and traditional

methodologies, disconnected from the reality of the students. The objective was to analyze the

possibilities offered by Maturana and Varela's theory of knowledge for the development of edu-

cational methodologies in the teaching of natural sciences. The socio-critical paradigm and

participatory action research were used, with diagnosis, planning, implementation and evalua-

tion phases, carried out with 5th year students in the three subjects, collecting data from 12 tea-

chers and students. The study concludes that the methodology based on the theory of

knowledge positively impacts the performance and motivation of students. The information ob-

tained guides transformations in educational practices, revitalizing the teaching of natural scien-

ces and strengthening student commitment in these disciplines.

Palabras claves:

metodologias educativas, teoria do conhecimento, ciências naturais.

Introdução

Ao longo da história, o homem tem persistido em uma busca constante pelo conhecimento, e

a literatura antiga, como a Bíblia, oferece uma perspectiva fascinante sobre os primeiros esforços

humanos para compreender o mundo ao seu redor. A versão Reina-Valera (1960) do livro de

Gênesis 3 proporciona um exemplo ilustrativo dessa investigação ancestral..

4 Então a serpente disse à mulher: Não morrereis; 5 mas Deus sabe que, no dia em que dele co-

merdes, se abrirão os vossos olhos, e sereis como Deus, conhecendo o bem e o mal. 6 E viu a mulher

que aquela árvore era boa para se comer, e agradável aos olhos, e árvore desejável para dar enten-

dimento; tomou do seu fruto, e comeu; e deu também ao seu marido, e ele comeu com ela.

Deinny José Puche Villalobos

Revista Digital de Investigación y Postgrado, 5(10), 59-83

ISSN eletrônico: 2665-038X

Metodologias educacionais baseadas na teoria do conhecimento

de Maturana e Varela para o Ensino das Ciências Naturais

Sintetizando as ideias anteriores, vê-se que nos versículos do Gênesis se explora como os pri-

meiros seres humanos enfrentaram a tentação de adquirir conhecimento, simbolizado pelo ato

de comer da árvore do conhecimento do bem e do mal. Esta narrativa não só lança luz sobre

as origens da busca do conhecimento humano, mas também levanta questões fundamentais

sobre a relação entre a busca pelo saber e a ética.

Assim, ao examinar as raízes dessa inquietação na literatura antiga, abre-se uma janela para a

compreensão das motivações humanas por trás da busca do conhecimento ao longo dos tem-

pos. Desde uma perspectiva educacional, a narrativa do Gênesis destaca a importância de bus-

car um conhecimento equilibrado que esteja intimamente ligado à ética. A promessa da

serpente de que, ao comer da árvore do conhecimento, a humanidade alcançaria a sabedoria

e seria "como Deus, conhecendo o bem e o mal", sugere a conexão intrínseca entre o conhe-

cimento e a capacidade de discernir entre o certo e o errado.

Segundo o critério do autor deste trabalho no âmbito educacional, esta história pode ser in-

terpretada como um lembrete da necessidade de uma abordagem equilibrada na aquisição

de conhecimentos. Não se trata simplesmente de buscar o conhecimento por si só, mas de

compreender como esse conhecimento se relaciona com a ética e a moralidade. O ênfase está

em cultivar uma consciência ética junto com a busca do conhecimento.

Por outro lado, a perspectiva filosófica sugere que a educação eficaz não se trata apenas de

acumular informações, mas também de fomentar a capacidade de discernir e aplicar esse con-

hecimento de forma ética. Os educadores têm a responsabilidade de guiar os estudantes para

uma compreensão integral que não apenas enriqueça suas mentes, mas que também desen-

volva seu discernimento ético.

Nesse contexto e tentando abordar o tema central deste estudo, passamos a um resumo re-

alizado a partir da perspectiva do investigador do livro "A Árvore do Conhecimento: As Bases

Biológicas da Compreensão Humana", de Humberto Maturana e Francisco Varela. Pode-se in-

ferir que este texto se destaca como uma obra fundamental na biologia do conhecimento. Os

autores propõem uma teoria inovadora que desafia a noção tradicional de que o conhecimento

é uma cópia direta da realidade. Em vez disso, argumentam que o conhecimento é uma cons-

trução emergente da interação contínua entre um organismo e seu ambiente, onde as estru-

turas cognitivas são geradas por meio de processos biológicos (Maturana & Varela, 1990).

Do mesmo modo, Jové (2022) considera que essa abordagem impactou significativamente a

compreensão do conhecimento e permeou diversos campos do saber. Em particular, ao com-

preender a noção dessa obra "A árvore do conhecimento", pode-se influenciar a educação ao

alterar a perspectiva sobre a aprendizagem, uma vez que a teoria proposta por Maturana e

Varela sugere que a aprendizagem não é simplesmente a acumulação de informações, mas

um processo ativo de construção do conhecimento.

Portanto, Parada (2023) considera que essa mudança de paradigma estimulou novas metodo-

Deinny José Puche Villalobos

logias educativas, destacando a participação ativa dos estudantes, a construção colaborativa

do conhecimento e a reflexão sobre a prática educativa. Além disso, esse texto permite ao

autor deste estudo deduzir que este livro representa uma contribuição para melhorar a quali-

dade da educação ao inspirar políticas educativas que buscam elevar os padrões. Daí que o

pesquisador considera que este livro pode contribuir para a compreensão da aprendizagem

como uma construção de conhecimento e impulsionar mudanças na forma como se abordam

as políticas educativas, promovendo abordagens mais dinâmicas e participativas.

Agora, a abordagem das metodologias educativas a partir da teoria do conhecimento de Ma-

turana e Varela representa uma perspectiva inovadora e transformadora no âmbito da educa-

ção, pois a base fundamental dessa teoria desafia as concepções tradicionais ao propor que o

conhecimento não é uma representação direta da realidade, mas uma construção emergente

da interação entre um organismo e seu ambiente.

Por outro lado, Busquets et al. (2016) apontam que as metodologias educativas inovadoras

devem adotar uma abordagem participativa e dinâmica, destacando a participação ativa do

estudante na construção do seu próprio conhecimento. Para Santos (2022), as metodologias

educativas precisam estar alinhadas com a ideia de promover um conhecimento funcional, que

descreva a capacidade inerente dos sistemas vivos de produzir e manters

De acordo com Ortiz (2015), no contexto educativo, isso implica reconhecer e fomentar a capa-

cidade dos estudantes de gerar seus próprios entendimentos, em vez de simplesmente receber

informações de forma passiva. Segundo Obando & Galviz (2023), essas metodologias devem se

orientar para criar ambientes onde os estudantes possam se identificar a si mesmos e aos outros,

promovendo assim uma compreensão mais profunda de si mesmos e do mundo ao seu redor.

A critério de Rodríguez & Torres (2003), os processos educativos em sala de aula devem ser di-

recionados para a construção colaborativa do conhecimento, fomentando a interação e o diá-

logo entre os estudantes. O ênfase na reflexão sobre a prática educativa sugere que os

educadores devem ser facilitadores que guiam e apoiam o processo de aprendizagem, mais

do que meros transmissores de informação.

Considerando as ideias dos autores anteriormente citados, o pesquisador acredita que uma

abordagem de metodologias educativas inovadoras baseada na teoria do conhecimento de

Maturana e Varela impulsiona uma mudança profunda na forma como concebemos o ensino

e a aprendizagem. Trata-se de empoderar os estudantes como construtores ativos de seu pró-

prio conhecimento, promovendo o reconhecimento, a colaboração e a reflexão em um am-

biente educativo dinâmico e participativo.

Nessa linha de pensamento, Ruiz & Abad (2019) consideram que as metodologias educativas inova-

doras desempenham um papel fundamental na melhoria e adaptação do processo educativo. Sua

importância reside na capacidade de responder às necessidades individuais dos estudantes, ofere-

cendo uma abordagem personalizada que reconhece a diversidade nos estilos de aprendizagem.

Revista Digital de Investigación y Postgrado, 5(10), 59-83

ISSN eletrônico: 2665-038X

Metodologias educacionais baseadas na teoria do conhecimento

de Maturana e Varela para o Ensino das Ciências Naturais

Segundo De La Aldea (2019), ao estimular o pensamento crítico, essas metodologias vão além

da memorização, promovendo uma compreensão profunda e a aplicação ativa do conheci-

mento. Além disso, cultivam a criatividade ao desafiar os estudantes a abordar problemas a

partir de diversas perspectivas, fomentando soluções originais e preparando-os para enfrentar

desafios do mundo real.

Para Arnold et al. (2011), um aspecto importante dessas metodologias é o seu ênfase na apren-

dizagem colaborativa, refletindo a importância das habilidades de trabalho em equipe e co-

municação em ambientes sociais e de trabalho. Ao integrar abordagens práticas e

contextualizadas, preparam os estudantes para aplicar seus conhecimentos de maneira eficaz.

Além disso, a motivação e o compromisso aumentam por meio de abordagens dinâmicas e

atraentes, utilizando tecnologia educativa e promovendo a participação ativa.

Finalmente, Correa et al. (2019) apontam que a atualização constante dessas metodologias

contribui para manter a educação relevante e equipa os estudantes com habilidades pertinentes

em um ambiente em constante evolução. Em conjunto, as metodologias educativas inovadoras

são fundamentais para proporcionar uma educação integral e preparar os estudantes para o

sucesso na sociedade contemporânea.

Por isso, di Pasquo et al. (2020) destacam que a aplicação de metodologias educativas a partir da

perspectiva da teoria do conhecimento de Maturana e Varela para o ensino das ciências naturais

representa uma abordagem inovadora e transformadora no âmbito educativo. Essa teoria, con-

hecida como a biologia do conhecimento, sustenta que o conhecimento não é uma cópia direta

da realidade, mas uma construção ativa que surge da interação entre o organismo e o seu am-

biente.

Para Méndez (2018) e Mendoza & Godoy (2016), com base nessa fundamentação, as meto-

dologias educativas se concentram em fomentar a participação ativa do estudante na cons-

trução de seu próprio conhecimento. Promove-se uma aprendizagem significativa, onde os

estudantes não apenas absorvem informações, mas participam de experiências práticas que

lhes permitem construir sua compreensão das ciências naturais. Da mesma forma, Toro & Vega

(2021) expõem que a aplicação dessa teoria no ensino das ciências naturais implica o desenho

de atividades e recursos que estimulem a curiosidade, a exploração e o questionamento.

Busca-se criar um ambiente educativo que reflita a complexidade e a interconexão dos fenô-

menos naturais, permitindo aos estudantes desenvolver uma compreensão profunda e con-

textualizada.

Segundo Jové (2022), é importante que os processos educativos da biologia sejam conver-

gentes com os princípios da teoria do conhecimento de Maturana e Varela, já que esses au-

tores propõem a adaptabilidade e flexibilidade na aplicação dessas metodologias,

permitindo uma resposta dinâmica às necessidades e características específicas dos estu-

dantes, promovendo uma aprendizagem ativa e significativa no fascinante mundo das ciên-

cias naturais.

Deinny José Puche Villalobos

Considerando os pontos apresentados anteriormente, este estudo se concentrou em analisar

as possibilidades que a teoria do conhecimento de Maturana e Varela oferece para o desen-

volvimento de metodologias educativas no ensino das ciências naturais.

Metodologia

O estudo busca melhorar os processos de ensino das ciências naturais, propondo analisar as

possibilidades que a teoria do conhecimento de Maturana e Varela oferece para o desenvolvi-

mento de metodologias educativas no ensino das ciências naturais. Destaca-se que o estudo

foi inicialmente dirigido a 12 docentes da área de ciências naturais, responsáveis pelos processos

de ensino, aos quais foi apresentado o plano de ação para que o implementassem em suas

aulas de física, química e biologia. Para isso, foi selecionada uma turma de 36 estudantes de

três seções (A, B e C) da Unidade Educativa José Antonio Almarza, no estado de Zulia, município

de Mara. Nesse sentido, o passo inicial foi a ação docente em busca da consolidação da com-

preensão dos textos, conforme os interesses e necessidades do aprendiz.

Referente a isso, foi elaborado um plano de ação que partiu de um diagnóstico, realizado para

obter informações sobre as necessidades reais no ensino das ciências naturais. Portanto, foi

necessário buscar informações em seu contexto real. Nesse sentido, trabalhou-se mediante a

modalidade de projeto factível, criando um modelo operacional acessível para solucionar a

problemática estudada (Hurtado, 2015).

Dessa forma, adotaram-se os procedimentos do método de Pesquisa-Ação-Participativa (IAP),

definido por Rojas (2002) como uma abordagem metodológica que combina a pesquisa social

com a ação social. Trata-se de um processo iterativo no qual os pesquisadores e os participantes

trabalham juntos para identificar e resolver problemas sociais. Da mesma forma, para Flores (2021),

é uma abordagem metodológica que integra a pesquisa e a ação com a participação ativa dos

envolvidos no processo. Para Ansoleaga (2019), foca-se em abordar problemas específicos em

contextos práticos mediante a colaboração entre pesquisadores e membros da comunidade.

De acordo com Scribano (2007), este método de pesquisa (IAP) está vinculado ao design de

campo, desenvolvido de forma sistemática e ordenada, através de várias fases que contribuíram

para alcançar os objetivos propostos. No contexto da análise das aplicações potenciais da teoria

do conhecimento de Maturana e Varela no design de metodologias educativas para o ensino

das ciências naturais, a Pesquisa-Ação-Participativa (IAP) se desenvolve, segundo o critério de

Ansoleaga (2019), da seguinte maneira:

Na etapa de diagnóstico, pesquisadores e participantes colaboraram para identificar as dificul-

dades no aprendizado de ciências naturais por meio de métodos de observação e entrevistas.

Essa fase incluiu a reflexão, onde os resultados do diagnóstico foram analisados conjuntamente.

Na etapa de planejamento, trabalhou-se em conjunto para desenvolver um plano de ação des-

tinado a abordar as problemáticas identificadas. Esse plano incorporou novas estratégias edu-

cativas alinhadas com a teoria do conhecimento de Maturana e Varela.

Revista Digital de Investigación y Postgrado, 5(10), 59-83

ISSN eletrônico: 2665-038X

Metodologias educacionais baseadas na teoria do conhecimento

de Maturana e Varela para o Ensino das Ciências Naturais

A execução do plano foi realizada em etapas, onde pesquisadores e participantes colaboraram

no design e implementação de atividades educativas específicas. Finalmente, a fase de avaliação

implicou a revisão e análise dos resultados do plano de ação, utilizando métodos de observação

e entrevistas. Isso permitiu analisar as mudanças na aprendizagem dos estudantes através de

grupos de discussão ou oficinas, encerrando assim o ciclo da IAP. Por tudo isso, é importante

ressaltar que a efetividade no ensino das ciências naturais será avaliada mediante o desem-

penho dos estudantes, sendo que o diagnóstico parte da realidade desses (discentes).

Tabela 1

Diagnóstico inicial dos docentes sobre a situação à luz da preocupação temática.

Nota: Elaboração própria (2024).

Os educadores de ciências naturais exibiram carências que impactaram a efetividade de seus

métodos de ensino. Entre as causas fundamentais, destaca-se a falta de precisão nos objetivos

Diagnóstico do ensino-aprendizagem das ciências naturais em estudantes do 5º ano do liceu José Antonio Almarza

Objetivo

Identificar as possíveis causas da falta de efetividade das estratégias de ensino dos profes-

sores de ciências naturais.

Métodos

Coleta de informações sobre os seguintes aspectos:

Objetivos de aprendizagem. •

Estratégias de ensino •

Participação dos estudantesAtitudes dos estudantes.•

Perguntas guia

• Quais são os objetivos de aprendizagem que os professores de ciências naturais estão

tentando alcançar?

• Esses objetivos são claros e mensuráveis?

• Quais estratégias de ensino os professores de ciências naturais estão utilizando?

• Essas estratégias são adequadas para os objetivos de aprendizagem?

• Como os estudantes estão participando das aulas?

• Os estudantes estão envolvidos nas atividades de aprendizagem?

• Quais são as atitudes dos estudantes em relação às ciências naturais?

• Os estudantes estão motivados para aprender ciências naturais?

Resultados

• Os objetivos de aprendizagem podem ser muito vagos ou difíceis de alcançar.

• As estratégias de ensino não são adequadas para os objetivos de aprendizagem.

• As atividades de aprendizagem não são atrativas ou desafiadoras para os estudantes.

Os professores não são capazes de motivar os estudantes ou de criar um ambiente de •

aprendizagem positivo.

Conclusões

É necessário examinar as metas de aprendizagem para garantir sua clareza e mensurabili-

dade. Devem-se adotar táticas pedagógicas apropriadas em consonância com esses obje-

tivos. Além disso, é preciso conceber atividades educativas que sejam atrativas e

desafiadoras para os estudantes. Além disso, é imperativo cultivar habilidades de motivação

e fomentar a criação de um ambiente de aprendizagem positivo.

Deinny José Puche Villalobos

de aprendizagem. A clareza e a mensurabilidade desses objetivos são essenciais para planejar

estratégias de ensino adequadas. Se os objetivos forem ambíguos ou difíceis de alcançar, é

provável que as estratégias resultem ineficazes.

Além disso, outro fator determinante que se evidenciou foi o uso de estratégias de ensino ina-

dequadas. Essas estratégias devem se alinhar adequadamente com os objetivos de aprendi-

zagem para garantir a efetividade do processo. A inadequação das estratégias leva a uma

deficiência na aquisição de conceitos ou habilidades por parte dos estudantes.

Da mesma forma, o design de atividades de aprendizagem pouco atrativas ou desafiadoras também

emerge como uma causa proeminente. Essas atividades devem cativar e desafiar os estudantes

para manter sua motivação e compromisso com a aprendizagem. Se as atividades carecem desses

elementos, é provável que os estudantes não participem ativamente no processo educativo.

Adicionalmente, a carência de habilidades em motivação e na criação de um ambiente de

aprendizagem positivo por parte dos docentes se revela como um elemento crucial. Os edu-

cadores devem ser capazes de inspirar os estudantes e fomentar um ambiente positivo para

estimular o desejo de aprender. A ausência dessas habilidades pode resultar em uma falta de

motivação por parte dos estudantes. É imperativo que os docentes de ciências naturais recon-

heçam essas causas e se esforcem para aperfeiçoar suas estratégias de ensino.

Tabela 2

Diagnóstico dos estudantes

Diagnóstico do ensino-aprendizagem das ciências naturais em estudantes do 5º ano do liceu José Antonio Almarza.

Objetivo

Identificar as dificuldades que os estudantes do 5º ano do liceu José Antonio Almarza têm para

aprender ciências naturais.

Métodos

Observação: Os pesquisadores observaram as aulas de ciências naturais dos estudantes do 5º ano

do liceu José Antonio Almarza durante uma semana.

Entrevistas: Os pesquisadores entrevistaram 10 estudantes do 5º ano do liceu José Antonio Almarza.

Pergun-

tas

guia

Quais são os conhecimentos e habilidades que os estudantes devem adquirir nas aulas de ciências naturais?

Quais são as estratégias de ensino e aprendizagem que são utilizadas nas aulas de ciências naturais?

Quais são as atitudes dos estudantes em relação às ciências naturais?

Resulta-

dos

Os resultados do diagnóstico mostram que os estudantes do 5º ano do Liceu José Antonio Almarza

têm dificuldades para aprender ciências naturais. Essas dificuldades podem ser classificadas em

três categorias principais:Ausência de conhecimentos prévios:

Os estudantes têm dificuldades para compreender conceitos científicos complexos porque carecem •

dos conhecimentos e habilidades básicos necessários. Por exemplo, os estudantes têm dificuldades

para compreender o conceito de evolução porque não têm um conhecimento básico de genética.

Estratégias de ensino inadequadas: As estratégias de ensino utilizadas nas aulas de ciências naturais •

não são adequadas às necessidades dos estudantes. Por exemplo, os professores costumam utilizar

estratégias de ensino centradas no professor, que limitam a participação ativa dos estudantes.

Atitudes negativas em relação às ciências naturais: Os estudantes têm atitudes negativas em re-•

lação às ciências naturais, o que pode dificultar seu aprendizado. Por exemplo, os estudantes

consideram que as ciências naturais são entediantes ou difíceis.

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Metodologias educacionais baseadas na teoria do conhecimento

de Maturana e Varela para o Ensino das Ciências Naturais

Nota: Elaboração própria (2024).

Os resultados obtidos no diagnóstico (completado com um exame escrito e outro oral, por

área) indicam que os estudantes do quinto ano no Liceu José Antonio Almarza enfrentam de-

safios significativos na aprendizagem das ciências naturais, classificando essas dificuldades em

três categorias principais. Em primeiro lugar, destaca-se a carência de conhecimentos prévios,

evidenciando que os estudantes têm dificuldades para compreender conceitos científicos com-

plexos devido à falta de conhecimentos e habilidades fundamentais. Um exemplo ilustrativo é

a dificuldade em compreender o conceito de evolução, que se atribui à ausência de conheci-

mentos básicos em genética.

Outro aspecto relevante é a inadequação das estratégias de ensino empregadas nas aulas de

ciências naturais, as quais não satisfazem as necessidades específicas dos estudantes. Um exem-

plo destacado é a preferência por estratégias centradas no professor, que limitam a participação

ativa dos estudantes no processo de aprendizagem.

Além disso, identifica-se a existência de atitudes desfavoráveis em relação às ciências naturais

entre os estudantes, o que pode constituir um obstáculo para seu processo de aprendizagem.

Por exemplo, a percepção de que as ciências naturais são entediantes ou difíceis contribui para

criar uma predisposição negativa em relação à matéria. Esses achados sublinham a necessidade

de abordar essas problemáticas de maneira integral para melhorar a qualidade da aprendiza-

gem no Liceu José Antonio Almarza.

Planejamento de atividades

Os resultados do diagnóstico permitiram identificar as fraquezas no ensino das ciên-

cias naturais. Com base nessa informação, foram elaborados dois planos de ação:

um geral e outro específico, que foram planejados para serem aplicados em um pe-

ríodo escolar (3 meses), posteriormente em consenso com os professores de ciências

naturais.

Conclusões

Os resultados do diagnóstico mostram que é necessário implementar mudanças no ensino das

ciências naturais no Liceu José Antonio Almarza para abordar as dificuldades que os estudantes

têm para aprender esse conteúdo. Essas mudanças devem se concentrar nos seguintes aspec-

tos:

Fortalecer os conhecimentos prévios dos estudantes: Os professores devem proporcionar aos •

estudantes os conhecimentos e habilidades básicos necessários para compreender os conceitos

científicos complexos.

Utilizar estratégias de ensino centradas no aluno: Os professores devem utilizar estratégias de •

ensino que fomentem a participação ativa dos estudantes.

Fomentar atitudes positivas em relação às ciências naturais: Os professores devem criar um •

ambiente de aprendizagem positivo e estimulante que motive os estudantes a aprender ciências

naturais.

Deinny José Puche Villalobos

Tabela 3

Plano de ação geral.

Nota: Elaboração própria (2024).

Diagnóstico do ensino-aprendizagem das ciências naturais em estudantes do 5º ano do liceu José An-

tonio Almarza

Conceito Atividade Objetivo Exemplo

Compreender

como os siste-

mas autopoié-

ticos produzem

suas próprias

condições de

existência.

Compreender

como os siste-

mas auto-

poiéticos

produzem

suas próprias

condições de

existência.

Autopoiese

Em uma aula de biologia, os estudan-

tes podem observar um ecossistema

aquático, como um lago ou um açude.

Os estudantes podem registrar suas

observações, como os diferentes tipos

de plantas e animais que vivem no

ecossistema, e depois analisar suas ob-

servações para identificar as relações

entre esses organismos.

Compreender a complexidade

dos ecossistemas. Desenvolver

habilidades de observação e

análise.

Incentivar a conscientização

ambiental.

Análise de

como os seres

humanos se

identificam a si

mesmos e aos

outros.

Compreender

como o re-

conhecimento

influencia a

construção do

conheci-

mento.

Reconocimiento

Em uma aula de história, os estudantes

podem analisar como os cientistas de

diferentes culturas desenvolveram dife-

rentes teorias sobre o universo. Os es-

tudantes podem discutir como essas

teorias foram influenciadas pelas cren-

ças e valores das diferentes culturas.

Compreender a importância do

contexto cultural na construção

do conhecimento científico.

Desenvolver habilidades de

análise crítica.

Incentivar o respeito pela diver-

sidade cultural.

Exploração de

como os seres

humanos cons-

troem estrutu-

ras cognitivas

para interpretar

e compreender

o mundo.

Compreender

como as es-

truturas cog-

nitivas

influenciam a

construção do

conheci-

mento.

Estruturas cognitivas

Em uma aula de física, os estudantes

podem discutir como as teorias cientí-

ficas mudam à medida que novas in-

formações são desenvolvidas. Os

estudantes podem analisar como as

novas teorias se baseiam nas teorias

existentes, mas também introduzem

novos conceitos e formas de pensar.

Compreender a natureza dinâ-

mica do conhecimento cientí-

fico.

Desenvolver habilidades de

pensamento crítico.

Incentivar a curiosidade cientí-

fica.

Análise de

como o conhe-

cimento se

constrói a partir

da experiência

Compreender

como o con-

hecimento é

sempre con-

textual e rela-

tivo.

Conhecimento

Em uma aula de ciências sociais, os es-

tudantes podem analisar como as di-

ferentes culturas desenvolveram

diferentes conhecimentos sobre a na-

tureza. Os estudantes podem discutir

como esses conhecimentos se basea-

ram nas experiências das diferentes

culturas com o mundo natural.

Compreender a importância do

contexto cultural na construção

do conhecimento científico.

Desenvolver habilidades de

análise crítica. Incentivar o res-

peito pela diversidade cultural.

Revista Digital de Investigación y Postgrado, 5(10), 59-83

ISSN eletrônico: 2665-038X

Metodologias educacionais baseadas na teoria do conhecimento

de Maturana e Varela para o Ensino das Ciências Naturais

Estas atividades foram adaptadas ao nível educativo do 5º ano do ensino médio e a diferentes temas

das ciências naturais. Seu objetivo foi promover a participação ativa dos estudantes no processo de

aprendizagem, a construção colaborativa do conhecimento e a reflexão sobre a prática educativa.

Nesse sentido, na aula de física, os estudantes foram convidados a observar um pêndulo em movi-

mento. Os estudantes registraram os dados do movimento do pêndulo e, em seguida, analisaram-

nos para identificar as leis que regem seu movimento. Isso também promoveu a participação ativa

dos estudantes no processo de aprendizagem, já que eles coletaram seus próprios dados e os anali-

saram. Ao mesmo tempo, compartilharam suas observações e conclusões com seus colegas.

Enquanto isso, na aula de biologia, os estudantes foram convidados a trabalhar em grupos para realizar

uma pesquisa sobre um ecossistema de recifes de coral. Os estudantes podem coletar informações

sobre os diferentes componentes do ecossistema e, em seguida, analisá-las para identificar as relações

entre esses componentes. Essa atividade promove a participação ativa dos estudantes no processo

de aprendizagem, pois eles precisam investigar e analisar as informações. Além disso, essa atividade

promove a construção colaborativa do conhecimento, já que os estudantes precisam trabalhar juntos

para coletar e analisar as informações.

Da mesma forma, na aula de química, os estudantes foram convidados a realizar um experimento

para investigar o comportamento de uma substância química. Os estudantes podem registrar os

dados do experimento e, em seguida, analisá-los para identificar as propriedades da substância quí-

mica. Essa atividade promove a participação ativa dos estudantes no processo de aprendizagem, pois

eles precisam projetar e realizar o experimento. Além disso, essa atividade promove a construção co-

laborativa do conhecimento, pois os estudantes podem compartilhar suas observações e conclusões

com seus colegas.

Com base no exposto, foi proposta uma série de atividades que fazem parte do plano de ação a ser

executado com os estudantes do 5º ano:

Tabela 4

Plano detalhado das atividades propostas

Área Atividades Metas Materiais Procedimintos

Biologia

Investigação

sobre um fenô-

meno biológico

Vincular a

aprendizagem

com a experiên-

cia dos estudan-

tes.

Papel e lápis

para os estudan-

tes.

Um fenômeno

biológico para

investigar.

O professor apresenta o fenô-•

meno biológico aos estudantes.

Os estudantes se dividem em •

grupos para investigar o fenô-

meno.

Os estudantes realizam a inves-•

tigação na sala de aula ou no

campo.

Os estudantes apresentam os •

resultados de sua investigação

em sala de aula.

Deinny José Puche Villalobos

Área Atividades Metas Materiais Procedimintos

Biologia

Desenho de um

experimento bio-

lógico

Promover a par-

ticipação ativa

dos estudantes

no processo de

aprendizagem

Materiais para re-

alizar o experi-

mento

O professor apresenta um pro-•

blema científico aos estudantes.

Os estudantes se dividem em •

grupos para desenhar um experi-

mento para resolver o problema.

Os estudantes realizam o experimento. •

Os estudantes analisam os resul-•

tados do experimento.

Criação de um

modelo bioló-

gico

Promover a

compreensão

dos conceitos

científicos.

Materiais para

criar o modelo

O professor apresenta o fenô-•

meno biológico aos estudantes.

Os estudantes se dividem em gru-•

pos para investigar o fenômeno.

Os estudantes realizam a investi-•

gação na sala de aula ou no campo.

Os estudantes apresentam os re-•

sultados de sua investigação em

sala de aula.

Física

Reconstrução de

um experimento

físico

Promover a

compreensão

dos conceitos

científicos.

Materiais para re-

alizar o experi-

mento

O professor apresenta um expe-•

rimento físico aos estudantes.

Os estudantes se dividem em •

grupos para reconstruir o experi-

mento.

Os estudantes realizam o experi-•

mento.

Os estudantes analisam os resul-•

tados do experimento.

Desenho de um

projeto científico

Promover a par-

ticipação ativa

dos estudantes

no processo de

aprendizagem.

Materiais para re-

alizar o projeto.

O professor apresenta um pro-•

blema científico aos estudantes.

Os estudantes trabalham em gru-•

pos para projetar um projeto para

resolver o problema.

Os estudantes realizam o projeto. •

Os estudantes apresentam os re-•

sultados do seu projeto em sala

de aula.

Participação em

uma feira de ciên-

cias

Vincular a

aprendizagem

com a experiên-

cia dos estudan-

tes.

Materiais para o

projeto

Os estudantes trabalham em gru-•

pos para desenvolver um projeto

científico.

Os estudantes apresentam seus •

projetos em uma feira de ciências.

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de Maturana e Varela para o Ensino das Ciências Naturais

Nota: Elaboração própria (2024).

Fase de Implementação

Esta fase esteve vinculada à execução e observação das atitudes dos participantes ao ini-

ciar, desenvolver e concluir as estratégias para o ensino das ciências naturais. Ou seja,

foram levadas em consideração as fases antes, durante e depois propostas. Assim, a com-

preensão de como os sistemas autopoiéticos produzem suas próprias condições de exis-

tência implicou explorar os mecanismos que lhes permitem gerar e manter suas próprias

estruturas e processos internos. O objetivo principal dessa atividade foi ampliar a com-

preensão dos participantes sobre a auto-organização e autopreservação de sistemas com-

plexos, explorando as dinâmicas que sustentam sua existência autônoma.

Além disso, foi abordado o reconhecimento como um componente fundamental na cons-

trução do conhecimento, buscando entender como o ato de reconhecer, tanto a nível in-

dividual como coletivo, influencia de maneira significativa na formação e evolução do

conhecimento. Esta atividade visou explorar as conexões entre a percepção, o reconheci-

mento e a construção ativa do entendimento em diversos contextos. Enquanto isso, a com-

preensão de como as estruturas cognitivas influenciam na construção do conhecimento

foi um enfoque relevante, já que foram explorados os padrões e processos cognitivos que

Química

Investigação

sobre uma reação

química

Vincular a apren-

dizagem com a

experiência dos

estudantes

Papel e lápis •

para os estudan-

tes.

Uma reação •

química para in-

vestigar

O professor apresenta a reação •

química aos estudantes.

Os estudantes se dividem em •

grupos para investigar a reação.

Os estudantes realizam a investiga-•

ção na sala de aula ou no laboratório.

Os estudantes apresentam os re-•

sultados da sua investigação na

sala de aula.

Desenho de um

experimento quí-

mico

Promover a par-

ticipação ativa

dos estudantes

no processo de

aprendizagem.

Materiais para

realizar o experi-

mento.

O professor apresenta um pro-•

blema científico aos estudantes.

Os estudantes se dividem em •

grupos para projetar um experi-

mento para resolver o problema.

Os estudantes realizam o experi-•

mento.

Os estudantes analisam os resul-•

tados do experimento.

Criação de um

modelo químico

Promover a

compreensão

dos conceitos

científicos.

Materiais para

criar o modelo.

O professor apresenta um con-•

ceito científico aos estudantes.

Os estudantes se dividem em •

grupos para criar um modelo do

conceito científico.

Os estudantes apresentam seus •

modelos ao resto da classe.

Deinny José Puche Villalobos

subjazem à assimilação, interpretação e aplicação da informação, destacando a importância

das estruturas cognitivas na forma como se constrói e organiza o conhecimento.

Da mesma forma, a noção de que o conhecimento é sempre contextual e relativo foi abordada,

explorando os elementos que contribuem para a contextualização do conhecimento e recon-

hecendo sua natureza dinâmica e sua dependência de fatores situacionais. Esta atividade bus-

cou promover a consciência da relatividade do conhecimento e sua conexão intrínseca com o

ambiente e as circunstâncias particulares. Em conjunto, essas atividades contribuíram no pas-

sado para uma exploração profunda dos processos cognitivos, do reconhecimento e da auto-

geração de sistemas, fomentando uma compreensão mais holística e contextualizada do

conhecimento.

Nesse sentido, ao fazer referência à aplicação de estratégias na área de biologia, especi-

ficamente com a investigação sobre um fenômeno biológico, buscou-se aprofundar na

compreensão de um aspecto específico da vida, seja a nível molecular, celular ou através

de sistemas biológicos mais complexos. Esta atividade tinha como objetivo descobrir

novos conhecimentos, responder a perguntas científicas e contribuir para o avanço do

entendimento no campo da biologia. Da mesma forma, o desenho de um experimento

biológico buscou aplicar o método científico para testar hipóteses e validar teorias. Através

do planejamento cuidadoso de variáveis e condições controladas, pretendia-se obter

dados significativos que suportassem ou refutassem a hipótese proposta. Este processo

não apenas contribuiu para a investigação científica, mas também desenvolveu habilidades

de design experimental e análise crítica.

Por isso, a criação das atividades na disciplina de biologia implicou a representação con-

ceitual ou física de um sistema biológico específico, sendo utilizado para simular processos

biológicos, compreender relações entre diferentes componentes ou prever o comporta-

mento em condições específicas. Com essas atividades, buscou-se proporcionar uma fe-

rramenta que facilitasse a compreensão e o estudo de fenômenos biológicos de maneira

mais acessível e visual. Essas atividades foram implementadas durante um mês.

Em relação às atividades na área de física, a investigação sobre a reconstrução de um experi-

mento físico buscou aprofundar o entendimento de fenômenos físicos específicos ao recriar e

analisar experimentos anteriores. Essa atividade teve como objetivo principal obter uma com-

preensão mais detalhada dos princípios físicos envolvidos, bem como melhorar as habilidades

de investigação e análise dos participantes. O desenho de um projeto científico implicou a for-

mulação e execução de um plano estruturado para investigar e resolver questões científicas

específicas. Essa atividade buscava fomentar a criatividade e a aplicação prática de conheci-

mentos científicos, promovendo o desenvolvimento de habilidades de design experimental,

análise de dados e apresentação de resultados de maneira clara

Por isso, a criação das atividades na disciplina de biologia implicou a representação con-

ceitual ou física de um sistema biológico específico, sendo utilizado para simular pro-

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Metodologias educacionais baseadas na teoria do conhecimento

de Maturana e Varela para o Ensino das Ciências Naturais

cessos biológicos, compreender relações entre diferentes componentes ou prever o

comportamento em condições específicas. Com essas atividades, buscou-se proporcio-

nar uma ferramenta que facilitasse a compreensão e o estudo de fenômenos biológicos

de maneira mais acessível e visual. Essas atividades foram implementadas durante um

mês.

Em relação às atividades na área de física, a investigação sobre a reconstrução de um

experimento físico buscou aprofundar o entendimento de fenômenos físicos específicos

ao recriar e analisar experimentos anteriores. Essa atividade teve como objetivo principal

obter uma compreensão mais detalhada dos princípios físicos envolvidos, bem como

melhorar as habilidades de investigação e análise dos participantes. O desenho de um

projeto científico implicou a formulação e execução de um plano estruturado para in-

vestigar e resolver questões científicas específicas. Essa atividade buscava fomentar a

criatividade e a aplicação prática de conhecimentos científicos, promovendo o desen-

volvimento de habilidades de design experimental, análise de dados e apresentação de

resultados de maneira clara e coerente. Essas atividades foram realizadas consecutiva-

mente durante um mês.

Além disso, a participação em uma feira de ciências representou a oportunidade de co-

municar e compartilhar os resultados da investigação e do projeto científico com um pú-

blico mais amplo. Este evento não só buscou destacar as conquistas individuais, mas

também fomentar a interação e a troca de ideias entre os participantes e a comunidade

científica em geral, promovendo o interesse e a apreciação pela ciência. Em conjunto,

essas atividades buscaram cultivar o pensamento científico, a investigação independente

e a capacidade de comunicar efetivamente as descobertas científicas.

Em relação à área de química, as atividades foram aplicadas no período de um mês. No

que diz respeito à temática das reações químicas, buscou-se aprofundar a compreensão

dos processos químicos específicos por meio da análise e exploração detalhada dessas

reações. Esta atividade teve como objetivo principal ampliar o conhecimento dos partici-

pantes sobre os princípios e mecanismos que regem as reações químicas, promovendo

assim uma compreensão mais profunda do mundo da química. Além disso, no design de

um experimento químico, foi proposto e executado um plano estruturado para investigar

e explorar questões científicas específicas relacionadas a reações químicas. Esta atividade

buscava fomentar a criatividade e a aplicação prática de conhecimentos químicos, desen-

volvendo habilidades em design experimental, análise de dados e apresentação de resul-

tados de maneira precisa e coerente.

Finalmente, a criação de um modelo químico, no passado, implicou a representação con-

ceitual ou física de um sistema químico específico. Este modelo foi utilizado para simular

processos químicos, compreender relações entre diferentes componentes e prever o com-

portamento em condições específicas. A atividade tinha como propósito fornecer uma

ferramenta que facilitasse a compreensão e o estudo de fenômenos químicos de maneira

Deinny José Puche Villalobos

mais acessível e visual. Em conjunto, essas atividades contribuíram para cultivar o pensa-

mento científico, a investigação independente e a capacidade de aplicar e comunicar efe-

tivamente os conhecimentos adquiridos no âmbito químico.

Fase de Avaliação

Esta fase permitiu ao pesquisador a interpretação, explicação e conclusões das atividades exe-

cutadas. Esta avaliação foi realizada com o objetivo de analisar as possibilidades oferecidas

pela teoria do conhecimento de Maturana e Varela para o desenvolvimento de metodologias

educativas no ensino das ciências naturais. Assim, depois de aplicar cada fase e, sobretudo,

cumprir com a planificação das atividades nas áreas de biologia, física e química, estabelece-

ram-se novos critérios de ensino baseados no progresso dos estudantes.

Por isso, após a aplicação do plano de ação, os docentes foram avaliados por meio de entre-

vistas, enquanto que os estudantes foram submetidos a um exame escrito e oral, o qual foi

analisado para identificar áreas de melhoria.

Resultados

A seguir, são apresentadas as categorias emergentes das entrevistas realizadas com

os docentes, as quais foram interpretadas de maneira geral pelo pesquisador.

Figura 1

Possibilidades que oferece a teoria do conhecimento de Maturana e Varela

Nota: Rede semântica Atlas Ti. Elaboração própria (2024).

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de Maturana e Varela para o Ensino das Ciências Naturais

A seguir, são apresentadas as categorias emergentes das entrevistas realizadas com os docen-

tes, as quais foram interpretadas de maneira geral pelo pesquisador.

Na Figura 1, são apresentadas as categorias que surgiram do discurso dos docentes entre-

vistados, demonstrando que, segundo eles, a metodologia baseada na teoria do conheci-

mento de Maturana e Varela beneficiou o processo educativo de várias maneiras.

Principalmente porque coloca o estudante no centro do processo de aprendizagem. De

acordo com os docentes de ciências naturais que participaram da aplicação do plano de

ação, posicionar o estudante no epicentro do processo educativo, conforme a Teoria do

Conhecimento de Maturana e Varela, implica um enfoque pedagógico transformador, pois,

durante as atividades realizadas, observou-se que os estudantes participaram na constru-

ção do próprio conhecimento, afastando-se de enfoques tradicionais centrados no do-

cente.

Além disso, manifestaram que essas atividades permitiram valorizar a capacidade inata do

estudante para aprender e se adaptar ao seu entorno. Isso porque o processo de ensino

foi apresentado como uma experiência dinâmica e bidirecional, onde o estudante não ape-

nas absorveu informações, mas também interagiu, questionou e construiu significados a

partir de suas experiências. Ao mesmo tempo, trabalhou-se com a autorregulação e auto-

nomia dos alunos do 5º ano, o que foi decisivo, pois isso lhes permitiu explorar, experi-

mentar e refletir sobre os conceitos científicos de maneira ativa.

Além disso, por meio das atividades realizadas, evidenciou-se uma aprendizagem

contextualizada, onde os conteúdos se vincularam com a realidade e as experiências

dos estudantes. Essa conexão com o seu entorno imediato e suas vivências cotidia-

nas facilitou uma compreensão mais profunda e significativa das temáticas tratadas.

Também foi promovida a interdisciplinaridade, permitindo que os estudantes explo-

rassem as ciências naturais de diversas perspectivas e disciplinas, enriquecendo a

sua compreensão global.

Por outro lado, os professores manifestaram que os estudantes tiveram uma percep-

ção diferente das ciências naturais, pois, ao contrastar a visão tradicional da apren-

dizagem, em que o professor era visto como o provedor de conhecimento e os

estudantes como receptores passivos desse conhecimento, essa visão passou para

um segundo plano quando eles mesmos (estudantes) guiavam os temas de estudo

por meio de sua participação.

Por outra parte, os professores manifestaram que os estudantes tiveram uma per-

cepção diferente das ciências naturais, pois, ao contrastar a visão tradicional da

aprendizagem, em que o professor era visto como o provedor de conhecimento e

os estudantes como receptores passivos desse conhecimento, essa visão passou a

um segundo plano quando eles mesmos (estudantes) guiavam os temas de estudo

por meio de sua participação.

Deinny José Puche Villalobos

Tudo isso porque, com a execução das atividades planejadas, os estudantes foram vis-

tos como atores ativos na construção de seu conhecimento. Isso indica que a meto-

dologia baseada na teoria do conhecimento de Maturana e Varela enfatiza a

importância da experiência, já que cada estudante participou interagindo com o

mundo ao seu redor, ou seja, com sua própria realidade. Isso denota a importância

de que os estudantes tenham oportunidades de experimentar o mundo em primeira

mão. Isso foi feito por meio de atividades práticas, como experimentos, projetos e vi-

sitas a campo.

Além disso, de acordo com os docentes de ciências naturais, a experiência adquiriu uma

importância fundamental no contexto do ensino de biologia, química e física a partir

da Teoria do Conhecimento de Maturana e Varela. Eles afirmaram que as atividades re-

alizadas permitiram uma compreensão profunda de que a aprendizagem não é um pro-

cesso isolado da realidade, mas uma construção ativa que se nutre das experiências

vividas pelo estudante. Destacaram também que a experiência proporcionou o contexto

significativo necessário para que os conceitos científicos adquirissem relevância e sen-

tido. Ao integrar a teoria com a prática, os estudantes não apenas memorizaram infor-

mações, mas as compreenderam por meio de sua aplicação em situações reais. Isso

contribuiu para a formação de um conhecimento mais arraigado e aplicável na vida co-

tidiana.

Os docentes também manifestaram que a metodologia baseada na teoria do conhecimento

de Maturana e Varela promove a colaboração, já que os estudantes aprendem a trabalhar jun-

tos. Observou-se que o trabalho em equipe para resolver problemas e compartilhar ideias aju-

dou a proporcionar soluções. Ficou evidente que a colaboração ajudou a desenvolver

habilidades de pensamento crítico, resolução de problemas e trabalho em equipe, destacando

a importância de promover a colaboração para que as experiências e ideias de uns favoreçam

os outros.

Dentro desse contexto, os professores também expuseram que as metodologias funda-

mentadas na Teoria do Conhecimento de Maturana e Varela permitiram fomentar a cu-

riosidade e promover a integração de experiências emocionais positivas, o que ativou

processos cognitivos mais eficazes. Além disso, estimularam a aprendizagem colabora-

tiva, em linha com a perspectiva social da teoria, enriquecendo o intercâmbio de ideias

e perspectivas, contribuindo para uma compreensão mais holística e duradoura das

ciências naturais. Essa metodologia permitiu observar que os estudantes precisam de

tempo para refletir sobre sua aprendizagem e como ela se relaciona com sua própria

experiência. A reflexão os ajuda a compreender melhor o conhecimento que estão cons-

truindo.

Ao avaliar os estudantes em cada disciplina (biologia, química e física), foram extraídas várias

categorias relacionadas aos objetivos do estudo, que se desdobraram nas partes de cada ava-

liação escrita e oral.

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Figura 2

Áreas de melhoria nas disciplinas de física, química e biologia

Fuente: Red semántica Atlas Ti. Elaboración propia (2024).

A figura 2 mostra os resultados das avaliações aplicadas aos estudantes do 5º ano durante a

implementação das atividades de biologia. Nesse sentido, os estudantes demonstraram um

compromisso destacado na participação ativa em discussões, pois, através do exame oral, ob-

servou-se o esforço dos estudantes em serem um elemento dinâmico na troca de ideias. Des-

tacou-se a disposição deles para fazer perguntas reflexivas, fornecer análises críticas e fomentar

um diálogo enriquecedor que beneficiou todo o grupo.

No que diz respeito à aplicação prática de conceitos biológicos, destaca-se que esta categoria

surgiu devido ao fato de os estudantes se terem imergido nas atividades e experimentos que

colocaram à prova seus conhecimentos teóricos. Essa experiência permitiu-lhes não apenas

compreender os conceitos a um nível superficial, mas integrá-los em situações concretas, for-

talecendo assim sua compreensão e habilidades práticas no âmbito biológico.

Quanto à compreensão de sistemas biológicos complexos, as atividades levaram os estudantes

a desvendar as intrincadas conexões entre os diversos elementos que compõem esses sistemas.

Observou-se que dedicaram tempo a estudar detalhadamente as inter-relações e a analisar

como essas conexões afetam o funcionamento global. Esse enfoque meticuloso permitiu-lhes

adquirir uma perspectiva mais profunda e holística dos sistemas biológicos complexos.

Outra categoria subjacente na área de biologia foi a exploração da compreensão de sistemas

Deinny José Puche Villalobos

biológicos complexos, onde os estudantes demonstraram uma atitude proativa em relação ao

aprendizado contínuo. Observou-se seu esforço para buscar constantemente novas fontes,

sua participação em atividades extracurriculares relacionadas e sua vontade de abordar temas

avançados, evidenciando seu compromisso com a expansão de seus conhecimentos no campo

da biologia, bem como sua disposição para explorar as complexidades que esse campo apre-

senta ao vinculá-lo com sua vida cotidiana.

Ao analisar as avaliações na área de química, surgiram as seguintes categorias: resolução de

problemas, onde se observou que os estudantes dedicaram esforços significativos para desen-

volver suas habilidades analíticas e de resolução de problemas acadêmicos. Também partici-

param ativamente em exercícios práticos, evidenciando-se que cada atividade representou um

desafio para abordar problemas complexos e aplicar de maneira eficaz os princípios químicos

aprendidos para encontrar soluções precisas e lógicas.

Em relação à compreensão de reações químicas, outra categoria que se destacou, observou-

se que os estudantes se esforçaram para ir além da memorização superficial, trabalhando para

entender as dinâmicas intrínsecas das reações, identificando os fatores que influenciam em sua

disciplina e aplicando esse conhecimento para prever resultados e explicar fenômenos obser-

vados no laboratório.

Além disso, surgiu a categoria relação entre teoria e aplicação prática, onde se evidenciou que

os estudantes buscaram integrar de maneira coerente os conceitos teóricos com as experiências

práticas no laboratório. Com isso, evidenciou-se que seu objetivo não era apenas compreender

as teorias por trás dos processos químicos, mas aplicá-las de maneira eficaz em ambientes prá-

ticos, fortalecendo sua compreensão integral da disciplina ou dos temas abordados.

Também se destacou como categoria a interconexão de conceitos, onde se observou que os

estudantes trabalharam para visualizar como diferentes ideias e teorias químicas se entrelaçam.

Ao mesmo tempo, exploraram as relações entre diversos conceitos, reconhecendo a impor-

tância de entender como um princípio químico pode influenciar outro e como essas conexões

contribuem para uma compreensão mais profunda e global da disciplina (química).

Ao fazer a análise na disciplina de física, evidenciou-se um progresso no que diz respeito à re-

solução de problemas em física, observando-se um maior esforço por parte dos estudantes,

que mostraram seu desejo de desenvolver suas habilidades para abordar situações complexas

e derivar soluções utilizando princípios físicos. Como mostra disso, participaram ativamente na

resolução de problemas práticos, sendo desafiados por exercícios que requeriam uma abor-

dagem analítica e a aplicação precisa de fórmulas e teorias físicas.

Nesse sentido, apresentou-se a aplicação de princípios físicos em contextos reais, onde busca-

ram oportunidades para levar os conceitos teóricos ao mundo tangível. Para isso, envolveram-

se em cada atividade proposta e em situações práticas que requeriam a aplicação direta dos

princípios físicos na resolução de problemas do mundo real, fortalecendo assim sua capacidade

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de Maturana e Varela para o Ensino das Ciências Naturais

de vincular a teoria com aplicações concretas.

Quanto à compreensão profunda dos conceitos físicos reais, observou-se que dedicaram tempo a

explorar além da superfície das teorias básicas. Eles expressaram que se concentraram em com-

preender as teorias fundamentais e frequentemente complexas a um nível mais profundo, recon-

hecendo as implicações e conexões mais amplas que essas teorias têm no panorama geral da física.

Finalmente, na interação ativa com experimentos, buscaram envolver-se diretamente na apli-

cação prática de conceitos físicos por meio da realização de cada uma das atividades propostas

nesta área (física). Observou-se que sua participação ativa nas atividades experimentais não

só demonstrou seu esforço em compreender a teoria, mas também melhorou sua habilidade

para relacionar os resultados experimentais com os princípios físicos subjacentes, enriquecendo

sua experiência no campo da física.

Discussão

Ao contrastar os resultados do estudo com algumas teorias, entre elas a de Rodríguez & Torres

(2003), observa-se que posicionar o estudante no centro do processo de aprendizagem é de-

cisivo, pois implica que o indivíduo não é um simples receptor passivo de informações, mas

um agente ativo na construção de seu próprio conhecimento. Esta perspectiva reflete uma mu-

dança paradigmática em direção a uma aprendizagem mais significativa e autônoma, onde o

estudante não apenas absorve dados, mas também participa ativamente na exploração e com-

preensão de conceitos.

Além disso, segundo Ball et al. (2014) e Hernández (2009), a participação ativa dos estudantes

na construção de seu conhecimento destaca a importância de envolvê-los diretamente no pro-

cesso educativo, pois, ao assumir papéis ativos, os estudantes não apenas memorizam infor-

mações, mas também desenvolvem habilidades críticas de análise e aplicação de

conhecimentos, fortalecendo assim sua capacidade de compreender e reter conceitos de ma-

neira mais eficaz.

Nesse sentido, Ruiz (2008) destaca que a interação direta de cada estudante com o mundo ao

seu redor no processo de aprendizagem é fundamental para contextualizar as informações e

dar-lhes relevância. Nesse sentido, Maturana & Maturana (2003) apontam que essa abordagem

permite que os estudantes apliquem teorias e conceitos em situações práticas, criando conexões

tangíveis entre a teoria e a realidade. A experiência prática enriquece a aprendizagem ao pro-

porcionar uma compreensão mais profunda e significativa dos conceitos, destacando a impor-

tância de aprender através da ação.

Para Maturana & Dávila (2006), a colaboração e o trabalho em conjunto entre os estudantes

adquirem uma importância fundamental, pois refletem a realidade do ambiente laboral e social.

Aprender a trabalhar em equipe não só desenvolve habilidades sociais e de comunicação, mas

também amplia a perspectiva individual ao integrar diversas experiências e abordagens. Se-

Deinny José Puche Villalobos

gundo Gorostiza (2021), essa colaboração não é valiosa apenas no âmbito acadêmico, mas

também prepara os estudantes para futuras interações no mundo real.

De acordo com Bedoya (2023), a ativação de processos cognitivos mais eficazes destaca a im-

portância de estimular o pensamento crítico e analítico dos estudantes. Ao fomentar a resolução

de problemas, o raciocínio lógico e a aplicação prática de conhecimentos, promove-se uma

aprendizagem mais profunda e duradoura. Para Ruiz (2008), essa ativação cognitiva não só

melhora a retenção da informação, mas também fortalece a capacidade dos estudantes de

enfrentar desafios complexos.

Dessa forma, para Jové (2022), a reflexão sobre a aprendizagem é fundamental para o ensino

das ciências naturais, pois propicia a metacognição e a consciência individual sobre o próprio

processo de aprendizagem. Segundo Maturana (2004), ao incentivar os estudantes a refletirem

sobre como abordam e compreendem os conceitos, promove-se uma compreensão mais pro-

funda e a capacidade de aplicar estratégias de aprendizagem mais eficazes. Daí que a reflexão

também facilita a identificação de áreas de melhoria e o desenvolvimento de habilidades de

autorregulação, contribuindo assim para uma aprendizagem mais autônoma e significativa.

Conclusões

O estudo conclui que, desde a perspectiva da Teoria do Conhecimento de Maturana e Varela,

as metodologias educativas apresentam melhorias fundamentais no ensino, o que implica

promover a experimentação ativa. Sendo assim, os educadores podem projetar atividades

que envolvam os estudantes na realização de experimentos e projetos práticos, permitindo-

lhes interagir diretamente com os conceitos. Esta abordagem não só potencializa a compreen-

são teórica, como também empodera os estudantes ao permitir que descubram e explorem

fenômenos físicos por si mesmos, cultivando assim sua autonomia no processo de aprendi-

zagem.

Além disso, no âmbito da química, proporcionam-se melhorias transcendentais que podem

ser alcançadas ao focar na aplicação prática de princípios químicos. Ou seja, a integração de

metodologias que destacam a aplicação de teorias químicas na resolução de problemas do

mundo real é relevante, pois, ao incentivar projetos que requerem a aplicação prática desses

princípios, fortalece-se a conexão entre a teoria e a aplicação, promovendo uma compreensão

mais profunda e significativa da química. Esta abordagem alinha o ensino com a ideia de Ma-

turana e Varela de que o conhecimento é construído ativamente através da ação e da expe-

riência.

Do mesmo modo, no contexto da biologia, existem melhorias significativas, pois os estudantes

podem se concentrar na interconexão de conceitos biológicos. Assim, os educadores podem

projetar atividades que destaquem as inter-relações entre diversos conceitos biológicos e sis-

temas complexos. Dessa forma, as metodologias alinhadas com a visão de Maturana e Varela

sobre a construção ativa do conhecimento promovem uma compreensão holística e contex-

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de Maturana e Varela para o Ensino das Ciências Naturais

tualizada das ciências naturais. Isso porque, ao fomentar a exploração das complexas relações

entre diferentes aspectos biológicos, físicos e químicos, os estudantes desenvolvem uma com-

preensão mais profunda e conectada de cada disciplina.

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