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O projeto ‘guarda-chuva’ envolve atividades de pesquisa vinculadas ao Curso de Licenciatura em Química do Centro de Ciências, Químicas, Farmacêuticas e de Alimentos (CCQFA) da Universidade Federal de Pelotas (UFPEL), ao Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e Matemática (PPECM/UFPEL) e ao Programa de Pós-Graduação em Química da UFPel. Contempla ações dos grupos de pesquisa: “Estudos e Pesquisas em Educação em Ciências e Química” (GEPECIQ) e “Laboratório de Ensino de Química” (LABEQ) da UFPEL.
O projeto, em desenvolvimento desde 2016, busca abranger abordagens teóricas e metodológicas que contemplam ensino e extensão, ao ter como objeto de investigação o planejamento e a análise de materiais didáticos com abordagens teórico-metodológicas diversificadas, bem o estudo de temas emergentes e de espaços de ensino que visam ensinar Ciências e sobre Ciências/Química. Os espaços de pesquisa contemplam a formação dos sujeitos envolvidos na e com a pesquisa, ao propiciar a integração colaborativa entre sujeitos da Escola e da Universidade, ao criar e analisar abordagens de ensino que contemplem questões didáticas, abordagens pedagógicas e epistemológicas associadas aos processos de ensino e de aprendizagem de Ciências/Química.
A preocupação em ensinar Ciências e sobre Ciências com e para sujeitos que integram Escola e Universidade acompanha estudos desenvolvidos desde a atuação no Gipec-Unijuí (Grupo Interdepartamental de Pesquisa sobre Educação em Ciências da Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul), como bolsista (ZANON, 2003), em atividade de pesquisa desenvolvida no mestrado em Educação nas Ciências (SANGIOGO, 2010), e no doutorado em Educação Científica e Tecnológica na Universidade Federal de Santa Catarina (SANGIOGO, 2014). Com base nesses estudos, neste Projeto, em execução desde 2016, planejam-se e analisam-se espaços de formação que envolvem direta ou indiretamente estudantes da escola básica, licenciandos, professores da educação básica e professores da universidade. Os estudos têm apontado grande potencial na qualificação da formação dos sujeitos envolvidos na pesquisa e a formação dos sujeitos que também são objeto de investigação. Os espaços interativos analisados buscam qualificar conhecimentos e práticas envolvendo o ensino de Ciências/Química, o planejamento e desenvolvimento de abordagens didático-pedagógicas diversificadas, na inter-relação entre conhecimentos cotidianos e conhecimentos científicos/químicos (LOPES, 1999), numa perspectiva que tem como base fundamentos da educação científica em compromisso com a cidadania (SANTOS, SCHNETZLER, 1997; BRASIL, 2002, 2006, 2013, 2015).
O problema de pesquisa se configura em conhecer, planejar e analisar propostas de ensino que são fundamentadas em referenciais pedagógicos e epistemológicos e que buscam a mediação didática que permeia os processos de ensino e de aprendizagem de conhecimentos científicos escolares (LOPES, 1999), como os que permeiam o contexto e aulas de Ciências/Química, na educação básica ou superior.
Ao considerar o exposto, este projeto articula pesquisa, ensino e extensão, visa promover discussões e ações da área de ensino de Ciências/Química, avançando na articulação entre a teoria didático-pedagógica e a prática profissional, e entre os contextos e sujeitos da Escola e da Universidade.
A pesquisa tem suporte teórico na abordagem histórico-cultural (VIGOTSKI, 2001; BAKHTIN, 2006), na compreensão da potencialidade das interações à formação dos sujeitos envolvidos na e com a pesquisa, bem como na perspectiva de qualificar os processos de ensino de Ciências/Química mediante pesquisa que envolve professores em formação inicial e continuada (MALDANER, 2003; GALIAZZI, 2014; PARGA LOZANO et al., 2015). Com base nos referenciais teóricos, entende-se que as concepções pedagógicas e epistemológicas são internalizadas, constituem e modificam-se junto aos docentes; afinal, o que um professor de Ciências/Química “ensina para seus alunos(as) decorre da sua visão epistemológica dessa ciência, do propósito educacional que atribui ao seu ensino, de como se vê como educador(a)” (SCHNETZLER, 2004, p. 50). Nesse sentido, a pesquisa instiga a construção de tempos e espaços que envolvem a formação para o ensino de Ciências/Química, ao envolver os professores na elaboração e reflexão sobre abordagens didáticas diversificadas, qualificando a atuação profissional dos sujeitos envolvidos, seja na escola e/ou na universidade.
Esta pesquisa parte da premissa de que compreensões mais conscientes sobre fundamentos pedagógicos e epistemológicos da Ciência/Química são essenciais para a formação de professores, pois têm potencial de gerar implicações às práticas dos mesmos: "Dado que o modo como se ensina as Ciências tem a ver com o modo como se concebe a Ciência que se ensina, e o modo como se pensa que o Outro aprende o que se ensina (bem mais do que o domínio de métodos e técnicas de ensino), torna-se pertinente aprofundar aspectos tendo em vista a formação epistemológica dos professores bem como aspectos relativos à concepção de aprendizagem" (CACHAPUZ, PRAIA, JORGE, 2004, p. 378).
Na escola e na universidade da contemporaneidade é perceptível a diversidade de temas e propostas teóricas e metodológicas que envolvem o ensino de conteúdos e conceitos na área de Ciências da Natureza e suas Tecnologias (CNT). Com base no que propõem os documentos oficiais nacionais, uma diversidade de propostas de ensino são discutidas no ensino de Ciências, e esses contemplam abordagens com diferentes enfoques, a exemplo da Situação de Estudo (MALDANER, ZANON, 2004), da abordagem temática freiriana (DELIZOICOV, 2008), dos currículos com ênfase em Ciência Tecnologia e Sociedade - CTS (SANTOS, MORTIMER, 2000), e outras. Essas propostas de reorganização curricular possuem diferentes características e referenciais teóricos, além de permitirem metodologias que podem envolver problemas abertos, atividades experimentais, mapas conceituais, o emprego de recursos didáticos que envolvem linguagens com imagens fixas ou estáticas, dinâmicas ou móveis (fotografias, esquemas, micrografias, animações, simulações 2D e 3D), entre outros. Logo, há necessidade de analisar, qualificar e avançar nas ações e reflexões sobre as condições com as quais professores e estudantes vivenciam e lidam com abordagens didático-metodológicas diversificadas junto a espaços de ensino de e sobre Ciências/Química.
Entre os fundamentos teóricos, com implicações no planejamento de abordagens de ensino de Ciências, em especial, de Química, busca-se estabelecer relações entre o nível macroscópico (os fenômenos, o que é perceptível aos sentidos), o nível submicroscópico (o teórico, base em modelos atômico-moleculares) e o nível simbólico (o representacional, simbologias, equações químicas, etc.) (JOHNSTONE, 1982, 1993). Johnstone e trabalhos como de Mortimer, Machado e Romanelli (2000) e de Machado (2004) e de Wartha e Rezende (2011) argumentam que grande parte das dificuldades da aprendizagem em Química decorre do fato de que o processo de ensino e aprendizagem há dificuldade de articulação entre conhecimento teórico, linguagem específica da ciência/química e os fenômenos e situações vivenciais.
A pesquisa também se fundamenta em compreensões teóricas que dizem sobre dificuldades nas elaborações conceituais ou obstáculos epistemológicos (BACHELARD, 1996) na construção de conhecimentos ensinados na escola, a exemplo do que expõem Lopes (1999, 2007) e Mortimer (2000). Corrobora-se a percepção de que a qualidade de materiais didáticos e interações desenvolvidas podem potencializar a internalização aos conceitos científicos, o uso da memória, a (re)elaboração de explicações que tem por base conceitos científicos/químicos, desde que se propiciem processos de apropriação e (re)construção de linguagens e pensamentos específicos às culturas da comunidade científica e escolar (VIGOTSKI, 2001, 2009).
As concepções pedagógicas e epistemológicas de um professor podem inferir no modo de compreender e ensinar o conhecimento produzido na e sobre Ciência, na escola ou universidade (MALDANER, 2003; GALIAZZI, 2014; PARGA LOZANO et al., 2015). Com objetivo de agir sobre essas concepções, cabe a compreensão de que os conhecimentos (de estudantes e professores) não são prontos e acabados, mas estão permanente estado de negociação, tensão, movimento de (re)criação e (re)interpretação de informações, conceitos e significados, mediante interações com o Outro (VIGOTSKI, 2001; BAKHTIN, 2006; OLIVEIRA, 1993). Cada contexto vivenciado enriquece e realimenta o outro, orientando e dando a entender modos de pensar e agir no mundo. Nesse sentido, a escola e os professores desempenham funções importantes à constituição e ao desenvolvimento humano-social dos estudantes, socializando palavras e seus significados, de forma coerente com e sobre as Ciências, ao instigar problematizações e processos de mediação didática que mobilizem os indivíduos para o conhecimento novo (SANGIOGO, 2014). Cientes de que pode haver diferença nos modos de pensar e agir no contexto da escola (ou fora dela) e das contradições existentes entre concepções teóricas dos sujeitos e suas práticas cotidianas, como aponta Acevedo et al. (2005), são importantes as pesquisas envolvendo espaços de ensino de Ciências/Química, pois o professor tem novas oportunidades de tomar maior consciência diante de suas concepções e práticas.
É com base nos aspectos descritos que o presente projeto articula: Escola e Universidade; a teoria e a prática; a pesquisa e a formação docente; Ciência/Química e questões pedagógicas e epistemológicas. Isso com a compreensão de que tais atividades formativas refletem em ações e melhorias no processo de ensino e de aprendizagem de Ciências/Química na educação básica e na formação docente.

A metodologia envolvida neste projeto busca contemplar e qualificar pressupostos teóricos, reflexões e ações do(s) pesquisador(es) envolvido em pesquisas de natureza predominantemente qualitativas (LÜDKE, ANDRÉ, 1986) da Educação em Ciências/Química. Os problemas investigados têm pressupostos da pesquisa participante (LÜDKE, ANDRÉ, 1986), de estudo de caso (GIL, 2011), entre outras, com envolvimento do(s) pesquisador(es) no contexto pesquisado, formando e sendo formados na e com a pesquisa (MALDANER, 2003), na mobilização saberes docentes diversificados (TARDIF, 2007) e/ou na (trans)formação do conhecimento didático do conteúdo (SCHULMAN 1986, 1987; PARGA LOZANO et al., 2015). Ou seja, assume-se a relevância de planejar, desenvolver e analisar atividades de ensino, na perceptiva de qualificar a formação dos sujeitos, na reflexão sobre as ações e em espaços de interação com o outro, a exemplo do que se apresenta em pesquisas que se fundamentam na perspectiva histórico-cultural de Vigotski (2001, 2007) e Bakhtin (2006), e na perspectiva epistemológica de Bachelard (1978a, 1978b, 1983, 1996) e Fleck (2010). Os fundamentos teóricos e metodológicos podem contemplar diferentes enfoques e referências bibliográficas, pois dependem do objeto de pesquisa identificado e caracterizado nos espaços de ensino de Ciências/Química que serão acompanhados e desenvolvidos.
As atividades de pesquisa envolvem:
- Leituras e estudo de textos que subsidiam e buscam atender os objetivos de pesquisa e que tem relação com: a formação na e com a pesquisa;
- Planejar e a analisar materiais didáticos com abordagens teórico-metodológicas diversificadas; e o desenvolvimento e a análise de espaços pedagógicos que visam o ensino de e sobre Ciências/Química;
- Instituir parcerias e colaboração da UFPel com as instituições e redes de ensino;
- Estudar e planejar abordagens teórico-metodológicas diversificadas para o ensino de e sobre Ciências/Química, com possibilidade de produção de materiais didáticos;
- Desenvolver ações em espaços de ensino Ciências/Química, em contextos formais ou informais, acompanhados ou instituídos na e pela pesquisa;
- Analisar os espaços interativos e de estudos de caso, considerando questões pedagógicas e epistemológicas envolvidas no processo de ensino e aprendizagem de Ciências/Química;
- Propiciar reflexão-ação sobre as ações, com vistas a melhorias na formação e na prática docente;
- Instituir e acompanhar espaços de formação inicial e continuada de professores;
- Publicar e socializar resultados de pesquisa.
Com vistas a atingir os objetivos, há previsão da realização de instrumentos e ações que envolvem: revisão da literatura; registros em diários de bordo ou diário de campo; elaboração e aplicação de questionários; entrevistas semiestruturadas; registros em áudio e/ou vídeo de aulas; transcrições de falas e escritos; reuniões e grupos de discussão. A interpretação dos materiais empíricos pode ser orientada por abordagens metodológicas diversas, como a análise textual discursiva (MORAES, GALIAZZI, 2011) e a análise de conteúdo (BARDIN, 1977; MORAES, 1999), que contribuem como um processo auto-organizado de análise de dados, a partir do material empírico.
O projeto pode incluir a elaboração de subprojetos de pesquisa, além de interlocuções com projetos de pesquisa, de ensino e de extensão. O projeto também prevê a inscrição em editais, que tem por base critérios e recursos divulgados pela UFPel e/ou outras agências de fomento.
A pesquisa contempla os princípios da ética na Pesquisa com seres Humanos, tendo em vista que os sujeitos participantes envolvidos, após ser informados sobre a pesquisa, assinam um Termo de Consentimento Livre Esclarecido. O termo contemplará objetivos da pesquisa e o nome do responsável (com endereço e telefone para contato), seguido de informações sobre o anonimato. As falas, escritos, gravações ou imagens dos sujeitos envolvidos na pesquisa serão codificadas para garantir o anonimato dos mesmos (com símbolos referentes a cada um dos sujeitos, sem referência aos seus nomes). A posterior utilização das informações manterão codificações e terão como objetivo publicações e socialização de resultados de pesquisa. As gravações não serão publicadas ou exibidas, ficando sob responsabilidade do coordenador do projeto. Àquelas falas, imagens ou escritos cujos professores, estudantes ou responsáveis não forem autorizadas, não serão utilizadas.

Objetivos específicos, indicadores e/ou metas
- Realizar leituras e estudos de textos tendo como base o objeto de pesquisa em que os pesquisadores estão envolvidos;
- Estabelecer trabalhos colaborativos do GEPECIQ e LABEQ, com instituições e redes de ensino de Pelotas e região;
- Estudar e planejar abordagens teórico-metodológicas diversificadas para o ensino de e sobre Ciências/Química, na educação básica e/ou superior;
- Contribuir com a educação básica e a formação de professores de Ciências/Química (de nível básico e superior), por exemplo, ao propiciar discussões e reflexões, no e sobre o contexto escolar e universitário, sobre questões envolvendo a linguagem, a inclusão, os processos de mediação didática de e sobre Ciências/Química e a (trans)formação de concepções pedagógicas e epistemológicas de professores;
- Desenvolver e analisar espaços de ensino de Ciências/Química, acompanhando a elaboração de novos conhecimentos, que são permanentes, demandam apropriação, construção e reconstrução de conhecimentos específicos aos professores em formação inicial e continuada e aos estudantes da educação básica;
- Publicar e socializar resultados de pesquisa (resumos, trabalhos completos, artigos, monografias, dissertações e/ou teses) na área de Educação e Ensino de Ciências e de Química.

Resultados e Impactos Esperados
O Projeto de Pesquisa está em execução, com atuação de graduandos, bolsistas e professores, no contexto escolar e universitário, e vem possibilitando diversas atividades e contribuições diretas no âmbito do Curso de Licenciatura em Química da UFPel, Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e Matemática e no Programa de Pós-Graduação em Química da UFPel, a partir da orientação de bolsistas de iniciação científica, de graduandos, de mestrandos e/ou doutorandos. A pesquisa vem dando subsídio para atividades desenvolvidas no Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência (PIBID) e Residência Pedagógica (RP) da UFPel, em outros projetos de pesquisa, de ensino e de projetos de Extensão que a equipe de trabalho coparticipa, o que contribui na formação com e na pesquisa dos sujeitos envolvidos, além de contribuir com a área de Ensino de Ciências/Química, na formação de professores e processos de ensino e de aprendizagem. Ao considerar o exposto, os objetivos do Projeto de Pesquisa ainda têm grande potencialidade de desenvolvimento, de novos resultados e de novas pesquisas, o que justifica a sua continuidade.
Assim, ao desenvolver atividades do projeto, busca-se continuar contribuindo na formação de professores que estudam, planejam e desenvolvem ações em espaços de ensino de Ciências/Química na escola e/ou universidade. A pesquisa contribui direta ou indiretamente ao contexto da educação básica, ao propor e analisar propostas e práticas que envolvem o ensino de Ciências/Química da Educação Básica. A colaboração entre escola e universidade permite qualificar, na pesquisa participante, os modos de ver, pensar e agir na escola, na sala de aula, ao modo de interagir com os estudantes, propor materiais didáticos, entre outros.
A abordagem de aspectos pedagógicos e epistemológicos em atividades de ensino Ciências/Química que contemplam conteúdos ou temas tendem a potencializar os processos de ensino e aprendizagem, por exemplo, ao trabalhar na superação de obstáculos pedagógicos e epistemológicos ao acesso do conhecimento científico escolar (o ensino de Ciências e sobre Ciências). A pesquisa pretende discutir a formação docente, na mobilização saberes docentes diversificados (TARDIF, 2007), na (trans)formação do conhecimento didático do conteúdo (SCHULMAN, 1986, 1987; PARGA LOZANO et al., 2015), frente a dificuldades e potencialidades que integram ao processo de ensino e aprendizagem de Ciências, numa perspectiva de formação para a cidadania, ao ensinar conhecimentos que permitem melhor interpretar e agir no meio em que está inserido (SANTOS; SCHNETZLER, 1997).
Alguns questionamentos que buscarão motivar as discussões e contribuições com a pesquisa: o que, para quê, para quem e como ensinar Ciências/Química? o que é e como se desenvolve o conhecimento científico e escolar? Que abordagens teóricas e metodológicas posso ter ao ensinar um determinado conteúdo ou tema, na Educação Básica e/ou Superior? Quais (e em que) discussões epistemológicas e pedagógicas contribuem para o professor planejar, desenvolver e analisar suas aulas?
Em síntese, a pesquisa contribui com a formação docente de professores envolvidos na pesquisa e, consequentemente, na melhoria da qualidade do ensino desenvolvido na escola e/ou na universidade. Há contribuição no âmbito local da pesquisa (em espaços da Universidade e das Escolas em que a pesquisa se desenvolve), bem como contribuições no âmbito regional e nacional, na produção de materiais didáticos e na publicação e socialização trabalhos na área de Educação ou Ensino de Ciências e de Química.