Resumo: Neste artigo analisamos como um professor de Química estabeleceu relações intercontextuais junto a estudantes do 3° ano do Ensino Médio enquanto discutia uma questão do Exame Nacional do Ensino Médio. Para isto, apresentamos e analisamos interações discursivas professor-estudantes que ocorreram durante uma aula, apoiados no constructo intercontextualidade. A mobilização de diferentes níveis contextuais por parte do professor, considerando o discurso dos estudantes, aponta formas de como promover a contextualização na sala de aula a partir da interação. Além disso, discutimos como contextualizar o ensino assumiu significados distintos na prática do professor, o que ampliou as potencialidades do contexto instrucional inicialmente proposto na questão em discussão. Por fim, indicamos implicações da contextualização em interação para a prática pedagógica e contribuições deste estudo para a ampliação da literatura da área de Educação em Ciências.

Abstract: In this paper we analyse how a Chemistry teacher established inter-contextual relationships with students of the 3rd grade of High School while discussing a question from Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM) - the Brazilian High School Exam. Supported by the construct of inter-contextuality, we present and investigate teacher-student discursive interactions that occurred during a lesson. The teacher’s mobilization of different levels of contexts, taking into account students’ discourse, indicates ways on how to promote contextualization in the classroom from interaction. In addition, we discuss how contextualizing teaching took on different meanings in the teacher's practice, which expanded the potential of the instructional context initially proposed in the question under discussion. Finally, we indicate implications of contextualization in interaction to pedagogical practice, and the contributions of this study to the literature on science education.

RESUMO: Neste artigo apresentamos os resultados de uma pesquisa que investigou (i) como uma licencianda identificou aspectos de natureza da ciência (NdC) possíveis de serem discutidos no contexto de ensino fundamentado em modelagem; (ii) como tais discussões foram conduzidas; e (iii) a participação dos estudantes nas mesmas. As aulas ocorreram em uma turma do primeiro ano do ensino médio. Os dados que subsidiaram nossas análises foram coletados a partir de registro em vídeo do planejamento e da condução das aulas. Neste último caso, focamos nos debates e interações entre licencianda e estudantes. Os resultados mostram que, apesar de a licencianda ter sido capaz de identificar todos os aspectos possíveis de serem discutidos a partir daquelas atividades de modelagem, nem sempre a condução das aulas resultou na participação dos estudantes e expressão de suas ideias sobre NdC. Isto ocorreu somente quando a licencianda explorou os conhecimentos vivenciados pelos estudantes durante as discussões dos processos de modelagem desenvolvidos por eles. Isto mostra o papel essencial do professor na condução dessas atividades e aponta para a necessidade de que os processos de formação de professores favoreçam instruções sobre NdC que contemplem discussões sobre o assunto e explorem aspectos práticos desse ensino.

ABSTRACT: In this paper, we present the results of a study that investigated (i) how a pre-service teacher identified aspects about nature of science (NOS) that could be discussed in a modelling-based teaching context; (ii) how such discussions were conducted; and (iii) the student participation in the discussions. The classes took place in a regular first year medium level class. Data that supported our analysis were collected from video recording of the planning and conducting of the classes. In the latter case, we focus on debates and interactions between the pre-service teacher and the students. The results show that, although the pre-service teacher was able to identify all possible aspects that could be discussed from those modeling activities, the conduction of the classes didn’t always result in the participation and expression of students’ ideas about NOS. This occurred only when the pre-service teacher explored the students’ knowledge experienced during the discussions of the modelling processes in which they participated. This shows the essential role the teacher plays in the conduction of the activities and points out the need for the inclusion of instruction on NOS in teachers’ education that could support the development of their content and pedagogical knowledge related to NOS.

RESUMEN: En este artículo presentamos los resultados de un estudio que investigó (i) cómo una maestra en formación identificó aspectos sobre la naturaleza de la ciencia (NdC) que podrían discutirse en un contexto de la enseñanza basada en modelización; (ii) cómo se llevaron a cabo tales discusiones; y (iii) la participación de los alumnos en las discusiones. Las clases tuvieron lugar en una clase regular del primer año de nivel medio. Los datos que respaldaron nuestro análisis se obtuvieron de la grabación de video de la planificación y la conducción de las clases. En este último caso, nos enfocamos en debates e interacciones entre la maestra y los alumnos. Los resultados muestran que, aunque la maestra pudo identificar todos los aspectos posibles que podrían discutirse a partir de esas actividades de modelización, la conducción de las clases no siempre resultó en la participación de los estudiantes y la expresión de sus ideas sobre NdC. Esto ocurrió solo cuando la maestra exploró los conocimientos experimentados por los alumnos durante las discusiones de los procesos de modelización desarrollados por ellos. Esto muestra el papel esencial que desempeña el maestro en la conducción de las actividades y señala la necesidad de que los procesos de formación de los maestros incluyan instrucción sobre NdC que abarquen discusiones acerca del asunto y exploren aspectos prácticos de esa enseñanza.

Resumo: Objetiva-se analisar como um contexto de ensino explícito de argumentação influenciou o desenvolvimento dos conhecimentos docentes de professores de Química em formação inicial. A coleta de dados ocorreu em uma turma de um curso de Licenciatura em Química com seis licenciandas, a partir de registro em vídeo das aulas e coleta dos materiais escritos produzidos por elas. A análise dos dados indicou que o ensino explícito contribuiu para o desenvolvimento dos conhecimentos docentes das licenciandas devido às oportunidades de: (i) observar as ações da professora formadora enquanto mediadora de situações argumentativas; (ii) mobilizar os conhecimentos de argumentação em situações simuladas de ensino; (iii) trabalhar com materiais didáticos favoráveis à prática argumentativa; e (iv) discutir sobre os elementos referentes à argumentação. Esse trabalho contribui para a pesquisa na área e para a estruturação de programas de formação de professores em argumentação ao apontar aspectos metodológicos que influenciaram o desenvolvimento dos conhecimentos de argumentação das licenciandas.

Abstract: This study aims at analysing how a context of explicit teaching of argumentation influenced the development of chemistry pre-service teachers' knowledge. It was conducted in the context of a subject that comprised a teachers' initial education course. Data were collected from the video recording of the lessons and collection of the written material produced by the six pre-service teachers. Data analysis showed that the explicit teaching contributed to the development of the pre-service teachers' knowledge due to the opportunities of: (i) observing their teacher's actions whilst mediating argumentative situations is several lessons; (ii) using their knowledge of argumentation in simulated lessons; (iii) dealing with didactic materials that support the argumentative practice; and (iv) discussing elements related to argumentation. This study contributes to the research in the area and to the design of teachers' education programmes where it indicates methodological aspects that influenced the development of the pre-service teachers' knowledge on argumentation.

Resumo: Neste artigo, propomos uma ferramenta metodológica para analisar os raciocínios argumentativos expressos por estudantes do ensino médio em um contexto de controvérsia. Coletamos os dados a partir de um questionário que busca investigar como eles utilizam evidências e as relacionam em diferentes justificativas para dar suporte ao ponto de vista que defendem. Na análise, classificamos os elementos dos argumentos elaborados e identificamos os níveis de complexidade das relações estabelecidas entre os elementos de um argumento, visando analisar o raciocínio argumentativo expresso por eles. Os resultados mostram que a ferramenta é promissora, pois considera os elementos e as relações entre eles presentes no discurso dos sujeitos; contribui para que se entenda como os estudantes constroem seus argumentos para apoiar suas visões; e pode ser usada em diferentes contextos.

Abstract: In this paper, we propose a methodological tool to analyse the argumentative reasoning expressed by high school students in a controversial context. Data were collected from a questionnaire that aims at investigating how they use evidence and relate them to different warrants in order to support their views. In the analysis, we classify the elements of an argument expressed by students. Then, we identify the complexity levels of the relationships established between elements of an argument in order to analyse students' expressed argumentative reasoning. The results show that the tool is promising, since it considers the elements and the relations between them that compose a given argument; contributes to the understanding of how students build their arguments to support their views; and it may be used in different contexts.

O objetivo geral desse artigo é analisar o papel da argumentação no processo de mudança conceitual de estudantes. Para isso, foi utilizado o referencial teórico de Lakatos na análise de dados de um processo de ensino fundamentado em modelagem para o tema interações intermoleculares. A coleta de dados ocorreu em uma turma de 2.° ano do ensino médio a partir de registros em vídeo, notas de campo da pesquisadora e cópia de todas as atividades escritas produzidas pelos estudantes. A partir dos resultados, propomos que o elemento núcleo da filosofia Lakatosiana exerce o papel de afirmativa no argumento, enquanto o elemento cinturão protetor é construído por hipóteses auxiliares, que podem exercer o papel de 3 elementos da argumentação: evidências, afirmativas ou argumentos. Concluímos e defendemos que o referencial teórico de Lakatos é viável como ferramenta para a análise da construção do conhecimento dos alunos, pois favorece a compreensão do processo de mudança conceitual e a influência da argumentação no mesmo numa perspectiva ampla.

The general aim of this paper is analyse the role of argumentation on students' conceptual change process. In order to do so, we used Lakatos' theoretical framework to base the analysis of data gathered in a modelling‐based teaching of intermolecular interactions. Data were gathered from video recordings of all lessons involving such learning in a grade 11th class, the researcher's field notes, and the copy of all written activities produced by students. From the results, we propose that the element 'hard‐core' of the Lakatosian philosophy plays the role of the claim in the arguments, whilst the element 'protective belt' is built by auxiliary hypotheses that can play the role of three elements of argumentation: evidence, claim or arguments. We conclude and advocated that the Lakatos' theoretical framework is a viable tool for basis the analysis of the students' knowledge construction since it can support the understanding of the conceptual change process, and of the influence of argumentation on this process in a broad perspective.

RESUMO: Considerando a relevância de se promover um Ensino de Ciências autêntico, enfatizamos, neste trabalho, duas práticas epistêmicas que podem contribuir para este: a argumentação e a modelagem. Tais práticas e alguns dos principais elementos envolvidos nelas são caracterizados teoricamente. Essa caracterização sustenta a reanálise de um conjunto de dados empíricos a partir da qual propomos relacionamentos entre ações envolvidas em várias etapas da modelagem e habilidades argumentativas utilizadas na realização destas. Tais relacionamentos são inéditos na literatura e, ao mesmo tempo em que reafirmam a indissociabilidade entre as práticas epistêmicas científicas de argumentar e modelar, abrem novas frentes de investigação.

ABSTRACT: Assuming the relevance of promoting an authentic science teaching, two epistemic practices that may contribute to it are emphasised in this paper: argumentation and modelling. Such practices, as well as some of their main elements, are theoretically characterised. This categorisation supports the reanalysis of a set of empirical data from which we propose relations between the actions involved in each of the modelling stages and the argumentative skills used when they are performed. Such relations are novel in the literature. They reaffirm the inseparability of modelling and argumentation in science and in science education, and, at the same time, open new investigative fronts.

RESUMEN: Considerando la relevancia de promover una enseñanza de Ciencias autentica, destacamos, en este trabajo, dos prácticas epistémicas que pueden contribuir en este propósito: la argumentación y la modelaje. Tales prácticas y algunos de los principales elementos involucrados en ellas son caracterizados teóricamente. Esa caracterización sostiene el re-análisis de un conjunto de datos empíricos a partir del cual propusimos relacionamientos entre acciones involucradas en varias etapas de la modelaje y habilidades argumentativas utilizadas en la realización de ellas. Tales relacionamientos son inéditos en la literatura y, al mismo tiempo en que reafirman la incapacidad de disociar prácticas epistémicas científicas de argumentar y modelar, abren nuevas frentes de investigación.

Neste trabalho, analisamos como diferentes mediadores podem favorecer a construção de conhecimento pelos estudantes, por meio do processo de coconstrução, durante a realização de atividades de modelagem. Mediadores são entendidos aqui como qualquer entidade que possa auxiliar na construção do conhecimento, fomentando ou facilitando o processo de ensino-aprendizagem. Os dados foram coletados durante a aplicação de atividades de modelagem para o ensino de solubilidade a alunos de 15-16 anos. Para a análise, destacamos os mediadores mais relevantes (ações do professor e dos alunos, modelos, argumentos e gestos) em termos de influência na construção do conhecimento dos estudantes nesse contexto. A análise do papel de cada um deles pode dar suporte às relevantes discussões em contextos de formação de professores.

In this paper, we analyse how different mediators may promote students' construction of knowledge through the process of co-construction, during the course of modelling activities. Here, mediators are understood as any entity that can assist in knowledge construction, promoting or facilitating the processes of teaching and learning. Data were collected in model-based teaching of the topic of solubility in a class of 15-16 year-old students. For the analysis, we focused on the most relevant mediators (the teacher's and the students' actions, models, arguments, and gestures) in terms of their influence on the students' knowledge construction in this context. The analysis of the role of each of them may support relevant discussions in teacher training contexts.

Atualmente, existe uma tendência na qual o ensino de Ciências estaria centrado na compreensão sobre a natureza e os processos através dos quais o conhecimento científico se desenvolve. Nesse contexto, o envolvimento dos alunos em atividades de modelagem emerge como parte essencial de uma abordagem de ensino mais interativa e dialógica. Assim, uma estratégia de modelagem para o ensino do tema energia envol vida nas transformações químicas foi proposta, sendo aplicada a um grupo de alunos da 2° série do Ensino Médio de uma escola Pública Federal de Belo Horizonte. Neste artigo são apresentados alguns aspectos importantes que fundamentaram essa estratégia de ensino, assim como alguns dos resultados de uma investigação sobre a aprendizagem dos alunos, particu larmente aqueles relacionados à linguagem.

Nowadays, there is a trend in focusing science teaching on the understanding of the nature and processes through which scientific knowledge develops. In this context, students' involvement in modelling- based teaching activities emerges as an essential part of a more interactive and dialogical approach to teaching. Thus, a modelling-based strategy for the teaching of the topic energy associated with chemicals changes was elaborated. This strategy was applied to a group of high school sophomore students of a public school in Belo Horizonte. This paper presents some impor tant aspects that served as a base for this teaching strategy, as well as some of the results of an investigation into students learning, especially those related to language.

A sequence of activities for the teaching of ionic bond was developed following both the modelling-based teaching and the electrostatic model theoretical backgrounds. Such activities were used in a medium level classroom (16-18 years old students) from a public Brazilian school. Data were collected from video-recording of the class, and written material produced by students. They supported the proposition of case studies for each group of students. From the analysis of the case studies, we discuss how the teaching activities favoured students learning about ionic bond.

Se elaboró una secuencia de actividades para la enseñanza del enlace iónico de acuerdo con las suposiciones de la enseñanza por modelaje y del modelo electrostático. Esa estrategia fue aplicada en una clase de bachillerato (16-18 años) de una escuela pública brasileña. A partir de los datos recogidos (filmación en el aula, actividades y evaluaciones) fueron hechos estudios de caso para cada uno de dos grupos de alumnos. Con base en esos datos discutimos cómo la estrategia de enseñanza favorece el aprendizaje del enlace iónico por los alumnos.

A series of activities for the teaching of the ionic bond were elaborated based on two theoretical frameworks: modelling-based-teaching and the electrostatic model. In the activities, we tried to establish a relationship between the mechanism through which an ionic bond is formed with energetic issues concerning with the formation of the ionic lattice. In this paper, we present relevant aspects of the teaching strategy and comments about how the discussion of such aspects favoured students' learning about the ionic bonding. We also discuss recommendations about the teaching of chemical bonding at secondary and university levels.

Se elaboró toda una secuencia de actividades para la enseñanza del enlace iónico con base en dos marcos teóricos: enseñanza con base en modelos y el modelo electrostático. En las actividades tratamos de establecer una relación entre los mecanismos a través de los cuales se forma un enlace iónico con los aspectos energéticos concernientes con la formación de la malla iónica. En este artículo presentamos los aspectos relevantes de la estrategia de enseñanza y comentamos acerca de cómo la discusión de esos aspectos favoreció al aprendizaje del enlace iónico en los estudiantes. También damos recomendaciones sobre la enseñanza del enlace químico en los niveles secundario y universitario.

Modelling is a key process in the development of scientific knowledge. In order to conduct a more authentic science education, i.e., to make the processes it entails successively approximate to those of science per se, it is advocated that it should be conducted from a modelling-based perspective. From an analysis of how modelling is generally conducted in science, a scheme to represent such a process was previously proposed: the 'Model of Modelling' diagram. It has been used as a framework for the development and use of teaching strategies for some abstract concepts in chemistry. In this paper, a modelling-based teaching of chemical bonding occurred in a regular classroom in Brazil is analysed. In particular, the following research question is discussed: What must teachers do to support the development of modelling skills by students in lessons based on the 'Model of Modelling'? From such a discussion, relevant implications and recommendations for science teachers interested in based their practice in a modelling approach are also presented.

Documentos sobre educação em ciências ressaltam a necessidade de inserção do estudante em seu processo de aprendizagem, defendendo a necessidade do desenvolvimento de habilidades, sobretudo aquelas associadas ao processo de investigação científica, com o objetivo de contribuir para o desenvolvimento de uma visão mais ampla da ciência e um conhecimento de como ela é construída e usada. Considerando a necessidade de avaliar os conhecimentos dos estudantes de forma coerente com esta nova perspectiva de ensino, este trabalho apresenta um panorama de algumas avaliações em massa desenvolvidas em todo o mundo. As questões de ciências de suas últimas versões foram analisadas de forma a subsidiar uma discussão sobre em que medida elas se aproximam ou se afastam das diretrizes contemporâneas propostas para o ensino de ciências. A análise evidenciou a dificuldade de avaliação de algumas habilidades de investigação e a existência de poucas oportunidades para a explicitação de conhecimentos a elas relacionados.

Documents about science education point out the need for engaging students in their learning processes, and defend the relevance of the learning of skills, mainly those associated with the process of scientific investigation. This paper aims to contribute to the development of a wider vision of science and knowledge as it is built and used. Assuming the need to evaluate students' knowledge in a way that is coherent with this new teaching perspective, this paper presents an overview of some evaluations from all over the world. Science questions from the last versions of such evaluations were analysed in order to base a discussion about how they follow the new guidelines for science teaching. The analysis made it evident that it is difficult to assess some skills and there is an absence of opportunities to express the knowledge related to them.

Resumo: Neste trabalho oi analisado como ocorre a abordagem do DNA em livros didáticos de biologia e química destinados ao ensino médio. Os aspectos analisados foram a abordagem do tema e os modelos de ensino apresentados pelos autores. A análise mostrou que existem sérios problemas relativos a ambos os aspectos. Como resultado, o ensino do DNA ocorre de forma desvinculada e, muitas vezes, incoerente nas duas disciplinas, não contribuindo para que os alunos entendam e desenvolvam uma visão crítica em relação a temas relativos à engenharia genética bastante enfatizados pela mídia ultimamente. Defendemos que tal ensino ocorra numa perspectiva interdisciplinar, como forma de realmente favorecer um aprendizado significativo dos alunos.

Abstract: This research analyses the teaching of the DNA as presented by both biology and chemistry textbooks for the medium level. The aspects analysed were the approach proposed and the teaching models presented. It was shown that there are problems concerning with both aspects. As a consequence, the teaching of the DNA occurs in a disconnected and sometimes incoherent way between the two subjects. It does not contribute for students understanding and developing of a critical view about themes related to genetic engineering that has been emphatically published by the media. We advocate that such a teaching occurs from an interdisciplinary perspective so that it could really favour students' meaningful learning.