Pedagogical Approaches for Developing Critical Thinking in Science Education (1987-2025): A Bibliometric and Thematic Analysis
Este estudo analisa 198 publicações indexadas na Scopus de 1987 a 2025 para mapear o crescimento e as tendências temáticas da pedagogia do pensamento crítico no ensino de ciências, revelando um aumento recente em abordagens baseadas em tecnologia e em investigação, ao mesmo tempo que destaca uma lacuna de pesquisa significativa em contextos de laboratório de química no ensino secundário.
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No mundo da educação científica, existe uma crença de longa data de que simplesmente memorizar fatos não é suficiente. Os alunos precisam aprender a pensar. Esta habilidade, conhecida como pensamento crítico, é a capacidade de observar evidências, pesar diferentes explicações e fazer julgamentos fundamentados em vez de apenas aceitar o que lhes é dito. É o conjunto de ferramentas mentais que permite a uma pessoa separar o fato da ficção e compreender o "porquê" por trás do "o quê". Durante décadas, educadores tentaram encontrar a melhor maneira de ensinar esta habilidade. Eles se afastaram das aulas expositivas, onde um professor fala e os alunos ouvem, voltando-se, em vez disso, para a aprendizagem ativa. Nessas salas de aula, espera-se que os alunos investiguem problemas, trabalhem juntos e utilizem a tecnologia para explorar o mundo ao seu redor. A grande questão sempre foi: quais destes métodos ativos realmente ajudam os alunos a pensar criticamente, e importa se eles estão estudando física, química ou biologia?
Um estudo recente propôs-se a mapear o panorama desta investigação para ver onde a comunidade científica tem procurado e onde poderá estar a falhar o alvo. Os investigadores, liderados por Gopi Kupuchitty, da Universidade de Tecnologia da Malásia, não realizaram um novo experimento de sala de aula. Em vez disso, atuaram como cartógrafos, traçando o território do conhecimento existente. Eles recolheram 198 artigos de investigação publicados numa importante base de dados académica, abrangendo os anos de 1987 a 2025. O seu objetivo era ler os resumos — os breves sumários de cada estudo — para ver que métodos de ensino estavam a ser utilizados, quais as disciplinas científicas que estavam a ser estudadas e em que contextos ocorria a aprendizagem. Queriam saber se a investigação estava equilibrada entre diferentes disciplinas e grupos etários, ou se algumas áreas estavam a ser ignoradas.
O mapa que desenharam revelou um campo que cresceu rapidamente nos últimos anos. Durante muito tempo, o número de estudos permaneceu pequeno e disperso. No entanto, por volta de 2017, o volume de investigação explodiu. Quando o estudo atingiu a sua data de término em 2025, mais de 80 por cento de todos os artigos da sua coleção tinham sido publicados apenas nos últimos seis anos. Este surto sugere que a questão de como ensinar o pensamento crítico se tornou uma prioridade de grande importância para os educadores em todo o mundo. Os investigadores descobriram que a abordagem mais comum identificada nestes estudos foi o uso da aprendizagem potenciada pela tecnologia. Isto inclui o uso de ferramentas digitais, simulações e plataformas online para ajudar os alunos a aprender. Logo a seguir estavam métodos como a aprendizagem baseada em problemas, onde os alunos resolvem desafios do mundo real, e a aprendizagem baseada na investigação, onde os alunos fazem perguntas e investigam as respostas por conta própria. Estes métodos ativos tornaram-se muito mais visíveis na literatura após 2016.
Contudo, o mapa também mostrou lacunas significativas no terreno. Embora a investigação tenha abrangido muitas áreas, não estava distribuída de forma uniforme. Os estudos focaram-se fortemente na ciência geral e na física. Em contraste, a química e a biologia foram muito menos representadas. Quando os investigadores analisaram a idade dos alunos, descobriram que muitos estudos não especificavam, de todo, o nível de escolaridade. Entre os que o faziam, o ensino secundário superior — aproximadamente os anos do ensino médio — foi o foco mais comum. O cenário da aprendizagem foi outra surpresa. A vasta maioria dos estudos decorreu numa sala de aula padrão. Muito poucos estudos relataram a aprendizagem que ocorre num laboratório ou durante atividades práticas e manuais. De facto, os investigadores descobriram que nenhum estudo individual na sua coleção combinava explicitamente três elementos específicos: a disciplina de química, o nível do ensino secundário e uma atividade prática de laboratório.
Esta ausência não é uma prova de que tal investigação não exista, mas sim um sinal de que não está a ser reportada nos resumos que os investigadores analisaram. Sugere que, embora os cientistas estejam ávidos por ensinar o pensamento crítico utilizando computadores e discussões em sala de aula, são menos propensos a documentar como isto acontece quando os alunos estão, de facto, a misturar produtos químicos ou a manusear equipamentos num laboratório. O estudo também destacou que a investigação está fortemente concentrada em alguns países, sendo a Indonésia a que produz o maior número de artigos, seguida pelos Estados Unidos e pela Malásia. A colaboração internacional entre estas nações foi surpreendentemente baixa, com a maioria dos estudos sendo conduzida por investigadores dentro dos seus próprios países.
As conclusões sugerem que a conversa sobre o ensino do pensamento crítico é vibrante e crescente, mas ainda não é equilibrada. A comunidade de investigação foi muito bem-sucedida a explorar como a tecnologia e a resolução de problemas em sala de aula podem ajudar os alunos a pensar. No entanto, o estudo indica que o lado prático e manual da ciência, particularmente na química ao nível do ensino secundário, permanece uma fronteira pouco explorada. O autor enfatiza que o seu trabalho descreve o que foi escrito sobre o assunto, e não qual método é o absolutamente melhor. Eles não mediram qual abordagem tornava os alunos mais inteligentes; simplesmente contaram o que estava a ser estudado. A implicação clara é que, se quisermos compreender como ensinar o pensamento crítico num cenário científico do mundo real, precisamos de mais investigação que olhe especificamente para o que acontece quando os alunos de química do ensino secundário estão a trabalhar num laboratório, e não apenas sentados a uma secretária. Até lá, a nossa compreensão de como construir estas essenciais competências de pensamento nos cenários mais práticos permanece incompleta.
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