O USO DO CHATGPT NO ENSINO DE CIÊNCIAS: UMA EXPERIÊNCIA COM ALUNOS DO 6º ANO DO ENSINO FUNDAMENTAL – 2024

REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/th10249131115


Cláudio da Silva Mendonça


Resumo

Este artigo apresenta os resultados de uma experiência pedagógica que utilizou o ChatGPT como ferramenta de pesquisa e aprendizagem em aulas de Ciências para alunos do 6º ano do Ensino Fundamental. A atividade, realizada em maio de 2024 na Escola Estadual Nova Canaã, em Nova Canaã do Norte-MT, teve como objetivo explorar o potencial da inteligência artificial no processo de ensino-aprendizagem, especificamente no estudo dos animais vertebrados. A metodologia envolveu a formulação de perguntas pelos alunos, pesquisa no ChatGPT, verificação das informações e apresentação dos resultados. Os resultados indicaram um alto nível de engajamento dos alunos, facilidade no uso da ferramenta e aquisição de novos conhecimentos. Conclui-se que o ChatGPT, quando utilizado de forma orientada, pode ser um aliado valioso no processo educativo, estimulando a curiosidade e o pensamento crítico dos alunos.

Palavraschave: ChatGPT; Ensino de Ciências; Inteligência Artificial; Educação Fundamental; Tecnologia Educacional.

  1. Introdução

A revolução digital tem transformado profundamente diversos setores da sociedade, e a educação não é exceção. Com o advento da inteligência artificial (IA) e, mais recentemente, de modelos de linguagem avançados como o ChatGPT, surgem novas possibilidades e desafios para o processo de ensino-aprendizagem. Neste contexto, é crucial explorar como essas tecnologias podem ser integradas de forma eficaz e ética no ambiente escolar.

O ChatGPT, desenvolvido pela OpenAI, é um modelo de linguagem que utiliza técnicas avançadas de processamento de linguagem natural para gerar respostas contextualizadas a partir de prompts fornecidos pelos usuários. Sua capacidade de compreender e produzir texto em linguagem natural o torna uma ferramenta potencialmente valiosa para o ensino, especialmente quando se trata de estimular a curiosidade e a capacidade de pesquisa dos alunos.

Este artigo apresenta os resultados de uma experiência pedagógica realizada em maio de 2024 na Escola Estadual Nova Canaã, em Nova Canaã do Norte-MT, com alunos do 6º ano do Ensino Fundamental. A atividade teve como objetivo explorar o uso do ChatGPT como ferramenta de pesquisa e aprendizagem nas aulas de Ciências, especificamente no estudo dos animais vertebrados.

A relevância deste estudo reside na necessidade de compreender como as novas tecnologias, em particular a IA, podem ser integradas de forma efetiva no processo educativo. Além disso, busca-se avaliar o impacto dessa integração no engajamento dos alunos, na qualidade da aprendizagem e no desenvolvimento de habilidades críticas de pesquisa e verificação de informações.

 2. Fundamentação Teórica

  2.1 Inteligência Artificial na Educação

A integração da Inteligência Artificial (IA) na educação tem sido objeto de crescente interesse e estudo nos últimos anos. Zawacki-Richter et al. (2019) realizaram uma revisão sistemática da literatura sobre aplicações de IA no ensino superior, destacando o potencial transformador dessas tecnologias no processo educativo. Os autores apontam que a IA pode oferecer experiências de aprendizagem mais personalizadas e adaptativas, além de auxiliar em tarefas administrativas e de avaliação.

  2.2 O ChatGPT e suas aplicações educacionais

O ChatGPT, como uma das mais recentes e avançadas manifestações da IA no campo do processamento de linguagem natural, tem despertado particular interesse no contexto educacional. Chan e Hu (2023) exploraram o impacto e o potencial do ChatGPT na criação de experiências de aprendizagem personalizadas. Seus resultados sugerem que a ferramenta pode ser eficaz em atender às necessidades individuais dos estudantes, adaptando-se a diferentes estilos e ritmos de aprendizagem.

  2.3 Metodologias ativas e tecnologia na educação

A utilização de tecnologias como o ChatGPT se alinha com os princípios das metodologias ativas de ensino. Seabra et al. (2023) argumentam que as metodologias ativas são estratégias significativas para aumentar as possibilidades de exercitar a liberdade, a autonomia de escolhas e a tomada de decisão dos alunos. Neste sentido, o uso orientado do ChatGPT pode ser visto como uma forma de metodologia ativa, permitindo que os alunos assumam um papel mais ativo na construção do conhecimento.

  2.4 Nativos digitais e a integração tecnológica

O conceito de “nativos digitais”, proposto por Prensky (2001, 2006), é relevante para compreender a facilidade com que os alunos contemporâneos interagem com novas tecnologias. Prensky argumenta que os jovens nascidos e crescidos em um ambiente permeado por tecnologias digitais possuem uma aptidão natural para lidar com essas ferramentas, o que pode explicar a rápida adaptação dos alunos ao uso do ChatGPT observada neste estudo.

  2.5 Pensamento crítico e verificação de informações

Um aspecto crucial no uso de ferramentas de IA como o ChatGPT é o desenvolvimento do pensamento crítico e a capacidade de verificar informações. Huang (2023) enfatiza a importância de manter métodos tradicionais de avaliação e ensino, como avaliações orais e trabalhos em grupo, mesmo com a presença do ChatGPT na escola. Isso ressalta a necessidade de uma abordagem equilibrada que integre novas tecnologias sem descuidar das habilidades fundamentais de pensamento crítico e análise.

 3. Metodologia

  3.1 Contexto e participantes

A pesquisa foi realizada na Escola Estadual Nova Canaã, localizada em Nova Canaã do Norte-MT, em maio de 2024. Os participantes foram alunos de uma turma do 6º ano do Ensino Fundamental, composta por 25 estudantes com idades entre 11 e 12 anos. A atividade foi desenvolvida durante as aulas de Ciências, com foco no estudo dos animais vertebrados.

  3.2 Planejamento e execução da atividade

A sequência didática foi planejada para ser executada em dois dias, totalizando 10 aulas de 45 minutos cada. O planejamento incluiu as seguintes etapas:

1. Introdução ao tema e apresentação do ChatGPT

2. Formação de grupos e elaboração de perguntas

3. Pesquisa utilizando o ChatGPT

4. Verificação das informações obtidas

5. Apresentação dos resultados

6. Avaliação da atividade pelos alunos

 3.3 Coleta de dados

Os dados foram coletados através de observação direta durante a realização da atividade, registros das perguntas e respostas elaboradas pelos alunos, e um questionário de avaliação aplicado ao final da atividade. Foram também realizados registros fotográficos para documentar o envolvimento dos alunos.

 3.4 Análise dos dados

A análise dos dados foi realizada de forma qualitativa, considerando o engajamento dos alunos, a qualidade das perguntas elaboradas, a capacidade de verificação das informações e as percepções dos alunos sobre a atividade. As respostas ao questionário de avaliação foram analisadas para identificar padrões e temas recorrentes.

 4. Resultados e Discussão

  4.1 Engajamento e participação dos alunos

Um dos resultados mais notáveis da atividade foi o alto nível de engajamento demonstrado pelos alunos. A maioria dos participantes mostrou-se entusiasmada e concentrada durante todo o processo, desde a elaboração das perguntas até a apresentação dos resultados. Este engajamento pode ser atribuído a vários fatores:

1. Novidade da ferramenta: Apenas 5 dos 25 alunos tinham conhecimento prévio do ChatGPT, o que tornou a experiência nova e instigante para a maioria.

2. Autonomia na pesquisa: Os alunos tiveram liberdade para formular suas próprias perguntas, o que estimulou sua curiosidade e senso de propriedade sobre o aprendizado.

3. Rapidez das respostas: A capacidade do ChatGPT de fornecer respostas instantâneas manteve o interesse dos alunos e permitiu uma exploração mais dinâmica dos tópicos.

Este alto nível de engajamento corrobora as observações de Seabra et al. (2023) sobre o potencial das metodologias ativas em aumentar o envolvimento dos alunos no processo de aprendizagem.

4.2 Facilidade de uso e adaptação à tecnologia

Os alunos demonstraram uma notável facilidade em acessar e utilizar o ChatGPT. A maioria não necessitou de instruções detalhadas para começar a usar a ferramenta, o que está alinhado com o conceito de “nativos digitais” proposto por Prensky (2001, 2006). Esta facilidade de adaptação permitiu que os alunos se concentrassem mais no conteúdo de suas pesquisas do que na operação da ferramenta.

  4.3 Qualidade e diversidade das perguntas

Inicialmente, foi proposto que cada grupo elaborasse 8 perguntas, mas devido à rapidez e entusiasmo dos alunos, este número foi aumentado para 15. As perguntas formuladas pelos alunos demonstraram uma ampla gama de interesses e níveis de complexidade. Alguns exemplos incluem:

– Quantos fios de cabelo tem uma pessoa?

– Qual é o menor animal mamífero que existe?

– Qual o tempo de gestação de uma girafa?

Esta diversidade de perguntas indica que o uso do ChatGPT estimulou a curiosidade dos alunos e os encorajou a explorar aspectos do tema que vão além do conteúdo tradicional dos livros didáticos.

4.4 Verificação de informações e pensamento crítico

Um aspecto importante da atividade foi a etapa de verificação das informações obtidas através do ChatGPT. Os alunos utilizaram o Copilot da Microsoft para buscar fontes confiáveis e comparar as respostas. Este processo foi crucial para desenvolver habilidades de pensamento crítico e conscientizar os alunos sobre a importância de verificar informações, mesmo quando provenientes de fontes aparentemente confiáveis.

A maioria das respostas do ChatGPT foi confirmada pelas fontes verificadas, o que aumentou a confiança dos alunos na ferramenta. No entanto, também houve casos de discrepâncias, o que proporcionou oportunidades valiosas para discussões sobre a confiabilidade das informações online.

4.5 Percepções dos alunos sobre a atividade

As respostas ao questionário de avaliação revelaram uma recepção muito positiva da atividade pelos alunos. Alguns comentários notáveis incluem:

– “Muito legal, ao ser possível fazer muitas perguntas legais e variadas.”

– “Sim, por ser muito divertido.” (em resposta à pergunta sobre se gostariam de ter mais pesquisas feitas no ChatGPT no futuro)

– “Gostei, achei legal aprender coisas novas.”

Estes comentários sugerem que a atividade não apenas foi educativa, mas também envolvente e divertida para os alunos, alinhando-se com a ideia de que o aprendizado pode ser mais efetivo quando é uma experiência prazerosa.

  4.6 Desafios e limitações

Apesar do sucesso geral da atividade, alguns desafios foram observados:

1. Dificuldades técnicas menores: Alguns alunos tiveram dificuldades com o teclado dos dispositivos, especialmente para digitar o ponto de interrogação.

2. Engajamento não uniforme: Dois alunos demonstraram menos interesse na atividade, preferindo jogar em vez de participar ativamente.

3. Dependência tecnológica: Foi observado que alguns alunos demonstraram uma certa “dependência” dos dispositivos, relutando em desconectar-se ao final da atividade.

Estes desafios ressaltam a importância de uma abordagem equilibrada ao integrar tecnologias como o ChatGPT na sala de aula, conforme sugerido por Huang (2023).

5. Conclusão

A experiência de utilizar o ChatGPT como ferramenta de pesquisa e aprendizagem nas aulas de Ciências para alunos do 6º ano do Ensino Fundamental mostrou-se altamente promissora. Os resultados indicam que, quando utilizado de forma orientada e crítica, o ChatGPT pode ser um aliado valioso no processo educativo, estimulando a curiosidade, o engajamento e o pensamento crítico dos alunos.

Os principais benefícios observados incluem:

1. Alto nível de engajamento e participação dos alunos

2. Facilidade de uso e rápida adaptação à tecnologia

3. Estímulo à formulação de perguntas diversas e criativas

4. Desenvolvimento de habilidades de verificação de informações e pensamento crítico

5. Aprendizagem de novos conteúdos de forma dinâmica e interativa

No entanto, é importante ressaltar que o uso do ChatGPT na educação não deve ser visto como um substituto para métodos tradicionais de ensino, mas sim como um complemento que pode enriquecer a experiência de aprendizagem. A orientação do professor continua sendo fundamental para garantir que os alunos utilizem a ferramenta de forma ética e crítica.

Algumas recomendações para futuras aplicações desta abordagem incluem:

1. Integração mais estruturada com o currículo escolar

2. Desenvolvimento de diretrizes éticas para o uso de IA na educação

3. Formação continuada para professores sobre o uso de ferramentas de IA em sala de aula

4. Pesquisas longitudinais para avaliar o impacto a longo prazo do uso do ChatGPT na aprendizagem

Em conclusão, esta experiência demonstra o potencial transformador da integração de tecnologias de IA, como o ChatGPT, no processo educativo. Ao proporcionar aos alunos uma forma inovadora e interativa de explorar o conhecimento, estamos preparando-os não apenas para compreender melhor os conteúdos.

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