Science, Technology And Society Approach Research Articles

IMPROVING CRITICAL THINKING ABILITY AND BIOLOGY LEARNING OUTCOMES IN SENIOR HIGH SCHOOL WITH THE SCIENCE TECHNOLOGY AND SOCIETY APPROACH WITH THE ASSISTANCE OF E-LKPD

The aim of this research is to explain the application of the STS (Science, Technology, and Society) approach with the assistance of E-LKPD to improve critical thinking skills and Biology learning outcomes for class XI PMIIA5 students on immune system material at SMA Negeri 2 Yogyakarta in the 2020/2021 academic year. The type of research carried out is Classroom Action Research (CAR) which follows the model of Stephen Kemmis and Robin McTaggart, through the stages of planning, action, observation, and reflection (reflecting). The approach of Science, Technology, and Society Assisted by E-LKPD is carried out by following stages 1) invitation; 2) exploration (exploration); 3) explanations and solutions (proposing explanations and solutions); and 4) taking action. The results of the action showed that all indicators of critical thinking skills increased in cycle 2. The average indicator of critical thinking skills increased by 0.14 points from 2.89 to 3.03 in cycle 2. The indicator of rejecting incorrect and irrelevant information increased from 3.14 to 3.25 in cycle 2. The indicator of detecting and correcting conceptual errors increased from 2.77 to 2.83 in cycle 2. The indicator of seeking new solutions increased from 2.64 to 2.96 in cycle 2. While the indicator made a decision or conclusion after collecting the facts increased from 3.01 to 3.08 in cycle 2. Learning outcomes data showed that the average value of student evaluation increased by 12.37 points from 62.8 to 75.17 in cycle 2. The percentage of class completeness increased by 44 points from 33% to 77% in cycle 2. While the percentage of class incompleteness decreased by 44 points from 67% to 23% in cycle 2. In general, the average value of all poster assessment indicators increased by 1.23 points from 94.7 7 becomes 96.00 in cycle 2.

Analysis of Verbal Interactions Between Brazilian Students in a Physics Investigative Activity Class With STS Approach: A Case Study

This article presents results on the analysis of verbal interactions of students from a federal public high school in Rio de Janeiro, Brazil, during an investigative activity class about the properties of magnets. This experimental assignment was part of a didactic sequence developed for the study of Electromagnetism, which was structured using a Science, Technology and Society (STS) approach combined with the investigative activities method, in which students divided into groups carried out a series of experimental essays on the contents that were presented to them. The objective was to determine if students were able and capable of structuring their own causal statements to a problem involving knowledge of Physics, when given the proper conditions to work with an experimental setup. Differently from the traditional transmission-reception didactic model, the STS didactic orientation seeks out to incorporate the scientific syllabus into the students' daily life relationships. A qualitative methodology was used from the transcriptions of video and digital audio recordings that were registered during classes, some scenes of an educational episode were selected and the verbal interactions of the students among themselves were analyzed, looking for some indicators that could identify whether scientific literacy was accomplished. Analysis showed evidence that students were able to construct meaning with their own words by reasoning about what was observed in the experiments performed.

Misgendering as epistemic injustice: A queer STS approach

Misgendering is perceived as the use of incorrect pronouns and gender categories when addressing Transgender and Gender Non-Conforming (TGNC) people. This common habit is widely observed in reports, surveys and assessments, where the pressures to comply with a binary understanding of gender are high and alternative options for self-identification are not frequently offered. The present study reads misgendering as a manifestation of epistemic injustice, and uses resources from Science, Technology and Society (STS) Studies in order to highlight the importance of situated perspectives on the matter. After being analysed as a commonplace microaggression, misgendering is conceptualised as an act of structural hermeneutical marginalisation that is not usually intentional but product of society’s lack of sensibility towards gender diversity. Finally, a reparative approach against misgendering is offered through the Gender Fair Language model, which involves relational and situated contributions in order to prevent already marginalised people and experiences from being further excluded.

“Tratando a água”: Um jogo didático para o ensino de química com enfoque na abordagem Ciência, Tecnologia e Sociedade - CTS

Em vista das dificuldades de se contextualizar os conteúdos trabalhados na disciplina de química com o cotidiano dos alunos para facilitar sua compreensão e tornar os processos de ensino e de aprendizagem mais efetivos, professores recorrem a variadas estratégias de ensino e recursos didáticos para dinamizarem suas aulas e despertar o interesse dos alunos. Sendo assim, este trabalho tem como objetivo a proposição de uma sequência didática (SD), com enfoque na abordagem Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS), utilizando um jogo como recurso didático, para serem utilizados por professores dos anos finais do Ensino Fundamental II e do Ensino Médio. A metodologia empregada foi a pesquisa qualitativa tendo os dados referentes às contribuições da utilização de recursos didáticos e da abordagem CTS presentes na SD, analisados buscando-se elementos que conferissem a sequência didática e ao jogo, um caráter CTS. Constatou-se que a abordagem CTS associada à utilização do jogo didático, contribui de forma significativa para o ensino de química, aproximando os alunos do conteúdo e motivando-os a construírem o conhecimento de forma lúdica e eficiente.

Teachers’ Perceptions and Attitudes towards the Science, Technology and Society Approach in Science Teaching

The industrial revolution 4.0 has a positive impact on the world of education, especially from the aspect of teacher’s pedagogy. The Science, Technology and Society (STS) approach is a more meaningful approach by involving students in solving daily life problems that is closely related to the concept of Science. The purpose of the study was to identify the perceptions and attitudes towards Science, Technology and Society (STS) approaches among science teachers. This study used survey method and a questionnaire as an instrument. It includes two parts, teachers’ perceptions and attitudes towards STS approach in teaching Science with the Cronbach alpha reliability value of perception was α = 0.925 and attitude was α = 0.920. The study was conducted on 80 Science teachers respondents were selected using cluster and simple random sampling. The findings showed that teachers’ perceptions of 1) science and technology (mean = 4.33, sd = 0.441), 2) science and community (mean =4.06, sd = 0.343), 3) technology and community (mean = 4.26, sd = 0.443), 4) the role of teachers (mean = 4.15, sd = 0.384) and teachers’ attitudes towards STS approach (mean = 4.20, sd = 0.367) were at a high level. The results of the inferential analysis showed that there were significant differences based on gender for the teachers’ perceptions for technology and community. There was also a strong positive relationship between perceptions and teachers’ attitudes towards the STS approach in Science teaching. The results of this study showed that the teachers had a positive perception and attitude towards the science teaching based on the use of technology and real problems. Teachers also agree that science teaching was more meaningful by using real-life examples that happened in everyday life. The implication of this study is to increase the number of courses and partnership activities among teachers to enable them to exchange opinions on the best methods of teaching science for students in accordance with online learning.

Interfaces entre cinema, ciência e ensino: uma revisão sistemática de literatura

Resumo Esta revisão sistemática de literatura teve como objetivo identificar relações estabelecidas entre cinema (com maior enfoque em desenhos animados e filmes de animação), ciência e ensino em teses, dissertações e artigos publicados entre 2006 e 2017. A pesquisa abrangeu as bases de dados Scientific Electronic Library Online e Biblioteca Digital Brasileira de Teses e Dissertações do Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia, utilizando os termos de pesquisa “desenho” ou “animação” ou “cinema” e “ciência”. Dentre os trabalhados inicialmente encontrados, vinte atenderam aos critérios de inclusão. Verificou-se que a maioria deles se limitou a analisar aprofundadamente as produções fílmicas, enquanto apenas um trabalho analisou e aplicou este recurso no ambiente escolar. Os resultados evidenciaram, ainda, que são escassos estudos que relacionem diretamente ciência e alguns produtos fílmicos, tais como os desenhos animados, principalmente considerando áreas específicas do ensino de ciências, como o enfoque ciência, tecnologia e sociedade (CTS).

O potencial educativo dos romances de ficção científica: leituras de Verne, Wells, Asimov e Clarke

Resumo Este artigo foi escrito para divulgar os principais caminhos e resultados de uma investigação acerca do potencial educativo da literatura de ficção científica. Partindo de sete categorias inspiradas na síntese de Pérez, Montoro, Alís, Cachapuz e Praia, da epistemologia de Fourez, e considerando os elementos do texto narrativo, como indicados por Gancho, buscamos compreender a forma como a ciência é representada em quatro romances clássicos do gênero. Dentre os resultados mais importantes destacamos diversas relações entre ciência, tecnologia e sociedade (CTS), que podem ser exploradas no contexto do ensino de ciências, para a formação do cidadão crítico e reflexivo com relação à própria ciência. Por essa razão, fortes conexões puderam ser traçadas entre esta pesquisa e a discussão que Santos e Mortimer fazem dos pressupostos teóricos da abordagem CTS.

Enfoque CTS e a atuação de professores de ciências

Dada a importância da inter-relações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS), o presente estudo tem por objetivo compreender como essa abordagem tem sido empregada por professores de Ciências, do Ensino Fundamental. Foram selecionados seis professores a partir de determinados critérios. Dentro do nosso recorte os professores de unidades de ensino que não ofertassem o Ensino Fundamental II, que estivessem localizadas na zona rural (o que dificultaria o acesso, por questões financeiras) ou que fossem Centros de Educação de Jovens e Adultos (Ceja). No que se refere à forma de abordagem do problema, a pesquisa é qualitativa, de campo e de cunho descritivo. Utilizou-se o método de abordagem hipotético-dedutivo e o procedimento tipológico. Realizaram-se observações em sala de aula, com o auxílio de um diário de campo para as devidas anotações. A análise das práticas pedagógicas, baseada nos moldes da Análise Textual Discursiva, foi realizada apenas com dois dos seis professores participantes, evitando, assim, possíveis repetições nas interpretações e/ou discussões das aulas observadas, considerando que todas as práticas pedagógicas verificadas apresentaram aproximações ou distanciamentos em relação à abordagem CTS. Os resultados obtidos demonstram que as aplicações das relações CTS presentes nos currículos escolares são ainda ineficazes. Compreendendo a importância da formação inicial neste processo, especificamente na área de Ciências, pode-se apontar as Instituições de Ensino Superior como responsáveis pela inserção de questões relacionadas à ciência, à tecnologia e à sociedade nos currículos de formação inicial e continuada dos cursos que oferecem. Tais instituição devem estimular e oferecer condições aos professores para que busquem uma formação continuada.

Grade 11 Student’s Mental Model of Fluid and Analytical Thinking in Science Teaching Through Science Technology and Society (STS) Approach

This study reported Grade 11 student’s mental model of fluid and analytical thinking in science teaching through science technology and society (STS) approach. The participants were 38 Grade 11 students in Moeiwadee, Roi-et, Thailand. The teaching and learning about fluid through science technology and society (STS) approach had carried out for 12 hours. The fluid through STS approach was developed based on framework of Yuenyong (2006). Students’ mental model of fluid and analytical thinking were collected during their learning by participant observation, open questionnaire, semi-structured interview, student’ task, analytical thinking test, and journal writing. The findings revealed that students’ mental model of fluid were represented as verbal, equation, drawing. Data were analyzed identify patterns that offer insight into aspects of student understanding and discussed in the scientific concept. The student’s analytical thinking could behave the characteristics for analytical thinking such as thinking for classifying, compare, contrast, reasoning, interpreting, collecting data and decision making. This study will discuss implication of these for science teaching and learning through STS in Thailand.

Applying the philosophy of sufficiency economy and STEAM knowledge of Grade 11 Students in the STS biodiversity Unit

Learning biology through social context local wisdom helps to encourage students to appreciate the value of what is available in the community. This research has purposed to develop Science Technology and Society (STS) based on Yuenyong, 2006 according the Philosophy of Sufficiency Economy (PSE) with science on biodiversity learning activities consist of 5 steps: (1) Identification of social issues, (2) Identification of potential solutions, (3) Need for knowledge, (4) Decision-making, and (5) Socialization stage. In addition, learning activity was used according to PSE that includes three elements: moderation, reasonableness and self-immunity, as well as two conditions which are knowledge and moral. Eleventh grade student from high school in Khon Kaen, Thailand were selected for the study. However, this research is a qualitative research. Focus on interpretive paradigms of phenomena occur in the classroom. It is a way to study and analyze the Philosophy of Sufficiency Economy in Biology classes about biodiversity of the tadpoles that local name is Huanh. There are tools to collect data. Record of observation of class notes after teaching and student work. As a result, learning of STS approach enables stimulation students to apply Philosophy of Sufficiency Economy and STEAM knowledge in the biology class through social cohesion related to the local wisdom of the local community.

O ENFOQUE CIÊNCIA, TECNOLOGIA E SOCIEDADE (CTS) NA RECONSTRUÇÃO DA IDENTIDADE PROFISSIONAL DOCENTE

Com o objetivo de compreender as contribuições do enfoque Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS) na reconstrução da identidade profissional docente, apresenta-se a análise de uma experiência de formação docente desenvolvida durante o primeiro semestre de 2016 dentro do marco do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação à Docência – PIBID – no subprojeto Química da Universidade Federal do Rio Grande – FURG. Durante seu desenvolvimento foram realizados estudos teóricos e planejamento de atividades na perspectiva CTS. Registros obtidos desse processo (diário de pesquisa, portfolios e entrevistas) foram analisados por meio de Análise Textual Discursiva - ATD, da qual resultaram três categorias finais emergentes, apresentadas neste documento por meio de um metatexto: Repercussões Teórico Práticas do Enfoque CTS na Formação de Professores; Reconstrução da Identidade Profissional Docente; Contexto Sociopolítico e Condições de Trabalho dos Professores. O trabalho realizado, além de trazer aportes teóricos e práticos acerca da abordagem CTS em sala de aula, propiciou a identificação das caraterísticas e pressupostos do enfoque (contextualização, interdisciplinaridade, trabalho coletivo e pensamento crítico) que impulsam a reconstrução da identidade profissional docente e a melhoria dos processos educativos.

Análise de aproximações das concepções presentes em questões associadas ao ensino de química aplicadas no novo ENEM com as concepções do enfoque CTS

O Exame Nacional do Ensino Médio (Enem) compreende a avaliação de habilidades e competências essenciais para a formação cidadã, um dos pressupostos da perspectiva educacional Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS). Esta investigação qualitativa, com aspectos quantitativos, teve o objetivo de analisar concepções CTS nas questões associadas ao ensino de Química deste exame, no período compreendido entre 2009 a 2015 (novo Enem). Assim, neste estudo, foi preciso analisar o conteúdo e a estrutura das questões que possuem relação com o ensino de Química, examinando se e como ocorreu a aproximação destas questões com os princípios da perspectiva educacional CTS, e que condições determinam a mediação desta relação de proximidade. Como instrumento de análise das questões, foi utilizada a Análise Textual Discursiva (ATD). Entre as 156 questões analisadas, que são pertinentes ao ensino de Química, 46,1% não apresentaram aproximação com os princípios do enfoque CTS; 32,1% mostraram aparente relação com estes pressupostos e 21,8% estão associadas aos princípios do enfoque CTS. Os resultados mostraram que as questões do novo ENEM apresentam aproximação, em diferentes níveis, dos princípios teóricos do enfoque CTS.

Learning with the Social Media Assisted Science, Technology and Society Approach to Improve Self-Learning Motivation

Physics learning needs change to follow this era and motivate students to learn. The use of a combination of daily physics phenomena and the internet in learning can be a better solution to follow the recent era and motivate students. The method used in this study is research and development (R & D). Product of the development is learning media with Social Media Assisted Science Technology and Society (STS) Approach. The subjects of this study were students of SMAN 1 Kalasan Sleman Yogyakarta. This paper uses an independent learning motivation questionnaire instrument to obtain data. Analysis shows that the use of motivational learning media increases in good categories. The results of this study are the use of media using the social media assisted STS approach can increase the motivation of independent learning.

Argumentação na sala de aula e seu potencial metacognitivo como caminho para um enfoque CTS no ensino de química: uma proposta analítica

Resumo O ensino de química muitas vezes é guiado pela utilização de fórmulas e esquemas, dada a natureza dos símbolos que permeiam tal disciplina. Nesse cenário, são poucos os estudos que tratam de aspectos ligados ao processo de reflexão usando temas na área de ciências exatas. Assim, fazer parte da formação de indivíduos críticos e reflexivos em relação ao conhecimento, a eles mesmos e ao ambiente social e natural em que vivem tem sido preocupação de educadores e psicólogos e está na base do movimento CTS – Ciência, Tecnologia e Sociedade. Este estudo, apoiando-se no potencial metacognitivo da argumentação na educação, amplia essa discussão ao investigar se a utilização desse tipo de discurso propicia aos alunos a reflexão sobre seus próprios pensamentos, mostrando um funcionamento ao nível metacognitivo necessário ao enfoque CTS em sala de aula. Foram analisadas produções textuais de três alunos em aulas de química no ensino médio, nas quais se solicitava o posicionamento destes diante da pergunta “Radioatividade: vida ou morte?”, após serem realizados debates sobre esse tema. As análises mostraram que a argumentação, por sua organização discursiva peculiar, se constitui em interessante alternativa para fazer emergir formas de pensamento sofisticadas, como as que definem um pensamento crítico e reflexivo.

¿Hacia dónde debe dirigirse la enseñanza de la Ciencia de Materiales?

Currently, it is evident the need of discussing the curricular orientation that Material Science should have as a key subject in undergraduate programs of science, engineering and related careers with technological and industrial design applications. In this work, some fundamental aspects for building of Materials Science curricula are discussed from scientific, technological and pedagogical perspectives. A scientific and technological view allows establishing conceptual contents intended from world modern knowledge on research and technological activities performed for Materials and Solid State fields. The pedagogical view shows that meaningful learning and STS (Science, Technology and Society) approach should be combined to yield a suitable educational strategy.

Unawareness to Production, Dropout to Innovator—Primary teachers' understanding and use of a science, technology and society approach to science teaching

This paper investigates the process of teacher change in a group of 8 primary school teachers during their exposure to a science, technology and society (STS) approach to teaching Science in Swaziland. The research aimed to establish the effect of support given to teachers in using the approach through a series of workshops, followed by a 5-week supported implementation of the unit ‘matter and energy’. An analysis of the way in which the STS approach impacted on the classroom practice of the teachers yielded 2 outcomes that were hierarchical. First, teacher understanding of the approach was observed to go through levels of unawareness, recognition of differences in approach, utilisation, personalisation and production. Second, the teachers' level of use of the STS approach was observed to have been affected by their levels of understanding, characterised by the following typologies: dropouts, strugglers, domesticators, succeeders and innovators. Some relationship between levels of understanding and typology of use was found, however, the level of understanding was not the exclusive determinant of typology of use. Only teachers reaching the utilisation level were able to use the innovation in a sustainable way, while those at the level of unawareness were able to become domesticators, adapting the innovation to their usual teaching approach.

The Outcomes of Teaching and Learning about Sound based on Science Technology and Society (STS) Approach

This study reported Grade 11 students analytical thinking and attitude toward science in teaching and learning about sound through science technology and society (STS) approach. The participants were 46 Grade 11 students in Maung, Kalasin, Thailand. The teaching and learning about sound through STS approach had carried out for 6 weeks. The sound unit through STS approach was developed based on framework of Yuenyong (2006a) that consisted of five stages including (1) identification of social issues, (2) identification of potential solutions, (3) need for knowledge, (4) decision-making, and (5) socialization stage. Students’ analytical thinking and attitude toward science was collected during their learning by participant observation, analytical thinking protocol, students’ tasks, and journal writing. The findings revealed that students could gain their capability of analytical thinking. They could give ideas or behave the characteristics of analytical thinking such as thinking for classifying, compare and contrast, reasoning, interpreting, collecting data and decision making. Students’ journal writing reflected that the STS class of sound motivated students. The paper will discuss implications of these for science teaching and learning through STS in Thailand.

Fundamentos epistemológicos das relações CTS no ensino de ciências

Visamos a discutir os fundamentos epistemológicos das relações CTS (Ciência, Tecnologia, Sociedade) presentes em temas considerados socialmente relevantes no ensino de ciências. Consideramos que um dos principais objetivos do ensino de ciências numa abordagem CTS é o desenvolvimento da capacidade de tomada de decisões por parte dos estudantes, contribuindo, assim, para sua participação na sociedade. Embora haja uma busca por mudanças, as pesquisas têm mostrado que, nas escolas, os conhecimentos científicos ainda são apresentados aos alunos com status de conhecimento superior aos demais, como sendo a verdade absoluta. Como resultados preliminares, destacamos que as pesquisas apontam para uma crescente valorização dos estudos CTS, que indicam a necessidade de explorar os conhecimentos sob um caráter mais amplo, buscando trabalhar ciências numa perspectiva curricular, cuja lógica de organização é estruturada em temas, com os quais são selecionados os conteúdos de ensino de ciências. Entretanto, o desenvolvimento da abordagem CTS nas escolas ainda é um desafio, pois a ciência e a tecnologia são abordadas de forma meramente ilustrativa, dissociadas das discussões de nosso tempo, em que paradoxalmente vivemos em constante contato com aparatos científicos e tecnológicos. É preciso contrastar as visões oficiais presentes nos sistemas de ensino e constituir fontes de visões alternativas para o ensino de ciências, buscando avançar no sentido de concepções de ciências e seu ensino, concernentes com o século XXI.

O paradigma da sustentabilidade e a abordagem CTS: mediações para o ensino de ciências

A sociedade tem sido confrontada com questões que envolvem as interações entre Ciência, Tecnologia e Sociedade (CTS), as quais revelam implicações sociais, econômicas, ambientais, éticas, entre outras. E o paradigma da sustentabilidade ocupa posição destacada nesse âmbito. Entendemos que as orientações CTS constituem importante instrumento para a edificação da noção de sustentabilidade, no campo do ensino de ciências, cuja perspectiva insere-se na formação de cidadãos com sensibilidade socioambiental – cidadãos que possam analisar e avaliar criticamente as questões relacionadas aos campos social, ambiental, econômico, entre outros. Propomo-nos, neste artigo, a discutir as articulações possíveis entre o paradigma da sustentabilidade, o enfoque CTS e o processo de ensino e de aprendizagem em ciências. Essa articulação, certamente, contribui para pensar as implicações do atual modelo de desenvolvimento e as relações CTS inseridas, por exemplo, em vários temas, contextos, dimensões, saberes e estratégias de ensino. Certamente, temos que empreender esforços no sentido de aproximar o campo natural e o campo social, na apreensão da complexa realidade que hoje se apresenta.

An Analysis of Grade 12 Students' Technological Capability in Learning About Electromagnetics Through Science Technology and Society Approach (STS Approach)

This study reported Grade 12 students' technological capabilities in teaching and learning about electromagnetics through science technology and society (STS) approach. The participants were 40 Grade 12 students in Pratay, Nakonratchasima, Thailand. The teaching and learning about electromagnetics through STS approach had carried out over 5 week period. The electromagnetics unit through STS approach was developed based on framework of Yuenyong (2006) that consisted of five stages including (1) identification of social issues, (2) identification of potential solutions, (3) need for knowledge, (4) decision-making, and (5) socialization stage. Students' technological capability was collected during their learning by participant observation, students' task, teacher and students' interview and teacher's reflection writing. Their technological capability was analyzed using students' model for doing their tasks including modeling, planning, skills, and evaluation. The findings revealed that students showed their various model for solutions about electromagnetics application. Students not only applied the concept of electromagnetics into their model but also economics, laws, art and others. The paper will discuss implications of these for science teaching and learning through STS in Thailand.