A infância é uma fase marcada por descobertas, curiosidade e experimentações constantes. É nesse período que se formam as primeiras imagens que a criança constrói de si mesma e do mundo ao seu redor. Nesse contexto, a identidade científica começa a tomar forma não apenas como um conjunto de conhecimentos, mas como um sentimento de pertencimento: “eu posso, eu sei, eu entendo, eu descubro”.
Construir uma identidade científica desde os primeiros anos de vida não significa apenas ensinar conteúdos escolares sobre ciência, mas estimular nas crianças a percepção de que elas são capazes de pensar cientificamente, levantar hipóteses, investigar fenômenos e buscar explicações para o que observam. Isso está intimamente ligado ao desenvolvimento cognitivo, social e emocional da criança, conforme demonstrado por estudiosos como Jean Piaget e Lev Vygotsky.
O interesse por ciência, quando incentivado de forma significativa, pode transformar-se em parte integrante da maneira como a criança se vê no mundo: alguém capaz de compreender, interagir e transformar sua realidade. Contudo, essa construção não acontece por acaso — ela exige ambientes propícios, experiências concretas e metodologias que favoreçam a ação e a reflexão, como é o caso dos projetos educacionais baseados em STEM (Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática).
Este artigo tem como objetivo explorar como a abordagem STEM pode contribuir para a construção da identidade científica na infância, promovendo não apenas aprendizagem de conteúdos, mas sobretudo o pertencimento ao mundo da ciência. Ao longo do texto, vamos compreender os fundamentos pedagógicos dessa proposta, os benefícios de sua aplicação e os caminhos para torná-la acessível e significativa desde os primeiros anos escolares.
O que é identidade científica e por que ela deve ser construída na infância
A identidade científica pode ser compreendida como o processo pelo qual o indivíduo se reconhece como alguém que pensa, age e se comunica de acordo com práticas científicas. No caso das crianças, essa identidade se forma à medida que elas vivenciam experiências que as fazem sentir-se parte do universo da ciência — não como expectadoras, mas como protagonistas da investigação e da descoberta.
Segundo a literatura educacional, a construção dessa identidade não depende apenas da aquisição de conhecimento, mas do modo como a criança interpreta a si mesma em relação ao saber científico. Ou seja, é a percepção interna de que ela é “capaz de fazer ciência”, compreender fenômenos, levantar hipóteses, experimentar e argumentar sobre os resultados. É um processo profundamente subjetivo, construído por meio da interação com o meio, com outras pessoas e com as situações de aprendizagem.
Albert Bandura, ao discutir o conceito de autoeficácia, destaca que a forma como uma pessoa avalia sua capacidade de realizar determinadas ações influencia diretamente sua motivação e persistência diante dos desafios. Quando uma criança acredita que pode compreender o funcionamento das coisas, testar soluções e fazer perguntas relevantes, ela está, de fato, desenvolvendo sua identidade científica. Essa crença é sustentada por experiências de sucesso, encorajamento e a presença de modelos acessíveis com os quais ela possa se identificar.
Lev Vygotsky complementa essa visão ao enfatizar o papel do pertencimento e da interação social na formação das funções mentais superiores. Para ele, o desenvolvimento ocorre de fora para dentro — as práticas culturais, a linguagem e as trocas sociais são incorporadas pela criança e passam a fazer parte de sua maneira de pensar e agir. Quando o ambiente escolar proporciona espaços de diálogo, escuta ativa e participação em projetos investigativos, as crianças passam a se ver como parte legítima do mundo da ciência.
Assim, construir a identidade científica na infância é mais do que ensinar conteúdos: é garantir que a criança se perceba como uma investigadora, alguém com voz, ideias e contribuições valiosas. E é nesse ponto que a abordagem STEM mostra sua potência, ao criar oportunidades para que o fazer científico esteja presente de forma concreta, lúdica e integrada à realidade da criança.
O papel da aprendizagem ativa e significativa na construção dessa identidade
A identidade científica não nasce pronta — ela se constrói, passo a passo, a partir da forma como a criança interage com o mundo e com os outros. Nesse processo, a aprendizagem ativa e significativa é fundamental. Em vez de absorver passivamente informações, a criança precisa ser convidada a participar, questionar, experimentar, errar e reconstruir — exatamente como fazem os cientistas.
Jean Piaget, ao estudar o desenvolvimento cognitivo infantil, demonstrou que o conhecimento é construído a partir da ação. Segundo ele, a criança aprende ao manipular objetos, observar fenômenos, estabelecer relações e testar hipóteses no ambiente ao seu redor. Essa postura ativa é o que permite a construção de estruturas mentais mais complexas, abrindo espaço para o pensamento lógico, a causalidade e a abstração — capacidades essenciais para o raciocínio científico.
Lev Vygotsky, por sua vez, traz um complemento essencial: a aprendizagem é, antes de tudo, um processo social e mediado pela linguagem. Para ele, o desenvolvimento ocorre através da interação com adultos e pares mais experientes, que atuam como mediadores do conhecimento. Por meio do diálogo, da escuta e da cooperação, a criança interioriza práticas culturais — como o método científico — e passa a utilizá-las em seu próprio pensamento.
Ambientes de aprendizagem que integram esses princípios — ou seja, que oferecem desafios reais, espaço para a investigação, colaboração entre colegas e o uso da linguagem para refletir sobre a experiência — são especialmente potentes para o desenvolvimento da identidade científica. Eles promovem o sentimento de competência, o encantamento diante das descobertas e o senso de pertencimento a uma comunidade de aprendizes e pensadores.
Ao participar ativamente de um projeto STEM, a criança não está apenas adquirindo habilidades técnicas. Ela está construindo uma relação de autoria com o conhecimento, reconhecendo-se como alguém capaz de pensar cientificamente, tomar decisões baseadas em evidências e contribuir com ideias próprias. É esse tipo de vivência que fortalece a identidade científica de forma duradoura e significativa.
Projetos STEM e a aprendizagem baseada em problemas (PBL)
Projetos STEM — sigla para Ciência, Tecnologia, Engenharia e Matemática — representam uma abordagem educacional integrada que propõe a resolução de problemas reais por meio da articulação entre diferentes áreas do conhecimento. Em vez de trabalhar conteúdos de forma isolada, o ensino por projetos STEM parte de desafios concretos que mobilizam saberes diversos e exigem da criança o uso do raciocínio lógico, da criatividade e da cooperação.
A natureza interdisciplinar dos projetos STEM é uma de suas maiores forças. Ao construir uma ponte de palitos que precisa sustentar peso, ao programar um robô para cumprir uma missão ou ao investigar como purificar água usando materiais simples, a criança aplica conhecimentos de física, matemática, biologia, lógica computacional e design — tudo isso de maneira integrada, com sentido e propósito.
Essa proposta dialoga diretamente com a abordagem construcionista de Seymour Papert, que defende o “aprender fazendo”. Para Papert, o conhecimento se constrói de forma mais profunda quando o sujeito está engajado em criar algo significativo para si mesmo e para os outros. Ao manipular materiais, testar soluções e construir protótipos, a criança ativa não apenas sua cognição, mas também sua afetividade, seu senso estético e sua vontade de entender o mundo.
A aprendizagem baseada em problemas (PBL), frequentemente presente nos projetos STEM, valoriza exatamente esse tipo de engajamento. Os problemas não vêm prontos nem com soluções definidas. Eles exigem que os alunos investiguem, formulem hipóteses, experimentem caminhos e revisem estratégias — práticas que reproduzem o próprio método científico. Nesse processo, o erro deixa de ser um fracasso e passa a ser parte do caminho, o que favorece o desenvolvimento da resiliência e da autonomia intelectual.
Além disso, projetos STEM estimulam uma competência central para a formação científica: a curiosidade investigativa. Ao serem desafiadas a responder perguntas que fazem sentido em seu cotidiano, as crianças aprendem a observar com atenção, a levantar questões relevantes e a buscar evidências antes de tirar conclusões. Essa postura ativa e reflexiva fortalece o pensamento científico e, com ele, a identidade da criança como alguém que pensa, cria e resolve problemas de forma autônoma.
Inclusão, diversidade e representatividade no ensino de ciências
Durante décadas, o campo científico foi marcado por uma imagem homogênea: branca, masculina, de classe média ou alta. Esse retrato reduziu o acesso e o reconhecimento de inúmeros talentos, criando barreiras invisíveis para crianças que, desde cedo, não se veem representadas nesse universo. Projetos educacionais baseados em STEM, quando bem estruturados, têm o potencial de romper com esses padrões, promovendo inclusão, diversidade e pertencimento no ensino de ciências.
A proposta interdisciplinar e prática dos projetos STEM permite valorizar diferentes formas de pensar, aprender e se expressar. Ao propor atividades que envolvem construção, experimentação, diálogo e criatividade, cria-se um espaço mais democrático, onde múltiplas inteligências e trajetórias são acolhidas. Isso favorece especialmente crianças que, por fatores sociais, raciais ou de gênero, muitas vezes se sentem excluídas dos espaços de prestígio intelectual.
Segundo Carlone & Johnson (2007), a identidade científica não é apenas individual, mas construída culturalmente, em interação com o ambiente, os pares e os modelos disponíveis. Isso significa que, para que uma criança se veja como cientista, ela precisa sentir que esse papel é legítimo para pessoas como ela. A presença de modelos diversos — educadores, cientistas, personagens, colegas — tem papel fundamental nesse processo, pois amplia as possibilidades de identificação e valida novas formas de participação no mundo da ciência.
Além disso, os projetos STEM podem ser adaptados para diferentes contextos, com materiais acessíveis, desafios contextualizados e linguagem inclusiva. Quando uma menina constrói um robô, quando um menino negro lidera uma investigação científica, quando uma criança de comunidade periférica explica um fenômeno físico com segurança, a identidade científica está sendo afirmada — não como exceção, mas como expressão legítima de pertencimento.
Portanto, promover a diversidade na educação científica não é apenas uma questão ética ou social. É uma estratégia pedagógica essencial para enriquecer a experiência de aprendizagem, combater desigualdades históricas e formar uma geração de pensadores mais crítica, representativa e comprometida com o coletivo.
Exemplos práticos de projetos STEM na infância que promovem identidade científica
Projetos STEM na infância ganham força justamente por sua capacidade de transformar o conteúdo escolar em experiências significativas e concretas. Ao propor atividades que envolvem observar, criar, testar e resolver, o educador oferece à criança a oportunidade de agir como uma pequena cientista — alguém que pensa de forma crítica, se envolve emocionalmente com os desafios e aprende com o próprio processo.
Entre os exemplos mais eficazes estão os projetos baseados na observação da natureza. Investigar a transformação de uma semente em planta, o ciclo da água, o comportamento dos insetos ou as mudanças de estado da matéria são formas acessíveis e potentes de estimular a curiosidade e o pensamento investigativo. A criança aprende a fazer perguntas, registrar dados, formular hipóteses e buscar explicações — passos fundamentais do raciocínio científico.
Outro campo fértil é o da engenharia com materiais simples. Construir pontes de papel, cata-ventos, sistemas de irrigação com garrafas PET ou estruturas com palitos de sorvete são atividades que introduzem noções de física e design, ao mesmo tempo em que desenvolvem habilidades como planejamento, coordenação motora, resiliência diante de erros e senso de realização.
A programação lúdica, com o uso de blocos visuais (como Scratch ou robôs educativos), também tem ganhado espaço como ferramenta poderosa para a infância. Ela estimula o pensamento computacional, a lógica e a criatividade, além de oferecer feedback imediato, o que fortalece o senso de autonomia da criança e sua confiança na própria capacidade de resolver problemas.
Esses projetos não desenvolvem apenas competências cognitivas. Eles atuam de forma integrada sobre aspectos emocionais e sociais, como a perseverança diante de desafios, a colaboração em grupo e a autoestima vinculada à superação de obstáculos. Nesse processo, o papel do educador é essencial.
Inspirado por Jerome Bruner, o educador atua como mediador e facilitador do conhecimento, alguém que não entrega respostas prontas, mas constrói com a criança um ambiente em que ela possa explorar, perguntar e experimentar com segurança. Cabe ao educador oferecer os instrumentos culturais adequados, propor desafios ajustados à zona de desenvolvimento proximal da criança e valorizar suas descobertas, por menores que sejam.
Dessa forma, os projetos STEM se tornam verdadeiros laboratórios de identidade científica — espaços onde a criança se vê como alguém capaz de compreender o mundo, transformá-lo e, principalmente, pertencer a ele de forma ativa e criativa.
Indicadores de construção de identidade científica na prática escolar
Observar o desenvolvimento da identidade científica em crianças exige sensibilidade pedagógica e escuta ativa. Trata-se de um processo contínuo, construído nas entrelinhas das interações, das escolhas e das formas como a criança se posiciona diante do conhecimento. Mais do que resultados em testes formais, o que revela essa construção são os gestos, a linguagem, a curiosidade e a postura investigativa que emergem espontaneamente no cotidiano escolar.
Um dos primeiros indícios é a linguagem científica emergente. A criança começa a nomear fenômenos, utilizar termos técnicos com intenção de precisão e fazer perguntas que demonstram raciocínio lógico e busca por causalidade. Expressões como “por que isso acontece?”, “e se eu tentar de outro jeito?”, ou “eu observei que…” são marcas de um pensamento investigativo em formação.
Outro sinal importante é a postura de explorador: o interesse por observar com atenção, experimentar, registrar e revisar suas ações. A criança que busca testar hipóteses, mesmo informalmente, que valoriza o processo mais do que a resposta final e que se envolve com os desafios com entusiasmo demonstra estar internalizando práticas típicas do fazer científico.
A vontade de compartilhar descobertas é também um indicador relevante. Quando a criança sente orgulho de explicar para os colegas o que aprendeu, quer mostrar seu experimento à família ou tenta reproduzir em casa o que foi feito em sala, ela está validando sua identidade como alguém que sabe, que descobre e que tem algo importante a dizer.
Para reconhecer e acompanhar esses sinais, o uso de ferramentas avaliativas qualitativas é essencial. Portfólios de atividades, registros escritos ou desenhados, entrevistas com as crianças, rodas de conversa e observações narradas por educadores são instrumentos eficazes para compreender como cada criança se apropria da experiência científica. Diferente da avaliação somativa tradicional, essas ferramentas permitem acompanhar o processo de construção de sentido e identidade, respeitando os tempos e singularidades de cada sujeito.
A valorização desses indicadores na prática pedagógica fortalece não apenas o aprendizado de conteúdos, mas o reconhecimento da criança como um sujeito ativo, capaz de pensar, criar e pertencer ao mundo da ciência com autonomia e autenticidade.
Desafios para implementação efetiva e caminhos possíveis
Embora os benefícios da abordagem STEM na formação da identidade científica infantil sejam amplamente reconhecidos, sua implementação na prática escolar ainda enfrenta desafios significativos, sobretudo em contextos educacionais marcados por limitações estruturais, falta de recursos e demandas curriculares rígidas.
Um dos principais obstáculos é a estrutura curricular engessada, que muitas vezes fragmenta o conhecimento em disciplinas estanques e restringe o tempo dedicado a projetos interdisciplinares e experiências investigativas. Isso dificulta a integração das áreas STEM de forma orgânica e contínua, prejudicando o desenvolvimento de projetos que exigem tempo, flexibilidade e profundidade.
Outro desafio recorrente é a falta de formação específica do corpo docente. Muitos professores não foram preparados para trabalhar com metodologias ativas, resolução de problemas ou tecnologias aplicadas ao ensino. Sem esse preparo, há insegurança na condução de projetos que demandam não apenas conhecimento técnico, mas também uma mudança de postura — do transmissor de conteúdo para o facilitador da aprendizagem.
Além disso, a limitação de recursos materiais e financeiros é uma realidade em muitas escolas públicas e até mesmo em instituições privadas com pouca infraestrutura. A percepção de que o ensino de ciência e tecnologia depende de equipamentos caros pode afastar educadores de propostas mais ousadas, mesmo quando há vontade de inovar.
Apesar desses desafios, há caminhos viáveis e transformadores. Um deles é o investimento em formação continuada, que vá além da atualização técnica e envolva reflexões sobre práticas pedagógicas, inclusão e protagonismo infantil. Formações presenciais, comunidades de aprendizagem entre educadores e cursos online gratuitos podem ser estratégias eficazes quando bem estruturadas e alinhadas à realidade local.
Outro ponto de apoio importante é a Base Nacional Comum Curricular (BNCC), que reconhece as competências gerais relacionadas à investigação, pensamento científico e resolução de problemas desde a Educação Infantil. A articulação intencional com a BNCC permite que os projetos STEM não sejam vistos como algo “a mais”, mas como parte essencial da formação integral dos alunos.
Por fim, vale destacar o uso criativo de kits de baixo custo e materiais reutilizáveis, que viabilizam a construção de experimentos e protótipos mesmo em contextos com poucos recursos. Muitas experiências STEM podem ser realizadas com papel, palitos, sucata, garrafas PET, circuitos simples e plataformas digitais gratuitas, desde que haja intencionalidade pedagógica e apoio institucional.
Enfrentar essas barreiras requer comprometimento coletivo, escuta ativa das necessidades do território escolar e valorização da infância como etapa potente para o desenvolvimento da identidade científica. É nesse esforço compartilhado que se torna possível transformar o cotidiano escolar em espaço de descoberta, criação e pertencimento.
Promover a identidade científica na infância é mais do que introduzir conteúdos escolares de ciência — é cultivar, desde os primeiros anos, uma relação de pertencimento, autonomia e significado entre a criança e o conhecimento. Quando a criança se reconhece como alguém capaz de perguntar, investigar e construir respostas, ela não apenas aprende: ela se transforma em sujeito ativo da própria formação.
Os projetos STEM, com sua abordagem interdisciplinar, prática e contextualizada, representam um caminho viável e poderoso para democratizar o acesso à ciência. Ao integrar ciência, tecnologia, engenharia e matemática em desafios do cotidiano, eles abrem espaço para a curiosidade, para a criação e para a descoberta — independentemente da origem social, do gênero ou da trajetória individual da criança.
Mais do que uma tendência metodológica, a proposta STEM convida educadores e escolas a uma prática pedagógica reflexiva, afetiva e intencional, que valorize os saberes das crianças, incentive o pensamento crítico e crie ambientes de aprendizagem verdadeiramente inclusivos. Isso exige escuta, sensibilidade e compromisso com o desenvolvimento pleno, cognitivo e emocional de cada aluno.
Ao favorecer experiências que despertam a pergunta e sustentam o encantamento com o saber, estamos não apenas ensinando ciência — estamos formando pequenos cientistas que crescerão conscientes de seu papel no mundo, preparados para pensar com rigor, agir com empatia e transformar com criatividade.
Referências:
Papert, S. (1980). Mindstorms: Children, Computers, and Powerful Ideas. Basic Books.
Obra fundamental para o construcionismo, defende que o aprendizado se aprofunda quando crianças constroem projetos significativos utilizando tecnologia e lógica.
Vygotsky, L. S. (1978). Mind in Society: The Development of Higher Psychological Processes. Harvard University Press.
Explora o papel da interação social e da linguagem no desenvolvimento cognitivo, com destaque para a mediação e a zona de desenvolvimento proximal.
Piaget, J. (1952). The Origins of Intelligence in Children. International Universities Press.
Investiga os estágios do desenvolvimento cognitivo infantil e reforça a importância da ação e da experimentação na construção do conhecimento.
Carlone, H. B., & Johnson, A. (2007). Understanding the Science Experiences of Successful Women of Color: Science Identity as an Analytic Lens. Journal of Research in Science Teaching, 44(8), 1187–1218.
Estudo que introduz o conceito de identidade científica como construção cultural e social, com foco em inclusão e representatividade.
Bruner, J. S. (1960). The Process of Education. Harvard University Press.
Discute a importância da estrutura do conhecimento, da motivação intrínseca e do papel do educador como mediador do processo de ensino-aprendizagem.
