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EIXO TEMÁTICO: 2 - Estratégias, Materiais e Recursos Didáticos na Educação em Ciências
e Biologia.
MODALIDADE: COMUNICAÇÃO ORAL – CO.73
APLICAÇÃO DO MODELO NEDICoide: INVESTIGANDO UMA ABORDAGEM
INTEGRADA DA TEMÁTICA GENÉTICA
RESUMO: O ensino de genética é considerado por professores e alunos como de difícil
ensino e aprendizagem. Estas dificuldades se expressam devido a fragmentação,
descontextualização e desatualização do conteúdo de genética. O modelo “NEDICóide” foi
desenvolvido com o objetivo de abordar os diferentes tipos de herança e conceitos básicos na
genética. O modelo foi aplicado com alunos da 3ª série do Ensino Médio de um Colégio
Estadual localizado no município de São Gonçalo-RJ. A eficiência do modelo foi avaliado a
partir da aplicação de questionários prévio e pós a utilização do modelo. A sua utilização em
sala de aula mostrou-se promissor como facilitador da aprendizagem dos conteúdos
relacionados a genética, sendo capaz de promover a assimilação de conceitos de maneira
dinâmica e divertida.
Palavras-chave: Modelo didático, Ensino de genética, Ensino de Ciências.
INTRODUÇÃO
Vários trabalhos têm demonstrado a existência de uma distância significativa entre o
que deveria ser e o que é o Ensino de Ciências nas escolas brasileiras. Alguns avanços
alcançados na área de pesquisa em Ensino de Ciências, nas duas últimas décadas (Avaliação
trienal da Área de Ensino – CAPES/MEC, 2013), se deram devido à ampliação dos programas
de pós-graduação e consequente produção de dissertações e teses; organizações regulares de
eventos das entidades correlacionadas a temática e a participação de pesquisadores e
professores numa rede de busca de reflexão à compreensão dos problemas e formulação de
perspectivas, revela que pouco dos resultados das pesquisas tem chegado às salas de aula.
Nestes ambientes escolares, o mais interessante, provavelmente, seria que o docente não
apenas agisse como receptor dos resultados das pesquisas, mas sim que o mesmo transferisse
os resultados para sua realidade e para a realidade dos seus aprendizes (PENA, 2004).
Delizoicov (2005) também ressalta a importância do planejamento de um diálogo
entre pesquisadores e professores, a fim de identificar e reconhecer as dificuldades
enfrentadas pelos mesmos para implantar práticas pedagógicas que estejam em sintonia com
as pesquisas realizadas no campo.
O tema em questão é um dos considerados de grande dificuldade para ser trabalhado,
tanto pelos professores, quanto pelos alunos. Estudos apontam um alto nível de confusão
conceitual em função do excesso de terminologias e indicam que os principais desafios na
Genética Escolar relacionam-se em superar a forma fragmentada, pouco contextualizada e
com pouca incorporação de temas e abordagens contemporâneas. Estes aspectos estão
sinalizados em nossas pesquisas que analisam o que os livros didáticos, principais
influenciadores da seleção de conteúdos pelos professores, apresentam sobre a temática
(GOLDBACH et al., 2011; BEDOR et al., 2011) e animam nosso grupo na produção de
materiais didáticos (GOLDBACH et al, 2011), tal como o relato parcialmente no presente
trabalho.
Entendemos que a utilização de materiais e recursos didáticos diversificados se mostra
como uma opção alternativa diferenciada, a fim de atingir objetivos presentes nas propostas
no ensino que se identificam como inovadoras. Ressaltamos que o uso de modelos e jogos
didáticos (JD) tem sido reconhecido como válidos e importantes na construção do
conhecimento e na motivação do processo de ensino-aprendizagem ao aliar atividades
concretas e lúdicas com propósitos educacionais. Pesquisas no campo teórico e prático
(CAMPOS et al., 2002; LUCKESI, 2005; MACEDO et al., 2005; ZUANOM et al., 2010;
LEGEY et al., 2012), ressaltam aspectos positivos desta aliança do lúdico com regras
livremente consentidas, onde os participantes mobilizam habilidades, ou mesmo a sorte, para,
de forma competitiva ou cooperativa, alcançarem os propósitos de estarem motivados e
animados (TEIXEIRA, 2009).
O MODELO DIDÁTICO NEDICoide
O modelo “NEDICóide” foi elaborado e construído com o objetivo de abordar os
diferentes tipos de herança e conceitos básicos relacionados a genética, em especial aqueles
que na maioria das vezes são de difícil compreensão. Sendo assim, a partir deste modelo de
organismo diplóide fictício, pretende-se recordar e/ou tornar possível trabalhar conceitos de
cariótipo, cromossomo homólogo, cromátides-irmãs, gene alelo, genótipo, fenótipo,
variabilidade (formação de gametas na meiose) e tipos de herança; com posterior associação
entre genótipo, fenótipo e seus aspectos moleculares. Isto se torna possível com a montagem
de “NEDICoides-filhotes” a partir de genitores com genótipos previamente definidos.
Na manipulação do modelo, os participantes podem acompanhar o que acontece com
os diferentes genes relacionados aos sete caracteres observáveis contidos no “kit”: desde
quando os gametas são formados na meiose até a determinação dos possíveis genótipos da
prole. Com os genótipos definidos e, consequentemente também os fenótipos – utilizando as
pranchas e quadros explicativos que acompanham e são disponibilizadas aos alunos – os
aprendizes podem prosseguir à montagem do organismo, a partir das peças confeccionadas
com materiais simples e de baixo custo.
O material consiste em um organizador, com seis caixas plásticas (“kit”) (figura 1),
contendo peças feitas de biscuit, a serem encaixadas com a finalidade de formar o corpo do
NEDICoide e seus componentes, como cabeças com línguas (vermelha e amarela), antenas
em formatos variáveis, asas de dois tipos diferentes (retas ou curvadas), patas com miçangas
destinadas, representando segmentos, corpos longos e redondos representando machos e
fêmeas respectivamente, assim como de diferentes cores, pois cada corpo apresenta uma
coloração diferente feita com linha, representando as cores do tegumento (figura 2). Além
disso, cada kit apresenta uma base de EVA para apoio, juntamente com moldes de tipos de
alimento (pólen e inseto) e, por fim, uma placa metálica com cromossomos imantados (figura
3). O material acompanha pranchas que servem como guia.
Com esses materiais, várias atividades podem ser trabalhadas, as quais podem ser
abordadas de forma separada ou conjunta, de acordo com as necessidades do professor.
Sumariamente
descrevemos
possíveis
metodologia
de
aplicação.
Sugere-se
que,
primeiramente seja realizada uma revisão do processo da meiose e movimentação dos genes
alelos, através da utilização dos cromossomos imantados nas placas metálicas. De acordo com
o planejamento do professor, podem ser trabalhadas 5 atividades diferentes. Cada atividade
refere-se a um tipo de herança genética (uma herança simples com dominância completa; uma
com dominância intermediária; uma herança simples com polialelia; uma herança ligada ao
sexo; e algumas interações entre genes). Ou pode ser utilizada uma aplicação global, com
todas as heranças concomitantes, antes (sem nomear) ou depois dos alunos terem contato
teórico com as mesmas.
Figura 1: Logo do NEDICoide.
Figura 3: Peças do kit individual.
Figura 2: Conjunto de kits individuais.
Figura 4: Placas com cromossomos imantados.
Figura 5: Exemplos de NEDICoides finalizados.
PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS
O local de aplicação foi um Colégio Estadual localizado no município de São
Gonçalo, no estado do Rio de Janeiro. Este colégio se caracteriza por ter uma associação com
uma entidade particular que estimula e apoia a formação técnica na área de Tecnologia de
Alimentos e Gestão de Corporativismo, permitindo a existência de laboratórios e de uma
estrutura de ensino diferenciada
O grupo de alunos que executou a atividade cursava a 3ª série do ensino médio/técnico
na instituição, tendo iniciado o conteúdo de genética há apenas uma semana da realização da
atividade, e haviam estudado temas como divisão celular e os eventos moleculares na 1ª série
do ensino médio. O tempo disponibilizado para a realização da atividade foi de
aproximadamente 1 hora e 40 minutos.
O total de participantes foi 25 alunos, sendo que todos assinaram um termo de
consentimento livre e esclarecido. A intenção, com a aplicação do questionário prévio, era
avaliar o nível de conhecimento dos alunos acerca do tema que seria explorado com a
atividade a ser realizada em seguida.
Neste trabalho nos deteremos as respostas dadas as questões I e II. Na questão Il são
apresentadas três imagens diferentes. A imagem A contém 22 pares de cromossomos
autossômicos mais o par sexual (X e Y), todos já duplicados. Já na figura B, estão presentes
22 cromossomos autossômicos mais o par sexual (X e Y), não estando duplicados. Por fim, na
figura C, estão presentes 22 cromossomos autossômicos duplicados (sem os seus pares) mais
o par sexual, também duplicado. A seguir, estão duas perguntas referentes às imagens: “Qual
destes conjuntos encontramos nas células somáticas (que compõem o corpo)? Por quê?”
(questão I.a) e “Qual destes conjuntos encontramos nos gametas? Por quê?” (questão I.b)
Além disso, havia a solicitação que os alunos redesenhasse o par de cromossomos 1 de uma
das imagens anteriormente destacando e explicando os segintes termo: cromossomos
homólogos, cromátide-irmã e genes alelos (questão I.c). Na questão II haviam as seguintes
perguntas: “Quando representamos as letras maiúscula e miníscula no par de genes alelos, o que isso
significa molecularmente falando?”, (questão II.a) “Você saberia diferenciar conceitos como
genótipo e fenótipo?” (questão II.b) e “Sobre o fluxo de informação genética, você saberia
dizer como fenótipos são determinados (quais eventos moleculares envolvidos- duplicação
e/ou transcrição e/ou tradução)?” (questão II.c).
Foi solicitado que os alunos se identificassem na folha de avaliação através de um
número, para que o mesmo número fosse utilizado no questionário posterior à atividade,
sendo possível assim comparar as respostas dos mesmos alunos sem identificá-los.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A questão I, apresentava como objetivo a compreensão do entendimento prévio e
posterior do aluno sobre o conjunto cromossômico de células somáticas e gaméticas.
Sabendo-se que a resposta correta à questão I.a é a imagem A, em que são observados 22
pares de cromossomos autossômicos (44 ao total) mais o par XY e a resposta à questão I.b é a
imagem B, onde estão presentes apenas 23 cromossomos (22 autossômicos mais os
cromossomos sexuais), calculamos o percentual de acertos em ambos os questionários
(Tabela 1).
Tabela 1- Respostas das questões I.a e I.b obtidas no questionário prévio e no posterior
Alunos
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Anônimo 1
Anônimo 2
Anônimo 3
Percentual de
respostas
corretas
Questionário prévio
Questão I.a
Questão I.b
Não respondeu
Não respondeu
Não respondeu
Não respondeu
A
B
A
C
A
Não respondeu
A
Não respondeu
A
Não respondeu
A
C
A
C
Não respondeu
A
A
C
A
C
Não respondeu
Não respondeu
A
Não respondeu
C
A
A
Não respondeu
Não respondeu
Não respondeu
A
C
A
C
Não respondeu
Não respondeu
A
C
A
C
A
Não respondeu
Não respondeu
A
A
A
Não respondeu ao questionário
68,0%
4,0%
Questionário posterior
Questão I.a
Questão I.b
Não respondeu
A
Não respondeu
Não respondeu
A
B
A
C
B
A
A
B
A
B
B
A
A
B
Não respondeu
A
A
C
A
B
A
Não respondeu
A
B
Não respondeu
A
B
A
A
C
A
A
A
C
A
C
A
A
A
C
A
B
Não respondeu ao questionário
Não respondeu ao questionário
Não respondeu
A
62,5%
29,2%
É possível notar que houve uma pequena diminuição no percentual de acertos da
questão I.a quando comparamos o questionário prévio com o posterior. Isto provavelmente se
deveu à alguma confusão conceitual que pode ter ocorrido em um momento da atividade.
No questionário posterior, mesmo que ainda em valor baixo (29,17%), houve um
aumento relevante de acertos referentes à questão I.b quando comparado ao percentual de
acertos no questionário prévio (4,0%). Isto sugere que foi possível a um número significativo
de alunos compreenderem/relembrarem a distribuição dos cromossomos durante a meiose,
após realizar a atividade dos cromossomos imantados nas placas do Kit. Acreditamos que
estes valores poderiam ser mais expressivos aos avaliados junto ao trabalho do professor em
suas aulas, mas já indicam que cumprem seu papel de ajudar a entender conceitos referentes a
este tópico.
Já a questão I.c solicitava que os alunos destacassem o par de cromossomos 1
(redesenhando-o) de uma das imagens anteriormente expostas e que indicassem os seguintes
itens, em conjunto com uma breve explicação dos mesmos: cromossomos homólogos,
cromátide-irmã e genes alelos. Pela análise das respostas obtidas, pode-se dizer que poucos
alunos, tanto no questionário prévio como no posterior, foram capazes de conceituar
corretamente os itens solicitados. Porém, é possível observar que alguns alunos que antes não
responderam a pergunta ou responderam incorretamente, após a atividade, puderam
representar corretamente no esquema os termos solicitados, ainda que faltasse uma explicação
conceitual escrita, conforme solicitado.
O resultado precário pode ser explicado pelo fato de os alunos somente terem sido
apresentados a estes conceitos na primeira série do ensino médio e tendo a turma iniciado os
estudos sobre genética apenas uma semana antes da realização da atividade.
A próxima questão, II.a, tratava da representação com utilização de letras maiúsculas e
minúsculas no par de genes alelos. Poucos alunos citaram as palavras “recessivo” e
“dominante” nas suas respostas. O uso destas terminologias sugere que, em algum momento,
o aluno esteve em contato com os conceitos de recessividade/dominância e sabe relacioná-los
à ocorrência de letras maiúsculas/minúsculas, apesar de não ter sido capaz de construir –
fazendo as associações necessárias – a resposta correta. Além disto, os alunos, por muitas
vezes, citam o termo “características” e exemplos como “pele branca” e “pele morena”,
refletindo que os mesmos sabem que as letras maiúsculas e minúsculas estão de algum modo
relacionadas à simbologia de caracteres que podem, por muitas vezes, serem observados em
aspectos físicos.
Por sua vez, a pergunta II.b se referia aos conceitos de genótipo e fenótipo. Era
perguntado aos alunos se os mesmos se julgavam capazes de diferenciar estes dois conceitos e
era pedido que comentassem a resposta, explicando-a. Apesar de grande parte dos alunos
(84% no questionário prévio e 87,5% no posterior) se dizerem capazes de diferenciar os
conceitos genótipo e fenótipo, poucos alunos os souberam de forma totalmente correta.
Já a pergunta II.c tratava do fluxo da informação genética, mais especificamente, do
modo como os fenótipos são determinados por eventos moleculares e quais seriam os eventos
envolvidos. Foi observado que, antes da aplicação da atividade, apenas 36% dos alunos se
sentiam capazes de citar os eventos moleculares relacionados à determinação do fenótipo.
Após a realização da atividade, este percentual aumentou para 58,3%, porém quando foram
analisados os comentários das respostas, foi verificado que os alunos, muitas vezes, citaram
eventos como duplicação dos cromossomos e meiose como eventos moleculares envolvidos
na determinação do fenótipo.
Após a atividade, foi realizada uma avaliação qualitativa da aplicação do modelo
didático. Os resultados foram satisfatórios, com respostas positivas como: “Embora não
entenda completamente todo o assunto, foi útil e até mais fácil aprender com esta
apresentação” (Aluno 3); “atividade muito interessante” (Aluno 8); e “gostei, pois foi
dinâmico, e bem diferente de algumas formas tradicionais de ensino” (Aluno 17). Portanto,
pôde-se perceber que, da forma como foi conduzida, a atividade apresentada contribui para o
aprendizado de novos conceitos e, acreditamos também para a fixação de conceitos que já
tenham sidos ministrados durante aulas teóricas.
A partir da análise das respostas de questionários de 24 alunos (representam 96% do
total de 25 presentes em sala), é possível concluir que a atividade foi vista como positiva
pelos alunos, que creem que este tipo de recurso é motivador e auxilia na
compreensão/fixação dos conceitos por ele abordados.
Por fim, entendemos que é necessário seguir avaliando o referido material e buscar
novas recontextualizações didáticas voltadas para a genética escolar, com a finalidade de
desenvolver abordagens integradoras e minimizando as simplificações quanto à determinação
genética, com o reposicionamento de itens usualmente trabalhados de forma fragmentada no
contexto escolar (GOLDBACH, 2013, 2011; GERICKE & HAGBERG, 2007; EL HANI,
2005). Estes continuam sendo importantes desafios que a literatura aponta para a adequação
do ensino de genético na contemporaneidade.
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