CONCEPÇÕES SOBRE DNA NO ENSINO MÉDIO

VI Encontro Regional de Ensino de Biologia da Regional 2 RJ/ES
CEFET/RJ, 2012
CONCEPÇÕES SOBRE DNA NO ENSINO MÉDIO
Bianca Ferreira da Silva
UFRRJ
[email protected]
Nadjara de Medeiros Corrêa
UFRRJ
[email protected]
Lana Claudia de Souza Fonseca
UFRRJ
[email protected]
Introdução
A relevância dos conhecimentos prévios trazidos pelos alunos para a sala de aula é
uma importante questão na relação ensino-aprendizagem. Schnetzler (1992) aponta que os
alunos procuram dar explicações às diversas situações com que se deparam em suas vidas,
chegando à sala de aula com ideias sobre os fenômenos e conceitos científicos que, de modo
geral, são diferentes dos que os professores ensinam. Essas fontes de conhecimento explicam
o mundo baseado na experiência e nas percepções sensoriais, estando relacionadas ao
chamado conhecimento cotidiano (KRÜGER & GIL, 2005).
O conhecimento cotidiano está presente desde os primeiros meses de vida da criança,
sendo socializado precocemente, o contrário ocorre com o conhecimento científico, que é
internalizado posteriormente no indivíduo. A aproximação dos conceitos científicos parte da
escola e deve levar em conta as características próprias do conhecimento e dos alunos, assim
como seus conhecimentos prévios (BIZZO, 2009).
Com isso, torna-se necessário o entendimento de que o aprendizado por parte do aluno
não ocorre com a internalização de um significado transmitido a ele, e sim através da
interação entre os novos conhecimentos e os conhecimentos aprendidos anteriormente, num
processo de atribuição de significados (SCHNETZLER, 1992). Para que ocorra a
aprendizagem significativa, o novo conhecimento deve ancorar-se em conceitos relevantes
preexistentes e, desta forma, a nova informação adquire significado. A concepção anterior
serve como ancoragem, incorpora e assimila o novo conhecimento, modificando-se, ao
mesmo tempo, em função dessa assimilação (MOREIRA, 2006).
VI Encontro Regional de Ensino de Biologia da Regional 2 RJ/ES
CEFET/RJ, 2012
Ao chegarem à sala de aula de Biologia, os alunos já possuem através de sua vivência
conceitos pré-definidos sobre fenômenos naturais que serão abordados na disciplina. No
entanto, segundo Souza & Freitas (2004) o cotidiano trabalhado pelo professor de Biologia é
ainda limitado e possui uma participação superficial na sala de aula, verificando-se
historicamente uma ênfase na transmissão de informações, com foco do ensino na
aprendizagem de termos e definições (CARRAHER et al, 1985). Uma destas causas é
concepção de que ao discutir situações cotidianas, o professor estará desprezando o
conhecimento científico.
No Ensino Médio, a Biologia encontra-se organizada em seis temas estruturadores,
estabelecidos nos PCN+ (BRASIL, 2002), nos quais o tema Genética apresenta-se envolvido
em três destes temas. Dentro do tema “identidade dos seres vivos” encontra-se a unidade
temática “DNA: a receita da vida e o seu código”. Onde dentre os objetivos da unidade podese destacar: localizar o material genético em células de diferentes tipos de organismo;
identificar a natureza do material hereditário nos seres vivos e analisar sua estrutura química
para avaliar a universalidade dessa molécula; estabelecer a relação entre DNA, código
genético, fabricação de proteínas e determinação das características dos organismos
(BRASIL, 2002).
Apesar de assuntos relacionados à genética terem se tornados rotineiros, como os
testes de paternidade, as doenças hereditárias ou os transgênicos, o ensino de genética
constitui um conteúdo de difícil compreensão para os alunos (PADILHA & PEREIRA, 2008).
De acordo com Goldbach et al. (2009) a dificuldade se deve tanto à complexidade dos
conceitos, quanto à organização e desenvolvimento de um conteúdo fragmentado, tanto nos
planejamentos curriculares, quanto nos livros didáticos.
Considerando-se o tema ‘Genética’ como uma parte significativa do conteúdo
abordado em Biologia no Ensino Médio e, em vista das dificuldades no processo de ensinoaprendizagem do assunto, o trabalho realizou-se com objetivo de levantar as dificuldades
existentes no aprendizado de Genética, as concepções dos alunos sobre o tema e como eles
constroem significados.
Metodologia
O levantamento de concepções realizou-se no 2º semestre do ano de 2011, em três
instituições que atendem ao Ensino Médio ou ao Superior, nos estados do Rio de Janeiro e de
São Paulo. Através da aplicação de questionários (Anexo) foram realizadas a caracterização
das turmas avaliadas e o levantamento das concepções doas alunos sobre o tema “DNA”.
VI Encontro Regional de Ensino de Biologia da Regional 2 RJ/ES
CEFET/RJ, 2012
Foram elaboradas questões abertas, em maioria, e fechadas. As questões abertas foram
categorizadas de acordo com palavras-chaves ou ideias contidas na resposta dos alunos. Os
dados obtidos foram tabelados e analisados e os resultados encontrados discutidos.
A primeira das escolas amostradas pertence à rede estadual de São Paulo, no
município de São José dos Campos e atende a um total de 1.150 alunos do Ensino
Fundamental e Médio, em dois turnos. A turma amostrada era composta por alunos do 1º ano
do Ensino Médio, entre 15 e 17 anos, não repetentes e em sua maioria (93%) do sexo
feminino.
O CIEP está localizado no centro do Município de Seropédica, sob jurisdição da
Secretaria Estadual de Educação do Rio de Janeiro. Possui cerca de 1.500 alunos e 65
professores, com funcionamento em três turnos. As turmas amostradas foram do 2º e do 3º
ano do ensino Médio, incluindo Ensino de Jovens e Adultos. A maioria dos alunos tem idade
entre 15 e 17 anos (53%), seguidos de alunos com 18 a 20 anos (27%) e acima de 29 até 37
anos (20%). Cerca de 60% dos alunos avaliados eram do sexo masculino. Aproximadamente
metade dos alunos era repetente (53%), sendo metade deste número com apenas uma
retenção, e a outra metade com mais de uma reprovação, com casos de até cinco repetências.
A Licenciatura em Educação do Campo (LEC), curso de Ensino Superior oferecido
pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ) campus Seropédica, RJ. Voltada
para jovens e adultos dos Assentamentos de Reforma Agrária do Estado do Rio de Janeiro, a
LEC atende a alunos que residem e/ou trabalham no campo, a quilombolas e indígenas, que
estudam em regime de alternância (BRASIL, 2010).
Resultados e Discussão
As questões propostas no questionário abordam o tema genética, com enfoque no
DNA. As respostas encontradas demonstram que os alunos não compreendem adequadamente
o conceito “o que é DNA” e qual sua função. As respostas obtidas baseiam-se em
conhecimentos adquiridos no cotidiano e frequentemente abordados pela mídia, como por
exemplo, os testes de paternidade. As respostas demonstram que os participantes possuem um
conhecimento científico superficial, que contudo não é completamente assimilado, não
transformando os conceitos construídos anteriormente.
A primeira questão – “Por que os filhos se parecem os pais?” – objetivou saber se os
alunos conseguem estabelecer relação entre hereditariedade e material genético. As respostas
encontradas abordavam, em geral, a transmissão de material genético dos pais para os filhos,
VI Encontro Regional de Ensino de Biologia da Regional 2 RJ/ES
CEFET/RJ, 2012
demonstrando certa compreensão do assunto. No entanto, algumas respostas apresentavam-se
de forma vaga, como:
“Por causa da genética” Aluna do 1º ano da Escola em São Paulo.
Algumas respostas demonstraram conhecimento dos alunos sobre herança genética:
“Porque erdam [sic] o DNA” Aluno do 2º ano do CIEP 155.
“Por conta dos gens [sic] que vão receber [sic] de seus pais e que formaram suas
características físicas” Aluna da LEC.
“Os filhos carregam informações genéticas passadas de geração em geração” Aluno
do 1º ano da Escola em São Paulo.
Algumas respostas obtidas por alunos da LEC demonstram equívocos na assimilação
do conhecimento sobre transmissão gênica:
“De acordo com a ciência, os filhos quase sempre herdam genes dos pais”
“Eu descordo [sic] nem sempre os filhos são espelho dos pais a genética nem sempre
é correta”
As falhas demonstram um conhecimento científico que não foi completamente
incorporado, sem transformar os conhecimentos anteriores. O conhecimento com o qual os
alunos chegam à sala de aula é que nem sempre os filhos se parecem com os pais, observação
resultante da vivência cotidiana deles. Ocorre que os conhecimentos científicos abordados em
sala de aula sobre transmissão de genes não respondem a esta observação, pois não levam em
consideração o conceito prévio formulado pelos alunos. Desta forma, mesmo depois de
concluírem o Ensino Médio carregam consigo informações mal estabelecidas e permeadas de
dúvidas.
A segunda pergunta do questionário - “Explique com suas palavras, o que é DNA?” objetivou perceber o que os alunos entendem por DNA. Algumas das respostas demonstraram
concepções vagas e superficiais como:
O DNA “É uma genética” Aluna do 3º ano do CIEP
Outras respostas definem o DNA como uma exclusiva ferramenta para uso humano,
em testes de paternidade, ou identificação de cadáveres:
“É uma máquina que ajuda a encontrar seus filhos, etc.” Aluno do 2º ano do CIEP
Na maior parte das respostas obtidas observaram-se formulações associadas à vivência
e observação diária, sem, no entanto, associar-se ao conhecimento escolar. Isso fica evidente,
quando o DNA caracterizado como uma “máquina” associada aos testes de paternidade,
demonstrando a real compreensão do tema.
VI Encontro Regional de Ensino de Biologia da Regional 2 RJ/ES
CEFET/RJ, 2012
No entanto, algumas respostas ligadas ao conhecimento científico foram observadas,
quando os alunos demonstram compreender o DNA como um código que transmite as
características gênicas de geração a geração. Ou quando citam o DNA como instrumento
formador dos seres vivos:
“DNA é o que nos forma” Aluna do 2º ano do CIEP
“DNA é a nossa carga genética que passamos para nossos filhos” Aluno do 2º ano do
CIEP
A terceira questão teve o objetivo de verificar em quais elementos naturais ou não os
alunos visualizam a existência de DNA, verificou que 33% dos alunos exemplificaram os
animais como elementos que contém DNA. Plantas, bactérias, vírus e tecidos humanos
também foram levantados pelos alunos. Verificou-se que todos os elementos citados
constituíam-se de exemplos de seres vivos. No entanto, um dos problemas encontrados é a
fragmentação, não de ensino de Genética, mas no ensino de Seres Vivos onde, por exemplo, o
DNA pode ser encontrado “em qualquer parte do corpo de um ser vivente, quer seja animal
ou vegetal”. Ou quando o homem é citado como um ser à parte do Reino Animal, como: o
DNA é encontrado no“corpo humano, cabelo, animal”.
A quarta questão - Onde podemos encontrar o DNA? - possuiu o objetivo de avaliar se
os alunos entendem o DNA como parte que compõe nosso organismo, estando presente em
nossas células. Somente 3 alunos, um da escola em São José dos Campos e dois do CIEP 155,
responderam que o DNA encontra-se no núcleo celular, o que representa 5% do total de
respostas. O corpo humano, em geral, ou partes do corpo eram apontados, na maioria das
respostas, como o local onde se encontra DNA. Percebe-se que a concepção dos alunos é do
DNA pertencente ao organismo, porém sem conhecimento do local específico em que se
encontra neste.
Contudo, percebe-se ainda uma visão popularmente difundida de DNA como “objeto”
de uso do ser humano e que, portanto, pode ser encontrado em hospitais, como na resposta
abaixo:
“No hospital ou na clínica particular” Aluna do 3º ano do CIEP
Uma resposta frequente entre os alunos foi a presença de DNA no sangue dos seres
vivos:
“No sangue dos seres vivos” Aluno do 2º ano do CIEP
Nota-se que o discente sabe que DNA se encontra em todos os seres vivos, entretanto
limita a distribuição ao sangue. Essa pode ser mais um conhecimento popular adquirido com a
divulgação do DNA como parte do reconhecimento de paternidade. Transmite-se a
VI Encontro Regional de Ensino de Biologia da Regional 2 RJ/ES
CEFET/RJ, 2012
informação de que o teste de DNA é realizado através do sangue, logo, seria somente neste
local onde se encontra o material genético.
A questão 6 - Para que serve o DNA? - teve como objetivo observar como os alunos
compreendem qual a função da molécula de DNA. Das respostas, 19% dos alunos não
souberam ou não responderam. A maior parte dos alunos (52 %) relacionou o DNA às
questões de identificação de doenças, parentesco e compatibilidade de órgãos e tecidos. As
respostas deixam clara a influência das informações veiculadas pela mídia. E o uso
biotecnológico desta molécula para resolver questões humanas:
“Paternidade, clonagem, genética, etc.” Aluno do 2º ano do CIEP
“Para saber se o filho tem a mesma genética do pai” Aluno do 2º ano do CIEP
“Para identificar se o sangue é compatível com a outra” Aluna do 2º ano do CIEP
“Para a descoberta da verdade” Aluno do 3º ano do CIEP
Apenas 31% das respostas associou a função do DNA às atividades biológicas, como
herança hereditária, expressão gênica, controle de algumas das funções fisiológicas da célula:
ou que o DNA contém informações para síntese de proteínas da celular:
“Serve para definir tipos de seres” Aluno do LEC
“Para mostrar nossas características, como cor dos olhos, cor da pele, autura [sic],
etc.” Aluno do 2º ano do CIEP
A sétima questão - De onde vem o DNA que uma pessoa possui? - tem como objetivo
verificar se os alunos percebem o DNA da prole como resultado da fusão dos núcleos do
ovócito e do espermatozóide durante a fecundação e, portanto, como o processo responsável
pela transmissão do DNA parental a cada nova geração. Das respostas analisadas, 18% dos
alunos não responderam ou não souberam responder a questão. Dos entrevistados 36%
associaram aos pais, à hereditariadade, às células germinativas ou ao sêmen, a origem da
material genético de seus descendentes.
“De seus pais” Aluno do 3º ano do CIEP
“Meus antepassados, pai, mãe, avós, etc.” Aluna do LEC
No entanto, 20% dos alunos associaram o sangue como elemento de origem do DNA
da prole. Isto pode ser explicado pelo fato da maioria dos testes de DNA noticiados nos meios
de comunicação ser realizado através do sangue e, por isto a associação dos alunos. Algumas
respostas vagas e imprecisas como as abaixo demonstram uma compreensão superficial e
deficitária não só de Genética, mas também em Citologia:
“Vem das células que ela possui no seu corpo” Aluna da LEC
“De seus descendentes” Aluno do CIEP
VI Encontro Regional de Ensino de Biologia da Regional 2 RJ/ES
CEFET/RJ, 2012
A última questão teve o objetivo de perceber como os alunos se apropriam
visualmente do tema através do esboço de um fragmento de DNA. Um número relevante de
alunos (34%) não realizou a atividade, e grande parte do grupo (45% dos alunos) representou
o DNA como a típica dupla hélice. Alguns poucos representaram a célula com o DNA contido
em seu interior, em seu núcleo.
Um fato interessante de se observar é que 58% dos alunos representaram o DNA de
alguma forma, no entanto quando questionados se já haviam visto o DNA apenas 25%
afirmaram já ter visto um fragmento de DNA. Esta divergência pode ser compreendida se
pensarmos que desenhos e esquemas podem não ser vistos como uma real representação do
objeto. E apenas fotografias, fossem associadas à visão da própria coisa, como se diante da
imagem estivéssemos diante da realidade do objeto e do fenômeno. Assim, quando olhamos
fotografias de planetas e células, por exemplo, não encaramos desenhos, fruto da
subjetividade humana, mas “vemos” um objeto “realístico” (SILVA et al., 2004).
Considerações Finais
Durante a análise dos questionários percebemos a influência dos conhecimentos
preliminares, especialmente os veiculados pela mídia, na internalização do aprendizado de
Genética. Por isto, enfatizamos a importância do levantamento das concepções prévias dos
alunos para a construção de novos conhecimentos. Sendo este o ponto de partida para a
elaboração das aulas que terão por base temas que os alunos já possuem conceitos e
formulações próprias.
Todavia, é necessário lembrar que, parte dos discentes avaliados encontra-se em
séries/anos onde o conteúdo de Genética já foi abordado, ao menos em parte. Sendo assim,
percebe-se que o aprendizado demonstrado pelos alunos ainda é carregado de conhecimentos
populares,
sem
internalização
do
conhecimento
científico.
Considerando-se
que
conhecimentos populares não foram considerados pelos professores, reforça-se que o ensino
ao se basear nas concepções prévias é capaz de gerar uma aprendizagem significativa. Sendo,
portanto, necessária a utilização dessa metodologia no processo de ensino-aprendizagem de
modo a gerar resultados satisfatórios não somente no ensino de Genética, mas também nas
demais áreas do conhecimento.
VI Encontro Regional de Ensino de Biologia da Regional 2 RJ/ES
CEFET/RJ, 2012
Referências Bibliográficas
BIZZO, N. Conhecimento: Científico e Cotidiano. In: ______. Ciências: fácil ou difícil?
São Paulo: Ed. Biruta, 2009. cap. 1.
BRASIL. Ministério da Educação (MEC), Secretaria de Educação Média e Tecnológica
(Semtec). PCN + Ensino médio: orientações educacionais complementares aos Parâmetros
Curriculares Nacionais – Ciências da Natureza, Matemática e suas Tecnologias. Brasília:
MEC/Semtec, 2002.
_____. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. Concurso de acesso ao Curso de
Licenciatura em Educação do Campo 2010 da UFRRJ. Seropédica, 2010. Disponível em:
<http://www.ufrrj.br/concursos/edital45_2010.pdf>. Acesso em: 05 dez. 2011.
CARRAHER, D. W.; CARRAHER, T. N. & SCHLIEMANN, A. D. Caminhos e
descaminhos no ensino de Ciências. Ciência e Cultura, v. 37, n. 6, 1985. Disponível em:
<http://www.ufpa.br/eduquim/caminhos_e_descaminhos_no_ensino.htm>. Acesso em: 30 jul.
2011.
GOLDBACH, T.; SARDINHA, R.; DYZARS, F. & FONSECA, M. Problemas e desafios
para o ensino de genética e temas afins no ensino médio: dos levantamentos aos resultados de
um grupo focal. Encontro Nacional de Pesquisa em Educação em Ciências. Florianópolis,
2009.
KRÜGER, V. & GIL, R. L. A didática como referência das práticas de ensino: Uma hipótese
curricular para a formação inicial de professores. In: Encontro Ibero-Americano de coletivos
escolares e redes de professores que fazem investigação na sua escola, IV, 2005, Lajeado, RS.
Disponível em: <http://ensino.univates.br/~4iberoamericano/trabalhos/ trabalho003.pdf >.
Acesso em: 20 nov. 2011.
MOREIRA, M. A. A teoria da aprendizagem significativa de David Ausubel. In: ______. A
teoria da aprendizagem significativa e sua implementação em sala de aula. Brasília: Ed.
Universidade de Brasília, 2006. cap. 1.
PADILHA, I. Q. M. & PEREIRA, M. G. Proposta de Atividade Dinâmica Como Ferramenta
de Ensino da Estrutura de DNA Genética na Escola. Ano 3, vol. 2, p. 28-31, 2008.
SCHNETZLER, R. P. Construção do conhecimento e ensino de Ciências. Em Aberto,
ano 11, n. 55, p. 17-22, 1992.
ZIMMERMANN, E.; CARNEIRO, M. H. S.; GASTAL, M. L. & CASSIANO, W. S.
Cautela ao usar imagens em aulas de Ciências. Ciência E Educação, v. 12, n. 2, p. 219-233,
VI Encontro Regional de Ensino de Biologia da Regional 2 RJ/ES
CEFET/RJ, 2012
2006.
Disponível
em:
<http://repositorio.bce.unb.br/bitstream/10482/6269/
1/ARTIGO_CautelaUsarImagensAulasCiencias.pdf >. Acesso em: 07. dez. 2011
SOUZA, M. L.; FREITAS, D. O Cotidiano de educandos trabalhado na Prática educativa de
professores de Biologia. II Encontro Iberoamericano sobre Investigação Básica em Educação
em
Ciências,
Burgos,
Espanha,
2004.
Disponível
<http://www.fae.ufmg.br/abrapec/revistas/V4N2/v4n2a2.pdf >. Acesso em: 7 dez. 2011.
em:
VI Encontro Regional de Ensino de Biologia da Regional 2 RJ/ES
CEFET/RJ, 2012
Anexos
Questionário de levantamento de concepções sobre DNA:
IDENTIFICAÇÃO
Idade: _______
Sexo ( )M ( )F
Você já repetiu alguma série/ano? ( )Sim
Série: _______
( )Não
Quantas vezes? _________
LEVANTAMENTO
1. Por que os filhos se parecem com os pais?
___________________________________________________________________________
2. Explique com suas palavras, o que é DNA?
___________________________________________________________________________
3. Cite cinco coisas que existem no mundo que você acha que tem DNA:
___________________________________________________________________________
4. Onde podemos encontrar o DNA?
___________________________________________________________________________
5. Você já viu um DNA?
( ) Sim
( ) Não
6. Para que serve o DNA?
___________________________________________________________________________
7. De onde vem o DNA que uma pessoa possui?
___________________________________________________________________________
8. Desenhe um fragmento de DNA: