Versão On-line ISBN 978-85-8015-076-6Cadernos PDE

OS DESAFIOS DA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSENA PERSPECTIVA DO PROFESSOR PDE

Artigos

O ENSINO DA BIOLOGIA: Atividades Experimentais Como

Possibilidade De Uma Melhor Aprendizagem

Alenilce Salete Santolin¹

Lianara Teresinha Mumbach Brandenburg²

RESUMO

Este artigo relata os resultados do projeto de implementação pedagógica da disciplina de

Biologia, intitulado: O desenvolvimento de atividades experimentais para o ensino da

Biologia, o qual foi implementado com alunos do 1º ano do Ensino Médio da Escola Estadual

José de Anchieta, situado no município de Dois Vizinhos-Pr. Este tema foi proposto a partir

de experinências com alunos, onde pôde-se observar as dificuldades em compreender os

conteúdos da disciplina. Adicionalmente, este trabalho enfatiza a importância de atividades

experimentais no processo de ensino e aprendizagem, e ainda, pode-se acrescentar que a

produção de materiais alternativos possam subsidiar as aulas práticas, de maneira a

enriquecer e aprofundar os conteúdos estudados em aulas teóricas tornando-se

instrumentos para efetivar a aprendizagem.

Palavras Chave: Aulas práticas, aulas experimentais, aprendizagem.

1 INTRODUÇÃO

Este artigo é resultado da implementação do projeto: O desenvolvimento de

atividades experimentais para o ensino da Biologia, como requisito do Programa de

Desenvolvimento Educacional – PDE. A implementação foi desenvolvida com alunos

do 1º ano do Ensino Médio do Colégio Estadual José de Anchieta do município de

Dois Vizinhos-PR, jurisdicionado ao Núcleo Regional de Educação de Dois Vizinhos,

no período de fevereiro a junho de 2014.

O projeto mencionado concretizou-se após a delimitação do tema: aulas

experimentais com a finalidade de enriquecer e dinamizar conteúdos trabalhados de

¹ Professora PDE

² Orientadora IES – Universidade Estadual do Oeste do Paraná

forma teórica e investigar se é possível transformar o laboratório de Biologia

efetivamente num local de ensino e aprendizagem? Que contribuições o laboratório

de Biologia trará para os alunos do 1º ano do Ensino Médio? Como as atividades

experimentais desenvolvidas em laboratório contribuirão para a compreensão dos

conceitos discutidos em sala de aula? Como tornar o aluno sujeito de seu próprio

conhecimento a partir das práticas laboratoriais?

A intenção de investigar a importância das atividades práticas partiu do

pressuposto que o processo de ensino e aprendizagem, especialmente na área da

Biologia, envolve não apenas o método tradicional decorativo, mas também a

técnica investigativa. Além disso, percebe-se que as aulas experimentais quase

deixam de existir ou acontecer.

Desta forma, este trabalho surgiu da necessidade de aplicação de atividades

interessantes e desafiadoras para o aluno, no intuito de promover uma formação

educacional mais efetiva, uma vez que a realização destas atividades permite ao

aluno relacionar fatos às soluções de problemas, ainda oportunizando-os a se

tornarem investigativos e elaboradores de hipóteses.

Além disso, conforme as Diretrizes Curriculares da Educação Básica do

Estado do Paraná – Biologia acrescenta-se que:

A aula experimental torna-se um espaço de organização, discussão e reflexão a partir de modelos que reproduzem o real. Neste espaço, por mais simples que seja a experiência, ela se torna rica ao revelar as contradições entre o pensamento do aluno, o limite de validade das hipóteses levantadas e o conhecimento científico (DCE, 2008, p. 59).

Segundo os Parâmetros Curriculares Nacionais enfatiza-se que:

O ensino de qualidade que a sociedade demanda atualmente se expressa como uma possibilidade de o sistema educacional vir a propor uma prática educativa adequada às necessidades sociais, políticas, econômicas e culturais da realidade brasileira. No entanto, se devem considerar os interesses e as motivações dos alunos, para que se venha a garantir a real e efetiva aprendizagem, vislumbrando a formação de cidadãos autônomos, críticos e participativos, capazes de atuar com competência, dignidade e responsabilidade na sociedade a qual fazem parte (Brasil, 1997, p. 27).

2 Biologia e as práticas laboratoriais

Atualmente um dos conceitos mais discutidos entre os professores de

Ciências e Biologia, gira em torno da valorização da utilização de uma abordagem

metodológica para o ensino de determinados tópicos relacionados à área e a busca

de uma ação de observação do entorno de sala de aula e da escola como um todo

(VASCONCELOS, 2002). Esta reflexão é válida, uma vez que sala de aula e escola

são considerados ambientes e universos totalmente afastados do cotidiano do aluno

no que tange seu processo de ensino e aprendizagem (VASCONCELOS, 2002).

No entanto, percebe-se que tais ideias ou preocupações não saem do simples

esboço do papel e mesmo discutidas, não são colocadas em prática pela maioria

dos professores ou educadores.

No entanto, percebe-se que existe uma valorização da abordagem prático-

experimental no ensino de Biologia e Ciências, porém não é observada na prática

pedagógica, uma vez que se percebe que a grande maioria dos educadores apenas

se dá o trabalho de enumerar diversos motivos para a não realização dessas

práticas, ao invés de pelo menos buscar e propor algumas soluções alternativas

simples.

Corroborando com a literatura, Krasilchik (1986) afirma que as aulas práticas

de Biologia não ocorrem devido à ausência de laboratórios equipados, mas sim,

principalmente pela falta de professores devidamente capacitados e comprometidos

com um ensino de qualidade.

2.1 Histórico das práticas laboratoriais

Sabe-se da importância das aulas práticas no processo de ensino e

aprendizagem de Ciências e Biologia, mas as aulas ministradas nos laboratórios são

pouco utilizadas. Embora os professores considerem que há interesse e participação

dos alunos neste tipo de aula, a prática permite a compreensão de assuntos

abordados, porém sua realização não é privilegiada no ensino. Portanto, ignorar

essa realidade não contribui para a mudança, mas deve ser iniciada e repensada

durante a formação de professores, bem como na estruturação física e curricular das

escolas.

A origem do trabalho experimental nas escolas foi influenciada pelo trabalho

experimental que já era desenvolvido nas universidades, objetivando a melhoria da

aprendizagem em relação à assimilação dos conteúdos de caráter científico

(GALIAZZI et al., 2001). Neste contexto vale ressaltar que os alunos podem até

compreender os conteúdos trabalhados em sala, contudo não conseguem aplicá-los.

Em meados dos anos 60, o conhecimento científico era considerado um saber

neutro, já a verdade científica era vista como inquestionável (BRASIL, 1998). No

entanto, hoje se enfatiza que os alunos devem perceber as relações entre o

desenvolvimento da Ciência, a produção tecnológica e a organização social,

compreendendo o compromisso da Ciência com a sociedade, em vez da suposta

neutralidade do saber científico (POZO e CRESPO, 2009).

Nos anos subsequentes foi observada uma maior valorização da participação

do aluno no processo de aprendizagem através de atividades práticas em laboratório

(POZO e CRESPO, 2009).

Cita-se ainda, que os anos 80 caracterizaram-se por proposições educacionais

desenvolvidas por diversas correntes educativas, todas elas refletindo os anseios

nacionais de redemocratização da sociedade brasileira e a forma de aplicação dos

conteúdos para cada série escolar (BORGES e LIMA, 1998). Dessa forma, a

preocupação com a reconstrução da sociedade democrática repercutiu também no

ensino de Ciências, o que se refletiu na grande variabilidade de concepções de

ensino e aprendizagem, apresentadas na forma de projetos desenvolvidos com a

mobilização de instituições educacionais de várias categorias (BORGES e LIMA,

1998).

Segundo Dourado (2001) o trabalho prático é sem dúvida muito importante,

pois nele há maior participação dos alunos e as atividades propostas pelo professor

são melhores condicionadas ou dirigidas, como descrito abaixo:

[...] trabalhos práticos são recursos didáticos em que os alunos têm

participação na realização das atividades propostas. Este é um conceito

amplo, que envolve os trabalhos de laboratório e de campo, distinguidos por

serem realizados em locais distintos (DOURADO, 2001, p. 20).

A utilização de aulas práticas associadas às aulas teóricas no ensino de

Biologia é essencial para um efetivo aprendizado por parte dos alunos. A Ciência

deve ser ensinada para formar aprendizes mais flexíveis, eficientes e autônomos,

com capacidade de aprendizagem, e não só de memorização de determinados

saberes científicos (BORGES e LIMA, 1998). Em suma, o ensino de Ciências não

deve ser considerado um fim em si, mas um meio pelo qual se compreende a

atuação de cada indivíduo na sociedade e a forma como este se sobressai (POZO e

CRESPO, 2009).

2.2 Importância das aulas práticas

Fumagalli (1993) descreve que a formação de uma atitude científica está

intimamente vinculada ao modo como se constrói o conhecimento. Na aula prática,

o aluno desenvolve habilidades processuais ligadas ao processo científico, tais

como capacidade de observação (todos os sentidos atuando visando à coleta de

informações), inferência (a partir da posse das informações sobre o objeto ou

evento, passa-se ao campo das suposições), medição (descrição através da

manipulação física e mental do objeto de estudo), comunicação (uso de palavras e

símbolos gráficos para descrever uma ação, um objeto, um fato, um fenômeno, um

evento), classificação (agrupamento, ordenação de fatos ou eventos em categorias

com base em propriedades e critérios) e predição (previsão do resultado de um

evento diante de um padrão de evidências) (FUMAGALLI, 1993).

A partir das habilidades processuais, ou concomitantemente, ocorre o

desenvolvimento de habilidades integradas: controle de variáveis (identificação e

controle das variáveis do experimento), definição operacional (operacionalização do

experimento), formulação de hipóteses (soluções ou explicações provisórias para

um fato), interpretação de dados (definir tendências a partir dos resultados),

conclusão (finalizar o experimento, através de conclusões e generalizações)

(FUMAGALLI, 1993).

Adicionalmente pode-se inferir que as habilidades processuais e integradas

estão intimamente associadas aos objetivos do ensino de Ciências, pois elas

despertam a curiosidade e o interesse pela natureza, estimula o hábito de estudo e a

observação, o que são condições necessárias para o aprimoramento do espírito

lógico e desenvolvimento do raciocínio indutivo e dedutivo (FUMAGALLI, 1993).

A prática científica moderna e criativa deve contemplar um conjunto de

procedimentos que aproximem os alunos a formas de trabalho mais rigorosas e

criativas, mais coerentes com o modo de produção do conhecimento científico,

levando-o a manipular materiais de laboratório, observar, misturar, medir, completar

quadros e também aprender a calcular (FUMAGALLI, 1993).

No ensino de Biologia, o ato de observar extrapola o olhar descomprometido

ou o simples registro, onde a identificação de variáveis e o uso de instrumentação

adequada são relevantes para o processo. Entretanto, considera-se muito a

intencionalidade do observador, uma vez que ele é o sujeito do processo de

observação, o que implica reconhecer a sua subjetividade (DCE, 2008, p. 53).

Conforme experiência de diversos educadores para o processo pedagógico

recomenda-se a adoção de um método experimental como recurso de ensino para

uma visão crítica dos conhecimentos da Biologia na busca de uma aprendizagem

mais efetiva e sem a preocupação com resultados únicos e poucos satisfatórios

(DCE, 2003, p. 53).

Como instrumento de transformação dos mecanismos de reprodução social, a

aula experimental torna-se um espaço de organização, discussão e reflexão a partir

de modelos que reproduzem o real (DCE, 2003, p. 53). Neste espaço, por mais

simples que seja a experiência, ela se torna rica ao revelar as contradições entre o

pensamento do aluno, o limite de validade das hipóteses levantadas e o

conhecimento científico.

De acordo com Krasilchik (2005):

As aulas de laboratório são imprescindíveis no ensino de Biologia, pois

permitem que os alunos tenham contato direto com os fenômenos,

manipulando os materiais, equipamentos e observando organismos.

Durante as aulas práticas, os alunos enfrentam os resultados não previstos,

onde o raciocínio e a imaginação são desafiados. A participação do aluno

depende de como o professor apresenta o problema, dá as instruções e

informações. Se uma aula prática não for aplicada de forma adequada, não

passará de um simples exercício manual, perdendo-se o significado

proposto (KRASILCHIK, 2005, p. 85-87).

Kerr (1963) e Hodson (1998) ressaltam a importância da difusão das

atividades experimentais nas escolas, e apontam dez motivos para a sua realização,

conforme pesquisas realizadas com diversos professores da área científica. Dentre

esses motivos destacam-se, o estímulo da observação, a promoção do pensamento

científico, o desenvolvimento de habilidades manipuláveis, o treino para resolução

de problemas, promoção da compreensão e da investigação, assim como permite o

gosto e interesse pela disciplina de Ciências e Biologia (HODSON, 1998).

Carvalho e colaboradores (2009) descrevem que as atividades de

experimentação são consideradas motivadoras e desafiadoras, além de muito

esperadas pelos alunos. O autor ainda enfatiza que com as atividades laboratoriais o

educando desenvolve uma nova maneira de ver o mundo, partindo de suas próprias

hipóteses e conhecimentos prévios, o que sem dúvidas, implica na ampliação de

seus conhecimentos (Carvalho et al., 2007).

As aulas experimentais podem estimular os alunos a observar, refletir,

analisar e propor hipóteses segundo as suas observações, bem como rever o que

cada educando pensa sobre determinados fenômenos científicos (BIASOTO e

CARVALHO, 2007; MODESTO, 2011).

Percebe-se durante as aulas experimentais que os alunos demonstram-se

mais atentos aos fenômenos ocorridos e ainda, aprimoram a sua capacidade de

observação, o que é fato fundamental para que compreendam as etapas da

atividade proposta e melhorem sua concentração (CARVALHO et al., 2005). Ainda

como uma das formas de estimular o aprimoramento de tal habilidade, a

concentração, Carvalho propõe a solicitação de registros escritos sobre os eventos

ocorridos durante a atividade proposta pelo educador (CARVALHO et al., 2005 ).

O ensino de Ciências é fundamental para a plena realização do ser humano e

a sua integração social. Continuar aceitando que grande parte da população não

receba formação científica e tecnológica de qualidade agravará as desigualdades do

país e significará seu atraso no mundo globalizado (UNESCO, 2005). Investir para

constituir uma população cientificamente preparada é cultivar para receber de volta

cidadania e produtividade, que melhoram as condições de vida de todo o povo

(UNESCO, 2005).

Soares explica a importância da prática no ensino quando diz que:

[...] o progresso do pensamento humano se dá a partir das necessidades

práticas do homem, da produção material de sua existência e expressa o

mundo pelo qual a teoria e a prática se unem e se fundem mutuamente. A

unidade entre teoria e a prática necessariamente a percepção da prática

como atividade objetiva e transformadora da realidade natural e social e não

qualquer atividade subjetiva. A prática é criadora, diante das necessidades

e situações que se apresentam ao homem, por meio dela ele cria soluções

e busca compreender um dado referencial teórico (SOARES, 2009, p. 19-

20).

A partir desta citação pode-se observar que a prática é algo transformador

para o progresso do pensamento humano e do próprio ser humano na sociedade. É

por meio da prática que o indivíduo vai à busca da solução de problemas, de

respostas para questionamentos e passa a compreender a teoria e a prática como

unidade e não como conjunto.

Uma das grandes vantagens das atividades experimentais é a possibilidade

de discutir como a Ciência está relacionada à tecnologia e ainda, como esta se

observa no dia-a-dia dos alunos, bem como a análise das suas relações sociais e as

implicações ambientais decorrentes da atividade científica (GONÇALVES e

MARQUES, 2006).

Portanto, a aula experimental coloca os alunos perante situações que tenham

realmente caráter problemático, encorajando-os a levantar questões, a planejar

experiências, a fazer previsões, a observar semelhanças e diferenças, a usar uma

pluralidade de métodos, a comunicar as suas ideias e a refletir criticamente sobre

todo o percurso investigativo (ALEIXANDRE, 2004 apud FERNANDES E SILVA,

2000).

3 METODOLOGIA

Durante a implementação da proposta pedagógica de intervenção pedagógica

na escola foram desenvolvidas várias atividades práticas, enfocando a compreensão

estrutural do material genético, como a montagem de um modelo DNA (não

comestível); construção de uma molécula de DNA comestível; extração e separação

do DNA do morango; montagem de cariótipo e outras atividades para fixação dos

termos enfocados no contexto.

O foco educacional do projeto foi a molécula de DNA, onde iniciou-se o trabalho

com a apresentação da unidade didática, a qual foi produzida no intuito dos alunos

se apropriarem da teoria, desenvolverem atividades de aprofundamento e se

familiarizarem com os termos envolvidos ao DNA.

A primeira prática realizada foi a extração da molécula de DNA do morango,

onde alunos organizados em dois grupos, seguiram um protocolo pré-estabelecido.

Durante a primeira tentativa foi possível observar somente um pequeno precipitado.

Estes participantes (educandos) levantaram várias hipóteses em relação ao

ocorrido, tais como; se o álcool não estava na temperatura desejada; se a

quantidade do detergente era suficiente; se os morangos estavam muito maduros,

entre outras. Na segunda extração o precipitado era maior e como a investigação

continuou, foi realizada a extração do DNA de banana.

Embasando a prática surgiram vários questionamentos, tais como a utilização

de detergente, sal, álcool para desenvolver a prática? E outras questões como quais

outros tipos de frutas poderiam ser utilizadas para extrair a molécula de DNA? Qual

a relação do DNA com o código da vida? E ainda poderíamos falar em genética sem

falar de DNA? Os alunos utilizaram o laboratório de informática para a pesquisa

destes questionamentos.

Durante a realização da segunda prática – a construção de uma molécula DNA

comestível, houve muito empenho e dedicação dos alunos e através da manipulação

de jujubas, permitiu-se que fossem reconhecidos os componentes dos ácidos

nucléicos (identificados em cores diferentes) e como cada código poderia se repetir

ou não, formando o código de cada espécie. Como meio de complementar a

atividade proposta, assistiu-se a um vídeo sobre DNA, com posterior discussão das

informações obtidas.

A construção de uma molécula de DNA em MDF foi a terceira prática a ser

realizada no intuito de produzir subsídios a aulas práticas de Biologia. Contudo, a

construção do Cariótipo pelos educandos, ressaltou a constituição cromossômica

dos diferentes seres vivos, as mutações que podem ocorrer e o porque que os

diferentes seres vivos não podem cruzar.

4 DISCUSSÕES E RESULTADOS

Nas discussões realizadas, com os professores, no Grupo de Trabalho em Rede

(GTR) 2014, sobre as ações desenvolvidas na escola, que durante a aplicação do

projeto em sala de aula torna-se mais fácil quando a teoria é trabalhada com a

atividade prática, pode se avaliar junto aos educandos o que deu certo e o que deve

ser adaptado.

Os professores cursistas do GTR-2014 observaram que, as atividades práticas

no ensino de Biologia são possíveis de serem aplicadas em qualquer escola e

contribuem para o processo de ensino e aprendizagem. Além disso, o método em

que este projeto é desenvolvido contribui para que os estudantes percebam que os

conteúdos abordados em sala estão intimamente relacionados ao seu mundo

cotidiano, afinal os alunos precisam ter prazer em aprender.

O projeto de Intervenção Pedagógica foi desenvolvido com 13 alunos do 1º ano

do Ensino Médio do Colégio Estadual José de Anchieta do Município de Dois

Vizinhos – Pr, no laboratório da própria escola. A participação dos alunos evidenciou

bastante entusiasmo e comprometimento no desenvolvimento das atividades,

embora quando as práticas tiveram que ser repetidas, possibilitou que observassem

quais os pontos a serem retomados, a fim de obter um resultado satisfatório.

Os alunos afirmaram ainda, que gostaram desse enfoque diferenciado durante

as aulas e sentem-se motivados quando a prática é proposta. Ainda relataram que

por mais simples que seja, poderia ser ampliada de acordo com a necessidade.

O educando se interessa pela realização das práticas propostas, e verificou-se

grande participação por parte destes na elaboração de perguntas e questionamentos

e executando as atividades propostas, propiciando assim uma aula mais dinâmica e

envolvente.

A Produção Didática Pedagógica apresentada é importante, e aflora subsídios

para a prática pedagógica realizada pelos professores durante as atividades

experimentais no ensino da Biologia. Neste contexto, desenvolve-se a motivação e o

pensamento científico de forma mais concreta. No decorrer das atividades práticas

apresentadas, verificou-se que as mesmas são de fácil assimilação, os materiais e

produtos são de fácil acesso, vindo de encontro com as demandas da Escola

Pública, já que os nossos laboratórios estão um tanto desprovidos de materiais mais

complexos para a realização de práticas.

Portanto, a Produção Didática Pedagógica é uma necessidade na disciplina de

Biologia, pois se permite a conexão da teoria com prática. Esta proposta pedagógica

para a Biologia com os 1º anos é excelente, e de fácil realização.

Adicionalmente, mesmo um pequeno número de atividades experimentais, as

desenvolvidas pelos professores são interessantes e desafiadoras para o aluno e

suficiente para suprir as necessidades básicas na formação de jovens, permitindo

relacionar os fatos às soluções de problemas, dando-lhes oportunidades de

identificar questões para investigação, elaborarem hipóteses e planejar

experimentos testando-as, organizando-as e interpretando dados e, a partir deles,

fazer generalizações e inferências.

O uso de materiais alternativos na confecção dos trabalhos práticos é de grande

valia no cotidiano e, promovem acima de tudo interesse na busca de novas formas

de aprendizagem.

Entretanto, isto tudo depende de um conjunto de ações que norteiam o trabalho

desejado e que dentre elas pode-se nomear a dedicação, o espaço físico, o tempo

necessário e o próprio interesse dos alunos. Assim, todos estes fatores em conjunto

levam ao desenvolvimento de uma aula teórico-prática de qualidade, com objetivos

propostos sendo alcançados de maneira eficiente.

5 CONSIDERAÇÕES FINAIS

Educadores/ professores concordaram, que as práticas experimentais são

essenciais na construção do processo de ensino e aprendizagem, mesmo sendo um

pequeno número de atividades experimentais, as que sejam desenvolvidas pelos

professores são interessantes e desafiadoras para o aluno e suficiente para suprir as

necessidades básicas à formação de educacional de jovens, permitindo-lhes

relacionar fatos às soluções de problemas, e, dando-lhes oportunidades de

identificar, investigar inúmeras questões, elaborar hipóteses e planejar experimentos

testando-os e interpretando dados e, a partir desses, possibilitando generalizações e

inferências.

Porém, ao mesmo tempo em que os professores entendem a relevância das

atividades experimentais, argumentam sobre as dificuldades para sua execução,

como: tempo para conciliar as aulas teóricas com a carga horária, capacitação e

precariedade dos materiais disponíveis.

Quanto à execução do plano elaborado, fatores como: deficiente estrutura física

das escolas, a falta de materiais de laboratório, poucas aulas no currículo e

despreparo de professores, levam a sua não realização. Diante desse contexto, não

adianta ficar enumerando as dificuldades, mas sim deve-se buscar alternativas para

que as aulas práticas sejam efetuadas.

As aulas práticas levam os alunos a terem uma melhor aprendizagem e

possibilita que os mesmos, possam aplicar os conhecimentos adquiridos em sua

vida cotidiana, e não apenas compreender os conteúdos. Portanto, a carência de

aulas práticas no ensino de Biologia, torna os alunos desinteressados e

desmotivados, refletindo aspecto negativo na aprendizagem da disciplina. O

professor é o agente responsável pela motivação em suas aulas e sem dúvidas, isso

reflete na aprendizagem e na qualidade da educação.

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