Modelos didáticos para o ensino de Biologia e Saúde: produzindo e dando acesso ao saber científico

Doenças virais têm feito parte da realidade dos alunos. Das mais comuns transmitidas pelo ar (como gripes e resfriados), às vetoriais (como zica, dengue e febre amarela). A cada dia a mídia traz uma nova descoberta sobre essas doenças e a escola pode contribuir para desmistificar muitos equívocos acerca do assunto.

Desconfia-se que, com o correr do tempo, o aluno perca o interesse pelas aulas de Biologia, pois pouco é feito para torná-las mais atrativas e motivadoras; espera-se que ele almeje aprender e construir seu próprio conhecimento. Krasilchik (2004) descreve: para o aluno, uma disciplina pode ser atraente ou insignificante, e essa perspectiva depende somente da forma como é ensinada.

Assim sendo, do nosso ponto de vista o modelo didático é importante, pois facilita a aprendizagem, instiga os alunos ao trabalho em grupo na construção coletiva do conhecimento e a união entre a teoria e a prática; o ensino de Biologia pode e deve ser uma atividade criativa, prazerosa e acessível a todos.

Assumindo o cenário de uma aula sobre partículas virais e considerando as bases sobre inclusão e modelagem didática referidas, este artigo descreve um relato de experiência realizado com alunos do 2º ano do Ensino Médio de uma escola privada do município do Rio de Janeiro. Com materiais de baixo custo reaproveitados, os estudantes foram estimulados a criar modelos planos e tridimensionais. Nessa linha, o trabalho foi enquadrado em Arte e Educação Inclusiva, pois discute como os modelos didáticos podem favorecer a aprendizagem dos estudantes, incluindo tanto os alunos videntes como os cegos, em práticas que estimulem a percepção das estruturas virais.

Fundamentação teórica

Percebe-se a importância de propor utilizar essa ferramenta pelo que dizem Guimarães et al. (2002, p. 307): “modelos didáticos são construções teóricas que nos possibilitam uma aproximação mais sistemática do objeto de estudo e, dessa forma, da sua compreensão”.

Em algumas escolas, podemos nos deparar com escassez de material para a realização de aulas práticas. Em meio a essas dificuldades, temos utilizado materiais de baixo custo. Tem sido observado que, com a utilização desses materiais facilmente adquiridos, é possível desenvolver aulas mais atraentes e motivadoras, nas quais os alunos são engajados na construção de seu próprio conhecimento (Souza et al., 2008).

Trabalhos atuais apresentam metodologias que utilizam a construção, em sala de aula, de modelos tridimensionais de estruturas biológicas empregando materiais de baixo custo para o ensino em diversas áreas da Biologia, como o trabalho de Zierer (2017), que descreve como construir e utilizar modelos didáticos como metodologia para um ensino mais criativo em Bioquímica com o uso de materiais de baixo custo. Oliveira et al. (2015) analisam em que medida a inserção de modelos didáticos potencializa a aprendizagem de alunos do Ensino Médio sobre conteúdos relacionados aos micro-organismos com o uso de material de baixo custo. Olmo et al. (2014) propõem o uso de um modelo didático no processo de ensino-aprendizagem de Biologia com enfoque principal no papel da meiose para a variabilidade genética. Para a confecção do modelo foram escolhidos materiais de baixo custo, fácil acesso, durabilidade, facilidade na confecção e no manuseio.

Em se tratando da Virologia, uma das dificuldades notadas na prática docente é o excesso de termos bioquímicos e genéticos, tornando o ensino da Biologia um tanto exaustivo. A nosso ver, abordagens centradas nos livros didáticos ou apresentações de imagens não facilitam a compreensão dessas palavras ou fenômenos. Pelo contrário, parece não aproximar o assunto da realidade dos jovens. Nessa direção, concordamos com Freitas (2008) ao considerar que os modelos didáticos complementam as falhas causadas durante o ensino teórico e permitem a experimentação, permitindo ao aluno relacionar teoria e prática, viabilizando melhor compreensão dos conceitos e desenvolvimento de habilidades e competências.

Nessa perspectiva, os modelos didáticos são bons recursos para que os alunos possam visualizar os objetos em tamanho maior e deixar de lado um pouco as observações de desenhos do material didático. Os modelos didáticos reproduzem os aspectos visuais ou as estruturas do que está sendo modelado, transformando-se em uma cópia do real (Justin, 2006).
Em nosso entendimento, seguindo segundo as ideias de Justin (2006) e Freitas (2008), vemos a prática da construção de modelos didáticos sobre Virologia como uma ação de inclusão na forma de dispor e oferecer os conteúdos disciplinares aos alunos. Isso corrobora a perspectiva de Glat et al. (2006) ao descrever que a Educação Inclusiva é o processo de inclusão dos portadores de necessidades especiais ou de distúrbios de aprendizagem na rede regular de ensino.

Está recomendado que crianças e adolescentes devem ser inseridos na escola regular, independentemente de suas condições socioeconômicas. Dentre as distintas necessidades educacionais podemos citar: deficiência sensorial (auditiva e visual), deficiência mental (autismo e diversos graus de deficiência cognitiva), deficiências múltiplas (paralisia cerebral e outras condições), dislexia e superdotação, entre outras.

Os modelos didáticos são elementos facilitadores que professores e alunos utilizam para a inclusão, pois ajudam a vencer os obstáculos que se apresentam no difícil caminho da conceitualização. Para Justina e Ferla (2006), um modelo é uma construção, uma estrutura que pode ser utilizada como referência, que permite materializar um conceito, tornando-o assim diretamente assimilável. A modelização é introduzida como instância mediadora entre o teórico e o empírico.

Metodologia

Para produzir os modelos didáticos sobre vírus com os estudantes do 2º ano, partimos dos trabalhos desenvolvidos por Vaz et al. (2012), em que se utiliza material como massinha e papel colorido; Lopes et al. (2012) aproveitam miçangas coloridas; Jorge (2010) descreve em sua metodologia o uso de materiais com contraste áspero/liso, fino/espesso, barbante, miçangas coloridas, palito e arame; Santos e Manga (2009) propõem em sua metodologia usar isopor preenchido por papel colorido e massa do tipo biscuit.

A atividade relatada aqui foi realizada com 32 alunos (entre 15 e 17 anos) de uma turma de 2º ano do Ensino Médio regular. A proposta de produção dos modelos didáticos aconteceu em três etapas:

1ª etapa: Avaliação prévia dos conhecimentos dos alunos

Nessa ocasião, achamos conveniente avaliar o que eles conheciam sobre o assunto, por meio de perguntas abertas numa roda de conversa.

2ª etapa: Construção dos modelos com materiais de baixo custo obtidos em casa

Nessa segunda etapa foi realizada a divisão da turma em equipes para a execução dos trabalhos. Três modelos didáticos foram construídos: a) modelo estrutural de um bacteriófago; b) modelo do vírus HIV; e c) modelo do vírus causador da gripe; eram dois modelos tridimensionais e um modelo plano. Esses modelos foram escolhidos pela sua relevância e por serem os mais abordados nos livros didáticos. Todo o processo realizado, desde a sondagem do assunto em uma roda de conversa até a produção dos modelos, durou o período de quatro aulas com 50 minutos cada.

Os materiais utilizados para produzir o bacteriófago (Figura 1) foram: papelão, rolo de papelão de papel toalha, barbante (cores branco e azul), canudo verde, garrafa PET, arame e cianoacrilato (supercola). Primeiramente, para a produção da cabeça do bacteriófago, foi cortada a parte de cima da garrafa PET para apoiar o capsídeo; o pescoço é o gargalo da garrafa. O colar feito de papelão foi cortado em circulo e encaixado no gargalo, logo após a cauda foi feita de rolo de papel toalha; em seguida, a bainha contrátil foi enrolada com barbante branco. A placa basal foi confeccionada com um círculo de papelão e as espículas, em formato de triângulos. Para representar as fibras proteicas, foram utilizados canudos mola, os quais foram fixados ao redor da base produzida com a utilização de um pequeno círculo de papelão. Posteriormente, moldou-se uma estrutura alongada de barbante azul para ilustrar o DNA/RNA.

Os materiais utilizados para produzir o vírus HIV, causador da Aids (Figura 2), foram: uma bola de isopor de 200mm oca e dividida ao meio, tinta para tecido (azul), pinceis, arame, palito de dente, alfinete de cabeça vermelha e linha de crochê cor de abóbora. Primeiramente, para a produção da parte interna do vírus, foi cortada uma base de isopor redonda para apoiar o capsídeo e as estruturas contidas nele. A base foi encaixada em uma das metades da bola; logo após, toda a parte externa da bola foi pintada de azul e, em seguida, a parte interna de branco. Foram utilizados 120 alfinetes de cabeça vermelha para representar as glicoproteínas, as quais foram fixadas ao redor da base com três alfinetes para cada proteína, no total de 40 proteínas ao redor da bola de isopor.

Posteriormente, foi produzido um hexágono com palito de dente e coberto com a linha de crochê o capsídeo, que foi encaixado no meio da base. Subsequentemente moldou-se uma estrutura alongada de arame para ilustrar o RNA.

Os materiais utilizados para produzir o vírus da gripe (Figura 3) foram: papelão, tampinha de refrigerante, confete colorido, cola e linha de crochê (nas cores vermelha e amarela). Primeiramente, para a produção do vírus, foi cortado um círculo em papelão, formando bicos em formato de triângulos; nas pontas foram coladas bolinhas coloridas (confete), representando a proteína neuraminidase. Em seguida, para confecção da parte interna do vírus, foi utilizada linha de crochê em toda a volta do vírus, correspondendo às proteínas. Para produção do capsídeo, foram utilizadas tampinhas de refrigerante, em forma de um círculo. Posteriormente, moldou-se uma estrutura alongada de linha de crochê vermelha para ilustrar o RNA.

3ª Etapa - Avaliação da metodologia por meio de um questionário com três perguntas

a) O que você achou mais fácil e mais complexo na atividade?
b) A prática favoreceu sua aprendizagem?
c) O que você aprendeu das aulas por meio dos modelos?

Resultados e discussão

A realização desse tipo de atividade, com a participação colaborativa dos alunos (inclusive de uma aluna com baixa visão) no ensino-aprendizagem, como orienta Krasilchik (2010), se mostrou significativa tanto em aspectos cognitivos, associados à aprendizagem do conteúdo especifico, quanto na inclusão, no que diz respeito ao envolvimento e à motivação para a aprendizagem. Não se ignora a interação entre professor-aluno; entretanto, a interação entre alunos não pode nem deve ser desvalida. Foi notado que a aluna com baixa visão sabia dar o conceito de certas estruturas dos vírus, porém não conseguia idealizar o seu funcionamento como parasita intracelular obrigatório. Para isso, foram elaborados os três modelos didáticos para facilitar sua percepção, sua compreensão e seu aprendizado acerca do tema abordado. 

A aprendizagem dos alunos com baixa visão requer adaptações que compõem uma opção para preencher a necessidade deixada pela perda do sentido da visão. Então eles carecem de um material palpável ou alguma atividade que faça com que desperte sua sensibilização para desenvolver a imagem tátil.
Com a confecção dos modelos didáticos elaborados pelos alunos, foi possível notar a relevante contribuição que esse tipo de material pode trazer para a construção do conhecimento. Com base nos modelos confeccionados, os alunos puderam observar as características que cada estrutura apresenta, apalpar, sentir a textura, movimento das estruturas, o que contribuiu para uma melhor assimilação do conteúdo abordado. 

Por meio da observação da atuação e do interesse dos alunos durante a confecção do modelo didático, percebeu-se o desempenho aumentado, se comparado a atividades anteriores. Os alunos apresentaram menor dificuldade para lembrar a localização e a função de cada estrutura estudada. Como Matos et al. (2009) afirmam, a heterogeneidade do material pedagógico promove o aprendizado, tornando as aulas práticas mais contextualizadas, dinâmicas e produtivas, além de levar o aluno a buscar o saber cientifico, capacitá-lo a trabalhar em colaboração e pensar criticamente.

Percebe-se a união entre professor e aluno ao longo de toda a prática da atividade, e eles se tornaram parceiros no processo de construção do conhecimento, em que um apoiou o outro, sem tentativa de influência nos resultados, pois é o professor que promove oportunidades para reflexão, indo além das atividades práticas, organiza o método de trabalho colaborativo e um ambiente na sala de aula em que todas as ideias são respeitadas.

O professor tornou-se um mediador do processo de ensino ao apontar situações problema em que os alunos foram conduzidos a pensar e discutir os conceitos pré-formados, comparando com os de seus colegas e, com isso, a constituir e construir o próprio conhecimento.

A metodologia utilizada no desenvolvimento das atividades propostas revelou que os estudantes são movidos pela curiosidade e pelo desejo de conhecer. Durante o processo de elaboração, muitas dúvidas foram discutidas e elucidadas; alguns conceitos prévios foram substituídos por novos conceitos ainda não discutidos pelo professor, pois eles eram descobertos de maneira errônea dentro das falas limitadas dos alunos. O protagonismo de cada aluno ficou evidenciado não apenas pela produção dos modelos, mas também durante os momentos em que foram instigados a produzir, refletir e discutir. Esse papel de destaque foi um indicativo do nível de entusiasmo e motivação em relação à atividade proposta.

O uso de recursos didáticos é essencial na assimilação de conceitos; ao se tratar de alunos com deficiência visual, esses recursos precisam estar adequados às suas necessidades de percepção. Assim sendo, visando aproximar a arte e a Biologia em uma perspectiva integradora e mais sustentável, foi positivo construir esses modelos com materiais de baixo custo, a fim de utilizá-los como recursos didáticos nas aulas de Biologia e facilitar o aprendizado, bem como difundir a relação da Ciência e da Arte no espaço escolar. Com essa interação entre Ciência e Arte, buscou-se confeccionar modelos de vírus utilizando diferentes tipos materiais de baixo custo que seriam descartados, visando à produção de materiais para serem utilizados nas aulas de Biologia e áreas afins.

Dessa forma, o professor, com o uso de recursos peculiares, pode desenvolver estratégias pedagógicas para favorecer a aprendizagem do aluno com deficiência visual, que assim pode obter sucesso escolar; este é um dos desafios da inclusão. A partir desses pressupostos, os modelos elaborados neste estudo tenderam a favorecer as características perceptuais tanto de alunos com baixa visão quanto de alunos com cegueira.

Cabe ressaltar que a escolha dos materiais para a construção dos modelos foi planejada para que eles pudessem proporcionar diferenças de textura e tamanhos, além de serem visualmente atraentes para alunos de visão normal e de baixa visão.

Considerações finais

Metodologias alternativas, como a elaboração de modelos didáticos, permitem a conexão entre teoria e prática e devem ser apreciadas e estimuladas pelas instituições de ensino, uma vez que tornam mais eficaz o envolvimento do aluno com o tema em estudo, permitindo sua aprendizagem mais expressiva, uma vez que provocam uma motivação para a ansiedade do conhecimento.

É necessário apoiar novas metodologias para que a ciência possa se fazer mais presente no dia a dia de nossos alunos e para que seja plausível o desenvolvimento não apenas de aspectos cognitivos e científicos, mais também o desenvolvimento de valores éticos, ambientais e sociais para que os estudantes tenham capacidade de atuar de maneira justa e consciente na comunidade em que se encontram inseridos.

Os modelos didáticos são de grande importância para promover uma melhora significativa no processo inclusivo para a educação de alunos com deficiência visual, contemplando não só a disciplina de Biologia como também as demais disciplinas. No caso de assuntos de Virologia, dada a emergência do assunto e a complexidade de conteúdos, a proposta foi favorável, pois a atividade contribuiu significativamente para desenvolver as habilidades manuais e artísticas, despertando a criatividade e o interesse pela Arte no campo da modelagem; colaborou também para aperfeiçoar os conhecimentos sobre vírus, além de estreitar a relação interpessoal no trabalho desenvolvido em grupo. Os alunos foram parte integrante e fundamental na construção desses modelos didáticos que serão utilizados por eles e para eles, sendo possível estabelecer um diálogo que garantisse uma articulação eficiente entre as duas áreas do conhecimento, a fim de garantir a assimilação dos conteúdos de forma mais atrativa, lúdica e dinâmica, além de contribuir para a popularização da ciência.

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