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EDUCAÇÃO PARA A CIÊNCIA: UMA PROPOSTA DE INTERVENÇÃO

DIFERENCIADA NO ENSINO DE BIOLOGIA.

Education to science: a different intervention proposal to the biology

teaching.

Maria Goreth da Silva Magatão1

Euclides Fontoura da Silva Junior2

RESUMO

A educação brasileira se ressente de novas formas de atuação, que venham deencontro a uma nova visão de mundo, onde ciência e humanismo sejamelementos centrais desse processo. Neste aspecto, faz-se necessáriodesenvolver pesquisas em educação científica, que utilizem métodos deintervenção mais eficazes, que contribuam na melhoria da qualidade de ensino.Os objetivos deste estudo seguem essa linha de pensamento, visandodespertar nos jovens espírito crítico, estimulando-os a perceber a ciência comoum processo dinâmico, em constante modificação. Para tanto, desenvolveu-seuma proposta onde os alunos através do método científico, são instigados aobservar fenômenos naturais, questioná-los, levantando hipóteses, testando-asatravés de experimentos, para então concluir, pois a construção doconhecimento se dá, através do confronto entre os conhecimentos préviossobre o assunto e os resultados encontrados. As turmas que fizeram partedesta pesquisa eram formadas por alunos da terceira série do Ensino Médio deescolas estaduais do Município de Balsa Nova-PR. Os resultados foramobtidos através de um processo avaliativo, onde se percebeu nas análises dosquestionários pós-atividade, expressivo aumento no aproveitamento, quandocomparados com a pré-atividade. Estes resultados demonstraram que, umaproposta diferenciada de metodologia do trabalho docente, pode resultar emmelhora significativa da qualidade do ensino.

Palavras-chave: Educação para a Ciência. Método Científico. Genética

1 Secretaria de Estado da Educação do Paraná - Instituto de Educação ProfessorErasmo Piloto.2 Universidade Federal do Paraná - Setor de Ciências Biológicas - Departamento deGenética - Museu de Ciências Naturais.

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ABSTRACT

The Brazilian education needs new forms of acting, and they should come tomeet a new world vision, where science and humanism are central elements ofthis process. For this to happen, it’s necessary to develop researches aboutscientific education that use more effective intervention methods, and that couldcontribute to an improvement in teaching quality. The objectives of this studyfollow this conception, and aim to awake the youth for a critical spirit and tostimulate them to notice the science as a dynamic process, in constantmutation. To achieve that, we developed a proposal in which the students,using the scientific method, are instigated to observe natural phenomena, toquestion them by making hypotheses, to test these suppositions usingexperiments and last to conclude something – once the knowledge is built bythe conflict between the previous understandings about the subject and theacquired results. The classes that participated in this research were formed bystudents in the third grade of Middle School, all of them studied at state schoolsin the county of Balsa Nova, Paraná. The results were obtained using anevaluation, in which we perceived a significant increase in the students’performance, comparing the pre-activity questionnaire with the post-activity one.These outcomes demonstrated that a different proposal in the methodology ofteaching work could result in a significant improvement to the quality ofteaching.

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INTRODUÇÃO

Muito tempo se passou, para que a sociedade brasileira percebesse,

que o progresso do país, está diretamente relacionado à qualidade da

educação. Existe atualmente uma preocupação crescente em elaborar políticas

públicas voltadas para a melhoria da qualidade de ensino, através da

valorização do professor, da permanência do aluno na escola, de projetos que

estimulem desde a prática de esportes, aulas de artes, salas de reforço, até

modalidades de avaliação para diagnosticar a qualidade do ensino.

O IDEB - Índice de Desenvolvimento da Educação Básica - é calculado

pela taxa de rendimento escolar (aprovação) e o desempenho dos alunos no

SAEB - Sistema Nacional de Avaliação da Educação Básica. Os resultados

mais recentes apontam a média de 4,2 para as séries iniciais do Ensino

Fundamental, 3,8 para as últimas séries do Ensino Fundamental e 3,5 para o

Ensino Médio, demonstrando um leve crescimento em relação a 2005

(INEP/MEC, 2008). As perspectivas do Ministério da Educação é que a média

nacional do IDEB chegue a 6,0 em 2020, média atual dos países

desenvolvidos, mas o entusiasmo é grande e é possível que o país atinja este

patamar antes disso.

Neste aspecto o Paraná tem se destacado no cenário nacional no que

se refere a melhorias do ensino, principalmente na Educação Básica. Muitos

esforços têm sido feito para levantar índices de qualidade, debater com os

professores os problemas, buscando alternativas de melhorias, que venham de

encontro com os ideais educacionais – uma educação realmente de qualidade,

que possa interferir positivamente no crescimento do Estado como um todo.

Demonstração disso são os números do último IDEB em que o Estado atingiu

no ano de 2007, o que estava previsto para 2009, nota cinco para as séries

iniciais do Ensino Fundamental e quatro vírgula dois, para as séries finais,

enquanto no Ensino Médio a média foi quatro (INEP/MEC, 2008). Projetos

como o Programa de Desenvolvimento Educacional (PDE) demonstram a

preocupação do governo em obter resultados realmente significativos na

educação. Quando investe no professor, a expectativa é de que os resultados

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cheguem às escolas num curto período de tempo, podendo interferir

positivamente no processo educacional.

Considerando esse contexto, pretende-se contribuir através de uma

metodologia de ensino que estimule o desenvolvimento do espírito crítico, a

reflexão e o raciocínio científico. Na medida em que se ensina a argumentar, se

educa para a paz, pois a presença da argumentação inibe a violência e

contribui para o exercício da democracia quando busca resolver problemas

pela força do diálogo.

Educação para a ciência.

Muito tem se falado em superar nas ações pedagógicas o modelo

tradicional e conservador com que o ensino da Biologia é ministrado nas

escolas, mas ainda na prática, se observa uma abordagem fragmentada e

descontextualizada do conhecimento (SILVA JUNIOR, 2005). A mídia por sua

vez, apresenta oportunidades de acesso ao conhecimento cada vez mais

inovadoras, mas que deixa a desejar no que se refere a formação de valores, e

humanização desse conhecimento. O jovem contemporâneo carece desses

referenciais humanos e anseia por uma educação que o prepare não somente

para a escola, mas para a vida.

Desta forma, é importante trabalhar a ciência de forma menosdogmática e pronta, estimulando a reflexão e o raciocínio científico,desenvolvendo valores, como respeito e responsabilidade. Segundo BIZZO(2002),

o ensino de ciências deve proporcionar a todos os estudantes a oportunidade dedesenvolver capacidades que neles despertem a inquietação diante do desconhecido,buscando explicações lógicas e razoáveis, amparadas em elementos tangíveis.Assim os estudantes poderão desenvolver posturas críticas, realizar julgamentos etomar decisões fundadas em critérios tanto quanto possível objetivos, defensáveis,baseados em conhecimentos compartilhados por uma comunidade escolarizadadefinida de forma ampla.

Segundo FREIRE-MAIA (2000) temos dois tipos de ciência: a ciência-

disciplina, formalizada, ministrada pelos professores a seus alunos e a ciência

processo, a que está em constante mudança e questionamento. Este trabalho

atua na linha da ciência processo, tornando os alunos “pesquisadores

amadores”, que buscam respostas aos seus questionamentos. Desta forma

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deixam de ser espectadores do processo de aprendizagem e passam a ser os

verdadeiros autores de seu conhecimento.

De sujeito passivo, o estudante passa a tomar a frente de decisões, o

que estimula a formação de um sujeito crítico diante do mundo que o cerca. O

professor não é mais o centro do poder e do conhecimento, ele está junto com

seus alunos na condição de pesquisador, de questionador das verdades

científicas.

Para MORAES (2002), “a pesquisa em sala de aula é uma das

maneiras de envolver os sujeitos, alunos e professores, num processo de

questionamento do discurso, das verdades implícitas e explícitas nas

formações discursivas, propiciando a partir disso a construção de argumentos

que levem a novas verdades.”

Desta forma, acredita-se que a realidade não está pronta e acabada,

mas se forma a partir da construção humana e é necessário tomarmos

consciência do que somos e do que pensamos, para iniciarmos este processo.

“A educação para a ciência ou educação científica, como designada

por muitos pesquisadores da área, vem trazer uma nova forma de abordagem

e contextualização do ensino da ciência em nosso país. Essa nova abordagem

passa por incluir no circuito do processo de ensino-aprendizagem da ciência, o

método científico, apresentado e aplicado de forma básica” (SILVA JUNIOR et

al., 2002).

A importância dos diferentes tipos de ensino: formal, não-formal e

informal.

A educação formal tem sido alvo de constante preocupação, tanto no

que diz respeito ao acesso a todos, quanto em relação à qualidade com que é

ofertada. Mais que uma questão pedagógica, abrange aspectos éticos e

políticos, pois envolve o exercício da cidadania. Ela pode ser definida como a

educação que é ministrada nas escolas, organizada com uma determinada

seqüência, estruturada nos currículos escolares e formalizada nos diversos

tipos de ensino: fundamental, médio, pós-médio e superior. A escola hoje

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precisa estar preparada para estimular a construção do conhecimento, através

do trabalho de pesquisa. Para que isso aconteça o professor precisa ser

pesquisador, não um profissional da pesquisa, mas um profissional da

educação, manuseando sua proposta pedagógica de forma a desenvolver o

espírito crítico de seus alunos. A escola que ensina apenas a copiar, está

estimulando a formação de sujeitos passivos, que não questionam, e que

podem ser facilmente manipuláveis. A manipulação que a mídia exerce sobre

as pessoas que apenas ouvem ou lêem as notícias, sem se dar conta do

quanto se esconde, se adultera, é resultado do tipo de educação que

receberam. A leitura apenas de um texto, não estimula o exercício do

raciocínio, do saber pensar, já a sua interpretação demonstra compreensão do

sentido. Esse tipo de postura reforça a condição de objeto, quando o processo

educativo adequado exige a relação de sujeito.

Já a educação informal está calcada em fatores e elementos informais

da vida cotidiana, é toda gama de aprendizagem que acontece sem que haja

um planejamento específico e na maioria das vezes sem que nos demos conta

do processo. Pode acontecer dentro das organizações sociais, religiosas,

através dos meios de comunicação, enfim em qualquer instância. É um

processo contínuo e permanente e não previamente organizado como a

educação formal. Aprendemos ocasionalmente através de um panfleto de rua,

de uma notícia no jornal, de uma manchete de revista, ou mesmo através de

informações orais casuais.

Muitas vezes a educação informal é confundida com a educação não-

formal. No entanto, enquanto a primeira não possui um caráter de

intencionalidade, tanto a educação não-formal como a formal possui uma

natureza proposital. A educação não-formal pode ou não, ocorrer dentro das

instituições educacionais, no entanto possui um caráter diferenciado pois o

programa é estruturado fora do sistema regular de ensino, sem uma seqüência

gradual, com duração variável. “A educação não-formal é constituída por todos

os processos educativos não-curriculares, mas estruturados, e que podem ser

de várias formas, como por exemplo, a educação científica realizada nos

museus e centros de ciências, os cursos avulsos, as palestras e as

conferências” (SILVA JUNIOR, 2004).

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Acreditando que, com certeza não é a escola o único ambiente de

manifestação dos processos educativos, é baseado na educação não-formal

que o Museu de Ciências Naturais, do Setor de Ciências Biológicas, da

Universidade Federal do Paraná, desenvolve um trabalho com alunos,

professores e demais pessoas da comunidade, numa concepção que tem no

construtivismo o seu fundamento, e na forma dialética de ação o princípio de

trabalho. No trabalho conjunto com as escolas do entorno, percebe-se que,

muitas vezes, a educação formal, não-formal e informal se inter-relacionam e

se complementam. Quando esta interação é estabelecida todos os envolvidos

no processo educativo têm a ganhar, principalmente o aluno.

A importância dos Museus e Centros de Ciências no Ensino Não-formal

A história dos museus no Brasil inicia-se a mais de dois séculos, no

entanto, somente a partir da segunda metade do século XX é que os museus

passaram a ser reconhecidos como instituições educativas. A perspectiva dos

museus como espaços de educação não-formal é recente, até pouco tempo

atrás o acesso a esses espaços era restrito a estudiosos, ou com o objetivo de

informar o público, resumia-se a uma simples observação dos objetos. A partir

daí, os museus passaram a ser identificados como espaços de educação não-

formal, definida como qualquer atividade com o objetivo de propiciar a

aprendizagem, organizada fora do sistema formal de educação,

complementando o que se aprendeu na escola.

Ao longo do tempo os museus, principalmente os Museus e Centros

de Ciências, foram modificando suas perspectivas educacionais, influenciados

pelas diferentes tendências pedagógicas. Atualmente, não pode se conceber

um trabalho em museus baseado em visitas orientadas com apresentação

extensiva de conceitos, sobrecarregada de conteúdos, o que configura um

processo passivo de transmissão de conhecimento. As tendências mais

modernas são de que a linguagem utilizada seja a de mão dupla, isto é, do

monitor até o público e do público até o monitor, considerando as informações

prévias dos visitantes. Desta forma, há o que se pode chamar de construção de

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saberes em que ambas as partes contribuem. Aí entra o processo de

interatividade entre visitante-monitor-elemento expositivo.

O papel do monitor em um museu é o de aproximar o público do

conteúdo exposto e isso só é possível quando ele tem o domínio de toda a

exposição e do público que será atendido, podendo desta forma compor a

estratégia de trabalho. É importante a sua preparação tanto nos aspectos de

conteúdos específicos, quanto nos educacionais, bem como dos objetos que

serão observados fornecendo uma leitura adequada sobre eles, para que o

visitante possa se localizar, interagir com os objetos, com seus pares e com o

monitor, enfim, que seja cativado pela exposição. Muito mais significativo que

a quantidade de informações que são transmitidas, é a qualidade do

aprendizado decorrente deste trabalho, que somente pode ser conseguido

através da interatividade entre o visitante, o monitor e os elementos físicos

apresentados.

É primordial a função do professor como estimulador, despertando a

curiosidade e o interesse dos alunos acerca do tema da visita, antes dela ser

realizada. Uma visita a um museu deve ser muito mais que lazer, ela deve

contribuir para a aprendizagem como um todo, incluindo o desenvolvimento do

senso crítico, promovendo o exercício da cidadania. Desta forma, entende-se

que a educação não se restringe ao ambiente escolar, ela é muito mais ampla

e acontece a todo tempo e em qualquer lugar.

No Ensino da Biologia, cresce cada vez mais a importância dos

Centros e Museus de Ciências, como agentes transmissores de

conhecimentos, pois podem ir além da exposição de peças do acervo, mas a

elaboração de visitas interativas, cursos e outros projetos. Segundo

CRESTANA (2001), os museus “vem preencher uma importante lacuna que a

escola de hoje não consegue oferecer: laboratórios vivos, interativos, e, muitas

vezes, com uma temática atual e desafiadora”.

O Museu de Ciências Naturais (MCN), do Setor de Ciências

Biológicas, da Universidade Federal do Paraná, oferece uma exposição

permanente contendo diversas seções relacionadas aos seres vivos. Os cinco

reinos (Monera, Protista, Fungi, Plantae e Animalia) são apresentados, de

acordo com a classificação científica formulada por Whittaker (1969), em forma

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de painéis e materiais conservados em via líquida ou taxidermizados, aquários,

terrários e aquaterrários com plantas e animais vivos, além de um terrário

externo de dezoito metros quadrados, com espécies vegetais típicas da Serra

do Mar, onde os alunos podem vivenciar animais como cágados, tartarugas,

serpentes, anfíbios em um ambiente próximo do seu habitat natural. As visitas

são monitoradas, através de orientações explicativas, por alunos dos cursos de

graduação da UFPR, que atuam de forma interativa com o visitante, usando o

diálogo como forma de intervenção.

Além deste, o MCN desenvolve um trabalho junto a professores e

alunos dos ensinos fundamental e médio, com o objetivo de promover

formação continuada. O Programa Ciência vai à Escola, vinculado ao museu,

engloba uma série de projetos que buscam a interação entre o museu e as

escolas através de parcerias, formando uma rede de aprendizagem. Este

trabalho realizado junto às escolas leva até os alunos uma exposição itinerante,

englobando vários projetos que se desenvolvem no formato de oficinas,

dinâmicas educativas, jogos didáticos em grupo, brincadeiras científicas e

outros. A estruturação prevê práticas interativas, onde os alunos têm a

oportunidade de observar fenômenos, manipular elementos científicos

desenvolvendo os princípios da ciência-processo.

Método Científico - Alguns Aspectos

Sabe-se que a metodologia de trabalho adotada pelas escolas

brasileiras de uma forma geral, é baseada em aulas expositivas-discursivas,

onde o professor procura transmitir aos alunos o conhecimento que julga deter

sobre determinado assunto. Os alunos, por sua vez, limitam-se a prestar

atenção ao conteúdo exposto, copiando em seu caderno o que o professor

ditou ou falou, para então ao final de cada mês ou bimestre, memorizar aquele

conteúdo, muitas vezes através de decorá-lo, para então realizar a prova que

será transcrita em nota. As conseqüências disso são alunos cada vez mais

desmotivados, indisciplinados, considerando a escola um ambiente enfadonho

e sem vida. É preciso que a escola mude sua postura para tornar-se um local

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de efetiva aprendizagem, onde os alunos possam elaborar o seu conhecimento

e estar aptos para enfrentar os desafios que a eles se apresentem.

O princípio básico do método científico sugerido neste trabalho tem no

professor o estimulador da aprendizagem, onde ele deixa de ser um

transmissor de verdades prontas e acabadas, e, passa a propor questões

instigantes aos alunos, levantando dúvidas, fazendo com que os alunos reflitam

sobre os fenômenos que o cercam, realizando experiências e fazendo

observações científicas. A partir daí os alunos elencam hipóteses para tentar

explicar os fenômenos, testam essas hipóteses e chegam a conclusões que

podem ser ou não as esperadas pelo professor. Segundo BIZZO (2002)

“investigar as razões pelas quais os resultados encontrados foram diferentes

dos previstos, pode ser uma alternativa tão rica quanto a de obtê-los”.

O método científico é uma forma de ensinar ciência, não aquela

ciência pronta e acabada que considera o método um conjunto de regras que

devem ser seguidas rigorosamente para se atingir um conhecimento infalível e

inquestionável, mas, uma ciência sempre questionável e passível de correção,

que estimula a imaginação, na elaboração de hipóteses e teorias científicas.

O princípio básico deste método é a busca constante do “resolver

problemas”, através de suposições – hipóteses, que possam ser testadas por

meio de experiências e observações. Se os resultados forem favoráveis, a

hipótese será considerada válida, do contrário novas hipóteses surgirão, e

poderão ser novamente testadas, pois, mais importante que aprender, é o

como aprender.

A construção do conhecimento, está relacionada à análise dos

conhecimentos prévios que os alunos têm sobre determinado assunto e da

relação destes, com os conhecimentos científicos. Não se pode ignorar as

experiências anteriores, pois estas são fundamentais no confronto com os

novos conhecimentos. Desta forma o aluno compara o que já sabe com o que

aprendeu, e passa a incorporar o novo conhecimento.

O senso comum que é o conjunto de conhecimentos adquiridos ao

resolver problemas do cotidiano, limita-se a resolver problemas de ordem

prática, enquanto que o conhecimento científico pretende aplicar uma hipótese

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para resolver problemas do cotidiano. É do confronto entre os dois que o

aprendizado acontece.

Para POPPER3, citado por FREIRE-MAIA (2000, pg.125), “somos

buscadores da verdade, mas não somos seus possuidores”. Na disciplina de

Biologia este conceito é de fato pertinente, pois a cada dia, novas espécies são

catalogadas, novas doenças detectadas desvendam-se um pouco mais do

código genético, tenta-se saber sobre a possibilidade de vida fora do planeta,

reforçando a idéia de que, a qualquer momento, uma nova verdade pode surgir

e aquela aceita até então é suplantada. A ciência não pode trabalhar com o

conceito de verdade universal, pois este realmente não existe, o que é

praticado, é a comprovação de teorias que devem ser corroboradas por outros

cientistas para terem validade, mas, por mais que um argumento seja científico,

não significa que seja absoluto. O conhecimento científico não é definitivo.

Para FREIRE-MAIA (2008), “só Deus sabe o que é verdade. Nós

pobres mortais, com Ciência ou sem ela, flutuamos num mar de incertezas,

derivando entre verossimilhanças e quase-verdades que se substituem.” Não é

correto afirmar que a ciência pode explicar tudo e que suas conclusões são

sempre verdadeiras; na busca pela verdade, o que se encontra é a

verossimilhança, isto é o que nos parece ser verdadeiro pela interpretação dos

fatos.

A ciência é o tipo de atividade que não precisa ser realizada

exclusivamente por cientistas, ela pode ser praticada por qualquer pessoa que

tenha disposição e vontade de aprender e de desvendar o novo. Segundo

FREIRE-MAIA (2000) :

o bom professor, já iluminará a mente dos jovens estudantes com problemascientíficos e mesmo com pequenos projetos de pesquisas, contando-lhes que nemtudo está elucidado, que as explicações não são absolutamente certas, que as teoriasse encontram em contínuo processo de renovação e aperfeiçoamento, que mesmocrianças e jovens podem realizar investigações capazes de elucidar certosproblemas.

É de comum acordo entre os cientistas de que não há uma receita

pronta para se fazer ciência, um procedimento único a ser seguido, mesmo

3 POPPER, K.R. A lógica da pesquisa científica. Trad. de Leônidas Hegenberg e Octanny Silveira da

mota. São Paulo: Cultrix/EDUSP, 1975.

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quando se trata do método científico. As etapas do método científico abordadas

aqui servem como norteador dos trabalhos, mas reforçando que, a rigidez nos

procedimentos pode levar a resultados indesejáveis.

A observação, teoricamente primeira etapa do método, é um

importante procedimento científico. Quando estimulamos os alunos a observar

os fenômenos que o cercam, aguçando sua perspicácia, estamos tomando

como base o que ele conhece, isto é, as idéias preconcebidas sobre o assunto.

A observação é ativa e seletiva, pois dentro de um universo de observações,

selecionamos o que é mais relevante, mais significativo dentro das

expectativas do observador. Para GEWANDSZNAJDER (1989):

Embora não haja observações puras ou neutras, não é absurdo dizer que o cientistadeve observar sem preconceitos. Essa recomendação pode ser entendida como umaadvertência para que ele não haja dogmaticamente, isto é, para que ele não procuretornar suas hipóteses imunes às críticas. Ele deve encarar a observação como umapossibilidade de refutação de suas hipóteses.

Elaborar hipóteses é o segundo passo do método científico. Hipóteses

são suposições, idéias, palpites para explicar um determinado fenômeno, que

serão confirmadas através de experimentos. Muitas vezes há mais de uma

hipótese para explicar determinado fenômeno e a qualquer momento podem

surgir novos fatos que poderão ser contraditórios a hipótese. Para se ter uma

explicação razoável para um determinado fato, é necessário que o cientista

tente de diversas maneiras refutar sua hipótese, pois quanto mais a hipótese

for testada maior sua credibilidade. A atividade científica inicia-se quando se

formula uma hipótese na tentativa de resolver problemas. Há sempre novos

problemas a serem solucionados, um bom cientista tem a capacidade de

detectá-los e resolvê-los, mesmo onde para outros são fatos banais.

Para testar a eficiência de uma hipótese é necessário realizar

experimentos que devem ser controlados, usando o grupo controle como

referência, fiscalizando na medida do possível as variáveis que possam

interferir no experimento. Os grupos controle reforçam o rigor dos testes,

aumentando assim as chances de refutação da hipótese, permitindo a correção

e aperfeiçoamento da mesma.

Hipóteses testadas através de experimentos transformam-se em leis,

como a lei da queda livre, por exemplo, que no conjunto, formam o que

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chamamos de ciência. Esta ciência vai ao longo do tempo testando novas

teorias, descartando outras, sempre em busca de explicações cada vez mais

verossímeis.

A função do verdadeiro cientista é elaborar hipóteses que possam ser

refutadas, ampliando o conhecimento científico, pois é na tentativa de refutar

uma hipótese, que procuramos hipóteses verdadeiras. Segundo

GEWANDSZNAJDER (1989), é com base no critério da refutabilidade, que

poderemos distinguir a ciência de outras formas de conhecimento.

O cientista observa um fenômeno, elabora uma hipótese que será

testada por ele e por outros cientistas, através de outros tipos de testes,

conferindo à hipótese um caráter impessoal. Se a hipótese não for comprovada

experimentalmente, for refutada, ele pode substituí-la por outra. Se for

comprovada através dos testes, ela poderá fazer parte de uma teoria, pois foi

corroborada. Quanto mais crítico for o cientista, maior a velocidade de

refutação, de elaboração de novas hipóteses e maior o conhecimento científico.

O conhecimento científico deve ser essencialmente crítico, pois

mesmo hipóteses que foram corroboradas, podem se revelar falsas no futuro,

necessitando ser corrigidas. No entanto não podemos descartar uma hipótese

às vistas de uma refutação, pois, agindo desta forma estaremos descartando

suas possibilidades. A nova teoria por sua vez, além de explicar o fenômeno de

forma diferente, deve também explicar a razão da antiga teoria ter sido

refutada.

A corroboração, não significa que a teoria é verdadeira, mas exprime

sua verossimilitude, ou seja, sua aproximação à verdade. A corroboração nos

permite identificar a melhor teoria por ser a mais profunda e geral, aquela que é

capaz de promover o conhecimento científico, abrindo caminhos para novas

descobertas.

O método científico em aulas de Biologia estimula nos alunos o gosto

pela ciência, desenvolvendo sua imaginação e senso crítico, contribuindo

assim, para o desenvolvimento da cidadania.

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Biologia e Hereditariedade

Definida por muitos autores como a ciência da vida, a Biologia é a

ciência que estuda os seres vivos. Neste sentido, pode-se elencar

características que definem o ser vivo, como: ciclo vital, reprodução,

alimentação, metabolismo, além da presença de células e outras. Essas

características são comuns a vários grupos, desde amebas, algas, insetos,

tomates, ovelhas, homens e outros.

O fenômeno vida inicia a sua manifestação no interior da célula; dentro

dela, pode-se verificar um mundo microscópico fervilhante de atividade. Em

cada célula acontecem inúmeras reações químicas, permitindo que o

organismo se mantenha vivo.

“Costuma-se definir a célula como a menor unidade com vida no nosso

organismo, ou então como a sua unidade morfológica e funcional. Considera-

se na célula, duas porções fundamentais: o citoplasma e o núcleo”

(JUNQUEIRA, 1982).

A célula é protegida pela membrana plasmática, que administra tudo

que entra e sai dela. Esta membrana envolve um conteúdo aquoso, o

citoplasma, onde se localizam várias organelas com funções especializadas.

São componentes celulares como retículo endoplasmático, mitocôndrias,

complexo de Golgi, centríolos, lisossomos e peroxissomos. Além destas, no

interior da célula, pode-se encontrar o núcleo, responsável pela coordenação

das atividades metabólicas, divisão celular e transmissão das informações

genéticas. Dentro dele, é possível encontrar um emaranhado de filamentos

finos e longos, chamado cromatina, composta basicamente por DNA (ácido

desoxirribonucléico), e que, durante o processo de divisão celular se condensa

formando os cromossomos.

“A cromatina é constituída por filamentos de DNA associados a

proteínas e enrolados em espiral. É graças à sua condensação que os

cromossomos se tornam visíveis durante a mitose. A cromatina é pois o maior

depósito de DNA da célula, contendo a quase totalidade da sua informação

genética” (JUNQUEIRA, 1982). Os genes, segmentos deste DNA, são os

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responsáveis pela transmissão das características hereditárias de uma geração

à outra.

Segundo definição do Projeto Genoma, o gene pode ser definido como

a unidade fundamental, física e funcional da hereditariedade. Um gene é uma

seqüência ordenada de nucleotídeos localizada numa posição particular de um

cromossomo, que codifica um produto funcional, uma proteína ou uma

molécula de RNA.

Há muito tempo o homem busca explicações para a hereditariedade, ao

separar para o cultivo as melhores sementes, ou selecionar os melhores

cavalos para o trabalho na lavoura, já estava trabalhando com o que hoje se

chama melhoramento genético. Ao cruzar as vacas com um boi reprodutor de

melhor qualidade está selecionando as melhores características para seu

plantel.

Os primeiros estudos relacionados à hereditariedade foram feitos pelo

monge da ordem dos agostinianos Gregor Mendel. Cruzando ervilhas de

caracteres contrastantes com rigoroso controle, ele percebeu que na primeira

geração só aparecia uma das características, mas que, quando cruzava os

descendentes desta primeira geração entre si, as características seguiam uma

proporção matemática, que ele deduziu através da experimentação e

observação.

Em seu experimento Mendel utilizou as ervilhas Pisum sativum, pela

disponibilidade de sementes e variedade de caracteres que poderiam ser

facilmente analisados, sendo que Mendel avaliou sete deles: textura da

semente, cor da semente, cor das pétalas, cor das vagens, morfologia das

vagens, posição das flores e tamanho do caule. Mendel concluiu que cada

característica era controlada por um par de fatores hereditários, entretanto

esses fatores se separavam para a formação de gametas. (GRIFFITHS et al,

2002).

Thomas Hunt Morgan e Alfred Sturtevant (1910), procurando refazer

os testes de Mendel em animais, iniciaram estudos com uma pequena mosca –

a drosófila. Os resultados dos cruzamentos levaram estes cientistas a descobrir

a base física da hereditariedade. As conclusões encontradas confirmavam os

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estudos de Mendel e indicavam que os fatores ligados às características estão

localizados nos cromossomos, em unidades separadas entre si - os genes.

Morgan por volta de 1910, transformou a teoria cromossômica da

herança no conceito de localização dos genes em uma disposição linear em

cada cromossomo. Morgan realizou diversos cruzamentos com a Drosophila

melanogaster, evidenciando a ligação dos genes o qual essa só poderia ser

rompida pelo processo de recombinação ou crossing-over (FREIRE-MAIA e

PAVAN, 1949).

Ainda hoje, esses pequenos insetos continuam sendo utilizados em

pesquisas de natureza genética, estando entre os primeiros organismos a ter o

genoma completamente seqüenciado. Nesta pesquisa também se utiliza a

drosófila, enfocando aspectos morfológicos e genéticos deste inseto.

Insetos – Alguns Aspectos

A Classe Insecta ou Hexapoda é formada por animais invertebrados que

somam mais de 900.000 espécies. Encontrados em todos os ambientes

exceto nas profundezas do mar, são considerados os animais terrestres mais

bem sucedidos, com alta radiação adaptativa. Um dos atributos que confere

aos insetos este grande sucesso adaptativo é a capacidade de voar, facilitando

a localização do alimento, de parceiros e escapar de predadores. Possuem

ciclo vital geralmente curto, podendo reproduzir-se rapidamente em condições

favoráveis. Muitos são importantes na polinização, como as abelhas e as

vespas, outros são parasitas e predadores de plantações, outros ainda são

vetores de doenças como dengue, malária e outras.

Os insetos distinguem-se dos demais artrópodes por possuírem um

único par de antenas na cabeça, corpo dividido em cabeça, tórax e abdome e

três pares de pernas que estão inseridas no tórax. Também nesta porção do

corpo encontram-se implantadas as asas, geralmente dois pares.

“Insetos, aves e morcegos são os únicos animais capazes de vôo

verdadeiro. As asas dos insetos são estruturas únicas por serem derivadas de

extensões do tegumento do corpo, muito diferentes das asas-pernas dos

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vertebrados. A capacidade de voar habilita os insetos a ampliar seus limites de

alimentação, a dispersar-se e ocupar novos territórios.” (STORER, 1991)

A Ordem Díptera da qual a drosófila faz parte, inclui as moscas e

mosquitos. A maioria possui um par de asas anteriores funcionais e um

posterior reduzido, chamado halteres ou balancins, com função relacionada ao

controle da estabilidade do vôo. Fazem parte desta ordem cerca de 140

famílias, onde estão agrupadas mais de 85.000 espécies. Possuem

desenvolvimento indireto com metamorfose completa. (STORER, 1991)

Um pouco sobre a drosófila

A drosófila, objeto de estudo deste trabalho, é um pequeno inseto de

aproximadamente 2mm.

A Classificação Científica da drosófila está assim organizada::

Reino: Animalia

Filo: Arthropoda

Classe: Insecta

Ordem: Diptera

Família: Drosophilidae

Gênero: Drosophila

Dentre todas as espécies do gênero, a mais conhecida é a Drosophila

melanogaster, cuja forma selvagem, possui corpo amarelo-acinzentado, olhos

vermelhos e um par de asas normais. No entanto, existem as formas mutantes

com olhos brancos, corpo escuro, asas vestigiais, olhos em barra, entre outros.

Típica de climas tropicais, mais comuns nas florestas que nos campos

por causa da umidade, a drosófila pode ser encontrada também sobre frutas

fermentadas, pois se alimenta principalmente de fermentos, fungos e bactérias.

A drosófila possui uma alta capacidade reprodutiva, ou seja, em

temperatura adequada (aproximadamente 25º C) um casal pode produzir

centenas de filhotes. Ao nascer, os pequenos imagos machos, atingem a

maturidade sexual em aproximadamente 8 horas, enquanto as fêmeas estão

18

aptas a copular em poucos minutos. O tempo de duração da corte depende da

fêmea e da cópula depende do macho que pode variar de alguns segundos até

cerca de uma hora. Seu desenvolvimento é indireto com metamorfose

completa (FREIRE-MAIA e PAVAN, 1949).

Uma drosófila pode viver entre 30 e 40 dias. Do ovo até o estágio adulto

são aproximadamente 9 dias divididos em 3 estágios:

1. embrionário(ovo) - 1 dia;

2. larval – 4 dias, (sendo que nos dois últimos ocorre aumento de

tamanho de aproximadamente 5 vezes)

3. pupa - 4 dias.

A drosófila é muito usada em estudos de Citologia, Genética e Evolução,

pois apresenta cromossomos “gigantes”. Thomas H. Morgan um dos primeiros

cientistas a perceber a grande importância deste inseto nesta área, ao observar

uma amostra de moscas da fruta com olhos vermelhos, consideradas a forma

selvagem, encontrou um macho com olhos brancos. Passou então a estudar a

transmissão genética desta característica. Através dos estudos de Morgan

sobre a herança da mutação white (olhos brancos) neste inseto, foi descoberto

o mecanismo de transmissão da hemofilia em humanos. A mutação ebony

(corpo escuro) do inseto possui um mecanismo de transmissão igual a do

albinismo (FREIRE-MAIA e PAVAN, 1949).

Este inseto possui características que favorecem as pesquisas na área

da genética e evolução, pois permite a realização e a análise completa dos

experimentos em curto período de tempo. As fêmeas são muito fecundas (cada

fêmea é capaz de produzir cerca de 200 a 300 descendentes); são de fácil

cultivo em laboratório; possuem ciclo de vida curto; apresentam dimorfismo

sexual, sendo fácil a distinção dos sexos; as culturas ocupam pouco espaço;

fácil manuseio e observação e reduzido número de cromossomos (4 pares).

Para coletar este pequeno inseto para fins de estudos, é necessário

preparar uma boa isca, que pode ser feita com banana, laranja, melancia ou

qualquer outra fruta fermentada colocada em uma vasilha grande,

acrescentando-se um pouco de fermento dissolvido em água. O local da coleta

não deve receber a luz direta do sol. As moscas atraídas pelo cheiro da

fermentação podem ser capturadas com uma rede de filó adaptada a um arco

19

com cabo, ligada a um funil de bico curto. A captura das moscas dá-se por

movimentos de vai e vem (em forma de oito) e depois de coletadas devem ser

transferidas para tubos de transporte informando lugar da coleta, dia e hora.

Depois de coletadas, as moscas devem ser transferidas para vidros

previamente preparados com meio de cultura próprio e tampados com algodão

envolto em gaze, permitindo que o ar purificado ultrapasse a tampa.

O meio de cultura deve ser preparado antecipadamente com 48,5 grs

de banana, 48,5 ml de água, 1,5 grs de ágar e 1,5 ml de nipagin.

Em aproximadamente uma semana já se pode observar o surgimento de

larvas, que cerca de 4 dias depois, formarão as pupas, para depois eclodirem

os imagos, recomeçando novamente o ciclo. Com a mosca já no estágio adulto

é possível fazer análises para verificar o resultado dos acasalamentos, que

devem ser acompanhados de repiques para o controle dos cruzamentos,

fornecendo as drosófilas meio de cultivo adequado para seu desenvolvimento.

Os estudos com Drosophila, dentro da qual Morgan, Sturtevant,

Dobzhansky e tantos outros lançaram as bases gerais da ciência Genética,

iniciada há mais de cem anos, vem oferecendo cada vez mais, contribuições de

ordem geral, capazes de elucidar os mecanismos de transmissão hereditária

em toda sorte de animais e plantas (FREIRE-MAIA e PAVAN, 1949).

Morgan transformou a teoria cromossômica da herança no conceito de

localização dos genes em uma disposição linear em cada cromossomo. Ele

realizou diversos cruzamentos com a Drosophila melanogaster, evidenciando a

ligação dos genes a qual só poderia ser rompida pelo processo de

recombinação ou crossing-over (FREIRE-MAIA e PAVAN, 1949).

O tipo padrão no estudo da genética é o chamado selvagem que

corresponde quase à totalidade das populações naturais desta espécie, e é

dominante, na grande maioria dos casos. Qualquer variação hereditária desta

norma chama-se mutante. Os mutantes são designados por letras:

ebony ( corpo preto): e;

vestigial ( asas vestigiais): vg;

white ( olhos brancos): w;

O alelo selvagem de cada mutação é expresso tomando-se como base a

abreviação da mutação correspondente a que se apresenta o sinal +.

20

e+; vg+; w+

Como são características recessivas, uma drosófila só será escura se for

ee, com asas vestigiais se for vgvg, com olhos brancos se for ww (no caso de

fêmeas) e w (no caso dos machos).

Em seus experimentos Morgan realizou cruzamentos entre indivíduos

pertencentes a linhas puras (homozigotos), uns com olhos brancos e outros

com olhos vermelhos (selvagem).

Além do cruzamento direto (fêmea de olhos vermelhos com macho de

olhos brancos) realizou também o cruzamento recíproco (fêmea de olhos

brancos com macho de olhos vermelhos). O alelo que condiciona a cor

selvagem (W ) é dominante, em relação ao alelo que condiciona a cor branca

dos olhos (w).

Na primeira geração todos os descendentes apresentaram os olhos

vermelhos, sendo 50% fêmeas e 50% machos, confirmando os resultados de

Mendel com as ervilhas, evidenciando-se o alelo vermelho como dominante.

Porém, no cruzamento recíproco, todas as fêmeas apresentaram olhos

vermelhos e todos os machos olhos brancos.

Na drosófila, como na maioria dos animais, o sexo masculino ou sexo

feminino depende de um par de cromossomos chamados cromossomos

sexuais. Os indivíduos que apresentam dois cromossomos sexuais idênticos

dizem-se homogaméticos e os que apresentam dois cromossomos sexuais

diferentes entre si dizem-se heterogaméticos.

As fêmeas de drosófila possuem dois cromossomos X, ao passo que os

machos possuem os mesmos autossomos que as fêmeas, mas, um

cromossomo X e um cromossomo Y. O sexo heterogamético é, pois, o sexo

constituído pelos machos. Concluiu-se então que o alelo responsável pela cor

branca dos olhos de drosófila se localiza no cromossomo X, justificando os

resultados dos dois cruzamentos.

Uma população de drosófilas aparentemente homogênea apresenta uma

grande variedade de mutações recessivas e de arranjos gênicos. Muitas vezes

um único fenótipo pode resultar numa descendência com grande quantidade de

mutantes (isto é muitos genótipos). Esta variabilidade é de suma importância

para o estudo da evolução, pois é o elemento que resiste às variações de

21

amplitude da seleção natural permitindo que uma espécie sobreviva a estas

mesmas variações. Este é também o fator que permite a existência de uma

mesma espécie em vários lugares dotados de condições climáticas diferentes.

Considerando que a drosófila pode ser encontrada nos mais variados lugares e

nos mais diversos climas oferece um campo muito amplo para investigações

dessa natureza (FREIRE-MAIA e PAVAN, 1949).

Segundo FREIRE-MAIA e PAVAN (1949) as mutações em Drosophila

melanogaster encontram-se em diferentes cromossomos:

Mutações do Cromossomo X: Yelow (corpo amarelo); White (olhos

brancos); Crossveinless (sem veias transversais); Vermilion (olhos vermelho

claro); Bar (olhos em barra).

Mutação do Cromossomo II: Vestigial (asas vestigiais)

Mutação do Cromossomo III: Ebony (corpo preto)

Algumas destas mutações (ebony, vestigial, bar e white) foram

apresentadas aos alunos que participaram da atividade, simulando em seguida,

possíveis cruzamentos destas, com a forma selvagem.

22

Objetivo Geral:

- Contribuir na melhoria do ensino da Ciência, em particular da Biologia,

através da aplicação de uma metodologia de ensino, calcada nos princípios do

Método Científico.

Objetivos Específicos:

-Desenvolver nos alunos o interesse pela Ciência-Processo, concebida

como o tipo de ciência dinâmica e em constante modificação.

- Estimular o desenvolvimento do espírito crítico, na busca de formar

cidadãos preparados para a realidade contemporânea.

- Reconhecer que o conhecimento se constrói e é incorporado, quando o

senso comum é confrontado com o conhecimento científico.

- Explicar a metodologia da pesquisa em sala de aula como estratégia

de trabalho docente.

- Instigar o raciocínio e a reflexão sobre os fenômenos naturais,

ensinando os alunos a questionar o mundo que os cerca.

- Desenvolver uma experiência prática que envolva o método científico

utilizando os parâmetros: observação, experimentação, questionamento,

levantamento e teste de hipóteses, reflexão e outros elementos.

- Reconhecer as características gerais dos insetos, identificando

exemplares das diferentes ordens.

- Relacionar as características que levam a drosófila a ser classificada

dentro da Ordem Díptera, como morfologia externa, reprodução e

desenvolvimento.

- Perceber a importância da drosófila, bem como a facilidade do

manuseio deste inseto, para os estudos relacionados à genética e evolução.

- Relacionar a primeira e segunda Lei de Mendel aos estudos com

drosófila.

23

DESENVOLVIMENTO:

Este Projeto está inserido dentro do Programa Ciência Vai à Escola

(PCVAE), do Museu de Ciências Naturais, do Setor de Ciências Biológicas, da

Universidade Federal do Paraná e acompanha as mesmas concepções deste.

O PCVAE tem como fundamento principal, o trabalho com a ciência-

processo, entendendo que esta, considera que o conhecimento não é absoluto,

isto é, que o aprendizado acontece quando o aluno é estimulado a questionar o

meio que o cerca, confrontando as noções prévias com outras apresentadas,

para então construir seu próprio conhecimento. Considerando isto, o PCVAE

utiliza os princípios do método científico como base metodológica. Nesta

concepção, os alunos são estimulados a refletir sobre os eventos naturais,

levantar questões, propor hipóteses, testar essas hipóteses através de

experimentos, discutir os achados e finalmente apresentar uma explicação e

conclusão para os questionamentos, baseados nos dados levantados.

Neste sentido pretende-se combater a idéia de que fazer pesquisa é

atividade somente para cientistas, impraticável pelos alunos. Dentro da

concepção do Programa Ciência Vai à Escola a preocupação não é com o que

está feito, mas com o que ainda há por ser executado, sem deixar de

apresentar, obviamente, os resultados já conhecidos.

Segundo FREIRE-MAIA (2000):

A ciência pode ser visualizada sob dois aspectos fundamentais: a ciência já feita (talcomo é ensinada) e a ciência-processo (que está sendo feita). A primeira é a disciplina(ciência formalizada) que o professor ministra aos seus estudantes e estes devemaprender na linha pela qual é ensinada para que possam fazer exames e seraprovados. Aliás, os alunos aceitam a disciplina que lhes é ministrada na base daautoridade dos seus professores e dos livros que estudam. A ciência-processo (ciênciaem vias de fazer-se) é a ciência que o cientista realiza e que pode ser dividida em duasfases: a própria pesquisa (isto é os procedimentos de investigação) e a divulgação dosresultados (isto é, sua publicação original). (...) Enquanto a ciência-pesquisaclaramente representa algo de inacabado, sempre em fase de ampliação e retificação,a ciência-disciplina, com o fim de se facilitar sua didática, é, muitas vezes, ministradade forma dogmática, isto é, com características opostas às de sua fonte.

O PCVAE propõe um trabalho diferenciado, que tem como objetivo

estimular a pesquisa científica, incentivando os alunos e professores na

reflexão sobre a ciência e na busca do desenvolvimento do espírito-crítico. Este

programa tem sua atuação voltada para a melhoria do ensino de Ciências e

24

Biologia nos Ensinos Fundamental e Médio, através de ações práticas como a

realização de pesquisa em sala de aula, exposições itinerantes, oficinas,

cursos, práticas-interativas etc. Desta forma, pretende-se estabelecer a

integração entre o ensino, a pesquisa e a extensão na área das ciências

biológicas e educação em ciência. Os procedimentos priorizam a forma

dialética de ação, privilegiando as discussões e o diálogo como método de

força argumentativa.

Considerando os objetivos do Programa Ciência Vai à Escola, foi

desenvolvida uma série de projetos entre eles, “Na Teia da Aranha”, “O

Homem do Avesso - Anatomia e Fisiologia Humana”, “No Mundo das

Formigas”, “Biomas Paranaenses”, “Paleontologia” e o Projeto Genética –

“Biologia e Hereditariedade dos Insetos”. Este programa já desenvolveu

atividades junto aos municípios de Colombo, Lapa, Pinhais, Antonina,

Araucária, Tunas do Paraná, Cerro Azul, Guarapuava, Campo Largo e neste

ano, optou pelo Município de Balsa Nova por estar localizada no entorno, com

uma clientela ideal para este trabalho.

Balsa Nova: Por que este Município?

A escolha de Balsa Nova se deu através de uma análise do seu perfil

sócio-educacional e por uma série de fatores favoráveis entre eles: história,

localização, situação populacional, tamanho e estrutura demográfica do

município. Localizada a aproximadamente 55 km de Curitiba esta pequena

cidade apresentou os primeiros sinais de povoação logo após o descobrimento

do Brasil quando portugueses e castelhanos por ali passaram procurando

riquezas.

25

Fonte: http://www.balsanova.pr.gov.br/

Estes desbravadores formaram pequenos núcleos e passaram a

desenvolver atividades como mineração, tropeirismo, agricultura e cultivo da

erva-mate. Por volta de 1680 instalaram-se as Sesmarias, espécie de

organização que normatizava a distribuição de terras destinadas à produção,

cujos proprietários eram moradores na grande maioria de São Paulo e

Paranaguá. Um dos mais conhecidos era Antonio Luiz Lamim, apelidado de

Capitão Tigre, que recebeu áreas na região do Iguaçu, Campo Largo, Rio

Verde e Campos Gerais, fixando-se na serra, no lugar chamado Tamanduá,

região habitada por índios carijós.

Assim foi fundado em 1702, o primeiro povoado de Balsa Nova, onde

por volta de 1709 foi construída a Capela Nossa Senhora do Carmo, ainda em

madeira, que mais tarde passaria a ser Capela de Nossa Senhora da

Conceição do Pilar do Tamanduá, segunda igreja católica do Estado do

Paraná. A capela hoje é tombada pelo patrimônio Histórico e Artístico do

Paraná, mantendo as características originais da época. Com o passar do

tempo, a antiga Tamanduá entrou em decadência e a base econômica da

região ficou concentrada em outras comunidades que foram surgindo no Vale

do Iguaçu, como Rodeio Grande, Bugre, Lagoão, São Luiz, Santo Antonio e

São Caetano. Entre essas comunidades, a mais progressista era Rodeio

Grande (Rodeio porque era lugar onde diversos criadores faziam seus rodeios

26

de gado) apesar de encontrar dificuldades com a travessia do Rio Iguaçu, que

banhava a localidade.

Fonte: http://www.balsanova.pr.gov.br/

Foi construída então, uma balsa puxada por quatro canoas que

solucionou temporariamente o problema, pois foi arrastada pelas águas. Em

27

1891 surgia uma nova balsa, que funcionava por meio de cabos de aço

tornando a travessia mais eficiente o que permitiu o crescimento do lugar. A

partir daí os moradores passaram a chamar o local de Balsa Nova, no lugar do

antigo Rodeio. Em 1938 a denominação oficial do lugar passou a ser João

Eugênio, nome de um morador proprietário de uma serraria na cidade.

Em 12 de maio de 1954, por pressão popular, o nome volta a ser

definitivamente Balsa Nova e em 25 de janeiro de 1961, o então distrito é

desmembrado de Campo Largo tornando-se o Município de Balsa Nova.

O município de Balsa Nova conta atualmente com quatro escolas

estaduais, sendo que destas, três ofertam Ensino Médio diurno, público alvo

deste projeto. Destas três, uma delas iniciou esta modalidade de ensino neste

ano, contudo, uma vez que a escola possui apenas uma turma de 1ª série, não

foi conveniente a sua inclusão na amostra. Desta forma passou-se a

desenvolver o projeto nos Colégios Maria Luíza Franco Pacheco e Juventude

de Santo Antonio, trabalhando com as segundas e terceiras séries do Ensino

Médio, num total de 133 alunos. O Colégio Maria Luíza Franco Pacheco

localiza-se na sede do município e o Colégio Juventude de Santo Antonio no

Distrito de São Caetano. As ações práticas foram elaboradas de acordo com os

fundamentos do construtivismo, usando a dialética como forma de intervenção.

O Método Científico foi desenvolvido nas diferentes atividades, estimulando o

desenvolvimento do raciocínio e do espírito crítico.

1ª Ação: No Museu de Ciências Naturais da Universidade Federal do

Paraná:

a) Ciência no Ônibus:

Esta atividade foi desenvolvida dentro do ônibus que transportou os

estudantes do Município de Balsa Nova, até o Museu de Ciências Naturais, da

Universidade Federal do Paraná. Durante o percurso de aproximadamente uma

hora e trinta minutos, os alunos foram divididos em 3 grupos e vivenciaram as

seguintes oficinas:

28

“No Mundo das Formigas”: Através de um painel contendo a ilustração

de um formigueiro, foi discutido com os alunos, o alto nível de organização das

formigas. As diferenças entre as castas (rainha, operárias, soldados e machos)

foram trabalhadas no que se refere aos aspectos morfológicos e função dentro

da colônia. Questões como comportamento, hábitos alimentares, reprodução,

entre outros, foram debatidos. Com uma maquete em material pet, os alunos

puderam verificar as diversas partes do corpo da formiga e ao final da atividade

participaram de um jogo de cartas educativas resgatando as demandas vistas

anteriormente durante a atividade.

“O Homem do Avesso – Anatomia e Fisiologia Humanas”: Este conteúdo

foi trabalhado através de um jogo de cartas científico. As cartas foram

elaboradas de acordo com os sistemas do corpo humano. Cada aluno recebia

4 cartas, com figuras contendo estruturas do corpo humano, e deveria montar

um sistema do corpo, comprando e descartando as cartas. Ao final o ganhador

deveria mostrar o sistema que montou, explicando aos colegas as estruturas

que tinha em mãos.

“Na Teia da Aranha”: Foram trabalhados e explorados com os alunos,

alguns cartões com diferentes espécies de aranhas. De cada espécie foi

explorado um pouco da etologia, como por exemplo, uma aranha que se

assemelha com uma flor, e que usa desse tipo de comportamento para

capturar abelhas. Além de fotos, foram mostrados aos alunos vídeo sobre o

comportamento das aranhas. Os aspectos morfológicos e outros aspectos

comportamentais das aranhas foram discutidos pelo grupo.

b) Ciência no Museu: No Museu de Ciências Naturais foram realizadas

duas atividades: Ciência na Exposição e Oficina da Ciência.

Ciência na Exposição: A Exposição Permanente “Os Seres Vivos no

Ensino Fundamental e Médio” do Museu de Ciências Naturais é composta de

painéis contendo os diferentes grupos de seres vivos, painel esquemático com

a representação dos cinco reinos, de acordo com a classificação de Whittaker

29

(1969), além de espécimes fósseis, exemplares taxidermizados e conservados

em via líquida, réplicas, animais vivos, terrários, aquários e aquaterrários. O

trabalho desenvolvido no museu foi além de uma simples visita. Através de

uma metodologia interativa onde o diálogo e o questionamento é uma via de

mão dupla, a atividade se desenvolveu com a ajuda de monitores, que

conduziram os alunos à reflexão sobre a ciência, fazendo com que os mesmos

fossem cativados pela exposição, pelos animais e plantas vivos e vários outros

elementos expositivos.

Oficina da Ciência: Nesta oficina composta por uma prática interativa, foi

aprofundado o Filo Vertebrata, que tem como principal característica a

presença de coluna vertebral. Esta ação executada através de estudos de

caso, onde os alunos eram questionados sobre determinados aspectos que

envolviam grupos de vertebrados e deveriam buscar as respostas através da

análise dos materiais disponibilizados. Para tanto, foram usados animais

conservados em via líquida.

Primeiramente os alunos deveriam separar em uma cuba os peixes

cartilaginosos, dos peixes ósseos, usando os conhecimentos prévios. A partir

disso foram discutidos os critérios utilizados pelo grupo e confrontados com os

critérios científicos. Debateram-se aspectos, como bexiga natatória, opérculo,

ampola de Lorenzinni, localização da boca, linha lateral, brânquias entre outros.

Em seguida os alunos deveriam separar os anfíbios dos répteis. Usando

os conhecimentos prévios sobre o assunto, colocaram em uma das cubas os

anfíbios e na outra os répteis. Em seguida foram questionados os critérios

usados para classificação e confrontados com as características de cada

grupo. Usando exemplares de serpentes, procederam da mesma forma,

separando as peçonhentas das não peçonhentas. Desmistificou-se com os

alunos a idéia de que cabeça triangular e cauda afilada são típicas das

serpentes peçonhentas, mostrando a coral, e, as características usadas

normalmente para classificação, como a presença de fosseta loreal. Discutiu-se

com os alunos a dificuldade em discernir uma cobra peçonhenta de uma não

peçonhenta e os cuidados para evitar qualquer acidente com serpentes.

30

Ao final do trabalho os alunos passaram por todas as cubas, observando

as diferenças entre os grupos trabalhados.

2ª Ação: Nos Colégios:

Prática Interativa – “Biologia e Hereditariedade dos Insetos”

Esta atividade foi o ponto máximo da ação do Programa Ciência Vai à

Escola junto ao Município de Balsa Nova. Durante quatro dias a equipe esteve

atuando junto aos colégios, onde foram desenvolvidas várias oficinas; entre

elas “Na Teia da Aranha”, “No Mundo das Formigas”, “Paleontologia”, “Biomas

Paranaenses”, “Ecologia”, “O Homem do Avesso” e o Projeto Genética que

está sendo discutido neste trabalho.

Este projeto intitulado “Biologia e Hereditariedade dos Insetos” foi

desenvolvido através uma prática interativa que tinha como suporte uma

exposição itinerante, contendo oito painéis de 1,87m de comprimento por 0,92

cm de altura. Os painéis confeccionados em madeira e cobertos com acrílico,

preparados com pranchas, fotos, figuras, textos, foram dispostos em formato

de “U”,no laboratório do colégio, permitindo a visualização de todos os alunos.

Além da exposição, foi preparada uma prática-interativa relacionada aos

painéis, envolvendo o uso de dez microscópios estereoscópicos, meio de

cultura preparados em vidros de um quarto de litro contendo drosófilas,

materiais de laboratório como pipetas, placas de Petri, estiletes, pincéis, lupas

de mão entre outros.

Os painéis foram cobertos com papel TNT, para que a metodologia

planejada pudesse ser executada, isto é, que os alunos levantassem questões,

propusessem hipóteses, testassem essas hipóteses através de experimentos

para então inferir um resposta ao questionamento. Através desta estratégia de

trabalho o professor não dá respostas prontas e acabadas, ele estimula o aluno

a buscar as suas próprias.

Inicialmente solicitou-se aos alunos que respondessem 5 questões

envolvendo alguns aspectos do trabalho, como a célula, insetos, morfologia

31

externa da drosófila, dimorfismo sexual, desenvolvimento, mutação e genética.

Os alunos responderam de acordo com os conhecimentos prévios que tinham

sobre o assunto.

Em seguida os procedimentos da atividade iniciaram-se com a

discussão referente ao primeiro painel sobre o que é ciência e da possibilidade

de qualquer pessoa ser um cientista. Os alunos foram incitados a serem

cientistas e pesquisadores e não alunos, conscientizados que, como quaisquer

outros cientistas, teriam possibilidade de testar suas proposições e poderiam

também cometer erros, pois estes são o fundamento para novas discussões,

principalmente em se tratando de Biologia.

O painel seguinte resgatou as características fundamentais dos seres

vivos, através de uma prancha, com uma célula em tamanho gigante, onde o

núcleo aparecia de forma ampliada, dando ênfase aos cromossomos, genes e

DNA. Aspectos relacionados à função destas estruturas foram debatidos com

os alunos, que puderam inferir que o “fenômeno VIDA” acontece já dentro da

célula.

O terceiro painel contendo figuras coloridas de diversas ordens de

insetos foi trabalhado com os alunos, aliado a observação de uma fêmea e um

macho de bicho-pau vivos, em que os alunos puderam identificar as

características da classe insecta.

A partir daí mostrou-se aos alunos as culturas de drosófilas, previamente

preparadas em meio de cultivo. Discutiu-se então, como observá-las no

microscópio estereoscópico – através de anestesia. Os procedimentos

anestésicos foram utilizados juntamente com os alunos e preparou-se o

eterizador e o reeterizador, para que as moscas pudessem ser examinadas. Os

alunos participaram ativamente de todas as etapas, eterizando, observando,

descobrindo como mexer na lupa etc. Com o auxílio do pincel e do estilete,

foram visualizando a morfologia do inseto e registrando os aspectos principais

e as características próprias importantes.

Em seguida foi mostrado aos alunos o quarto painel, com ilustrações em

tamanho grande da morfologia externa da drosófila; ao mesmo tempo em que

podiam comparar com o que tinham na lupa. Puderam estudar e pesquisar

32

estrutura por estrutura e descobrir no mundo microscópico, os detalhes da

morfologia de um inseto.

Posteriormente avançou-se para o seguinte questionamento: Existe

dimorfismo sexual entre as drosófilas, ou seja, existe macho e fêmea? Ou,

todas possuem um só sexo? Os alunos voltaram novamente à pesquisa no

microscópio, procurando identificar alguma diferença morfológica entre o

macho e fêmea. À medida que um achava uma diferença, estimulava os outros

a observar com mais acuidade a mosca. Finalmente, após bastante discussão,

conseguiu-se reconhecer as formas distintas do macho e da fêmea e enfim foi

aberto o quinto painel.

Partindo-se do princípio que existe macho e fêmea supõe-se que existe

cópula, mas e como ocorre o desenvolvimento em drosófila? Será que existe

postura de ovos ou já nasce um filhote? Com estes questionamentos os alunos

foram estimulados, e, passando a observar os vidros, verificaram a existência

de larvas e de pupas. Com a ajuda do professor foram retiradas estas

estruturas do vidro para observação em lupa. Os alunos puderam perceber a

mobilidade da larva e a estabilidade da pupa e a estrutura do ovo, sendo que

uma das turmas ainda teve a oportunidade de ver a postura de um ovo. Depois

de aberto o painel, tiveram a possibilidade de ver o desenvolvimento indireto

com metamorfose completa em drosófila, através de pranchas em tamanho

grande, mostrando o desenvolvimento embrionário do inseto, iniciando pelo

ovo depois a larva, na seqüência a pupa e a mosca (imago).

Durante a atividade, os alunos visualizaram as características externas

da drosófila selvagem (corpo amarelo-acinzentado, asas normais e olhos

vermelhos). Em seguida, fez-se a seguinte indagação: será que as drosófilas

são todas iguais? As respostas foram as mais diversas. Na tentativa de buscar

resultados, algumas mutações foram selecionadas para que os alunos

pudessem verificar as diferenças. Mutações gênicas como white (olhos

brancos), ebony (corpo escuro), asas vestigiais (vestígios de asas), e Bar

(olhos em barra), puderam ser discutidas com os alunos, após identificação nas

lupas. No sétimo painel, os alunos puderam visualizar outras mutações, como

black (corpo negro) e asas enroladas.

33

Será que é possível haver cruzamento entre uma drosófila selvagem

(que tem asas normais) e uma mutante com asas vestigiais? Este foi o desafio

lançado aos alunos para que levantassem suas hipóteses. Após muita

discussão, foi aberto o último painel, com os cruzamentos e as proporções

matemáticas dos possíveis descendentes. Para as análises, foi aplicado o

enunciado da Primeira Lei de Mendel ou Lei da Segregação, que estabelece

que cada caráter é definido por um par de fatores - alelos, que se separam

quando um gameta é formado, indo um fator (alelo) para cada gameta. Quando

existe dominância de uma característica sobre a outra, os genes alelos

dominantes se manifestam na geração F1, enquanto que os recessivos

permanecem “escondidos” em F1 e só aparecem novamente na geração F2.

Os indivíduos em F1 são chamados heterozigotos, ou híbridos,

representados pelas letras Vgvg, enquanto que os da linhagem pura são

chamados homozigotos. Assim a drosófila selvagem foi representada por VgVg

(homozigota dominante) e a mutante por vgvg (homozigota recessiva).

Embora as moscas da geração F1 possuíssem o mesmo fenótipo

(manifestação do genótipo) da mosca selvagem, seu genótipo (constituição

genética da característica) era diferente, ou seja, a mosca selvagem de

linhagem pura era VgVg (homozigota dominante) e a da F1 era Vgvg

(heterozigota).

Na geração F2 resultante dos cruzamentos entre os indivíduos da F1,

observa-se uma proporção genotípica de 1:2:1 de VgVg,Vgvg;vgvg, enquanto

que a fenotípica é de 3:1, isto é 3 moscas selvagens e uma mutante.

Quando duas ou mais características determinadas por dois pares de

genes são observadas simultaneamente, os “pares diferentes de genes se

segregam independentemente na formação dos gametas” (GRIFFITHS, 2002),

desde que situados em cromossomos diferentes ou distribuídos a mais de

cinqüenta centimorgans no cromossomo. Este é o postulado da 2ª Lei de

Mendel. Assim, no cruzamento de uma drosófila selvagem com asas normais

e corpo amarelo-acinzentado, com uma mutante de asas vestigiais e corpo

escuro (ebony), observar-se-á em F1 que novamente as características

dominantes se manifestam, isto é, todas as moscas da F1 serão selvagens.

34

Mas em F2 os pares de genes localizados em cromossomos separados

se distribuem independentemente, no entanto, existem apenas quatro

fenótipos, numa proporção de 9 (asas normais e corpo amarelo acinzentado), 3

(asas normais e corpo escuro), 3 (asas vestigiais e corpo amarelo acinzentado)

e 1 (asas vestigiais e corpo escuro).

Antes de Mendel, se supunha que a herança se transmitia como um

líquido, semelhante ao sangue dos animais e do homem. Inferia-se que o

sangue dos pais se misturava e confundia-se nos descendentes. Mendel

elaborou a primeira prova de uma teoria para explicar a herança mediante a

transmissão de unidades-genes nas células reprodutoras, com as quais pôs fim

às noções vagas como as referentes ao sangue (SINNOTT, DUNN e

DOBZHANSKY, 1961).

Apesar de todo esforço de Mendel com seus experimentos em ervilhas,

suas idéias só foram reconhecidas depois de sua morte e lhe renderam

postumamente o título de fundador da genética.

Resultados

O Programa Ciência Vai à Escola atuou junto aos Colégios Maria Luíza

Franco Pacheco e Juventude de Santo Antonio, do Município de Balsa Nova,

desenvolvendo diversas ações.

As atividades Ciência no Ônibus, Ciência na Exposição e Oficina da

Ciência foram realizadas no Museu de Ciências Naturais da Universidade

Federal do Paraná, sendo que, a Ciência no Ônibus foi desenvolvida no trajeto

até o museu.

A análise qualitativa dos resultados desta ação foi feita baseada em

depoimentos dos alunos, professores, pedagogos e diretores de ambas as

escolas, que se manifestaram a respeito da atividade, demonstrando a

eficiência da ação, como contribuição para a melhoria da qualidade do ensino

da Ciência.

Quanto às atividades desenvolvidas nos Colégios – Ciência Aberta e

Ciência no Colégio (entre elas o Projeto Genética), o Programa Ciência Vai à

35

Escola trabalhou com um universo estimado de 234 alunos no Ciência Aberta e

114 na Ciência no Colégio.

Avaliação

Foram preparadas pela equipe do Projeto Genética, cinco questões,

relacionadas aos temas trabalhados durante a prática-interativa que foram

validadas por Professores do Departamento de Genética, da Universidade

Federal do Paraná, com a finalidade de verificar se a proposta era realmente

consistente e eficaz. Essas questões foram criteriosamente elaboradas,

contendo perguntas abertas e fechadas, objetivas e subjetivas, de fácil, média

e difícil resolução e buscavam mensurar a quantidade e a qualidade dos

conhecimentos aprendidos pelos alunos

O questionário foi aplicado antes do desenvolvimento da atividade-

avaliação pré-aplicação (APRE-A) e depois desta, avaliação pós-aplicação

(APÓS-A). As fichas-questionário não continham identificação de nome, idade,

assinatura ou outro elemento identificador do aluno (a). Durante as aplicações

foram controladas as conversas paralelas, para que não houvesse interferência

nos resultados.

As correções foram feitas por dois avaliadores e após a sumariação dos

dados, os resultados alcançados foram compilados e estão expressos nos

gráficos e tabelas a seguir:

36

Gráfico 1

Gráfico 2

37

Gráfico 3

Gráfico 4

38

Gráfico 5

Gráfico 6

39

Tabela 1: Média por Questão e Média do Total das Questões: Colégio Estadual Profª Maria Luíza Franco Pacheco

Q.01 Q. 02 Q. 03 Q. 04 Q. 05 MédiaTotal dasQuestões

Pré-Aplicação

0,26 0,66 0,86 0,4 1,53 0,74

Pós-Aplicação

0,76 1,84 1,46 1,53 1,38 1,39

Tabela 2: Média por Questão e Média do Total das Questões: Colégio Estadual Juventude de Santo Antonio

Q. 01 Q. 02 Q. 03 Q. 04 Q. 05 MédiaTotal dasQuestões

Pré-Aplicação

0,95 0.83 1,04 0,58 0,79 0,83

Pós-Aplicação

1,87 1,87 2 1,68 1,43 1,77

Tabela 3: Média por Questão (Somatória dos Colégios) e Média do Total dasQuestões (Somatória dos Colégios)

Q. 01 Q. 02 Q. 03 Q. 04 Q. 05 MédiaTotal dasQuestões

Pré-Aplicação

0,69 0,76 0,94 0,51 1,07 0,79

Pós-Aplicação

1,37 1,86 1,75 1,62 1,41 1,60

40

Análise dos Dados

As análises dos dados foram feitas comparando-se os resultados obtidos

na pré-aplicação e na pós-aplicação, de cada indivíduo participante da

atividade. Foram somados os pontos de cada aluno do Colégio Maria Luiza

Franco Pacheco e do Colégio Juventude de Santo Antonio, antes e depois da

atividade. Desta forma, foi possível avaliar a significância da proposta para

cada aluno de cada Colégio, comparando-se os dados da pré e pós-aplicação.

Os resultados podem ser vistos nos gráficos 01, 02, 03, 04, 05 e 06.

Os dados demonstraram que houve uma diferença, no total de pontos

das amostras, quando confrontados os resultados da pré-aplicação e pós-

aplicação, demonstrando um incremento significativo dos resultados da pós-

aplicação quando analisados as médias gerais.

Os valores da pré-aplicação do Colégio Maria Luíza Franco Pacheco,

foram X = 3,73 e na pós-aplicação X= 7,0 enquanto que no Colégio Juventude

de Santo Antonio, as médias ficaram em X= 4,16 na pré-aplicação e X= 8,87 na

pós-aplicação. A somatória dos dados dos dois estabelecimentos de ensino

resultou numa média de X= 4,0 na pré-aplicação e 8,03 na pós-aplicação.

Foram analisados também os dados referentes a cada questão

trabalhada, no Colégio Maria Luíza Franco Pacheco, no Colégio Juventude de

Santo Antonio e somando-se os dados dos dois estabelecimentos de ensino

(Tabelas 1, 2 e 3). Os números demonstraram que, apenas na questão de

número cinco do Colégio Maria Luiza o resultado não apontou para um efeito

positivo da atividade, o que pode significar que aquele conteúdo trabalhado por

esta pergunta, já era de domínio dos estudantes, resultando numa diferença

média não significativa. Os demais dados das questões indicaram crescimento

expressivo no grau de aprendizado, se analisado as questões individualmente

e em sua totalidade.

Ressalta-se que todos os resultados, tanto individuais quanto coletivos,

apontaram efeitos indiscutíveis que devem ser considerados em se tratando de

adoção de novas metodologias por parte dos docentes.

Esses achados confirmaram uma influência positiva da proposta entre os

alunos que participaram da atividade, demonstrando a importância de

41

Programas como o Ciência Vai à Escola, que mais do que ensinar, tem a

preocupação em educar, isto é, de integrar o ensino à vida do aluno.

CONCLUSÃO:

A grande maioria das escolas brasileiras adota estratégias de ensino

centradas no livro didático, onde o aluno se limita a copiar, responder

questionários e estudar para uma prova decorando alguns conceitos que, em

seguida, são descartados, pois não encontram âncoras para se consolidarem

em conhecimentos verdadeiros. Neste tipo de escola o aluno é um espectador,

um mero apreciador do conhecimento.

A escola precisa mais que transmitir conhecimento precisa educar, ou

seja, é necessário desenvolver as potencialidades dos alunos canalizando-as

para torná-los cidadãos, estimulando o raciocínio, o desenvolvimento do senso

crítico e os valores humanos.

Ao Estado cabe por sua vez, preparar professores para essa nova

realidade e disponibilizar recursos que permitam aos educandos condições de

freqüentar uma escola adequada a seus anseios.

A formação de professores habilitados e devidamente preparados para

interagir com esse jovem remete a reflexões profundas sobre o atual Sistema

Educacional Brasileiro. Há que se questionar os programas de formação para

docente que formam profissionais sem lhes oferecer as possibilidades de

instrumentalização para sua prática docente, professores aptos a discutir as

mais variadas tendências pedagógicas, mas desvinculados da realidade

escolar. O mínimo que se espera de um bom profissional é o domínio do

conteúdo a ser trabalhado, sem o que, é impossível um trabalho diferenciado.

As conseqüências de uma aula em que o aluno apenas copia, vai desde

desestímulo, desrespeito, indisciplina, evasão escolar, chegando até mesmo a

violência.

Com base nas respostas dos alunos da terceira série do Ensino Médio

dos Colégios Maria Luíza Franco Pacheco e Juventude de Santo Antonio foi

possível verificar que o uso de uma estratégia de trabalho diferenciada pode

42

resultar em construção de conhecimento que vai além da simples transmissão

dos mesmos, além de incentivar o gosto pela Ciência.

A metodologia usada fez com que o aluno se comprometesse com o

processo de ensino-aprendizagem, tornando-se cúmplice do professor. Ambos

deixaram de caminhar em direções opostas e passaram a buscar alternativas

para os problemas, encarar os desafios, enfrentar os obstáculos, enfim

passaram a crescer e aprender juntos.

Sugere-se que haja uma reciclagem dos professores que atuam nesta

modalidade de ensino para que percebam que é possível sim, mesmo com

poucos recursos, elaborar uma aula de qualidade, onde os alunos possam

participar do processo da aprendizagem, sugerindo, discutindo, argumentando.

Uma escola onde o aluno passa efetivamente a fazer parte do processo

de aquisição do conhecimento torna-se agradável, instigadora, um lugar onde o

aluno vai poder utilizar seus talentos e além de aprender conhecimentos, vai

associá-los à sua vida. A escola nesta perspectiva vai formar cidadãos,

educando para a paz e para a vida em sociedade.

É mister iniciar o caminho sem volta do questionamento reconstrutivo

como atitude cotidiana, tão bem expressa na citação de Einstein de que “A

mente que se abre para uma nova idéia, nunca mais volta ao tamanho natural”.

43

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WHITTAKER, R.H. New concepts of kingdoms of organisms. Science. 1969. nº

163

46

Agradecimentos:

Agradeço a Deus pela vida, pela saúde, pela paz que me conforta nos

momentos difíceis, pelo amor que me sustenta, pela oportunidade e gosto pelo

estudo, fato que me incluiu em uma minoria privilegiada da sociedade, num

mundo onde poucos têm a alegria de estar próximo à arte do saber.

Meus sinceros agradecimentos, ao querido mestre Profº Euclides

Fontoura da Silva Junior, pela sabedoria na arte de ensinar e dedicação à

Educação. É um exemplo para aqueles que amam esta ciência. E,

principalmente, por tudo que significa o seu trabalho de professor para aqueles

que sonham seguir esta carreira e chegar ao patamar que este grande mestre

representa no mundo da pesquisa. Com certeza, a meu ver, um grande

exemplo de pessoa, em todos os sentidos. Muito obrigada, amigo.

Aos meus filhos Karina e Diego, que me estimulam e acreditam no

meu trabalho. Ao companheiro Alexandre, pela compreensão, amor e

dedicação.

Obrigada!