CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS SOBRE ARTRÓPODES

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Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014
V Enebio e II Erebio Regional 1
CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS SOBRE ARTRÓPODES: SEQUÊNCIA DE
ENSINO COMO PROPOSTA PARA SUPERAÇÃO NO ENSINO MÉDIO
Sheila Alves Pinheiro (Universidade Federal do Rio Grande do Norte – Bolsista PIBID)
Bruna Lorena V. da Hora (Universidade Federal do Rio Grande do Norte – Bolsista PIBID)
Evanoel Fernandes Nunes (Universidade Federal do Rio Grande do Norte – Bolsista PIBID)
Thiago Laurentino Araújo (Universidade Federal do Rio Grande do Norte – Bolsista PIBID)
Ivaneide Alves Soares da Costa (Universidade Federal do Rio Grande do Norte – UFRN)
RESUMO
Este trabalho tem por objetivo identificar as concepções alternativas que os alunos de
2° série, do ensino médio, possuem sobre artrópodes, com ênfase na classe insecta. Foi
elaborada e aplicada uma sequência de ensino para superação das concepções encontradas.
Foi observado que os estudantes apresentavam algumas concepções alternativas e erros
conceituais sobre insetos e que as concepções mais frequentes estav am relacionadas com as
estruturas morfológicas presentes nesta classe. Identificou-se, também, que o termo “inseto” é
utilizado para apontar animais nos quais os alunos não conseguem de forma sistemática
relacioná-los. Foi possível inferir que desenvolver atividades diferenciadas contribuem no
aprendizado significativo do aluno facilitando e estimulando-os ao estudo sobre o tema.
Palavras – Chave: Concepções alternativas, Classe Insecta, Sequência de ensino.
CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS SOBRE ARTRÓPODES: SEQUÊNCIA DE
ENSINO COMO PROPOSTA PARA SUPERAÇÃO NO ENSINO MÉDIO
INTRODUÇÃO
O ensino de Ciências e Biologia é conhecido pelos estudantes do ensino básico, como
uma ciência que expõe diversos conceitos de difícil aprendizagem. Essa característica,
frequentemente, está atrelada ao nível de abstração e a motivação dos estudantes frente a
alguns conteúdos (PINHEIRO, 2013).
6841
SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia
As dificuldades de aprendizagem (DA) podem surgir devido à presença de concepções
alternativas (CA) na estrutura cognitiva dos alunos (GALAGOVSKY & MUÑOZ, 2002 e
GONZALEZ, 1996). Estas são construções pessoais fruto das tentativas feitas pelos alunos,
desde uma ideia precoce, através de informações do cotidiano para dar sentido ao mundo
físico e social que os rodeiam (LUÍS, 2004), sendo consideradas bastante estáveis e
resistentes a mudanças e que muitas vezes persistem apesar de muitos anos de ensino formal.
(DRIVER, 1989).
Dentre vários conteúdos, os artrópodes configuram grande dificuldade para ensinar e
aprender. Considerando que este grupo apresenta uma grande diversidade de espécies e uma
vasta variedade de formas e funções, isso traz à sala de aula uma quantidade de termos e
conceitos que geram nos professores uma dificuldade em se trabalhar este conteúdo por não
dispor de tempo suficiente para ensinar esse tema tão complexo (ARAÚJO – DE –
ALMEIDA, 2007). Sendo assim, Oliveira (2005) corrobora com este estudo ao relatar, que
tais dificuldades envolvendo falta de material didático e complexidade de conteúdos
programáticos de zoologia presente na grade curricular, podem desmotivar alunos a estudar.
Essa falta de estímulo e dificuldades de compreensão do assunto a ser estudado pode
originar CA nos alunos. Assim, torna-se importante e necessário diagnosticar a CA, bem
como desenvolver atividades didáticas com a intenção de superá-las, por parte do professor,
evitando que essas continuem a se expressar nos níveis subsequentes de ensino.
De acordo com Menino & Correia (2000) e Oliveira (2005), uma forma de superar
esta dificuldade de ensino aprendizagem é incorporar no planejamento das atividades
pedagógicas, atividades que estimulem os alunos a questionar e testar suas ideias de tal modo,
que estas sejam desenvolvidas segundo o conhecimento científico ao invés de constituírem
uma barreira para o aprendizado do alunado. Reconhecendo as dificuldades em se trabalhar
alguns conceitos biológicos, especificamente o grupo artrópodes, é importante a apropriação
de ferramentas que auxiliem na construção do conhecimento. Uma delas esta pautada na
construção de uma sequencia didática, utilizando metodologias diversificadas que busquem
identificar e solucionar as dificuldades envolvendo o ensino aprendizagem.
Visando superar as dificuldades que os alunos enfrentam para compreender conceitos
em torno do conteúdo de artrópodes, aplicou-se uma sequência didática com elementos
motivadores e facilitadores da aprendizagem, partindo da identificação das concepções
alternativas que os alunos possuem sobre artrópodes, com ênfase no estudo da classe insecta.
METODOLOGIA
6842
Este projeto de intervenção faz parte de ações desenvolvidas no âmbito do PIBID
BIOLOGIA da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, e escolheu como público alvo
alunos da 2ª série do ensino médio de uma escola pública, localizada em Natal/RN. A
delimitação do tema - artrópodes - foi definida a partir de demandas do planejamento do
professor da turma e também supervisor do PIBID-BIOLOGIA. Foi organizada uma
sequência de ensino composta por sete etapas, para concretizar a sondagem das concepções
alternativas dos alunos: (i) aplicação de pré-teste; (ii) aula expositiva dialógica; (iii) uso de
texto de divulgação científica – CTSA; (iv) visita a coleção entomológica – UFRN; (v) coleta
e confecção de caixa entomológica; (vi) dinâmica de grupo e QUIZ de perguntas e respostas;
(vii) aplicação de pós-teste.
O pré-teste de sondagem dos conhecimentos prévios visa identificar a carga
informacional que os alunos constroem em suas relações cotidianas, sobre o assunto
Artrópodes. Em seguida, uma abordagem conceitual da classe insecta foi realizada através de
uma aula expositiva dialógica, utilizando Aprendizagem Baseada em Problemas - ABP. Os
conceitos gerais tratados nesta aula foram: morfologia, ecologia, a importância médica e
importância social desses organismos. Neste momento foi utilizada, como organizador prévio,
uma situação problema. Esta se baseia em um texto sobre uma propaganda enganosa, que
trata escorpião, sapo e aranha como insetos. Para esta atividade, os alunos identificaram o erro
e se posicionaram de forma a defender a propaganda como verdadeira ou falsa e argumentar
sobre sua ideia. Com isso, foi-se introduzindo a fundamentação teórica, fazendo relações do
conteúdo com as questões do pré-teste, para que o aluno perceba sua concepção errônea e a
corrija.
O uso de texto de divulgação científica foi explorado para introduzir a abordagem
CTS – Ciência, Tecnologia e Sociedade - para contextualização e investigação sobre a classe
Insecta. Os alunos discutiram em grupo e socializaram para a turma as temáticas abordadas
nos textos (curiosidade, importância biológico-médica, entre outros). Esta atividade teve
como meta estimular os alunos a conhecer melhor algumas espécies de insetos, superando o
medo que os estudantes demonstram por esses animais. Ao final desta aula os alunos foram
orientados para coleta e montagem de uma caixa insetária, uma vez que estes estavam
apresentando resistência em tocar nestes organismos alegando nojo e medo.
Em seguida, os discentes visitaram a coleção Entomológica da UFRN e conheceram
um pouco mais sobre o que é uma coleção (organização, técnica de captura e informações
básicas que deve conter na mesma), e qual a importância da diversidade de insetos para a
sociedade e pesquisas cientificas. Os discentes também fizeram uma visita à “trilha do Sagui”
6843
situada na mesma instituição – UFRN – para conhecer técnicas de captura de insetos e melhor
se familiarizar com estes organismos de modo prático.
Finalmente, realizou-se a coleta de insetos no terreno da escola, para confecção da
Caixa Entomológica. Logo depois, os alunos participaram da consolidação dos conceitos
trabalhados, por meio de uma dinâmica com uso de placas contendo informação referente a
alguns insetos, no qual, os alunos deveriam descobrir de qual bicho o texto falava e desenhar
suas estruturas (asa, perna, pata e antena). Posteriormente, os alunos participaram de um
QUIZ de perguntas e respostas similar ao jogo “show do milhão” na qual objetivava revisar o
conteúdo. Após esta consolidação do conteúdo, foi aplicado um pós-teste para identificar o
nível de aprendizagem dos conceitos pelos alunos.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Neste ponto, pretende-se expor, de forma factual e empírica, os resultados qualitativos
e quantitativos obtidos no âmbito de 2 etapas do estudo – pré-teste e pós-teste – da sequência
de ensino. O questionário avaliativo – pré-teste – composto de 4 questões foi aplicado com
17 alunos da 2ª série do ensino médio. O pós-teste possui 5 questões aplicado a 13 alunos da
2ª série do ensino médio.
A pergunta “Os insetos são animais muito presentes no nosso dia a dia, com base nos
animais projetados marque aqueles que você considera um inseto?”, envolve a visualização
de imagens, que corresponde a vários animais. Esta expressa o entendimento dos alunos sobre
o assunto insetos, como mostra a tabela 1.
Tabela 1: Reconhecimento de Insetos por meio de imagens
Imagens
Pré-teste
Insetos
Não insetos
BARATA
100%
0%
RATO
23%
76%
COBRA
5%
94%
#
#
BORBOLETA
47%
53%
#
FORMIGA
82%
17%
MORCEGO
0%
100%
#
ABELHA
70%
29%
#
MOSCA
94%
6%
SAPO
0%
100%
6844
41%
58%
PIOLHO
29%
70%
EMBOAR
41%
58%
BESOURO
82%
17%
MINHOCA
23%
76%
ARANHA
#
#
#
PERCEVEJO
70%
29%
#
MOSQUITO
100%
0%
#
GAFANHOTO
58%
41%
ESCORPIÃO
29%
70%
LAGARTIXA
17%
82%
Legenda: # insetos
Através dos dados investigados nesta pergunta, percebe-se que os insetos “mosquito” e
“barata” obtiveram o número máximo de marcações no pré e pós-teste. Isso deve-se ao fato de
serem animais bastante corriqueiros nas áreas peridomiciliares dos alunos. Outros animais
indicados erroneamente como insetos - aranha (classe aracnídeo), emboar (classe diplopoda) e
escorpião (classe aracnídeo) apresentaram números significativos de marcações no pré-teste.
Tal resultado revela que os alunos generalizam os representantes do filo Artrópoda como
sendo insetos.
Percebe-se então, que esses resultados estão de acordo com Tecla (1989), quando
relata que os grandes números de variações também fazem com que muitos animais sejam
confundidos com os insetos, o que acontece frequentemente com os animais citados acima.
Contudo, Costa Neto (2002) e Silva (2004), afirmam que tais confusões geradas pelos alunos
estão associadas a cultura de estereotipar qualquer animal que provoca sentimentos de nojo,
nocividade ou que rasteja como sendo insetos. Entretanto, no pós-teste o número de animais
marcados erroneamente como insetos foram significativamente reduzido. O que remete-nos a
compreensão de uma mudança conceitual.
Ao pergunta aos alunos “De acordo com as imagens que você viu escreva o nome dos
insetos que você conhece?”, foi identificada uma heterogeneidade entre as respostas
fornecidas, demonstrando a dificuldade que os alunos possuem em classificar os insetos
(gráfico 1).
Gráfico1: Animais conhecidos pelos alunos como insetos
6845
Rato
Lagartixa
Aranhã
Minhoca
Pós-teste
Gafanhoto
Pré-teste
Formiga
Mosca
Besouro
Borboleta
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Ao realizar a seguinte pergunta: “Os Artrópodes estão muito presentes no nosso dia a
dia. É muito fácil dar de cara com um, seja na escola, em casa ou até mesmo na rua. Mas
afinal, o que você sabe sobre esses animais?” 100% dos alunos afirmaram que não sabiam
quem eram os Artrópodes. Entretanto, no pós-teste os alunos demonstraram conhecimento a
respeito deste filo respondendo a pergunta, marcando alguns representantes desse grupo
(gráfico 2). Nesta questão, percebe-se que o termo científico Artrópode não é bem
compreendido pelos alunos. De acordo com Santos e Téran (2009), as dificuldades de fazer
relações são adquiridas na maioria das vezes pelo pouco conhecimento dos professores ou
pela pouca importância atribuída ao conteúdo sobre táxons zoológicos, sistemática
filogenética e sobre as temáticas contemporâneas emergentes sobre a zoologia. Tal fato
contribui para a dificuldade de aprendizagem por parte dos alunos, construindo nestes as
concepções alternativas que podem levar a erros conceituais (CARRASCOSA, 2005).
Gráfico 2: Animais conhecidos pelos alunos como Artrópodes
6846
Carapato
Lagartixa
Mosquito
Cachorro
Esponja do mar
Cavalo
Borboleta
Caranguejo
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Segundo Sadava et al. (2008), os artrópodes formam o grupo mais diversificado dos
animais, por isso, os quatro principais grupos – aracnídeos, crustáceos, miriápodes e
hexápodes ou insecta – possuem interações filogenéticas próximas o que gera uma
interpretação errônea da sua classificação por parte dos alunos. Fortalecendo esta ideia,
Amorim (2002) e Guimarães (2005) dizem que os conhecimentos filogenéticos se constituem
em um elemento norteador que deve ser obrigatoriamente considerado no processo de ensino
aprendizagem, uma vez que, este é um conteúdo de difícil compreensão.
Ao solicitar “Cite 3 estruturas morfológicas que são comuns entre os insetos?” os
resultados evidenciaram algumas concepções alternativas (gráfico 3).
Gráfico 3: Lista de estruturas morfológicas de Insetos citadas pelos alunos
Comprimento
Casco
Cabeça
Olhos
Patas
Antenas
Asas
0%
20%
40%
60%
80%
100%
6847
Esses dados sugerem que estruturas como patas, asas e antenas são as mais citadas
pelos alunos, pois são componentes evidenciados de forma clara quando se observa uma
imagem. De acordo com Neves et al. (2010), os aspectos anatômicos externos principais de
um inseto são representados pelo corpo dividido em cabeça (composta de lábio, maxila e
mandíbula), tórax e abdome e possuem três pares de patas, podendo ou não apresentar asas.
Esta quando presente, pode possuir 1 ou 2 pares. Essa informação ressalta que os alunos
apresentam em sua estrutura cognitiva somente estruturas como asas, antenas e patas não
conhecendo outros detalhes que caracterize os insetos.
Ainda observando os resultados do gráfico 3, é possível encontrar conceitos
alternativos para determinadas estruturas como carapaça ou tegumento, o qual foi
denominado pelo aluno como casco. Outra concepção alternativa refere-se ao corpo do inseto
como sendo comprimento/tronco/corpo ao invés de tórax e abdome. Esses resultados
corroboram com os dados obtidos através de desenhos confeccionados pelos alunos no pré e
pós-teste (figura 1). Em cerca de 80% dos desenhos no pré-teste, os insetos não possuíam
segmentação corpórea ou números de patas corretos. No pós-teste, apenas 38% dos erros
mencionadas anteriormente apareceram nas respostas dos discentes.
Figura 1: Representação dos insetos pelos alunos
Neste momento, foram identificadas várias concepções alternativas como desenhos
com morfologia que caracterizam outros grupos animais como se verifica nas figuras (A) e
(B) do pré-teste. Além da associação de seguimentos cutâneos com pernas (figura B). A
concepção de presença de nariz juntamente com a associação de patas com braços e de antena
com patas são evidentes na figura C; A presença de várias patas (figura D) mostra que os
6848
alunos não conhecem uma das principais características do grupo Insecta, a qual é a presença
de 3 pares de patas. Destacamos que a barata foi o inseto mais citado e desenhado nas
respostas dos alunos, como mostra a figura 1. Em comparação com os desenhos do pós-teste
foi identificado que os alunos forneceram mais informações aprendidas durante a sequência
de atividades. É possível evidenciar na figura G, no qual o aluno representou a pata
escansorial do piolho. Esse resultado é a prova da aprendizagem conceitual dos alunos, pois é
possível perceber que estes compreenderam que o piolho possui patas diferenciadas, corpo
dividido por seguimentos, sendo um deles, o abdômen e que, apesar do seu diminuto
tamanho, os estudantes conseguiram armazenar em seu cognitivo uma “representação mental”
deste inseto. Conforme Alves & Campos (2006), os desenhos são uma importante ferramenta
na identificação das concepções prévias dos alunos, uma vez que estes ampliam sua
imaginação e realizam conexões entre o pensamento e o tema em questão.
Ao solicitar aos alunos “cite 3 importâncias ou benefícios ambientais apresentados
pelos insetos?” 82% dos resultados revelam que os alunos desconhecem algum benefício.
Somente 17% das respostas demonstraram percepções desse benefício como, por exemplo:
“produção de mel e a limpeza do meio ambiente” (aluno A); “preserva a natureza gerando
novas árvores” (aluno B). Já, os resultados obtidos no pós-teste revelam que os alunos
estavam mais apropriados dos conhecimentos, gerando respostas novas e diferentes das
fornecidas no pré-teste, como por exemplo: “As abelhas são importantes, pois produzem o
mel para alimentação e produção de medicamentos. Esse animal ajuda na polinização”
(Aluno C); “Eles nos ajudam a ter vários conhecimentos sobre diferentes áreas de mata”
(Aluno D); “O ferrão da abelha produz medicamentos para as articulações” (Aluno E).
Ao solicitar, “cite 3 malefícios causados pelos insetos?” foi analisado que 100% dos
alunos responderam a esta pergunta fazendo menção a doenças, contaminação dos alimentos,
destruição de plantações ou caracterizando estes a aspectos de nojo e sujo. Segundo Costa
Neto e Pacheco (2004), tais atitudes praticadas pela população para com os animais estão
relacionadas ao não conhecimento do ser vivo considerando-se somente a aparência e ao fato
de trazer algum malefício. Esses resultados estão em consonância com os dados obtidos em
Costa Neto (1999, 2000), quando alega que o alto percentual de citações negativas está
relacionado com as sensações lançadas pelos alunos ao se depararem com esses animais. Isso
se deve ao fato de boa parte desses artrópodes serem transmissores de doenças e pragas
agrícolas (COSTA NETO & PACHECO, 2005).
Esses resultados estão interligados com as informações fornecidas em outra questão
“Cite 3 insetos que afeta a saúde humana negativamente mencionando exemplos desses
6849
malefícios?” somente 35% dos discentes responderam parcialmente correto a esta questão no
pré-teste – como por exemplo: “mosquito causa a dengue” (Aluno F); “a abelha causa
alergia e dores musculares” (Aluno G); “o barbeiro causa a doença de chagas” (Aluno H).
Entretanto, alguns alunos responderam erroneamente ao inferir que escorpião, rato, cobra e
aranha são insetos. Ao retomar esta pergunta no pós-teste 61% dos estudantes responderam
parcialmente correto, como mostra as transcrições a seguir: “O barbeiro é o agente causador
da doença de chagas” (Aluno I); “O piolho causa doenças no couro cabeludo” (Aluno J) e
“As moscas e baratas são agentes patogênicos de doenças transmitidas por bactérias e
verminoses” (Aluno L). Embora a resposta denote certa confusão na compreensão da
definição do que seja causador e transmissor, podemos considerar certo conhecimento na
relação causador, transmissor e doença, demonstrando fragilidades na expressão escrita.
Somente 7% dos alunos mencionou leptospirose como sendo uma doença causada por insetos.
Contudo, essa doença é causada por ratos que se encontram na classe dos mamíferos. Os
resultados alcançados na execução desta sequência de ensino mostram uma gradativa
aprendizagem dos conceitos por parte dos alunos, sendo facilmente visualizada nas falas e
desenhos produzidos por eles.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A partir dos resultados obtidos neste trabalho é notório perceber que as concepções
expostas pelos estudantes em relação à classe Insecta em sua grande maioria esta relacionada,
crucialmente, aos elementos cotidianos e aos fatores emocionais que os categorizam como
sendo animais nojentos, sujos e peçonhentos. Esta visão negativista que permeiam os insetos,
pode levar o homem a praticar atitudes agressivas, tal como o desejo de abolir esses insetos
sem conhecer a importância evolutiva e ecológica que eles possuem.
Uma aprendizagem mais eficiente e modificadora de erros conceituais torna-se
significantemente importante no estudo das concepções alternativas do alunado, as quais são
imprescindíveis para uma melhor compreensão da biologia e conservação da biodiversidade
dos insetos. A superação desses erros conceituais e atitudinais dos alunos são supridas através
de ações de aprendizagem construída pelo professor. É necessário que o mesmo organize uma
sequência de atividade norteadora do conhecimento cientifico que visa atingir competências
nos estudantes que os auxiliam a estabelecer na sua estrutura cognitiva o conceito
compreendido.
A inserção de atividades significativas proporciona ao alunado conhecer e armazenar
conhecimentos, que o possibilita a identificar a classe de um animal através de suas
6850
características retiradas do conteúdo científico e não pela elaboração de ideias corriqueira. A
sequência de ensino contribuiu significativamente na superação das concepções alternativas e
sentimentos negativos que os alunos possuíam sobre os insetos. Paulatinamente, em cada
etapa desenvolvida foram identificadas mudanças e uma bastante significativa está presente
na coleta e confecção da caixa entomológica. Os alunos demonstraram mais entusiasmo,
satisfação, empenho e curiosidade ao retirar as dúvidas. Foi perceptível que o medo, nojo e
repugnância foram abortados quando estes coletaram, manipularam e desenharam os insetos.
Logo, percebe-se que atividades diversificadas contribuem para o ensino aprendizagem.
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CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS SOBRE ARTRÓPODES

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