Descrição das etapas da pesquisa

1ª Fase: Diagnóstico

Essa etapa foi caracterizada como uma fase de levantamento e coleta de dados para atender ao primeiro objetivo da pesquisa. Para a consolidação dessa etapa, optou-se por estratégias individuais, de modo que não houvesse constrangimento por parte dos alunos, visando a deixá-los livres para não comprometer a coleta dos dados. Para isso foram utilizados três instrumentos, apresentados a seguir:

1 – Aplicação do termo de livre consentimento e autorização (APÊNDICE A). O objetivo desse instrumento foi avaliar o nível de interesse em participar da pesquisa, além de propiciar um momento de contato com o objeto de estudo, de modo a subsidiar as buscas almejadas, permitindo observar as características do grupo e maior socialização. Essa etapa foi executada em uma aula, com duração de 50 minutos.

FASES

1ª fase Diagnóstico

1º Objetivo: Identificar as concepções alternativas de conceitos básicos sobre genética como: cromossomos,

genes e DNA e hereditariedade; Aplicação do Termo de Consentimento Aplicação do questionário e folha de resposta para os desenhos 2ª fase Análise dos resultados

2º Objetivo: Analisar os limites e potencialidades do questionário e dos desenhos como instrumento diagnóstico das concepções alternativas dos alunos; Análise dos resultados

3ª fase Elaboração da

sequência didática

3º Objetivo: Elaborar uma sequência de atividades como proposta didática para superação das dificuldades de aprendizagem de conceitos básicos

sobre genética.

Elaboração dos instrumentos da sequencia didática

Elaboração de um vídeo sobre conteúdos de genética

2 – Aplicação de questionário (APÊNDICE B), contendo questões abertas e fechadas sobre hereditariedade, cromossomos, genes, DNA, célula, a importância da genética, suas vantagens e desvantagens. Incluíram-se, também, por questões abertas, pelo fato desse tipo de questão poder garantir que as respostas dadas pelos alunos representassem seu entendimento sobre o conteúdo. Essa etapa foi executada na segunda aula, logo em seguida à aplicação do termo de livre consentimento. Essa aplicação foi feita na aula com a duração de cinquenta minutos, cujo objetivo foi o de fazer um levantamento das concepções alternativas dos alunos sobre os conceitos básicos de genética para subsidiar a construção da sequência didática. Vale ainda ressaltar que, ao aplicar o questionário, a turma já havia tido aula sobre o conteúdo. 3 – Aplicação do roteiro para os desenhos. Foram solicitados aos alunos desenhos e/ou esquemas (APÊNDICE C e D) acerca da estrutura de uma célula, do núcleo e do cromossomo por meio de roteiro. Esses esquemas caracterizariam as representações das suas concepções sobre as células e os cromossomos. Essa etapa objetivou fazer levantamento das concepções alternativas dos alunos, de modo a complementar as informações coletadas por meio do questionário, contendo questões abertas e fechadas. A escolha desse instrumento para análise partiu do pressuposto de que nem sempre os estudantes conseguem expressar as suas ideias por meio da escrita.

2ª Fase: Análise dos resultados

Nessa etapa, foram levantadas as evidências das concepções alternativas dos estudantes e foi feita a análise dos limites e potencialidades do questionário e desenhos como instrumento diagnóstico.

A análise dos resultados, tanto dos questionários quanto dos desenhos, foi realizada usando uma abordagem indutiva-construtivista e qualitativa, de acordo com Bardin (2010), que afirma serem as categorias rubricas ou classes, as quais reúnem um grupo de elementos sob um título genérico, agrupamento esse efetuado em razão das características comuns desses elementos.

As respostas dos estudantes foram organizadas em cinco categorias, consistindo nos níveis de entendimento conceitual, tomando como base os trabalhos de Ratz, Martins e Motokane (2013) e Kose (2008), conforme mostra o quadro 3.

Quadro 3 – Categorias representativas dos níveis de entendimento dos alunos sobre os conceitos de genética consideradas nestes trabalho

Fonte: Autoria própria

Para as questões fechadas, foi utilizada a escala de Likert, ordenando os resultados nos seguintes critérios: DT: discordo totalmente; D: discordo; NC/ND: nem concordo nem discordo; S/R: sem respostas; C: concordo; e CT: concordo totalmente.

Para o tratamento dos resultados obtidos da escala de atitude do tipo Likert, utilizou-se como procedimento a distribuição de frequências simples e percentuais, efetuando-se, em seguida, a transposição dos dados para as categorias definidas neste trabalho. Dessa forma, consideraram-se os critérios discordo totalmente (DT) e discordo (D) da escala de Likert, como sendo de compreensão incoerente (CI); nem concordo nem discordo (NC/ND) ou sem respostas (S/R), como sem compreensão (SC); e concordo (C) e concordo totalmente (CT), como compreensão coerente (CC) e compreensão parcial (CP).

Para facilitar a interpretação e visualização dos dados, o nível de compreensão CC e CP foram representados como CC/CP para adequar às

NÍVEIS DE ENTENDIMENTO CATEGORIAS CARACTERÍSTICAS Sem compreensão (SC)

Foram consideradas todas as questões que não possuíam respostas ou desenhos/repetição de perguntas/respostas incoerentes.

Compreensão coerente (CC)

Foram consideradas as respostas com entendimento completo dos conceitos, mostrando coerência com os conhecimentos científicos.

Compreensão incoerente

(CI)

Foram consideradas respostas com concepções alternativas, demonstrando erro conceitual ou incoerência em relação aos conceitos cientificamente aceitos ou uso inadequado dos termos e significados.

Compreensão parcial

(CP)

Compreensão de parte dos conceitos, demonstrando algum conhecimento científico e/ou conhecimento coerente baseado no senso comum.

Compreensão parcial/incoerente

(CP/CI)

Compreensão de parte dos conceitos, demonstrando algum conhecimento científico de médio ou baixo nível de entendimento, acrescido de erros conceituais.

características do tipo da questão fechada, a qual não permite a distinção entre essas duas categorias.

A sistematização e a codificação dos dados foram feitas com base nas sugestões de Moraes (1999) e Bardin (2010). Cada aluno foi identificado por um código, composto pela palavra Sujeito, seguida do número, exemplo: Sujeito (Suj. 1). Como a amostragem foi de 33 alunos, a codificação variou entre Suj. 1 a Suj. 33.

A expectativa da resposta esperada para a compreensão dos conceitos sobre célula, genética e hereditariedade, usada na análise de conteúdo desta pesquisa, foi elaborada com base em referencial teórico específico, levando-se em consideração as orientações para o planejamento e organização dos conteúdos preconizados nos Parâmetros Curriculares Nacionais para o ensino fundamental (BRASIL, 1998), conforme ilustrado no quadro 4. O eixo temático “ser humano e saúde” foi considerado, nessa pesquisa, para trabalhar os conteúdos de célula e genética no ensino fundamental II.

Para análise da origem das concepções alternativas identificadas neste trabalho o estudo foi considerado os critérios de Pozo e Crespo 1998 (Sensorial, Cultural e Escolar) de e Bachelard, 1996, que reconhece o conhecimento geral, a experiência primeira, o obstáculo verbal e o conhecimento pragmático.

Quadro 4 - Elementos identificáveis nas respostas esperadas sobre os conceitos de genética consideradas neste trabalho

CONCEITOS ELEMENTOS IDENTIFICÁVEIS _{DA RESPOSTA ESPERADA REFERENCIAL} CONCEITO

CÉLULA

Reconhecer que todos os seres vivos (animais, vegetais, microrganismos) são formados por células.

Compreender o papel das organelas celulares.

Reconhecer os diferentes tipos de células associadas ao processo de transferência de informações genéticas (células reprodutoras) Reconhecer a função do núcleo na coordenação da célula e como portador do material genético. Compreender os níveis de organização dos seres vivos.

Todos os seres vivos são constituídos por células, existem apenas dois tipos celulares básicos: células procariontes e eucariontes. Nas células procariontes o DNA consiste em um filamento duplo e circular localizado no espaço citoplasmático. As células eucarióticas possuem sistema de membranas intracelulares que delimitam microrregiões especializadas, onde funções podem ser executadas com mais eficiência, a exemplo do núcleo com o envoltório celular onde se encontra o material genético desses organismos (JUNQUEIRA; CARNEIRO, 1991, p.19).

A célula é a menor parte viva de um organismo: a unidade da vida. Surgia assim a teoria celular, que é a ideia de que todos os seres vivos são formados por células e que toda célula vem sempre de outra célula (GEWANDSZNAJDER, 2009).

A célula é considerada a unidade morfológica e fisiológica dos seres vivos (MACHADO, 2003).

GENE

Reconhecer o gene como partícula portadora da informação hereditária.

Identificar os genes como segmentos do DNA que se localizam nos cromossomos. Reconhecer ou relacionar com elementos do termo (núcleo, DNA, cromossomo).

Segmentos funcionais do DNA, caracterizado como unidade de herança responsável pela informação transmitida (PASSARGE, 2004, p.36; GRIFFITHS et al, 1996, p.297; ALBERTS et al, 1997, p. 98).

Possui função estrutural, é a molécula na qual a informação genética está codificada (BRÖCKELMANN, 2011, p. 221).

O gene é uma porção da molécula de DNA capaz de codificar a síntese de uma determinada proteína (PAULINO, 2002).

DNA

Reconhecer a molécula de DNA como uma “estrutura” ou “substância química” que armazena informação genética.

São filamentos duplos de nucleotídeos formando uma dupla hélice. Essa estrutura explica dois aspectos funcionais: a replicação e a transmissão da informação genética (PASSARGE, 2004, p.36; GRIFFITHS et al, 1996, p.297).

A molécula de DNA contém a informação hereditária do organismo, ou seja, as características passadas de geração a geração. (BRÖCKELMANN, 2011, p. 18). DNA (ácido desoxirribonucleico) é portador das informações biológicas que determinam a manutenção da vida num organismo e define as características de um indivíduo (PAULINO, 2002).

CROM

OSSOM

O

Reconhecer os cromossomos como entidades celulares (núcleo), nas quais se localizam os genes (segmento de DNA), envolvidas no processo de transmissão das características hereditárias.

Reconhecer o núcleo celular como local que contém os cromossomos. Identificar a estrutura dos cromossomos e relacionar aos termos: DNA e genes.

Pares de estruturas individuais que consistem em DNA e proteínas, localizados no núcleo celular. Possuem origem materna e paterna. O número e o tamanho de diferentes organismos variam (PASSARGE, 2004, p.2).

São filamentos enrolados e bem definidos de DNA Está presente no núcleo das células eucarióticas e no citoplasma das células procarióticas. Possui função estrutural, é a molécula na qual a informação genética está codificada (BRÖCKELMANN, 2011, p. 221). Os cromossomos abrigam-se no núcleo da célula e cada um deles é constituído por um longo filamento de DNA, associado a determinadas proteínas. E que o DNA (ácido desoxirribonucleico) é portador das informações biológicas que determinam a manutenção da vida num organismo e define as características de um indivíduo (PAULINO, 2002). HE RE DITA RIEDA DE Reconhecer a hereditariedade como um conjunto de processos que garante a cada ser vivo receber e transmitir informações de ordem genética.

Reconhecer os

elementos/estruturas envolvidos na transferência de informações (óvulos, espermatozoides, cromossomos, DNA e genes). Relacionar a hereditariedade à transmissão de característica de pai para filho.

Programa genético que é transmitido de uma célula para ambas as células-filhas em cada divisão celular e de uma geração para a seguinte por células especializadas, as células germinativas (óvulos e espermatozoides) (PASSARGE, 2004, p.2).

Fenômeno de continuidade biológica relacionado à transmissão de características entre gerações (CALAZANS; CRUZ; TEIXEIRA, 2003).

É o processo de transmissão de informações, contidas na molécula de DNA, localizada no núcleo da célula, que determinam as características herdadas de seus progenitores (BRÖCKELMANN, 2011, p. 220).

A herança dos seres vivos é determinada por partículas materiais sem formas definidas, os fatores, que são transmitidos pelos gametas, em quantidades equivalentes, dos ancestrais para os descendentes (MACHADO, 2003).

A herança dos seres vivos é determinada por partículas materiais sem formas definidas, os fatores, que são transmitidos pelos gametas, em quantidades equivalentes, dos ancestrais para os descendentes (MACHADO, 2003).

3ª Fase

Na terceira fase da pesquisa, foi elaborada uma sequência de ensino e um vídeo, como propostas didáticas para a superação das dificuldades de aprendizagem de conteúdos básicos sobre célula e genética.

A partir da identificação das concepções alternativas dos alunos sobre os conteúdos de célula e genética, foram definidos os conceitos para preencher as lacunas de aprendizagem e a abordagem para a construção da sequência de atividades. Optou-se pela proposta de Moreira, (2012) que utiliza uma abordagem de construção de Unidades de Ensino Potencialmente Significativas - UEPS, contemplando as teorias de aprendizagem significativa, não mecânica e não memorística. Também foram contempladas as orientações para o planejamento e organização dos conteúdos preconizados nos Parâmetros Curriculares Nacionais para o ensino fundamental II (BRASIL, 1998).

A sequência de ensino é composta de oito passos, incluindo atividades iniciais introdutórias de menor nível de complexidade, aumentando o nível de complexidade, e utilizando situação problema como forma de provocar conflito cognitivo e promover a aprendizagem significativa.

De acordo com Moreira (2006), a ideia de que aquilo que o aprendiz já sabe não é simplesmente a ideia de pré-requisito. O autor, em concordância com Ausubel, se refere a aspectos específicos da estrutura cognitiva que são relevantes para a aprendizagem de novas informações.

Como produto desta pesquisa, além da proposta de sequência de atividades, também foi elaborado um vídeo educativo, o qual poderá ser usado na sequência de atividade proposta, ou como outro recurso complementar em sala de aula pelo professor.

4 EVIDÊNCIAS DE CONCEPÇÕES ALTERNATIVAS

Neste tópico referente aos resultados e análise da pesquisa procurou-se responder ao primeiro e segundo objetivos específicos da pesquisa: Identificar as concepções alternativas de conceitos básicos sobre genética como: cromossomos, genes, DNA e hereditariedade e analisar os limites e potencialidades do questionário e dos desenhos como instrumento diagnóstico das concepções alternativas.