Estratégia de ensino centrada no aluno Conceitos alternativos: origens, detecção e remediação. Bayardo B. Torres Depto.

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Estratégia de ensino centrada no aluno

Conceitos alternativos: origens, detecção e remediação

Bayardo B. Torres Depto. Bioquímica, USP

(2)

Publicações

indexadas no PubMed (Biological Sciences)

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Objetivos

Conteúdos

Estratégias

Avaliação

(4)

• … desenvolver habilidades, competências, análise crítica e

capacidade de trabalho em equipe.

World Declaration on Higher Education (UNESCO)

•… capacitar para raciocinar, trabalhar em equipe.

The

CEO (Corporate Europe Observatory) Forum on

Education and Technology

(5)

• … desenvolver o raciocínio e a capacidade de aprender.

• … formular hipóteses e prever resultados.

Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN)

• … exprimir-se oralmente com correção e clareza,

usando a terminologia correta.

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Learning results from what the student does and thinks and

only from what the student does and thinks.

The teacher can advance learning only by influencing what

the student does to learn.

Herbert A. Simon

Prêmio Nobel de Economia - 1978

Confúcio

Filósofo chinês (551 – 479 a. C.)

Ouço e esqueço.

Vejo e me lembro.

Faço e entendo.

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CURRÍCULOS CENTRADOS NO CONTEÚDO

O aluno é receptor de um conjunto de verdades que compõem o currículo, organizado em disciplinas.

O conteúdo das disciplina tem sequência instrumental.

A educação admite-se neutra e visa à transmissão de conhecimentos comprovados e aceitos.

O conhecimento desta verdade é, pois, neutro e objetivo.

Sendo o conhecimento a-temporal e universal, o que é bom para um aluno é bom para qualquer aluno, em qualquer contexto.

O professor detém o poder do saber e o aluno é receptor deste saber.

Como se estrutura no método expositivo, o bom professor é o que domina o conhecimento e o transmite com talento.

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CURRÍCULOS CENTRADOS NO PROCESSO COGNITIVO

Pretendem que o aluno atinja a autonomia intelectual, capacitando-o a resolver as situações problemáticas que a vida possa apresentar.

Visam o desenvolvimento das habilidades cognitivas e não a aquisição de conhecimentos - o conteúdo é meio, e não fim.

O aluno é ativo na aprendizagem e o professor não é o transmissor, mas o estimulador, o que coloca sempre problemas desafiadores.

As estratégias preconizadas privilegiam a interação dos alunos: trabalhos em equipe, discussões de grupo, etc.

Fundamenta-se nas teorias de aprendizagem de Piaget, Bruner, Ausubel e Vygotsky.

(9)

1. Introdução – Análise de problemas

2. Lista escrita de itens

(objetivos)

a serem estudados

3.

4.

(10)

Oxitocina Vasopressina "Oxitocina" com troca de Leu por:

Ile Val Arg Lys

Lactação 100 - 80 70 46 40

Antidiurese - 100 - - 56 6

A tabela mostra as atividades relativas dos peptídios oxitocina e vasopressina. Que conhecimentos sobre aminoácidos e peptídios são necessários para

explicar os dados da tabela?

Introdução a Proteínas

H3N+ Cys Tyr S Ile S Gln Asn

Pro Leu _Gly _COO_

Oxitocina _ COO Phe Vasopressina S Cys S H3N+ Cys Tyr Gln Asn

Pro Arg Gly Cys

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Conhecimentos necessários para a solução do problema da Introdução de Proteínas

1. O que é um peptídio?

2. Como ocorre a formação de uma proteína?

3. Como as propriedades e ordem dos aminoácidos diferem suas atividades? 4. Como a mudança de um aminoácido pode fazer com que o mesmo hormônio

tenha duas funções?

5. Como a estrutura define a sua função?

6. Consequências das mudanças de aminoácidos nas sequências proteicas. 7. Saber a natureza dos peptídios.

8. Peptídios e suas ações.

9. Interação entre aminoácidos.

10. Inativação de proteínas: como? É reversível?

11. O que seriam agentes redutores? Os próprios aminoácidos ou outras substâncias?

12. Por que a aplicação de um agente redutor? Qual o mecanismo de ação para acarretar a inativação enzimática?

13. Qual a finalidade dos enxofres em uma proteína?

14. Por que a substituição de uma leucina por outro aminoácido aumenta a sua atividade?

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16. Estrutura dos aminoácidos interferindo nas atividades relativas dos peptídios. 17. Por que cada substituição de aminoácido tem um efeito diferente?

18. Por que a adição de um aminoácido com carga positiva influencia na diurese? 19. Por que a Lys no hormônio também realiza a antidiurese?

20. Por que a oxitocina sintética é mais efetiva que a natural? 21. Como os valores são obtidos?

22. Do que trata a atividade relativa?

23. Por que duas estruturas semelhantes realizam funções diferentes e ao igualar um aminoácido realiza ambas funções?

24. A polaridade da estrutura interfere no mecanismo de ação da proteína? A solubilidade da molécula interfere em sua eficiência?

25. Saber o que é lactação e antidiurese, bem como oxitocina e vasopressina. 26. Saber a sigla dos aminoácidos.

(13)

28. Como sintetiza peptídios?

29. Atividade relativa dos peptídios e peptídios sintéticos. 30. Processo de substituição de aminoácidos.

31. Como ocorre essa “troca” entre um aminoácido e outro? 32. Inativação de proteínas.

33. O papel dos hormônios nos processos metabólicos da lactação e diurese. 34. Mecanismo de ação de proteínas.

35. Qual a atuação dos aminoácidos na lactação e na diurese? 36. Por que a vasopressina não possui atividade na lactação? 37. Influência de hormônios no corpo.

38. Como os receptores celulares interagem com a alteração da molécula? 39. Local de atuação dos peptídios hormonais.

(14)

2. Estudo dos objetivos

Lista escrita de itens

(objetivos)

a serem estudados

Em pequenos grupos (5)

3. Categorias de ordem inferior da Taxonomia de Bloom

4. Estratégia de Ensino

(15)

Roteiro de estudos com itens

Categorias de ordem inferior da

Taxonomia de Bloom

Alunos Monitor Docente

Livros à disposição

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I - DOMÍNIO COGNITIVO

1. Conhecimento

2. Compreensão

3. Aplicação

5. Síntese

6. Avaliação

4. Análise

(17)

2. Estudo dos objetivos

Lista escrita de itens (objetivos) a serem estudados

Em pequenos grupos (5)

Resolução de problemas sobre o assunto

Categorias de ordem inferior da Taxonomia de Bloom

Categorias de ordem superior da Taxonomia de Bloom

Revisão da lista de itens de estudo

Grupos médios (25 - 30)

Estratégia de Ensino

3.

4.

(18)

Alunos Monitor Docente

Problemas nas categorias de

ordem superior

da Taxonomia de Bloom

Compromisso social

Participação livre

(19)

I - DOMÍNIO COGNITIVO

1. Conhecimento

2. Compreensão

3. Aplicação

5. Síntese

6. Avaliação

4. Análise

Métodos convencionais

Aprendizagem ativa

(20)

(21)

97,1 % 86,3 %

(22)

P1 P1 P1 P2 P2 P2 P3 _P3

(23)

90,7 % 91,3 %

88,9 % P1

P2

(24)

Spare me the lecture

Powell, K. – Nature, 425: 234-236, 2003.

Where’s the evidence that active learning works?

Michael, J. - Adv Physiol Educ 30: 159–167, 2006.

Does Active Learning Work? - A Review

of the Research

Prince, M. – J. Engr . Education 93(3): 223-231, 2004.

Making active learning work

Center for Teaching and Learning

University of Minnesota

http://www1.umn.edu/ohr/teachlearn/tutorials/active

/index.html

(25)

Algorithmic, LOCS and HOCS (chemistry) exam

questions

Zoller, U. – International J. Sci. Educ. 24, 185-203, 2002.

Why peer discussion improves student performance

on in-class concept questions

Smith, M.K.; Wood, W.B.; Adams, W.K.; Wieman, C.;

Knight J.K.; Guild, N.; Su T.T. Science. 2009;323:122-124.

Arguing to learn in science: the role of collaborative,

critical discourse

Osborne J. Science. 2010;328:463-466.

John D. Coley, J. D.; Tanner, K. CBE Life Sciences

Education Vol. 14, 1–19, Spring 2015

Relations between Intuitive Biological Thinking

and Biological Misconceptions

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

Concepções alternativas

Definição

Origens

Senso comum: aceitação acrítica de afirmações

Acadêmica: transposição didática inadequada

(31)

A energia liberada pelo ATP resulta da quebra da ligação (P) fosfato, indicada pela seta. V F N V F N V F N 70,9 10,9 18,2 84,6 15,4 0 85 8,5 6,5 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

(32)

Os processos celulares que requerem energia

(síntese de polímeros, transferência de íons e moléculas contragradiente, etc.)

utilizam a energia derivada da hidrólise do ATP.

V F N V F N V F N 68,2 9,1 22,7 93,2 7,7 0 91 6,4 2,6 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

(33)

Remediação

Diagnóstico

O conflito cognitivo

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Pré-teste

Pós-teste

Incorreto 16%

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As espécies se adaptam ao ambiente para sobreviver.

Conceitos alternativos em Biologia

Muitas espécies desenvolvem mimetismo para evitar predadores. Sem influência externa, as comunidades permaneceriam estáveis. As plantas obtêm alimento do solo.

No jejum, o fígado degrada glicogênio para manter a glicemia.

Adaptações ocorrem para permitir a reprodução e a continuidade de uma espécie. A homeostase mantém o corpo sem alterações.

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Teleológico

Essencialista

Antropocêntrico

Construtos cognitivos

Relations between Intuitive Biological Thinking and Biological Misconceptions John D. Coley, J. D.; Tanner, K. CBE Life Sciences Education Vol. 14, 1–19, Spring 2015

Explicar um evento pelo resultado ou consequências. Presuposição de uma finalidade, um propósito.

Admitir a existência de uma propriedade inobservável em todos os membros de uma categoria. A variabilidade entre indivíduos é descartada como ruído, reduzindo a

complexidade da informação a níveis manipuláveis..

Antropocêntrico

Muitas espécies desenvolvem mimetismo para evitar predadores.

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Conceitos alternativos em Biologia

Teleológico

Essencialista

Antropocêntrico

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Conceitos alternativos em Biologia

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Conceitos alternativos em Biologia

Teleológico

Essencialista

Antropocêntrico

Adaptações ocorrem para permitir a reprodução e a continuidade de uma espécie.

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