Vivissecção virtual com tablets: um guia prático para professores de

Vivissecção virtual com tablets: um

guia prático para professores de

biologia

MEIRE PEREIRA DE FRANÇA

VIVISSECÇÃO VIRTUAL COM

TABLETS: UM GUIA PRÁTICO PARA

PROFESSORES DE BIOLOGIA

Meire Pereira de França

Ismar Frango Silveira

VIVISSECÇÃO VIRTUAL COM

TABLETS: UM GUIA PRÁTICO PARA

PROFESSORES DE BIOLOGIA

Universidade Cruzeiro Do Sul

2014

© 2013

Universidade Cruzeiro do Sul

Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa

Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática

Reitor da Universidade Cruzeiro do Sul – Profa. Dra. Sueli Cristina Marquesi

PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA

Pró-Reitor – Prof. Dr. Danilo Antonio Duarte

MESTRADO PROFISSIONAL EM ENSINO DE CIÊNCIAS E MATEMÁTICA

Coordenação – Profa. Dra. Edda Curi

Banca examinadora

Profa. Dra. Edda Curi

Profa. Dra. Celi Aparecida Espasandin Lopes

Profa. Dra. Maria Tereza Carneiro Soares

FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL DA

UNIVERSIDADE CRUZEIRO DO SUL

F882v

França, Meire Pereira de.

Vivissecção virtual com tablets: um guia prático para professores

de biologia / Meire Pereira de França. -- São Paulo: Universidade Cruzeiro do Sul, 2014.

23 p. : il. Produto educacional (Mestrado em ensino de Ciências e

Matemática). 1. Ensino de biologia. 2. Tablets 3. Formação de professores 4.

Ensino médio. I. Título II. Série.

CDU: 573

Sumário

1 APRESENTAÇÃO ................................................................................................................... 5

2 A VIVISSECÇÃO VIRTUAL NO ENSINO DE BIOLOGIA ................................................ 7

3 SEQUÊNCIA DIDÁTICA DE USO DE TABLETS PARA VIVISECÇÃO VIRTUAL ..... 12

4 RECOMENDAÇÕES AOS PROFESSORES ................................................................... 19

5 CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................................ 21

REFERÊNCIAS ........................................................................................................................ 22


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1 APRESENTAÇÃO

Cada ciência particular possui um código intrínseco, uma lógica interna,

métodos próprios de investigação, que se expressam nas teorias, nos modelos

construídos para interpretar os fenômenos que se propõe a explicar. Apropriar-

se desses códigos, dos conceitos e métodos relacionados a cada uma delas,

compreender a relação entre ciência, tecnologia e sociedade, significa ampliar

as possibilidades de compreensão e participação efetiva nesse mundo

(BRASIL, 2012). Dentre essas ciências, tem-se a Biologia, cujo objeto de

estudo é o fenômeno da vida em todas as suas manifestações.

A formação biológica contribui para que cada indivíduo seja capaz de

compreender e aprofundar as explicações atualizadas de processos e

conceitos biológicos, a importância da ciência e da tecnologia na vida moderna,

enfim, o interesse pelo mundo dos seres vivos. Esses conhecimentos devem

também cooperar para que o cidadão seja capaz de usar o que aprendeu ao

tomar decisões de interesse individual e coletivo no contexto do quadro ético

de responsabilidade e respeito, que leve em conta o papel do homem na

biosfera (KRASILCHIK, 2008).

Dentre os aspectos que circundam a formação em Biologia, encontra-se

o delicado tópico da utilização de animais em experimentos científicos e

situações educacionais. O que já foi uma prática comum, em especial nos

contextos educacionais, hoje é tratada de forma muito mais cuidadosa, graças

ao necessário desenvolvimento de uma cultura de proteção aos animais e de

uma conscientização crescente da sociedade civil e dos atores educacionais.

Alternativas a essa prática vêm sendo desenvolvidas ao longo dos últimos

anos, muitas das quais apoiadas em recursos tecnológicos, que podem

proporcionar experiências de aprendizagem muitas vezes tão ou mais

enriquecedoras, sem o dano à saúde e à vida dos animais.

Neste sentido, apresentamos este guia prático para o professor,

contendo uma sequência de experimentos que podem ser realizados com o

auxílio de tablets (ou mesmo de outros dispositivos similares, como


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smartphones) em sala de aula, por meio da manipulação de um objeto de

aprendizagem que permite atividades de vivissecção virtual. As atividades são

pensadas para aulas de Biologia no Ensino Médio, mas podem ser facilmente

adaptadas para outros níveis de escolarização.

Este guia é extraído da dissertação de Mestrado Profissional em Ensino

de Ciências e Matemática intitulada “CONTRIBUIÇÕES DOS TABLETS PARA

AS AULAS PRÁTICAS DE BIOLOGIA NO ENSINO MÉDIO” (FRANÇA, 2014),

apresentada na Universidade Cruzeiro do Sul em outubro de 2014. Ele contém,

de forma prática, sugestões de como desenvolver uma atividade de vivissecção

virtual por meio de tablets com alunos do Ensino Médio.

Desejamos uma boa leitura e esperamos que este material seja útil em

sua prática docente.


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2 A VIVISSECÇÃO VIRTUAL NO ENSINO DE BIOLOGIA

O aprendizado de Biologia deve permitir a compreensão da natureza

viva e os limites dos diferentes sistemas explicativos, a contraposição entre os

mesmos e a compreensão de que a ciência não tem respostas definitivas para

tudo, sendo uma de suas características a possibilidade de ser questionada e

de se transformar. O conhecimento de Biologia deve subsidiar o julgamento de

questões polêmicas, que dizem respeito ao desenvolvimento, ao

aproveitamento de recursos naturais e a utilização de tecnologias que implicam

intensa intervenção humana no ambiente, cuja avaliação deve levar em conta a

dinâmica dos ecossistemas, dos organismos, enfim, o modo como a natureza

se comporta e a vida se processa (KRASILCHIK, 2008; BRASIL, 2012).

De maneira geral, quem ensina Biologia conta com o interesse e a

expectativa dos estudantes em relação aos assuntos da disciplina, pois os

adolescentes têm interesse pelas questões relacionadas ao seu próprio corpo,

aos seres vivos e ao meio ambiente. Muitos já tiveram ou tem animais de

estimação e estão constantemente em contato com a mídia que divulga

notícias sobre curiosidades do mundo animal e vegetal, doenças, vacinas etc.

No entanto, nem sempre as aulas de Biologia atendem a essas expectativas,

principalmente se a disciplina assume um caráter meramente descritivo: uma

lista de nomes, conceitos e fenômenos que, via de regra, precisam apenas ser

memorizados, sem que os alunos ampliem sua compreensão dos assuntos

pelos quais se interessavam ou se interessam. Assim, o encanto se quebra e

pouco resta do interesse e da motivação naturais para aprender Biologia

(SECRETARIA DA EDUCAÇÃO DO ESTADO DE SÃO PAULO, 2008).

Sabe-se que o ensino da Biologia deve despertar o raciocínio científico,

e não meramente o informativo. A necessidade de realizar aulas práticas, para

tornar o ensino de Biologia mais dinâmico e atrativo, vem sendo discutido há

muito tempo entre as propostas de inovação dos currículos escolares. O ensino

prático foi introduzido há algum tempo e as justificativas para a sua

implantação foram mudando, conforme os objetivos do próprio ensino das


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Ciências, ao longo do tempo. As principais áreas de interesse da Biologia

contemporânea estão voltadas para a compreensão de como a vida se

organiza, inter-relaciona, se reproduz, evolui e se transforma, não só

naturalmente, mas também pela interferência humana e pelo uso de

tecnologias. Preocupa-se com o que é realmente relevante ensinar em

Biologia, mostrando aos educandos que a Ciência e seu desenvolvimento

fazem parte de um processo histórico, que é um produto da vida social e que

leva a marca cultural de um tempo (CARMO e SCHIMIN, 2008).

Apesar de terem ocorrido transformações no ensino da Biologia, ainda

se vê um ensino descritivo, teórico, desvinculado do cotidiano do aluno. Dados

disponíveis na literatura apontam que a experimentação tem sido um dos

grandes problemas do ensino atual, fato inegável, quer pela ausência de

laboratórios em muitas escolas, quer pela inexperiência dos professores, ou

ainda pelos currículos sobrecarregados. Além disso, questões relacionadas à

bioética podem restringir as experimentações educativas quando se trata de

assuntos relacionados à vivissecção de animais, tema esse bastante

solicitado e questionado pelos alunos.

A vivissecção é definida como operação realizada em animais vivos para

identificação de caracteres morfoanatômicos e fenômenos fisiológicos,

constituindo como uma prática usual e arraigada nas graduações das áreas de

Ciências Biológicas e da Saúde e até mesmo em algumas instituições de

ensino básico. Tanto na prática didática, como na pesquisa científica esse tipo

de utilização dos animais, em sua grande maioria rãs, camundongos e ratos,

fundamenta-se no princípio de que os fenômenos observados nesses animais

podem ser extrapolados e comparados com os observados em humanos

(MELGAÇO, MEIRELLES e CASTRO, 2011; DANIÉLSKI, BARROS e

CARVALHO, 2011; KISHINO e DINIZ, 2012).

Segundo Lima e Freitas (2009), não só rãs, camundongos e ratos, mas

outras espécies são também utilizadas como cobaias em procedimentos de

laboratório. Esses animais são submetidos a situações de estresse e dor, ainda


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que justificadas por serem associadas a estudos significativos para avanços

tecnológicos, desenvolvimento de novas técnicas experimentais, descoberta de

novos medicamentos para o bem-estar do ser humano, bem como de outros

animais. Em muitas situações, as manipulações impõem crueldades

provocando reações de pessoas, centros de pesquisa e pesquisadores que

rejeitam muitos desses abusos.

Na área da educação esses animais são utilizados como materiais,

principalmente na formação superior de bacharéis e licenciados em Ciências

e/ou Biologia, que durante sua formação se deparam com conceitos abstratos

e descontextualizados. Especificamente, a formação de professores

conscientes requer uma mudança de paradigma, com a inclusão de conceitos e

princípios correlatos à Bioética, à Biossegurança, embasados na legislação, e

com a utilização de métodos alternativos/substitutivos ao uso de animais, de

modo a reestruturar suas práticas didático-metodológicas no Ensino de

Ciências/Biologia na Educação Básica, necessárias para a formação de

conceitos biológicos (LIMA e FREITAS, 2009).

Nos últimos anos houve um aumento nas discussões relacionadas ao

uso de animais no ensino e na pesquisa, seja pelo fato de muitas pessoas

serem contra esse tipo de utilização, seja pelo aumento de métodos

alternativos, ou ainda por questões Bioéticas.

De acordo com Bizerra et al. (2010), a inserção brasileira no círculo de

países protetores do uso de animais em pesquisas fez-se tardiamente. Não foi

antes da década de 1990 que as primeiras CEUAs (Comissões de Ética no Uso

de Animais) foram criadas no país, provavelmente devido aos intensos debates

internacionais acerca do tema, que já se desenrolavam, e às novas exigências

editoriais para a publicação de artigos científicos.

As CEUAs apoiam-se em diretrizes humanitárias, por visarem o bem-

estar animal, bem como sua proteção contra procedimentos excessivos ou

desnecessários, dando prioridade a política dos “3Rs”. A conduta das

comissões norteada pelos “3Rs” – que, por sua vez, advêm da clássica


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publicação de Russel e Burch (1959) – têm na substituição (replacement), na

redução (reduction) e no refinamento (refinement) das pesquisas os conceitos-

chave e os princípios fundamentais que embasam a avaliação dos protocolos

experimentais, para que seja respeitado o uso ético dos animais nas

experimentações. Veja a Figura 1 sobre o princípio dos 3Rs:

Figura 1: Princípios dos 3Rs

A adoção desses princípios pelas CEUAs faz com que estejam

constantemente em busca de substituir o uso de animais por métodos

alternativos, de reduzir o número de animais nas pesquisas a quantidades

mínimas e de refinar procedimentos, tanto para minimizar a dor nos animais,

quanto para garantir o bem-estar deles nos projetos de pesquisa científica

(MAGALHÃES e FILHO, 2006; BIZERRA et al., 2010).

A lei que rege os procedimentos de uso científico de animais no território

brasileiro a 11.794 de 08 de Outubro de 2008. Também conhecida como Lei

Arouca, estabelece que a experimentação envolvendo animais fica restrita a


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estabelecimentos de ensino superior e estabelecimentos de educação

profissional técnica da área biomédica. Ainda, nessa mesma Lei tem-se a

criação do Conselho Nacional de Controle em Experimentação Animal

(CONCEA), órgão responsável, em nível nacional, por todas as questões

envolvendo animais de experimentação (BRASIL, 2008). Além das questões

Bioéticas e legislativas, outro campo que envolve a experimentação animal são

os métodos alternativos, que vêm crescendo consideravelmente nos últimos,

cuja finalidade é diminuir, refinar e substituir a utilização de animais vivos em

experimentos, tanto na pesquisa como na educação. É neste aspecto que

entram as tecnologias.

Um tipo de tecnologia que pode ser introduzido em diferentes contextos

de aprendizagem são os Objetos de Aprendizagem, definidos por Wiley (2000)

como “qualquer recurso digital que possa ser usado e reutilizado para dar

suporte ao ensino”. Um tipo de OA são os simuladores digitais, que são

sistemas que buscam recriar um ambiente real, com todas ou muitas de suas

variáveis, por meio de um sistema computacional. Os simuladores permitem ao

aluno interagir diretamente com as variáveis do processo e analisar as

diferentes respostas retornadas pelo modelo que está sendo simulado

(FIGUEIREDO et al, 2011). Consiste, assim, na “imitação” do comportamento

do fenômeno original por meio de modelos (PEDRO, 2006).

Com o advento da computação móvel e o surgimento de dispositivos

como smartphones e tablets, tem-se um contexto facilitador para a utilização de

OA do tipo simuladores que possam sem manipulados diretamente com os

próprios dedos dos alunos. Possibilidades de conectividade entre os

dispositivos e a ampla mobilidade que os mesmos oferecem permitem sua

inserção em ambientes educacionais de forma mais simplificada do que

computadores do tipo desktop, por exemplo.


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3 SEQUÊNCIA DIDÁTICA DE USO DE TABLETS PARA VIVISECÇÃO

VIRTUAL

O Mapa Conceitual a seguir (Figura 2) representa, em linhas gerais, o

escopo do desenvolvimento desta pesquisa.

Figura 2: Mapa conceitual das atividades realizadas

O conjunto de atividades situa-se no planejamento didático da disciplina

de Biologia do 2º ano do Ensino Médio, no tópico Reino dos Seres Vivos.

Dentre os temas relacionados aos reinos dos seres vivos, estudou-se o reino

animal em suas diversas vertentes. Para a atividade focou-se nos animais

pertencentes ao filo Chordata, subfilo Vertebrata, classe Amphibia, ordem

Anura. Os conteúdos trabalhados referentes aos táxons citados foram

relacionados às características morfofisiológicas dos mesmos. A atividade

proposta foi relacionada à dissecação de anfíbio e Bioética, e pode ser

dimensionada de acordo com a proposta didática do professor.


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Materiais e infraestrutura

Cada aluno possuir ter um tablet, smartphone ou dispositivo similar.

A escola deve dispor de rede Wifi; o acesso à rede social Facebook

(www.facebook.com) e ao portal de vídeos YouTube

(www.youtube.com) deve estar liberado.

Atividade 1: Sensibilização

O professor deve criar um grupo em uma rede social, como o

Facebook1, e pedir aos alunos que se incluam no grupo. Outro tipo de

rede social pode ser utilizado para isso, ou mesmo um AVA (Ambiente

Virtual de Aprendizagem), como o Moodle ou o Blackboard, se estiver

disponível na escola.

Poste, no grupo, o link para um vídeo sobre Bioética. Sugerimos o vídeo

do prof. Álvaro Luiz Montenegro Valls, da Universidade do Vale do Rio

dos Sinos - UNISINOS (Rio Grande do Sul), que se encontra disponível

em http://www.youtube.com/watch?v=y8kpsJy3W20). O vídeo tem

pouco mais de 3 minutos e pode ser assistido em sala de aula

(recomenda-se o uso de fones de ouvido pelos alunos), diretamente dos

dispositivos, ou projetado pelo professor, caso tenha recursos de

projeção com áudio e vídeo na sala.

Após assistir o vídeo, solicite aos alunos que usem seus dispositivos

para fazer, em sala de aula, uma pesquisa na internet sobre

vivissecção.

Após a realização da pesquisa, solicite os alunos que postem suas

opiniões no grupo criado, bem como as referências encontradas na

pesquisa.

Realize um debate, em sala de aula, sobre o que os alunos acham a

respeito do tema pesquisado. Procure levantar questões relacionadas à

vivissecção e seus métodos alternativos

1 Como criar um grupo no Facebook: https://www.facebook.com/help/167970719931213


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Atividade 2: Vivisecção virtual

Peça aos alunos que acessem o simulador Frogdissection (disponível

na Internet em http://www.roketoyun.com/frog-dissection.asp).

Figura 3: Frogdissection – tela inicial

O simulador está em inglês, o que pode ser interessante para estimular

trabalhos interdisciplinares com a disciplina de Língua Inglesa, se esta

constar do currículo escolar.

Peça aos alunos que cliquem no ícone do alfinete (“Click the pin button

on the toolbar”). Aparecerá um conjunto de quatro alfinetes, que o aluno

deve arrastar e posicionar nos locais adequados do anfíbio.

Após este passo, os alunos devem selecionar a ferramenta bisturi

(“scalpel”), conforme a Figura 4, e fazer as incisões conforme

recomendado.

http://www.roketoyun.com/frog-dissection.asp


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Figura 4: Ferramenta bisturi

Agora é a vez da ferramenta tesoura (“scissors”), que é utilizada para

simular a abertura do tecido (Ver Figura 5).

Figura 5: Ferramenta tesoura


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Após utilizar a tesoura, visualizam-se todos os órgãos. Pede-se que o

aluno mova a camada de tecido adiposo e passe à identificação dos

seguintes órgãos:

o Coração (heart)

o Fígado (liver)

o Pulmões (lungs)

o Estômago e intestinos (stomach & intestines)

o Rins (kidneys)

o Bexiga (bladder)

Figura 6 – Identificando órgãos

Se os alunos tiverem acesso ao dispositivo fora da sala de aula,

recomenda-se pedir aos alunos para repetirem o experimento em casa.


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Atividade 3: Produção textual colaborativa

Ao término da vivissecção virtual, solicite aos alunos que produzam um

texto de maneira colaborativa. Para isso, recomenda-se ferramentas de

edição de texto baseadas na Web, como o Google Drive2. Não se

recomendam ferramentas de edição não-colaborativa, como o Microsoft

Word ou o OpenOffice, pois a experiência de produção textual

colaborativa é essencial na construção desta atividade.

Forme grupos de alunos de acordo com o tamanho da turma

(recomendam-se grupos entre três e quatro alunos). Peça que um dos

alunos crie um novo documento e o compartilhe com os demais, de

maneira que todos possam editar ao mesmo tempo. No Google Drive

(http://drive.google.com), os procedimentos de criação e

compartilhamento são mostrados na Figura 7 e 8:

Figura 7: Criação de um novo documento

2 Como usar o Google Drive: https://www.google.com/intl/pt-BR/drive/using-drive/

http://drive.google.com/


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Figura 8: Compartilhamento de um documento

Peça que os alunos discutam o material e métodos pesquisados sobre

as funções dos órgãos do animal estudado e redijam um texto sobre

suas discussões de forma colaborativa.

Recomenda-se que os alunos compartilhem os textos com o(a)

professor(a), dando-lhe permissão de edição, para que possa haver

uma leitura e correção do texto produzido.

Uma vez terminado e revisado o texto, peça que um dos alunos do

grupo deixe o texto público (no Google Drive, opção Arquivo

Publicar na Web). Uma vez público, o Google Drive disponibiliza um

link, que deve ser postado no grupo do Facebook, para que os demais

colegas consigam visualizar a produção textual de cada grupo.


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4 RECOMENDAÇÕES AOS PROFESSORES

Recomenda-se reservar de dois a três encontros presenciais para a

execução da sequência didática.

Toda a sequência pode ser realizada em qualquer dispositivo compatível,

não necessariamente tablets.

O simulador foi testado em computadores desktop rodando Windows e

Linux, bem como em tablets e smartphones rodando Android. A

experiência com os tablets é a mais enriquecedora de todas, pois além de

apresentar a imagem em um tamanho satisfatório, se comparados aos

smartphones, proporcionam uma experiência de manipulação superior aos

desktops, já que os alunos podem manipular os instrumentos virtuais de

vivissecção com a ponta dos dedos.

O simulador não foi testado em dispositivos com o sistema operacional

iOS, da Apples (ou seja, em iPads ou iPhones).

Recomenda-se verificar a capacidade da rede sem fio da escola, de

maneira a que ela possa suportar múltiplos acessos ao mesmo tempo.

Uma conexão de má qualidade pode comprometer severamente a

experiência.

Acredita-se que os alunos não tenham, em geral, muitas dificuldades na

manipulação do simulador. Entretanto, caso a sala tenha alunos com

dificuldades de uso de tecnologias, recomenda-se a formação de grupos

mistos, que envolvam alunos e alunas com diferentes graus de habilidades

no uso das tecnologias, estimulando a colaboração entre eles.

O uso de redes sociais abertas como o Facebook pode trazer problemas

quanto à privacidade. Verifique junto aos alunos se todos concordam

quanto ao uso, e configure o grupo como um grupo fechado (somente os

participantes do grupo podem acessar os conteúdos). Essa interação via


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redes sociais pode ser substituída pelo uso de AVAs, se a escola os tiver.

Caso os alunos tenham acesso ao dispositivo, ou algum outro tipo de

acesso à Internet, parte das atividades podem ser feitas (ou repetidas) fora

do horário da aula, sem necessariamente a supervisão do(a) professor(a).


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5 CONSIDERAÇÕES FINAIS

Nas aulas de Zoologia, constantemente os alunos solicitam visitas ao

laboratório para realizar a vivissecção de animais vivos sem terem

conhecimento das implicações éticas e legislativas que envolvem essa prática.

Portanto, cientes dessas questões e, também sabendo da habilidade dos

alunos em fazer pesquisas nos sites da internet, bem como utilizar com

facilidade as tecnologias móveis, optamos por “trazer o laboratório para dentro

da sala de aula” utilizando-se dessas ferramentas tecnológicas.

Neste sentido, este guia prático para o professor de Biologia procurou

trazer uma sequência didática utilizando tecnologia computacional, para

sensibilizar os alunos quanto às questões da vivissecção virtual. Esperamos

que ele possa contribuir em suas aulas de Biologia e aguardamos seus

comentários por meio de nossos e-mails: [email protected] e

[email protected].


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REFERÊNCIAS

BIZERRA, A. F.; TAMBOURGI, D. V.; QUEIROZ, G. P.; PUORTO, G.; GREGO,

K. F.; SANTORO, M. L.; BRENO, M. C.; IBAÑEZ, O. C. M.; TAMBOURGI, P.

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Secretaria de Saúde de São Paulo, 2010.

BRASIL. Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação. Lei Nº 11.794 de 8 de

Outubro de 2008. Brasília: MCT: 2008.

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Ensino Médio. Brasília: MEC/SEED, 2012.

CARMO, S.; SCHIMIN, E. S. O ensino de biologia através da experimentação.

Cadernos PDE, v. 1, 2008.

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Comunicação, Informação e Inovação em Saúde, v. 5, n. 1, p. 72-84. Mar.

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FIGUEIREDO, J. E. M. et al. Sim-Colmeia: Ambiente de simulação da dinâmica

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FRANÇA, M. P. Contribuições dos tablets para as aulas práticas de

biologia no ensino médio. Dissertação. Mestrado Profissional em Ensino de

Ciências e Matemática, Universidade Cruzeiro do Sul. São Paulo, 2014.

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KRASILCHIK, M. Prática de ensino de biologia. 4ª ed. São Paulo: Editora da

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MAGALHÃES, M.; FILHO, O. Alternativas ao uso de animais como recurso

didático. Arquivos de Ciências Veterinárias e Zoologia da Unipar, v. 9, n. 2, p.

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23


10, n. 3, p. 499-515. 2011.

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