Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 BOTÂNICA: O QUE PENSAM NOSSOS ALUNOS DO 6º ANO DO ENSINO FUNDAMENTAL Karine Grazielle Silva dos Santos. CECIMIG/ENCI/UFMG Lúcia Maria Pôrto de Paula. CECIMIG/COLTEC/UFMG RESUMO: Com o objetivo de averiguar os conhecimentos prévios sobre fotossíntese e respiração foi aplicado um questionário quali-quantitativo em 30 estudantes do 6º ano do Ensino Fundamental de uma escola pública de classe média baixa de Belo Horizonte/MG. O resultado apontou que mais de 50% dos estudantes não sabem como as plantas se alimentam. Mais de 70% dos estudantes não conseguem distinguir respiração de fotossíntese. Apenas 16% identificaram os reagentes da fotossíntese. A maioria dos estudantes restringe a importância das plantas à sua própria vida. A utilização de atividades investigativas associada a uma perspectiva histórica pode ser uma boa ferramenta para aprimorar a compreensão dos estudantes sobre o tema e estudos neste sentido devem ser desenvolvidos. PALAVRAS-CHAVE: Conhecimento prévio, fotossíntese, respiração, ensino de botânica. 1 INTRODUÇÃO: O estudo de Botânica gera muita polêmica entre alunos do ensino fundamental e médio. A fotossíntese, por exemplo, é um conteúdo bioquimicamente, muito complexo, e, de modo geral, os livros didáticos contribuem para essa complexidade, uma vez que dão mais ênfase a detalhes das reações bioquímicas ao invés de enfatizar a real importância desse processo para a vida no planeta. Essa ideia também pode ser estendida para a respiração vegetal, que é ensinada do mesmo modo, com detalhes de reações bioquímicas, e ainda, como se fosse um processo inverso ao da fotossíntese. 4402 SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 O ensino da fotossíntese e da respiração vegetal exige do professor conhecimentos em diferentes áreas. Cabe ao docente exercitar a criatividade para integrar os diferentes conteúdos das diversas disciplinas, levando em consideração o conhecimento prévio dos estudantes. Nem sempre os alunos conseguem compreender que as plantas realizam a nutrição autotrófica (SANTOS; TASCHETTO, 2008) e que respiram, como qualquer ser vivo, utilizando o oxigênio do ar. Este trabalho tem por objetivo mostrar os conhecimentos prévios dos estudantes do 6º ano de uma escola pública do município de Belo Horizonte sobre fisiologia dos vegetais. É importante salientar que os conhecimentos prévios mudam de acordo com a realidade dos estudantes, mas, acreditamos que ao conhecer alguns erros mais comuns, podemos pensar em estratégias de ensino que possam contribuir efetivamente para a construção de conhecimentos. 2 METODOLOGIA: Este estudo constitui uma investigação exploratória, descritiva, de base qualiquantitativo. A pesquisa foi realizada em uma escola pública da rede municipal de Belo Horizonte. Os sujeitos da pesquisa foram 30 alunos de uma turma do 6º ano do ensino fundamental, com faixa etária entre 11 e 12 anos, de classe média baixa, em sua maioria bastante agitados, mas interessados. A turma foi escolhida de forma aleatória. A coleta de dados foi realizada nos meses de setembro e outubro de 2012. O questionário pré-teste teve por objetivo identificar os conceitos prévios sobre respiração vegetal e fotossíntese, verificar o interesse pela Botânica e analisar a contextualização do conteúdo. É importante salientar que foi garantido aos estudantes o anonimato e que a professora da turma já havia trabalhado o conteúdo de fotossíntese anteriormente à aplicação do questionário pré-teste. As questões do pré-teste foram recortadas e fornecidas aos estudantes, uma a uma, separadamente, para evitar que algumas delas pudessem induzir fortemente as respostas das outras perguntas. Abaixo, seguem as questões do pré-teste. 4403 SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 Questionário pré-teste 1. Como as plantas se alimentam? 2. Quem realiza a fotossíntese? a( ) plantas e algas b( ) o ser humano c( ) todos os seres vivos 3. Como é a respiração das plantas? a( ) Diferente da nossa, pois, nos vegetais, acontece a fotossíntese. b( ) Como a nossa, inspirando oxigênio e expirando gás carbônico. c( ) os vegetais não respiram. 4- As plantas respiram: a( ) sempre b ( ) nunca c ( ) durante a noite d ( ) durante o dia 5. Em torno de sua escola e de seu bairro existem muitas árvores e plantas? a( ) sim b( )não c( ) nunca observei 6. Para você, árvores e plantas são importantes para sua vida? a( ) sim b( ) não Por quê? 7. Dentre os conteúdos abaixo, de qual você mais gosta? a( ) Sistema Solar b( ) plantas c( ) animais d( ) água e( ) solo 8. Quais são os elementos necessários para a realização da fotossíntese? a( ) água, sais minerais, oxigênio e luz b( ) glicose, água, oxigênio e clorofila c( ) água, gás carbônico, luz e clorofila d( ) oxigênio, gás carbônico, água e terra 4404 SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 3 RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os dados obtidos por meio do pré-teste foram categorizados e apresentados em tabelas de acordo com as respostas fornecidas pelos estudantes, para deixar transparecer suas ideias o máximo possível. 3.1 Dados do pré-teste Questão 1 – Como as plantas se alimentam? Para a análise dos resultados obtidos nesta questão, foram estabelecidos alguns critérios para categorização das narrativas: Corretas – para as narrativas que apresentaram ideias condizentes com o conhecimento científico. Incompletas – para as narrativas que apresentaram ideias aproximadas do conhecimento científico. Incorretas – para as narrativas que apresentaram ideias não condizentes com o conhecimento científico. Em branco – para os alunos que não responderam a questão. Corretas Incompletas Incorretas Em branco 16,7% 13,3% 63,3% 6,7% Fig. 1 – Tabela que representa a frequência das respostas dos alunos à questão 1 do pré-teste. Seguem abaixo algumas das narrativas: Corretas: “As plantas são seres que produzem seu próprio alimento através da fotossíntese.” “Pela fotossíntese.” Incompletas: “As plantas se alimentam pelas suas folhas.” “As plantas se alimentam pela luz solar.” Incorretas: “As plantas se alimentam de pequenos insetos como as moscas.” “Elas se alimentam pela raiz, sugando os sais minerais da terra.” “Elas retiram do solo os alimentos e a água que precisa.” “As plantas comem terra.” 4405 SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 Analisando o resultado acima, nota-se que os estudantes não compreendem bem o processo de nutrição autotrófica realizado pelas plantas. Pouquíssimos alunos reconheceram a fotossíntese como forma de nutrição das plantas e a maioria apresentou concepções alternativas para a questão. Provavelmente, esse fato pode estar relacionado a uma visão antropocentrista, indicando que todas as explicações que se distanciam das características humanas não são bem compreendidas. Segundo Bizzo (2007), estudos apontam que as crianças, principalmente, possuem uma relação antropomórfica com a alimentação das plantas que é diretamente influenciada pelas publicações infantis. Respostas do pré-teste que podem denunciar esse ponto de vista são “As plantas se alimentam de pequenos insetos como as moscas” e “As plantas comem terra”. Para o autor, essa visão está explícita nas atitudes das crianças, jovens e adultos, quando relacionam o solo, no qual a planta se encontra, como seu alimento, o que também pode ser evidenciado pelas seguintes respostas: “Elas retiram do solo os alimentos e a água que precisa” e “Elas se alimentam pela raiz, sugando os sais minerais da terra”. Questão 2 – Quem realiza a fotossíntese? QUEM REALIZA FOTOSSINTESE? Percentual de marcação dos estudantes Plantas e algas 83,3% Ser humano 3,3% Todos os seres vivos 13,3% Fig. 2 – Tabela que representa a frequência das respostas dos alunos à questão 2 do pré-teste. Nota-se que os estudantes possuem conhecimento sobre quem realiza a fotossíntese, pois a alternativa esperada (plantas e algas) foi a que obteve maior percentual de marcações. No entanto, embora possuam a noção de que o processo fotossintético esteja relacionado às plantas, eles não conseguem compreender de fato esse fenômeno, o que pode estar correlacionado com a memorização de conteúdos, que prepara os alunos apenas para reproduzirem o conhecimento, não para compreendê-lo. Segundo Carraher (1986), o modelo tradicional de ensino é ainda amplamente utilizado por muitos educadores nas escolas de Ensino Fundamental e Médio. Tal modelo trata o conhecimento como um conjunto de informações que são simplesmente transmitidas dos professores para os alunos, o que nem sempre resulta em aprendizado efetivo. Os alunos fazem papel de ouvintes e, na maioria das vezes, os conhecimentos passados pelos professores não são realmente absorvidos por eles; são apenas memorizados por um curto período de 4406 SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 tempo e, geralmente, esquecidos em poucas semanas ou poucos meses, comprovando a não ocorrência de um verdadeiro aprendizado. Mais grave ainda é quando o professor reforça o enfoque dado pelos livros didáticos, levando os alunos, por exemplo, a memorizar os conceitos e a equação da fotossíntese sem o entendimento necessário do processo em si e do que ele representa para a natureza e para sua própria vida (NOGUEIRA, 2007). Questão 3 – Como é a respiração das plantas? COMO É A RESPIRAÇÃO DAS PLANTAS? Percentual de marcação dos estudantes Diferente da nossa, pois nas plantas acontece a fotossíntese. 76,7 % Como a nossa: inspiramos oxigênio e expiramos gás carbônico. 13,3 % As plantas não respiram. 10,0% Fig. 3 – Tabela que representa a frequência das respostas dos alunos à questão 3 do pré-teste. Percebe-se que a maioria dos estudantes confunde a fotossíntese com a respiração vegetal. Os alunos acreditam que a respiração das plantas é um processo diferente do da respiração humana, acontecendo nas plantas pelo processo da fotossíntese. Segundo Souza e Almeida (2002), a tendência em apresentar a respiração vegetal como sinônimo de fotossíntese é um dos obstáculos mais frequentemente encontrados, pois, como nos dois processos há troca gasosa, os alunos concluem que ambos os processos são a mesma coisa. A frequente oposição entre fotossíntese e respiração tem conduzido à ideia de que os animais respiram e plantas não, uma vez que elas realizam fotossíntese e os animais não, quando na verdade ambos respiram – de dia e à noite – mas apenas as plantas realizam fotossíntese, que depende da luz do dia.” (KAWASAKI; BIZZO, 2000, p. 26). Questão 4 – As plantas respiram? AS PLANTAS RESPIRAM? Percentual de marcação dos estudantes Sempre 73,3 Nunca 10,0 Durante a noite 3,3 Durante o dia 13,3 Fig. 4 Tabela representando as respostas dos alunos à pergunta 4 do pré-teste. 4407 SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 Apesar de os alunos acreditarem que a respiração das plantas é sinônimo da fotossíntese, como demonstrado na tabela anterior (fig.3), a maioria dos alunos reconhece que a respiração nas plantas é um processo constante. Questão 5 – Em torno de sua escola e de seu bairro existem muitas árvores e plantas? EM TORNO DE SUA ESCOLA E DE SEU BAIRRO Percentual de marcação EXISTEM MUITAS ÁRVORES E PLANTAS? dos estudantes (%) Sim 83,4 Não 6,6 Nunca observei 10,0 Fig. 5 – Tabela que representa as respostas dos alunos à questão 5 do pré-teste. A grande maioria dos alunos percebe as plantas em torno da escola, mas existe uma pequena porcentagem de alunos que não as observa. Questão 6 – Para você, árvores e plantas são importantes para sua vida? Por quê? PARA VOCÊ, ÁRVORES E PLANTAS SÃO Percentual de marcação IMPORTANTES PARA SUA VIDA? POR QUÊ? dos estudantes (%) Sim 100 Não 0 Fig. 6 – Tabela que representa as repostas dos alunos à questão 6 do pré-teste. De acordo com a fig. 6, todos os alunos têm noção da importância das plantas para sua própria vida, porém, ao analisar a questão discursiva que pedia para eles justificarem o “porque” dessa importância, verificou-se que os alunos não souberam explicá-la de forma completa. Na análise dos resultados obtidos na questão discursiva, foram estabelecidos alguns critérios para categorização das narrativas: Completas – para narrativas que apresentaram uma visão holística1 sobre a importância das plantas. Incompletas – para narrativas que apresentaram uma visão limitada sobre a importância das plantas. Em branco – para os alunos que não responderam a questão. 4408 SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 Completas Incompletas Em branco - 86,7% 13,3% Fig. 7 – Tabela que representa a frequência das respostas dos alunos à questão 6 do pré-teste. Seguem abaixo algumas narrativas: Incompletas: “Porque as plantas liberam o oxigênio para nossa respiração e nos dão frutos.” “Porque precisamos delas para sobreviver.” “Porque as plantas purificam nosso ar para respirarmos melhor.” “Porque nos ajudam a respirar” “Porque elas nos fornecem alguns alimentos.” A análise das respostas mostra que os alunos não reconhecem de fato a importância das plantas para sua própria vida. A maioria das narrativas foi classificada como incompleta, não havendo narrativas na categoria completa, ou seja, a importância das plantas foi limitada ao fato de ajudarem na respiração ou na alimentação. Segundo Figueiredo (2009), o ensino de Botânica não leva em consideração as necessidades pessoais, sociais e o contexto no qual estão inseridos os atores do ensinoaprendizado, sendo realizado, muitas vezes, sem referências à vida do aluno. O que se aprende na escola, normalmente, é útil apenas para fazer provas; a vida fora da escola é outra coisa. Segundo Chassot (2004), quando os conteúdos são meramente conjuntos de símbolos e conceitos distantes da realidade, o ensino não cumpre sua função de compreensão e transformação da realidade, nem educa para a cidadania. _______________ 1. Visão holística, no sentido de não se limitar a importância das plantas apenas à respiração e à alimentação, abrangendo também outros aspectos, como os sensitivos, visuais, de uso no cotidiano, entre outros. 4409 SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 Questão 7 – Dentre os conteúdos abaixo, de qual você mais gosta? DENTRE OS CONTEÚDOS ABAIXO, DE Percentual de marcação dos estudantes (%) QUAL VOCÊ MAIS GOSTA? Sistema Solar 50,0 Plantas 6,7 Animais 30,0 Água 10,0 Solo 3,3 Fig. 8 – Tabela que representa as respostas dos alunos à questão 7 do pré-teste. Nota-se que a maioria dos alunos não tem preferência pelo estudo das plantas, o que, provavelmente pode ser consequência da grande quantidade de terminologias utilizadas no estudo da Botânica, dificultando, dessa maneira, a compreensão do conteúdo como um todo. Na sala de aula, os estudantes, em geral, reclamam do excesso de nomes no programa de Botânica e pesquisadores como Krasilchik (2004) também apontam tal fato. Outros autores afirmam que os conteúdos de Botânica são trabalhados de maneira fragmentada e desvinculados de outros conteúdos, privilegiando uma abordagem excessivamente morfológica e sistemática (FIGUEIREDO, 2009). Segundo Arruda e Laburú (1996) e Ceccantini (2006), as dificuldades de se ensinar e, consequentemente, de se aprender Botânica tornam o desconhecimento da botânica mais evidente tanto entre os estudantes quanto entre os professores. Questão 8 – Quais são os elementos necessários para a realização da fotossíntese? QUAIS SÃO OS ELEMENTOS NECESSÁRIOS PARA REALIZAÇÃO DA FOTOSSÍNTESE? Percentual de Água, sais minerais, oxigênio, e luz. 43,3% Glicose, água, oxigênio e clorofila. 16,7% Água, gás carbônico, luz e clorofila. 16,7% Oxigênio, gás carbônico, água e terra. 23,3% marcação Tab. 8 – Tabela que representa as respostas dos alunos à questão 8 do pré-teste Percebe-se que os alunos apresentaram grande dificuldade nessa questão. Eles não reconheceram os elementos que são essenciais para a realização da fotossíntese, muito menos 4410 SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 conseguiram diferenciar os reagentes dos produtos. Por outro lado, o resultado também aponta os elementos que os alunos acreditam ser importantes para o crescimento das plantas. Provavelmente esse fato deve estar relacionado à complexidade do conteúdo, que requer o conhecimento integrado de diferentes disciplinas além das áreas da Física e Química, dada as diversas conversões de energia envolvida no processo fotossintético, o que favorece a memorização de conteúdos, ou seja, a não ocorrência de um verdadeiro aprendizado. 4 CONSIDERAÇÕES FINAIS É imprescindível que os professores de Ciências procurem equilibrar o ensino teórico com o prático, uma vez que grande parte do que está nos livros e na internet foi um dia pesquisado na própria Natureza. Perceber as adaptações, as curiosidades e a interação entre homem e planta é uma recomendação importante aos docentes, para que possam oferecer a seus alunos atividades pedagógicas mais atraentes, prazerosas e significativas. Visando romper com as visões errôneas sobre o tema, sugerimos fornecer aos estudantes uma perspectiva histórica. Chauí (1981) chama atenção para o fato de que ao silenciar a história, estamos propagando um discurso ideológico. A ideologia não tem história porque a operação ideológica por excelência consiste em permanecer na região daquilo que é idêntico, e nessa medida, fixando conteúdos, procura exorcizar aquilo que tornaria impossível o surgimento da história e o surgimento da própria ideologia: a história real, isto é, a compreensão de que o social e o político não cessam de instituir-se a cada passo. Nessa óptica, a utilização de atividades investigativas no ensino-aprendizagem da Botânica aliada a uma perspectiva histórica, pode constituir uma boa ferramenta para aprimorar a compreensão dos alunos sobre o tema e sobre o mundo em que vivem. 4411 SBEnBio - Associação Brasileira de Ensino de Biologia Revista da SBEnBio - Número 7 - Outubro de 2014 V Enebio e II Erebio Regional 1 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ARRUDA, S. M.; LABURÚ, C. E. 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