Do laboratório à sala de aula: disseminação do conhecimento acadêmico-científico para outros níveis de ensino, através da produção de material digital voltado ao Ensino de Botânica.

Abstract

Atualmente, o ensino de ciências enfrenta grandes desafios, sendo a impercepção botânica um dos principais. Esse fenômeno resulta da falta de interesse dos alunos, agravada pela dificuldade dos professores em utilizar e inserir formas de ensino alternativas que estimulem a curiosidade e o interesse dos alunos. Neste cenário, a utilização de recursos didáticos digitais, como modelos 3D e materiais interativos podem ser uma alternativa eficaz para estimular a curiosidade e o olhar científico dos jovens, além de ajudá-los a reconhecer e aplicar o conhecimento botânico em seu cotidiano, fora do ambiente escolar. O objetivo deste trabalho foi disseminar o conhecimento acadêmico científico e desenvolver uma ferramenta didática que possa enriquecer o ensino de ciências (botânica). A metodologia foi desenvolvida em duas etapas: 1) pesquisa e preparação do material e; 2) adaptação do conteúdo científico para o contexto educacional. Na etapa inicial, as lâminas do fruto de Lepismium warmingianum foram analisadas e registradas para compor um banco de imagens, seguido da descrição morfoanatômica dos tecidos. Em seguida os modelos 3D foram reconstruídos a partir de fotografias obtidas com aparelho celular e utilização do aplicativo 3D Polycam. Ao final, as imagens foram editadas para a criação do catálogo digital com modelos tridimensionais acompanhado de imagens da anatomia interna e textos descritivos. A segunda etapa, consistiu na aplicação e avaliação da ferramenta em turmas de ensino médio, através de atividades teóricas e práticas desenvolvidas com o Catálogo Digital como material de apoio. Para avaliar a eficácia do material o desempenho dos alunos foi mensurado pela comparação dos resultados das avaliações entre o grupo que teve acesso à cartilha (Experimento) e o grupo que não teve (Controle). A análise estatística (Teste de MannWhitney U) dos ganhos de conhecimento indicou a ausência de diferença estatística significativa (W = 492, p = 0.29) entre os grupos. Associado a coleta de dados quantitativos foram obtidos dados qualitativos, que demonstram que apesar do baixo engajamento dos alunos a interação durante as aulas práticas foram mais significativas do que em aulas teóricas. Conclui-se, que o resultado não significativo não invalida a eficácia do material em si, mas evidencia que apenas inserir recursos tecnológicos em metodologias de ensino tradicionais e passivas não é eficaz em aprimorar o processo de aprendizagem. Portanto, o presente estudo reforça a necessidade de associar a utilização de novas tecnologias a metodologias de ensino ativas.

Currently, science education faces major challenges, with botanical imperceptibility being one of the main ones. This phenomenon results from a lack of interest among students, exacerbated by the difficulty teachers have in using and incorporating alternative teaching methods that stimulate students' curiosity and interest. In this scenario, the use of digital teaching resources, such as 3D models and interactive materials, can be an effective alternative to stimulate young people's curiosity and scientific outlook, as well as helping them to recognize and apply botanical knowledge in their daily lives outside the school environment. The objective of this study was to disseminate scientific academic knowledge and develop a teaching tool that could enrich the teaching of science (botany). The methodology was developed in two stages: 1) research and preparation of the material; and 2) adaptation of the scientific content to the educational context. In the initial stage, the scales of the Lepismium warmingianum fruit were analyzed and recorded to compose an image database, followed by a morphoanatomical description of the tissues. Next, 3D models were reconstructed from photographs taken with a cell phone and using the 3D Polycam app. Finally, the images were edited to create a digital catalog with three-dimensional models accompanied by images of the internal anatomy and descriptive texts. The second stage consisted of applying and evaluating the tool in high school classes through theoretical and practical activities developed with the Digital Catalog as support material. To assess the effectiveness of the material, student performance was measured by comparing the results of the assessments between the group that had access to the booklet (Experiment) and the group that did not (Control). Statistical analysis (Mann-Whitney U test) of knowledge gains indicated no statistically significant difference (W = 492, p = 0.29) between the groups. In addition to quantitative data collection, qualitative data were obtained, demonstrating that despite low student engagement, interaction during practical classes was more significant than in theoretical classes. It can be concluded that the insignificant result does not invalidate the effectiveness of the material itself, but shows that simply inserting technological resources into traditional and passive teaching methodologies is not effective in improving the learning process. Therefore, this study reinforces the need to associate the use of new technologies with active teaching methodologies.