Explorando o ciclo celular: estratégias didáticas para uma abordagem investigativa

Abstract

O Ciclo Celular compreende uma série de eventos complexos que resultam na formação de novas células por meio da divisão celular, sendo essencial para o crescimento, cicatrização, hereditariedade e reprodução dos seres vivos. Sua compreensão favorece a assimilação de conceitos fundamentais da biologia celular, genética e outras áreas da Biologia, contribuindo para uma aprendizagem significativa. Este trabalho teve como objetivo analisar estratégias didáticas voltadas para o ensino-aprendizagem do Ciclo Celular disponíveis na literatura e, a partir dessa análise, propor abordagens investigativas que promovam maior protagonismo dos estudantes e favorecem um aprendizado significativo. Para isso, foi realizado um levantamento bibliográfico nas bases de dados Google Acadêmico, Periódicos CAPES e Scielo, a fim de obter artigos, monografias, dissertações e teses que abordassem os desafios relacionados ao ensino e aprendizagem do tema Ciclo Celular, além das estratégias didáticas propostas para minimizá-los. Os desafios identificados foram organizados em três dimensões: conceitual, pedagógica e estrutural. Dentre os principais obstáculos apontados, no âmbito conceitual, destacou-se a complexidade inerente ao tema, que exige dos estudantes um elevado nível de abstração. Na dimensão pedagógica evidenciou-se o predomínio de estratégias didáticas inadequadas, baseadas na memorização, aspectos que reduzem o engajamento dos estudantes e dificultam a construção de um aprendizado significativo. Já a dimensão estrutural apontou-se limitações relacionadas à escassez de recursos didáticos e laboratoriais, além de fragilidades na formação inicial e continuada dos professores, fatores que dificultam a implementação de metodologias mais eficazes. Embora categorizados separadamente, esses desafios estão interligados e impactam diretamente o processo de ensino-aprendizagem do Ciclo Celular. Para superar alguns desses desafios, a literatura aponta o uso de representações visuais, modelos didáticos, animações e estratégias investigativas. A partir da análise das obras selecionadas nesta dissertação, bem como da elaboração das AASA (Aplicação e Avaliação de Atividade em Sala de Aula) atividade obrigatória do mestrado profissional em Ensino de Biologia (ProfBio), que consiste na criação, aplicação e avaliação de uma proposta didática com base na abordagem investigativa, foi proposto, como Produto Educacional, uma Sequência Didática para o ensino do Ciclo Celular. Essa sequência foi estruturada com base em três estratégias principais: ensino investigativo, sala de aula invertida e produções de âncoras visuais, visando mitigar os desafios identificados na pesquisa e promover um aprendizado mais significativo. Dessa forma, a presente pesquisa não apenas evidenciou os desafios do ensino-aprendizagem do Ciclo Celular, mas também propõe uma alternativa metodológica com potencial de tornar esse processo mais acessível e engajador. Ao integrar estratégias investigativas e metodologias ativas, a sequência didática elaborada buscou não só mitigar as dificuldades conceituais, pedagógicas e estruturais identificadas, mas também fomentar um ambiente de aprendizagem mais dinâmico, interativo e significativo. Assim, o estudo reafirma a importância de práticas pedagógicas que valorizem a autonomia do estudante e o pensamento crítico, contribuindo para a ressignificação do ensino de Biologia a partir de uma abordagem investigativa.

Abstract: The Cell Cycle encompasses a series of complex events that result in the formation of new cells through cell division, playing a vital role in growth, healing, heredity, and reproduction in living organisms. Understanding this process facilitates the assimilation of fundamental concepts in cell biology, genetics, and other areas of Biology, contributing to meaningful learning. This study aimed to analyze teaching strategies related to the teaching and learning of the Cell Cycle available in the literature and, based on this analysis, propose investigative approaches that foster greater student engagement and promote meaningful learning. To achieve this, a literature review was conducted using the databases Google Scholar, CAPES Journals, and Scielo, in order to gather articles, monographs, dissertations, and theses that addressed the challenges of teaching and learning the Cell Cycle, as well as the didactic strategies proposed to overcome them. The identified challenges were categorized into three dimensions: conceptual, pedagogical, and structural. Among the main obstacles, conceptually, the inherent complexity of the topic stood out, requiring students to operate at a high level of abstraction. In the pedagogical dimension, there was a prevalence of inadequate teaching strategies, often based on memorization, which reduces student engagement and hampers the construction of meaningful learning. The structural dimension highlighted limitations such as the lack of didactic and laboratory resources, as well as shortcomings in both initial and continuing teacher education?factors that hinder the implementation of more effective methodologies. Although categorized separately, these challenges are interrelated and directly impact the teaching and learning process of the Cell Cycle. To address some of these issues, the literature points to the use of visual representations, didactic models, animations, and inquiry-based strategies. Based on the analysis of the selected works in this dissertation and the development of the AASA (Application and Evaluation of Classroom Activity) a mandatory component of the professional master?s program in Biology Teaching (ProfBio), which involves designing, applying, and evaluating a didactic proposal grounded in inquiry-based learning a Didactic Sequence for teaching the Cell Cycle was proposed as an Educational Product. This sequence was structured around three main strategies: inquiry-based learning, flipped classroom, and the production of visual anchors, aiming to mitigate the challenges identified in the research and promote more meaningful learning. Thus, this study not only highlights the challenges of teaching and learning the Cell Cycle but also proposes a methodological alternative with the potential to make this process more accessible and engaging. By integrating inquiry-based strategies and active methodologies, the proposed didactic sequence sought not only to address the conceptual, pedagogical, and structural difficulties identified but also to foster a more dynamic, interactive, and meaningful learning environment. Therefore, the study reinforces the importance of pedagogical practices that value student autonomy and critical thinking, contributing to the redefinition of Biology teaching through an investigative approach.