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
Meire Pereira de França
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Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática
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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Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática
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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Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática
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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Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática
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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Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática
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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Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática
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
Meire Pereira de França
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Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática
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.
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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/
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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
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Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática
REFERÊNCIAS
BIZERRA, A. F.; TAMBOURGI, D. V.; QUEIROZ, G. P.; PUORTO, G.; GREGO,
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CARMO, S.; SCHIMIN, E. S. O ensino de biologia através da experimentação.
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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.
KISHINO, N.; DINIZ, N. M. Vivissecção no ensino: questões éticas e jurídicas.
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KRASILCHIK, M. Prática de ensino de biologia. 4ª ed. São Paulo: Editora da
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MELGAÇO, I. C. P. S.; MEIRELLES, R. M. S.; CASTRO, H. C. O uso de
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Meire Pereira de França
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Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática
10, n. 3, p. 499-515. 2011.
PEDRO, M.V. JlinkIt: Desenho e Implementação de um Ambiente de
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Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, RJ, 2006.
RUSSEL, W.M.S. e BURCH, R.L. The Principles of Humane Experimental
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