ISSN 1982-1026

Boletim de História
e Filosofia da Biologia

Publicado pela Associação Brasileira de Filosofia e História da Biologia (ABFHiB)

Dissertações e teses

MARTINS, Tatiane Barbosa. Contribuições de Frederic Edward Clements para a ecologia: o desenvolvimento do conceito de clímax (1904-1936). Ribeirão Preto, 2020. 81 f. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Biologia Comparada) – Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo.

Defesa: 21/05/2020

Orientadora: Lilian Al-Chueyr Pereira Martins

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Resumo: A presente pesquisa se refere à época do florescimento e institucionalização da ecologia. Seu objetivo é investigar como se deu o desenvolvimento do conceito de clímax por Frederic Edward Clements (1874-1945). Procura averiguar se houve mudanças significativas no período no compreendido entre 1904 e 1936. Além disso, qual foi a recepção obtida por parte da comunidade cientifica da época. Esta dissertação contém uma introdução e quatro capítulos. O Capítulo 1 apresenta Clements ao leitor e aborda sua vida e obra, bem como de suas contribuições. O Capítulo 2 descreve o percurso que levou Clements a laborar o conceito de clímax. O Capítulo 3 discute como a comunidade científica da época recebeu a proposta de clímax.  O Capítulo 4 procura responder às questões inicialmente colocadas e faz algumas considerações sobre o assunto tratado. Esta pesquisa levou a conclusão que o termo clímax ou sua conotação não apareceram de imediato nas obras de Clements analisadas e têm relação com outras concepções suas como associação, por exemplo, associação. Para a construção deste conceito, Clements se baseou em seus estudos de campo e laboratório bem como nas contribuições de outros autores. Não foram detectadas mudanças significativas em relação ao conceito. As críticas recebidas diziam respeito principalmente à restrição do clímax ao clima bem como a ideia de um organismo complexo. Clements não utilizou a expressão “organismo complexo” no sentido metafórico como sugerem alguns autores.

Palavras-chave: História da Ecologia; Clements, Frederic Edward; clímax; organismo complexo; ecologia dinâmica.

 

MARTINS, Natália Abdalla. George Newport (1803 – 1854) e os estudos sobre reprodução animal:  uma aplicação de história da biologia em sala de aula. São Paulo, 2020. 220 f. Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-Graduação Interunidades em Ensino de Ciências, Universidade de São Paulo. 

Defesa: 14/05/2020

Orientadora: Maria Elice de Brzezinski Prestes

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Resumo: Esta dissertação envolveu pesquisa integrada em duas áreas de conhecimento: história da ciência e em ensino de ciências. A pesquisa em história da ciência teve como objetivo discutir como as investigações do pesquisador Inglês George Newport (1803-1854) com anfíbios se inserem no contexto de investigações sobre reprodução animal que vinham sendo realizadas desde o século XVII. O estudo foi feito com base na análise diacrônica de fontes primárias de Newport e de fontes secundárias que abordaram investigações anteriores e contemporâneas, de modo a auxiliarem na compreensão do contexto científico e filosófico da época. Os resultados da pesquisa histórica foram então objeto de análise com o objetivo de oferecer uma proposta sobre como as pesquisas de Newport podem contribuir com o processo de ensino e aprendizagem de conceitos científicos atuais relacionados à reprodução animal, bem como com o desenvolvimento de concepções fundamentadas sobre aspectos de natureza da ciência (NdC). A coordenação entre as duas pesquisas levou à produção de uma sequência didática (SD) para alunos dos anos finais do ensino fundamental construída com abordagem do Ensino por Investigação (EI), que foi submetida a um procedimento de validação.  A pesquisa histórica mostrou que George Newport foi um pesquisador bastante reconhecido em sua época por ter ajudado a elucidar questões sobre a reprodução animal investigadas nos últimos dois séculos. Newport corroborou, por meio de seus estudos, as conclusões obtidas anos antes por Jean-Louis Prévost (1790-1850) e Jean-Baptiste Dumas (1800-1884), de que os espermatozoides são a parte do sêmen que fecunda os óvulos e confirmou observações realizadas por pesquisadores contemporâneos de que os espermatozoides penetram no óvulo durante a fecundação. Apesar de não compreender exatamente os mecanismos envolvidos na fecundação e acreditar que esta ocorre pela penetração de vários espermatozoides em um óvulo, Newport propôs que a fecundação envolve tanto processos físicos, quanto químicos, o que não era comum entre os pesquisadores de sua época. Após a análise diacrônica da pesquisa de Newport, foi escolhido trabalhar, na SD, com seus experimentos de filtração do sêmen realizados em 1851 e que, sem que Newport inicialmente soubesse, haviam sido executados em 1785, por Lazzaro Spallanzani (1729–1799), e em 1824, por Prévost e Dumas. Os objetivos da SD são os de favorecer o processo de ensino e aprendizagem de conceitos científicos, como óvulo, espermatozoide, sêmen e fecundação, e de aspectos de NdC, como a tentatividade, a subjetividade e o papel da criatividade na ciência. O episódio histórico investigado constitui uma contribuição original para a história da biologia, contribuindo com a compreensão do desenvolvimento dos estudos sobre reprodução animal, além de fomentar reflexões e discussões sobre como a ciência é feita. Uma aplicação exploratória da SD ofereceu evidências preliminares de seu potencial para o ensino de reprodução. A SD também serviu de exemplo concreto da contribuição que um episódio da história da ciência, a partir de uma abordagem investigativa e contextualizada, pode oferecer a alunos do ensino fundamental, justificando a inclusão de disciplina que aborde a história e filosofia da ciência nos cursos de formação de professores.  

Palavras-chave: Reprodução Animal. George Newport. História da Ciência. Ensino de Biologia. Sequência Didática.

 

NUNES, Luana Beatriz Xavier. William Harvey e a circulação sanguínea: uso de fontes primárias da história da ciência no ensino de biologia. São Paulo, 2020. 169 f. Dissertação (Mestrado em Ensino de Ciências – Área de concentração: Ensino de Biologia) – Instituto de Física, Instituto de Química, Instituto de Biologia, Faculdade de Educação, Universidade de São Paulo. 

Defesa: 08/05/2020

Orientadora: Maria Elice de Brzezinski Prestes

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Resumo: Este trabalho faz uso da história da ciência (HC) como ferramenta para o ensino do sistema circulatório, tratando do episódio histórico da contribuição dos trabalhos do médico inglês William Harvey (1578-1656), importante personagem que atuou na sistematização e reformulação do conhecimento fisiológico e anatômico sobre a circulação sanguínea. Buscou-se desenvolver uma pesquisa em história da ciência com o objetivo de descrever e discutir a contribuição de Harvey para a construção do conhecimento sobre a circulação do sangue, contextualizando-o em relação aos conhecimentos precedentes e contemporâneos, no que diz respeito ao coração, vasos sanguíneos e sangue. Para isso, seguiu-se a metodologia de pesquisa em história da ciência, com análise de fontes primárias (trabalhos de Harvey, antecedentes e contemporâneos) à luz de fontes secundárias (trabalhos de historiadores da ciência). O estudo histórico, por sua vez, foi tema para a elaboração de uma sequência didática (SD) planejada para alunos do Ensino Médio com base na modelagem proposta por Méheut e Psillos (2004), priorizando a leitura de trechos da obra De motu cordis (1628) de William Harvey e norteada por princípios do Ensino por Investigação (ENCI). A SD tem o objetivo de que o aluno possa adquirir conhecimento histórico, conhecimento científico e conhecimento metacientífico, envolvendo a compreensão de como a ciência é realizada e, mais particularmente, de habilidades de investigação científica (ALLCHIN, 2013). A sequência didática produzida foi validada junto ao grupo de pesquisa do Laboratório de História da Biologia e Ensino (LaHBE) do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP). Da validação emergiram diversas sugestões que contribuíram para o aprimoramento das atividades e sua maior adequação a diferentes realidades escolares. As atividades investigativas proporcionam situações nas quais os alunos vivenciam a prática científica, utilizando linguagens que possibilitam a comunicação das hipóteses e sínteses realizadas, incentivando o protagonismo dos estudantes no processo de ensino e aprendizagem. Espera-se que o presente estudo possa ser utilizado no ensino de biologia, destacando a importância de utilizar fontes primárias como uma das possibilidades para trabalhar história da ciência, desenvolver concepções informadas de natureza da ciência e facilitando a aprendizagem de conhecimentos científicos atuais sobre a circulação sanguínea

Palavras chave: História da Ciência. Ensino de Biologia. Sistema Circulatório. William Harvey.

 

LEME, Matheus Abude Wehbe Paes. As investigações de Sérgio Henrique Ferreira em Bothrops jararaca e seus desdobramentos (1965-1972). Ribeirão Preto, 2019. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Biologia Comparada) – Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo.

Defesa:  29/11/2019

Orientadora: Lilian Al-Chueyr Pereira Martins

Resumo: Durante as décadas de 1960 e 1970, período estudado nesta pesquisa, as investigações com ofídios eram bastante ativas no Brasil. Nesse sentido, foi muito importante a atuação do Instituto Butantan, não apenas por meio dos resultados obtidos por seus pesquisadores e parceiros nacionais e internacionais, mas também pelo fornecimento e permuta de material experimenta lcom pesquisadores de outras instituições. Os resultados dessas investigações se aplicavam à reprodução, taxonomia, toxinologia, dentre outras especialidades. O objetivo desta pesquisa histórica é discutir sobre as contribuições para a toxinologia, farmacologia e fisiologia, do médico Sergio Henrique Ferreira (1934-2016), professor e pesquisador da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, por meio de suas investigações com o veneno de Bothrops jararaca. Procurará elucidar as evidências em que ele baseou, as dificuldades que encontrou, a reação da comunidade científica, de que modo seus achados contribuíram para a síntese de um novo fármaco hipotensor, o Captopril, nos anos 1970 e qual crédito lhe coube. A análise desenvolvida levou à conclusão de que partindo das investigações feitas com Rocha e Silva, Ferreira identificou a atividade potenciadora da bradicinina no veneno de Bothrops jararaca; e isolou os peptídios ativos responsáveis por esse efeito. Além disso, verificou que osmesmos inibiam a enzima conversora da angiotensina, trazendo esclarecimentos sobre. Isso levou posteriormente à síntese do Captopril pelo Squibb Institute for Medical Research. Durante o processo, Ferreira contou com a colaboração de pesquisadores brasileiros, norte-americanos e britânicos. Os resultados obtidos por Ferreira foram publicados e utilizados em pesquisas nacionais e internacionais, portanto, foram bem recebidos pela comunidade científica. Apesar de Ferreira ter recebido o crédito por seus achados, inclusive nas publicações do Squibb, não teve participação direta na síntese do Captopril e nem em seu posterior patenteamento como fármaco anti-hipertensivo, não recebendo direitos de propriedade intelectual. Consequentemente, não houve benefícios em royalties para a Universidade de São Paulo ou para o Brasil. Este estudo de caso suscita reflexões sobre questões de direitos de propriedade intelectual e patentes em nosso país.

Palavras-chave: História das Ciências da Vida; História da Ciência no Brasil; Bothrops jararaca. Bradicinina. Sérgio Henrique Ferreira.

 

SILVA, Pietro Monteiro da. Walter S. Sutton e a hipótese cromossômica (1902-1903): uma contribuição histórica para o ensino de genética. Ribeirão Preto, 2019. Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Biologia Comparada) – Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo.

Defesa:  08/11/2019  

Orientadora: Lilian Al-Chueyr Pereira Martins

Resumo: Os relatos históricos, de um modo geral, e alguns livros-texto de Biologia sugerem que em torno de 1902-1903 foi proposta a hipótese cromossômica de Sutton-Boveri. Eles a definem como uma tentativa de relacionar o comportamento dos cromossomos durante a divisão celular (estudos citológicos) aos princípios de Mendel (resultados obtidos em cruzamentos experimentais). Porém, há estudos históricos que mostram que nessa época, a maioria dos cientistas não a aceitava. O objetivo geral da pesquisa proposta é, em um primeiro momento, descrever quais foram as principais contribuições de Walter Stanborough Sutton (1877-1916) para a hipótese cromossômica, em que evidências ele se baseou e se fazia algum tipo de relação entre os aspectos genéticos e evolutivos. Além disso, procurará elucidar se suas ideias estavam bem fundamentadas de acordo com as condições da ciência de sua época ou se as críticas da comunidade científica da época podiam ser explicadas em termos epistêmicos. Em um segundo momento, a partir da pesquisa histórica, dentro da perspectiva de que a história da ciência pode ser uma ferramenta útil para o ensino da ciência, será elaborado um texto para constar na parte referente à genética nos livros didáticos de Biologia destinados ao ensino médio. A pesquisa histórica levou à conclusão de que Sutton iniciou suas investigações adotando um enfoque puramente citológico, procurando esclarecer a origem dos espermatócitos no gafanhoto e o papel do cromossomo acessório. Em geral não se ateve aos aspectos evolutivos. Encontrou evidências de que os cromossomos conservavam sua individualidade e que nas células diploides, os pares cromossômicos eram constituídos por dois jogos de origem paterna e materna respectivamente. Adicionalmente, que o cromossomo acessório era de fato um cromossomo. Somente depois, considerando os estudos de Boveri e outros, bem como os estudos de cruzamentos experimentais, considerou a possível relação entre o comportamento dos cromossomos e as “leis” de Mendel. Porém, assim como Cannon e Wilson, reconheceu o caráter hipotético dessa relação. Desse modo, pode-se dizer que as críticas recebidas na época eram procedentes em termos científicos. Em relação à parte histórica sobre o assunto nos livros didáticos consultados, em geral, percebemos que o nome de Sutton ou não aparece ou é brevemente mencionado. Mas, mesmo no segundo caso, faltam informações sobre suas contribuições. Assim, esperamos que o texto destinado ao ensino médio bem como a pesquisa histórica como um todo, possam contribuir para o ensino de genética.

Palavras-chave: História da Genética. Cromossomos. Walter S. Sutton. Clarence E. McClung. Educação Científica.  

 

BERÇOT, Filipe Faria. História da biologia e natureza da ciência na formação inicial de professores: Uma sequência didática sobre reprodução animal no século XVIII nos estudos de Charles Bonnet e Abraham Trembley. São Paulo, 2018. Tese (Doutorado) – Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas (Biologia/Genética), Instituto de Biociências, Universidade de São Paulo.

Defesa: 25/10/2018

Orientadora: Maria Elice de Brzezinski Prestes

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Resumo: Esta tese consiste da elaboração, validação, aplicação e avaliação de uma Sequência Didática (SD) para licenciandos de Ciências Biológicas, baseada em Ensino por Investigação (EI) e Pesquisa Baseada em Design (DBR, sigla do termo em inglês, Design Based Research), que utiliza episódios da História da Biologia do século XVIII, com os objetivos gerais de promover conhecimentos históricos específicos (conteúdo histórico), revisitar conceitos dos tipos de reprodução animal (conteúdo científico) sob a perspectiva de sua aplicação didática e promover concepções informadas sobre a Natureza da Ciência (NdC). Os episódios históricos foram orientados nas investigações de reprodução animal realizados pelos naturalistas genebreses Charles Bonnet (1720-1793) e Abraham Trembley (1710-1784) que culminaram no reconhecimento de modos de reprodução assexual, alguns deles desconhecidos até então. Ao estudar espécimes de afídeos, popularmente conhecido como “pulgões”, Bonnet identificou e descreveu a “multiplicação sem acasalamento” (partenogênese). Ao estudar os “pólipos de água doce” (hidra, do grupo dos cnidários), Trembley descreveu a reprodução por regeneração e brotamento. Com base nos métodos de pesquisa da História da Ciência, esses conteúdos históricos são apresentados em capítulos específicos a fim de oferecer o contexto mais amplo da pesquisa com seres vivos no século XVIII. O conteúdo histórico subsidiou a criação de materiais instrucionais que resultaram em produtos educacionais da presente tese. O primeiro deles são Narrativas Históricas, estruturadas segundo o Ensino por Investigação, em que o conteúdo é organizado a partir das próprias questões de pesquisa Trembley e Bonnet, utilizando linguagem coloquial e posicionando o leitor/aluno no contexto de pesquisa da época. O enredo é ainda entremeado de momentos para pensar (THINK), que provocam interrupções para a discussão de aspectos da natureza da ciência mais diretamente envolvidos. O segundo recurso instrucional desenvolvido se trata de protótipos de um Objeto Virtual de Aprendizagem sobre os estudos de Bonnet com reprodução em pulgões. O terceiro, um roteiro de condução de Replicação Física de Experimentos Históricos, com estudos de Abraham Trembley sobre os pólipos de água doce. Esses materiais instrucionais e as estratégias para sua aplicação junto a estudantes integram uma SD planejada, implementada e analisada segundo a Pesquisa Baseada em Design (DBR). A abordagem DBR se concretiza por aplicações sucessivas, chamadas “iterações”, de versões da SD, chamadas “protótipos”, de cujas análises são extraídos Princípios de Design que devem nortear não apenas o refinamento da SD ao longo das iterações em curso, como oferecer parâmetros, tanto teóricos quanto práticos, para a construção de novas SDs, em contextos semelhantes de ensino. A SD elaborada nesta pesquisa passou por duas validações e duas iterações. A primeira validação foi realizada por quatro professores da escola básica participantes do Laboratório de História da Biologia e Ensino do IB-USP, em 2015. A segunda validação foi realizada por especialistas da pesquisa de interface entre história e filosofia da ciência e ensino, da Universidade de Buenos Aires e Instituto, Buenos Aires, Argentina, em 2017. A primeira iteração da SD foi realizada com dez licenciandos matriculados na disciplina optativa livre Estratégias para o Ensino de Genética e Evolução no Ensino Médio, do curso de Ciências Biológicas do Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB-USP), no 2º semestre de 2015. A segunda, com 10 licenciandos da disciplina de Prática Pedagógica em Biologia I, do curso de Licenciatura em Ciências, habilitação em Ciências Biológicas, da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp), campus de Diadema, no segundo semestre de 2016. Em ambos os casos, foi apresentado Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE) aos participantes da pesquisa. Os instrumentos de coleta de dados compreenderam observação do pesquisador, gravação de áudio das atividades, produções dos alunos, questionários e entrevistas. Para a análise, preponderantemente qualitativa, foi realizada triangulação dos dados coletados e comparação cm rubricas previamente validadas e estabelecidas, com o objetivo de determinar as variáveis relevantes na promoção da aprendizagem dos conteúdos metacientíficos e científicos abordados na SD e no delineamento de indicadores para proposição de Princípios de Design. Os resultados deste trabalho, coletados por meio de ciclos iterativos de protótipos de uma SD fundamentados pelo DBR, permitem concluir que a associação entre episódios da história da biologia, natureza da ciência e ensino por investigação é uma estratégia eficiente para a promoção de aspectos relacionados ao fazer científico em disciplinas da formação inicial docente. Para aumentar a robustez dos Princípios de Design construídos nesta tese, novos ciclos de iteração, com número crescente alunos e cenários, são recomendados

Palavras-chave: Abraham Trembley. Charles Bonnet. História da Biologia. Natureza da Ciência. Sequência Didática.

 

CORTEZ, Eduardo Pessonia Molina. Descobrindo a seleção natural: uma proposta de ensino baseada na história da ciência. São Paulo, 2018. 251 f. Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-graduação Interunidades em Ensino de Ciências, Universidade de São Paulo.

Defesa: 21/06/2018

Orientadora: Maria Elice de Brzezinski Prestes

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Este trabalho buscou unir três metodologias referenciadas como potencial promotoras de aprendizagem a respeito de conteúdos descritos como “difíceis” e a respeito de natureza da ciência: sequências didáticas, jogos eletrônicos e história da ciência aplicada ao ensino. Na sequência didática, elaborada como uma contação de história interrompida por momentos de investigação, retratou-se alguns pensadores que discutiram modificação de espécies antes de Charles Darwin (1809-1882) e se estende até a publicação do Origem das Espécies. Em particular, o período em que Darwin voltou da viagem a bordo do HMS Beagle foi transformado em um jogo virtual. Toda a sequência didática foi avaliada pelos membros dos Laboratório de História da Biologia e Ensino e sua aprovação contou como uma etapa de validação. Paralelamente, a a proposta de ensino foi avaliada e validada segundo referências específicas sobre sequência didática e interações discursivas, e o jogo foi validado segundo ferramenta de análise para jogos educativos. Após essas etapas de “validação prévia” aplicou-se a sequência didática a alunos de 9º ano como um estudo de caso. A análise de indícios de aprendizagem, obtidos a partir de filmagens, produções dos alunos e caderno de campo do professor-pesquisador, permitiu “validação in loco” da sequência didática. Os dados aqui apresentados dizem respeito à versão final dessa sequência, refinada a partir das validações e reaplicada a alunos de 9º ano. Os indícios de aprendizagem conceitual sobre seleção natural foram discutidos a partir da concepção de modificação de zonas de perfis conceituais e a aprendizagem a respeito de natureza da ciência foi discutida tendo em vista a ideia de ciência como um processo coletivo e complexo de ser produzido. Para ambos os aspectos, foi possível mapear uma transição de discursos a princípio desinformados para discursos informados.

Palavras chave: História da Biologia. Ensino de Ciências. Evolução. Charles Darwin.