Aprendizagem e Percepções de Alunos do Ensino Médio sobre Filogenética de Plantas com Flores. CBE Life Sci Educ vol. 13 não. 4 653-665 doi: 10.1187/cbe.14-04-0074
A filogenética básica e o “pensamento de árvore” associado são frequentemente minimizados ou excluídos dos currículos escolares formais. Ambientes informais oferecem uma oportunidade de estender o currículo escolar K-12, apresentando aos alunos novas ideias, despertando o interesse pela ciência e promovendo a alfabetização científica. Da mesma forma, os pesquisadores universitários que participam de atividades de extensão em ciência, tecnologia, engenharia e matemática (STEM) aumentam a conscientização sobre opções de faculdade e carreira e destacam campos interdisciplinares de pesquisa científica e aumentam o currículo de ciências. Para ajudar nesse esforço, projetamos um módulo de 6 horas no qual os alunos utilizaram 12 espécies de plantas com flores para gerar filogenias morfológicas e moleculares usando técnicas biológicas e ferramentas de bioinformática. O módulo de filogenética foi implementado com 83 alunos do ensino médio durante um programa de imersão STEM universitário de uma semana e teve como objetivo aumentar a compreensão do aluno sobre filogenética e coevolução de plantas e polinizadores. A resposta do aluno refletiu engajamento positivo e ganhos de aprendizagem, conforme evidenciado por meio de avaliações de conteúdo, pesquisas de avaliação de programas e artefatos de programas. Apresentamos os resultados do primeiro ano de implementação e discutimos modificações para uso futuro em nossos programas de imersão, bem como em vários ambientes de curso nos níveis de ensino médio e graduação.
Interpretações dos Alunos de Árvores Filogenéticas em um Curso Introdutório de Biologia. CBE Life Sci Educ vol. 13 não. 4 666-676 doi: 10.1187/cbe.14-01-0003
As árvores filogenéticas são representações visuais amplamente utilizadas nas ciências biológicas e as representações visuais mais importantes na biologia evolutiva. Portanto, as árvores filogenéticas também se tornaram um componente importante da educação em biologia. Procuramos caracterizar o raciocínio usado por estudantes de biologia introdutória na interpretação do parentesco de táxons em árvores filogenéticas, para medir a prevalência de interpretações corretas de parentesco de táxons e para determinar como o raciocínio e a correção do aluno mudam em resposta à instrução e ao longo do tempo. Contar sinapomorfias e nós entre táxons foram as formas mais comuns de raciocínio incorreto, o que apresenta um dilema pedagógico em relação a sinapomorfias rotuladas em árvores filogenéticas. Os alunos também geraram independentemente uma forma alternativa de raciocínio correto usando grupos monofiléticos, cujo uso diminuiu em popularidade ao longo do tempo. Aproximadamente metade de todos os alunos foram capazes de interpretar corretamente o parentesco de táxons em árvores filogenéticas, e muitos memorizaram o raciocínio correto sem entender sua aplicação. A instrução inicial ampla que permitiu aos alunos gerar inferências por conta própria contribuiu muito pouco para a compreensão da árvore filogenética, enquanto a instrução direcionada sobre relações evolutivas melhorou a compreensão até certo ponto. As árvores filogenéticas, que podem afetar diretamente a compreensão do aluno sobre a evolução, parecem oferecer aos instrutores de biologia introdutória um formidável desafio pedagógico.
