Educação Sexual e a Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio

Educação Sexual e a Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio João Paulo da Silva Costa Mestrado em Ensino da Biologia e da Geologia no 3ºCiclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário Departamento de Biologia e Departamento de Geociências, Ambiente e Ordenamento de Território 2015 Orientadores Clara Vasconcelos, Professora Auxiliar Agregada, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto Luís Calafate, Professor Auxiliar, Faculdade de Ciências da Universidade do Porto Todas as correções determinadas pelo júri, e só essas, foram efetuadas. O Presidente do Júri, Porto, ______/______/_________ The mediocre teacher tells. The good teacher explains. The superior teacher demonstrates. The great teacher inspires. William Arthur Ward (1921-1994) i Agradecimentos Na realização do presente relatório de estágio, algumas pessoas me acompanharam no desenrolar da vida de estagiário. Sou uma pessoa bastante sortuda em ter tanta gente que gosta de mim, e, como tal, merecem o meu agradecimento. Em primeiro lugar agradeço à minha mãe e ao meu irmão. Sem o vosso apoio incondicional, este sonho nunca se teria concretizado. Obrigado pelo apoio, pela compreensão e pelo acompanhamento constante. Sei que a minha vida poderia ter rumado por caminhos que não os corretos, mas foram os vossos avisos e conselhos que me ajudaram a ultrapassar dificuldades e a olhar para as pedras do caminho como meros percursores de sucesso. Orgulhome de ser vosso filho e irmão, pois o verdadeiro significado de amor vem de vós. À minha bisavó, que foi uma das principais pessoas que moldaram a minha personalidade e que ainda tenho orgulho de lhe poder dizer um simples olá. Agradeço, também, à minha avó materna, que, apesar de não estar entre nós, foi uma pessoa excecional e sei que está a olhar por mim. A todos os meus tios, primos e avô. Sei que estão orgulhosos pelo findar desta etapa, assim como eu o estou. Agradeço o vosso amor incondicional e a preocupação. Aos Orientadores Científicos, Professora Clara Vasconcelos e Professor Luís Calafate, pelos conselhos e pela disponibilidade. Agradeço também a vossa compreensão, quando, não pareciam estar a resultar frutos de todo o meu trabalho. Ao Professor Jorge Guimarães, que na sua forma de ver a vida e de atuar, me ensinou a defender aquilo em que acredito com garra. Obrigado pela preparação que me deu, tenho a certeza que me vai ser muito útil no futuro. A ti, Mariana, que sem os teus risos e a tua animação, não teria conseguido finalizar o Estágio. Ambos sabemos o que este ano significou e que iremos ser companheiros para o resto da vida. Cada sorriso, cada lágrima, cada gesto teve um significado verdadeiramente importante. Obrigado por tudo. Às minhas irmãs, não de sangue mas de coração, Sofia Almeida, Filipa Pisco e Ana Gonçalves. Agradeço todas as horas passadas em que só me ouviam falar do estágio. Agradeço o apoio, mas sobretudo, agradeço a amizade. Aos meus colegas da Faculdade de Ciências, Ana Gonçalves, Joana Costa e Pedro Fernandes. Agradeço a boa disposição e os conselhos dados quando mais precisava. Levarvos-ei sempre comigo. A todos os meus amigos que não foram mencionados, mas que sabem que encontro neles o meu refúgio. É nestas amizades que encontro confiança e a vontade de seguir em frente. Por último, não podia deixar de agradecer Deus e à Mãe Maria, pelo conforto que me deram e dão. Mesmo quando tudo parece perdido, são Eles que me fazem perceber que não estou sozinho neste Mundo ingrato e repleto de maldade. ii Resumo A Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas (ABRP) é uma metodologia de ensino que coloca o aluno no centro da aprendizagem. Os estudos publicados até à atualidade afirmam que, se o aluno for colocado em ambiente de aprendizagem onde constrói o seu próprio conhecimento, desenvolve capacidades cognitivas e de caráter social, importantes na sua formação. De modo a cumprir a legislação que impõe no 3º ciclo do ensino Básico e no Ensino Secundário um mínimo de doze horas de Educação Sexual, elaboraram-se os Projetos “Várias Visões acerca da Sexualidade”. Foram abordadas diversas temáticas, entre elas a epidemiologia de infeções sexualmente transmissíveis e a sua profilaxia. A Geomedicina insere-se no uso de metais em vacinas como adjuvantes da resposta imunitária. Neste mesmo contexto, para a presente investigação, um estudo qualitativo, foi procurado relacionar uma IST com a sua profilaxia através de alumínio. Utilizaram-se técnicas como análise de conteúdo de documentos recolhidos (mapas de conceitos, registos de observação de aula) numa intervenção didática apoiada na ABRP, com o objetivo de perceber o impacto desta metodologia na aprendizagem dos alunos. Concluiu-se que é possível relacionar o estudo de uma infeção sexualmente transmissível com um metal extraído de um determinado mineral através da utilização de uma metodologia motivadora para os docentes e para os alunos como a ABRP. Foi percebido, também, que uma metodologia nova e inovadora, permite motivar os alunos e facilitar sua a aprendizagem. Palavras-chave: Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas; Análise Documental; Estudo de Caso; Metodologia Qualitativa; HPV; Alumínio; Educação Sexual; Geomedicina; Vacinas; Adjuvantes. iii Abstract Problem-Based Learning (PBL) is a teaching methodology which places the student in the center of his own learning. Studies published affirm that, if the student experiments a learning environment where he builds his own knowledge, he is able to develop cognitive and social skills that are important to their personal formation. As a way of obeying to legislation which rules a minimum of 12 hours of Sexual Education in 3rd Basic and High School, “Various Visions about Sexuality” Projects were created. Several themes were approached, including sexually transmitted infections’ epidemiology and their prophylaxis. Medical Geology inserts itself in the use of metals in vaccines as an adjuvant method of immunity response. In this context, for to the current investigation, a qualitative study, was searched to connect a STI with its prophylaxis through Aluminium. It was used content analysis techniques with collected documents (conceptual maps, class observation notes) in a didactic intervention based on PBL, with the goal to understand the impact of this methodology in the students learning .It was concluded that it is possible to relate the study of a sexually transmitted infection with a metal extracted from a mineral by applying a motivating methodology for both students and teachers such as PBL. Keywords: Problem-based Learning; Documental Analysis; Case study; Qualitative Methodology; HPV; Aluminium; Sexual Education; Medical Geology; Vaccines; Adjuvants. iv Índice Geral Agradecimentos…………………………………………………………………… I Resumo ……………………………………………………………………………. II Abstract…………………………………………………………………………….. III Capítulo 1: Apresentação da Investigação…………………………………..... 1 1.1 – Contextualização da Investigação………….……………………………. 1 1.2 – Problema e Objetivos de Investigação…………………………………... 2 Capítulo 2: Enquadramento Teórico……………………………………………. 4 2.1 – Enquadramento Curricular: Educação Sexual e Geomedicina……….. 4 2.2 – Enquadramento Científico...……………………………………………… 5 2.2.1 – HPV: A Doença do Século XXI.………………………………………... 5 2.2.2 – Alumínio: Sua utilização na prevenção do HPV……………………… 10 2.3 – Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas………………… 14 Capítulo 3: Metodologia de Investigação……………………………………... 17 3.1 – Caracterização da Metodologia de Investigação……………………… 17 3.2 – Seleção e Caracterização da Amostra…………………………………. 18 3.3 – Técnicas e Instrumentos de Recolha de Dados ………………………. 19 3.4 – Tratamento de Dados…………………………………………………….. 26 3.5 – Procedimento……………………………………………………………… 26 Capítulo 4: Análise e Discussão de Resultados …………………………….. 27 Capítulo 5: Conclusão e Implicações…………………………………………... 37 5.1 – Conclusões da Investigação……………………………………………… 37 5.2 – Limitações da Investigação e Implicações na Atividade Docente……. 38 Referências Bibliográficas……………………………………………………….. 40 Apêndices………………………………………………………………………….. 47 FCUP 1 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Capítulo 1: Apresentação da Investigação 1.1 Contextualização da Investigação O presente relatório de estágio foi desenvolvido no âmbito da Unidade Curricular Iniciação à Prática Pedagógica, enquadrada no plano de estudos do Mestrado em Ensino da Biologia e da Geologia no 3º Ciclo do Ensino Básico e no Ensino Secundário, da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto. Toda a investigação resultou de um projeto enquadrado no âmbito da Unidade Curricular Prática de Ensino Supervisionada (PES) e supervisionado pelos Orientadores Científicos, da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, Professora Clara Vasconcelos e Professor Luís Calafate. A necessidade de mudança de mentalidades, na atualidade, é uma constante que afeta, não só, a sociedade no geral, mas também, as escolas portuguesas. Grandes desafios têm sido impostos à nossa sociedade e um destes é a mudança de mentalidades nos alunos, no que diz respeito à sexualidade (Vilar, 2005). A internet e, mais propriamente, as redes sociais, têm vindo a ter uma enorme influência nas faixas etárias mais jovens. A educação sexual torna-se então uma estratégia essencial para desenvolver competências na área de formação sexual dos adolescentes, formando-os e prevenindo-os para eventuais situações de risco, tornando-os cidadãos responsáveis pelos seus atos (Rosa & Marques, 2012). Toda a investigação tem como base o cumprimento da Lei nº 60/2009, de 6 de agosto, que estabelece a aplicação de Educação Sexual nas escolas portuguesas, regulamentado pela Portaria nº 196-A/2010, de 9 de abril. A norma mencionada visa a implementação da Educação Sexual nos estabelecimentos de ensino básico e secundário da rede pública e privada. A implementação de projetos deste tipo têm de ter em conta o contexto social em que a escola se insere, de modo a que a sua aplicação seja pertinente e eficaz. As leis mencionadas têm como base o Decreto-Lei nº259/2000, de 17 de outubro, que perspetiva as escolas como entidades competentes para promover Educação Sexual, a nível do desenvolvimento do currículo e na organização de atividades de enriquecimento extracurricular. Foram criados, então, os Projetos de Educação Sexual intitulados “Várias Visões acerca da Sexualidade” que seriam implementados nas turmas 8ºC e 10ºC de uma Escola da Região do Porto, no ano letivo 2014/2015. Após a criação e aprovação destes mesmos projetos, que foram divididos por temáticas diferentes por cada período letivo, FCUP 8 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Como já foi referido uma das principais causas do aparecimento de cancro do colo do útero é a infeção por HPV. Caso o diagnóstico seja feito muito tardiamente, poderá levar à morte da mulher. Este tipo de manifestações, como mencionado, não apresenta sintomas visíveis logo após a infeção, podendo, então evoluir para uma situação de produção de células cancerígenas no útero (Nakagawa, Schirmer & Barbieri, 2010). Após uma breve apresentação do vírus, é necessário compreender-se que, para o mesmo, existe um método de diagnóstico eficaz, uma via de tratamento e ainda uma forma de rastreio e prevenção do mesmo. Como se trata de uma IST causada por um agente viral, não existe cura, ou seja, o vírus permanece num estado inativo no hospedeiro. Contudo, existem vias de atenuar a atividade do vírus ou até mesmo prevenir o contágio (Purnama, Muliawan & Setiawan, 2013). Torna-se também pertinente abordar a percentagem de indivíduos assintomáticos, sendo que em muitos destes casos, a infeção só é detetada em estados avançados da doença o que dificulta na aplicação de um tratamento eficaz (Instituto do HPV, 2013). Alguns dos tratamentos, após o diagnóstico da infeção do HPV, centram-se na ação de agentes químicos ou agentes ablativos (Marianelli & Nadal, 2011). Segundo os mesmos autores, no que respeita aos agentes químicos, os mais utilizados são a podofilina 20-25%, a podofilotoxina 0,5% ou o ácido tricloroacético 60-90%. Os agentes ablativos mais recorrentes são o uso de cremes à base de 5-fluorouracil, sendo que este não é muito aplicado devido ao seu potencial teratogénico 2 . Outro 2 Potencial teratogénico: Probabilidade de um organismo vir a sofrer más deformações congénitas, devido à utilização de certas substâncias. Figura 2.2.5 - Condilomas acuminados na região vaginal. Linhares, 2013. Disponível em: http://atricolinabiologa.blogspot.pt/2013_09_01_archive .html Figura 2.2.6 - Tratamento de verrugas através de crioterapia. Paredes, 2011. Disponível em: http://doctorchira.blogspot.pt/2011/03/crioterapia_28.html FCUP 9 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio agente ablativo é a utilização de um interferão 3 injetável, no entanto, devido ao seu elevado custo e efeitos colaterais, não é muito utilizado como tratamento desta doença. Outros agentes ablativos são a ressecção cirúrgica, a eletrocauterização, os tratamentos mediados por LASER e ainda a crioterapia 4 (Figura 2.2.6), onde os tecidos lesados, geralmente tecidos anais, são sujeitos à aplicação de azoto líquido a cerca de -182ºC (Marianelli & Nadal, 2011). Existem algumas medidas de prevenção que podem ser aplicadas, por parte do Homem, como forma de combate a este vírus. Uma dessas medidas de prevenção e, apesar de não ser 100% eficaz, consiste na administração de vacinas. No início dos estudos das vacinas do HPV, alguns autores definiram dois tipos de vacinas para a erradicação desta doença: as vacinas terapêuticas e as vacinas profiláticas (Nadal & Manzione, 2006). Segundo os mesmos autores, as primeiras induzem a regressão das lesões após o contágio, as segundas evitam a infeção pelo HPV. Em 2012 foi criado o Plano Nacional de Vacinação (PNV) que inclui a prevenção da infeção por HPV através de vacinas bivalentes e tetravalentes, específicas para determinadas estirpes do vírus. As vacinas bivalentes atuam nos tipos 16 e 18 do vírus, já as vacinas tetravalentes incidem não só nas estirpes referidas como também nos tipos 6 e 11 (Direção-Geral da Saúde, 2012). Muitos autores referem que as vacinas que combatem as infeções por HPV são ricas em alumínio (ou em hidróxido de alumínio – Al(OH)3), que se encontra incluído num componente que constitui as vacinas, denominado coadjuvante, adjuvante ou imunoestimulante (Resende, Passold, Ferreira, Zanetti & Lima, 2004). Para melhor compreensão deste componente, no presente relatório será apenas citado como adjuvante. Como referido, o alumínio é parte integrante nos adjuvantes das vacinas que previnem o contágio por HPV ou por doenças provocadas por outros agentes patogénicos. Por definição, um adjuvante é uma substância capaz de aumentar ou modular a resposta imunológica a um determinado antigénio (Santos, 2011). A resposta imunológica de um indivíduo, em que a vacina foi administrada, pode ser favorável, caso não ocorram reações nocivas e o organismo produz anticorpos para o agente agressor, ou em certos casos desfavorável, levando ao surgimento de efeitos secundários. Alguns destes efeitos colaterais passam por dores ligeiras no braço onde 3 Interferão: Proteína produzida pelos animais, com função de combate a algumas bactérias, vírus ou células tumorais. 4 Crioterapia: Técnicas de tratamento onde se aplicam temperaturas extremamente baixas em certas regiões lesadas do corpo. FCUP 10 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio é administrada a injeção. Em alguns casos, embora raros, o paciente responde à vacina com uma reação alérgica através de erupções cutâneas em todo o corpo ou apenas localizada (Health Promotion Agency, 2014). Atualmente, apesar de existirem diversas campanhas de sensibilização, assim como informação disponível, ainda se verifica um longo caminho a percorrer, devido à prevalência da doença em diversas zonas do globo. Em Portugal, tem-se vindo a verificar uma maior procura da vacinação por parte das jovens do sexo feminino, ao invés do verificado para o sexo masculino (sendo o género que é o principal veículo para infetar as células hospedeiras). 2.2.2 Alumínio: Sua utilização na prevenção do HPV Como referido anteriormente, o alumínio aparece nos adjuvantes das vacinas que visam o combate ao HPV. É importante, então descrever o alumínio no que concerne à sua constituição atómica, aspetos de natureza química, como é obtido e quais os locais onde este elemento químico é bastante comum. Em 1809, Sir Humphrey David descobriu o elemento químico alumínio (Figura 2.2.7) que em 1825 foi isolado pela primeira vez por H. C. Oersted (Associação Brasileira do Alumínio, 2007). Na tabela periódica, o alumínio ocupa a posição 13 (Z), sendo um metal de cor esbranquiçada. A sua massa atómica (A) é aproximadamente de 26,98 e apresenta a seguinte distribuição eletrónica: 1s2 2s2 2p6 3s2 3px1 3py1 (Cobden, 1994). Por ser um elemento químico bastante comum na crusta terrestre, é bastante utilizado em diversas áreas como, por exemplo, na medicina, como já referido, na aplicação em adjuvantes, na metalurgia, para a criação de ligas metálicas ou, até mesmo, para fins estéticos, já que é um material bastante maleável (Nascimento, 2007). A obtenção do alumínio faz-se exclusivamente a partir de alguns minerais que se apresentam na crusta terrestre. Este elemento químico torna-se então um recurso mineral de grande valor económico. Pode-se definir recurso mineral como uma substância natural formada por um determinado processo geológico que pode ser Figura 2.2.7 - Peça de alumínio puro. Soares, 2012. Disponível em: http://paquetaense.blogspot.pt/2012/1 1/aluminio-origem-do-aluminio.html FCUP 11 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio economicamente explorável (Oliveira, Ramalho, Santana, Falé, & Henriques, 2007). Os recursos minerais podem ser divididos em recursos minerais não metálicos e recursos minerais metálicos, como é o caso do alumínio, pois apresenta propriedades características dos metais. Existem alguns minerais em que o alumínio está presente, mas é necessário decidir de onde é mais rentável a obtenção do mesmo, já que este não aparece na sua forma nativa na natureza (Constantino, Araki, Silva, & Oliveira, 2002). Segundo os mesmos autores, devido à sua grande afinidade com o oxigénio, o alumínio aparece sempre associado a este elemento químico. Minerais como a caulinite, o gesso e os aluminossilicatos como, por exemplo, as micas, são exemplos de minerais ricos em alumínio. Existem, então, vários minerais que apresentam uma grande quantidade de alumínio, mas a Bauxite (Figura 2.2.8) é, hoje em dia, o mineral mais utilizado para a extração de alumínio. A bauxite (Al2O3) é um mineral heterogéneo constituído por um ou mais tipos de hidróxidos de alumínio, associada a óxidos como Fe2O3 (óxido de ferro III) e o TiO2 (titanite) ou mesmo a SiO2 (sílica) (Plunkert, 2000). Segundo a mesma autora, a gibbsite, boehmite e o diásporo são minerais que também podem ocorrer junto da bauxite já que também são ricos em alumínio, possibilitando, desta forma, o conhecimento dos processos diagenéticos 5 . Este mineral forma-se através de um processo denominado bauxitização que ocorre frequentemente na presença de calcário e caracteriza-se pela ocorrência de óxido hidratado de alumínio 5 Processo diagenético: Processo de formação de uma rocha sedimentar. Figura 2.2.8 - Bauxite, mineral rico em Alumínio. King, 2009. Disponível em: http://geology.com/minerals/bauxite.shtml Figura 2.2.9 - Solo rico em alumínio - Laterito. Silva, 2010 Disponível em: http://acquaticos.blogspot.pt/2010/08/laterita.html FCUP 12 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio associado a óxido de ferro (Sampaio, Andrade, & Dutra, 2008). Segundo os mesmos autores, os depósitos onde a bauxite ocorre denominam-se lateritos (Figura 2.2.9), sendo constituídos pelos elementos referidos, onde, nestes locais, a água da chuva remove a sílica do solo, bem como diversos catiões. Trata-se então de um processo diagenético, ou seja, onde ocorre a formação de rochas sedimentares, no caso, ricas em alumínio. A produção de alumínio começa, então, com a bauxite como matéria-prima. Segundo a empresa Hydro (2015), este mineral aparece geralmente nas proximidades da linha do Equador. A bauxite é triturada e, posteriormente, refinada, de modo a que o produto final seja a Alumina (figura 2.2.10). No processo de refinamento, a alumina é obtida através da dissolução da bauxite numa solução aquecida de soda cáustica e cal. Quando esta é aquecida e filtrada é, posteriormente, seca transformando-se num pó branco denominado pó de Alumina. Este pó é, seguidamente, enviado para as fábricas produtoras de materiais de alumínio, onde é processado e elaborado o produto final. Figura 2.2.10 - Alumina ou óxido de alumínio. Saad, 2012. Disponível em: http://www.manutencaoesuprimentos.com.br/conteudo/6480- oxido-de-aluminio/ Figura 2.2.11 - Distribuição das minas ricas em minerais de Alumínio no Mundo. Hydro, 2013. Disponível em: http://www.hydro.com/pt/A-Hydro-no-Brasil/Sobre-o- aluminio/Ciclo-de-vida-do-aluminio/Mineracao-de-bauxita/ Figura 2.2.12 - Mina de alumínio na Guiné Bissau. Cerca de dois terços das reservas mundiais de bauxite, encontram-se nos solos da Guiné-Bissau. Barry, 2012. Disponível em: http://www.dw.com/pt/a-quem-pertence-a-bauxite-da- guin%C3%A9-conacri/a-16405483 FCUP 13 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Existem inúmeras minas, em todo o mundo, de onde se extrai alumínio através da bauxite. Em Portugal, atualmente, não existe nenhuma mina que faça a extração de minérios deste mesmo elemento químico. Grandes minas de alumínio podem ser encontradas na Austrália, Ásia, África e América (Figura 2.2.11). Um dos exemplos de grandes minas produtoras de alumínio localiza-se na Guiné, na região de Gabu, Boé (Figura 2.2.12). Este é um enorme complexo mineiro localizado no Sudeste da Guiné-Bissau. Segundo Barry (2012) é possível extrair cerca de 750 toneladas de rochas por hora. Após extraído, o alumínio poderá ter diversos fins, sendo um destes, a indústria farmacêutica. Segundo Carretero (2002), os minerais de argila, nomeadamente a caolinite, a esmectite, a plagióclase ou a bauxite, são usados na produção de compostos farmacêuticos, uma vez que o alumínio é considerado um elemento com uma grande dispersão geográfica e uma baixa toxicidade para o Homem (ou mesmo nula) devido ao seu comportamento reológico e às suas propriedades químicas, permitindo assim a sua extração e posterior administração. Santos (2011) refere, também, que o hidróxido de alumínio apresenta uma toxicidade para o Homem de cerca de 0,1%. Como referido, o alumínio aparece na natureza associado ao oxigénio, devido à sua grande afinidade com este elemento químico (Infoescola, 2015). A reação que ocorre entre estes dois reagentes é a seguinte: 2Al(OH)3 + calor → Al2O3 + 3H2O A partir do Al2O3, a alumina (também já citada no presente relatório), a extração do alumínio é mais fácil, pois existe a capacidade de esta se isolar como elemento químico, através do aquecimento da mesma, originando o pó de alumina. Após a formação destes compostos (Al(OH)3 e Al2O3) estes são adicionados aos outros componentes existentes nas vacinas, tornando-se um excelente adjuvante (Santos, 2011). Os adjuvantes de alumínio são os únicos aprovados para o uso em seres humanos e o início da sua utilização remonta aos anos 30 do século XX (Glenny et al, 1926). Estes tipos de adjuvantes intensificam a resposta imunológica. Conclui-se, assim, que o alumínio apresenta inúmeras características vantajosas para a sua utilização na medicina. As vacinas aparecem como o meio percursor para a administração deste composto no organismo humano, sem a ocorrência de efeitos colaterais. FCUP 14 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio 2.3 Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas A Aprendizagem Baseada na Resolução de Problemas (ABRP) é uma metodologia de ensino centrada no aluno em que este é o cerne da aprendizagem, partindo sempre de um problema do dia-a-dia (Vasconcelos & Almeida, 2012). Este problema é sempre contextualizado através de um cenário, contextualização essa, no tempo e no espaço. O cenário é como um meio percursor para o levantamento de questões por parte dos alunos e deve suscitar interesse e incentivar na pesquisa de respostas a essas mesmas questões. Esta metodologia de ensino utiliza cenários que contextualizam os problemas em todas as suas vertentes: Ciência, Sociedade, Tecnologia e Ambiente. A utilização e produção destes cenários problemáticos pode ser bastante relativa, assim como o seu modo de atuação. O problema pode ser apresentado sobre a forma de vídeos, notícias de jornais, artigos, entre outros. Para a contextualização do problema o cenário é exibido, de modo a que os alunos formulem algumas questões e opinem sobre a temática envolvente. O resultado da elaboração de um bom cenário torna fulcral a construção de conhecimento por parte dos alunos, pois estes instrumentos fazem com que, os alunos questionem sobre o caso apresentado, clarificando-os nas dúvidas suscitadas. Deste modo, os professores conseguem perceber quais as necessidades educativas dos seus alunos, tentando colmatar falhas que estes possam ter ou até eliminar algumas conceções erróneas (Dahlgren & Öberg, 2001). Caso o cenário produzido não seja adequado ao problema principal, os alunos tendem a divergir no seu questionamento, conduzindo a questões que não vão de encontro ao tema central da problemática. Posteriormente, os alunos são colocados como protagonistas no desenrolar das atividades propostas, com o objetivo de responder às suas questões. Por último, são envolvidos num ambiente de avaliação dos seus conhecimentos e dos valores que adquiriram com o problema demonstrado no cenário. A primeira vez que a ABRP foi utilizada remonta aos anos sessenta do século XX nas aulas de medicina da McMaster Medical School em Ontário, Canadá (Steck, DiBiase, Wang, & Boukhtiarov, 2012). Os mesmos autores afirmam que a ABRP é uma metodologia pedagógica que ajuda os estudantes a tornarem-se mais habilidosos no que diz respeito à resolução de problemas, melhorando a sua própria regulação da aprendizagem. FCUP 15 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Esta metodologia, segundo Boud & Feletti (1997), apresenta algumas características, que podem passar pela apresentação de um problema como uma simulação prática do quotidiano, a motivação do aluno para a discussão de um problema devido aos materiais utilizados e a promoção do trabalho colaborativo em grupo, com o auxílio de um tutor. Outras destas características, não menos importantes, são o desenvolvimento do pensamento crítico do aluno, o auxílio do aluno na deteção das suas necessidades de aprendizagem e a possibilidade de reaplicar o que foi aprendido pelo aluno e avaliar o processo de aprendizagem, tentando detetar algumas conceções erróneas que poderão ser criadas após a investigação. O levantamento de questões por parte dos alunos é centrado numa perspetiva de ensino por investigação (Inquiry-based Teachng) que tem como base o questionamento e a procura de solução para as questões levantadas. A ABRP é uma metodologia aberta, podendo ser utilizada em qualquer área disciplinar, promovendo a interdisciplinaridade (Vasconcelos & Almeida, 2012). Vários são os estudos efetuados que garantem que o trabalho colaborativo é útil na construção do conhecimento e que desenvolve diversas competências nos alunos (Killacky & Hulse-Killacky, 2004). Esta estratégia presente na ABRP permite, também, colocar questões sociais no centro da problemática como, por exemplo, a integração de alunos com necessidades educativas especiais (NEE) em sala de aula e a fusão escolar e cultural de alunos provenientes de meios culturais, económicos e mesmo sociais diferentes (Hassard & Dias, 2009). Assim, pode-se concluir, relativamente a este tópico do trabalho colaborativo, que, quanto mais heterogéneo for o grupo, maior a possibilidade de partilha da aprendizagem na concretização de uma dada tarefa, uma vez que o problema é abordado por diferentes personalidades que, consequentemente, possuem ideologias distintas (Lopes, Rutherford, Quinn, Mathur & Cruz, 2006). Algumas vantagens, para além das descritas anteriormente, podem ser apontadas a esta inovadora metodologia de ensino que tenta combater, em certa parte, o estilo tradicional expositivo, que alguns professores das escolas portuguesas ainda hoje utilizam. Segundo Yusof, Hassan, Jamaludin & Harun (2012), as vantagens da ABRP (Problem-based Learning – PBL) passam pela independência dos alunos, responsabilidade individual, interação entre os pares (trabalho colaborativo), habilidades interpessoais apropriadas e avaliação regular das funções individuais dos membros do grupo de trabalho (Yusof, Hassan, Jamaludin, & Harun, 2012). É também importante salientar que a Natureza da Ciência (NdC) deve ser conhecida e compreendida pelos alunos como uma área crucial da educação em ciência FCUP 16 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio (Acevedo, et al., 2005). Segundo um autor citado na mesma publicação (Hodson, 1994), um dos principais objetivos do ensino das ciências é que a NdC deverá ter um lugar privilegiado no que diz respeito à aprendizagem dos alunos e, consequentemente, na construção dos seus conhecimentos. A ABRP, como mencionado, é uma metodologia ativa que coloca os alunos no papel principal da construção do conhecimento e que enfoca a NdC, de modo a que os alunos compreendam como é que os investigadores das respetivas áreas, também construíram o seu próprio conhecimento. Aqui, os alunos compreendem que uma das grandes características da ciência é que esta não é imutável e está sempre sujeita a alterações. Em suma, esta metodologia de ensino baseia-se no conhecimento de problemas como o papel principal da construção do conhecimento científico, atuando como um estímulo de aprendizagem (Torres, Preto, & Vasconcelos, 2013). FCUP 17 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Capítulo 3: Metodologia de Investigação 3.1 Caracterização da Metodologia de Investigação A presente investigação recorre ao método qualitativo e corresponde a uma investigação do tipo estudo de caso. Um estudo de caso pode ser definido como uma abordagem empírica que investiga um fenómeno atual num contexto real. Os limites entre os fenómenos e o seu contexto não são claramente evidentes e são utilizadas muitas fontes de dados (Yin, 1988). O mesmo autor afirma que o Estudo de Caso é uma ótima ferramenta para responder a questões de “como” e porquê” pois o investigador não exerce nenhuma influência sobre os acontecimentos do estudo e focaliza-se apenas na investigação de fenómenos atuais no seu próprio contexto. Para uma investigação assente em Estudos de Caso, os dados recolhidos podem ser de natureza quantitativa ou qualitativa. Na presente investigação o método utilizado é o qualitativo. Segundo Merriam (1988), um estudo de caso com dados qualitativos apresenta algumas características como a particularidade do caso, a abundante descrição no fim do estudo, a característica heurística da situação, a utilização do método indutivo (por serem desenvolvidos conceitos para obter uma conclusão) e o caracter holístico do estudo, pois é tido em conta a realidade na globalidade. Anteriormente à execução do Plano de Intervenção (PI), algumas técnicas de recolha de dados foram adotadas, nomeadamente a análise documental. Através deste procedimento, pretendeu-se compreender toda a vertente biológica, geológica e didática que aparece como base desta investigação. Após a recolha de dados, foi efetuada uma planificação de aula (Apêndice 1) que apresenta os objetivos propostos, o modo de atuação e os recursos utilizados e produzidos para a aula assente na metodologia ABRP. Posteriormente, foi apresentado uma ficha de aplicação (Apêndice 2), que tinha a intenção de verificar se os alunos adquiriram corretamente os conhecimentos, ou se tinham criado conceções erróneas sobre a temática. FCUP 24 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Figura 3.3.4 - Mapa de Referência sobre os processos de extração de Alumínio. FCUP 25 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio A pontuação dos mapas de referência está descrita na Tabela 3.3.1: Tabela 3.3.1 – Pontuação dos mapas de referência Mapa de conceitos 1 Mapa de conceitos 2 Mapa de conceitos 3 Mapa de conceitos 4 Proposições 21x1=21 21x1=21 18x1=18 15x1=15 Hierarquia 6x5=30 7x5=35 7x5=35 7x5=35 Ligações Cruzadas 0 1x10=10 2x10=20 2x10=20 Exemplos 11x1=11 3x1=3 1x1=1 5x1=5 Total 21+30+0+11=62 21+35+10+3=69 18+35+20+2=74 15+35+20+5=75 Para realização dos mapas de conceitos, foram fornecidos aos alunos alguns documentos de apoio produzidos pelo autor do relatório. Alguns documentos foram retirados de páginas web e outros foram produzidos, sempre com base em outros artigos científicos. Após a intervenção, foi entregue aos alunos, uma ficha de Aplicação sobre os conceitos abordados na aula (Apêndice 2). Após o preenchimento por parte dos alunos, as fichas de Aplicação foram recolhidas e posteriormente analisadas. Por fim, a última estratégia utilizada para a recolha de dados foi a Observação. Visando esta finalidade, foi elaborada uma grelha de observação (Apêndice 3), que tinha como objetivo principal observar os comportamentos dos alunos e a dinâmica de grupo aquando da Intervenção. Existem muitas formas de observação consoante a intervenção do observador no contexto em que se está a realizar esta técnica de recolha de dados. O ato de observação pode ser categorizado da seguinte forma: Observador Não participante e Observador Participante (Spradley, 1980). A observação efetuada na intervenção didática foi de carácter participante. Segundo o mesmo autor, este tipo de observação é bastante importante pois permite identificar o sentido, a orientação e a dinâmica de cada momento. FCUP 26 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Os graus de observação participante podem variar desde nula, passiva, moderada ou ativa, mediante o contexto em que o observador está a recolher os dados (Burns, 2009). Segundo a mesma autora, a participação moderada é o grau de participação em que se conseguem os melhores resultados. A participação da observação na intervenção didática foi deste grau. 3.4 Tratamento de Dados Na presente investigação, utilizou-se a técnica de análise de conteúdo para ser efetuado o tratamento de dados. Como referido, a análise de conteúdo é uma técnica e não um método de análise de dados (Mozzato & Grzybovski, 2011). Segundo Carmo & Ferreira (1998), uma análise de conteúdo numa investigação qualitativa é bastante importante devido à novidade dos temas, ao interesse que estes podem apresentar na investigação e, consequentemente, o valor do temática. Bardin (1977) propôs as etapas pelas quais uma análise de conteúdo deve compreender: definição dos objetivos e do quadro de referência teórico; constituição de um corpus; definição de categorias e posteriores unidades de análise; caso seja pertinente, quantificação do conteúdo e, por fim, interpretação dos resultados obtidos. 3.5 Procedimento O PI foi implementado, como referido, no dia 20 de março de 2015 com uma duração de 100 minutos. Foi aplicado na unidade curricular de Biologia e Geologia com início, para o primeiro turno, às 10h30 e para o segundo turno às 14h30. O PI mencionado estava associado ao Projeto de Educação Sexual da turma: “Várias Visões acerca da Sexualidade”, e inseria-se no tema do 2º Período: “Compreensão da epidemiologia das principais Doenças Sexualmente Transmissíveis, bem como os métodos de prevenção”. A planificação, como referido, poder ser consultada no Apêndice 1 do presente relatório. FCUP 27 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Capítulo 4: Análise e Discussão de Resultados Os resultados obtidos podem ser descritos através dos produtos finais dos grupos (mapas de conceitos), ficha de aplicação e observação efetuada. Seguidamente, irá ser elaborada uma análise por cada tipo de instrumento utilizado.  Mapa de Conceitos Após a visualização do cenário, da formulação das questões problema e do preenchimento da ficha de monitorização da investigação, foram fornecidos aos alunos documentos de apoio para preenchimento dos respetivos mapas de conceitos. Para preenchimento dos mapas, foi fornecido, a cada grupo, um envelope que continha as etiquetas que estes deveriam colar no mapa, de modo a construí-lo. Todos os mapas elaborados obtiveram a pontuação máxima, relativamente aos mapas de referência. Concluindo, todos os grupos atingiram 100% dos objetivos propostos com o mapa de conceitos. Seguidamente serão apresentados todos os mapas de conceitos produzidos pelos alunos. A ordem dos mapas será a seguinte:  Foto 4.1 – Mapa de conceitos do Grupo 1 do Turno da manhã  Foto 4.2 – Mapa de conceitos do Grupo 2 do Turno da manhã  Foto 4.3 – Mapa de conceitos do Grupo 3 do Turno da manhã  Foto 4.4 – Mapa de conceitos do Grupo 4 do Turno da manhã  Foto 4.5 – Mapa de conceitos do Grupo 1 do Turno da tarde  Foto 4.6 – Mapa de conceitos do Grupo 2 do Turno da tarde  Foto 4.7 – Mapa de conceitos do Grupo 3 do Turno da tarde  Foto 4.8 – Mapa de conceitos do Grupo 4 do Turno da tarde FCUP 28 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Figura I.1 - Mapa de Conceitos elaborado pelo Grupo I do turno da manhã. Figura 4.2 - Mapa de Conceitos elaborado pelo Grupo II do turno da manhã. FCUP 29 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Figura 4.3 - Mapa de Conceitos elaborado pelo Grupo III do turno da manhã. Figura 4.4 - Mapa de Conceitos elaborado pelo Grupo IV do turno da manhã. FCUP 30 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Figura 4.5 - Mapa de Conceitos elaborado pelo Grupo I do turno da tarde. Figura 4.6 - Mapa de Conceitos elaborado pelo Grupo II do turno da tarde. FCUP 31 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Figura 4.7 - Mapa de Conceitos elaborado pelo Grupo III do turno da tarde. Figura 4.8 - Mapa de Conceitos elaborado pelo Grupo IV do turno da tarde FCUP 32 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Como referido, anteriormente à apresentação dos mapas de conceitos, todos os grupos atingiram a pontuação máxima, 100%, relativamente aos mapas de referência. Assim, em ambos os turnos, os mapas de conceitos dos grupos I atingiram 62 pontos, dos grupos II atingiram 69 pontos, dos grupos III atingiram 74 pontos e dos grupos IV atingiram 75 pontos. Pôde ser observado que nos grupos IV dos dois turnos, apesar da ordem dos minerais que servem de exemplo, a boehmite e a plagióclase, estar trocada, a coerência do mapa mantem-se. Relativamente, aos objetivos propostos com a atividade do preenchimento dos mapas de conceitos, os mesmos foram atingidos.  Ficha de Aplicação Após a intervenção didática apoiada na ABRP, foi entregue aos alunos uma ficha de aplicação presente no Apêndice 2. Esta ficha tinha como objetivo, que os alunos avaliassem os conhecimentos adquiridos durante a intervenção. Na Tabela 4.1 podem ser visualizadas as soluções da ficha de aplicação. Tabela 4.1 – Soluções da Ficha de Aplicação utilizada no fim da Intervenção Didática. Elementos da Coluna I Elementos da Coluna II A – HPV 8 – Vírus do Papiloma Humano. B – Alumínio 12 – Elemento químico com número atómico 13. Localizado no grupo dos metais da tabela periódica. C – Laterite 3 – Depósito sedimentar constituído por minerais ricos em Alumínio. Associado também a hidróxidos de ferro. D – Adjuvante 9 – Substancia química presente nas vacinas, que visa aumentar a resposta imunológica do organismo à qual foi administrada uma vacina. E – Vírus 4 – Parasita intracelular obrigatório, pois necessita de uma célula hospedeira para se reproduzir. F – IST’s 1 – Infeções transmitidas por via sexual, também conhecidas por Infeções Sexualmente Transmissíveis. G – Vacina 5 – Substância que contem toxinas, bactérias ou vírus neutralizados que pode ser administrado e que tem como objetivo a proteção do indivíduo. FCUP 33 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio H – Condiloma Acuminado 6 – Verruga localizada na região ano-genital dos indivíduos portadores de HPV e que existe atividade deste mesmo vírus. I – Bauxite 7 – Mineral rico em Alumínio, constituindo o minério mais utilizado na extração deste metal. J – Alumina 11 – Composto químico constituído por alumínio e oxigénio e que constitui a Bauxite – Al2O3. K – Hidróxido de Alumínio 10 – Al(OH)3. L - Bauxitização 2 – Processo de formação do minério de onde se extraí o Alumínio. Após a recolha das fichas de aplicação, foi constatado que alguns dos elementos entre as colunas não foram correspondidos corretamente. Em contrapartida, a maioria dos alunos acertou todas as respostas. Os resultados podem ser encontrados na Tabela 4.2. Tabela 4.2 - Resultados dos Alunos Elementos da Coluna I Respostas Corretas Respostas Erradas A 24 1 B 24 1 C 25 0 D 18 7 E 22 3 F 25 0 G 19 6 H 25 0 I 25 0 J 20 5 K 25 0 L 25 0 FCUP 40 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio Referências Bibliográficas Acevedo, J., Vázquez, A., Paixão, M., Acevedo, P., Oliva, J. & Manassero, M. (2005). 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A intervenção didática (com recurso à metodologia ABRP) será exercida numa sessão dos Projetos anteriormente referidos a propósito da temática a abordar no 2º período letivo, “Compreensão da epidemiologia das principais Doenças Sexualmente Transmissíveis (DST) bem como os métodos de prevenção”. Como referido acima, os presentes Projetos de Educação Sexual têm por objetivo cumprir a Lei nº 60/2009, de 6 de agosto, que estabelece o regime de aplicação da Educação Sexual em meio escolar regulamentado pela Portaria nº 196-A/2010, de 9 de abril. Como a Educação Sexual não está enquadrada nos curricula das unidades curriculares dos alunos, as sessões em formato ABRP, poderiam ser enquadradas em qualquer área disciplinar, numa data a ser marcada em conselho de turma. FCUP 48 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio 1.3 – Tempo Previsto A duração de toda a atividade está programada para 100 minutos. Estes 100 minutos serão interrompidos ao fim de 50 minutos por um intervalo de 10 minutos. A aula também não será em conjunto, pois irá decorrer em dois tipos, já que a turma está dividida em turnos. O primeiro turno será das 10h30 às 12h20 e o segundo turno das 14h30 às 16h20. 1.4 – Pré-requisitos Os alunos deverão saber alguns conceitos como por exemplo, elemento químico, doença sexualmente transmissível, extração mineira, entre outros. Como o tema geral da planificação é sobre Doenças/Infeções Sexualmente transmissíveis, os alunos deverão ter alguma cultura geral sobre a temática. 1.5 – Objetivos Específicos Alguns objetivos específicos podem ser descritos na aplicação desta intervenção didática. Assim:  Relacionar uma Doença Sexualmente Transmissível, o HPV, como o seu tratamento através do uso de vacinas com coadjuvantes de um elemento químico extraído de um determinado mineral, o Alumínio;  Promover o desenvolvimento de competências nos alunos que permitam a compreensão da relação da Geologia com a Biologia e o tratamento de uma Doença Sexualmente Transmissível. 1.6 – Conceitos a Mobilizar HPV; Doença Sexualmente Transmissível; Vacina; Alumínio; Extração mineira; Vírus; Estirpe; Prevenção; 1.7 – Problema (Cenário) Na presente planificação, o Problema é apresentado sob a forma de um vídeo, onde se relacionam o HPV e o alumínio. Esta relação é devido à presença de adjuvantes nas vacinas de prevenção constituídos por hidróxido de alumínio. A função dos FCUP 49 Educação Sexual e Geomedicina: O Vírus do Papiloma Humano e a sua relação com o Alumínio adjuvantes presentes nas vacinas é o amento ou modulação da resposta imunológica a um determinado antigénio. 1.8 – Ficha de Monitorização A presente ficha de monitorização adequa-se para regular a aprendizagem dos alunos e organizar algumas ideias que adquiriram do cenário. Caso: A doença do Século XXI Lista de factos Questões-Problema Planificar a investigação: Proposta de solução: 1.9 – Questões-problema As questões problema são questões que deverão surgir depois da apresentação do cenário. Algumas das questões que poderão ser levantadas, são:  Questão 1: O que é o HPV?  Questão 2: Quais os sintomas do HPV?  Questão 3: Como se pode relacionar o Alumínio com o HPV?  Questão 4: De que mineral se extrai o Alumínio?  Questão 5: O que é um adjuvante? 1.10 – Investigação do Problema Serão fornecidos, aos alunos, alguns documentos de apoio, de modo a que concretizem a investigação para responder à questão-problema do grupo. A primeira-