Introdução

Nos últimos anos, a ecologia, como campo de estudos, tem alargado suas fronteiras com intenso crescimento de aspectos historiográficos e filosóficos. Sendo considerada por alguns estudiosos como uma ciência de desenvolvimento mais tardio (^{MOTOKANE; TRIVELATO, 1999}; ^{FREIRE; MOTOKANE, 2016}; ^{LEWINSOHN, 2016}), o lugar que ocupa na cultura científica vem se tornando, gradativamente, mais relevante. Assim, tem despertado o interesse de alguns pesquisadores em refletir sobre seu processo de construção em território brasileiro, especificamente, no que diz respeito aos aspectos epistemológicos e o seu ensino enquanto disciplina escolar (^{COUTINHO, 1992}; ^{MOTOKANE; TRIVELATO, 1999}; ^{KATO; MOTOKANE; FERREIRA, 2013}; ^{KATO, 2014}; ^{FREIRE; MOTOKANE, 2016}; ^{KATO; MARTINS, 2016}; ^{LEWINSOHN, 2016}).

Entretanto, de forma geral,

Pouca atenção tem sido dispensada a questões filosóficas e epistemológicas da ecologia, quando comparada à física, química ou à própria biologia, o que poderia estar relacionado a três principais razões: compreender uma área com uma variedade muito grande de subcampos (objetos de estudo e perspectivas teórico-metodológicas); ser uma ciência relativamente jovem; e ter pesquisadores menos engajados nesses tipos de discussão (^{FREIRE; MOTOKANE, 2016}, p. 153).

Nesse sentido, reconhecemos e reafirmamos a importância do que foi colocado por ^{Motokane e Trivelato (1999)} quando afirmam que, pela ecologia ser considerada uma ciência recente ainda no final do século XX, seus conceitos se encontram em constante construção e reformulação. Elementos básicos de seu campo, tais como conceitos, metodologias e teorias, como em todas as ciências, sofrem influências da sociedade. Esse mesmo processo de modificações causadas pela pressão social foi apontado, anteriormente, por ^{Pêcheux e Fichant (1971)} ao proporem que, pelo objeto de estudo da biologia se dar pela sua inscrição na natureza das coisas, as visões de mundo, representações etc. intervêm na produção científica de seu conhecimento, e, dessa forma, o torna vulnerável às práticas sociais. ^{Motokane e Trivelato (1999)} sugerem que, de modo similar, no ensino de ecologia tal vulnerabilidade também ocorre, e acrescentamos, sendo moldada à vieses e interesses de determinados grupos.

O ensino de biologia é pautado em recomendações dos documentos oficiais, dispondo de diretrizes e orientações quanto ao seu trabalho em sala de aula. No que diz respeito à ecologia, também há princípios guiadores, e seu tratamento pode, por vezes, ocorrer em um caráter mnemônico, pela grande quantidade de conceitos ambíguos, relativos ao campo, advindos de conhecimentos heterogêneos (por exemplo, os termos ecossistema, equilíbrio, comunidade) e pela influência do modelo de ensino tradicional, cuja ênfase se baseia na memorização de informações (^{SHRADER-FRECHETTE; MC COY, 1993}; ^{KATO; MOTOKANE; FERREIRA 2013}).

Na perspectiva de ^{Kato, Motokane e Ferreira (2013}, p. 1828), “a sociedade atual relaciona os problemas ambientais com a ecologia, tanto no que diz respeito às análises dos efeitos da atividade industrial e tecnológica [...] quanto à solução desses problemas”.

Aspectos da temática ambiental também são inclusos nas Diretrizes Curriculares Nacionais para o Ensino Médio (DCNEM), propondo a sustentabilidade socioambiental como meta universal para o ensino de biologia, o que compreendemos moldar, consequentemente, a forma como a ecologia é retratada como disciplina (^{BRASIL, 2018a}). Tais recomendações também são difundidas nos recursos destinados ao tratamento da ecologia em sala de aula, tais como os livros didáticos, cujos editais de convocação das editoras e critérios de seleção das obras baseiam-se nos documentos oficiais. A título de exemplo, no Edital de Convocação 04/2015 para o Programa Nacional do Livro Didático (PNLD) de 2018, os componentes curriculares de biologia deviam ser orientados:

Para a compreensão da vida, como manifestação de sistemas organizados e integrados, em constante interação com o ambiente físico-químico. O estudo dessas interações envolve a compreensão da complexidade de condições ambientais, da organização interna e do modo de vida próprios das diferentes espécies e dos sistemas biológicos, bem como dos mecanismos que os perpetuam e modificam ao longo do tempo evolutivo. Neste contexto de valorização da compreensão da vida, a especificidade das relações estabelecidas pelos seres humanos com a natureza deve ser desenvolvida e valorizada (^{BRASIL, 2015}, p. 52-53, grifos nosso).

E assim, observamos no trecho acima dizeres que orientam discussões sobre a temática ambiental e os conteúdos ecológicos, sendo interessante atentar para a relação que a política educacional vai construindo ao sinalizar a necessidade de se trabalhar as relações entre homem e demais elementos da natureza nesses conteúdos. Também, no Guia do Livro Didático (GLD) de 2018, há uma orientação no sentido de não dissociar os conhecimentos da disciplina dos aspectos sociais, políticos, econômicos e culturais, ou seja, de seus contextos de produção (^{BRASIL, 2018b}).

Quanto ao livro didático, concordamos com ^{Rosa (2019}, p. 55) ao assumi-lo enquanto uma mercadoria cultural, no sentido de que “o livro didático ainda é fortemente relacionado a um produto da indústria cultural, como uma mercadoria revestida de valores e intencionalidades, com importante papel do Estado brasileiro em sua circulação em nosso contexto educacional”. Assim, possui papéis determinantes na disseminação de ideias, representações e posições hegemônicas em seus conteúdos

Também, partimos do pressuposto de que o livro didático surge enquanto um discurso próprio, conforme defende ^{Brugliato (2020)}, na medida em que possui uma estrutura já consolidada e sofre influências dos autores e da sociedade no contexto de sua produção, atendendo às demandas do processo de editoração e estando sujeito aos parâmetros governamentais que regulamentam sua confecção, portanto, “trata-se de um material produzido ideologicamente” (^{BRUGLIATO, 2020}, p. 42).

Nesse contexto, cabe reconhecer a importância do cenário de produção acadêmica que se volta sobre o ensino de biologia, e cujas pesquisas trazem subsídios para a melhoria do campo e sua incorporação na produção didática no tratamento dos variados temas que abrange. ^{Kato, Motokane e Ferreira (2013)} realizaram uma análise do tipo Estado da Arte sobre os temas dos artigos científicos publicados entre os anos de 2003-2011 sobre o ensino de ecologia, compreendendo algumas tendências e lacunas nessa área de pesquisa. Para os pesquisadores:

Uma delas é a falta de trabalhos, cujo objeto de estudo seja Multirreferencial (5% de trabalhos). Esse foco permite diferentes perspectivas teóricas para a análise da complexidade das questões ecológicas. [...] Sobre os desafios no ensino de ecologia podemos citar como principal desafio para a melhoria deste a estruturação de novas perspectivas didáticas para o ensino que possam transformar a relação entre ensino e aprendizagem de forma mais coerente com as diretrizes e características epistemológicas da Ciência Ecologia (KATO; MOTOKANE, 2013, p. 1832).

Em vista do exposto, este trabalho tem como objetivo refletir sobre o cenário de produções científicas na área de ensino de biologia e os livros didáticos, no que diz respeito ao recorte do campo de conhecimento da ecologia, de forma a compreender que contribuições e desafios são anunciados nesse recorte temático. Nesse sentido partimos da seguinte questão de estudo: que tendências os artigos científicos projetam sobre o tratamento da ecologia nos livros didáticos desde o início deste século?

Acreditamos que o presente trabalho possa contribuir com um quadro geral que permita reconhecer tendências, identificar e sistematizar a produção escrita sobre o tema, colaborando com possíveis desdobramentos e o desenvolvimento da área.

Procedimentos metodológicos

Com base na questão deste artigo¹, realizamos um levantamento bibliográfico dos periódicos na área de Ensino de Ciências desde o início deste século até o presente momento, ou seja, no período entre 2001-2021. O critério inicial de escolha ocorreu pela seleção arbitraria de periódicos que estiveram entre o conceito Qualis² A1 e A2 no último quadriênio (2013-2016) em território brasileiro, e dois publicados no exterior. Uma exceção foi feita ao escolhermos a revista da Associação Brasileira de Ensino de Biologia (SBEnBIO), por ser a única brasileira voltada ao ensino de biologia.

Dessa forma, selecionamos sete periódicos nacionais: Ciência e Educação (CE), Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências (EPEC), Alexandria: Revista de Educação em Ciência e Tecnologia (ALE), Investigações em Ensino de Ciências (IENCI), Revista Brasileira de Pesquisa em Educação em Ciências (RBPEC), Educação em Revista (ER) e Revista de Ensino de Biologia (REnBIO); e dois internacionais: Revista Electrónica de Enseñanza de las Ciencias (EC) e International Journal of Science Education (IJSE).

O critério de seleção dos trabalhos se valeu dos seguintes termos: “livro didático”, “livro didático de biologia” e “ensino de biologia” e suas respectivas traduções para o inglês e espanhol nos periódicos internacionais; os referidos termos poderiam estar nos títulos, resumos, palavras-chave e corpo do texto. Cumpre ressaltar que acessamos todos os números disponíveis online, e verificamos um a um; além disso, definimos que os três termos, livro didático/ livro didático de biologia e ensino de biologia, necessariamente deveriam estar presentes ou relacionados.

Em um primeiro momento, os dados foram organizados em planilhas de excel e quantificados, assim, obtivemos um total de 102 trabalhos que dizem respeito tanto ao livro didático quanto ao ensino de biologia, em um total de 8210 artigos, publicados entre 2001 e 2021, nos periódicos investigados. Todos os periódicos foram visitados até 3 Janeiro 2022, e analisados todos os volumes até a data mencionada. O resultado de seleção de cada periódico segue o modelo (T)/ (S), em que, (T) representa os números totais de artigos encontrados no periódico, e (S) representa os trabalhos selecionados de acordo com nossos critérios, assim: CE com 983/16; EPEC com 517/ 9; ALE com 426/ 7; IENCI com 617/ 6; RBPEC com 574/ 7; ER com 849/ 2; REnBIO com 1447/ 47; EC com 570/ 2; IJSE com 2227/ 6.

Posteriormente, os 102 trabalhos previamente selecionados foram reorganizados em conjuntos temáticos definidos posteriormente, que dizem respeito aos conteúdos tratados no componente curricular de biologia. Por meio dessa reorganização, obtivemos doze artigos, que são referentes ao campo de estudos da ecologia e seu ensino sobre diferentes conteúdos associados ao livro didático. Tais trabalhos foram novamente analisados e realocados em dois conjuntos temáticos, os quais abordamos a seguir, tendo em vista nossa questão de estudo.

Quanto à distribuição dos doze trabalhos selecionados, conforme pode ser visto na Tabela 1, a revista RBPEC tem um artigo; a revista EPEC tem um artigo; a revista CE tem um artigo; a revista ER tem um artigo; e a revista REnBIO tem oito artigos. A partir dessa triagem, não encontramos pesquisas, nos periódicos internacionais e em dois dos nacionais, que correspondessem aos critérios previamente estabelecidos. Assinalamos, portanto, que o levantamento apresenta uma seleção menor.

No Quadro 1 compilamos as referências, discriminadas pelo ano de publicação e periódicos³ nos quais os artigos selecionados e analisados neste levantamento estão inseridos.

Pesquisas sobre ecologia nos livros didáticos

Propusemos dois conjuntos temáticos a partir das leituras e releituras dos trabalhos desenvolvidos no campo da ecologia. Assim, o primeiro conjunto deste levantamento foi denominado “Abordagens e Estruturas” e conta com nove trabalhos que dizem respeito a pressupostos filosóficos, abordagens ou estruturação geral da ecologia ou de algum conteúdo específico dentre a sua gama de temas, nos livros didáticos. O segundo conjunto foi intitulado “Biodiversidade e Meio Ambiente”, e reúne três trabalhos que buscaram tratar sobre a temática ambiental e de biodiversidade nos livros didáticos.

O primeiro trabalho que constitui o conjunto “Abordagens e Estruturas”, é de ^{Leal (2001)}, que realiza um exercício de transposição didática do conteúdo de cadeia alimentar por meio do uso de metáforas, analogias e modelos para analisar como esse processo se dá nos programas escolares e nos livros didáticos, a partir da análise de um texto acadêmico, de um documento oficial e de um trecho extraído do livro didático. A pesquisadora aponta que, nos materiais analisados, o conteúdo científico foi preservado, não sendo distorcido; no entanto, segundo a autora, perdeu aspectos da autoria, sua historicidade.

Na pesquisa de ^{Coutinho e Soares (2010)}, a partir de fundamentos da aprendizagem sobre o uso de recursos verbais, imagéticos e da cognição, os autores analisaram quatro coleções de livros didáticos na temática de ciclo do nitrogênio, evidenciando um planejamento inadequado dos conteúdos no ponto de vista de sobrecarregar os recursos cognitivos do aluno, dificultando sua aprendizagem.

Em outro trabalho, ^{Gadêlha et al. (2014)} pesquisaram nos livros didáticos o uso de recursos visuais nos capítulos que julgaram referentes à ecologia, quanto aos parâmetros de escala e relação com o texto. Os autores se basearam nos seguintes preceitos: clareza quanto às informações das imagens; apresentação de objetos gráficos e tabelas; veracidade das ilustrações; indicação de elementos no texto bem como grau de relação com o contexto abordado. Além disso, tomaram como fundamento as Orientações Curriculares para o Ensino Médio - Conhecimentos de Biologia, que trazem referências e reflexões de como deve ser a abordagem dos conteúdos no ensino de biologia. Os autores afirmam que, de forma geral, os aspectos imagéticos foram representados com clareza, boa coloração, nitidez e legendas.

^{Gomes e Silva (2014)} procuraram compreender abordagens do conteúdo de ecologia em livros didáticos, a partir dos estatutos do conhecimento biológico proposto por ^{Nascimento-Junior, Souza e Carneiro (2011)}, sendo eles: 1) Ontológico, no qual estão visões de natureza, organismo e vida; 2) Epistemológico, engloba conceitos de método científico, teorias, modelos e leis na biologia; 3) Histórico-social, no que diz respeito aos contextos de produção, relações entre sociedade, política e conhecimento; 4) Conceitual, que divide o conhecimento na biologia entre estruturadores e fundamentais. A partir da análise dos textos, os autores obtiveram como resultado, a presença de equívocos e a predominância de uma visão antropocêntrica e utilitarista de meio ambiente.

Em outra pesquisa, ^{Santos, Selles e Vilela (2014)} analisaram de que forma os paradigmas ecológicos entre a ecologia de populações e de ecossistemas estavam sendo abordados nos livros didáticos do Ensino Médio. Os autores utilizaram como critério de identificação, das duas perspectivas, a busca de termos que representassem cada uma delas, tais como: cadeia alimentar, níveis tróficos, ecossistema e bioma, quando dizem respeito à ecologia de ecossistemas, e comunidades, populações, relações ecológicas, quando dizem respeito à ecologia de populações. Por meio da análise, os autores evidenciaram que o material em estudo apresentava diversos conflitos na seleção e organização desses conteúdos.

No trabalho de ^{Rocha Filho e Queiroz (2014)}, os autores analisaram de que forma propostas didáticas de atividades experimentais estavam sendo apresentadas na temática ecológica do livro didático, tendo como referência tendências contemporâneas de ensino, tais como as atividades investigativas. A partir de uma lista de quesitos, estudaram três coleções a partir do sumário e, então, do capítulo referente à temática ecologia. Como resultado, os autores não identificaram nenhuma aula experimental.

^{Cunha, Amaro e Carmo (2014)} procuraram compreender o tratamento dos conceitos de flutuações populacionais cíclicas de Charles Elton, a partir do viés histórico nos livros didáticos, observando a evolução desse pensamento, incluindo as imagens utilizadas. Os pesquisadores apontam que o conceito não é problematizado nos materiais e que também ignoram o uso que a história das ciências poderia ter nesse processo.

^{Mattos, Hartmann-Kretchmer e Gomes (2016)} analisaram a distribuição geral sobre os conhecimentos de ecologia em currículos alemães e brasileiros, com base em livros didáticos utilizados em uma escola bilíngue alemã no Brasil. Como resultado, apontam que a ecologia apresenta uma organização superficial em ambos os países, sendo valorizados de formas distintas. Por exemplo, no contexto brasileiro há a presença maior de esquemas e gráficos, enquanto no livro da Alemanha há a presença predominante de fotos, segundo as autoras.

Na pesquisa de ^{Bezzon e Diniz (2020)}, os autores procuraram identificar e analisar como o conceito de ecossistema foi abordado em livros didáticos de biologia do Programa Nacional do Livro Didático de 2015, a partir da Análise de Conteúdo de Bardin, tendo como objeto de análise três obras. Os pesquisadores realizaram a leitura e classificação de excertos dos livros e apontam que, de forma geral, os conteúdos e temas de ecologia se restringem apenas ao seu próprio capítulo sem que apareça em outros conteúdos do livro, “o que acaba por contribuir para uma maior segmentação e empobrecimento do conhecimento biológico [...] há apenas a citação da palavra ecossistema, mas não há um desenvolvimento do conceito ou como ele se contextualiza” (^{BEZZON; DINIZ, 2020}, p. 8) com outros conhecimentos. Outro aspecto notado pelos pesquisadores é a ausência de historicização sobre a construção do conceito de ecossistema, não havendo trechos que tragam uma contextualização sobre as influências de seu processo de elaboração.

No conjunto intitulado “Biodiversidade e Meio Ambiente”, alocamos o trabalho da autoria de ^{Reis e Silva (2014)}, que analisaram quatro coleções de livros didáticos de biologia baseados na Análise de Conteúdo de Bardin, e como resultado, apontaram que cada coleção tem um enfoque diferenciado sobre o tema, o que consideram positivo em vista do caráter heterogêneo das obras em refletir aspectos distintos sobre biodiversidade. De forma geral, os autores concluem que os livros didáticos estavam consonantes com a importância da conservação e manutenção dos ecossistemas e o desenvolvimento sustentável da população humana.

^{Bianchi e Rocha (2016)} avaliaram de que forma os livros didáticos utilizados por professores da rede pública colaboravam com a discussão da dimensão ambiental na escola. A partir da análise, apontam que os conteúdos são abordados ao longo de outros assuntos de ecologia, tais como poluição, inversão térmica, efeito estufa, eutrofização, desmatamento etc., concluindo que cumprem seu papel na formação de uma consciência ecológica, apesar de notarem que três das obras selecionadas ainda possuem aspectos que devem ser melhorados.

O terceiro trabalho desse conjunto é o de ^{Bermudez, Longhi e Gravidia (2015)} em que os autores estudam a presença e complexidade no tratamento das causas de biodiversidade e razões para sua conservação em cinquenta manuais escolares para a educação secundária na Espanha, a partir de uma análise do currículo espanhol. Para os pesquisadores, na transposição didática desse conteúdo são omitidas as razões que justificam sua origem, sua historicidade, e como efeito, o ensino adquire conotações utilitaristas sobre os motivos de sua conservação, deixando as dimensões éticas, filosóficas e culturais de lado.

Por meio desse levantamento bibliográfico nas doze obras, notamos uma diversidade de temas, estudados sob diferentes vieses, no que diz respeito tanto aos aspectos relacionados aos conteúdos, quanto ao tratamento de edição de imagens, disposição e uso de esquemas etc., quais sejam: biodiversidade (^{REIS; SILVA, 2014}; ^{BERMUDEZ; LONGHI; GRAVIDIA, 2015}); meio ambiente (^{BIANCHI; ROCHA, 2016}); cadeia alimentar (^{LEAL, 2001}); ciclo do Nitrogênio (^{COUTINHO; SOARES, 2010}); fluxos populacionais (^{CUNHA; AMARO; CARMO, 2014}); ecologia de populações e ecossistemas (^{SANTOS, SELLES; VILELA, 2014}; ^{BEZZON; DINIZ, 2020}).

Igualmente, encontramos pesquisas que se debruçaram sobre o conteúdo geral da ecologia, sem um enfoque específico (^{GOMES; SILVA, 2014}; ^{ROCHA FILHO; QUEIROZ, 2014}; ^{GADÊLHA et al., 2014}; ^{MATTOS; HARTMANN-KRETCHMER; GOMES, 2016}), também procurando tratar sobre a apresentação de elementos gráficos nos livros, bem como a forma de apresentação dos conteúdos no que diz respeito à organização interna com o componente de biologia.

Destacamos, no conjunto dos doze trabalhos que, tanto no artigo de ^{Leal (2001)} quanto no de ^{Cunha, Amaro e Carmo (2014)}, as/os pesquisadoras/es buscaram olhar para conceitos que foram estudados pelo mesmo ecólogo, Charles Elton, e identificaram a ausência de aspectos históricos no tratamento dos temas, nesse caso, sobre cadeia alimentar e flutuações populacionais.

Ressaltamos, ainda, que as pesquisas de ^{Bermudez, Longhi e Gravidia (2015)} e ^{Bezzon e Diniz (2020)} apontam uma ausência de tratamento historiográfico nos conteúdos abordados em ecologia, acarretando um apagamento do político, filosófico, social e cultural. Consideramos que esse cenário colabora com o panorama escasso e ainda em desenvolvimento da ecologia, e a forma pela qual se encontra abordada nos livros didáticos.

Assim, retomando a pergunta de pesquisa inicial, “que tendências os artigos científicos projetam sobre o tratamento da ecologia nos livros didáticos desde o início deste século?”, compreendemos, por meio do estudo deste levantamento bibliográfico, que para além dos aspectos editoriais, como qualidade das figuras, escalas de esquemas, etc., aspectos historiográficos ainda apresentam fragilidades, assim como a proposição de outras formas de trabalho em ecologia na sala de aula, como as atividades práticas e de experimentação. Acreditamos que um efeito desse processo se reflita na visão utilitarista do meio e, consequentemente, na compreensão de uma natureza ao serviço do homem, com a prevalência de determinados valores no ensino de ecologia, mesmo que implicitamente.

Algumas considerações

A partir do cenário apresentado, assinalamos a importância de se considerarem aspectos sócio históricos na abordagem da ecologia nos livros didáticos, e que essa se configura como uma relevante lacuna nos trabalhos aqui analisados. Pontuamos, anteriormente, que, pelo objeto de estudos da biologia se inscrever na natureza das coisas, seu campo de conhecimento exibe grande influência das práticas em sociedade, em concordância com ^{Pêcheux e Fichant (1971)}, além da maleabilidade dos conceitos em ecologia, proposta por ^{Motokane e Trivelato (1999)}, ocasionada pelas pressões sociais. Vale enfatizarmos que, um campo de conhecimento cujas raízes e o processo de construção são desconhecidos, torna-se propenso para apagamentos e distorções, de forma a servir os interesses de determinados grupos hegemônicos.

Admitimos que elidir a história é silenciar os contextos de produção, as relações de poder e os jogos políticos que impregnam todo campo de conhecimento. Se, atualmente, observamos por meio das pesquisas com livros didáticos a não superação de uma ecologia a-histórica, pelo menos nos últimos 20 anos, ainda faz-se necessário sistematizar e apontar tais aspectos. Acreditamos, também, que o baixo retorno de pesquisas sobre ecologia nos livros didáticos denuncia alguns aspectos do estado de desenvolvimento dessa área de ensino, como a grande potencialidade de pesquisas que tragam aportes didáticos e epistemológicos para seu enriquecimento, articulando-se a novas formas de abordar, refletir e ensinar, em concordância com ^{Kato, Motokane e Ferreira (2013)}.

Por fim, concordamos com a necessidade de desnaturalizar os discursos utilitaristas sobre meio ambiente, no sentido de que é a “desconstrução do pensado para se pensar o não pensado que nos abre possibilidades de questionarmos concepções hegemônicas em nossa sociedade para a transformação dos padrões de relação sociedade-natureza” (^{CARVALHO, 2006}, p. 29), isto é, de se pensar e ensinar ecologia tendo em vista contribuições contemporâneas da história e filosofia da Ciência, que rompam com a compreensão de natureza assujeitada aos caprichos do homem.

Compreendemos que a ecologia, enquanto ciência em desenvolvimento, pode não contemplar, ainda, uma abrangência teórico-conceitual de todos os temas e aspectos com foco numa abordagem histórica, mas isso não lhe tira a possibilidade de um tratamento contextualizado e em discussão com aspectos sociais, políticos, tecnológicos e econômicos.