Pular para o conteúdo
educa.gente Lab

Educa.gente Conhecimento · Reportagem interativa

Desvendando o cérebro que aprende

Aprendizagem e neurociência: o que a ciência nos ensina sobre aprender?

Uma jornada interativa sobre cérebro, memória, aprendizagem e práticas pedagógicas fundamentadas.

Leitura de cerca de 10 minutos · 4 atividades interativas

Compartilhar
Ilustração colorida de um cérebro iluminado, cercado por livros, lápis, notas musicais e plantas.
Ilustração de uma estudante pensativa, com um lápis na mão, diante de um caderno aberto.
Lume, o mascote do Educa.gente, acenando e segurando um tablet.

Desvendando o cérebro que aprende

1

Aprender não é apenas receber informação: é transformar conhecimento

O que acontece no cérebro quando aprendemos? Por que algumas informações permanecem na memória enquanto outras desaparecem? E como conhecimentos científicos podem contribuir para compreender o ensino e a aprendizagem?

A neurociência oferece pistas importantes para responder a essas perguntas. Entretanto, sua aproximação com a educação exige cuidado: compreender o cérebro não significa encontrar uma fórmula universal para ensinar.

A aprendizagem envolve processos biológicos, cognitivos, emocionais e sociais. É um fenômeno complexo, que acontece em pessoas concretas, em contextos concretos.

2

O cérebro não é um recipiente de informações

Imagine uma aula em que o professor apresenta um conteúdo, os estudantes escutam e, aparentemente, tudo foi compreendido. Alguns dias depois, porém, parte das informações desaparece ou não consegue ser utilizada em uma situação diferente.

Essa situação ilustra uma distinção fundamental: entrar em contato com uma informação não é o mesmo que aprender de maneira duradoura.

Aprender envolve mudanças na maneira como informações são processadas, relacionadas, organizadas e recuperadas. A experiência participa da reorganização dos sistemas neurais, fenômeno relacionado à plasticidade do sistema nervoso.

A plasticidade neural é a capacidade de modificar conexões e funcionamento em resposta a experiências e condições diversas. Ela participa de processos de aprendizagem e memória, embora não represente uma explicação completa de tudo o que acontece quando alguém aprende.

O conhecimento anterior também importa. Novas informações tendem a ser compreendidas de maneira mais significativa quando podem ser relacionadas a conhecimentos já existentes.

Na prática pedagógica: mobilizar conhecimentos prévios, estabelecer relações e criar oportunidades para que os estudantes expliquem o que compreenderam são caminhos importantes para construir aprendizagens significativas.

Ilustração conceitual de neurônios roxos conectados por ramificações com pontos de luz.
Ilustração conceitual: neurônios se comunicam por meio de conexões que podem se modificar com a experiência. Não é uma imagem real de tecido nervoso.

Plasticidade neural

É a capacidade do sistema nervoso de modificar suas conexões e seu funcionamento em resposta a experiências, ao ambiente e a diferentes condições, como o desenvolvimento e as lesões. Ela acontece durante toda a vida, com características diferentes em cada fase.

Mas atenção: a plasticidade é uma condição para aprender, não uma explicação completa da aprendizagem. Fatores cognitivos, emocionais, sociais e pedagógicos também participam, e a plasticidade sozinha não diz como ensinar.

Fonte: Cosenza e Guerra (2011).

3

Atenção, memória e emoção: processos que participam da aprendizagem

A aprendizagem não depende de uma única região cerebral ou de um mecanismo isolado. Diferentes sistemas participam de processos como atenção, memória, linguagem, percepção, tomada de decisão e regulação emocional.

Atenção: selecionar o que merece processamento

A atenção participa da seleção de informações relevantes para determinada atividade. Em ambientes repletos de estímulos, organizar a apresentação do conteúdo e reduzir distrações desnecessárias pode favorecer o envolvimento com a tarefa.

Isso não significa que os estudantes precisam permanecer imóveis ou em silêncio absoluto para aprender. A atenção varia, depende do contexto e pode ser mobilizada de diferentes maneiras.

Memória: manter, organizar e recuperar conhecimentos

A memória de trabalho permite manter e manipular temporariamente informações necessárias para realizar uma atividade. Sua capacidade é limitada, o que torna importante considerar a complexidade das tarefas e a quantidade de elementos que precisam ser processados simultaneamente.

A memória de longo prazo, por sua vez, sustenta conhecimentos que podem ser recuperados posteriormente. A aprendizagem duradoura envolve processos de aquisição, consolidação e recuperação, que não acontecem necessariamente de maneira imediata.

Emoção: aprender também envolve significado

Emoções e processos cognitivos interagem. Interesse, curiosidade e percepção de relevância podem favorecer o envolvimento com uma atividade. Situações de estresse intenso, por outro lado, podem prejudicar determinados processos cognitivos.

Não existe, porém, uma relação simples segundo a qual emoção positiva sempre melhora a aprendizagem. A influência das emoções depende de intensidade, duração, contexto e características individuais.

Na prática pedagógica: criar situações de participação, estabelecer objetivos claros, oferecer feedback e construir ambientes em que estudantes possam perguntar e errar sem constrangimento são decisões importantes.

Ilustração de um cérebro ligado a três ícones: um olho, uma pilha de livros e um coração.

Atenção

A atenção seleciona, entre muitos estímulos, aquilo que será processado com mais profundidade. Ela é limitada: tentar fazer várias coisas ao mesmo tempo costuma prejudicar o desempenho em cada uma.

Na prática: deixar claro o objetivo da atividade, reduzir distrações e alternar momentos de exposição, conversa e prática ajuda a turma a manter o foco.

Memória

Aprender envolve codificar uma informação, consolidá-la e, depois, conseguir recuperá-la. O que é processado com significado e retomado ao longo do tempo tende a ser lembrado por mais tempo.

Na prática: relacionar o conteúdo novo ao que os estudantes já sabem e voltar a ele em outros momentos fortalece a memória.

Emoção

Emoções influenciam a atenção e a memória. Um ambiente seguro e acolhedor favorece o engajamento; estresse intenso e prolongado tende a prejudicar a aprendizagem.

Cuidado com exageros: isso não quer dizer que toda aula precise ser "divertida", e sim que vínculos, sentido e segurança importam.

Fonte: Cosenza e Guerra (2011).

Dois tipos de memória que trabalham juntos

Ilustração de duas pastas: memória de trabalho, laranja, e memória de longo prazo, roxa, ligadas por setas nos dois sentidos.

Memória de trabalho

O que é: mantém e manipula temporariamente algumas informações enquanto realizamos uma tarefa, como guardar os números de uma conta enquanto a resolvemos. Tem capacidade limitada.

Exemplo na escola: dar instruções em etapas e deixar apoios visíveis (no quadro ou numa ficha) evita sobrecarregar a memória de trabalho dos estudantes.

Memória de longo prazo

O que é: guarda conhecimentos, experiências e habilidades por períodos longos, com capacidade muito ampla. O desafio costuma ser conseguir recuperar o que está guardado.

Exemplo na escola: retomar conteúdos em diferentes momentos e ligá-los ao que a turma já sabe facilita o acesso a eles depois.

Os dois sistemas funcionam juntos: o que já está na memória de longo prazo ajuda a interpretar o novo. A divisão é um modelo para entender o processo, não uma fronteira rígida no cérebro.

Fontes: Cosenza e Guerra (2011); Weinstein, Madan e Sumeracki (2018).

4

Por que estudar de maneira diferente pode fazer diferença?

Qual estratégia tende a favorecer a retenção de conhecimentos?

Ainda não.

Reler dá uma sensação de familiaridade com o texto, mas, em geral, ajuda menos a lembrar depois do que tentar recuperar o conteúdo sozinho (Dunlosky et al., 2013).

Ainda não.

Concentrar tudo de uma vez pode até ajudar no dia seguinte, mas o conteúdo tende a ser esquecido mais rápido do que quando o estudo é distribuído no tempo (Carpenter, Pan e Butler, 2022).

Isso mesmo!

A prática de recuperação (tentar lembrar) e a prática distribuída (retomar em momentos diferentes) estão entre as estratégias com evidências mais consistentes de benefício para a aprendizagem (Dunlosky et al., 2013; Carpenter, Pan e Butler, 2022).

Elas não são fórmula mágica: o efeito depende do conteúdo, do momento, do retorno recebido e de como são aplicadas.

Pesquisas em psicologia cognitiva identificaram estratégias que favorecem a retenção de conhecimentos. Duas delas possuem evidências particularmente consistentes: prática de recuperação e prática distribuída.

Prática de recuperação: lembrar também é aprender

A prática de recuperação consiste em tentar acessar informações da memória, em vez de apenas voltar a lê-las.

Responder a perguntas, explicar um conceito sem consultar o material, resolver problemas e realizar pequenos testes são exemplos dessa estratégia.

A recuperação pode fortalecer a aprendizagem e ajudar a identificar o que ainda precisa ser estudado. O benefício não depende exclusivamente de provas formais: atividades de baixa pressão também podem funcionar como oportunidades de aprendizagem.

Prática distribuída: revisitar conhecimentos ao longo do tempo

A prática distribuída consiste em organizar sessões de estudo ou retomadas com intervalos entre elas.

Em diferentes condições experimentais e educacionais, distribuir a prática ao longo do tempo tende a favorecer a retenção em comparação com concentrar toda a aprendizagem em uma única sessão.

Isso não significa que exista um intervalo ideal universal. O espaçamento depende de fatores como o conteúdo, o tempo até a avaliação, o nível de conhecimento e a dificuldade da tarefa.

Carpenter, Pan e Butler (2022) sintetizam evidências sobre essas estratégias e destacam sua relevância para a aprendizagem em diferentes contextos.

Na prática pedagógica: retomar conteúdos em aulas posteriores, propor perguntas sobre assuntos já estudados e combinar explicação, prática e recuperação pode ajudar a construir conhecimentos mais duradouros.

Estudante pensando com o lápis no queixo, tentando lembrar o que estudou.
Prática de recuperação: tentar lembrar, sem olhar o material.
Calendário de mesa com alguns dias marcados com sinais de visto, ao lado de livros.
Prática distribuída: retomar o estudo em dias diferentes.

5

Mito ou verdade? Quando a neurociência vira simplificação

A popularização da neurociência trouxe informações importantes para a educação, mas também contribuiu para a disseminação de interpretações equivocadas.

Paul Howard-Jones (2014) discute como descobertas científicas podem ser distorcidas quando atravessam diferentes campos de conhecimento.

Três cubos de madeira com pontos de interrogação ao lado de uma lupa que amplia o desenho de uma cabeça com um cérebro.

Pergunta 1 de 4

  1. “Cada estudante aprende melhor em um estilo fixo: visual, auditivo ou cinestésico.”

    Resposta: mito.

    As pessoas têm preferências, mas não há evidência consistente de que ensinar no "estilo" preferido de cada estudante melhore a aprendizagem. O que faz diferença é escolher a representação adequada ao conteúdo (um mapa em Geografia, por exemplo) e combinar diferentes formas de apresentar.

    Fontes: Howard-Jones (2014); Grospietsch e Lins (2021).

  2. “Utilizamos apenas 10% do cérebro.”

    Resposta: mito.

    Exames de imagem mostram atividade em todas as regiões do cérebro ao longo do dia, e mesmo tarefas simples envolvem várias áreas ao mesmo tempo. Não existe uma "reserva" de 90% inativa esperando para ser ligada.

    Fontes: Howard-Jones (2014); Grospietsch e Lins (2021).

  3. “Conhecer o cérebro basta para descobrir como ensinar.”

    Resposta: cuidado, é uma simplificação.

    A neurociência ajuda a entender processos como atenção e memória, mas não diz diretamente o que fazer em sala de aula. Passar direto do cérebro para a prática foi chamado de "uma ponte longe demais": a ligação precisa da psicologia cognitiva e da pesquisa em educação.

    Fontes: Bruer (1997); Howard-Jones (2014).

  4. “Retomar um conteúdo em dias diferentes ajuda a lembrar dele por mais tempo.”

    Resposta: verdade, com ressalvas.

    Distribuir o estudo no tempo é uma das estratégias com evidências mais consistentes de benefício para a retenção. O melhor intervalo varia conforme o conteúdo e o quanto se quer lembrar depois.

    Fontes: Carpenter, Pan e Butler (2022); Dunlosky et al. (2013).

Mito: cada estudante aprende melhor em um estilo fixo

A ideia de que estudantes devem ser classificados como visuais, auditivos ou cinestésicos e receber ensino correspondente a esses estilos não possui evidência robusta de benefício sistemático.

Preferências individuais existem, e diferentes representações podem ajudar a compreender determinados conteúdos. O problema está em transformar preferências em categorias rígidas e presumir que combinar ensino e estilo produz necessariamente melhores resultados.

Mito: utilizamos apenas 10% do cérebro

Essa afirmação não corresponde ao conhecimento científico sobre o funcionamento cerebral. Diferentes regiões e redes participam de diferentes funções, e o cérebro apresenta atividade distribuída conforme tarefas e condições.

Cuidado: conhecer o cérebro basta para descobrir como ensinar

Não basta. Entre uma descoberta sobre mecanismos neurais e uma recomendação educacional existe um percurso de pesquisa.

A psicologia cognitiva e as ciências da educação ajudam a investigar como processos de aprendizagem se manifestam em atividades concretas e quais práticas apresentam evidências de benefício.

O cuidado com neuromitos não diminui a importância da neurociência. Pelo contrário: protege seu potencial de contribuição para a educação.

6

Da ciência à sala de aula: possibilidades para o professor

A ciência da aprendizagem não substitui a experiência docente. Ela pode contribuir para decisões pedagógicas mais conscientes, desde que suas recomendações sejam interpretadas considerando o conteúdo, os estudantes e o contexto.

Algumas possibilidades incluem:

Ilustração de uma professora conversando com dois estudantes em torno de um livro, numa sala com estante e globo.
Algumas possibilidades para a sala de aula

Essas práticas não garantem automaticamente bons resultados. Sua efetividade depende da qualidade da implementação, dos objetivos de aprendizagem e das características das tarefas.

Para saber mais: Weinstein, Madan e Sumeracki (2018); Dunlosky et al. (2013).

7

Neurociência e educação: uma ponte que precisa ser construída

John T. Bruer (1997) chamou atenção para a distância entre descobertas sobre o cérebro e aplicações educacionais diretas. Howard-Jones (2014) também destaca os desafios de comunicação entre neurociência e educação.

Uma aproximação consistente considera diferentes níveis de investigação:

  • Neurociênciainvestiga mecanismos e processos do sistema nervoso.
  • Psicologia cognitivaestuda atenção, memória, raciocínio e aprendizagem.
  • Ciências da educaçãoinvestigam ensino, práticas pedagógicas, currículo, avaliação e contextos educacionais.
Três níveis de investigação que podem dialogar, mas não são intercambiáveis (Bruer, 1997; Howard-Jones, 2014).

Essas áreas podem dialogar, mas não são intercambiáveis. Uma descoberta sobre atividade cerebral, isoladamente, não demonstra que determinada metodologia seja eficaz em sala de aula.

O caminho mais consistente é integrar evidências, investigar resultados e considerar a complexidade das situações educacionais.

8

O que fica dessa jornada?

A neurociência amplia nossa compreensão sobre a aprendizagem, mas não oferece respostas prontas para todos os desafios da escola.

Aprender é um processo complexo, influenciado por fatores cognitivos, emocionais, sociais e culturais. Ensinar exige conhecimento científico, sensibilidade pedagógica, planejamento e compreensão das pessoas que aprendem.

A contribuição mais importante da ciência talvez não seja oferecer uma técnica milagrosa, mas fortalecer uma cultura educacional que pergunta, investiga, testa, avalia e aprende continuamente.

Porque, no centro de toda aprendizagem, existe gente.

Educa.gente Lab — Educação é feita de gente.

Lume: Gostou da jornada? Aprender sobre a aprendizagem também é um processo: volte a este texto, teste as ideias com a sua turma e continue explorando.

Compartilhar

9

Referências acadêmicas

Consultar referências científicas
  1. BRUER, John T. Education and the brain: a bridge too far? Educational Researcher, v. 26, n. 8, p. 4–16, 1997. DOI: 10.3102/0013189X026008004 (abre em nova aba)
  2. CARPENTER, Shana K.; PAN, Steven C.; BUTLER, Andrew C. The science of effective learning with spacing and retrieval practice. Nature Reviews Psychology, v. 1, p. 496–511, 2022. DOI: 10.1038/s44159-022-00089-1 (abre em nova aba)
  3. COSENZA, Ramon Moreira; GUERRA, Leonor Bezerra. Neurociência e educação: como o cérebro aprende. Porto Alegre: Artmed, 2011.
  4. DUNLOSKY, John et al. Improving students’ learning with effective learning techniques: promising directions from cognitive and educational psychology. Psychological Science in the Public Interest, v. 14, n. 1, p. 4–58, 2013. DOI: 10.1177/1529100612453266 (abre em nova aba)
  5. GROSPIETSCH, Finja G.; LINS, Isabelle. Review on the prevalence and persistence of neuromyths in education – where we stand and what is still needed. Frontiers in Education, v. 6, 665752, 2021. DOI: 10.3389/feduc.2021.665752 (abre em nova aba)
  6. HOWARD-JONES, Paul A. Neuroscience and education: myths and messages. Nature Reviews Neuroscience, v. 15, p. 817–824, 2014. DOI: 10.1038/nrn3817 (abre em nova aba)
  7. WEINSTEIN, Yana; MADAN, Christopher R.; SUMERACKI, Megan A. Teaching the science of learning. Cognitive Research: Principles and Implications, v. 3, art. 2, 2018. DOI: 10.1186/s41235-017-0087-y (abre em nova aba)

Ilustrações conceituais, sem valor de imagem científica real. Lume é o mascote oficial do Educa.gente.