Simulações no celular: engajamento cresce, mas a investigação exige mediação

Uma simulação no celular ajuda a turma a investigar Ciências ou só deixa a aula mais atraente? Pode apoiar a aprendizagem, a motivação e a colaboração. Mas os estudos também mostram que a mediação do professor continua decisiva para transformar interação em investigação.

Essa diferença importa na hora de planejar: abrir um aplicativo não é o mesmo que formular perguntas, comparar evidências e explicar um fenômeno. A seguir, reunimos o que pesquisas recentes relatam sobre recursos móveis, realidade aumentada e atividades investigativas — e o que dá para levar, com cuidado, para a sala brasileira.

O que são simulações computacionais em celulares e por que importam para o professor?

Simulações computacionais em dispositivos móveis são representações digitais de objetos, processos ou situações que os estudantes podem explorar por meio de um celular ou tablet. Algumas permitem manipular variáveis; outras sobrepõem modelos digitais ao ambiente, reconhecem imagens ou combinam interação física e digital. Nem toda realidade aumentada é uma simulação científica, mas os estudos sobre esses recursos ajudam a pensar como dispositivos portáteis podem apoiar a observação e a aprendizagem.

Na rotina escolar, isso pode aparecer em uma atividade de Ciências sobre plantas, ambiente ou estruturas que seriam difíceis de observar diretamente. O celular pode oferecer uma visualização, uma pista ou uma situação interativa; a tarefa pedagógica é decidir o que os estudantes farão com isso. Se apenas observarem, a atividade pode ficar no nível da demonstração. Se precisarem levantar hipóteses, registrar o que percebem e justificar uma explicação, o recurso pode fazer parte de uma investigação planejada.

O ponto não é substituir experiências concretas, conversa ou observação do mundo real. É considerar se a representação digital ajuda a tornar visível algo difícil de acessar e se está conectada a uma pergunta de aprendizagem. A pesquisa recente traz exemplos promissores de RA e aprendizagem móvel, mas também registra obstáculos de planejamento, participação e infraestrutura.

O que a pesquisa recente mostra sobre celulares e simulações em Ciências?

Os estudos não avaliam todos a mesma tecnologia nem respondem à mesma pergunta. Alguns investigam aplicativos de realidade aumentada, outros combinam celular e brincadeira física, e uma revisão reúne pesquisas sobre realidade virtual e aumentada em STEM. Por isso, é mais útil observar os padrões e as tensões entre os trabalhos do que tratar qualquer aplicativo como uma solução única.

Visualizar e relacionar o digital ao mundo real

Um estudo sobre aprendizagem de botânica examinou um sistema móvel de aprendizagem significativa baseado em realidade aumentada. A proposta combinou visualizações 3D de plantas aquáticas com atividades ao ar livre, identificação de plantas reais e exercícios interativos em grupo. O grupo que utilizou o sistema obteve pontuação significativamente superior à do grupo de controle, com tamanho de efeito de 0,73, na melhoria das habilidades de botânica (Parsazadeh, 2025).

Esse resultado é relevante não porque prove que qualquer modelo 3D melhora a aprendizagem, mas porque a proposta conectou representação e experiência situada: os estudantes exploravam estruturas vegetais e também identificavam plantas no ambiente. O estudo ainda avaliou a usabilidade do aplicativo. Para o professor, a pergunta útil é se o recurso ajuda a fazer uma ligação que a aula precisa — por exemplo, entre uma estrutura representada e algo que se pode observar na realidade.

Outra pesquisa investigou um aplicativo móvel de realidade aumentada que reconhecia imagens e conectava objetos ou alvos físicos a informações digitais. Participaram 56 alunas do 10º ano em duas turmas de uma escola particular na Jordânia. As estudantes que usaram o aplicativo em uma unidade de Biologia apresentaram maior aquisição de todas as habilidades de processos científicos avaliadas e maior motivação para aprender Ciências do que as que estudaram a mesma unidade pelo método convencional (Al-Awidi, 2025).

O achado oferece um sinal favorável para o uso de recursos móveis em Ciências, mas seu contexto é específico: estudantes do ensino médio, em uma escola particular jordaniana, estudando Biologia. Não é uma garantia de que o mesmo resultado apareça em qualquer conteúdo ou escola. Ainda assim, o desenho ajuda a pensar numa possibilidade didática: associar uma imagem ou objeto físico a uma informação digital e pedir que a turma use a informação para analisar, não apenas para consumir conteúdo.

Engajamento e colaboração não eliminam os desafios da investigação

Em uma aula real de Biologia do nono ano, pesquisadores integraram resolução colaborativa de problemas a uma simulação assimétrica baseada em smartphones. A atividade ocorreu em três fases: preparação, simulação prática e reflexão orientada. Com 43 estudantes, o estudo encontrou alto engajamento e fortes habilidades de regulação social, mas também desafios para aplicar estratégias de investigação e promover interdependência mútua entre os participantes (Rannastu-Avalos, 2025).

A palavra “assimétrica” aponta para uma configuração em que a interação digital não é necessariamente idêntica para todos os participantes. O estudo tratou essa característica como uma possibilidade para desencadear colaboração autêntica, mas posicionou os achados como exploratórios, não como conclusão definitiva. Para o planejamento, a tensão é clara: colocar estudantes em atividade conjunta pode favorecer interação, mas não assegura que todos dependam das contribuições dos colegas nem que investiguem de forma consistente.

Uma pesquisa com crianças da pré-escola examinou aprendizagem baseada em jogos para dispositivos móveis com realidade aumentada, associada à brincadeira física, em educação ambiental. O grupo ARM-GBL foi comparado a um grupo de aprendizagem baseada em jogos digitais. Os resultados relatam melhora significativa em habilidades socioemocionais, como trabalho em equipe e empatia, além de desempenho superior, maior retenção de conceitos ambientais e mais precisão em tarefas como separar resíduos (Balcha, 2025).

A combinação entre RA e brincadeira física é central nessa proposta. O resultado não se refere apenas a usar um dispositivo, mas a integrar tecnologia, estrutura instrucional e materiais não estruturados em uma atividade colaborativa. É uma pista importante para professores de crianças pequenas: a experiência digital pode ser articulada à ação concreta. O estudo, porém, não autoriza concluir que qualquer jogo móvel produzirá os mesmos efeitos.

Quando os estudantes criam desafios, o resultado pede leitura cuidadosa

Uma pesquisa com 33 estudantes de 8 a 10 anos comparou jogos de realidade aumentada móvel tangível com e sem desafios criados pelos próprios estudantes. A estratégia convidava as crianças a elaborar desafios para si mesmas ou para colegas. O grupo que criou desafios teve desempenho superior, com tamanho de efeito moderado, mas a diferença não foi estatisticamente significativa. O estudo também relata atitudes positivas e maior engajamento com a estratégia de criação de desafios (Gardeli, 2025).

Esse caso ajuda a separar entusiasmo de comprovação de efeito. Os resultados são promissores, mas não permitem dizer que a criação de desafios, por si só, garante melhora no pensamento computacional. A pesquisa ocorreu em uma única sessão; os autores também identificaram desafios e discutiram aspectos de design para integração mais eficaz. Para o professor, fica a possibilidade de experimentar a autoria dos estudantes como parte da tarefa, observando tanto a qualidade das perguntas quanto a participação e as explicações produzidas.

Uma visão ampla mostra possibilidades e barreiras

Uma revisão sistemática analisou 117 artigos sobre aprendizagem de STEM apoiada por realidade virtual e aumentada na educação básica, publicados entre 2010 e 2022. A quantidade de estudos cresceu rapidamente entre 2017 e 2022. A RA em smartphones ou tablets foi a tecnologia mais usada; a maioria das pesquisas se concentrou no ensino fundamental, enquanto o ensino médio foi menos explorado. Aprendizagem situada, baseada em tarefas e baseada em jogos apareceram entre as estratégias mais utilizadas (Jiang, 2025).

A revisão identifica impactos positivos sobre estudantes e processos de ensino e aprendizagem, mas também desafios: distrações, problemas operacionais e desconforto para estudantes; dificuldades de controle da turma, planejamento e competência técnica para professores; e custos, infraestrutura inadequada e preocupações com privacidade para escolas. Portanto, a popularidade de celulares e tablets não significa que a implementação seja simples. A revisão oferece um panorama amplo, não uma receita para uma aula específica.

Há ainda uma pesquisa de desenvolvimento de um aplicativo Android com realidade aumentada em holograma, associado ao jogo tradicional Engklek, para abordar um conceito de Matemática no sétimo ano. O estudo relata diferença significativa entre pré e pós-teste e conclui que o recurso foi eficaz para melhorar a compreensão do conteúdo matemático investigado (Falah, 2025). Embora não seja uma pesquisa de Ciências, ela ilustra como um dispositivo móvel pode combinar representação digital e elemento cultural ou lúdico; sua conclusão não deve ser transferida automaticamente para aprendizagem científica.

Quais estudos ajudam a comparar essas possibilidades?

A tabela sintetiza os estudos citados e destaca o que investigaram, o que relatam e o contexto informado nos resumos. As diferenças entre etapas, tecnologias e objetivos são importantes: um resultado em botânica ou educação ambiental não equivale a uma conclusão geral sobre toda simulação no celular.

O que os estudos têm em comum e onde divergem?

Em conjunto, os trabalhos indicam que dispositivos móveis podem apoiar experiências mais interativas e situadas, especialmente quando conectam uma representação digital a uma tarefa, a um objeto físico, a uma brincadeira ou à observação do ambiente. Há relatos favoráveis de desempenho, motivação, retenção, habilidades socioemocionais e engajamento. Mas esses resultados vêm de propostas e medidas diferentes, em etapas escolares distintas.

Também aparece uma diferença importante entre participação e investigação. Na pesquisa sobre colaboração em Biologia, os estudantes estavam engajados, mas ainda enfrentaram dificuldades para aplicar estratégias investigativas e construir interdependência. No estudo sobre desafios criados pelos estudantes, houve mais engajamento e desempenho superior, mas sem diferença estatisticamente significativa. Isso impede tratar entusiasmo durante a atividade como prova suficiente de aprendizagem ou de investigação científica.

Os estudos diferem ainda no grau de evidência e no foco: há uma revisão sistemática, experimentos, uma exploração piloto e uma pesquisa de desenvolvimento de mídia. A revisão identifica tendências e desafios na área, enquanto estudos de intervenção tratam de atividades delimitadas. O panorama não resolve qual aplicativo é melhor, quanto tempo de uso é adequado ou quais efeitos persistem depois da aula. Essas perguntas dependem do conteúdo, da tarefa, do grupo e das condições de implementação.

Como aplicar essas ideias na sala de aula?

As propostas abaixo são aplicações possíveis, não resultados garantidos pelos estudos. O princípio é começar pelo objetivo de aprendizagem e escolher a tecnologia apenas quando ela contribuir para a tarefa que os estudantes precisam realizar.

1. Comece com uma pergunta observável

Aplicação: antes de abrir o aplicativo, formule uma questão que possa orientar a observação. Imagine uma turma investigando como diferentes partes de uma planta se relacionam com sua função: os estudantes podem observar um modelo digital e depois comparar o que veem com uma planta real ou uma imagem fornecida. Peça que registrem uma hipótese e uma evidência. A tecnologia entra como recurso para examinar, não como objetivo da aula. Essa organização conversa com estudos que associam RA a conteúdos de botânica e aprendizagem situada, sem prometer que a mesma atividade produza o mesmo efeito.

2. Una a visualização à experiência concreta

Aplicação: use uma representação digital para ampliar ou tornar mais acessível uma estrutura, mas planeje também uma ação física ou observação do ambiente. Imagine uma atividade de educação ambiental em que pequenos grupos exploram exemplos de resíduos e discutem como separá-los, usando o celular apenas em um momento da tarefa. O estudo de pré-escola combinou RA, brincadeira física e materiais não estruturados; a adaptação para outra idade ou conteúdo deve ser feita com critério. O objetivo é evitar que a tela substitua toda a experiência.

3. Dê uma função clara a cada participante

Aplicação: se a simulação for colaborativa, distribua responsabilidades que obriguem os estudantes a compartilhar informações, em vez de formar grupos em que uma pessoa controla o aparelho e as demais assistem. Imagine que, numa atividade, um estudante observe, outro registre evidências e um terceiro formule uma explicação; depois, o grupo precisa construir uma resposta conjunta. A pesquisa com simulação assimétrica encontrou engajamento, mas também dificuldades de interdependência. Papéis explícitos podem ser uma forma de planejar essa dimensão, não uma garantia de que a colaboração acontecerá automaticamente.

4. Reserve tempo para a reflexão depois da interação

Aplicação: após a exploração, interrompa a atividade e peça que a turma explique o que observou, o que mudou em sua hipótese e que evidência sustenta a conclusão. Imagine uma aula em que os grupos comparam duas visualizações e precisam justificar qual informação foi mais útil para responder à pergunta inicial. A estrutura em três fases — preparação, simulação prática e reflexão orientada — foi usada no estudo de Biologia do nono ano (Rannastu-Avalos, 2025). Adaptar essa sequência pode ajudar a manter a conversa científica no centro da aula.

5. Convide os estudantes a criar desafios

Aplicação: peça aos grupos que criem uma pergunta, um problema ou uma etapa para outro grupo resolver com o recurso disponível. Por exemplo, uma equipe pode propor uma tarefa de associação entre uma representação e um objeto observado. A pesquisa com estudantes de 8 a 10 anos encontrou atitudes positivas e maior engajamento com desafios criados pelos próprios estudantes, embora a diferença de desempenho não tenha sido estatisticamente significativa. Portanto, trate a autoria como uma estratégia para explorar participação e pensamento, e observe a qualidade dos desafios em vez de presumir um ganho automático.

6. Avalie o raciocínio, não apenas a conclusão correta

Aplicação: prepare critérios simples para observar como os estudantes chegam à resposta: se formulam uma hipótese, selecionam evidências, explicam relações e revisam uma ideia quando necessário. Imagine que dois grupos identifiquem corretamente um fenômeno, mas apenas um consiga justificar a resposta com base no que observou. Uma ficha curta pode ajudar a registrar essas diferenças. O estudo com aplicativo de reconhecimento de imagens avaliou habilidades de processos científicos e motivação (Al-Awidi, 2025); isso inspira uma avaliação que olhe para processos, não apenas para a lembrança de conteúdo.

7. Faça um teste técnico e planeje uma alternativa

Aplicação: antes da aula, confira se os aparelhos disponíveis abrem o recurso, se a atividade funciona nas condições de conexão da escola e se os estudantes conseguem participar sem depender de um único celular. Prepare uma versão sem aplicativo, com imagens ou materiais concretos, para o caso de falhas. A revisão sobre RV/RA registra problemas operacionais, infraestrutura inadequada, custos e preocupações de privacidade. Planejar uma alternativa não diminui o valor pedagógico da tecnologia; protege o objetivo da aula contra imprevistos e evita que o acesso ao dispositivo determine quem aprende.

O que muda quando levamos essas pesquisas para o Brasil?

Os contextos informados pelos estudos não representam automaticamente a realidade brasileira. O trabalho de Al-Awidi foi realizado com alunas de uma escola particular na Jordânia; os demais resumos nem sempre informam o país. A revisão de Jiang abrange estudos internacionais de educação básica. Assim, os resultados são referências para pensar possibilidades, não garantias de que a mesma implementação funcione em qualquer rede, escola ou turma no Brasil.

Na prática, o acesso a celulares, tablets, conexão e suporte técnico pode variar entre escolas e até entre estudantes de uma mesma turma. A revisão aponta custos, infraestrutura e privacidade como desafios escolares. Isso torna importante verificar as condições locais antes de adotar uma atividade: quais dispositivos estão disponíveis, se o aplicativo exige conexão, que dados coleta e como assegurar que ninguém fique excluído por não ter aparelho próprio.

Também é preciso adaptar o conteúdo e a linguagem ao contexto da turma. Uma proposta de identificação de plantas, por exemplo, pode partir do ambiente próximo à escola, se isso for viável, em vez de depender de uma experiência distante do cotidiano dos estudantes. Essa adaptação é uma sugestão pedagógica, não um achado específico dos estudos. O cuidado principal é manter a pergunta científica e as evidências no centro, usando o celular como apoio e não como substituto da observação e da conversa.

Quais são os limites desta leitura?

Este artigo se baseia nos resumos de estudos recentes disponíveis na fonte consultada, e não na leitura integral dos trabalhos. Os resumos permitem identificar objetivos, contextos e resultados relatados, mas não oferecem todos os detalhes necessários para avaliar a qualidade de cada instrumento, a sequência completa das atividades ou a possibilidade de reproduzir os procedimentos. Por isso, as conclusões foram mantidas no alcance descrito pelos próprios resumos.

Ficam em aberto perguntas práticas: os resultados se mantêm ao longo do tempo? Como se comportam em turmas maiores ou em escolas com recursos diferentes? Quais funções de um aplicativo contribuem mais para aprendizagem, e quais aumentam distrações? Como comparar propostas de RA, simulação e atividade concreta quando o conteúdo e a avaliação são diferentes? A revisão de Jiang registra desafios amplos, mas não responde a cada uma dessas questões para uma aula específica.

Vale consultar o estudo completo quando a decisão envolver compra ou adoção de uma ferramenta, mudança de avaliação, uso recorrente com uma etapa escolar específica ou reprodução de uma atividade. Também faz sentido buscar detalhes antes de tirar conclusões sobre a intensidade do efeito, a duração da aprendizagem ou a adequação a uma turma brasileira. Os resumos ajudam a mapear caminhos; a leitura integral é necessária para decisões que dependem de detalhes metodológicos.

Como o GeraProva pode ajudar com este assunto?

Depois de uma atividade com simulação ou realidade aumentada, uma avaliação pode ajudar a verificar se os estudantes compreenderam o conceito e conseguem justificar suas respostas. O GeraProva permite criar provas com apoio de IA para organizar questões alinhadas ao que foi trabalhado — sem substituir o planejamento e a revisão do professor. Acesse o gerador de provas do GeraProva ou faça seu cadastro grátis.

Perguntas frequentes sobre simulações no celular

Realidade aumentada no celular é a mesma coisa que simulação?

Não necessariamente. A realidade aumentada pode sobrepor informações ou modelos digitais a objetos e ambientes reais, enquanto uma simulação representa uma situação ou processo para que possa ser explorado. Há propostas que combinam essas características, mas elas não são sinônimos. Nos estudos reunidos, aparecem aplicativos de reconhecimento de imagens, visualizações 3D, jogos com realidade aumentada e uma simulação assimétrica baseada em smartphones. Para decidir se o recurso serve à aula, vale perguntar o que os estudantes poderão observar ou fazer e como isso se relaciona ao objetivo de aprendizagem.

Os estudos mostram que usar celular melhora sempre a aprendizagem em Ciências?

Não. Alguns estudos relatam resultados favoráveis em contextos específicos: maior desempenho em botânica com um sistema móvel de realidade aumentada e melhor aquisição de habilidades científicas e motivação com um aplicativo de reconhecimento de imagens. Outros destacam limites. Na pesquisa sobre desafios criados por estudantes, houve desempenho superior, mas sem diferença estatisticamente significativa; na simulação colaborativa, o engajamento coexistiu com dificuldades investigativas. O conjunto sugere potencial, não uma garantia universal. O desenho da atividade, o conteúdo, a etapa escolar e as condições de acesso também importam.

Como evitar que a turma apenas brinque com o aplicativo?

Uma forma de aplicação é apresentar uma pergunta antes da exploração e pedir que os estudantes registrem observações e expliquem suas conclusões depois. Também ajuda dividir responsabilidades em atividades coletivas e reservar tempo para reflexão, em vez de encerrar a aula quando termina a interação digital. O estudo sobre uma aula investigativa de Biologia usou preparação, simulação prática e reflexão orientada; ainda assim, relatou desafios na aplicação de estratégias de investigação. Isso mostra que a mediação precisa ser planejada: o recurso pode envolver a turma, mas a tarefa deve orientar o que fazer com essa interação.

É preciso que cada estudante tenha um celular?

Os resumos não estabelecem que cada estudante precise de um aparelho. A revisão sobre realidade virtual e aumentada registra desafios de infraestrutura, custos e operação, mas não determina uma configuração única para as aulas. Como aplicação, o professor pode avaliar se o trabalho em pequenos grupos atende ao objetivo, desde que cada participante tenha uma função clara e oportunidade de contribuir. Também é prudente preparar uma alternativa com imagens ou materiais concretos e verificar antes da aula se o recurso funciona nos dispositivos disponíveis. A escolha depende das condições reais da escola.

Essas estratégias servem para educação infantil e ensino médio?

Há pesquisas citadas em etapas diferentes. Um estudo examinou educação ambiental na pré-escola, outro envolveu estudantes de 8 a 10 anos, e a pesquisa sobre reconhecimento de imagens foi realizada com alunas do 10º ano na Jordânia. A revisão de STEM encontrou mais estudos no ensino fundamental e indicou que o ensino médio foi menos explorado. Isso não significa que a tecnologia seja restrita a uma etapa, mas recomenda adaptar a linguagem, a tarefa e o nível de autonomia à turma. Os resultados de uma idade não devem ser automaticamente transferidos para outra.

Referências sobre realidade aumentada e aprendizagem móvel

As referências abaixo correspondem aos estudos citados no texto. Os títulos em português aparecem acompanhados dos títulos originais para facilitar a identificação nas bases de pesquisa.

1. Rannastu-Avalos, M., Siiman, L. A., & Mäeots, M. (2025). Compreendendo a resolução colaborativa de problemas com simulações assimétricas baseadas em smartphone em uma aula autêntica de ciências por investigação (Understanding Collaborative Problem-Solving with Smartphone-Based Asymmetric Simulations in an Authentic Inquiry Science Lesson). Journal of Baltic Science Education. Link.
2. Falah, M. F. N., Rifqy, M. I., Primrose, A. T., & Mukti, T. S. (2025). Desenvolvimento de BRUSLE, realidade aumentada com holograma baseada em aplicativo Android para o ensino por meio dos etnojogos Engklek (Development of BRUSLE Hologram Augmented Reality Based on Android Apps by “Engklek” Ethno-Games Learning). Journal of Research and Advances in Mathematics Education. Link.
3. Balcha, A. R., Chen, H.-L., & Ramadhana, R. A. B. (2025). O impacto da aprendizagem estruturada com apoio de realidade aumentada na educação ambiental de crianças da pré-escola (The Impact of Augmented Reality-Assisted Structured Learning on Environmental Education for Preschool Children). Education and Information Technologies. Link.
4. Gardeli, A., & Vosinakis, S. (2025). Fomentando o pensamento computacional em estudantes dos anos iniciais por meio de desafios criados pelos próprios estudantes em jogos de realidade aumentada móvel tangível (Fostering Computational Thinking in Young Students through Student Generated Challenges in Tangible Mobile Augmented Reality Games). Discover Education. Link.
5. Jiang, H., Zhu, D., Chugh, R., Turnbull, D., & Jin, W. (2025). Aprendizagem de STEM na educação básica apoiada por realidade virtual e realidade aumentada: tendências, vantagens e desafios (Virtual Reality and Augmented Reality-Supported K-12 STEM Learning: Trends, Advantages and Challenges). Education and Information Technologies. Link.
6. Al-Awidi, H., Abumosa, M., & Al-Mughrabi, A. (2025). Efeito de um aplicativo de realidade aumentada baseado em reconhecimento de imagens móveis sobre a aquisição de habilidades de processos científicos e a motivação dos estudantes para aprender Ciências (The Effect of Mobile Image Recognition-Based Augmented Reality Application on Students' Acquisition of Science Processing Skills and Motivations to Learn Science). Interactive Learning Environments. Link.
7. Parsazadeh, N., & Cheng, P.-Y. (2025). Modelo de aprendizagem móvel significativa para melhorar o desempenho de aprendizagem de estudantes de Ciências da Natureza (Meaningful Mobile Learning Framework to Improve Learning Performance of Natural Science Students). Journal of Educational Technology Systems. Link.

Se você experimentar uma dessas ideias, comece pequeno: uma pergunta investigável, um recurso que faça sentido e tempo para a turma explicar o que descobriu. Boa aula!