Unidade didática – Estrutura das Células Ensino Médio

Inicialmente  foi realizado  um estudo do quadro atual  sobre aprendizagem deste tema com base nas experiências previas dos bolsistas e supervisores no assunto e na bibliografia científica. O  quadro traçado é preocupante. No entanto, compreender a célula é fundamental para a construção do conhecimento científico biológico. A ignorância sobre a mesma compromete a aprendizagem em biologia. A célula é um tema no qual os estudantes  tem grandes dificuldades  no aprendizado (Palmero e Moreira, 1999). Na maioria das vezes, isso se deve a grande abstração necessária (Manzke et al., 2012). Observa-se uma aprendizagem superficial, sem uma representação mental nítida sobre a célula e sem correlação com as os organismos  (Díaz e Jiménez, 1993). Com base neste cenário optou-se por abordagens que possibilitam ao estudante o desenvolvimento dos conceitos  científicos sobre células de forma integrada ao seu organismo e ao ambiente, dentro de uma  abordagem de aprendizagem significativa segundo Ausubel, na qual a uma informação nova relaciona-se de maneira não literal e não arbitrária  com uma aspecto relevante  do conhecimento prévio do individuo (Pelizzari et al, 2002).

Com base nestes pressupostos  foi elabora uma unidade didática constituída por roteiros detalhados da aula, que extrapolam um “plano de aula”. Todas as atividades previstas são detalhadas em seus objetivos e outros aspectos relvantes, de maneira a facilitar ao professor a escolha daqueles que mais se adequarem ao seu planejamento.

Objetivo geral da unidade

        Desenvolver no estudante a compreensão da  célula como estrutura real,   que apresenta componentes que funcionam de forma integrada  capacitando-o a perceber as implicações de seu funcionamento na manutenção da vida,  a  avaliar o impacto das condições do meio sobre a fisiologia celular e  a desenvolver uma postura ética pela valorização saúde  e da natureza.

 Conteúdos

Introdução ao  conhecimento sobre as células.  Membrana plasmática: estrutura , delimitação celular e  transporte. Citoplasma: citosol e organelas. Estrutura e função das organelas: retículo endoplasmático liso e rugoso;  complexo de Golgi;  endossomos e lisossomos;  mitocôndrias e transformação de energia;   peroxissomos.  Núcleo: estrutura e função

Estrutura da Unidade

A presente unidade didática é estruturada 8 aulas.   Seguem-se  os roteiros detalhados das aulas desta unidade. As aulas detalhadas podem ser acessadas pleos links indicados.

1 – Introdução as células

A primeira aula está baseada na discussão de um hemograma. A partir desta discussão serão analisados os aspectos gerais  das células eucarióticas com base em análises microscópicas do sangue e imagens de microscopia eletrônica.  Na sequência, a partir das funções de defesa do neutrófilo e fagocitose de bactérias, serão analisadas as células procarióticas.

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2. Como é o limite celular? Como as moléculas entram e saem  das células?

        Estas aulas  partem de um experimento de rebentamento do neutrófilo, observado através de  um vídeo e imagens, célula observada na  aula anterior, onde se verifica o extravasamento de todo o conteúdo celular. A partir disso se constrói e o  conceito de delimitação celular e do mosaico fluído a partir  de uma célula do hemograma, visto na aula anterior. Segue-se a realização da osmose em Elodea sp. E o desenvolvimento do transporte através da membrana. A aula é finalizada pela navegação do artefato virtual interativo sobre transporte disponível em http://www.nuepe.ufpr.br/portal/?page_id=560.

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3. Com o citoplasma é organizado? Como são as organelas? Quais são as suas funções?

Esta aula se realiza com o apoio de um impresso que os alunos receberão no início da mesma contendo as atividades a serem desenvolvidas. Espera-se com isso que os estudantes, a partir de discussões entres si e com o professor, cheguem a conclusões e…mais dúvidas. Cada atividade foca uma estrutura do citoplasma. Na medida em que surgem as dúvidas lança-se mão de recursos com PowerPoint ou quadro de giz para completar as explicações e informações. Mesmo nos tópicos nos quais esta prevista o uso do mesmo antes da atividade este uso deverá ser de forma interativa para então seguir-se a resolução dos problemas. Também serão ofertados aos estudantes exercícios de vestibular para serem resolvidos, em sua maioria, em casa. Vídeos e material interativo virtual serão utilizados.

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4. Qual é composição e estrutura do núcleo? Qual é a sua função? O que são os genes?

        Este tema será desenvolvido em, sendo que na primeira serão utilizadas imagens projetadas, esquemas e modelos didáticos para facilitar a visualização e compreensão da estrutura do núcleo, dos cromossomos e do DNA. Sugere-se para a explicação do enovelamento do DNA, levar um barbante para ilustrar como ele pode ficar na célula eucariótica.Após a exposição teórica haverá um momento prático onde os alunos irão observar lâminas de células em divisão celular no microscópio óptico. Ao final da aula será entregue uma cartilha sobre clonagem para ser estudado em casa e preparar os alunos para a segunda aula, onde haverá um debate sobre os prós e contras da utilização da clonagem.
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