atividades praticas metas

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A PEST no ensino das Cincias NaturaisAtividades prticas

Equipa de autores do manual Viva a Terra!, Cincias Naturais, 9. ano

Ildio Andr Costa, Jos Amrico Barros, Lucinda Motta, Maria dos Anjos Viana, Rui Polnia Santos

O Viva a Terra!, Cincias Naturais 9. ano . pgina 2

Contacto dos [email protected]

ndiceAtividades prticas em Cincias Naturais ..................... 3

Atividade prtica 1 ...................................................... 4



Moldes para as atividades ........................................... 12

OViva a Terra!, Cincias Naturais 9. ano . pgina 3

Tem sido extensa a confuso sobre o significado a atribuir aos termos prtico, laboratorial eexpe-rimental, o que no contexto do ensino das Cincias importa clarificar.As atividades prticas (AP) incluem todo o trabalho em que o aluno est ativamente envolvido na realizao de uma tarefa, incluindo atividades laboratoriais, experimentais, de campo ou, mesmo, atividades de papel e lpis, como a pesquisa orientada de informao, a realizao de inquritos por entrevista ou por questionrio. A diferena entre uma atividade de campo e uma atividade laboratorial est no local onde aatividade se realiza. A atividade laboratorial (AL) inclui atividades que utilizam materiais de laboratrio e podem ser realizadas num laboratrio ou mesmo numa sala de aula normal. Aatividade de campo (AC) realizada ao ar livre, onde, geralmente, os aconteci-mentos ocorrem naturalmente.Na atividade experimental (AE), otrabalho envolve controlo e manipulao de variveis. Assim, a AE envolve a mudana, propositada, de uma varivel e a anlise das diferenas que acontecem na atividade causadas por essa alterao.

Citando Martins et al. (2007)1, podemos dizer que: na zona (1) situa-se o trabalho prtico que nem do tipo laboratorial nem do tipo experimental. Por exemplo, a recolha pelo aluno de folhas de diferente formato, de rvores e arbustos de um parque, para posterior classi-ficao.Na zona (2) situa-se o trabalho prtico-laboratorial que no do tipo experimental. Por exemplo, a aprendiza-gem de tcnicas laboratoriais (como fazer uma filtrao, uma preparao para observao ao microscpio ou uma pesagem).Na zona (3) situa-se o trabalho prtico-experimental que no do tipo laboratorial e que, portanto, no utiliza dispositivos ou equipamentos de laboratrio. o caso, por exemplo, de experincias sobre fatores que afetam o crescimento de plantas em ambientes naturais (tipo de solo, luminosi-dade, gua de rega). Embora tal situao se aproxime mais daquilo que a realidade, o controlo de variveis (tpico do trabalho experimental) no ocorre com tanta preciso como no laboratrio.Na zona (4) situa-se o trabalho prtico-laboratorial-experimental, onde se inserem as investigaes de grau de abertura varivel, atravs das quais o aluno dever encontrar resposta a uma questo de partida. Por exemplo, cabe nesta categoria TP-TL-TE a identificao dos fatores que fazem variar o tempo de uma dissoluo, podendo ou no fazer variar a solubilidade do soluto no sol-vente em questo.

1 Martins, I. P., Veiga, M. L., Teixeira, F., Tenreiro-Vieira, C., Vieira, R. M., Rodrigues, A. V., Couceiro, F. (2007). Educao em Cincias e Ensino Experimental. Lisboa: Ministrio da Educao.

Atividades prticas em Cincias Naturais

(3)

(1)

(4)

TPTLTE

(2)

TP-TL TP-TE

TP

Fig. 1. Relao entre os trs tipos de atividades.


METAS CURRICULARES

Objetivo geral 15. Compreender a importncia do conhecimento gentico.

Descritor 15.5. Calcular a probabilidade de algumas caractersticas hereditrias (autossmi-cas e heterossmicas) serem transmitidas aos descendentes.

Como se calcula a probabilidade de transmisso de uma caracterstica hereditria?

A probabilidade de transmisso das caractersticas hereditrias aos descendentes depende das condies de natureza hereditria, ou seja, se o gene que determina a caracterstica autossmico ou heterossmico, dominante ou recessivo ou ligado ao cromossoma X ou Y.

Cenrio do jogo

Partimos de uma populao de indivduos normais, de forma triangular, na qual surge uma muta-o que determina que o indivduo tenha uma forma oval. Esta mutao dominante e prejudicial, mas no letal. Um indivduo triangular genotipicamente qq e um indivduo oval Qq.Os indivduos ovais, pelo facto de a mutao ser prejudicial, tm mais uma causa de morte nas-cena que os indivduos triangulares. Assim, a probabilidade de morrer nascena 1/2 no caso dos mutantes e 1/6 no caso dos normais. Tambm por isso, dois indivduos ovais nunca se cruzam entre si. A populao inicial formada por seis indivduos, um dos quais mutante (fig. 1). Os seis indivduos cruzam-se entre si, formando trs casais.

Atividade prtica 1

* * *Casal 1 Casal 2 Casal 3

Fig. 1. Fentipo da populao inicial. Fig. 2. Cruzamentos na populao inicial.

Material

Papel; lpis; dado.

Procedimentos

Faz rolar o dado uma vez por cada casal. O algarismo que sair indica o nmero de descenden-tes. A estes descendentes chamamos gerao F1.

Em cruzamentos como os dos casais 1 e 2, os descendentes so sempre triangulares. Contudo, para cruzamentos como o do casal 3, lana o dado uma vez por cada filho, para saber qual o fentipo de cada descendente. Se sair nmero mpar, os filhos sero triangulares; se sair nmero par, sero ovais. Responde questo 1 da discusso.


Mutante

Normal

Lana novamente o dado para determinar a sobrevivncia dos descendentes. Dadas as probabi-lidades de morte: se o indivduo triangular, ele morre se sair 6; se o indivduo oval, ele morre se sair nmero par. Preenche a gerao F1 da tabela.

Repete os mesmos procedimentos para as seguintes geraes, formando casais, da esquerda para a direita, com os indivduos que sobrevivem (os mortos no se reproduzem). Se sobrar um indivduo direita, considera que no se pode reproduzir. Os descendentes formam a gerao F2. Preenche a tabela com os resultados.

Discusso

1. Em cruzamentos como os do casal 1 e 2, os descendentes so sempre triangulares. Justifica.

2. Completa a tabela com os dados que obtiveste.

Indivduos normais Indivduos mutantes Total Proporo de mutantes

Populao inicial 5 1 6 1:5

F1

F2

3. Compara a proporo de mutantes na populao inicial e essa proporo nas geraes F1 e F2.

4. Se sair nmero mpar,os filhos sero triangulares; se sair nmero par, sero ovais. Justifica esta afirmao:

4.1. completando o quadro de cruzamento no caso do casal 3.

4.2. indicando a probabilidade de o casal 3 transmitir sua descendncia a mutao.

5. Forma quatro grupos de trabalho. Cada grupo deve refletir sobre uma das alneas desta questo. Assim, construindo um novo cenrio de jogo e repetindo os procedimentos, prev o que aconteceria probabili-dade de transmisso do fentipo mutante, em cruza-mentos como os do casal 3, se a mutao:

5.1. fosse autossmica recessiva. 5.2. fosse heterossmica recessiva. 5.3. fosse heterossmica dominante. 5.4. permitisse que os mutantes estivessem mais bem adaptados ao meio do que os indivduos

normais.


Como se calcula a probabilidade de transmisso de uma caracterstica hereditria, utilizando uma rvore genealgica?

O estudo da transmisso dos caracteres hereditrios pode ser feito, por exemplo, atravs de um heredograma ou rvore genealgica representao grfica dos indivduos de uma famlia que permite mostrar a forma como alguns caracteres so transmitidos dos progenitores pais para os descendentes filhos.

Material

3 folhas de cartolina de trs cores diferentes (por exemplo, cor-de-rosa, amarelo e verde-gua); lpis de grafite; rgua; tesoura; compasso; canetas ou lpis de duas cores (vermelho e azul).

Procedimentos

Desenha na folha cor-de-rosa 8 quadrados com 6 cm de lado.

Desenha na folha amarela 8 circunferncias com 6 cm de dimetro.

Desenha na folha verde 20 retngulos de 1 cm x 4 cm e 12 retngulos de 1 cm x 2 cm.

Recorta as figuras desenhadas.

Atividade prtica 2

METAS CURRICULARES


Descritor 15.5. Calcular a probabilidade de algumas caractersticas hereditrias (autossmicas e heterossmicas) serem transmitidas aos descendentes.

Indivduo do sexo masculino

Indivduo do sexo feminino

Cruzamento

Descendncia de um casal (3 filhos)

Fig. 1. Smbolos mais comummente usados na elaborao de rvores genealgicas.


Nos 20 retngulos maiores desenha um crculo em cada um deles, de acordo com a seguinte distribuio: em 10, faz o crculo com uma caneta de uma cor; nos outros 10, faz o crculo com caneta de cor diferente (fig. 1).

Os retngulos menores vo representar o cromossoma Y; os retngulos maiores sero usados para representar os autossomas e, quando necessrio, o cromossoma X.

Constri rvores genealgicas simulando a informao gentica de cruzamentos possveis (fig. 1). Homozigotia autossmica Heterozigotia autossmica Um dos progenitores ser homozigtico e o outro heterozigtico A caracterstica ser ligada ao cromossoma X

Homem

Mulher

Autossoma

Heterossoma

Alelo 1

Alelo 2

Figura 2. rvore genealgica para a transmisso de uma caracterstica autossmica.

Discusso

1. Constri o quadro de cruzamento para cada um dos cruzamentos simulados.

2. Calcula a probabilidade de ocorrncia da informao gentica de cada descendente dos cruza-mentos que simulaste.


De que modo a reproduo sexuada influencia a diversidade intraespecfica?

Cenrio do jogo

Vamos utilizar um ser vivo imaginrio chamemos-lhe animaginrio no qual estudaremos a transmisso hereditria de duas caractersticas cor dos olhos e formato da cauda , de transmis-so independente. Para cada uma destas caractersticas, consideraremos existirem duas informa-es (genes) possveis: cor dos olhos: olhos de cor azul; olhos de cor castanha; formato da cauda: cauda linear; cauda retorcida.

O nosso animaginrio ser representado por um pequeno cartucho de papel, semelhante queles que podemos encontrar em qualquer padaria. Pelo lado exterior, colaremos os olhos e uma cauda, enquanto no interior do cartucho colocaremos os gmetas contendo a informao para a carac-terstica em estudo (i. e., o gentipo), e que sero aleatoriamente selecionados no processo de reproduo/cruzamento com outro animaginrio, determinando as caractersticas (fentipo) do(s) animaginriofilho(s).

Material

5 cartuchos de papel; tesoura; fita-cola ou cola; 5 conjuntos de olhos azuis, 5 conjuntos de olhos castanhos, 5 caudas lisas e 5 caudas retorcidas; 4 gmetas com informao olhos azuis, 4 gmetas com a informao olhos castanhos; 4 gmetas com a informao cauda lisa; e 4 gmetas com a informao cauda retorcida.

Procedimento

PARTE I TRANSMISSO HEREDITRIA DA COR DOS OLHOS NO ANIMAGINRIO

1. Constitui grupos de quatro elementos e define qual dos jogadores atuar como rbitro, dando ordem para o incio de cada etapa.

2. Cada jogador escolhe, livremente, uma cor de olhos para o seu animaginrio, recortando um par com essa cor e afixando-o no seu animaginrio (fig. 1).

Atividade prtica 3

METAS CURRICULARES


Descritor 15.6. Inferir o modo como a reproduo sexuada afeta a diversidade intraespecfica.


3. De acordo com a tabela, escolhe o par de gmetas cuja presena permitir expressar a cor de olhos que selecionaste e coloca esse par dentro do animaginrio (por ex., se escolheste olhos casta-nhos e o par de gmetas Cc , coloca dentro do animaginrio 2 gmetas com informao C e 2 gmetas com informao c, isto , 2 pares Cc).

Combinao de gmetas

Cor de olhos do animaginrio

cc Olhos azuisCC Olhos castanhosCc Olhos castanhos

4. Regista no heredograma 1, na 1. gerao (F1), o fentipo (cor dos olhos) e o gentipo (infor-mao presente nos gmetas) do teu animaginrio e guarda este registo.

5. Quando o rbitro declarar aberta a primeira poca de reproduo, aleatoriamente, escolhe um parceiro (outro jogador com um animaginrio) para cruzares com o teu animaginrio. Permite que o outro jogador veja a cor dos olhos do teu animaginrio, mas no lhe disponibili-zes informao sobre o tipo de gmetas que colocaste no interior (o gentipo). Regista no heredograma 1 o fentipo (cor dos olhos) do parceiro reprodutor.

6. Supe que do primeiro cruzamento nasceram quatro descendentes. Cada jogador pega em dois novos cartuchos de papel. Cada jogador retira, sem ver, de dentro do seu animaginrio, um gmeta, que coloca dentro de cada um dos animaginrios-filhos.

7. Aps cada um dos teus animaginrios-filhos ter dentro de si dois gmetas um colocado por ti e outro pelo teu parceiro , cada jogador recolhe para si dois dos animaginrios-filhos e com eles continua o jogo.

8. Cada jogador abre o interior de cada um dos seus dois animaginrios-filhos e regista o seu gentipo no heredograma, na gerao 2 (F2). Sempre de acordo com a tabela do ponto 3, recorta e cola em cada animaginrio-filho um par de olhos com a cor que a combinao dos seus gmetas determina.

9. Os animaginrios-filhos iniciam agora um novo ciclo reprodutivo, e cada um dos dois animagi-nrios-filhos cruzar-se- com um animaginrio-filho de jogadores diferentes. Vamos assumir agora que, de cada um destes cruzamentos, nascero dois descendentes, que vamos repre-sentar por um novo cartucho de papel de cada um dos jogadores. Regista no heredograma 1 o fentipo (cor dos olhos) do parceiro reprodutor.

Fig. 1. Animaginrio.


10. Em cada um dos dois cartuchos i. e., animaginrio-neto , cada jogador colocar um gmeta que retirar, sem ver, do interior do seu animaginrio-filho.

11. Aps cada animaginrio-neto ter dentro de si dois gmetas um colocado por cada jogador , cada jogador, sempre de acordo com a tabela do ponto 3, recorta e cola em cada animagin-rio-filho um par de olhos com a cor que a combinao dos seus gmetas determina.

12. Regista no heredograma, na 3.a gerao (F3), os gentipos e fentipos (cor dos olhos) de cada um dos dois animaginrios-netos obtidos no cruzamento. Cada jogador guarda para si um dos dois animaginrios-netos, que sero necessrios para a parte II do jogo.

PARTE II TRANSMISSO HEREDITRIA DO FORMATO DA CAUDA NO ANIMAGINRIO

Usando os animaginrios construdos na primeira parte, repetir o procedimento usando os gme-tas com informao para o formato da cauda.Cada jogador escolhe, livremente, um formato de cauda para o seu animaginrio, recortando uma cauda e colando-a no seu animaginrio (fig. 1). Consoante o formato da cauda escolhido, e de acordo com a informao da tabela, escolhe o par de gmetas cuja presena permitir expressar o formato de cauda que selecionaste.

Combinao de gmetas Formato da cauda do animaginrioll Cauda retorcidaLL Cauda lisaLl Cauda lisa

Durante esta parte do jogo, estudar-se- a transmisso hereditria do formato da cauda e ser preenchido o heredograma 2.

PARTE III VARIABILIDADE GENTICA E A TRANSMISSO HEREDITRIA DO FORMATO DA CAUDA E DA COR DOS OLHOS NO ANIMAGINRIO

Regista, no heredograma 3, para cada animaginrio, a informao relativa ao formato da cauda e cor dos olhos, assim como a informao contida nos seus gmetas (gentipo).

Cor dos olhos: azul Formato da cauda: lisa Gentipo: aaLl

Nota prvia ao preenchimento dos heredogramas:

A cinzento esto representados os animaginrios dos outros jogadores, com quem ocorrem os cruzamentos.

Na 2.a gerao, apenas esto representados os dois animaginrios que ficam na posse do jogador para o passo seguinte. Recorde-se que do cruzamento da 1.a gerao formaram-se quatroanimaginrios, ficando cada jogador com dois, a fim de o jogo prosseguir.

Na 3.a gerao, a ltima, j se representam os dois animaginrios que resultaram do cruzamento dos indivduos da 2.a gerao; com a linha tracejada est representado o animaginrio que ficar na posse do outro jogador.


PARTE I HEREDOGRAMA 1

PARTE II HEREDOGRAMA 2

PARTE III HEREDOGRAMA 3

Cor dos olhos:Formato da cauda:Gentipo:

Fentipo: Cor dos olhos:Formato da cauda:Gentipo:



Fentipo:


Fentipo:



Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Fentipo:

Fentipo: Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Fentipo:

Fentipo: Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:

Gentipo:

Fentipo:


Discusso (Parte I e Parte II)

1. Relativamente 1. gerao, indica: 1.1. os fentipos presentes. 1.2. os gentipos presentes.

2. Menciona em que gerao(es) surgiram descendentes com: 2.1. fentipos diferentes dos progenitores. 2.2. gentipos diferentes dos progenitores.

4. Refere o gene que se comporta como dominante. Justifica.

5. Calcula, utilizando o quadro de cruzamento, a probabilidade de os animaginrios da 2.agera-o terem o mesmo fentipo do animaginrio da 1.a gerao que construste, se este se tivesse cruzado com um animaginrio:

5.1. homozigtico recessivo. 5.2. homozigtico dominante. 5.3. heterozigtico.

6. Tendo em conta os valores obtidos na questo anterior e os fentipos evidenciados pelos ani-maginrios-filhos da 2.a gerao, que gentipos pensas que poderia apresentar o animaginrio do outro jogador com que o teu se cruzou na 1.a gerao? Justifica com o quadro de cruza-mento.

7. Calcula, utilizando ao quadro de cruzamento, a probabilidade de surgirem numa 4.agerao indivduos com o fentipo olhos castanhos (Parte I) ou cauda lisa (Parte II), se o teu anima-ginrio-neto (3.agerao) se cruzasse com um animaginrio:

7.1. homozigtico recessivo. 7.2. homozigtico dominante. 7.3. heterozigtico.

Discusso (Parte III)

1. Indica as novas combinaes fenotpicas que surgiram em relao aos progenitores.

2. Usando os dados obtidos na questo 7 dos dois grupos anteriores, refere quantas novas com-binaes genticas surgiram ao longo da 2.a e 3.a geraes.


Moldes para a atividade prtica 2


Moldes para a atividade prtica 2

Autossomas e heterossomas X

Heterossomas Y


Moldes para a atividade prtica 3 Partes I e II

Olhos

Caudas


Notas

Obrigado.

ISBN 978-972-0-87388-0

87388.10

Oo9 7 8 9 7 2 0 8 7 3 8 8 0

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atividades praticas metas

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