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Versão On-line ISBN 978-85-8015-075-9Cadernos PDE
OS DESAFIOS DA ESCOLA PÚBLICA PARANAENSENA PERSPECTIVA DO PROFESSOR PDE
Produções Didático-Pedagógicas
FICHA PARA IDENTIFICAÇÃO
PRODUÇÃO DIDÁTICO – PEDAGÓGICA
TURMA - PDE/2013
Título: UTILIZAÇÃO DE MAQUETES DE CÉLULAS ANIMAIS E VEGETAIS NO ENSINO DE CITOLOGIA
Autor Daniel Donato de Souza
Disciplina/Área (ingresso
no PDE)
Biologia
Escola de Implementação
do Projeto e sua
localização
Colégio Estadual Arthur da Costa e Silva EFM –
Município de Ívai- Paraná
Município da escola Ivai
Núcleo Regional de
Educação
Ponta Grossa
Professor Orientador/
Coautor
Drª. Michele Dietrich M. Costa
Instituição de Ensino
Superior
Universidade Estadual de Ponta Grossa
Relação Interdisciplinar Química
Resumo
Entender o que são células, sua complexidade interior,
diversidade de formas e funções das organelas é um dos
conteúdos de difícil assimilação pelos alunos nas aulas
de biologia. As crescentes transformações que vem
sofrendo o mundo e a educação faz-se necessário
modificar o ensino tradicional de Biologia para um ensino
mais holístico contextualizado e voltado para uma
geração fortemente influenciada pela mídia e que
aprende de forma diferente. Portanto, o presente trabalho
tem por objetivo utilizar recursos que auxiliem o estudo de
Citologia, mais precisamente de diferença entre célula
animal e vegetal vistos em aula, para uma prática mais
dinâmica onde os alunos percebam estruturas
microscópicas de forma macroscópicas, e a proposição
de uma mudança conceitual através dessa intervenção. O
projeto será desenvolvido com duas turmas de 1ª séries
do ensino médio do Colégio Estadual Arthur da Costa e
Silva Ensino Fundamental e Médio do município de Ivaí
durante um semestre. Com as atividades de confecção
dos recursos didáticos, mais precisamente maquetes de
células, espera-se que o aluno possa compreender a
célula como uma entidade tridimensional, no interior da
qual há diferentes estruturas que funcionam integralmente
para a manutenção dos seres vivos, com o intuito de
melhorar o aprendizado em citologia.
Palavras-chave Citologia. Maquetes. Aprendizagem.
Formato do Material
Didático
Unidade didática
Público Alvo Alunos das 1ª séries A e B ensino médio
APRESENTAÇÃO
A história das ciências nos mostra que tentativas de definir a vida têm origem
na antiguidade. “Ideias desse período, que contribuíram para o desenvolvimento da
Biologia, tiveram como um dos principais pensadores o Filósofo Aristóteles (384 a.
C. – 322 a. C.), este filósofo deixou contribuições relevantes quanto à organização
dos seres vivos, com interpretações que buscam, dentre outras, explicações para a
compreensão da natureza” (DCES, 2008, p. 38).
O estudo das células, unidade morfofisiológica de todo ser vivo, faz parte do
currículo de ensino, e conforme minha vivência em sala de aula, quando trabalhado
com este conteúdo, é perceptível à dificuldade encontrada pelos alunos em
dimensionar o que são células, sua complexidade interior, diversidade de formas,
funções, havendo certa tendência em simplificá-las como “bolinhas” ou “casulos”.
Com as crescentes transformações que vem sofrendo o mundo e a educação,
torna-se necessário modificar o ensino tradicional de Biologia para um ensino mais
holístico contextualizado e voltado para uma geração fortemente influenciada pela
mídia e que aprende de forma diferente.
Dificilmente o professor se emociona numa sala de aula, isto porque, a
educação escolar é tida como algo intelectual que deve se dirigir à dimensão
cognitiva do aluno.
Esquece-se que o aluno é um todo e que a dimensão cognitiva é apenas uma
parte deste todo, dificilmente relaciona-se educação com prazer, aprender com
alegria. O conhecimento não pode ser reduzido unicamente ao racional; conhecer
significa compreender todas as dimensões da realidade, integrando, dentro de uma
visão da totalidade, os vários níveis de conhecimento, de expressão: o intuitivo, o
racional, o sensorial e o transcendental.
Prazer e ternura devem estar presentes na educação, pois a vida “se gosta” e
os educadores devem estar sempre atentos a isso. Torna-se essencial ao educador
abrir-se a esta nova visão, superando as dificuldades trazidas pela educação
tradicionalista, adquirindo novas posturas e abrindo-se à necessidade de atualizar-
se no uso das novas práticas pedagógicas e de novas tecnologias para utilizá-las
em suas aulas.
Apenas o uso de técnicas motivadoras de aprendizagem não garante um
ensino inovador. É necessário também repensar as competências técnicas, os
ambientes de aprendizagem, as concepções teóricas, como despertar nos
professores a necessidade de rever sua postura de “transmissores de
conhecimento” e de se reeducar para o conhecimento integrado.
“Promover o emprego de metodologias que estejam comprometidas com uma
aprendizagem que proporcione a compreensão do conteúdo de forma mais eficaz e
significativa tem sido uma das grandes preocupações entre os professores”
(MOREIRA, 2006).
Quando se trata do assunto Citologia, a elaboração de material didático de
apoio, como por exemplo, o uso de modelos de maquetes, é de grande importância,
pois são capazes de apresentar uma estrutura tridimensional e dessa forma,
minimizar as dificuldades encontradas pelos alunos ao estudar a célula. Modelos
didáticos podem colaborar no aprendizado do aluno, complementando o conteúdo
dos livros-textos, que muitas vezes não apresentam figuras ou então são explicados
de forma tal que os alunos não compreendem.
Portanto, o presente trabalho tem por objetivo transpor a teoria contida nos
livros didáticos dos conteúdos de Citologia, mais precisamente de diferença entre
célula animal e vegetal vistos em aula, para uma prática mais dinâmica onde os
alunos percebam estruturas microscópicas de forma macroscópicas, e a proposição
de uma mudança conceitual através dessa intervenção.
5- PROBLEMA
Dificuldade de assimilação do conteúdo de citologia
5. 1- PROBLEMATIZAÇÃO
A abstração dos conteúdos trabalhados em citologia, inclusive quando se
trata de citoplasmas suas organelas, levam os alunos ao desinteresse pelo conteúdo
por falta de compreensão.
O fato dos alunos não compreenderem a localização das organelas e suas
respectivas funções evidencia a falta de visão tridimensional da célula.
Assim, a complexidade e a dimensão microscópica dos processos estudados
em citologia é um dos elementos que interfere negativamente no ensino e
aprendizagem dos conteúdos trabalhados no Ensino Médio, que não tem alcançado
bons níveis de aprendizagem, apesar dos esforços de professores.
Krasilchik (2005, p. 183), diz que “todo professor, em algum momento de sua
carreira, já pensou nas transformações necessárias para melhorar suas condições
de trabalho, permitindo-lhe realizar suas aspirações de ensinar de forma que os
alunos realmente aprendam com prazer”.
Bastos (2011, p.8) em seu trabalho nos diz a respeito da produção de
modelos didáticos:
Foi possível perceber o envolvimento dos alunos no processo de
aprendizagem da turma com nítida melhora na capacidade de tomar
decisões em grupo e qualificando a interação dos mesmos. Deste
modo ficou evidente que o uso de modelo didático como maquete
enriqueceu a temática para o ensino de Biologia celular.
Orlando (2009, p.16), em seu estudo pode verificar que “o trabalho dinâmico
com os estudantes, através das atividades desenvolvidas com modelos concretos de
teorias abstratas levou a um maior interesse pelo conteúdo, o que sem dúvida
contribuiu para uma melhor aprendizagem”.
Bastos (2011, p.10) afirma que ”foi possível notar que a participação dos
alunos ocorreu predominantemente ativa e que o uso da maquete para mostrar as
diferenças entre a célula animal e vegetal apresentou resultados satisfatórios”.
Sendo assim, será que a metodologia de construção de uma célula dando
ênfase para as estruturas que as formam, bem como as funções de todo o complexo
celular poderá contribuir para reduzir a complexidade do conteúdo de citologia de
modo que sua abstração e invisibilidade microscópica sejam minimizadas
favorecendo a aprendizagem?
6- OBJETIVOS: GERAIS /ESPECÍFICOS
Compreender a célula como uma entidade tridimensional, no interior da qual
há diferentes estruturas que funcionam integralmente para a manutenção dos
seres vivos.
6.1 ) OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Reconhecer e diferenciar as estruturas que formam a célula bem como suas
funções.
Relacionar as principais diferenças entre célula eucarionte animal e vegetal.
Despertar maior interesse do aluno pela disciplina de biologia por meio da
atividade prática, da convivência em equipe e dos trabalhos de parceria
professor – aluno.
Verificar se houve mudança na visão dos alunos sobre célula após a
construção da célula
7- FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA / REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
O ensino de tópicos de Biologia Celular constitui um dos conteúdos do Ensino
Médio da área de Biologia que mais emprega conceitos abstratos trabalhando
basicamente com aspectos microscópicos. Contudo, cada dia, vemos os avanços e
a importância desses conteúdos na ciência moderna e no entendimento de
processos cotidianos que estão ao nosso redor e, consequentemente, fazem parte
do dia-a-dia do estudante. Em consequência, se esses conteúdos não forem
trabalhados de forma mais próxima aos alunos, sua compreensão poderá ficar
prejudicada, além de gerar desinteresse por parte do aluno que não vê sentido no
que está sendo estudado e acaba se desmotivando (PILETTI, 1991).
Segundo Piletti (1991, p. 233), “em sentido didático, motivação consiste em
oferecer ao aluno os estímulos e incentivos apropriados para tornar a aprendizagem
mais eficaz”.
A motivação para o aprendizado é um aspecto que merece uma atenção, pois
se o professor não está motivado, não tem condições de motivar os alunos. Motivar
os alunos é uma tarefa difícil, pois muitas vezes a falta de motivação está
relacionada a questões de ordem afetiva, alimentação, tudo isso pode também
influenciar a motivação para aprender do aluno. Dessa maneira, fica claro que o
problema da motivação exige que o professor se torne um agente de mudanças
sociais (PILETTI, 1991). “Sabemos que isso não é fácil, pois o professor muitas
vezes se identifica com determinada classe social cujos valores, procura transmitir
aos alunos” (PILETTI, 1991, p. 239).
Para Giordan (1996, p. 197) “a educação precisa hoje, introduzir muito cedo
modelos que correspondam às concepções científicas atuais. As observações
realizadas a esse respeito mostram que o modelo é, ora proposto com um nível de
abstração que muitas vezes os torna incompreensível”. Isso supõe uma reflexão
prévia, pois não basta mostrá-lo em quadrinhos e acrescentar alguns personagens,
trata-se, sobretudo de refletir sobre qual o tipo de perguntas que espera ser
respondida pelo aluno e que tipo de aprendizado terá a partir dos modelos didáticos
propostos (GIORDAN, 1996).
De acordo com Krasilchik (2005, p. 101), “qualquer curso deve incluir uma
diversidade de modalidades didáticas, pois cada situação exige uma solução
própria; além do que, a variação das atividades pode atrair e interessar os alunos,
atendendo as diferenças individuais”.
Segundo Zierrer (2010, p. 13.), “a elaboração de modelos pelos estudantes
em sala de aula e um método ativo de aprendizagem, permitindo a visualização e
interação com temas até então abstratos, e contribuindo para uma melhor
compreensão dos assuntos teóricos”.
A produção de materiais didáticos alternativos, mais precisamente a
construção de maquetes celulares, está em conformidade com os conteúdos
estruturantes de organização dos seres vivos e mecanismos biológicos, os quais
contemplam a classificação dos seres vivos como uma tentativa de conhecer e
compreender a diversidade biológica, bem como o estudo dos componentes
celulares e suas respectivas funções (DCES, p. 56 - 57).
Para Krasilchik (2005, p.114):
Aulas práticas tem lugar insubstituível no ensino de biologia, pois desempenham funções únicas: permitindo ao aluno o contato direto com fenômenos, manipulando os materiais e equipamentos e observando os organismos.
Além disso, somente nas aulas práticas os alunos enfrentam os resultados
não previstos, cuja interpretação desafia sua imaginação e raciocínio. No entanto,
embora a importância das aulas práticas seja devidamente reconhecida, professores
alegam não ter tempo suficiente para a preparação e organização das mesmas, bem
como não dispõem de equipamentos e instalações adequadas para desenvolvê-las
(KRASILCHIK, 2005. p. 116).
Um elemento que precisa ser levado em conta é o tempo necessário, para a
preparação e utilização de recursos didáticos, que na maioria das vezes o professor
não dispõe. Portanto, cabe a ele buscar alternativas com menor demanda de tempo,
podendo até solicitar ajuda aos alunos e outros profissionais no preparo dos
recursos didáticos (PILETTI 1991, p.155).
Sobre utilização de modelos didáticos, Piletti (1991, p. 113) afirma que “é um
método de ensino que deve ser desenvolvido através de unidades amplas,
significativas e coesas”. Ressaltando que alternativas didáticas pode tornar o ensino
mais significativo de acordo com as necessidades e interesses do aluno.
Todo professor tem seus métodos e técnicas educacionais, e a escolha
adequada de métodos e técnicas didáticas é uma etapa importante do planejamento
de ensino e cabe ao professor estar atento para alguns critérios citados por Piletti
(1991, p.139), “eles são veículos usados pelo professor para criar situações e
abordar conteúdos que permitam ao aluno viver as experiências necessárias para
alcançar os objetivos (mudanças cognitivas, afetivas, motoras)”.
Para resumir as dificuldades a este respeito, Giordan (1996, p. 201), nos diz,
“que na maioria das vezes, os modelos didáticos utilizados na pedagogia clássica
são mal adaptados, defasados em relação ao saber científico que se pretendem
transmitir”.
Dessa maneira, é de se pensar que a utilização de modelos didáticos pode
ajudar o aluno a progredir no caminho do saber científico. Entretanto, quando
utilizado em um nível de abstração que os tornem incompreensível, acabam por
gerar mais dificuldades produzindo efeitos contrários aos esperados. Enfim, os
modelos didáticos devem ser apresentados como ferramentas aproximativas e não
como realidades intangíveis (GIORDAN, 1996).
Segundo Krasilchik (2005, p. 105) nos diz que “uma aula expositiva, dada por
um bom professor, pode ser uma experiência informativa e estimulante, mas
infelizmente, na maioria dos casos é cansativa e pouco contribui para a formação
dos alunos”.
Reforçando a importância das funções das aulas práticas as quais despertam
interesse aumentam a capacidade de resolver problemas e compreender conceitos
básicos.
Para que recursos de ensino colaborem-no sentido de melhorar a
aprendizagem eles devem ser usados de maneira adequada atentando sempre por
motivar e despertar o interesse dos alunos, favorecendo o desenvolvimento da
capacidade de observação, aproximando o aluno da realidade e permitir a fixação da
aprendizagem. Mas para que isso ocorra Piletti (1991, p.154), nos alerta:
Nunca se deve utilizar um recurso que não seja conhecido suficientemente de forma a poder empregá-lo corretamente, e que a eficácia dos recursos dependerá da interação entre eles e os alunos. Por isso devemos estimular nos alunos certos comportamentos que aumentam a sua receptividade, tais como a atenção, a percepção, o interesse, a sua participação ativa.
Um dos conteúdos em que geralmente se observa dificuldade de
compreensão é o estudo relacionado ao citoplasma, de forma que a visualização
das organelas só é possível com ajuda de microscópio eletrônico. Desta maneira
cabe ao professor buscar alternativas que aproximem o conteúdo estudado à
capacidade de compreensão da turma, ou seja, deve facilitar a construção do
conhecimento propondo atividades alternativas que possam contribuir para o
processo de ensino aprendizagem (PILETTI, 191.p.155).
Estudos apontam que a aprendizagem torna-se mais eficaz quando é
promovida a partir de experiências diretas, pois é conhecido que se aprende através
dos sentidos do corpo, sendo 83% através da visão, 11% através da audição, 3,5 %
através da olfação, 1,5 % através do tato e 1% através do paladar. Além disso, o ser
humano retêm apenas 10% daquilo que lê, 20% do que ouve, 30% do que vê, 50%
do que vê e em seguida realiza; 70% do que ouve e em seguida discute e 90% do
que ouve e logo realiza. Daí a importância de se utilizar atividades que envolvam o
aluno de diferentes maneiras (PILETTI, 1991. p. 156).
“Materiais como modelos e jogos didáticos facilitam a construção do
conhecimento pelo aluno, pois preenchem algumas lacunas deixadas pelo processo
de transmissão e recepção acerca do conteúdo ministrado”. (CAMPOS;
BORTOLOTO; FELÍCIO, 2003 apud COELHO, 2011).
“A aprendizagem pode ser facilitada ao se transformar em atividade lúdica,
pelo simples fato de os alunos se entusiasmarem quando são convidados a
aprender de uma forma mais descontraída, interativa e divertida” (CAMPOS;
BORTOLOTO; FELÍCIO, 2003 apud COELHO, 2011).
SOUZA (2008), apud BASTOS (2011 p. 2):
Tem demonstrado que a partir da utilização de materiais de baixo custo encontrados no cotidiano, é possível propiciar aos alunos aulas mais atraentes e motivadoras nas quais estes são envolvidos na construção do seu conhecimento. Sendo assim os recursos didáticos servem como suporte para as aulas expositivas complementando o ensino – aprendizagem.
O ensino de ciências necessita do uso de modelos didáticos principalmente
em se tratando do estudo das células animal e vegetal. “Por se tratarem de
estruturas microscópicas e conteúdo complexo, o estudo da Biologia da célula se
torna uma temática complexa, uma vez que poucos recursos podem ser utilizados
em sala de aula para promover a interação do aluno” (TEIXEIRA, 2010 apud
BASTOS, 2011, p.3).
Sabe-se que a maioria das escolas públicas não possui laboratórios, o que
poderia facilitar o estudo das células, então uma excelente opção é o uso de
modelos didáticos.
“Ao professor compete direcionar o processo pedagógico, interferir e criar
condições necessárias à apropriação do conhecimento pelo aluno como
especificidade de seu papel social na relação pedagógica” (DCES, 2008).
Dessa maneira na qualidade de profissional da educação. “Cabe ao
professor a responsabilidade de adequar as metodologias no intuito de
contextualizar e facilitar a aprendizagem do aluno, assumindo seu papel de
intelectual transformador e planejador de situações de aprendizagem”
(FRIEDMANN, 2009. P.36).
Segundo Oenning (2011, p.11):
Cabe ao professor investir em alternativas que propiciem a aquisição dessas habilidades, buscando sempre levar o aluno a se interessar pelo conteúdo por meio de atividades mais interativas, quebrando o paradigma do professor como transmissor do conhecimento e assumindo que a aprendizagem deve ser construída juntamente com o aluno.
De acordo com Krasilchik (2005, p.36) “a tarefa dos docentes está muito
relacionada a investigar como e por que o aluno aprende, deixando de limitar-se a
uma apresentação de conteúdos, temas e atividades listadas em proposta curricular
e expostas discursivamente em livros de texto”.
Para Bastos (2011, p. 5) o uso de recurso didático no ensino de células
animal e vegetal apresenta suas vantagens, pois melhora a participação dos alunos
aumentando o interesse pelo conteúdo e a interação dentro de sala de aula,
principalmente se o uso da maquete for após a aula expositiva porque a
conceituação deve ser feita antes da utilização ou elaboração do material.
A utilização de recursos didáticos é de grande importância para o
desenvolvimento cognitivo da criança e ainda proporciona ao aluno a oportunidade
de aprender realmente o conteúdo de determinada disciplina de forma mais efetiva
(SOUZA, 2008, apud BASTOS, 2011, p.4).
Oenning (2011, p.11) em seu trabalho nos diz que:
Cabe inferir que a realização de dinâmicas pode ser uma alternativa para o professor envolver mais diretamente os alunos na construção do conhecimento trabalhado em suas aulas, principalmente quando se tratar de conteúdos de difícil visualização, ou ainda, se as escolas possuírem poucos recursos relativos a estes.
7.1- A CÉLULA
A descoberta da célula ocorreu após a invenção do microscópio por: Hans e
Zacarias Jensen (1590). Robert Hooke, 1665, apresentou a Real Sociedade de
Londres resultados de suas pesquisas sobre a estrutura da cortiça observada ao
microscópio em finos cortes. O material apresentava-se formado por pequenos
compartimentos hexagonais delimitados por paredes espessas, lembrando, o
conjunto, os favos de mel das abelhas. Cada compartimento foi chamado célula
(pequena cavidade). Sabe-se hoje que o tecido observado por Hooke (súber) está
formado por células mortas, em cujas paredes houve deposição de suberina,
tomando-as impermeáveis e impedindo as trocas de substâncias (entrada de
alimentos e oxigênio, saída de detritos etc.). Após a suberificação e morte do tecido,
restam as paredes espessas, delimitando espaços cheios de ar (AMABIS, 2010).
A célula é a unidade estrutural e funcional de todos os seres vivos; o mais
baixo nível de organização biológica onde se manifestam todas as propriedades da
vida. Seres vivos unicelulares são constituídos por uma única célula, a qual
corresponde ao organismo. Seres vivos pluricelulares são constituídos por vários
tipos especializados de células, verificando-se divisão de trabalho entre elas.
Distinguem-se dois tipos de células no que diz respeito à sua organização estrutural:
células eucarióticas e células procarióticas. As primeiras são células mais simples,
sem organelas membranosas e o material genético não está contido numa estrutura
envolta por membrana. Exemplo: bactérias e cianobactérias. As segundas são
células com uma estrutura mais complexa, apresentando material genético
delimitado por uma membrana constituindo o núcleo e organelas celulares.
Exemplo: todos os outros grupos de seres vivos. No século XIX, munidos das
conclusões de seus antecessores, vários biologistas voltaram os interesses para a
elaboração da chamada teoria celular (BRITO, 1999).
Nos anos de 1838 e 1839, dois cientistas alemães, o botânico Mathias
Shleiden e o zoólogo Theodor Schawnn, estabeleceram definitivamente a teoria
celular, a qual faz uma das grandes generalizações em Biologia, afirmando o
seguinte: "Todos os seres vivos são formados por células". Tal generalização
estende-se desde os organismos mais simples, como as bactérias ou amebas, até
os mais complexos, como o homem ou uma frondosa árvore, com exceção dos vírus
que são os únicos organismos que, embora vivos, não apresentam estrutura celular,
sendo caracterizados como seres acelulares (AMABIS, 2010).
Em 1858, outro biologista alemão Rudolf Virchov lançou a ideia de que as
células se originam de outras células pré-existentes.
Posteriormente, verificou-se que a célula forma um todo vivo e o seu interior é
preenchido por um conteúdo denominado protoplasma; essa denominação foi dada
por Hertwig. O protoplasma era dividido em uma região central, o núcleo, e em uma
porção mais periférica, o citoplasma, tudo envolvido pela membrana celular.
Constatou-se, então, a complexidade da estrutura e composição química da célula,
além de seu papel primordial como elemento morfofisiológico básico dos organismos
vivos, responsável direto pelo seu bom ou mau funcionamento (BRITO, 1999).
No século XX, a invenção do microscópio eletrônico com um poder de
resolução de até 600.000 mil vezes, juntamente com os avanços da Bioquímica,
Biofísica, Imunologia, Fisiologia e Genética, contribuíram para um conhecimento
bastante aprofundado de todos os processos celulares, bem como sua estrutura
interior e composição molecular (BRITO, 1999).
Geralmente as células têm um tamanho inferior ao poder de resolução do
olho humano, daí elas só terem sido observadas após a invenção do microscópio.
De maneira geral, as células animais variam de 10 a 20 micrômetros (1x10-6m),
enquanto nos vegetais medem de 20 a 50 micrômetros. O tamanho médio das
bactérias varia de 2 a 5 micrômetros. Existem Células de grande tamanho, que
podem ser vistas a olho nu, como é o caso do óvulo humano, uma célula esférica
com 200 micrômetros de diâmetro (1x10-6m). Na célula nervosa o axônio atinge até
1 metro de comprimento (AMABIS, 2010).
Há dois tipos de células eucarióticas: animais e vegetais. Apesar de
apresentarem diferenças, é comum a todas elas (a membrana plasmática, o
citoplasma e o núcleo), existem estruturas exclusivas das células animais e outras
exclusivas das células vegetais (BRITO, 1999).
Qualquer ser vivo que apresente células como a dos animais, essas células
têm uma série de características que as distinguem das plantas. Por exemplo, são
desprovidas de parede celular e de cloroplastos, mas apresentam centríolos,
estruturas ausentes nas plantas mais complexas (BRITO, 1999).
Em praticamente todas as células podemos distinguir três partes: a
membrana plasmática, o citoplasma e o núcleo. A membrana celular ou plasmática é
uma estrutura que delimita a célula e a separa do meio onde se encontra, mas não
isola completamente a célula, pois permite o intercâmbio de substâncias do interior
ao exterior e vice-versa (BRITO, 1999).
O citoplasma ocupa o espaço situado entre a membrana e o núcleo. Esse
espaço está preenchido de um fluido, o hialoplasma (ou citosol), no qual se
encontram os orgânulos celulares ou citoplasmáticos e o citoesqueleto composto por
filamentos de actina filamentos intermediários e microtúbulos que dão forma as
células ( BRITO, 1999).
O núcleo é uma estrutura mais ou menos esférica que se encontra no interior
da célula, delimitado por uma estrutura membranosa (o envoltório nuclear). Assim
como a membrana celular, o envoltório nuclear permite o intercâmbio de
determinadas substâncias entre o núcleo e o citoplasma ( BRITO, 1999).
Cada uma das partes tem sua função. A célula é uma unidade biológica
funcional. Caso uma célula pertença a um ser pluricelular, ela pode ser
especializada no desempenho de uma determinada função (AMABIS, 2010).
7.2- ESTRUTURAS ENCONTRADAS NAS CÉLULAS:
1. Membrana celular ou plasmática. É formada por uma camada dupla de
fosfolipídios, com colesterol e proteínas. É uma capa dinâmica e flexível, na qual
podem ser formadas vesículas para englobar substâncias; essas vesículas podem
se unir a outras no interior da célula. Substâncias podem atravessar a membrana
celular por simples difusão (como o gás oxigênio) ou mediante transporte ativo, com
consumo de energia. Sendo sua principal função a permeabilidade seletiva.
2. Citosol. Fluido que ocupa o citoplasma; imersos nele encontram-se as
organelas celulares. Nele ocorrem 90% das reações biológicas.
3. Núcleo. Delimitado por um envoltório nuclear, no interior do núcleo há o
nucléolo e os filamentos de material genético (DNA).
4. Retículo endoplasmático. Conjunto de membranas que formam sáculos
e tubos conectados entre si com a membrana celular e o envoltório nuclear. Há dois
tipos: o Retículo endoplasmático rugoso, que tem ribossomos aderidos, e o Retículo
endoplasmático liso, que não apresenta ribossomos. Suas funções são Transportar,
armazenar e modificar proteínas e lipídios a célula.
5. Complexo golgiense. Conjunto de cinco a dez sáculos achatados.
Realiza secreção celular também modifica proteínas (adição de açúcar).
6. Centríolos. Presentes em células animais e ausentes em plantas mais
complexas, são formados por tubos de proteínas; estão relacionados à divisão
celular, organização do citoesqueleto e aos movimentos (cílios e flagelos).
7. Vesículas. Estruturas membranosas pequenas que transportam
substâncias, podem se unir à membrana e eliminar seu conteúdo para fora da
célula.
8. Ribossomos. Pequenos orgânulos cuja função é traduzir mRNA o que
resulta em uma proteínas.
9. Citoesqueleto. Filamentos proteicos que constituem uma rede, dando
forma à célula e participam do transporte de substâncias.
10. Mitocôndrias. Encarregadas de realizar respiração celular, um
conjunto de reações químicas mediante as quais a célula obtém energia. Possuem
DNA próprio e capacidade de duplicação (JUNQUEIRA, 2005).
Algumas células animais também possuem estruturas relacionadas com
movimento (cílios ou flagelos), que não existem em plantas complexas.
De modo semelhante ao das células animais, nas células vegetais podem-se
distinguir três partes.
A membrana é muito parecida com a das células animais e apresenta as
mesmas funções, ainda que esteja recoberta pela parede celular. A rigidez dessa
cobertura complexa exige mecanismos de união e comunicação entre as células
vegetais que constituem um tecido.
O citoplasma contém diversas organelas e é preenchido pelo fluido chamado
citosol.
A parede celular está presente nas células vegetais, sendo uma parte
essencial delas e apresenta as funções de proteção e sustentação. Embora seja
formada por celulose, há casos em que se apresenta impregnada com uma
substância mais rígida, a lignina. Isso ocorre em muitas células componentes da
madeira do tronco das árvores. Em razão de sua presença na parede das células
vegetais, a celulose é, sem dúvida, o polissacarídio mais abundante na Terra.
Além da parede celular, as células vegetais caracterizam-se pela presença de
orgânulos chamados plastos (ou plastídios) e pela existência de grandes vacúolos.
Os plastos são característicos de células vegetais e das algas; podem ser de
vários tipos e realizam muitas funções. Os amiloplastos, por exemplo, são
importantes, pois armazenam amido como substância de reserva. Os plastos mais
importantes, contudo, são os cloroplastos, os orgânulos que realizam fotossíntese e
possuem a capacidade de duplicação. Têm um pigmento verde, a clorofila,
substância-chave na captação de luz solar. A maioria das plantas é verde em razão
da presença desse pigmento. As células vegetais também se distinguem das células
animais pela presença de estruturas com forma de bolsas, os vacúolos, que podem
apresentar grande volume (ALBERTS et al., 1999).
Os vacúolos armazenam substâncias (água, moléculas orgânicas,
substâncias residuais). A célula vegetal adulta tem a presença de um único vacúolo
central e o núcleo deslocado para a periferia.
Nos tecidos vegetais, as comunicações entre as células são feitas por meio
de estruturas denominadas plasmodesmos os quais permitem trocas de materiais
entre células vegetais vizinhas por meio de pontes citoplasmáticas.
7.3- PRINCIPAIS DIFERENÇAS ENTRE CÉLULAS ANIMAIS E VEGETAIS:
Célula Vegetal Célula Animal
Centríolos Ausente Presente
Peroxissomos Presente Presente
Complexo de Golgi Vesículas Isoladas Vesículas
Empilhadas
Cloroplastos Presente Ausente
Vacúolos Maiores Menores
Plasmodesmos Presente Ausente
Parede Celular Presente Ausente
Substância de Reserva Amido Glicogênio
Fonte: o autor, 2013.
8- ESTRATÉGIAS DE AÇÃO
O projeto será desenvolvido com duas turmas de 1ª séries do ensino médio
do Colégio Estadual Arthur da Costa e Silva Ensino Fundamental e Médio do
município de Ivaí durante um semestre, visando assim contemplar o maior número
de alunos participantes, uma vez que as disciplinas são ofertadas por blocos. Nas
turmas 1 e 2 que possuem aproximadamente 36 alunos serão desenvolvidas as
atividades propostas pelo projeto.
As atividades serão desenvolvidas no laboratório do colégio e na sala de
aula, mediante aulas expositivas, utilização de vídeos, livro didático e pesquisa
bibliográfica enfocando as principais diferenças entre células animais e vegetais,
bem como maquetes produção de modelos didáticos de célula animal e vegetal.
Para a confecção dos recursos didáticos relacionados aos conteúdos de
citologia será priorizada a utilização de materiais de fácil aquisição e manipulação,
tais como: EVA, massa de modelar, cordões coloridos, gel, alfinetes, blocos de
isopor, bolinhas de isopor, canudinho, lápis de cor, cartolina, palito de dente, papel
alumínio, fios de cobre, estilete, cola quente, lixa de madeira, arame maleável, pincel
fino, tinta guache, algodão, miçangas, garrafas plásticas, pistola de cola quente, fio
de costura, lixa de madeira, fios elétricos, potes e vasilhas plásticas, carretel de fio
vazio, etc.
Para aplicação do projeto serão utilizadas 8 encontros, cada um de
aproximadamente 4 horas. A confecção dos exemplares das células será realizada
no laboratório de biologia.
Antes da confecção e aplicação dos recursos didáticos sobre biologia celular
será realizado num primeiro encontro uma atividade de construção de um mapa
conceitual (atividade 1) partindo da palavra célula, com intuito de verificar o
conhecimento prévio dos alunos. Este mapa deverá contemplar os conteúdos sobre
estruturas celulares, componentes que o formam, bem como suas principais
funções.
Os alunos de cada turma serão divididos em quatro grupos, A e B, C e D de
aproximadamente 9 participantes, isto porque cada um será encarregado de fazer
uma pesquisa sobre uma determinada organela e confeccionar esta organela para a
montagem do tabuleiro da célula (atividade 2). Para que os alunos participem
efetivamente das tarefas propostas, primeiro será criado este tabuleiro da célula
para que assim cada aluno fique responsável pela confecção de uma organela bem
como sua pesquisa de morfologia e função. Desta maneira, a intenção é usar o
modelo confeccionado por cada aluno na explicação de cada organela. Estas
atividades (pesquisa e tabuleiro da célula) serão desenvolvidas em 2 encontros.
Após a atividade 2 e as discussões feitas sobre as pesquisas dos alunos, o
próximo passo será a confecção do modelo didático das células animais e vegetais
pelos grupos (atividade 3), atividade esta que será realizada em 2 encontros.
O material a ser utilizado para montagem do tabuleiro de célula (atividade 2) e
modelo didático das células (atividade 3) será de livre escolha para cada grupo bem
como sua criatividade, porem monitorados pelo professor, atentando sempre para a
utilização de materiais de baixo custo e de fácil acesso.
As atividades propostas aqui nesta implementação estão contempladas nas
Diretrizes Curriculares (DCE, 2008).
Posteriormente a construção dos exemplares de células será feito um novo
mapa conceitual e uma palavra cruzada como atividade avaliativa para as duas
turmas como verificação do aprendizado depois da construção dos modelos
didáticos. As avaliações serão realizadas em 1 encontro.
Este projeto será apresentado na semana pedagógica, assim como modelos
didáticos produzidos pelos alunos serão expostos para comunidade escolar.
9- METODOLOGIA / ATIVIDADES
No primeiro encontro relacionado ao conteúdo de citologia, os alunos
juntamente com o professor irão fazer um mapa conceitual utilizando o quadro negro
da sala de aula. Esta atividade tem como objetivo verificar o conhecimento prévio
dos alunos sobre a célula. Este mapa conceitual deverá contemplar os conteúdos
sobre a célula, componentes que formam a célula: membrana plasmática,
citoplasma suas organelas e o núcleo bem como suas principais funções.
A construção do mapa conceitual é uma atividade que levará
aproximadamente 4 horas (1 encontro) e será desenvolvida na sala de aula pelos
alunos, com ajuda do professor, para resgatar o conhecimento prévio dos alunos
bem como corrigir erros conceituais e esclarecer dúvidas sobre o conteúdo. Para
melhor compreender segue aqui uma breve descrição do que vem a ser mapa
conceitual e como pode ser utilizado didaticamente.
O QUE É MAPA CONCEITUAL
Mapas conceituais são representações gráficas semelhantes a diagramas,
que indicam relações entre conceitos ligados por palavras. Estas representações
podem ser utilizadas para auxiliar a ordenação e a sequência hierarquizada dos
conteúdos de ensino, de forma a oferecer estímulos adequados ao aluno. Além
disso, os mapas conceituais tornam a aprendizagem do aluno significativa, pois
permite ao aluno estabelecer ligações de um novo conhecimento com os conceitos
relevantes que já possui (MOREIRA, 2006).
Mapas conceituais podem ser utilizados como: estratégia de estudo,
apresentação de itens curriculares, instrumento para avaliação de aprendizagem
escolar e pesquisas educacionais. Como uma ferramenta de aprendizagem, o mapa
conceitual é útil para o estudante, por exemplo, fazer anotações, resolver problemas,
planejar o estudo e/ou a redação de grandes relatórios, preparar-se para
avaliações, identificar a integração dos tópicos (MOREIRA, 2006).
Segundo Moreira (2006):
Para os professores, os mapas conceituais podem constituir-se em poderosos auxiliares nas suas tarefas rotineiras, tais como: tornar claro os conceitos difíceis, arranjados em uma ordem sistemática. Auxiliar os professores a manterem-se mais atentos aos conceitos chaves e às relações entre eles. Auxiliar a transferir uma imagem geral e clara dos tópicos e suas relações para seus estudantes, reforçar a compreensão e aprendizagem por parte dos alunos, permitir a visualização dos conceitos chave e resumir suas inter-relações, verificar a aprendizagem e identificar conceitos mal compreendidos pelos alunos, auxiliar os professores na avaliação do processo de ensino, possibilitar aos professores avaliar o alcance dos objetivos pelos alunos através da identificação dos conceitos
mal entendidos e dos que estão faltando. Segue exemplo de um mapa que servirá de suporte didático e
direcionamento do conteúdo abaixo descrito.
ATIVIDADE 1
FIGURA 1: Exemplo de mapa conceitual a ser elaborado pelos alunos e professor.
FONTE: o autor, 2013.
Depois de feito o mapa conceitual (atividade 1), este será fotografado para
que ao término de todas as atividades este sirva como base para comparação com o
novo mapa conceitual produzido pelo alunos. Uma segunda possibilidade seria
elaborar o mapa conceitual no próprio laboratório ou sala de aula utilizando
cartolinas, e mantê-lo até o término das atividades.
Após a construção do mapa conceitual, a turma será dividida em quatro
grupos de nove alunos aproximadamente para iniciar a próxima atividade que
consistirá primeiramente em uma pesquisa. Cada aluno do grupo ficará responsável
por uma organela, sobre a qual deverá realizar uma pesquisa dando enfoque a sua
morfologia e função. No próximo encontro os alunos deverão trazer sua pesquisa
sobre a sua organela (que deverá ser impressa ou manuscrita). Para discussão de
dúvidas e apresentação das pesquisas será realizada uma mesa redonda
coordenada pelo professor que deverá levar aproximadamente 2 horas. Feito a
mesa redonda, o próximo passo será em assistir alguns vídeos relacionados ao
conteúdo de citologia: A CÉLULA
(https://www.youtube.com/watch?v=HpImbDQr25k); outro que contempla a diferença
de célula animal e vegetal, DIFERENÇA CÉLULA ANIMAL E VEGETAL
(https://www.youtube.com/watch?v=_67uceIwO9Q); e um terceiro vídeo que aborda
os componentes celulares, ESTRUTURAS CELULARES
(https://www.youtube.com/watch?v=U1mwbkpHheo). A visualização dos vídeos será
realizada em 2 horas. O propósito dos vídeos é mostrar a célula numa visão
macroscópica bem como mostrar a diferença morfológica e fisiológica tanto da célula
animal como a vegetal.
A próxima atividade será então a construção do tabuleiro contendo todas as
organelas. Segue abaixo o passo a passo das montagens, ficando a cargo do grupo
usar sua criatividade bem como a utilização dos materiais.
ATIVIDADE 2
Tabuleiro da célula:
O estudo da célula faz parte do conteúdo estruturante das diretrizes
curriculares da educação básica – biologia sendo de suma importância para
entendimento dos sistemas biológicos, mecanismos celulares biofísicos e
bioquímicos, transmissão da herança genética, entre outros. Sendo assim, a
proposta desta atividade consiste em criar um modelo a partir de peças separadas.
Por isso a confecção do tabuleiro pode ajudar nessa compreensão. Esta atividade
está prevista para ser realizada em dois encontros de duas horas aula cada.
- Material disponibilizado pelo professor: placa de isopor de 1,5 cm de
espessura e 50x50 cm; uma cartolina branca; pedaços de velcro; lápis de cor;
canetinha; papel contact incolor; bijuterias; papel crepom; alfinetes.
- Passo a Passo:
1. Na cartolina deve-se desenhar o modelo da célula animal ou vegetal;
2. Desenhe todas as organelas e pinte;
3. Cole a cartolina no isopor e cubra com papel “contact” incolor.
4. Depois desenhe cada organela separadamente, pinte e cubra com papel
“contact” incolor, colando velcro nas organelas (tanto no isopor quanto nas
organelas isoladas).
- Como usar o modelo:
Nossa sugestão é usar o modelo na explicação de cada organela e ir
montando a célula aos poucos, colando cada organela em seu espaço determinado
e explicando suas funções.
ATIVIDADE 3
Após a montagem do tabuleiro da célula e das discussões sobre o tema, o
próximo passo será a produção de modelo didático pelos alunos com a supervisão
do professor. A construção dos modelos didáticos será realizada em 2 encontros.
- Confecção do modelo didático:
- Passo a passo:
1. Cole duas placas de isopor de 1 metro por 50 centímetros utilizando cola
quente; com a ajuda de um estilete e lixa corte a placa de isopor fazendo o formato
de uma célula vegetal ou animal a qual preferir confeccionar.
2. Utilizando tinta acrilex verde pinte as bordas para representar a membrana
plasmática, o citoplasma pinte com tinta acrilex azul.
3. Insira todas as organelas confeccionadas com massa de modelar ou outro
material alternativo. Quanto ao núcleo utilize uma bola de isopor maciça cortada
fazendo um ângulo de 90º graus. Fixe canudinho em várias regiões do núcleo
demonstrando os poros da carioteca, massa de modelar ou fio de lã para
demonstrar a cromatina podendo até demonstrar os cromossomos condensados e o
nucléolo.
O grupo que optar por produzir a maquete de célula vegetal deverá estar
atento à presença da parede celular bem como os plastos e vacúolos.
FIGURA 2: Exemplos de modelos didáticos de célula animal (A) e vegetal (B).
FONTE: BASTOS e FARIA, 2011.
(A)
(B)
ATIVIDADE 4
- Avaliação:
Como forma de avaliar foi proposta uma palavra cruzada e a construção de
um novo mapa conceitual contemplando os conteúdos abordados. A avaliação
(atividade 4) será realizada em 1 encontro.
FIGURA 11: Exercício avaliativo de palavra cruzadas sobre organelas celulares.
FONTE: o autor, 2013
Horizontal:
2. É a maior porção da célula nele estão inseridos todas as organelas.
4. Tem a função de sustentação das células animais.
6. É a limitação morfológica das células vegetais e também de algumas bactérias
fungos e protozoários.
9. São estruturas de ligação entre uma célula e outra possibilitando a troca de
substâncias entre as células vegetais.
10. São produzidos pelo complexo de golgi e o retículo endoplasmático atuam na
digestão de células fagocitárias.
11. Responsável pelo transporte de substâncias também possuem ribossomos
aderidos.
12. Sua função e a digestão intracelular.
13. É a principal parte da célula nele encontramos a carioteca e a cromatina.
Vertical:
1. Sua função e armazenar e secretar substâncias.
2. Possui DNA próprio realizam a fotossíntese e são típicos de células vegetais.
3. Responsável por organizar a estrutura celular durante sua divisão.
5. Responsável pela síntese de proteínas.
7. Organela semelhante aos lisossomos que contem enzimas digestivas que atuam
na desintoxicação celular.
8. É uma das organelas mais importantes das células eucarióticas responsável pela
geração de energia que será utilizada na respiração.
Respostas.
Horizontais: citoplasma, lisossomo, complexo de golgi, retículo, mitocôndrias,
cloroplastos.
Verticais: parede celular, centríolos, núcleo, lisossomos, plasmodesmos,
citoesqueleto, peroxissomos.
RESULTADOS ESPERADOS:
Com esta intervenção escolar espera-se a sensibilização e o estímulo às
atividades lúdicas e práticas na escola, a melhoria do aprendizado e o desempenho
dos alunos, a sensibilização dos professores para o desenvolvimento de modelos
próprios e a promoção da consciência ambiental com a utilização de material de
baixo custo e reciclável. Portanto o objetivo desta intervenção é melhorar o
aprendizado na disciplina de Biologia, e consequentemente um maior rendimento
escolar tanto nas avaliações da própria escola como nos exames externos. Outro
resultado esperado é a adequação da ementa da disciplina usando outros recursos
didáticos além da aula expositiva.
10- REFERÊNCIAS
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