BIOTECNOLOGIA NA SALA DE AULA: as atividades experimentais

Transcrição

1 BIOTECNOLOGIA NA SALA DE AULA: as atividades experimentais Dra. Maria Antonia Malajovich

2 CIÊNCIA E TECNOLOGIA saber e fazer ou compreender e agir A tecnologia não é ciência aplicada A tecnologia atual se apóia na ciência e constitui um requisito da própria ciência Os rumos da economia, da saúde, da indústria e do meio ambiente dependem de decisões baseadas em uma cultura científico-tecnológica.

3 O ENSINO DE C&T É prioritário Para a sociedade contemporânea Para cada um de seus cidadãos Porque dele dependem O desenvolvimento sustentável A garantia de uma verdadeira democracia

4 A CRISE DO ENSINO DE C&T A universidade seleciona alunos e forma docentes com uma visão tradicionalista A juventude se entusiasma com o uso das novas tecnologias, mas não com o estudo das disciplinas subjacentes Observa-se um crescimento alarmante das tendências anti-científicas e tecnofóbicas

5 O QUE PODEMOS FAZER? Como biólogos e educadores, contribuir para a modernização do ensino da Biologia

6 BIOTECNOLOGIA, por quê? Representa um conhecimento atual Integra em uma única área do conhecimento a dimensão científica, a tecnológica, a social e a ambiental Favorece a utilização de recursos didáticos variados experimentos, modelos, jogos, simulações e estudos de caso etc

7 NÃO PERDERAM O TEMPO... Organizações Internacionais UNESCO, EIBE (European Iniciative for Biotechnology Education) Universidades Exemplo: NCBE (National Centre for Biotechnology Education, University of Reading, Reino Unido), Associações de Professores Exemplo: NABT (National Association of Biology Teachers, Estados Unidos) Sistema educativo nacional Exemplo: França Sociedades científicas Exemplo: AMS (American Society for Microbiology, Estados Unidos, Empresas Exemplos: Monsanto, The Wellcome Trust, Novo etc Iniciativas em América Latina Exemplos: ORT Brasil, Argentina e Uruguai, ARGENBIO (Consejo Argentino para la información y el desarrollo de la Biotecnología), Biopop, ANBIO (Associação Nacional de Biossegurança, Instituto de Biologia (UFRJ), Conselho Regional de Biologia (CRBio-2) e UniverCidade.

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9 O ROL DA EXPERIMENTAÇÃO Estimular e manter a curiosidade sobre os fenômenos naturais, Incorporar a ação e o fazer prático, característicos da dimensão tecnológica.

10 EXPERIMENTAR, COMO? Utilizando a Internet como provedora de informação e de protocolos Montando os experimentos com material alternativo de baixo custo Experimentando! A observação e a experimentação estão carregadas de uma prática prévia competente (Hacking, 1983).

11 MICRORGANISMOS: Experimento 1 Fonte: Bread Bag Nightmares em Objetivo: Observar e analisar crescimento de microrganismos em fatias de pão submetidas a diversos tratamentos

12 PROCEDIMENTO

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15 Tabela: Superfície (cm 2 ) coberta por microrganismos nas fatias de pão que receberam diferentes tratamentos Tratamento Nenhum (Controle) Água Água açucarada Suco de limão Superfície coberta por fungos (cm 2 ) Representação gráfica

16 AVALIAÇÃO DO EXPERIMENTO 1 Permite identificar alguns microrganismos Fungos: Rhizopus nigricans, Aspergillus niger, Neurospora crassa e Penicillium. Bactérias: Serratia marcescens Introduz conhecimentos sobre a conservação dos alimentos É versátil: podemos introduzir outras variáveis (tipo de pão, incubação na luz ou na escuridão) e organizar o trabalho em sala de aula de várias maneiras Admite a quantificação dos dados (Tabelas, gráficos) Os materiais são fáceis de se obter O custo depende do desenho experimental e pode ser ajustado.

17 MICRORGANISMOS Experimento 2 Deterioração e conservação dos alimentos Fonte: Wymer P (1987). Microbiology and Biotechnology in Schools, Macdonald Educational, London

18 Resultados Avaliação: Permite discutir qual o número de microrganismos necessário para que estes se tornem visíveis ao olho nu. É simples e econômica, no entanto não admite quantificação; falta versatilidade.

19 ENZIMAS Experimento 3 Proteases (Exp. Clássico)

20 ENZIMAS Experimento 4 OBJETIVO Analisar o efeito das enzimas de um sabão comercial na remoção de manchas de tomate. Comparar a ação dos sabões biológicos com a dos sabões tradicionais na remoção dessas manchas.

21 Preparação prévia Procedimento

22 Resultados Tabela: Intensidade das manchas de molho de tomate nos panos lavados com diferentes sabões em condições padronizadas (concentração, agitação, tempo de molho e enxágüe) OMO MULTIAÇÃO* OMO PROGRESS* ASSIM ULTRA* OMO CORES* SABÃO DE COCO OMO MULTIAÇÃO FERVIDO POP SURF FOFO ÁGUA CONTROLE 1 1,3 1, ,7 4 5

23 AVALIAÇÃO DO EXPERIMENTO 4 Mostra uma aplicação da biotecnologia no dia a dia; tem uma preparação prévia trabalhosa; o custo é baixo. Exige uma padronização cuidadosa, mas permite uma quantificação dos dados Extremamente versátil, admite numerosas variáveis (tipo de mancha, marca de sabão, condições do experimento) Relaciona biotecnologia e economia (O mercado brasileiro de sabão em pó movimenta, anualmente, cerca de R$ 1,5 bilhão). Introduz a dimensão social e a dimensão ambiental

24 DNA Experimento 5

25 AVALIAÇÃO DO EXPERIMENTO 5 Experimento simples e de baixo custo que permite mostrar o DNA, com receptividade variável Risco de fracasso: nenhum, a menos de se apressar. Pode-se mudar a fonte de DNA morango, kiwi, germe de trigo, banana etc Pode-se sofisticar o experimento digerindo a proteína. Vale a pena?

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27 BIODEGRADAÇÃO Experimento 6 OBJETIVO : Acompanhar a degradação de óleos e gorduras por um composto microbiano comercial (Gorduraklin)

28 RESULTADOS Tabela: Média (cm) dos diâmetros das manchas de óleo sem tratamento algum e tratado com Gorduraklin Dia Controle Gorduraklin 13/09/05 5 cm 4,5 cm 29/09/05 5,3 cm 2,5 cm

29 AVALIAÇÃO DO EXPERIMENTO 6 Mostra também a biotecnologia no dia a dia. Custo baixo. Admite algumas variáveis (presença ou ausência de ar, acréscimo de detergente ). Permite a quantificação dos dados (não é tão fácil!). Avalia um produto do mercado (cuidado!). Introduz a dimensão ambiental.

30 FERMENTAÇÃO Experimento 7 Objetivo: preparar uma bebida carbonatada (refrigerante ou cerveja?) por fermentação. Fonte: NCBE (National Centre for Biotechnology Education) Resultados

31 Material: Lima, laranja, limão: suco (200 ml) ou rodelas nesse volume de água Açúcar (1 copinho de café) Cremor de tártaro (1 pitada) Levedura (1 colher de chá) Gengibre (1 lasca) Preparação

32 AVALIAÇÃO DO EXPERIMENTO 7 Permite desenvolver aspectos básicos da ação das leveduras (respiração e fermentação) e da produção de bebidas por fermentação. Pouca preparação e custo baixo. É o aluno quem planeja e desenvolve um projeto. As bebidas podem ser avaliadas (aparência, sabor e cheiro) mediante um teste cego, metodologicamente interessante.

33 PROPAGAÇÃO VEGETAL Experimento 8 Objetivo: mostrar aspectos da multiplicação vegetativa, como ponto de partida para o desenvolvimento de conteúdos relacionados com a cultura de tecidos

34 AVALIAÇÃO: em andamento

35 Bioindicadores Experimento 9 Lemna : Ver o Caderno 79 em Por que Biotecnologia Em andamento

36 Conclusão: hands on, mind on Sem remuneração adequada, sem laboratório, sem equipamento, sem verba e fundamentalmente sem estímulo externo... É possível desenvolver algumas atividades experimentais? A resposta é SIM, utilizando material caseiro e programando cuidadosamente o trabalho. Muito obrigada.

37 Bibliografia FERNÁNDEZ I. et al. La superación de las visiones deformadas de la ciencia y la tecnología: un requisito esencial para la renovación de la educación científica, Oficina Regional de educación para América Latina y el Caribe, OREALC/UNESCO, Santiago Disponible online enhttp:// GIL PEREZ D. et al. (Editores). Como promover el interés por la cultura científica? Una propuesta didáctica fundamentada para la educación científica de jóvenes de 15 a 18 años. Oficina Regional de educación para América Latina y el Caribe, OREALC/UNESCO, Santiago Disponible online en HARMS U. Biotechnology Education in Schools; Electronic Journal of Biotechnology Vol5(3), Disponible online en MACEDO B Y R KATZKOWICZ. Educación secundaria: Balance y prospectiva. En Qué educación Secundaria para el siglo XXI?, OREALC/ UNESCO Santiago, 2002 Disponible online en MAIZTEGUI A. y otros. Papel de la tecnología en la Educación Científica: una dimensión olvidada. Revista Iberoamericana de Educación 28, Disponible online en SASSON A. Renovación de la Enseñanza de las ciencias en el marco de la reforma de la Educación Secundaria.En Qué educación Secundaria para el siglo XXI?, OREALC/ UNESCO Santiago, Disponible online en UNESCO Comunicado "Las ciencias fundamentales : La ciencia como motor del desarrollo", Mesa Redonda celebrada los días 13 y 14 de octubre de 2005 durante la 33ª reunión de la Conferencia General de la UNESCO. Disponible online http//

38 Agradecimentos À Dra. Leila Oda e a ANBIO pela oportunidade de apresentar este trabalho no Projeto Educar, Aos patrocinadores que possibilitaram o evento, Aos participantes deste Simpósio, Aos Professores, Técnicos e Alunos do Instituto de Tecnologia ORT, À Roberta Garcia pela produção do material apresentado nesta palestra e a Tássia Furtado pela análise do DNA.