PIBID Biologia 3. Coordenadora: Professora Márcia Mendonça UNIDADE DIDÁTICA ARTRÓPODES

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1 PIBID Biologia 3 Coordenadora: Professora Márcia Mendonça UNIDADE DIDÁTICA ARTRÓPODES Autor: Madson Campos Marcela Machnicki Ferreira Marcelo Hideki Tamada Turma: 2º Ano Ensino Médio Número de aulas: 7 Introdução: Esta unidade didática tem o intuito de abordar os principais conteúdos a respeito do filo Artrópoda, e para tanto desenvolveu-se aulas teóricas e práticas visando explanar as principais características deste grupo de seres vivos, abordando aspectos morfológicos, fisiológicos, reprodutivos e ecológicos, além de identificar alguns grupos de interesse para os seres humanos, seja pelo aspecto econômico ou pelo interesse na área médica. Com mais de 1 milhão de espécies os artrópodes representam o maior grupo de seres vivos existente na terra, isso deve-se principalmente devido a sua extrema resistência e suas adaptações evolutivas que permitiram aos seus membros povoarem praticamente todos os ambientes, das montanhas ao fundo do mar, do deserto aos ambientes tropicais. Apesar de terem um grande número de espécies esses seres vivos tem algumas características em comum como exoesqueleto e o corpo dividido em tagmas, além dos apêndices articulados. Muitos desses seres tem importância para a humanidade, seja pelo seu papel ecológico como no caso dos polinizadores e decompositores, ou por serem a base de muitas cadeias alimentares, assim como por serem pragas agrícolas ou mesmo serem transmissores de doenças para os seres humanos. Por essas e inúmeras outras razões os artrópodes são um grupo de extrema importância ao qual devemos dar certa atenção. A metodologia empregada segue a aplicação de aulas teóricas dialogadas que possuem o intuito de estimular a discussão dos conteúdos com os alunos e explorar

2 os conhecimentos que estes já trazem consigo, valorizando a interface professor aluno através do diálogo. Além disso a utilização do quadro negro é valorizada a medida que a criação de um roteiro para a aula e modelos que possam ilustrar e entender certas estruturas fazem com que haja espaço para que os alunos desenvolvam uma linha de raciocínio e possam participar ativamente da aula. Plano de aula I : Introdução ao filo Artrópoda FONTE: Tema: Filo Artrópoda Recursos Necessários: -Quadro Negro. -TV Pendrive.

3 Tempo de Aula: Uma aula (50min) Objetivo Geral: Identificar e diferenciar as principais características do filo artrópoda. Objetivos específicos: Observar e compreender as principais características do filo e sua diversidade. Ver a morfologia geral, fisiologia, reprodução e diversidade. Conteúdos: Características principais do filo Artrópoda e suas principais classes. morfológicos, fisiológicos e reprodutivos. Importância ecológica. Aspectos Desenvolvimento: O professor deve iniciar a aula questionando a respeito dos diversos tipos de artrópodes, pedir aos alunos para citar exemplos e problematizar junto a eles que características esses seres tem em comum para serem agrupados no mesmo filo. Após deve-se prosseguir citando brevemente sua diversidade e adaptações importantes que os levaram a ter muitas formas e povoar praticamente todos os ambientes. Seguindo essa linha de raciocínio o professor deve discutir os aspectos morfológicos e fisiológicos comuns aos artrópodes, citando também a reprodução. Para finalizar deve-se comentar sobre sua importância ecológica.

4 Plano de aula II: Insetos FONTE: Tema: Filo Artrópoda Classe Insecta Recursos Necessários: -Quadro Negro. -TV Pendrive. -Animais conservados de diversas maneiras (opcional). -Animais in vivo (opcional). Tempo de Aula: Uma aula (50min) Objetivo Geral:

5 Identificar e diferenciar as principais características do filo artrópoda e classe insecta. Objetivos específicos: Compreender a relação entre a diversidade de espécies, seu hábito de vida, morfologia e fisiologia. Compreender a importância ecológica dos insetos e identificar algumas espécies de importância para os seres humanos. Conteúdos: Características principais do filo Artrópoda e da classe insecta. Aspectos morfológicos, fisiológicos e reprodutivos. Importância ecológica e evolução, interesses econômicos e médicos. Desenvolvimento: Ao iniciar a aula deve-se relembrar os alunos sobre os diversos animais muito comuns que fazem parte da classe insecta e discutir o que esses animais têm em comum para estarem inclusos na mesma classe. A partir dessa discussão a aula deve caminhar de modo a classificar os grupos presentes e apresentar as principais ordens que fazem parte da classe insecta. Citar os aspectos fisiológicos e os meios de reprodução, incluindo as fases de desenvolvimento, através de desenhos esquemáticos. Discutir brevemente a importância ecológica do grupo e abordar aspectos evolutivos. Por fim citar aqueles que têm importância para o ser humano nas áreas de saúde, alimentação, indústria, agricultura. Atividades: Realizar uma pesquisa sobre os principais grupos de interesse na área da saúde. Grupos de até cinco alunos Temas a serem sorteados: Malária, Febre amarela, Dengue, Doença de chagas, Doença do sono, Leishmaniose. 1-Cite as principais características da classe insecta.

6 2- Qual a importância ecológica dos insetos? 3- Porque alguns grupos de insetos tem importância econômica para os seres humanos? 4- Faça um desenho de um ser vivo imaginário e indique as características que permitem classifica-lo como um inseto. Preencher a tabela comparativa dos Artrópodes de acordo com as características observadas. PLANO DE AULA III: Os Crustáceos Introdução: Os animais da classe Crustacea pertencem ao grupo dos Artropódes e podem ser encontrados em ambiente aquáticos de água doce ou salgada, sendo que algumas espécies podem ser encontradas em terra-firme. Carangueijos, siris, lagostas, camarões e os tatuzinhos-de-jardim são os animais mais conhecidos dessa classe. Ensinar zoologia em sala de aula é um desafio para os professores, pois o acesso aos exemplares e outros materiais necessários para aplicação da aula práticas muitas vezes não é possível. O professor deve ser criativo na elaboração das aulas, para que o aluno consiga entender a grande quantidade de características e espécies de animais de forma comparativa. Nessa aula será possível identificar algumas espécies de crustáceos e entender as principais características do grupo com o auxílio de animais armazenados em álcool. Conteúdo específico: Como funciona o organismo de um crustáceo e a relação com o ambiente em que vivem.

7 Duração: 50 min. Objetivos: - Descrever quais são as principais estruturas do corpo de um crustáceo. - Reconhecer algumas espécies importantes para a fauna local. - Reconhecer a importância econômica dos crustáceos. - Observar como funcionam os sistemas do grupo Crustacea: nutrição, locomoção, excreção, etc. Conteúdos privilegiados: - Sistemas do organismo de um crustáceo (reprodução, excreção, digestão, etc). - Comportamento e hábitat. - Importância econômica dos crustáceos Orientação didática Problematização inicial: Para iniciar a aula, o professor deve mostrar aos alunos o vídeo Carangueijo saindo da carapaça ( Esse vídeo mostra o processo de troca de exoesqueleto de uma espécie de carangueijo e possibilita fazer uma ligação com a aula anterior sobre características gerais dos artrópodes. O professor pode explorar a questão da composição do exoesqueleto dos crustáceos (rico em carbonato de cálcio), explicar o porquê de os crustáceos necessitarem de um exoesqueleto rígido (proteção contra predação, dissecação e hábitos alimentares) e falar um pouco sobre a presença dos crustáceos na nossa alimentação. Esse início de aula deve ser bem dialogado, respondendo as dúvidas e questões que os alunos têm a partir do conhecimento prévio. Organização do conhecimento:

8 No quadro, o professor deve escrever as principais características dos crustáceos e dar exemplos. Além disso, cabe ao professor fazer perguntas aos alunos a respeito das curiosidades dos crustáceos, principalmente sobre as diferentes estruturas de adaptação ao ambiente que eles possuem. O professor deve utilizar o quadro para explicar de forma resumida como funciona o organismo dos crustáceos, mostrando seus sistemas (locomotor, excretor, circulatório, reprodutor e nervoso). É interessante explicar como funciona o corpo desses animais comparando com outros grupos já estudados e com o organismo dos humanos. Será distribuído um esquema para os alunos preencherem, com o desenho de um camarão e suas principais estruturas. Aplicação do conhecimento: Depois de ser dada uma introdução, o professor deve ajudar os alunos a preencher o esquema do camarão, com o nome das principais estruturas estudadas. O livro didático pode ser consultado nesse momento da aula para facilitar a observação do desenho esquemático do caramão.no final da aula, com o auxílio da TV pendrive, o professor deve mostrar imagens de algumas espécies de crustáceos, principalmente da fauna local. Recursos didáticos: -Quadro negro -TV pen drive, -Livro didático. Avaliação: Os alunos serão avaliados a partir da resolução do desenho esquemático do camarão e de sua participação em sala de aula.

9 PLANO DE AULA IV : Aracnídeos Figura: Desenho esquemático de um camarão.

10 INTRODUÇÃO Os Aracnídeos são representados pelas aranhas, escorpiões, opiliões, ácaros, carrapatos e outros representantes menos conhecidos. Apresentam como características mais marcantes o corpo dividido em cefalotórax e abdome, a presença de quelíceras, pedipalpos e quatro pares de patas no cefalotórax. Devido ao grande sucesso evolutivo, são extremamente diversificados e podem ocupar diferentes nichos de ambientes terrestres. Alguns possuem vida livre e outros são ectoparasitas de plantas e animais. Além de sua relevância ecológica na manutenção do equilíbrio trófico dos ecossistemas, a classe Arachnida tem também sua importância na saúde pública ao passo que pode parasitar, causar doenças e graves complicações ao ser humano. A fim de tornar a aula mais interessante e de acordo com a realidade dos alunos, o professor deve relacionar o conteúdo com a realidade, deixá-lo contextualizado. Trazer curiosidades e informações a respeito de cuidados e tratamento após acidentes envolvendo os integrantes dessa classe são maneiras de atingir esse objetivo. Com o intuito de amenizar as dificuldades de compreensão e melhorar a fixação do conteúdo, é interessante trazer aos alunos vídeos e exemplares (se possível) dos animais, fazendo relação com o que foi abordado teoricamente. DURAÇÃO 100 minutos (2 aulas)

11 CONTEÚDO ESPECÍFICO: Características principais dos artrópodes. Aspectos gerais morfológicos e fisiológicos; reprodução; importância e curiosidades dos aracnídeos. OBJETIVOS - Compreender a classificação da classe Arachnida no filo Arthropoda; - Identificar os principais integrantes da classe; - Reconhecer as principais estruturas do corpo dos aracnídeos bem como suas funções; - Relacionar as estruturas corporais com o ambiente e hábito de vida em que estão inseridos; - Compreender o funcionamento dos sistemas da classe Arachnida: nutrição, locomoção, excreção, reprodução, etc.; - Reconhecer a importância dos aracnídeos. CONTEÚDOS PRIVILEGIADOS - Os Aracnídeos e seus principais representantes; - A estrutura corporal geral da classe; - Funcionamento dos sistemas corporais; - Importância dos aracnídeos. ORIENTAÇÃO DIDÁTICA PROBLEMATIZAÇÃO INICIAL: A fim de diagnosticar o conhecimento prévio dos alunos acerca do tema, o professor pode iniciar a aula questionando-os a respeito do que sabem sobre os aracnídeos: quais os principais representantes do grupo, o número de patas, se todos são peçonhentos ou não, se são importantes para o ambiente, etc. Em seguida, é possível passar um vídeo sobre a classe e, ao longo do vídeo, o professor aponta as principais estruturas que serão abordadas na aula. Desta forma, quando o professor

12 falar sobre elas na parte teórica, os alunos já estarão mais familiarizados com os termos. ORGANIZAÇÃO DO CONHECIMENTO: Após a problematização, inicia-se a passagem do conteúdo teórico relacionando-o com o que foi conversado. No quadro, o professor deve escrever as principais características dos aracnídeos e dar exemplos. Além disso, o professor deve mostrar com o auxílio de imagens na TV ou banners educativos as principais diferenças entre os integrantes da classe no que diz respeito à estrutura de seus corpos. O professor deve utilizar o quadro para explicar de forma resumida como funciona o organismo dos aracnídeos, mostrando seus sistemas (locomotor, excretor, circulatório, reprodutor e nervoso). É interessante explicar como funciona o corpo desses animais comparando com outros grupos já estudados e com o organismo dos humanos. O restante da aula pode ser destinado a tratar da importância ecológica e médica dos aracnídeos, curiosidades sobre o assunto, modo de prevenção de acidentes com aranhas e escorpiões. APLICAÇÃO DO CONHECIMENTO: Dado o conteúdo, os últimos dez minutos da aula (este tempo irá depender do ritmo da turma e da quantidade de alunos) serão reservados à parte prática. A turma dirigir-se-á, em grupos, ao laboratório ou outro espaço reservado para a atividade e observará exemplares reais de aranhas e escorpiões. Neste momento, pede-se para que olhem com atenção e, com o auxílio das anotações e do banner educativo, indiquem as estruturas visíveis que foram comentadas em sala de aula. Ao passo em que as identificam, as funções das estruturas podem ser relembradas com a participação dos alunos. RECURSOS DIDÁTICOS: -Quadro de giz, -TV pendrive, Material prático (animais conservados).

13 AVALIAÇÃO: os alunos serão avaliados através da participação em aula e do preenchimento da tabela entregue na aula introdutória do filo Arthropoda. PLANO DE AULA V : Miriapoda, Chilopoda e Diplopoda Miriapoda Chilopoda Diplopoda INTRODUÇÃO Os miriápodes representam duas classes de artrópodes: Chilopoda e Diplopoda. Apresentam tronco não diferenciado, formado por uma série de segmentos

14 muito semelhantes, não ocorrendo diferenciação de tórax e abdome. Uma das características mais marcantes é o número de patas, que pode chegar as quatrocentos em Diplopodes. Por serem morfologicamente semelhantes, os quilópodes e diplópodes são constantemente confundidos entre si pelos alunos. A fim de esclarecer essa questão, a aula será focada na comparação entre as duas classes, identificando as principais estruturas que as diferem uma da outra. DURAÇÃO 50 minutos (1 aula) CONTEÚDO ESPECÍFICO: Características principais dos artrópodes; morfologia e diferenciação entre as classes Chilopoda e Diplopoda; hábitos de vida dos miriápodes. OBJETIVOS - Compreender a classificação dos miriápodes no filo Arthropoda; - Identificar os principais integrantes das duas classes; - Reconhecer as principais estruturas corporais desses animais, bem como suas funções; - Relacionar as estruturas corporais com o ambiente e hábito de vida em que os miriápodes estão inseridos. CONTEÚDOS PRIVILEGIADOS - Os Miriápodes e seus principais representantes; - A estrutura corporal geral do grupo; - Hábitos de vida dos miriápodes. - Sistemas (respiratório, excretor, circulatório, nervoso e reprodutor) ORIENTAÇÃO DIDÁTICA PROBLEMATIZAÇÃO INICIAL:

15 A fim de diagnosticar o conhecimento prévio dos alunos acerca do tema, o professor pode iniciar a aula questionando-os se já ouviram falar das classes Chilopoda e Diplopoda ou dos seus nomes comuns como piolho-de-cobra, lacraia centopeia, etc. Antes de começar a explicação, também podem ser passadas imagens dos integrantes das duas classes e pedir para os alunos comentarem o que conseguem observar de diferente entre elas. Desta forma, quando o professor falar sobre elas na parte teórica, os alunos já estarão mais familiarizados com os termos. ORGANIZAÇÃO DO CONHECIMENTO: Após a problematização, inicia-se a passagem do conteúdo teórico relacionando-o com o que foi conversado. Antes de começar o estudo propriamente dito dos miriápodes, é interessante recapitular, com a participação dos alunos, as características gerais do filo Arthropoda e que, consequentemente, estarão presentes nesses animais. No quadro o professor deve escrever, primeiramente, as características comuns a ambas as classes como a divisão corporal, presença de antenas, olhos simples e os sistemas respiratório, excretor, circulatório, nervoso e reprodutor. Em seguida direciona-se a aula para as diferenças entre as classes, principalmente no que diz repeito ao número de patas por segmentos e a presença de forcípulas em quilópodes para a inoculação de peçonha. Aproveitando essa questão, relacionar essa estrutura com o hábito carnívoro desses animais, diferentemente dos diplópodes, que são herbívoros ou detritívoros. APLICAÇÃO DO CONHECIMENTO: Dado o conteúdo, os últimos dez minutos da aula (este tempo irá depender do ritmo da turma e da quantidade de alunos) serão reservados à parte prática. A turma dirigir-se-á ao laboratório ou outro espaço reservado para a atividade e observará exemplares reais de quilópodes e diplópodes. Neste momento, pede-se para que olhem com atenção e, com o auxílio das anotações e das imagens vistas anteriormente, classifiquem os exemplares nas classes Chilopoda e Diplopoda. Os

16 alunos devem justificar a classificação de acordo com o que foi comentado em sala de aula. RECURSOS DIDÁTICOS: Quadro de giz, TV pendrive, material prático (animais conservados). AVALIAÇÃO: os alunos serão avaliados através da participação em aula e do preenchimento da tabela entregue na aula introdutória do filo Arthropoda. PLANO DE AULA VI - O uso de transgênicos Introdução: Os transgênicos são organismos geneticamente modificados, criados pela tecnologia da engenharia genética e desenvolvidos a partir de genes de outros organismos. O objetivo da criação dos transgênicos é a criação de produtos que possuem características novas em relação a aquelas que fazem parte de sua natureza original, gerando produtos com maior durabilidade e produtividade, a partir da tecnologia do DNA recombinante. Apesar de aparentemente não oferecer nenhum tipo de risco a saúde humana, o consumo de produtos oriundos de alimentos transgênicos pode ser considerado perigoso, devido à manipulação de genes que pode causar complicações ao organismo. Ainda se conhece muito pouco sobre esse assunto, por isso medidas devem ser tomadas para que as reações e conseqüências ao ingerir alimentos transgênicos sejam conhecidas pela população. Nessa aula será organizado um debate entre os alunos, sobre o uso dos transgênicos no Brasil. O debate visa estimular o senso crítico e a criatividade dos estudantes, permitindo que eles participem dando sua opinião. Conteúdo específico: A utilização de transgênicos na alimentação Duração:

17 50 minutos Objetivos: - Compreender o que é um organismo transgênico. - Descrever os aspectos positivos e negativos que os transgênicos podem trazer a sociedade e o meio ambiente. - Estimular o senso crítico dos alunos, criando um debate para discussão em sala de aula. Conteúdos privilegiados: - Engenharia genética. - Genes e DNA. - Rotulagem de produtos. Orientação didática: Problematização inicial: O professor deve anotar no canto do quadro toda a informação (palavras e frases) fornecida pelos alunos a respeito dos transgênicos, sem se preocupar se o conteúdo está correto ou não, no primeiro momento. O princípio da problematização inicial é obter o conhecimento prévio dos alunos sobre o assunto, principalmente a partir de situações vivenciadas e mais próximas da realidade. Antes de responder as dúvidas sobre o que foi anotado no quadro, o vídeo O que são alimentos transgênicos? deve ser mostrado aos alunos para que o conteúdo seja explicado de forma resumida. Organização do conhecimento: O conteúdo dessa aula será exposto em forma de um debate. O professor deve dividir a turma em dois grupos: um dos grupos terá que criar argumentos que defendam a utilização dos transgênicos e o outro grupo deve que ser contra. É importante que o professor divida os alunos aleatoriamente entre os grupos, para que os componentes do grupo não tenham tanta afinidade,possibilitando uma melhore

18 interação entre os alunos.cada grupo deverá eleger um representante e caberá ao professor mediar o debate, estipulando um tempo máximo de argumentação de cada grupo e o direito de resposta do outro. Uma tabela com argumentos pró e contra a utilização de transgênicos deve ser montada no quadro e o professor deve fornecer materiais de apoio (revistas, jornais, textos) e um tempo para que os alunos pesquisem e selecionem os melhores argumentos. Aplicação do conhecimento: O professor deve mediar o debate entre aos alunos permitindo que eles argumentem e defendam suas idéias, mas ao mesmo tempo, alguns conceitos devem ser explicados no meio do debate. É interessante que os alunos sejam criativos e finjam estar em uma audiência pública, na qual o professor faz o papel do juiz, que deve ser convencido. Ao final de tudo, o professor comenta que não houve um grupo vencedor no debate e explica sobre a importância do senso crítico como exercício de cidadania para a população. Recursos didáticos: -Quadro e giz. - TV pen drive. -Materiais de apoio (revistas, jornais e textos). Avaliação: Os alunos serão avaliados a partir de sua participação em sala de aula, independente se ele teve papel ativo no debate ou não. TABELA COMPARATIVA DOS ARTRÓPODES:

19 GRUPOS Divisão do corpo Nº de pernas Nº antenas Quelíceras Pedipalpos Mandíbulas Sistema excretor Sistema respiratório Reprodução Classe Insecta Subfilo Crustacea Classe Arachnida Classe Chilopoda Classe Diplopoda REFERÊNCIAS BIBLIOGRÄFICAS: BRUSCA, Richard C.; BRUSCA, Gary J. Invertebrados. 2ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Tradução de Alvaro Esteves Migotto et al. Brasil escola - Transgênicos: COSTA, Cibele S.; ROCHA, Rosana M. Invertebrados: Manual de Aulas Práticas. 2ª Ed. Ribeirão Preto: Holos Editora, 2006, p.129. DELIZOICOV, D.; ANGOTTI, J. A.; PERNAMBUCO, M. M. Ensino de Ciências: fundamentos e métodos. São Paulo: Cortez, Greenpeace - Transgênicos: KRASILCHIK, M. Prática de Ensino de Biologia. 4ª ed. re. eampl., 3ª reimpr. - São Paulo: Edusp LIBÂNEO, José C. Pedagogia e pedagogos, para quê? São Paulo: Cortez, RECURSOS DE ENSINO E APRENDIZAGEM: ELABORAÇÃO DE UM MATERIAL DIDÁTICO SOBRE O TEMA ARTRÓPODES DESTINADO A ALUNOS DO ENSINO FUNDAMENTAL E MÉDIO. Disponível em: Vídeo Fonte: ( ) consultado em 14/11/ consultado em 14/11/2015.