Guia do Professor Introdução Este conjunto de objetos têm a intenção de trabalhar com fatos do cotidiano para facilitar a compreensão de fenômenos de trocas entre as células e o meio que as circunda. Esses processos de trocas ocorrem através da membrana plasmática e envolvem os processos de transporte passivo e ativo. O material é composto por animações, desafios, sugestões de experimentos em laboratório, além de textos e uma rede de conceitos relacionados. Estas atividades podem ser desmembradas, apresentadas na seqüência que melhor se adequar aos objetivos do professor e podem ser intercaladas com outras atividades e explicações, dadas em sala de aula. Essa flexibilidade de uso possibilita, inclusive, que grupos de alunos trabalhem em locais diferentes e com recursos diferenciados. Por exemplo, alguns grupos poderiam estar testando uma das experiências no laboratório de ciências enquanto outros poderiam estar no laboratório de informática fazendo ações diferentes: lendo textos, resolvendo problemas, buscando informações na internet, discutindo-as com o professor, em busca de mais informações para compreender os fenômenos. Este conjunto de objetos pode ser usado após uma aula sobre os fenômenos de trocas entre as células e o meio que as circunda, transportes passivos (difusão, difusão facilitada e osmose) e transportes ativos (fagocitose e pinocitose), mas pode, também, ser usado como um recurso que introduz estes conceitos, bem como para verificar os conhecimentos prévios ou os preconceitos (senso comum) dos alunos. Por isso, é importante testar previamente os recursos oferecidos, verificar suas possibilidades para, assim, tirar o máximo proveito deles. Para o professor, há notas de auxílio e discussão de resultados que apóiam o trabalho com os experimentos. São elementos que o professor pode utilizar de diferentes maneiras, extraindo perguntas a serem feitas aos alunos, disponibilizando para leitura de apoio aos alunos ou até mesmo, subsidiando suas explicações orais em sala de aula.
Objetivos Favorecer a compreensão de que o fenômeno osmose acontece em todas as células animais e vegetais para favorecer a entrada de substâncias necessárias à vida e a saída de substâncias produzidas na célula, seja para distribuição às demais ou para sua eliminação ao exterior. Nesse fenômeno, duas substâncias de concentrações diferentes, separadas por uma membrana semipermeável (membrana plasmática), tendem a igualar suas concentrações (isotonia) com passagem de solvente (água) da solução hipotônica para a hipertônica. Favorecer a compreensão de que a presença da parede celular nas células vegetais e bactérias não interfere na osmose pela sua permeabilidade ao soluto e solvente, pois apresenta espaços em sua estrutura química (moléculas de celulose) que permitem a difusão das moléculas de um lado para outro. Identificar a composição celulósica da parede celular com sua pouca flexibilidade, o que traz conseqüências diferenciais no desenvolvimento do processo osmótico. Uma célula que apresenta parede celular não "explode'', mesmo mergulhada em água destilada, pois sua rigidez impede tal fato. Já uma célula só com membrana plasmática, por exemplo, a hemácia explodirá porque a sua estrutura se caracteriza pelo alto grau de elasticidade e maleabilidade. Compreender que os processos de osmorregulação são realizados com a finalidade de manter o equilíbrio interno dos seres vivos, que estão em constante interação com o meio. Pré-requisitos É importante que os alunos já tenham compreendido a estrutura morfológica das diferentes membranas que compõem a unidade celular e seus componentes citoplasmáticos. Tempo previsto para as atividades É interessante testar os recursos, buscando estabelecer uma média de tempo em que os alunos estariam envolvidos em cada um deles, para poder prever e planejar os trabalhos em sala de aula, no laboratório de informática e no laboratório da escola.
No laboratório de Informática: Requerimentos técnicos Para a visualização das animações é necessário ter instalado nos computadores o Adobe Flash Player. Recursos materiais Algumas atividades, que compõem este conjunto de objetos, precisam de respostas escritas. Assim, é importante orientar os alunos no sentido de usarem um editor de textos para realizar as atividades e salvá-las no computador, em pasta previamente aberta (por aluno ou turma). Recursos oferecidos Simulação I Salada de Frutas
A simulação apresenta ainda um botão que, ao ser clicado, abre uma lista de conceitos relacionados ao desafio.
Cada um destes conceitos, ao serem clicados, abrem um recurso que denominamos acquapédia. Na acquapédia o conceito clicado é definido e outros recursos, ligados a ele, podem ser acessados. Conforme vemos na imagem acima, à esquerda temos os recursos ligados ao conceito difusão, no caso, uma animação e problemas que acessamos clicando em cada ícone. Respostas para os problemas apresentados junto com esta simulação: clique aqui. A acquapédia funciona, também, como um sistema de busca. Para isso, colocamos o termo que queremos encontrar no campo, indicado na imagem abaixo, e depois clicamos na seta verde.
Para voltar à atividade em curso e fechar a acquapédia, basta clicar no botão, indicado na imagem abaixo:
Simulação II Osmorregulação Responda cada uma das 3 questões proposta selecionando em uma das duas representações de aquário que aparecem (A ou B). Use as dicas, instruções e os conceitos envolvidos para entender as causas e as diferenças entre os dois sistemas apresentados. Sugestões Sugerimos que o aluno seja incentivado a manipular o objeto observando as conseqüências de seus cálculos, afim de estabelecerem generalizações apoiados sobre o recurso interativo. Este material pode ser complementado com outras situações de mesma natureza, envolvendo não apenas o algoritmo para determinar o Mínimo Múltiplo Comum, mas também a interpretação e a identificação de situações periódicas. Avaliação da aprendizagem Sugerimos que o aluno elabore, inclusive uma auto-avaliação se seu próprio desempenho ao longo das atividades. O que remete a natureza lúdica deste recurso virtual. Exemplo: ao manipular alguns jogos de videogame o aluno confronta seus próprios erros e estabelece padrões sem sentir-se frustrado ou inadequado.
Uma segunda etapa de avaliação é acompanhar o desempenho dos alunos através do uso de mapas conceituais. Solicitar aos alunos a elaboração de mapas pode nos ajudar a avaliar que conceitos os alunos conseguem relacionar, que tipo de relações estabelecem entre eles e que conceitos precisam ser aprofundados. Caso a escola possua conexão com a internet, sugerimos o software IHMC Cmap Tools, disponível gratuitamente em: http://cmap.ihmc.us/download/ Outras referências, para saber mais Textos sobre Mapas Conceituais 1. Tavares. R. (2007). Construindo mapas conceituais. Ciências & Cognição; Ano 04, Vol 12. Disponível em http://www.cienciasecognicao.org 2. Dutra, I. M. & Johann, S. P. Por uma abordagem construtivista dos mapas conceituais. Disponível em http://mapasconceituais.cap.ufrgs.br/producoes/arquivos_producoes/ producoes_100/mapasconstrutivismo.pdf 3. Uma base de dados para compartilhamento de experiências no uso de mapas conceituais no acompanhamento de processos de conceituação. Disponível em: http://www.cinted.ufrgs.br/renote/dez2006/artigosrenote/25063.pdf 4. Mapas conceituais e epistemologia genética. Disponível em: http://mapasconceituais.cap.ufrgs.br/textos/mapasconstrut.pdf