SEQUÊNCIA DIDÁTICA: A reprodução biológica

Sequência didática

A reprodução biológica

Nesta sequência, serão abordados os principais conceitos sobre reprodução a partir da célula, como menor unidade de um ser vivo, tais como: ciclo celular, DNA, hereditariedade, cromossomos, cariótipo, entre outros.

A BNCC na sala de aula

Objetos de conhecimento	Mecanismos reprodutivos Sexualidade
Competências específicas de Ciências da Natureza	7. Conhecer, apreciar e cuidar de si, do seu corpo e bem-estar, compreendendo-se na diversidade humana, fazendo-se respeitar e respeitando o outro, recorrendo aos conhecimentos das Ciências da Natureza e às suas tecnologias.
Habilidades	(EF08CI07) Comparar diferentes processos reprodutivos em plantas e animais em relação aos mecanismos adaptativos e evolutivos.
Objetivos de aprendizagem	Refletir sobre a necessidade biológica da reprodução. Conhecer os principais conceitos da citologia relacionados à reprodução.
Conteúdos	Reprodução biológica. Reprodução humana. Hereditariedade. Estrutura do DNA. Cromatina e cromossomos. Cariótipo humano. Ploidia. Ciclo celular.

Materiais e recursos

Cópias do texto “Descoberta de gene ligado à puberdade precoce pode antecipar diagnóstico”.

Papéis sulfite A4 para as atividades em sala.

Impressão das imagens sugeridas e/ou computador e projetor para projeção das imagens.

Desenvolvimento

Quantidade de aulas: 4.

Aula 1

Pergunta norteadora: quais são os conhecimentos prévios dos alunos sobre o tema reprodução?

Para iniciar a aula, organizar os alunos em grupos de aproximadamente 5 integrantes. É importante que os grupos sejam heterogêneos, para enriquecer a discussão. Se a turma tiver alunos com mais dificuldades em Ciências, tentar deixá-los distribuídos pelos grupos. Em seguida, explicar-lhes que debaterão em grupo sobre as questões propostas relacionadas ao tema “reprodução dos seres vivos”, tendo o tempo de 30 minutos. Cada grupo deverá escolher um representante para ser o relator, ou seja, aquele que anotará as informações mais importantes e apresentará um resumo para a turma. Escrever na lousa as seguintes questões:

Qual a importância da reprodução para os seres vivos?

Dê alguns exemplos de como os seres vivos se reproduzem.

Como ocorre a reprodução na espécie humana?

Durante o debate, caminhar entre os grupos solucionando possíveis dúvidas e fornecendo orientações necessárias para um bom debate. Após o tempo determinado, convidar os representantes à frente da turma a fim de que apresentem um breve resumo do que foi discutido pelo grupo. Cada grupo terá de 3 a 5 minutos para a exposição. Durante as apresentações, anotar na lousa as palavras-chave que surgirem.

Recolher os resumos produzidos como um registro dos conhecimentos prévios sobre o tema. Ao final da aula, espera-se alcançar o conceito de reprodução como o processo biológico responsável pela perpetuação das espécies ao longo do tempo. Espera-se que os alunos, ao abordarem os conceitos acerca da reprodução humana, levantem questões de aspecto social sobre o assunto.

Como tarefa, anotar na lousa as seguintes questões para pesquisa:

1. O que são gametas? Quais são os gametas produzidos pelos animais?

Resposta: Os gametas são células especializadas para a reprodução dos seres vivos. No reino Animal, de modo geral, o gameta masculino é o espermatozoide, e o gameta feminino é o óvulo.

2. Qual a participação dos gametas masculino e feminino na reprodução do ser humano?

Resposta: Os gametas femininos e masculinos se encontram e se unem no processo denominado fecundação. A união dos gametas resulta em um zigoto ou célula-ovo, que sofrerá inúmeras divisões, por mitose, e se desenvolverá em um novo indivíduo.

Aula 2

Pergunta norteadora: qual é o objetivo biológico da reprodução dos seres vivos?

Para iniciar a aula, organizar os alunos em semicírculo e verificar a pesquisa solicitada na aula anterior. Pedir a eles que compartilhem o resultado de suas pesquisas, e, se houver necessidade, escrever na lousa as respostas para correção. Em seguida, retomar o conceito geral de reprodução, como processo que garante a perpetuação das espécies. Para este momento, estipular 10 minutos.

Comentar com os alunos que a transmissão das características hereditárias sempre intrigou o ser humano. Após o advento da agricultura e da domesticação dos animais, ele passou a selecionar características dos animais e plantas que consideravam mais adequadas, como fonte de alimentação, transporte, trabalho, entre outros. Pedir aos alunos que citem características de plantas e animais selecionadas pelo ser humano. Espera-se que lembrem de exemplos como: frutas sem sementes; gado selecionado para carne ou leite; cavalo e outros animais utilizados como meio de transporte; entre outros.

Em seguida, distribuir aos alunos cópias da reportagem “Descoberta de gene ligado à puberdade precoce pode antecipar diagnóstico”, fazendo a leitura coletiva em voz alta, aproveitando para esclarecer eventuais dúvidas que surgirem. Disponível em: <http://agenciabrasil.ebc.com.br/pesquisa-e-inovacao/noticia/2014-02/descoberta-de-gene-ligado-puberdade-precoce-pode-antecipar>. Acesso em: 4 nov. 2018.

Orientar para que os alunos, em duplas, respondam às questões a seguir.

1. Quais são os sintomas da puberdade precoce?

Resposta: Na puberdade precoce as características que despontam na adolescência começam a surgir muito cedo, às vezes, por volta dos 5 anos. Tais características são: crescimento da mama, aparecimento de pelos nas axilas e na região pubiana, menstruação, mudança do tom de voz.

2. Quais são os riscos para a criança quando apresentam a puberdade precoce?

Resposta: Os riscos associados à puberdade precoce são de ordem física, como uma perda na estatura final da fase adulta e maiores chances no surgimento de câncer de mama e de endométrio, e também de ordem psicológica, como a estigmatização da criança e traumas de diversos tipos.

3. Qual foi a nova descoberta da pesquisadora evidenciada na reportagem?

Resposta: A pesquisadora descobriu que era recorrente a presença de histórico familiar entre os casos de puberdade precoce, e identificou um gene responsável pela ocorrência da doença.

4. O que significa dizer que a puberdade precoce é hereditária?

Resposta: A puberdade precoce é hereditária, pois é transmitida de geração em geração.

Enquanto os alunos estão respondendo às questões, é possível caminhar pela sala solucionando dúvidas. Finalizar a aula conferindo oralmente as respostas com toda a turma, resolvendo dúvidas e esclarecendo o conceito de gene, como a unidade de transmissão hereditária contida no DNA. Apresentar a imagem de uma célula animal, relembrando as três regiões principais: membrana celular, citoplasma e núcleo. Relembrar que o DNA está presente no núcleo das células eucarióticas, como é o caso do ser humano.

Aula 3

Pergunta norteadora: qual é a função do DNA? Onde está localizado?

Nesta aula, os alunos estarão dispostos individualmente em suas mesas, pois será uma aula expositiva, em grande parte. Iniciar a aula retomando a discussão da aula anterior, relembrando o assunto da puberdade precoce como uma característica hereditária, escrevendo na lousa a definição de hereditariedade: transmissão das características aos descendentes por meio da reprodução. Projetar ou levar impressas as seguintes imagens: célula animal; núcleo celular; cromossomo; DNA. Seguem imagens de referência:

Anton Nalivayko/Shutterstock.com

Célula animal.

urfin/Shutterstock.com

Núcleo celular.

Fancy Tapis/Shutterstock.com

Cromossomo.

Blackboard/Shutterstock.com

Estrutura do DNA.

Com o uso das imagens, retomar os níveis de organização da vida partindo da organização do indivíduo, terminando com a Biosfera. É importante enfatizar que o DNA é a molécula fundamental para a transmissão das características aos descendentes. Um organismo é formado por um conjunto de sistemas que, por sua vez, são formados por um conjunto de órgãos. Cada órgão é formado por tecidos e cada tecido é formado por conjuntos de células semelhantes.

A célula é dividida em três partes principais: membrana celular, citoplasma e núcleo. O núcleo contém o ácido desoxirribonucleico (DNA), com grande parte das informações hereditárias de um indivíduo de determinada espécie. O DNA está parcialmente condensado no núcleo celular, ficando “enrolado” na proteína histona. Esse conjunto de DNA e proteína histona forma a cromatina. Durante a divisão, a cromatina adquire uma forma bastante condensada, denominada cromossomo. Cada espécie de ser vivo possui um determinado número de cromossomos, o ser humano tem 46 cromossomos (herdados 23 do ovócito, materno, e 23 do espermatozoide, paterno). Em cada cromossomo existem inúmeros genes, sendo que esses constituem as unidades hereditárias responsáveis por transmitir as características entre as gerações.

O conceito de gene é muito controverso, mas pode ser apresentado como um segmento de DNA com informação para a síntese de uma ou mais proteínas que atuam na determinação de uma característica.

Finalizar a aula montando na lousa, com os alunos, o seguinte esquema, contendo os principais conceitos estudados.

Elaborado pelo autor.

Aula 4

Pergunta norteadora: o que é a ploidia das células?

Nesta aula, os alunos poderão ficar dispostos em semicírculo, todos voltados para a lousa. Retomar os principais conceitos trabalhados nas aulas anteriores: gametas (espermatozoide e óvulo); hereditariedade; cromossomo; DNA; gene. Nesse momento, utilizar o mapa conceitual feito na aula anterior.

Em seguida, desenhar na lousa o esquema básico da reprodução no reino animal:

Elaborado pelo autor.

É importante ressaltar que no ser humano o ovócito secundário é a célula feminina liberada pelo ovário na tuba uterina no processo chamado ovulação. Essa célula só completará a meiose (e portanto, originará o óvulo) após a fecundação pelo espermatozoide.

Com ajuda do esquema, explicar para os alunos que durante a formação de um novo indivíduo, os dois gametas se fundem (fecundação) para a formação da primeira célula do novo ser (célula-ovo ou zigoto). A partir de consecutivas divisões celulares surge um novo indivíduo. É provável que os alunos perguntem o que é uma divisão celular, ou como ocorre tal processo. Esses assuntos serão objeto de estudo das próximas aulas.

Questionar os alunos a fim de que gere reflexão:

1. O que poderia acontecer com a quantidade de DNA de uma espécie, se o óvulo e o espermatozoide tivessem o mesmo número de cromossomos que as outras células do corpo?

Resposta: O material genético iria dobrar a cada nova geração.

2. O que deve ocorrer para impedir isso?

Resposta esperada: O material genético deve ser dividido pela metade para que isso não ocorra.

Apresentar uma imagem do cariótipo humano, com os 23 pares de cromossomos da espécie:

Kateryna Kon/Shutterstock.com

Cariótipo de homem.

Comentar que todos os seres vivos possuem um ciclo de vida, ou seja, nascem, desenvolvem-se, reproduzem-se e morrem. Algo parecido ocorre no âmbito celular, no chamado ciclo celular, no qual as células ora estão executando suas funções, ora estão se dividindo. Fazer tal comparação a fim de iniciar o tema que será trabalhado nas próximas aulas.

Finalizar a aula pedindo aos alunos que copiem o esquema básico da reprodução do reino animal em seus cadernos.

Para trabalhar dúvidas

Caso algum aluno ou dupla apresente dificuldade na compreensão do texto, reler a parte em que possam encontrar a resposta para suas dúvidas e orientá-los para que cheguem à conclusão da resposta mais apropriada por si mesmo. Se constatar que as dificuldades também acontecem com outras duplas, interromper a atividade para que todos leiam o texto em conjunto novamente. Pausadamente, retomar o sentido, fazendo perguntas pontuais para que, ao fim deste processo, os alunos consigam encontrar as respostas de forma independente.

Avaliação

No ensino fundamental é importante que as atividades de avaliação abordem diversos aspectos de ensino-aprendizagem. Os aspectos comportamentais dos alunos têm grande relevância em tal processo. Para verificar alguns desses aspectos, sugerimos a ficha a seguir.

Nome do(a) aluno(a): __________________________________________________________________
1. Participou das discussões em sala de aula de maneira ativa e com desenvoltura?	( ) Sim.	( ) Não.
2. Inferiu o tema/assunto de forma que entendesse os conceitos trabalhados?	( ) Sim.	( ) Não.
3. Inferiu informações necessárias para acompanhar e entender as discussões feitas em sala de aula?	( ) Sim.	( ) Não.
5. Levou em consideração as opiniões dos colegas e esteve aberto à discussão?	( ) Sim.	( ) Não.
6. Entregou todas as tarefas e exercícios propostos?	( ) Sim.	( ) Não.

Propor também aos alunos algumas questões relacionadas aos conceitos básicos sobre reprodução, como as sugeridas a seguir.

1. O que significa dizer que determinada característica é hereditária?

Resposta: Uma característica é hereditária quando é transmitida entre pais e descendentes por meio da reprodução, e está contida no DNA.

2. Qual a importância do DNA para os seres vivos?

Resposta: É no DNA que estão armazenadas todas as características hereditárias transmitidas às gerações.

3. A Genética é a área da Biologia que estuda os genes e a hereditariedade. Pensando nisso, responda:

a) O que são os genes?

Resposta: Genes são as unidades hereditárias transmitidas ao longo das gerações.

b) Relacione gene e cromossomo.

Resposta: Cromossomo é uma molécula de DNA (cromatina condensada) individualizada, gene é uma parte do DNA que expressa alguma característica.

Ampliação

Os alunos poderão produzir em grupos um folder com as principais informações sobre a reprodução dos seres vivos. Tal material pode ser feito em parceria com o professor de informática, ou no laboratório de informática da escola, de maneira a produzir um material digital, que poderá ser impresso e distribuído para outras turmas da escola.

Fonte: PNLD