BIOTECNOLOGIA NA SALA DE AULA: as atividades experimentais
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BIOTECNOLOGIA NA SALA DE AULA: as atividades experimentais
BIOTECNOLOGIA NA SALA DE AULA: as atividades experimentais Dra. Maria Antonia Malajovich [email protected] 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. 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 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 O QUE PODEMOS FAZER? Como biólogos e educadores, contribuir para a modernização do ensino da Biologia 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 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. O ROL DA EXPERIMENTAÇÃO • Estimular e manter a curiosidade sobre os fenômenos naturais, • Incorporar a ação e o fazer prático, característicos da dimensão tecnológica. 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). MICRORGANISMOS: Experimento 1 • Fonte: – Bread Bag Nightmares em www.microbeworld.org • Objetivo: – Observar e analisar crescimento de microrganismos em fatias de pão submetidas a diversos tratamentos PROCEDIMENTO Tabela: Superfície (cm2) coberta por microrganismos nas fatias de pão que receberam diferentes tratamentos Tratamento Nenhum (Controle) Superfície coberta por fungos (cm2) Representação gráfica 0 Água 9 Água açucarada 11 Suco de limão 0 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. MICRORGANISMOS – Experimento 2 Deterioração e conservação dos alimentos Fonte: Wymer P (1987). Microbiology and Biotechnology in Schools, Macdonald Educational, London 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. ENZIMAS – Experimento 3 Proteases (Exp. Clássico) 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. Preparação prévia Procedimento 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* 1 OMO PROGRESS* 1,3 ASSIM ULTRA* 1,7 OMO CORES* 2 SABÃO DE COCO 3 OMO MULTIAÇÃO FERVIDO 3 POP 3 SURF FOFO 3,7 ÁGUA 4 CONTROLE 5 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 DNA – Experimento 5 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? BIODEGRADAÇÃO – Experimento 6 OBJETIVO : Acompanhar a degradação de óleos e gorduras por um composto microbiano comercial (Gorduraklin) RESULTADOS Tabela: Média (cm) dos diâmetros das manchas de óleo sem tratamento algum e tratado com Gorduraklin Dia Controle Gorduraklin 13/09/05 29/09/05 5 cm 5,3 cm 4,5 cm 2,5 cm 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. FERMENTAÇÃO – Experimento 7 – Objetivo: preparar uma bebida carbonatada (refrigerante ou cerveja?) por fermentação. – Fonte: NCBE (National Centre for Biotechnology Education) Resultados 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 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. 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 AVALIAÇÃO: em andamento Bioindicadores – Experimento 9 Lemna : Ver o Caderno 79 em “Por que Biotecnologia” Em andamento 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. 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 2003. Disponible online enhttp://www.unesco.cl/medios/biblioteca/documentos/ed_ciencias_superacion_visiones_deformadas.pdf • 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 2005. Disponible online en http://www.unesco.cl/medios/biblioteca/documentos/como_promover_interes_cultura_cientifica.pdf • HARMS U. Biotechnology Education in Schools; Electronic Journal of Biotechnology Vol5(3), 2002. Disponible online en www.ejbiotechnology.info/content/vol5/issue3/teaching/01 • 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 http://www.unesco.cl/medios/biblioteca/documentos/que_educacion_secundaria.pdf • MAIZTEGUI A. y otros. Papel de la tecnología en la Educación Científica: una dimensión olvidada. Revista Iberoamericana de Educación 28, 2002. Disponible online en http://www.campus-oei.org/revista/rie28a05 • 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, 2002. Disponible online en http://www.unesco.cl/medios/biblioteca/documentos/que_educacion_secundaria.pdf • 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//www.unesco.org 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.