DNA no Comando

Desenvolvida por: Jéssic… (com assistência da tecnologia Profy)

Área do Conhecimento/Disciplinas: Biologia

Temática: Biologia Molecular

Nesta atividade pedagógica denominada 'DNA no Comando', alunos do 3º ano do Ensino Médio serão guiados ao intrigante universo dos ácidos nucléicos, explorando especificamente o papel vital que o DNA desempenha no controle das funções celulares. Com o objetivo de proporcionar uma compreensão holística e prática, a atividade foi estrategicamente desenhada para misturar teoria com prática por meio de uma abordagem hands-on. Inicialmente, os estudantes, organizados em pequenos grupos, engajar-se-ão na extração de DNA de células de frutas utilizando materiais simples e acessíveis, como detergente, sal e álcool. Este procedimento não apenas fascinará os alunos pela visualização material do DNA, mas também servirá como uma porta de entrada para discussões profundas sobre sua estrutura, função e importância na biologia molecular. Posteriormente, cada grupo será solicitado a apresentar suas descobertas, discutindo o papel do DNA no controle celular e como sua estrutura permite tal governança. Ao associar os resultados práticos com os conceitos teóricos abordados, os alunos consolidarão seu entendimento da biologia molecular, habilmente manejando a teoria e a prática.

Objetivos de Aprendizagem

Este plano de aula visa proporcionar aos alunos uma compreensão robusta e aplicada dos conceitos fundamentais da biologia molecular, com foco especial no DNA e seu papel insubstituível no controle das funções celulares. Ao concluir esta atividade, espera-se que os alunos possuam uma sólida compreensão de como o DNA dirige as operações celulares através de sua estrutura e sequência. Adicionalmente, pretende-se cultivar habilidades analíticas e de pesquisa, fomentando a curiosidade científica através da experimentação prática. Os estudantes também desenvolverão competências de apresentação e discussão em grupo, essenciais para a comunicação eficaz de conceitos científicos.

Compreender a estrutura e função do DNA na coordenação das funções celulares.
Desenvolver habilidades práticas na extração de DNA utilizando materiais simples.
Analisar a importância da biologia molecular na compreensão da vida.
Fomentar o pensamento crítico e a capacidade de pesquisa ao investigar e apresentar temas complexos.
Aprimorar habilidades de apresentação e comunicação em ciência.

Conteúdo Programático

Este módulo de biologia molecular centrará na estrutura e função do DNA, fornecendo aos alunos uma base teórica forte, que será complementada por uma abordagem prática através da extração de DNA. Discutiremos aspectos chave da biologia celular, incluindo replicação do DNA, transcrição, tradução e como as mutações podem afetar os processos celulares. A relação entre a estrutura do DNA e sua capacidade de controlar as funções celulares será um foco principal, preparando os alunos para compreender os avanços contemporâneos na genética e biotecnologia.

Estrutura e função do DNA.
Processos celulares dirigidos pelo DNA: Replicação, Transcrição, Tradução.
Técnicas de extração de DNA e sua aplicação prática.
Impacto das mutações genéticas no funcionamento celular.
Aplicações da biologia molecular na genética e biotecnologia.

Metodologia

A atividade será embasada em metodologias ativas, incluindo 'Atividade Mão-na-massa', 'Roda de Debate', 'Aprendizagem Baseada em Projetos', 'Sala de Aula Invertida' e 'Aprendizagem Baseada em Jogos'. Esta diversificação metodológica tem como objetivo maximizar o engajamento dos alunos, proporcionando múltiplas perspectivas de aprendizado. A prática de extração de DNA permitirá uma aprendizagem hands-on, enquanto as rodas de debate e apresentações em grupo promoverão análise crítica e habilidades de comunicação. A sala de aula invertida será utilizada para introduzir conceitos teóricos, preparando os alunos para as sessões práticas.

Atividade prática de extração de DNA.
Roda de debates para discussão dos resultados e conceitos.
Apresentações em grupo sobre o papel do DNA no controle celular.
Sala de aula invertida para introdução de conteúdos teóricos.
Aprendizagem baseada em projetos e jogos para exploração de conceitos.

Aulas e Sequências Didáticas

A atividade será distribuída em 20 aulas de 60 minutos cada, abordando tanto os aspectos teóricos quanto práticos da biologia molecular e genética. Esta distribuição permite uma imersão profunda nos tópicos abordados, garantindo tempo suficiente para a execução das atividades práticas, discussões em grupo, revisão de conceitos e apresentações finais dos projetos.

Aula 1-2: Introdução à biologia molecular e ao DNA.
Aula 3-4: Metodologia da extração de DNA.
Aula 5-6: Realização da extração de DNA em grupos.
Aula 7-8: Análise e discussão dos resultados da extração.
Aula 9-10: Estudo dirigido sobre controle celular pelo DNA.
Aula 11-14: Preparação e prática de apresentações em grupo.
Aula 15-18: Apresentações dos grupos e debates.
Aula 19-20: Avaliação e fechamento do módulo.

Avaliação

A avaliação desta atividade incorporará tanto os aspectos práticos quanto teóricos aprendidos. Os alunos serão avaliados com base na sua participação e engajamento nas atividades práticas, capacidade de trabalhar em grupo, profundidade e clareza nas apresentações orais, bem como a capacidade de integrar teoria e prática nas suas explicações. Utilizaremos rubricas para avaliar as apresentações, levando em conta o entendimento do conteúdo, habilidades de comunicação e uso de evidências experimentais. Além disso, serão aplicados quizzes e testes breves ao longo do módulo para avaliar a retenção de conteúdos teóricos. Feedback construtivo será fornecido constantemente para apoiar o desenvolvimento contínuo dos alunos.

Materiais e ferramentas:

Para a realização efetiva desta atividade, serão necessários recursos que possibilitam tanto a experimentação prática quanto o estudo teórico. Itens como detergentes, sal, álcool, frutas, tubos de ensaio, pipetas, entre outros, são essenciais para a extração de DNA. Recursos didáticos como slides, vídeos explicativos e artigos científicos complementarão a aprendizagem, permitindo que os alunos aprofundem seu entendimento dos conceitos teóricos por trás da prática. Ferramentas digitais de colaboração também serão utilizadas para facilitar a comunicação e o compartilhamento de ideias entre os grupos.

Materiais para extração de DNA: detergente, sal, álcool, frutas, tubos de ensaio, pipetas.
Recursos didáticos: apresentações em slides, vídeos, artigos científicos.
Ferramentas de colaboração online para trabalho em grupo e apresentações.
Rubricas de avaliação para apresentações e participação.
Quizzes e testes online para avaliação do conhecimento teórico.

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