Aula Clau_Lei de Mendel_Estágio_Turma 2020_25 de julho de 2022

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Os estudos de Mendel, a 1ª Lei e suas implicações
Profª Drª Claudemira Vieira Gusmão Lopes
Plano de aula
Problematização
[...] é necessário apresentar no início da problematização o contexto em que surge as perguntas da aula. A situação problema é um desafio para excitar a curiosidade dos alunos e estimulá-los a pensar, a discutir e a procurar uma solução. Procure usar situações do cotidiano de seus alunos; algo que esteja sendo discutido na mídia...)
Problematização
[...] Numa comunidade quilombola só havia homens e mulheres de cor preta. Um belo dia uma mulher preta casada com um homem preto teve uma criança de pele, cabelo e olhos muito claros. Os filhos sempre se parecem com os pais? A semelhança entre pais e filhos pode ser vista também em plantas? Como são transmitidas as informações hereditárias de pais para filhos?
Foto: ONU/Marie Frechon
https://observatorio3setor.org.br/noticias/mulheres-e-criancas-albinas-perseguidas-e-mortas-na-africa/
Problematização
[...] Com o passar do tempo nasceram mais crianças com esse tom de pele e de cabelo. Como explicar geneticamente esses nascimentos? Como características físicas como cor dos olhos, textura de cabelo, altura, cor da pele e outras são transmitidas de pais para filhos? Qual área do conhecimento estuda essa transmissão de características?
https://www.hypeness.com.br/2017/05/fotos-poderosas-retratam-criancas-albinas-perseguidas-para-serem-usadas-em-feiticaria/
Objetivos
 (Frases curtas, iniciadas sempre com verbos no infinitivo: identificar, interpretar, desenvolver, analisar, construir, discutir, julgar... Devem estar focados nos alunos. Não em você, professora/professor. Consultem roteiro com os verbos relacionados às competências de conhecimento: conhecer, compreender, aplicar, analisar, sintetizar, avaliar. O objetivo geral deriva da pergunta central da aula, adicionando o verbo no infinitivo no início da frase e retirando a interrogação. Os objetivos específicos derivam das perguntas secundárias.).
Consultar o artigo Taxonomia de Bloom: revisão teórica e apresentação das adequações do instrumento para definição de objetivos instrucionais, disponível em:<https://www.scielo.br/j/gp/a/bRkFgcJqbGCDp3HjQqFdqBm/?format=pdf&lang=pt>
Objetivo geral
Os alunos deverão ser capazes de compreender como as características físicas são transmitidas de pais para filhos
Objetivos específicos
- Conhecer e refletir sobre a história e o trabalho de Mendel e sua contribuição para a genética contemporânea;
- Analisar a primeira Lei de Mendel e descobrir formas de trabalhar esse conteúdo no ensino fundamental II e ensino médio;
- Entender o racismo científico contido em conteúdos de genética em livros didáticos;
- Refletir sobre o fato de a Ciência ser algo em construção, que muda de acordo com as novas descobertas;
Objetivo geral
Os alunos deverão ser capazes de compreender como as características físicas são transmitidas de pais para filhos
Objetivos específicos
- Conhecer e refletir sobre a história e o trabalho de Mendel e sua contribuição para a genética contemporânea;
- Analisar a primeira Lei de Mendel e descobrir formas de trabalhar esse conteúdo no ensino fundamental II e ensino médio;
- Entender o racismo científico contido em conteúdos de genética em livros didáticos;
- Refletir sobre o fato de a Ciência ser algo em construção, que muda de acordo com as novas descobertas;
Objetivo geral
Os alunos deverão ser capazes de compreender como as características físicas são transmitidas de pais para filhos
Objetivos específicos
Quero que meus alunos estudem com profundidade as leis mendelianas e compreendam as explicações sobre os resultados de seus experimentos de Mendel envolvendo o cruzamento de ervilhas. Meu aluno será capaz de entender o que Mendel chamava de caráter dominante e caráter recessivo. Serão capazes de entender como as leis elaboradas por Mendel foram associadas ao comportamento dos cromossomos durante o processo de meiose na Genética contemporânea.
CONTEÚDO PROGRAMÁTICO (Apresentação sequencial dos temas; apenas tópicos, nada de metodologia)
Por que ervilhas? A história de Mendel
1ª Lei de Mendel 
Exercícios envolvendo a 1ª Lei de Mendel
O nascimento da genética
Conceitos trabalhados em Genética que hoje foram ressignificados (gene e outros)
Racismo em exercícios de genética
METODOLOGIA
(Descrição sequencial e detalhada das atividades a serem desenvolvidas: início/introdução, meio/desenvolvimento e fim/conclusão: ‘Inicialmente, ...’; ‘Em seguida...’; ‘A partir disso...’; ‘A seguir...’; ‘Para encerrar...’
Introdução: As leis da herança foram estabelecidas por Mendel em um trabalho apresentado em 1865. Essas leis resultam das interpretações que Mendel desenvolveu ao analisar os resultados de seus próprios experimentos.
Para esses experimentos Mendel selecionou cuidadosamente seu material de trabalho em dois anos de testes com diversas variedades de ervilhas, chegando a sete características que variavam de maneira surpreendente, um exemplo, é a cor das ervilhas que variavam entre verde ou amarela.
Mendel observou a dominância e a recessividade nos sete caracteres escolhidos. No caso da cor da semente, o amarelo era o dominante e o verde o recessivo.
Estudos com outras espécies demonstraram que nem sempre a dominância é completa.
Os princípios mendelianos dizem que os fatores hereditários são sempre pares, se separam na formação de gametas e se unem ao acaso, em proporções que podem ser estimadas. Isto significa que sempre dois fatores juntos determinariam o caráter em um indivíduo; porém eles se separam na constituição dos gametas. Quando há formação do zigoto, une-se o fator do gameta feminino com o do gameta masculino, constituindo um novo indivíduo com uma par de fatores o assunto será apresentado a partir de uma problematização. Inicialmente, será levantado os conhecimentos prévios dos estudantes
METODOLOGIA
(Descrição sequencial e detalhada das atividades a serem desenvolvidas: início/introdução, meio/desenvolvimento e fim/conclusão: ‘Inicialmente, ...’; ‘Em seguida...’; ‘A partir disso...’; ‘A seguir...’; ‘Para encerrar...’
Introdução: As leis da herança foram estabelecidas por Mendel em um trabalho apresentado em 1865. Essas leis resultam das interpretações que Mendel desenvolveu ao analisar os resultados de seus próprios experimentos.
Para esses experimentos Mendel selecionou cuidadosamente seu material de trabalho em dois anos de testes com diversas variedades de ervilhas, chegando a sete características que variavam de maneira surpreendente, um exemplo, é a cor das ervilhas que variavam entre verde ou amarela.
Mendel observou a dominância e a recessividade nos sete caracteres escolhidos. No caso da cor da semente, o amarelo era o dominante e o verde o recessivo.
Estudos com outras espécies demonstraram que nem sempre a dominância é completa.
Os princípios mendelianos dizem que os fatores hereditários são sempre pares, se separam na formação de gametas e se unem ao acaso, em proporções que podem ser estimadas. Isto significa que sempre dois fatores juntos determinariam o caráter em um indivíduo; porém eles se separam na constituição dos gametas. Quando há formação do zigoto, une-se o fator do gameta feminino com o do gameta masculino, constituindo um novo indivíduo com uma par de fatores o assunto será apresentado a partir de uma problematização. Inicialmente, será levantado os conhecimentos prévios dos estudantes. A seguir serão exibidos dois vídeos de oito minutos, disponíveis no Youtube, intitulados: Por que Ervilhas? e Primeira Lei de Mendel
METODOLOGIA
(Descrição sequencial e detalhada das atividades a serem desenvolvidas: início/introdução, meio/desenvolvimento e fim/conclusão: ‘Inicialmente, ...’; ‘Em seguida...’; ‘A partir disso...’; ‘A seguir...’; ‘Para encerrar...’
O objetivo do vídeo Por que Ervilhas é trazer uma reflexão sobre o trabalho de Mendel. É central que os estudantes saibam que diferentes pares de caracteres têm segregação independente. Mendel constatou isso ao observarque a segregação dos fatores para um caráter não interferia na segregação dos fatores de outro caractere, que ele chamou de di-hibridismo e tri-hibridismo.
O comportamento dos cromossomos na meiose, descoberto depois dos trabalhos de Mendel, veio a comprovar os princípios estabelecidos por ele, seja na formação dos gametas (BIZZO, 2010, p.34-35).
Inicialmente, vou procurar expor o conteúdo seguindo o raciocínio de Mendel, sem estabelecer paralelos imediatos com os termos atuais. Isso será feito em outra aula. Embora a definição de fenótipo seja muito mais complexa hoje, no entanto, nessa primeira aproximação com o tema vou fazer uma simplificação didática. Evitarei usar o termo “GENE” na primeira aproximação com o tema, utilizarei o termo “fatores” empregado por Mendel. (BIZZO, 2010)
 
METODOLOGIA
(Descrição sequencial e detalhada das atividades a serem desenvolvidas: início/introdução, meio/desenvolvimento e fim/conclusão: ‘Inicialmente, ...’; ‘Em seguida...’; ‘A partir disso...’; ‘A seguir...’; ‘Para encerrar...’
Para encerrar vou demonstrar o experimento que Mendel fez com ervilhas, explicando as hipóteses e conclusões a que ele chegou. A seguir, vou sugerir alguns exercícios de aplicação do conteúdo abordado e para encerrar vou apresentar exercícios de cunho racista presente em muitos livros didáticos de Ciências no Fundamental II e no Ensino Médio. Também será sugeridos artigos para complementar a abordagem em sala de aula.
 
MODALIDADES
 (Aula expositiva dialogada, aula demonstrativa, aula prática, aula de campo, debate, simulação...) e RECURSOS DIDÁTICOS (quadro-negro, giz, projetor multimídia, textos, notícias, modelos, exemplares, material de laboratório, jogos, vídeos, músicas, sites...)
Aula expositiva dialogada 
RECURSOS DIDÁTICOS
Sala do Núcleo de Tecnologia Educacional
Plataforma Teams
Quadro-negro
Vídeo
Textos
AVALIAÇÃO
(Forma como vocês avaliarão o aprendizado do tema trabalhado: participação; exercício individual ou em dupla ou em grupo durante a aula; atividade para casa... Deixem claros os critérios de avaliação. Não, necessariamente, essa avaliação precisa ser pontuada. Trata-se da verificação se os objetivos propostos por vocês foram alcançados. Como você poderá verificar isso?)
A avaliação será processual. Estão incluídos no processo as intervenções e participações dos estudantes, elaboração de exercícios para verificar se os objetivos propostos inicialmente foram atendidos. 
BIBLIOGRAFIA (São os textos consultados para a preparação da aula e, caso haja, os utilizados na aula: livro didático, paradidático ou externos, notícias, matérias, páginas da internet, etc. Recomenda-se que sejam informados segunda as normas da ABNT.)
AMABIS, José Mariano; Martho, Gilberto Rodrigues. Biologia moderna. São Paulo: Moderna, 2016.
BIZZO, Nélio. Novas bases da biologia: ensino médio. São Paulo: Ática, 2010.
KILOMBA, GRADA. Memórias da plantação: episódios de racismo cotidiano. Rio de Janeiro: Cobogó, 2019.
PROCHAZKA, Luana de Souza; FRANZOLIN, Fernanda. A genética humana nos livros didáticos brasileiros e o determinismo genético. Revista Ciência e Educação, n.24, v.1, jan-mar 2018. Disponível em:< https://www.scielo.br/j/ciedu/a/QvfHJFRzjYprKbndwvvHC6v/abstract/?lang=en > Acesso em 25/07/20220.
VILAS-BOAS, Adlane. Conceitos errôneos de genética em livros didáticos do Ensino Médio. Revista Genética na Escola, n.1, ano 1, 2005. Disponível em:< https://biologiaevolutiva.files.wordpress.com/2014/07/conceitos-erroneos-em-genetica.pdf >. Acesso em 20/07/2022.
Um pouco da história de Mendel – Por que ervilhas?
Nasceu em 20 de julho de 1822, na Áustria. Gregor Mendel era muito estudioso e exerceu diversas funções ao longo da vida, foi biólogo, botânico, meteorologista e monge católico. Suas principais descobertas para as Ciências da Natureza foram nas áreas da genética e da biologia vegetal
Por que ervilhas?
Fonte: http://www.lec.ufpr.br/fdg/downloads/DAG_2017/Plano_05_anexo_Gene_textura_semente.pdf
Fonte: https://www.biologianet.com/genetica/primeira-lei-mendel.htm
Por que ervilhas?
Vamos assistir um vídeo
https://www.youtube.com/watch?v=OSrVjUiWSjA
Por que ervilhas?
É de fácil cultivo
Tem ciclo de vida curto
Prole (gera muitos descendentes)
Por que é importante ter muitos descendentes nos cruzamentos?
Características extremas e fáceis de observar
Características visíveis a olho nu
Apresenta uma flor fechada
Experimento de Mendel
Fonte: https://www.estudopratico.com.br/as-leis-de-mendel-o-pai-da-genetica/
É possível repetir o experimento de Mendel na escola?
Fonte: Autoria própria
É possível repetir o experimento de Mendel na escola?
Fonte: Autoria própria
É possível repetir o experimento de Mendel na escola?
Fonte: https://minhasplantas.com.br/blogs/como-sao-e-como-plantar-sementes-de-orquideas/
https://biomaplantas.com.br/blog/orquideas/como-sao-as-sementes-de-orquideas/
É possível repetir o experimento de Mendel na escola?
Fonte: Autoria própria
É possível repetir o experimento de Mendel na escola?
Fonte: https://biomaplantas.com.br/blog/orquideas/como-sao-as-sementes-de-orquideas/
Experimento com drosófilas
1ª Lei de Mendel
Vamos assistir o vídeo
https://www.youtube.com/watch?v=YI7q4Du0uvQ
Aulas de Genética em nível de Graduação disponíveis
Genética - Aula 04 - Fundamentos da hereditariedade: Leis de Mendel – USP – UNIVESP – Curso de Licenciatura
https://www.youtube.com/watch?v=4xMSTeet7wQ
´1ª Lei de Mendel
P: Alta X Baixa
F1: Alta
´1ª Lei de Mendel
Para obter a segunda geração de plantas (F2), Mendel deixou que elas se autofecundassem: 
F1: Alta
F2: Alta Baixa
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Hipóteses de Mendel para o experimento
Pode ser que haja um par de fatores (genes) determinando a característica planta alta que vou chamar de B e o outro que determina a planta baixa vou chamar de b 
Como o fator (gene) baixa desaparece na primeira geração, Então, o fator que determina a característica alta deve ser dominante (B) e o outro recessivo (b)
Durante a formação dos gametas os fatores devem se segregar (separar)
Concluindo o experimento de Mendel 
P: BB X bb
 
 B b
 
F1: Bb
Observe que as plantas resultantes de F1 nasceram todas ALTAS, mas possuem um fator (gene) B e um fator b. Mendel concluiu que quando há dois fatores diferentes que determinaram o aparecimento de apenas uma característica (ALTA), o fator B só podia ser dominante e a presença dele não deixava o b se manifestar.
Concluindo o experimento de Mendel 
P: BB X bb
 
 B b
 
F1: Bb
F2: Bb Bb
 
 B b B b
Concluindo o experimento de Mendel 
Resultado do cruzamento de F2
BB, Bb, bB, bb 
Segundo as regras de dominância de Mendel as plantas BB e Bb são altas e bb são baixas.
Quantas plantas altas Mendel obteve em F2?
Por que a 1ª Lei de Mendel é também conhecida como Lei da Segregação de Fatores?
A resposta está no fato dos fatores se segregarem (separarem) na hora da formação dos gametas. Essa lei é também conhecida como Monoibridismo ou Lei da pureza dos gametas. Mendel chamava dois gametas iguais como BB ou bb de “puros”, hoje chamamos de HOMOZIGOTOS. Quando temos indivíduos com gametas do tipo Bb, dizemos que ele é HETEROZIGOTO, Mendel chamava de híbrido. Porém, não pode existir um gameta híbrido porque eles se separam, ou ele vai ser B ou bb, por isso, essa lei também ser conhecida como Lei da pureza dos gametas.
Exercícios 1ª Lei de Mendel
Assistir o vídeo com os exercícios resolvidos disponível em:
https://www.youtube.com/watch?v=cn2NSUiylbg
Conceitos Básicos emGenética
A redescoberta do trabalho de Mendel no início do século XX fez os cientistas se questionarem: o que são e onde se localizam os fatores hereditários? Que mecanismo biológico é responsável pela separação desses fatores na formação dos gametas?
Em 1902, o biólogo Sutton, quando estudava a formação de gametas de gafanhotos ao microscópio, percebeu uma semelhança entre o comportamento dos cromossomos homólogos, que separam na meiose e a separação dos fatores hereditários imaginados por Mendel.
Conceitos Básicos em Genética
Os fatores mendelianos, atualmente denominados alelos, são versões diferentes de um gene (informações hereditárias inscritas no DNA do cromossomo). Por exemplo, no núcleo de cada célula humana há 23 pares de cromossomos, cada um com milhares de genes. Cada gene ocupa uma posição definida no cromossomo, denominada loco gênico. Um gene pode se apresentar em várias versões, denominadas alelos.
Conceitos Básicos em Genética
Por exemplo, o fator mendeliano que faz a planta da ervilha ser alta (A) é o alelo dominante do gene responsável pela estrutura da planta. O fator para a forma anã (a) é o alelo recessivo desse mesmo gene. Indivíduos com um par de alelos idênticos (AA ou aa) que Mendel chamava de puros recebem atualmente a denominação de homozigóticos. Indivíduos com um par de alelos diferentes (Aa), que Mendel chamava de híbridos, são atualmente chamados de heterozigóticos.
O que chama a atenção no trabalho de Mendel?
Apenas apoiado no comportamento das características hereditárias, deduziu conceitos relacionados à meiose muito antes da descoberta dos cromossomos e das divisões celulares. Por isso, ele foi considerado um gênio, pois estava muito à frente do seu tempo. (AMABIS, 2016).
Exercícios – 1ª Lei
Vídeo com exercícios
https://www.youtube.com/watch?v=cn2NSUiylbg
Racismo em livros didáticos- Genética
Fonte: https://blogdoenem.com.br/biologia-genica-epistasia-poligenia/
Racismo em livros didáticos- Genética
 Mulata/mestiça: termos preconceituosos
“Estes termos de nomenclatura animal foram altamente romantizados durante o período de colonização, em particular na língua portuguesa, onde são ainda usados com um certo orgulho. Esta romantização é uma forma comum da narrativa colonial, que transforma as relações de poder e abuso sexual, muitas vezes praticadas contra a mulher negra, em gloriosas conquistas sexuais, que resultam num novo corpo exótico, e ainda mais desejável. Além disso, esses termos criam uma hierarquização dentro da negritude, que serve à construção da branquitude como a condição humana ideal – acima dos seres animalizados, impuras formas de humanidade.” 
Racismo em livros didáticos- Genética
 Mulata/mestiça: termos preconceituosos
“Os termos mais comuns são: (mestiça/o), palavra que tem sua origem na reprodução canina, para definir o cruzamento de duas raças diferentes, que dá origem a uma cadela ou cão rafeira/o, isto é, um animal considerado impuro e inferior; (mulata/o), palavra originalmente usada para definir o cruzamento entre um cavalo e uma mula, isto é, entre duas espécies animais diferentes, que dá origem a um terceiro animal, considerado impuro e inferior [...]” O que é particular a toda essa terminologia é o fato de estar ancorada num histórico colonial de atribuição de uma identidade à condição animal [...]. (KILOMBA, 2019, p.35).
Racismo em livros didáticos- Genética