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Ensino Fundamental - Anos Finais
COMPONENTE CURRICULAR: CIÊNCIAS
CIENCIAS
MANUAL DO
PROFESSOR
Fernando Gewandsznajder
Helena Pacca
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MANUAL DO
PROFESSOR
3a EDIÇÃO
SÃO PAULO, 2018
Ensino Fundamental - Anos Finais
COMPONENTE CURRICULAR: CIÊNCIAS
CIENCIAS
Fernando Gewandsznajder
Doutor em Educação pela Faculdade de Educação da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
Mestre em Educação pelo Instituto de Estudos Avançados em Educação da Fundação 
Getúlio Vargas do Rio de Janeiro (FGV-RJ)
Mestre em Filosofia pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RJ)
Licenciado em Biologia pelo Instituto de Biologia da UFRJ
Ex-professor de Biologia e Ciências do Colégio Pedro II, Rio de Janeiro (Autarquia Federal – MEC)
Helena Pacca
Bacharela e licenciada em Ciências Biológicas pelo Instituto de Biociências 
da Universidade de São Paulo (USP)
Experiência com edição de livros didáticos de Ciências e Biologia
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II
Direção geral: Guilherme Luz
Direção editorial: Luiz Tonolli e Renata Mascarenhas
Gestão de projeto editorial: Mirian Senra
Gestão de área: Isabel Rebelo Roque 
Coordenação: Fabíola Bovo Mendonça
Edição: Daniela Teves Nardi, Lucas Augusto Jardim, 
Marcia M. Laguna de Carvalho, Sabrina Nishidomi (editores), 
Aline Tiemi Matsumura, Allan Saj Porcacchia, 
Flávia Maria Mérida Ramoneda (assist.)
Gerência de produção editorial: Ricardo de Gan Braga
Planejamento e controle de produção: Paula Godo, 
Roseli Said e Márcia Pessoa
Revisão: Hélia de Jesus Gonsaga (ger.), Kátia Scaff Marques (coord.), 
Rosângela Muricy (coord.), Ana Maria Herrera, Ana Paula C. Malfa, 
Brenda T. M. Morais, Carlos Eduardo Sigrist, Célia Carvalho, 
Cesar G. Sacramento, Claudia Virgilio, Flavia S. Vênezio, 
Gabriela M. Andrade, Lilian M. Kumai, Luís M. Boa Nova, Maura Loria, 
Patrícia Travanca, Raquel A. Taveira, Rita de Cássia C. Queiroz, 
Sandra Fernandez, Sueli Bossi, Vanessa P. Santos; 
Amanda T. Silva e Bárbara de M. Genereze (estagiárias)
Arte: Daniela Amaral (ger.), André Gomes Vitale (coord.) 
e Renato Neves (edição de arte)
Diagramação: WYM Design
Licenciamento de conteúdos de terceiros: Thiago Fontana (coord.), 
Luciana Sposito e Angra Marques (licenciamento de textos), Erika Ramires, 
Flávia Andrade Zambon, Luciana Pedrosa Bierbauer, Luciana Cardoso 
e Claudia Rodrigues (analistas adm.)
Design: Gláucia Correa Koller (ger.), Adilson Casarotti (proj. gráfico e capa) 
Gustavo Vanini e Tatiane Porusselli (assist. arte)
Foto de capa: Tony Phelps/EyeEm/Getty Images
Todos os direitos reservados por Editora Ática S.A. 
Avenida das Nações Unidas, 7221, 3o andar, Setor A 
Pinheiros – São Paulo – SP – CEP 05425-902
Tel.: 4003-3061
www.atica.com.br / editora@atica.com.br
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) 
Julia do Nascimento - Bibliotecária - CRB - 8/010142
2018
Código da obra CL 713509
CAE 631683 (AL) / 631684 (PR)
3a edição
1a impressão
Impressão e acabamento
 
Gewandsznajder, Fernando 
 Teláris ciências, 9º ano : ensino fundamental, anos 
finais / Fernando Gewandsznajder, Helena Pacca. -- 3. ed. 
- São Paulo : Ática, 2018. 
 
Suplementado pelo manual do professor. 
Bibliografia. 
ISBN: 978-85-08-19143-7 (aluno) 
ISBN: 978-85-08-19144-4 (professor) 
 
 
1. Ciências (Ensino fundamental). I. Pacca, Helena. 
II. Título. 
 
2018-0086 CDD: 372.35 
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Caro professor,
Esta coleção de Ciências é resultado de um trabalho longo e permanente de atualização e 
aprimoramento. Por essa razão, a coleção recebeu ampla reformulação, atendendo aos novos 
parâmetros definidos pelo Ministério da Educação. O desenvolvimento da coleção foi pautado prin-
cipalmente na adequação dos conteúdos à Base Nacional Comum Curricular (BNCC), garantindo o 
trabalho com as competências gerais da BNCC, assim como o desenvolvimento das competências 
específicas de Ciências da Natureza e as habilidades relacionadas. 
Este Manual do Professor foi elaborado para auxiliá-lo na concretização dos objetivos que 
a coleção propõe para o ensino de Ciências da Natureza. Ele é dividido em orientações gerais, 
sugestões de leitura para o trabalho com o volume e reprodução do Livro do Estudante com 
orientações didáticas específicas. 
As orientações gerais visam ao esclarecimento e caracterização da proposta pedagógica 
da coleção, bem como sua adequação aos parâmetros estabelecidos pela BNCC. As sugestões 
de leitura para o trabalho com o volume estão divididas por unidade, de acordo com os temas 
trabalhados. A reprodução do Livro do Estudante em formato menor traz, página a página, orien-
tações específicas acompanhadas das habilidades e competências que serão trabalhadas em 
cada unidade; orientações didáticas com subsídios para o trabalho com os conteúdos de cada 
capítulo; textos e atividades complementares; respostas das atividades e questões; e indicações 
de material extra para consulta e para uso em sala de aula. 
Esta coleção, enfim, será um recurso relevante para o trabalho em sala de aula. Mas temos 
consciência de que não há ninguém melhor do que você para conduzir os estudantes nessa 
jornada que é a formação escolar. 
Os autores
Apresenta•‹o
III
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IV MANUAL DO PROFESSOR
SUMçRIO
Orientações gerais
 ...................................................................................................................................................................... V
 1. Pressupostos teóricos e metodológicos ............................................................................................................................................................... V
 2. O ensino de Ciências: importância e objetivos .................................................................................................................................................... V
 3. A coleção .........................................................................................................................................................................................................................VII
Os objetivos gerais da coleção: o trabalho com as competências e habilidades da BNCC ..................................................................VII
Competências gerais da Educação Básica ...............................................................................................................................................................VII
Competências específicas de Ciências da Natureza para o Ensino Fundamental ................................................................................................VIII
 4. Material Digital do Professor .................................................................................................................................................................................... X
 5. Uma palavra a mais com o professor ..................................................................................................................................................................... X
O livro didático e outros recursos ........................................................................................................................................................................... XII
Estratégias de utilização do livro didático ..............................................................................................................................................................XIII
A organização dos volumes .................................................................................................................................................................................... XIV
As habilidades e as competências da BNCC na coleção ......................................................................................................................................XVIII
Seções do Livro do Estudante ............................................................................................................................................................................... XXV
A avaliação ............................................................................................................................................................................................................XXVII
 6. Sugestões de leitura para o professor ...........................................................................................................................................................XXVIII
Revistas brasileiras que tratam do ensino de Ciências ............................................................................................................................... XXIX
Interdisciplinaridade ............................................................................................................................................................................................... XXIX
Processo ensino-aprendizagem em geral ....................................................................................................................................................... XXIX
Aprendizagem significativa ................................................................................................................................................................................... XXX
Ensino de Ciências .................................................................................................................................................................................................... XXX
Metodologia, História e Filosofia da ciência .................................................................................................................................................... XXX
 7. Orientações gerais para o 9o ano ....................................................................................................................................................................... XXXI
 8. Sugestões de leitura para o trabalho no 9o ano ...........................................................................................................................................XXXII
Unidade 1 – Genética, evolução e biodiversidade .......................................................................................................................................XXXII
Unidade 2 – Transformações da matéria e radiações ................................................................................................................................XXXII
Unidade 3 – Galáxias, estrelas e o Sistema Solar ........................................................................................................................................XXXII
Reprodução do Livro do Estudante com orientações específicas
 .............................. 1 
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VMANUAL DO PROFESSOR
1 Pressupostos teóricos e metodológicos
Orientações gerais
A rapidez das inovações científicas e tecnológicas, sua in-
fluência cada vez maior na vida humana e a divulgação de in-
formações científicas tanto nas mídias tradicionais como nas 
digitais têm despertado nos meios acadêmicos e científicos um 
intenso debate sobre o ensino de Ciências. 
Diante dessa realidade, pode-se admitir que os professores 
são também estudantes, e, portanto, devem estar permanen-
temente em formação, ampliando seu contato com as novas 
descobertas da ciência, bem como novas maneiras de ensinar 
seus estudantes. 
Segundo os PNC/Ciências Naturais1: 
[...] Os estudantes desenvolvem em suas vivências fora 
da escola uma série de explicações acerca dos fenômenos 
naturais e dos produtos tecnológicos, que podem ter uma 
lógica diferente da lógica das Ciências Naturais, embora, às 
vezes a ela se assemelhe. De alguma forma, essas explicações 
satisfazem suas curiosidades e fornecem respostas às suas 
indagações. São elas o ponto de partida para o trabalho de 
construção de conhecimentos, um pressuposto da aprendi-
zagem significativa. [...] 
Corroborando essa ideia de um ensino de Ciências que incen-
tive o professor a apresentar ao estudante conceitos científi-
cos significativos, a Base Nacional Comum Curricular (BNCC)2 
propõe que:
1 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros Curriculares Nacionais: terceiro e quarto ciclos do Ensino Fundamental / Ciências Naturais. Bra-
sília, DF, 1998. p. 119.
2 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. p. 320.
[...] é imprescindível que eles sejam progressivamente estimu-
lados e apoiados no planejamento e na realização cooperativa 
de atividades investigativas, bem como no compartilhamento 
dos resultados dessas investigações. Isso não significa realizar 
atividades seguindo, necessariamente, um conjunto de etapas 
pré-definidas, tampouco se restringir à mera manipulação 
de objetos ou realização de experimentos em laboratório. Ao 
contrário, pressupõe organizar as situações de aprendizagem 
partindo de questões que sejam desafiadoras e, reconhecendo 
a diversidade cultural, estimulem o interesse e a curiosidade 
científica dos alunos e possibilitem definir problemas, levan-
tar, analisar e representar resultados; comunicar conclusões 
e propor intervenções. [...]
Dessa forma, devem ser priorizadas propostas pedagógicas 
que avancem na direção de um trabalho pautado em exemplos 
do cotidiano do estudante. Essas propostas devem, ainda, fazer 
paralelos entre o dia a dia em sociedade e os assuntos apresen-
tados no livro didático. 
A finalidade de tais práticas é fazer com que os objetivos de 
aprendizagem que se pretende desenvolver estejam relacionados 
com os objetos de conhecimento e suas respectivas habilidades, 
descritas na BNCC. Além de aproximar o tema de estudo à realidade 
do estudante, essa prática desperta o interesse e a curiosidade 
dos estudantes, favorecendo o pensar individual e coletivo em 
busca de soluções de problemas do cotidiano. 
2 O ensino de Ciências: importância e objetivos
Uma expressão presente em diferentes documentos relacio-
nados ao ensino de Ciências é o chamado letramento científico, 
ou alfabetização científica. Como podemos mensurar se deter-
minado processo de ensino-aprendizagem favorece o letramento 
científico nos estudantes? Conforme o documento da BNCC, o 
letramento científico pode ser entendido como um conjunto de 
ações que visam desenvolver no estudante a capacidade de 
compreender e interpretar o mundo em suas esferas natural, 
social e tecnológica. Para além disso, essas ações devem dar 
aos estudantes ferramentas para que eles possam transformar 
o mundo, com base nos aportes teóricos e processuais caracte-
rísticos das ciências.
O estudo de temas como a destruição dos ecossistemas, 
a perda da biodiversidade, os danos causados pelo fumo, pelo 
álcool e a desnutrição possibilita aos cidadãos refletir sobre 
fatos e suas consequências tanto em sua vida pessoal como na 
vida em sociedade e em todo o planeta. Além disso, a aquisição 
de conhecimento científico permite que os membros de uma 
sociedade democrática estejam bem informados para participar 
de forma esclarecida das decisões que interferem em toda a co-
letividade. Por isso, o letramento científico no ensino de Ciências 
vem ganhando importância cada vez maior na atualidade.
O ensino de Ciências constitui um meio importante de prepa-
rar o estudante para os desafios de uma sociedade preocupada 
em integrar, cada vez mais, as descobertas científicas ao bem-
-estar coletivo. Por isso, sejam quais forem as aspirações e os 
interesses dos estudantes, ou mesmo as atividades futuras que 
venham a realizar, eles devem ter a oportunidade de adquirir um 
conhecimento básico das Ciências da Natureza que permita não 
só acompreensão e o acompanhamento das rápidas transfor-
mações tecnológicas, mas também a participação esclarecida e 
responsável nas decisões que dizem respeito a toda a sociedade.
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VI MANUAL DO PROFESSOR
Duas competências gerais da BNCC3 propostas para as três 
etapas da Educação Básica têm forte relação com o ensino de 
Ciências, uma vez que possibilitam ao estudante: 
2. Exercitar a curiosidade intelectual e recorrer à abordagem 
própria das ciências, incluindo a investigação, a reflexão, a 
análise crítica, a imaginação e a criatividade, para investi-
gar causas, elaborar e testar hipóteses, formular e resolver 
problemas e criar soluções (inclusive tecnológicas) com 
base nos conhecimentos das diferentes áreas.
7. Argumentar com base em fatos, dados e informações con-
fiáveis, para formular, negociar e defender ideias, pontos 
de vista e decisões comuns que respeitem e promovam 
os direitos humanos, a consciência socioambiental e o 
consumo responsável em âmbito local, regional e global, 
com posicionamento ético em relação ao cuidado de si 
mesmo, dos outros e do planeta.
É importante que o ensino de Ciências desperte no estudante 
o espírito crítico. Essa postura deve estimulá-lo a questionar afir-
mações, propagandas ou notícias divulgadas na mídia tradicional 
ou em redes sociais. Por meio do pensamento crítico, espera-se 
que o estudante consiga, aos poucos, diferenciar o que é uma 
informação com base em evidências científicas do que é boato 
ou propaganda enganosa.
Por essa razão, é estimulada ao longo de toda a coleção a 
busca de informações precisas e bem embasadas em fontes 
confiáveis. É dessa forma que o processo de ensino-aprendiza-
gem contribui para o combate às informações incorretas, aos 
preconceitos e posições autoritárias e favorece a construção 
de uma sociedade verdadeiramente democrática, na qual os 
problemas sejam debatidos entre seus membros em busca de 
uma solução que beneficie todos os envolvidos, levando em 
conta setores menos favorecidos da sociedade. 
Com base nesse preceito, convém destacar que a crítica a 
uma ideia científica tem como objeto de interesse única e exclusi-
vamente a ideia, e nunca a pessoa que a formulou. O respeito ao 
indivíduo é fundamental, não apenas por questões morais e éti-
cas, mas porque a cooperação é essencial para a sobrevivência 
da espécie humana e para o desenvolvimento do conhecimento, 
que se constrói coletivamente. Além disso, todos nós, cientistas 
ou não, somos passíveis de erros, e é deles que extraímos novas 
ideias e práticas. Assim, ao estudar Ciências no âmbito escolar, o 
estudante deve ser estimulado a expressar seus conhecimentos 
prévios, embasados em suas experiências pessoais. Mesmo que 
esses conhecimentos sejam diferentes daqueles construídos e 
divulgados pela ciência, os estudantes e demais pessoas não 
devem passar por situações embaraçosas ou ser ridicularizadas. 
As pessoas devem sempre ser tratadas com respeito e isso deve 
ser estimulado dentro e fora da sala de aula. 
Diante das mais diferentes ideias, deve-se ressaltar aos estudan-
tes que as ciências buscam explicar os fenômenos de forma objetiva 
e utilizando investigações sistemáticas e investigações próprias da 
ciência. O estudante deve perceber que a ciência é uma forma de ex-
plicar os fenômenos baseada em observações e testes de hipóteses, 
construção de teorias e modelos e outras características desenvolvi-
das ao longo de todo o processo de ensino-aprendizagem.
3 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. p. 9.
Os avanços científicos propiciados pelos recentes desenvolvi-
mentos tecnológicos permitem um conhecimento cada vez maior 
em áreas como a saúde, por exemplo, seja na melhoria dos instru-
mentos oftalmológicos, seja no uso da radiação eletromagnética 
para diagnóstico e tratamento médico. Esses exemplos, entre ou-
tros, demostram como ciência e tecnologia podem viabilizar melho-
rias da qualidade de vida das pessoas. O desenvolvimento científico 
permitiu, entre outras conquistas, a erradicação de doenças como 
a varíola; o tratamento e a cura de uma série de moléstias; o uso 
de anestesia para realizar cirurgias que salvam vidas; o desenvol-
vimento de computadores que realizam operações matemáticas 
e lógicas complexas, possibilitando uma série de melhorias na re-
cepção, manipulação e transmissão de informações; o aumento 
da produção de alimentos pelas modernas técnicas agrícolas; a 
síntese de novos materiais nas mais diversas áreas da indústria. 
No entanto, não podemos nos esquecer de que uma boa parte do 
desenvolvimento científico estimulou a formação de uma sociedade 
muito voltada para o consumo e isso tem produzido consequências 
indesejáveis ao meio ambiente, como a poluição ambiental e o de-
sequilíbrio ecológico, que desencadeiam uma série de fenômenos 
danosos, muitos deles ainda desconhecidos.
Nesse contexto, torna-se clara, novamente, a importância da 
educação científica para diagnosticar e refletir sobre os problemas 
que surgem na sociedade. Apenas como exemplo, podemos mencio-
nar a educação dos cidadãos em relação aos seus hábitos, como a 
valorização dos serviços de saneamento básico, o descarte adequa-
do de materiais poluentes, a separação de resíduos para reciclagem 
e o desenvolvimento de uma forma consciente de consumo. 
Verifica-se, assim, que a ciência e a tecnologia, com todos 
os seus recursos, embora possam beneficiar a humanidade, 
podem também trazer-lhe danos irreparáveis, muitas vezes 
relacionados a interesses econômicos, políticos e sociais des-
vinculados de um objetivo comum. É preciso, então, garantir 
que o conhecimento científico e tecnológico seja empregado em 
benefício de todos e criar condições para que os tomadores de 
decisões atuem de forma esclarecida e consciente, discutindo 
os problemas globais e suas soluções pensando no melhor para 
a sociedade e o meio ambiente. Portanto, cabe ao ensino formal 
de Ciências manter compromisso com a formação integral dos 
estudantes, ressaltando que o mesmo desenvolvimento cientí-
fico e tecnológico que resulta em novos ou melhores produtos e 
serviços também é responsável em promover transformações e 
desequilíbrios, tanto na natureza quanto na sociedade.
Em uma sociedade democrática, cabe a cada cidadão fisca-
lizar a atuação de seus representantes constitucionais e das 
entidades governamentais e não governamentais, contribuindo, 
entre outros aspectos, para que o uso da ciência traga sempre 
benefícios e minimize impactos ambientais e sociais. Isso sig-
nifica que é fundamental garantir a todos o acesso à educação 
de qualidade, que favoreça o letramento científico e que sirva de 
base para a compreensão dos fundamentos da ciência.
Para que as Ciências atendam às necessidades do ser huma-
no e do meio ambiente, é preciso que os cientistas, assim como 
os demais cidadãos, não sejam apenas profissionais competen-
tes, mas sim que tenham responsabilidade social, com princípios 
éticos que valorizem e respeitem todos os seres humanos e 
seres vivos e preservem o ambiente em que vivemos.
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VIIMANUAL DO PROFESSOR
3 A coleção
4 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. p. 319-320.
5 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. p. 9-10.
A coleção foi desenvolvida tendo por base uma criteriosa e 
atualizada seleção de conteúdos de Ciências da Natureza vol-
tados para o desenvolvimento das competências e habilidades 
propostas pela BNCC. Com o objetivo de desenvolver as compe-
tências gerais propostas pela BNCC, a coleção procura, sempre 
que possível, estabelecer uma integração com outras áreas do 
conhecimento, como: História, Geografia, Arte e Matemática. A 
seleção de conteúdos atende as propostas educacionaisdos 
Parâmetros Curriculares Nacionais (PCN), as orientações da Base 
Nacional Comum Curricular (BNCC), bem como as metas da Lei 
de Diretrizes e Bases da Educação Brasileira (LDB) e demais 
documentos que norteiam as diretrizes da educação no Brasil. 
A coleção é composta de 4 volumes, sendo cada um deles 
dividido em unidades que reúnem capítulos com temas relacio-
nados. Os textos, imagens, seções e atividades presentes nos 
capítulos possibilitam trabalhar os objetos de conhecimento e 
as habilidades da BNCC. Essa abordagem deverá contribuir para 
cumprir o objetivo, previsto na BNCC4 de:
[...] possibilitar que esses alunos tenham um novo olhar sobre 
o mundo que os cerca, como também façam escolhas e interven-
ções conscientes e pautadas nos princípios da sustentabilidade 
e do bem comum. Para tanto, é imprescindível que eles sejam 
progressivamente estimulados e apoiados no planejamento e na 
realização cooperativa de atividades investigativas, bem como 
no compartilhamento dos resultados dessas investigações. [...]
Também com base nos princípios propostos pela BNCC, a coleção 
se propõe a apresentar diversos tipos de situações de aprendizagem 
para desafiar os estudantes a resolver problemas e a desenvolver 
sua curiosidade científica. Ao mesmo tempo, as diferentes formas 
de apresentação do conteúdo ao longo da coleção estimulam os 
estudantes a reconhecer e valorizar a diversidade cultural.
 Os objetivos gerais da coleção: o trabalho 
com as competências e habilidades da BNCC
Esta coleção de Ciências foi elaborada para atender estudan-
tes do 6o ao 9o anos e tem por objetivo promover o processo de 
ensino-aprendizagem por meio de uma linguagem didática de 
fácil compreensão que estimule o estudante a construir o conhe-
cimento e a desenvolver as competências e as habilidades nessa 
área de estudo. Nesta coleção, ao longo do desenvolvimento 
dos capítulos, os estudantes entram em contato com diferen-
tes objetos de conhecimento e, por meio de leitura de textos, 
de imagens e da realização de atividades teóricas e práticas 
possibilitam o estabelecimento de conexões interdisciplinares, 
favorecendo o desenvolvimento de diferentes competências e 
habilidades. Conforme descrito anteriormente, cada livro desta 
coleção é dividido em unidades, cujos temas guardam relação 
com as unidades temáticas descritas na BNCC.
Competências gerais da Educação Básica
Não obstante, a coleção também se preocupa com o desen-
volvimento das competências gerais propostas na BNCC5, vi-
sando uma diversificação de atividades, conteúdos e diferentes 
experiências para fomentar ações cidadãs. De maneira mais 
detalhada, temos: 
1. Valorizar e utilizar os conhecimentos historicamente cons-
truídos sobre o mundo físico, social, cultural e digital para 
entender e explicar a realidade, continuar aprendendo e 
colaborar para a construção de uma sociedade justa, de-
mocrática e inclusiva. 
A obra busca uma constante revisão histórica sobre a for-
mação dos conhecimentos ilustrados no componente curricular 
Ciências, mencionando as tecnologias disponíveis à época das 
descobertas e destacando o papel dos cientistas ao trabalhar 
conhecimentos construídos por outras pessoas ao longo da his-
tória, ou seja, abordando a ciência como construção coletiva. 
Além de textos e seções, algumas atividades ajudam os estu-
dantes a perceber a ciência como forma de entender e explicar a 
realidade. Estimula-se ainda, sobretudo nas atividades, o espírito 
investigativo e o anseio por uma sociedade justa e inclusiva.
2. Exercitar a curiosidade intelectual e recorrer à abordagem 
própria das ciências, incluindo a investigação, a reflexão, a 
análise crítica, a imaginação e a criatividade, para investi-
gar causas, elaborar e testar hipóteses, formular e resolver 
problemas e criar soluções (inclusive tecnológicas) com base 
nos conhecimentos das diferentes áreas.
Para que esta competência seja desenvolvida, a coleção bus-
ca uma análise integradora dos conhecimentos apresentados, 
evitando a separação em caixas e/ou blocos separados. Nos 
experimentos sugeridos e também nos textos dos capítulos e 
nas atividades, os estudantes são convidados a criar hipóteses 
e pensar em experimentos que possam responder às questões 
pertinentes às ciências, sobretudo na resolução de problemas.
3. Valorizar e fruir as diversas manifestações artísticas e cultu-
rais, das locais às mundiais, e também participar de práticas 
diversificadas da produção artístico-cultural.
Ao longo da coleção, é estimulada a saída para museus e 
exposições, bem como a valorização de manifestações cultu-
rais e locais para além do que está diretamente relacionado a 
conteúdos de ciências da Natureza. É mostrado também que a 
ciência faz parte das ações humanas e, portanto, se insere na 
produção cultural da sociedade.
4. Utilizar diferentes linguagens – verbal (oral ou visual-motora, 
como Libras, e escrita), corporal, visual, sonora e digital –, 
bem como conhecimentos das linguagens artística, matemá-
tica e científica, para se expressar e partilhar informações, 
experiências, ideias e sentimentos em diferentes contextos 
e produzir sentidos que levem ao entendimento mútuo. 
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VIII MANUAL DO PROFESSOR
Especialmente nos trabalhos em equipe a coleção estimu-
la a exposição de cartazes, discussões em rodas de conversa, 
compartilhamento de ideias em diferentes formatos e criação 
de textos e relatórios. Ademais, algumas atividades visam a di-
nâmicas ou atividades em grupo como forma de representar 
processos naturais. Sendo assim, há uma ampla preocupação 
com o desenvolvimento das linguagens associado à alfabetiza-
ção científica dos estudantes.
5. Compreender, utilizar e criar tecnologias digitais de informa-
ção e comunicação de forma crítica, significativa, reflexiva e 
ética nas diversas práticas sociais (incluindo as escolares) para 
se comunicar, acessar e disseminar informações, produzir 
conhecimentos, resolver problemas e exercer protagonismo 
e autoria na vida pessoal e coletiva.
Com relação a esta competência, uma preocupação contínua 
durante a elaboração da coleção foi a indicação de atividades 
para a comunidade escolar, bem como o estímulo ao comparti-
lhamento dos resultados das pesquisas propostas. Desta forma, 
conteúdos, meios e processos desenvolvidos em âmbito escolar 
podem ser divulgados para a comunidade, tornando significati-
vos os objetos de ensino-aprendizagem. Portanto, a dissemina-
ção de tecnologias e conceitos desenvolvidos na escola podem 
ser úteis para a solução de problemas na vida pessoal e coletiva 
no meio escolar.
6. Valorizar a diversidade de saberes e vivências culturais e 
apropriar-se de conhecimentos e experiências que lhe possi-
bilitem entender as relações próprias do mundo do trabalho 
e fazer escolhas alinhadas ao exercício da cidadania e ao 
seu projeto de vida, com liberdade, autonomia, consciência 
crítica e responsabilidade.
Principalmente no que se refere aos temas associados ao 
meio ambiente, houve uma preocupação em enfatizar a impor-
tância cultural de povos tradicionais e do conhecimento cons-
truído por essas pessoas. Essas práticas possibilitam valorizar 
a diversidade de saberes e vivências, como por exemplo na in-
terpretação de papéis sociais, proporcionando uma consciência 
crítica e autonomia na tomada de decisões.
7. Argumentar com base em fatos, dados e informações con-
fiáveis, para formular, negociar e defender ideias, pontos 
de vista e decisões comuns que respeitem e promovam os 
direitos humanos, a consciência socioambiental e o con-
sumo responsável em âmbito local, regional e global, com 
posicionamento ético em relação ao cuidado de si mesmo, 
dos outros e do planeta.
A coleção apresenta, em vários momentos, propostas de 
análise de resultados de experimentos e trabalhos de pesquisa 
rotineiros, com o objetivo de propiciar aos estudantes argumen-
tos para que estes defendamideias e pontos de vista de modo 
fundamentado e embasado. A obra fomenta a valorização dos 
direitos humanos e a consciência socioambiental e ética no cui-
dado de si e do planeta, ao abordar práticas cidadãs no consumo 
de água e recursos naturais.
6 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. p. 322.
8. Conhecer-se, apreciar-se e cuidar de sua saúde física e emo-
cional, compreendendo-se na diversidade humana e reco-
nhecendo suas emoções e as dos outros, com autocrítica e 
capacidade para lidar com elas.
Especialmente no trabalho com a unidade temática “Vida e 
evolução” a coleção estimula, em todos os volumes, o cuidado 
pessoal do estudante com a própria saúde, incentivando muitas 
vezes que esse cuidado seja estendido para a comunidade, de 
forma geral, por meio do trabalho com aspectos da saúde cole-
tiva. O estudo do meio ambiente está vinculado à compreensão 
de saúde e é abordado de maneira gradual em complexidade por 
toda a obra. Desta maneira, pretende-se, ao longo da coleção, 
trabalhar com aspectos ligados à saúde de forma coletiva e in-
dividual, propiciando autonomia para lidar com a diversidade 
humana e reconhecendo a liberdade das pessoas, como sujeitos 
de direitos, evitando preconceitos e estigmatizações.
9. Exercitar a empatia, o diálogo, a resolução de conflitos e a 
cooperação, fazendo-se respeitar e promovendo o respeito 
ao outro e aos direitos humanos, com acolhimento e valo-
rização da diversidade de indivíduos e de grupos sociais, 
seus saberes, identidades, culturas e potencialidades, sem 
preconceitos de qualquer natureza.
Ao longo da coleção são sugeridas inúmeras atividades em 
grupo, trabalhos coletivos, atividades em duplas que visam, entre 
outros aspectos, facilitar o diálogo, empatia e a resolução coletiva 
de conflitos. O estímulo à cooperação faz parte do fazer ciência, já 
que é muito difícil, por exemplo, testar hipóteses sem a colaboração 
de outras pessoas. A valorização de identidades, grupos sociais, 
culturas e potencialidades é desenvolvida ao longo das diferentes 
seções do Livro do Estudante, ao tratar de particularidades de povos 
tradicionais e valorizando os saberes advindos desses povos.
10. Agir pessoal e coletivamente com autonomia, responsabi-
lidade, flexibilidade, resiliência e determinação, tomando 
decisões com base em princípios éticos, democráticos, 
inclusivos, sustentáveis e solidários.
A autonomia, a responsabilidade e a flexibilidade das ações pes-
soais são trabalhadas com os estudantes, sobretudo, nas atividades 
que envolvem pesquisas, discussões e interpretação de diferentes 
dados. Para evitar estigmas em relação às diferentes formas como 
os estudantes se desenvolvem e lidam com seus problemas, a co-
leção pretende trabalhar gradualmente em termos de dificuldades 
dos conceitos, estimulando a inventividade e a participação dos 
estudantes em todo o processo de aprendizagem.
Competências específicas de Ciências da Natureza 
para o Ensino Fundamental
Assim como o desenvolvimento das competências gerais, a 
coleção também leva em consideração as competências espe-
cíficas da BNCC6 no tocante às Ciências da Natureza. A obra visa 
desenvolver as competências da seguinte maneira:
1. Compreender as Ciências da Natureza como empreendimen-
to humano, e o conhecimento científico como provisório, 
cultural e histórico.
A abordagem de objetos e instrumentos desenvolvidos atra-
vés do processo científico fornecem elementos que evidenciam 
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IXMANUAL DO PROFESSOR
as Ciências da Natureza como um empreendimento humano, 
cultural e historicamente produzido. Assim, a coleção não dis-
socia a ciência da tecnologia, procurando abordar ao longo da 
história as diferentes formas de se observar o mundo natural e 
meios para investigar hipóteses.
2. Compreender conceitos fundamentais e estruturas explicati-
vas das Ciências da Natureza, bem como dominar processos, 
práticas e procedimentos da investigação científica, de modo 
a sentir segurança no debate de questões científicas, tecno-
lógicas, socioambientais e do mundo do trabalho, continuar 
aprendendo e colaborar para a construção de uma sociedade 
justa, democrática e inclusiva.
Evidencia-se, ao longo de toda a coleção, uma preocupação 
com os conceitos adotados, partindo-se de uma exposição ou 
criação coletiva dos conceitos para então observar a investiga-
ção específica dos fenômenos naturais e as teorias que melhor 
explicam esses fenômenos na atualidade. Ao abordar práticas e 
procedimentos associados ao cotidiano dos estudantes, espe-
ra-se que estes possam dominar conceitos e práticas da inves-
tigação científica, propiciando uma fundamentação da defesa 
de suas posições.
3. Analisar, compreender e explicar características, fenômenos 
e processos relativos ao mundo natural, social e tecnológico 
(incluindo o digital), como também as relações que se estabele-
cem entre eles, exercitando a curiosidade para fazer perguntas, 
buscar respostas e criar soluções (inclusive tecnológicas) com 
base nos conhecimentos das Ciências da Natureza. 
Durante a elaboração da obra, foram pensadas formas de não 
fazer com que os estudantes se prendessem exclusivamente ao 
livro, procurando incentivar a leitura de outras fontes seguras 
para investigar conceitos e fenômenos. Com a diversificação dos 
tipos de leitura, espera-se que os estudantes possam compreen-
der e explicar fenômenos naturais, sabendo que os saberes não 
estão contidos exclusivamente no livro didático, estimulando 
a busca por respostas e soluções de maneira fundamentada 
acerca das Ciências da Natureza.
4. Avaliar aplicações e implicações políticas, socioambientais e 
culturais da ciência e de suas tecnologias para propor alter-
nativas aos desafios do mundo contemporâneo, incluindo 
aqueles relativos ao mundo do trabalho.
No que se refere às questões ambientais, principalmente, a 
coleção estimula um debate amplo acerca dos recursos naturais, 
recursos tecnológicos e alternativas de produção. Este tipo de 
debate propicia uma avaliação das aplicações e implicações 
políticas e socioambientais da ciência. O estudo das fontes de 
energia, por exemplo, propicia um debate das alternativas da 
matriz energética no campo da ética e da eficiência de conversão 
energética, levando-se em conta os impactos ambientais.
5. Construir argumentos com base em dados, evidências e 
informações confiáveis e negociar e defender ideias e pontos 
de vista que promovam a consciência socioambiental e o 
respeito a si próprio e ao outro, acolhendo e valorizando a 
diversidade de indivíduos e de grupos sociais, sem precon-
ceitos de qualquer natureza.
A pauta do meio ambiente e o desenvolvimento da consciên-
cia socioambiental está presente em diferentes momentos ao 
longo de toda a coleção, estimulando nesse campo os valores 
éticos necessários para lidar com os desafios enfrentados pela 
sociedade. Assim, são estimuladas pesquisas para a construção 
de argumentos com base em dados e evidências que tratam do 
diagnóstico e solução de problemas ambientais e de saúde, por 
exemplo. Não obstante, a coleção fomenta uma educação cidadã 
para que haja o respeito a si e ao outro, evitando a criação de 
estigmas e preconceitos.
6. Utilizar diferentes linguagens e tecnologias digitais de 
informação e comunicação para se comunicar, acessar e 
disseminar informações, produzir conhecimentos e resol-
ver problemas das Ciências da Natureza de forma crítica, 
significativa, reflexiva e ética.
Ao longo da coleção foram estimulados o uso de tecnologias e 
simulações virtuais sobre alguns temas elaborados na obra. Como 
o Brasil não dispõe ainda de recursos audiovisuais para todas as 
escolas de maneira igual e irrestrita, foram sugeridas alternativas 
de utilização de tecnologias digitais de informação e comunicação 
para a disseminação de conteúdocientífico. Ainda assim, a obra 
visa trabalhar a questão dialógica entre ciência e tecnologia, des-
tacando suas interdependências e o papel do avanço tecnológico 
para a melhoria de vida das pessoas.
7. Conhecer, apreciar e cuidar de si, do seu corpo e bem-estar, 
compreendendo-se na diversidade humana, fazendo-se res-
peitar e respeitando o outro, recorrendo aos conhecimentos 
das Ciências da Natureza e às suas tecnologias.
Aspectos ligados à saúde individual e coletiva são tratados 
na obra, sobretudo nas unidades correlacionadas à unidade te-
mática da BNCC “Vida e evolução”. A obra destaca a importância 
de campanhas do Ministério da Saúde para conscientização da 
população acerca da importância das vacinas, do uso de preser-
vativos e da preservação do meio ambiente. Portanto, a coleção 
não se atém apenas aos aspectos individuais da saúde, mas 
também aos aspectos coletivos.
8. Agir pessoal e coletivamente com respeito, autonomia, 
responsabilidade, flexibilidade, resiliência e determinação, 
recorrendo aos conhecimentos das Ciências da Natureza 
para tomar decisões frente a questões científico-tecnológicas 
e socioambientais e a respeito da saúde individual e coletiva, 
com base em princípios éticos, democráticos, sustentáveis 
e solidários.
Em relação a esta competência, a obra visa o ensino-aprendi-
zagem de forma variada, evitando a mera reprodução de objetos 
de ensino, estimulando a participação em trabalhos coletivos e 
a colaboração e cooperação entre os estudantes na realização 
de experimentos e testes de hipóteses. Para este fim, a obra 
utiliza como base os princípios: éticos, democráticos, susten-
táveis e solidários. Portanto, em todos os volumes da coleção, 
no conjunto do texto, atividades e outras seções, houve uma 
preocupação no desenvolvimento das competências prescritas 
pela BNCC, elevando a obra a um patamar integrador, ideal para 
o estudo das Ciências.
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X MANUAL DO PROFESSOR
Já é consenso que ensinar Ciências não é apenas descrever fatos 
ou definir conceitos; por isso, sempre que possível buscou-se relacio-
nar os conteúdos das unidades temáticas da BNCC com situações 
do cotidiano do estudante, por meio de situações contextualizadas. 
Dessa forma, esta coleção pretende possibilitar ao estudante:
• compreender que a ciência não é um conjunto de conhecimen-
tos definitivamente estabelecidos, mas que é uma construção 
coletiva que se modifica ao longo do tempo, buscando sempre 
a correção e o aprimoramento;
• compreender os conceitos científicos básicos, relacionando 
o que aprende na escola com o cotidiano, sua saúde, o am-
biente, a sociedade e as tecnologias. Ou seja, o ensino deve 
ser contextualizado, fazendo com que a aprendizagem tenha 
significado e seja relevante para o estudante;
• desenvolver o pensamento lógico e o espírito crítico para 
identificar e resolver problemas, formulando perguntas e 
hipóteses, aplicando os conceitos científicos a situações 
7 AUSUBEL, D. P. Educational Psychology: a Cognitive View. New York: Holt, Rinehart; Winston, 1968. p. VI. 
 Além do livro mencionado nesta referência, as ideias de Ausubel encontram-se também em: NOVAK, J. D.; HANESIAN, H. Psicologia educacional. Rio de Janeiro: Interamericana, 1980. 
MOREIRA, M. A.; MASINI, E. F. S. Aprendizagem significativa: a teoria de David Ausubel. São Paulo: Moraes, 1982.
variadas, testando, discutindo e redigindo explicações para 
os fenômenos naturais, comunicando suas conclusões aos 
colegas para que elas sejam debatidas com todos;
• relacionar o conhecimento científico com o desenvolvimento 
da tecnologia e as mudanças na sociedade, entendendo que 
esse conhecimento é uma parte da cultura e está ligado aos 
fatores políticos, sociais e econômicos de cada época e que 
suas aplicações podem servir a interesses diversos;
• identificar as relações e a interdependência entre todos os seres 
vivos — incluindo a espécie humana — e os demais elementos 
do ambiente, avaliando como o equilíbrio dessas relações é im-
portante para a continuidade da vida em nosso planeta; 
• aplicar os conhecimentos construídos de forma responsável 
e contribuir para a melhoria das condições ambientais, da 
saúde e das condições gerais de vida de toda a sociedade; 
conhecer melhor o próprio corpo e valorizar os hábitos e as 
atitudes que contribuam para a saúde individual e coletiva.
4 Material Digital do Professor
O Material Digital do Professor, que acompanha a coleção, 
complementa o material impresso, fornecendo subsídios para 
que o professor possa organizar e enriquecer seu trabalho, con-
tribuindo para sua contínua atualização.
Nesse material são apresentadas sugestões a respeito do 
planejamento e desenvolvimento das aulas. 
O Material Digital do Professor é composto de:
• orientações gerais para o ano letivo;
• orientações para a gestão da sala de aula;
• planos de desenvolvimento;
• sequências didáticas;
• proposta de acompanhamento da aprendizagem;
• material audiovisual;
• proposta de projetos integradores para o trabalho com os 
diferentes componentes curriculares.
No Material Digital do Professor há quatro planos de desen-
volvimento, um por bimestre. O objetivo dos planos de desenvol-
vimento é explicitar as habilidades e os objetos de conhecimento 
a serem trabalhados em cada bimestre. Os planos de desenvol-
vimento também sugerem práticas de sala de aula que propi-
ciam o desenvolvimento das competências gerais da BNCC e das 
competências específicas relacionadas às Ciências da Natureza. 
Cada plano de desenvolvimento é acompanhado por um projeto 
integrador, que tem como objetivo apresentar propostas de projetos 
interdisciplinares, integrando objetos de conhecimento e habilida-
des de pelo menos dois componentes curriculares, favorecendo 
assim o desenvolvimento das competências gerais da BNCC.
Pensando no monitoramento das aprendizagens dos es-
tudantes, é fornecida uma Proposta de Acompanhamento da 
Aprendizagem bimestral, composta de avaliação, gabarito e ficha 
de acompanhamento das aprendizagens do estudante. 
Para complementação do Material Digital do Professor há su-
gestões de Sequências Didáticas e de Materiais Digitais Audio-
visuais. Nas orientações específicas deste Manual do Professor, 
serão indicados as Sequências Didáticas e os Materiais Digitais 
Audiovisuais associados aos temas estudados.
5 Uma palavra a mais com o professor
Sabe-se hoje que o estudante constrói ativamente seu conhe-
cimento com base em um saber prévio que ele traz para a escola. 
Por isso esse conhecimento é fundamental para a aprendizagem 
de novos conceitos. Como sintetizou David Ausubel (1918-2008), 
psicólogo ligado à área de aprendizagem, “o fator isolado mais 
importante capaz de influenciar a aprendizagem é aquilo que 
o sujeito já sabe”7. Na década de 1960, Ausubel já se opunha 
à aprendizagem mecânica ou repetitiva, em que o estudante 
apenas decora conceitos para a prova e logo os esquece. Para 
Ausubel a aprendizagem é significativa quando um novo conteú-
do tem uma conexão com o conhecimento prévio do estudante, 
passando assim a ter um significado para ele.
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XIMANUAL DO PROFESSOR
Os trabalhos de Jean Piaget (1896-1980), psicólogo da área 
de aprendizagem, mostraram que o conhecimento é construído 
com base na interação pessoal com o mundo. E, em certos casos, 
é necessário que ocorram mudanças profundas nas estruturas 
mentais para que certos conteúdos sejam apreendidos8.
Finalmente, o russo Lev Vygotsky (1896-1934) demonstrou 
que a aprendizagem é fortemente influenciada pela interação 
entre o estudante e os outros membros da comunidade9.
Em síntese, esses e outros trabalhos mostram que a apren-
dizagem depende de conhecimentos prévios trazidos pelo estu-
dante ao ambiente em que se dá o ensino, e que esses conheci-
mentos organizam e dão significado às novas informações.Em 
outras palavras, as ideias e as crenças que o estudante traz para 
a escola terão uma forte influência na interpretação daquilo que 
lhe é ensinado, isto é, na construção de significados.
Em alguns casos, os conceitos prévios do estudante sobre 
determinado fenômeno são bastante diferentes dos conceitos 
científicos, e isso pode dificultar a aprendizagem. Nesse caso, o 
professor pode facilitar o processo de aprendizagem. Para isso, 
deve selecionar experiências apropriadas com base no conheci-
mento prévio do estudante e mostrar a importância do conheci-
mento científico para a explicação de um conjunto de fenômenos 
ligados às experiências selecionadas. Dessa forma, o professor vai 
estimular o estudante a construir novos significados e conceitos.
Nessa concepção de aprendizagem, o professor não tem apenas 
a tarefa de apresentar informações ao estudante — mesmo porque a 
simples apresentação de informações não garante que estas sejam 
apreendidas pelo estudante. Ele deve encorajar o debate estimulando 
o estudante a apresentar seus pontos de vista e a avaliar sua concep-
ção sobre o fenômeno abordado. Cabe ao professor procurar integrar 
concepções diferentes, mas conciliáveis, e apresentar aos estudantes 
problemas que confrontem as concepções trazidas por eles.
Conforme orienta o texto da BNCC10:
[…] é imprescindível que eles [os estudantes] sejam progressi-
vamente estimulados e apoiados no planejamento e na realização 
8 As ideias de Piaget podem ser encontradas em: 
 BECKER, F. O caminho da aprendizagem em Jean Piaget e Paulo Freire: da ação à operação. Petrópolis: Vozes, 2010.
 CASTORINA, J. A.; FERREIRO, E.; LERNER, D.; OLIVEIRA, M. K. Piaget e Vygotsky: novas contribuições para o debate. São Paulo: Ática, 1995.
 FREITAG, B. (Org.). Piaget: 100 anos. São Paulo: Cortez, 1997.
 GARCIA, R. Psicogênese e história das ciências. Lisboa: D. Quixote, 1987. 
 GOULART, I. B. Piaget: experiências básicas para utilização pelo professor. 25. ed. Petrópolis: Vozes, 2009. 
 LEITE, L. B. Piaget e a escola de Genebra. São Paulo: Cortez, 1987.
 PIAGET, J. A construção do real na criança. Rio de Janeiro: Zahar/MEC, 1975.
 ______. A epistemologia genética. 2. ed. São Paulo: Abril Cultural, 1983. (Os pensadores).
 ______. A equilibração das estruturas cognitivas. Rio de Janeiro: Zahar, 1976.
9 As ideias de Vygotsky encontram-se em:
 BAQUERO, R. Vygotsky e a aprendizagem escolar. Porto Alegre: Artmed, 1998.
 CASTORINA, J. A.; FERREIRO, E.; LERNER, D.; OLIVEIRA, M. K. op. cit.
 DANIELS, H. (Org.). Vygotsky em foco: pressupostos e desdobramentos. 2. ed. Campinas: Papirus, 1995.
 MOLL, L. C. Vygotsky e a educação: implicações pedagógicas da Psicologia sócio-histórica. Porto Alegre: Artmed, 1996.
 OLIVEIRA, M. K. de. Vygotsky: aprendizado e desenvolvimento, um processo histórico. 4. ed. São Paulo: Scipione, 1997. 
 VYGOTSKY, L. S. A construção do pensamento e da linguagem. 2. ed. São Paulo: Martins Fontes, 2011.
 ______. A formação social da mente: o desenvolvimento dos processos psicológicos superiores. 7. ed. São Paulo: Martins Fontes, 2007.
10 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. p. 320.
11 Essa ideia está presente em Ausubel e pode ser encontrada em vários trabalhos do autor, op. cit.
12 HASHWEH, M. Z. Toward an Explanation of Conceptual Change. European Journal of Science Education, 1986, 8 (3). p. 229-249.
13 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. p. 319.
cooperativa de atividades investigativas, bem como no compar-
tilhamento dos resultados dessas investigações. Isso não significa 
realizar atividades seguindo, necessariamente, um conjunto de 
etapas predefinidas, tampouco se restringir à mera manipulação 
de objetos ou realização de experimentos em laboratório. […]
Para que a aprendizagem aconteça, o professor deve também 
estabelecer uma conexão entre o conceito científico (abstrato) 
e as experiências do cotidiano vividas pelo estudante (concreto) 
para apoiar o ensino de novos conceitos com base em conceitos 
previamente assimilados11.
Deve ainda estimular a aplicação dos novos conceitos a si-
tuações variadas. Pode, por exemplo, apresentar essas novas 
situações e promover debates livres entre os estudantes para que 
eles exponham suas ideias e tenham suas dúvidas esclarecidas12.
Essas afirmações corroboram com o texto da BNCC13, que 
considera que 
[...] Nessa perspectiva, a área de Ciências da Natureza, por 
meio de um olhar articulado de diversos campos do saber, 
precisa assegurar aos alunos do Ensino Fundamental o acesso 
à diversidade de conhecimentos científicos produzidos ao longo 
da história, bem como a aproximação gradativa aos principais 
processos, práticas e procedimentos da investigação científica. […]
De modo geral, essas são as concepções básicas da chama-
da abordagem construtivista, que compreende um conjunto de 
ideias que tem influenciado bastante a teoria e a prática pedagógi-
ca atual. A literatura sobre o tema é muito ampla, por isso fornece-
mos adiante, na seção Sugestões de leitura para o professor, uma 
pequena seleção de livros e artigos que tratam dessa proposta.
O que se espera é que o professor analise criticamente a 
ideia da transmissão passiva de conhecimentos e perceba a 
necessidade de propor questões que funcionem como desafios, 
estimulem o estudante a aplicar o conhecimento a situações 
novas e promovam a contextualização dos conteúdos.
Em seu trabalho, o professor se vale dos saberes do com-
ponente curricular que ministra, dos saberes pedagógicos de 
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XII MANUAL DO PROFESSOR
sua formação profissional e dos saberes de sua experiência, 
adquiridos no trabalho cotidiano, durante o processo de ensi-
no-aprendizagem. Entre os saberes esperados na formação do 
professor de Ciências, portanto, estão não apenas os conteúdos 
de seu componente curricular (conceitos, procedimentos e ati-
tudes), mas também as principais estratégias metodológicas 
para a facilitação da aprendizagem.
O professor deve compreender e trabalhar as interações en-
tre ciência e sociedade, assumindo uma postura ética com o 
compromisso de fortalecer, no estudante, a ideia de cidadania. 
Deve também estar sempre disposto a aprender algo novo; sele-
cionar e adequar os conteúdos à especificidade do processo de 
ensino-aprendizagem; conhecer as novas tecnologias utilizadas 
em educação; levar em conta o saber de seus estudantes e pre-
pará-los para a apreensão do conhecimento científico.
 O livro didático e outros recursos
Como já foi dito anteriormente, o livro didático não é o úni-
co recurso disponível para o professor, mas, sim, um entre os 
diferentes meios de aprendizagem no processo de construção 
do conhecimento, o qual ocorre por meio da interação entre es-
tudantes e professores. O livro didático é um dos recursos que 
pode facilitar a aprendizagem do estudante, aumentando, por 
exemplo, a compreensão do estudante acerca de um conceito. 
Para isso, é fundamental que o professor se familiarize com a 
estrutura da obra, de modo a orientar os estudantes a explorá-la 
de maneira a ampliar seus conhecimentos. 
Por exemplo, as seções Ciência e História ou Ciência e ambien-
te apresentam textos sobre temas relevantes relacionados aos 
conceitos em estudo. Recomenda-se que, após a leitura desses 
textos, o professor promova a mediação de discussão entre os 
estudantes e a reflexão sobre o assunto. Essa estratégia é funda-
mental para ampliar os conhecimentos dos estudantes e possibi-
litar conexões com outras áreas do conhecimento e com o mundo 
do trabalho. Especialmente durante as atividades de leitura, o uso 
do dicionário deve ser incentivado. E o professor pode também 
circular entre os grupos para ajudar os estudantes nesse trabalho.
Recomenda-se que o livro didático seja combinado com es-
tratégias que ajudem o estudante a construir o significadodos 
conceitos científicos. Dependendo dos recursos de cada escola, 
o professor pode valer-se de mídias impressas, como jornais, 
revistas, livros, e de mídias digitais, por exemplo, pen drives, 
aplicativos, programas eletrônicos educativos ou acessar sites 
relacionados ao tema ciência e tecnologia, além de promover 
a realização de atividades experimentais e de observação em 
laboratório e de outras atividades que envolvam a participação 
ativa do estudante, como estudo do meio.
Não menos importante é a própria exposição de temas em 
sala de aula, que pode lançar desafios e incentivar o estudante 
a refletir sobre suas concepções e, com isso, desencadear per-
guntas relacionadas com os temas em estudo. Uma maneira de 
promover essa exposição dos temas é solicitar aos estudan-
tes que leiam uma reportagem de jornal ou revista ou um livro 
paradidático, que assistam a um filme ou pesquisem um tema 
específico na internet, e, depois, em grupo, discutam o que com-
preenderam do assunto e anotem suas dúvidas e comentários. 
Por fim, em grupo, os estudantes podem preparar uma apresen-
tação e compartilhar com os colegas por meio de um seminário. 
Como complemento a essa atividade de exposição, o professor 
pode sugerir aos estudantes que, em grupo, discutam entre si 
e exponham o que compreenderam sobre o tema, aproveitando 
para apresentar também suas questões e dúvidas. Recomen-
da-se que, antes de indicar qualquer material ou fonte de pes-
quisa aos seus estudantes, o professor certifique-se que ele é 
adequado à faixa etária e/ou ao nível cognitivo dos estudantes. 
Programações educativas, como a da TV Escola (canal de 
televisão do Ministério da Educação), também podem ajudar 
o professor em seu trabalho. Para saber mais sobre a TV Esco-
la (onde assistir, programação, etc.), pode-se acessar o site: 
<http://portal.mec.gov.br/index.php?option=com_content& 
view=article&id=12336&Itemid=823> (acesso em: 19 set. 
2018). Uma lista de vídeos na área de Ciências da Natureza 
está disponível em: <http://portal.mec.gov.br/seed/arquivos/
pdf/ciencias.pdf> (acesso em: 19 set. 2018).
Antes de apresentar para os estudantes materiais que extra-
polam o que foi recomendado pela coleção, recomenda-se que o 
professor verifique a adequação do conteúdo à faixa etária e ao nível 
cognitivo dos estudantes, e anote os temas e as possíveis questões 
que podem ser discutidas e relacionadas com o conteúdo do com-
ponente curricular e do livro didático. Procure também, sempre que 
possível e relevante, pesquisar informações complementares sobre 
o tópico em livros ou na internet e compartilhe essas informações 
com os estudantes.
A internet é uma ferramenta valiosa para a pesquisa, tanto do 
professor quanto do estudante. Porém, é preciso verificar, com 
antecedência, se o computador, tablet ou smartphone possuem 
condições de acesso e se há programas de proteção e controle de 
acesso a sites com conteúdos inadequados para os estudantes. 
Certifique-se se os estudantes já dominam os procedimentos bá-
sicos de uso do equipamento e, se for o caso, passe as instruções 
básicas e alerte-os sobre os cuidados ao manusear a máquina, 
considerando que é um bem comum da escola. Deve-se considerar 
a possibilidade de dispersão dos estudantes diante do grande volu-
me de sites e informações disponíveis. Para evitar isso, e também 
para direcioná-los a conteúdos mais confiáveis, oriente-os a dar 
preferência a sites com maior credibilidade e confiabilidade, como 
os .edu, .gov e .org. Em outros tipos de sites, como os de grandes 
veículos de notícias, ou em plataformas de vídeos, convém habi-
litar nos navegadores, sempre que possível, uma ferramenta de 
bloqueio de propagandas e/ou de conteúdo adulto. 
Ao solicitar um tema de pesquisa, o professor deve dar informa-
ções claras sobre os objetivos e de que forma ela será apresenta-
da. Sugere-se que oriente os procedimentos de busca na internet, 
por exemplo, usando palavras-chave ou questões específicas e 
sempre que possível acompanhe a busca dos estudantes, aju-
dando-os a identificar o material relevante para compor a base 
da pesquisa. Os estudantes poderão apresentar o resultado da 
pesquisa em forma de relatório, redigindo, com as próprias pala-
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XIIIMANUAL DO PROFESSOR
vras, os conteúdos consultados. Oriente-os a anotar o nome dos 
sites consultados e citar as instituições responsáveis por esses 
sites como fonte bibliográfica. Eles também deverão apresentar 
as fontes de onde foram obtidas imagens, dando o devido crédito. 
Deve-se deixar claro que o livro, assim como qualquer outro 
texto didático que seja utilizado, é uma fonte de consulta, e não 
de memorização. O fato de os livros apresentarem termos espe-
cíficos de cada área não significa que se deva exigir dos estu-
dantes a memorização de todos esses termos científicos. Muito 
mais importante é trabalhar os conceitos fundamentais que se 
encontram no livro e enfatizar as ideias básicas, de caráter mais 
geral, que devem ter primazia sobre os conteúdos específicos. O 
professor pode apontar as ideias e os conceitos que considerar 
relevantes, pedir ao estudante que faça um resumo orientado 
do texto utilizando esses conceitos, ou seja, que crie um texto 
que preserve o significado das ideias básicas estudadas. Pode 
também estimular o estudante a elaborar perguntas a partir 
das ideias básicas do texto. Entre as questões indicadas nas 
atividades, pode selecionar aquelas que forem relevantes para 
a especificidade das condições de ensino-aprendizagem.
Estratégias de utilização do livro didático
Algumas pesquisas indicam que, usado isoladamente, o livro 
didático não tem o poder de modificar concepções que diferem 
muito das concepções científicas14. No entanto, tais pesquisas 
mostram que o livro didático pode ajudar nesse processo se for 
utilizado com estratégias que promovam a mudança dos conceitos 
prévios ou se for combinado com formas de leitura que auxiliem 
o estudante a construir conceitos com base no texto15. Desse 
modo, recomenda-se que, antes de iniciar o uso desta coleção, o 
professor estabeleça um plano de desenvolvimento que considere 
os assuntos abordados no capítulo, bem como as atividades de-
senvolvedoras de habilidades e de verificação da aprendizagem 
que devem ser utilizadas ao longo das explicações e leituras.
A partir desse plano de desenvolvimento, ao iniciar a aula, o 
professor pode apresentar o tema trabalhado nas unidades por 
meio do trabalho com as perguntas mobilizadores que abrem 
cada unidade. Depois de trabalhar essas perguntas de maneira 
coletiva ou individualizada, o trabalho com os capítulos pode 
se iniciar por meio das propostas no boxe A questão é.... Como 
alternativa, cada professor pode avaliar as necessidades de sua 
turma, trabalhando a partir de uma notícia de jornal ou revista, 
um filme, textos de outros livros, experimentos de laboratório — 
14 GUZZETTI, B.; SNYDER, T.; GLASS, G.; GAMAS, W. Promoting Conceptual Change in Science: a Comparative Meta-analysis of Instructional Interventions from Reading Education and 
Science Education. Reading Research Quaterly, 28(2), 1993. p. 117-155.
15 Essas estratégias encontram-se em: DOLE, J.; DUFFY, G.; ROEHLER, L.; PEARSON, P. Moving from the Old to the New: Research on Reading Comprehension Instruction. Review of 
Educational Research, 61(2), 1991. p. 239-264.
16 As diferenças entre o conhecimento cotidiano e o conhecimento científico estão explicadas em: BIZZO, N. Ciências: fácil ou difícil? São Paulo: Ática, 1998.
17 A estratégia de apresentar fenômenos que não podem ser explicados adequadamente pela concepção do estudante faz parte da chamada teoria da aprendizagem por mudança 
conceitual e é discutida em: 
 CHINN C. A.; BREWER, W. F. The Role of Anomalous Data in Knowledge Acquisition: a Theoretical Frame Work and Implications for Science Instruction. Review of Educational Research, 
63, 1993. p. 1-49.
 HEWSON, P. W.; HEWSON, M. G. The Statusof Students’ Conceptions. In: DUIT, R. F.; NIEDDERER, H., eds. Research in Physics Learning: Theoretical Issues and Empirical Studies. Kiel: 
Institute for Science Education at the University of Kiel, 1992. p. 59-73.
 POSNER, G.; STRIKE, K.; HEWSON, P.; GERZOG, W. Accommodation of a Scientific Conception: to Ward a Theory of Conceptual Change. Science Education, 66, 1982. p. 211-227.
o que for possível e pertinente ao tema que será exposto naquela 
aula. A intenção é despertar o interesse do estudante sobre o 
assunto e avaliar seu conhecimento prévio.
É importante conhecer as opiniões dos estudantes sobre 
as questões propostas. Quando a concepção dos estudantes 
for muito diferente da concepção científica, cabe ao professor 
levá-los a perceber que, embora o conhecimento prévio tenha 
papel importante em certos contextos práticos, as concepções 
científicas são valiosas em outros contextos e contribuem para a 
explicação de novos fenômenos16. Para isso, o professor poderá 
apresentar indícios ou evidências, geralmente experimentais, 
que não podem ser explicadas adequadamente pela concepção 
do estudante, e mostrar-lhe que a concepção científica, além 
de elucidar esses dados, aplica-se a fatos novos e estabelece 
novas relações entre fenômenos17.
Alguns autores acreditam que os conceitos prévios dos 
estudantes não devem necessariamente ser abandonados ou 
substituídos pelos conceitos científicos. Explicações científicas 
e cotidianas poderiam coexistir no estudante e ser utilizadas em 
contextos diferentes. Nesse caso, cabe ao professor identificar 
os conceitos prévios e ajudar o estudante a compreender o co-
nhecimento científico, possibilitando que o estudante escolha a 
concepção apropriada para cada caso. Desse modo, o estudante 
pode utilizar cada concepção no contexto adequado.
Não se pode esquecer de que a aprendizagem não depende 
apenas de fatores cognitivos, mas também de diversos com-
ponentes afetivos e socioculturais que precisam ser levados 
em conta ao explanar sobre os temas dos capítulos. Por isso é 
importante estimular atividades em grupo e debates entre os 
próprios estudantes, e entre eles e você, professor. É preciso 
também estimular os estudantes a expressar suas concepções 
em um clima de respeito a suas ideias — mesmo quando elas 
não coincidem com as concepções científicas.
Esta coleção apresenta inúmeras atividades que despertam 
a curiosidade do estudante e o estimulam a aplicar os conceitos 
científicos a novas situações, tanto individuais como coletivas. 
Entretanto, deve-se considerar que o desenvolvimento das ha-
bilidades não ocorre exclusivamente por meio das atividades 
propostas no Livro do Estudante. Elas também são contempla-
das por propostas didáticas realizadas em ambientes externos 
à sala de aula ou em laboratório, entrevistas, teatro, músicas, 
etc. Dessa forma, se achar oportuno, considere diversificar as 
estratégias e as atividades.
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XIV MANUAL DO PROFESSOR
Embora esta coleção apresente um conteúdo amplo, completo e atualizado, o professor tem total autonomia para aprofundar ou 
reduzir conteúdos ou mesmo para deixar de trabalhar informações e conferir maior ou menor importância a determinado capítulo ou 
tópico de capítulo. O livro é uma ferramenta para auxiliar o trabalho dentro da sala de aula diante da escolha de proposta pedagógica da 
escola. Além disso, cabe ao professor definir como o conteúdo será ensinado e avaliar a relevância de tais conteúdos para a vida dos 
estudantes e para a continuidade de sua trajetória escolar. As informações sobre os conhecimentos mais específicos que o professor 
considerar pouco relevantes, como detalhes anatômicos ou fisiológicos, podem ser sugeridas ao estudante como tópico complemen-
tar de estudo e pesquisa. Assim, o professor escolhe os recursos complementares e implementa a proposta didático-pedagógica de 
acordo com sua turma e com os objetivos traçados para o ano letivo. 
É importante salientar que o livro didático pode facilitar a aprendizagem:
• se apresentar questões que motivem o estudante e o estimulem a formular hipóteses e a aplicar o que aprendeu a situações novas;
• se fizer, com cuidado, comparações que facilitem a aprendizagem de conceitos científicos;
• se relacionar explicações científicas a fenômenos do cotidiano do estudante e a temas da saúde, do ambiente e da tecnologia;
• se estimular o estudante a pesquisar — individualmente e em grupo — as informações pertinentes em diversas fontes;
• se ajudar o estudante a desenvolver uma atitude responsável, de modo que ele possa contribuir para a melhoria das condições 
gerais de vida (condições sociais, ambientais e de saúde) de toda a sociedade.
Na abordagem dos principais temas de cada capítulo, serão indicados textos, questões e atividades que contribuam para que 
esses objetivos sejam atingidos. Recomenda-se que, sempre que possível, o professor reserve momentos de retomadas dos conteú-
dos relevantes e, antes de iniciar a aula, certifique-se de que não restam dúvidas referentes aos conteúdos conceituais, atitudinais 
e procedimentais abordados nas aulas anteriores.
A organização dos volumes
Cada volume está dividido em unidades, que se subdividem em capítulos. Em cada capítulo, os assuntos são agrupados em 
subtítulos. No início da unidade, as questões propostas normalmente abordam de forma bastante abrangente os assuntos que 
serão desenvolvidos nos capítulos dessa unidade, com base nas vivências do estudante, como forma de aproximá-lo do conteúdo 
que será abordado. 
Se achar oportuno, leia com os estudantes essas questões e faça a mediação dessa discussão identificando os conhecimentos 
prévios do estudante sobre cada um dos assuntos. Espera-se que a partir dessa interação entre os estudantes ocorra o processo co-
nhecido como aprendizagem significativa, no qual novas informações interagem com as ideias preestabelecidas do estudante, gerando 
um conflito cognitivo que resulta em organizar, alterar e adaptar o que sabem, levando em conta as novas informações adquiridas.
Veja, a seguir, como as unidades estão distribuídas ao longo dos quatro volumes da coleção. 
6o ano
A unidade 1 do 6o ano, “O planeta Terra”, corresponde à unidade temática “Terra e Universo” da BNCC. Da mesma maneira, o capítulo 
1 visa proporcionar ao estudante uma compreensão da estrutura, camadas do planeta Terra, recursos minerais e formação de fósseis. 
O capítulo 2 trata do solo, preparação para cultivo, nutrientes, conservação do solo. No capítulo 3, são estudadas a hidrosfera, as 
mudanças de estado físico e o ciclo da água, no capítulo 4, a atmosfera e a biosfera, introduzindo conceitos ecológicos e da biodiver-
sidade. No capítulo 5, são introduzidos a forma e os movimentos do planeta Terra. 
A unidade 2 do 6o ano, “Vida: interação com o ambiente”, corresponde à unidade temática “Vida e evolução” da BNCC. No capítulo 6, 
há maior destaque para as características das células, seus elementos e a teoria celular. No capítulo 7, são destacados os níveis de 
organização dos seres vivos e o estudo de alguns sistemas. No capítulo 8, é destacado o sistema nervoso, neurônios e impulso nervoso, 
anatomia do sistema nervoso, cuidados com o sistema nervoso, estudo de substâncias psicoativas. No capítulo 9, há destaque para a 
interação entre o organismo e ambiente, sistema sensorial, visão, problemas da visão e lentes corretivas, audição e equilíbrio, olfato, 
gustação e tato. No capítulo 10, é estudada a função de controle exercida pelo sistema nervoso central e são fornecidos exemplos de 
integração entre diversos sistemas do corpo que possibilitam a locomoção. 
Na unidade 3 do 6o ano, “A matéria e suas transformações”, existe uma correlação com a unidade temática “Matéria e energia” da 
BNCC. No capítulo 11, são tratadas as substâncias e misturas, identificação de substâncias puras, tipos de misturas, separação de 
componentes de misturas e transformações químicas. No capítulo 12, o enfoqueé o tratamento de água e esgoto como técnicas de 
separação de misturas; e o capítulo 13 destaca os materiais sintéticos – plásticos, medicamentos e agrotóxicos – e resíduos sólidos, 
com ênfase no meio ambiente e no impacto sobre a saúde, a alimentação e a vida humana.
No quadro a seguir são apresentados as unidades e os capítulos que compõem o 6o ano, bem como a unidade temática e o objeto 
do conhecimento da BNCC a que se referem.
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XVMANUAL DO PROFESSOR
Unidade Unidade temática Capítulos Objetos do conhecimento
UNIDADE 1
O planeta Terra
Terra e Universo
1 – A estrutura do planeta e a litosfera • Forma, estrutura e movimentos da Terra
2 – Litosfera: o solo • Forma, estrutura e movimentos da Terra
3 – Hidrosfera: água no planeta Terra • Forma, estrutura e movimentos da Terra
4 – A atmosfera e a biosfera • Forma, estrutura e movimentos da Terra
5 – Terra: uma esfera em movimento no espaço • Forma, estrutura e movimentos da Terra
UNIDADE 2
Vida: interação 
com o ambiente
Vida e evolução
6 – A célula • Célula como unidade da vida
7 – Os níveis de organização dos seres vivos • Célula como unidade da vida
8 – O sistema nervoso • Interação entre os sistemas locomotor e nervoso
9 – Interação do organismo com o ambiente • Lentes corretivas
10 – Interação entre os sistemas muscular, 
ósseo e nervoso
• Interação entre os sistemas locomotor e nervoso
UNIDADE 3
A matéria e suas 
transformações
Matéria e energia
11 – Substâncias e misturas
• Misturas homogêneas e heterogêneas
• Separação de materiais
• Transformações químicas
12 – Tratamento de água e esgoto
• Misturas homogêneas e heterogêneas
• Separação de materiais
• Transformações químicas
13 – Materiais sintéticos e os resíduos sólidos • Materiais sintéticos
7o ano
A unidade 1 do 7o ano, “Terra: Os movimentos da crosta e a atmosfera”, corresponde à unidade temática “Terra e Universo” da BNCC. 
Nesse sentido, a unidade procura expor, em seu capítulo 1, a formação de vulcões, o estudo das placas tectônicas e seus movimen-
tos, formação dos continentes da Terra, formação das cadeias de montanhas, estudo de fenômenos naturais como os terremotos e 
tsunamis; já no capítulo 2, são estudados a composição e alterações da atmosfera, composição do ar, ciclo de gases da atmosfera 
e o processo de combustão, a camada de ozônio, seu papel e as consequências de sua destruição, o efeito estufa e o aquecimento 
global, o processo de poluição do ar pelas atividades humanas, e formas de prevenção contra a poluição. 
Na unidade 2 do 7o ano, “Ecossistemas, impactos ambientais e condições de saúde”, há correspondência com a unidade temática 
“Vida e evolução” da BNCC. Nessa unidade, mais especificamente no capítulo 3, são tratados os tipos de ecossistema, classificação 
dos seres vivos e biodiversidade, o efeito do clima nos ecossistemas, processos de extinção em massa, estudo dos ecossistemas 
brasileiros. No capítulo 4, são investigados a vida aquática, ecossistemas aquáticos e ameaças a esses ambientes. No capítulo 5, 
constam as condições de saúde, indicadores sociais, alimentação saudável e dados demográficos de uma dada população. No capítulo 
6, têm destaque as doenças transmissíveis, sistema de defesa do corpo, vacinas, doenças causadas por vírus, bactérias, protozoários 
e verminoses. 
A unidade 3 do 7o ano, “Máquinas, calor e novas tecnologias”, corresponde, em grande medida, à unidade temática “Matéria e ener-
gia”. No capítulo 7, são trabalhadas as máquinas simples, alavancas, roldanas, força e trabalho e a história das máquinas simples. No 
capítulo 8, abordam-se transformações de energia, calor e temperatura, mudanças de estado físico da matéria, dilatação dos corpos, 
transmissão de calor, aplicações e funcionamento de objetos, como: garrafas térmicas, coletores de energia solar e geladeiras. No 
capítulo 9, são estudados combustíveis e máquinas térmicas, com ênfase no equilíbrio do planeta, tipos de combustíveis, máquinas 
a vapor, aspectos históricos da revolução industrial e de novas máquinas térmicas. No capítulo 10, o destaque é para as tecnologias 
relacionadas à saúde e à qualidade de vida das populações, discutindo avanços tecnológicos na produção de alimentos, na Medicina, 
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XVI MANUAL DO PROFESSOR
na preservação do meio ambiente, na obtenção de informações e na comunicação entre as pessoas. Dessa forma, o capítulo 10 fecha 
o volume 7, retomando o trabalho com a unidade temática da BNCC “Vida e evolução”, com um caráter integrador entre as unidades.
No quadro a seguir são apresentados as unidades e os capítulos que compõem o 7o ano, bem como a unidade temática e o objeto 
do conhecimento da BNCC a que se referem.
Unidade Unidade temática Capítulos Objetos do conhecimento
UNIDADE 1
Terra: Os 
movimentos 
da crosta e a 
atmosfera
Terra e Universo
1 – As placas tectônicas
• Fenômenos naturais (vulcões, terremotos e tsunamis)
• Placas tectônicas e deriva continental
2 – A composição da atmosfera e suas alterações
• Composição do ar
• Efeito estufa
• Camada de ozônio
UNIDADE 2
Ecossistemas, 
impactos 
ambientais 
e condições 
de saúde
Vida e evolução
3 – Ecossistemas terrestres
• Diversidade de ecossistemas
• Fenômenos naturais e impactos ambientais
4 – O ambiente aquático e a região costeira
• Diversidade de ecossistemas
• Fenômenos naturais e impactos ambientais
5 – Condições de saúde • Programas e indicadores de saúde pública
6 – Doenças transmissíveis • Programas e indicadores de saúde pública
UNIDADE 3
Máquinas, 
calor e novas 
tecnologias
Matéria e energia / 
Vida e evolução
7 – Máquinas simples • Máquinas simples
8 – O calor e suas aplicações • Formas de propagação de calor
9 – Combustíveis e máquinas térmicas
• Equilíbrio termodinâmico e vida na Terra
• História dos combustíveis e das máquinas térmicas
10 – Tecnologias e novos materiais
• História dos combustíveis e das máquinas térmicas 
(Matéria e energia)
• Fenômenos naturais e impactos ambientais 
(Vida e evolução)
• Programas e indicadores de saúde pública (Vida e evolução)
 8o ano
A unidade 1 do 8o ano, “Reprodução”, tem correspondência com a unidade temática “Vida e evolução” da BNCC. No capítulo 1, é dado 
destaque para tipos de reprodução, desenvolvimento do embrião e reprodução de animais e plantas. No capítulo 2, são investigadas 
a reprodução humana e as transformações do corpo durante a puberdade, estudo dos órgãos genitais masculino e feminino, ciclo 
reprodutivo, gravidez, cuidados parentais. Na sequência desse tema, o capítulo 3 aborda a sexualidade e métodos contraceptivos; 
enquanto o capítulo 4 trata das doenças (ou infecções) sexualmente transmissíveis, métodos de prevenção, sintomas e tratamentos. 
Na unidade 2 do 8o ano, “A Terra e o clima”, há correspondência com a unidade temática “Terra e Universo” da BNCC, sendo destacados 
no capítulo 5 a Terra e o clima: movimentos relativos entre Sol, Terra e Lua, estações do ano e eclipses. Em seguida, no capítulo 6 são 
abordados tempo e clima, previsão do tempo, movimento das massas de ar, umidade, ventos e correntes oceânicas.
Na unidade 3 do 8o ano, “Eletricidade e fontes de energia”, há correspondência, em grande parte, com a unidade temática “Matéria 
e energia” da BNCC. No capítulo 7 são estudados eletricidade e fontes de energia, cargas elétricas, condutores e isolantes elétricos, 
correntes, circuitos elétricos, cuidados nas instalações elétricas. Já o capítulo 8 trata das relações de consumo da eletricidade, cálculo 
do consumo de energia, ações cidadãs para economizar energia, magnetismo e eletromagnetismo. O capítulo 9, último deste volume, 
trata das fontes de energia e impactos socioambientais (inclusive no clima), distribuição de energia, recursos energéticos renováveis 
e não renováveis, geração de energia elétrica, tipos de energia, impactos ambientais. Essa última unidade aproveita o desenvolvi-002-032-9TCieg20At_MPGERAL.indd 16 27/11/18 10:24
XVIIMANUAL DO PROFESSOR
mento dos conceitos de matéria e energia para concluir o trabalho com a unidade temática “Terra e Universo” da BNCC, integrando os 
conhecimentos de matéria, energia e clima.
No quadro a seguir são apresentados as unidades e os capítulos que compõem o 8o ano, bem como a unidade temática e o objeto 
do conhecimento da BNCC a que se referem.
Unidade Unidade temática Capítulos Objetos do conhecimento
UNIDADE 1
Reprodução
Vida e evolução
1 – Tipos de reprodução • Mecanismos reprodutivos
2 – Reprodução humana e transformações na 
puberdade
• Sexualidade
3 – Sexualidade e métodos contraceptivos • Sexualidade
4 – Doenças sexualmente transmissíveis • Sexualidade
UNIDADE 2
A Terra e o clima
Terra e Universo
5 – Movimentos da Terra e da Lua • Sistema Sol, Terra e Lua
6 – O tempo e o clima • Clima
UNIDADE 3
Eletricidade 
e fontes 
de energia
Matéria e energia / 
Terra e Universo
7 – Eletricidade
• Transformação de energia
• Cálculo de consumo de energia elétrica
• Circuitos elétricos
• Uso consciente de energia elétrica
8 – Eletricidade e consumo • Uso consciente de energia elétrica
9 – Fontes de energia e impactos 
socioambientais
• Fontes e tipos de energia (Matéria e energia)
• Uso consciente de energia elétrica (Matéria e energia)
• Transformação de energia (Matéria e energia)
• Clima (Terra e Universo)
9o ano
A unidade 1 do 9o ano, “Genética, evolução e biodiversidade”, tem correspondência com a unidade temática “Vida e evolução” da 
BNCC. Nos capítulos 1 e 2, são estudados a transmissão das características hereditárias, trabalhos de Mendel, genes e características 
fenotípicas. Em seguida, o capítulo 3 trata das teorias evolucionistas e os trabalhos de Charles Darwin. No capítulo 4 são estudados 
aspectos mais recentes sobre a teoria da evolução, discutindo a variabilidade genética, seleção natural, geração de espécies, evolu-
ção humana e origem da vida sob a óptica dos conhecimentos atuais. No capítulo 5, o enfoque é biodiversidade e sustentabilidade, 
unidades de conservação e importância da biodiversidade. 
A unidade 2 do 9o ano, “Transformações da matéria e radiações”, tem correspondência com a unidade temática “Matéria e energia” 
da BNCC. No capítulo 6, são estudados átomos, elementos químicos, tabela periódica, metais e não metais. No capítulo 7, há enfoque 
nas ligações químicas e mudança de estado da matéria, tipos de ligações químicas, substâncias simples e compostas e estados físi-
cos da matéria. No capítulo 8, são analisados transformações químicas, modos de representação, leis das reações químicas, tipos de 
reações, ácidos, bases, sais e óxidos. O capítulo 9 trata das radiações e suas aplicações, características das ondas, ondas sonoras, 
radiações eletromagnéticas, laser, transmissão e recepção de imagens e sons. Já o capítulo 10 trata de luz e cores, reflexão, refração 
e separação das cores. 
A unidade 3 do 9o ano, “Galáxias, estrelas e o Sistema Solar”, tem correspondência com a unidade temática “Terra e Universo” da 
BNCC. Da mesma forma, em seu capítulo 11 a unidade trata das galáxias e estrelas, constelações, origem do Universo, exploração do 
espaço. No capítulo 12, há o estudo do Sistema Solar, movimentos dos planetas, estrutura do Sistema Solar, composição dos planetas, 
corpos menores do Sistema Solar e a investigação sobre a possibilidade da vida fora do planeta Terra.
No quadro a seguir são apresentados as unidades e os capítulos que compõem o 9o ano, bem como a unidade temática e o objeto 
do conhecimento da BNCC a que se referem.
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XVIII MANUAL DO PROFESSOR
Unidade Unidade temática Capítulos Objetos do conhecimento
UNIDADE 1
Genética, 
evolução e 
biodiversidade
Vida e evolução
1 – Transmissão das características hereditárias • Hereditariedade
2 – A genética depois de Mendel • Hereditariedade
3 – As primeiras ideias evolucionistas • Ideias evolucionistas
4 – Evolução: da origem da vida às espécies atuais
• Ideias evolucionistas
• Preservação da biodiversidade
5 – Biodiversidade e sustentabilidade • Preservação da biodiversidade
UNIDADE 2
Transformações 
da matéria e 
radiações
Matéria e energia
6 – Átomos e elementos químicos • Estrutura da matéria
7 – Ligações químicas e mudanças de estado • Estrutura da matéria
8 – Transformações químicas • Aspectos quantitativos das transformações químicas
9 – Radiações e suas aplicações • Radiações e suas aplicações na saúde
10 – Luz e cores • Radiações e suas aplicações na saúde
UNIDADE 3
Galáxias, 
estrelas e o 
Sistema Solar
Terra e Universo
11 – Galáxias e estrelas
• Composição, estrutura e localização do Sistema Solar no 
Universo
• Astronomia e cultura
• Evolução estelar
• Ordem de grandeza astronômica
12 – O Sistema Solar
• Composição, estrutura e localização do Sistema Solar no 
Universo
• Astronomia e cultura
• Evolução estelar
• Ordem de grandeza astronômica
As habilidades e as competências da BNCC na coleção 
É importante destacar que, embora haja pequenas variações entre a ordem de aparição de temas da BNCC e a estrutura da coleção, 
não há qualquer perda de conteúdos vislumbrados nas habilidades da base. Ao contrário, a coleção procura trabalhar com a explicação 
de conceitos prévios necessários, interligando os temas com maior fluidez e, sempre que possível, integrando as diferentes unidades 
temáticas. No 6o ano, por exemplo, vamos além do estudo das camadas da Terra, discutindo recursos naturais renováveis e não reno-
váveis e outros conceitos, como as propriedades do ar, que serão fundamentais para que o estudante compreenda as habilidades que 
serão trabalhadas nos próximos anos do Ensino Fundamental. A seguir, comentamos as situações, devidamente justificadas, em que 
trabalhamos algumas habilidades em unidades distintas das unidades temáticas da BNCC.
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XIXMANUAL DO PROFESSOR
No 7o ano, a habilidade EF07CI11 está presente na unidade “Máquinas, calor e novas tecnologias”. Isso foi feito porque entendeu-
-se necessário trabalhar as tecnologias de forma integrada com o estudo das máquinas, mas sem deixar de levar em conta o uso de 
tecnologias no estudo do meio ambiente. 
No 8o ano, a habilidade EF08CI16 é trabalhada na unidade “Eletricidade e fontes de energia”. Como a habilidade trata de equilíbrio 
ambiental e efeitos nas condições climáticas, mediante ações humanas, optamos por abordar a habilidade em conjunto com ações 
cidadãs que economizem a energia e o consumo de mercadorias. Nosso objetivo, mais uma vez, é incorporar as diferentes unidades 
temáticas, além de investigar os temas de modo amplo, com interdisciplinaridade, para despertar o espírito crítico e investigativo 
nos estudantes.
Todos os capítulos trabalham as habilidades propostas pela BNCC, além de outros conteúdos que servirão de base para os trabalhos 
realizados posteriormente e para aprofundar certos conteúdos. 
Nos quadros a seguir estão descritos os capítulos que compõem cada unidade e as habilidades da BNCC trabalhadas em cada 
um deles.
6º- ano
Unidade Capítulos Habilidades trabalhadas
UNIDADE 1
O planeta Terra
1 – A estrutura do planeta e a litosfera
(EF06CI11) Identificar as diferentes camadas que estruturam o planeta Terra (da 
estrutura interna à atmosfera) e suas principais características.
(EF06CI12) Identificar diferentes tipos de rocha, relacionando a formação de fósseis 
a rochas sedimentares em diferentes períodos geológicos.
2 – Litosfera: o solo
(EF06CI11) Identificar as diferentes camadas que estruturam o planeta Terra (da 
estrutura interna à atmosfera) e suas principais características.
3 – Hidrosfera: água no planeta Terra
(EF06CI11) Identificar as diferentes camadas que estruturam o planeta Terra (da 
estrutura interna à atmosfera) e suas principais características.
4 – A atmosfera e a biosfera
(EF06CI11) Identificar as diferentescamadas que estruturam o planeta Terra (da 
estrutura interna à atmosfera) e suas principais características.
5 – Terra: uma esfera em movimento no espaço
(EF06CI13) Selecionar argumentos e evidências que demonstrem a esfericidade 
da Terra.
(EF06CI14) Inferir que as mudanças na sombra de uma vara (gnômon) ao longo do 
dia em diferentes períodos do ano são uma evidência dos movimentos relativos 
entre a Terra e o Sol, que podem ser explicados por meio dos movimentos de rotação 
e translação da Terra e da inclinação de seu eixo de rotação em relação ao plano de 
sua órbita em torno do Sol.
UNIDADE 2
Vida: interação 
com o ambiente
6 – A célula
(EF06CI05) Explicar a organização básica das células e seu papel como unidade 
estrutural e funcional dos seres vivos.
7 – Os níveis de organização dos seres vivos
(EF06CI06) Concluir, com base na análise de ilustrações e/ou modelos (físicos ou 
digitais), que os organismos são um complexo arranjo de sistemas com diferentes 
níveis de organização.
8 – O sistema nervoso
(EF06CI07) Justificar o papel do sistema nervoso na coordenação das ações motoras 
e sensoriais do corpo, com base na análise de suas estruturas básicas e respectivas 
funções.
(EF06CI10) Explicar como o funcionamento do sistema nervoso pode ser afetado por 
substâncias psicoativas.
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XX MANUAL DO PROFESSOR
6º- ano
Unidade Capítulos Habilidades trabalhadas
UNIDADE 2
Vida: interação 
com o ambiente
9 – Interação do organismo com o ambiente
(EF06CI07) Justificar o papel do sistema nervoso na coordenação das ações motoras 
e sensoriais do corpo, com base na análise de suas estruturas básicas e respectivas 
funções.
(EF06CI08) Explicar a importância da visão (captação e interpretação das imagens) 
na interação do organismo com o meio e, com base no funcionamento do olho humano, 
selecionar lentes adequadas para a correção de diferentes defeitos da visão.
10 – Interação entre os sistemas muscular, 
ósseo e nervoso
(EF06CI07) Justificar o papel do sistema nervoso na coordenação das ações motoras 
e sensoriais do corpo, com base na análise de suas estruturas básicas e respectivas 
funções.
(EF06CI09) Deduzir que a estrutura, a sustentação e a movimentação dos animais 
resultam da interação entre os sistemas muscular, ósseo e nervoso.
UNIDADE 3
A matéria 
e suas 
transformações
11 – Substâncias e misturas
(EF06CI01) Classificar como homogênea ou heterogênea a mistura de dois ou mais 
materiais (água e sal, água e óleo, água e areia etc.).
(EF06CI02) Identificar evidências de transformações químicas a partir do resultado 
de misturas de materiais que originam produtos diferentes dos que foram misturados 
(mistura de ingredientes para fazer um bolo, mistura de vinagre com bicarbonato de 
sódio etc.).
(EF06CI03) Selecionar métodos mais adequados para a separação de diferentes 
sistemas heterogêneos a partir da identificação de processos de separação de ma-
teriais (como a produção de sal de cozinha, a destilação de petróleo, entre outros).
12 – Tratamento de água e esgoto
(EF06CI03) Selecionar métodos mais adequados para a separação de diferentes 
sistemas heterogêneos a partir da identificação de processos de separação de ma-
teriais (como a produção de sal de cozinha, a destilação de petróleo, entre outros). 
13 – Materiais sintéticos e os resíduos sólidos
(EF06CI04) Associar a produção de medicamentos e outros materiais sintéticos 
ao desenvolvimento científico e tecnológico, reconhecendo benefícios e avaliando 
impactos socioambientais.
7º- ano
Unidade Capítulos Habilidades trabalhadas
UNIDADE 1
Terra: Os 
movimentos 
da crosta e 
a atmosfera
1 – As placas tectônicas
(EF07CI15) Interpretar fenômenos naturais (como vulcões, terremotos e tsunamis) 
e justificar a rara ocorrência desses fenômenos no Brasil, com base no modelo das 
placas tectônicas.
(EF07CI16) Justificar o formato das costas brasileira e africana com base na teoria 
da deriva dos continentes.
2 – A composição da atmosfera e suas 
alterações
(EF07CI12) Demonstrar que o ar é uma mistura de gases, identificando sua composição, 
e discutir fenômenos naturais ou antrópicos que podem alterar essa composição.
(EF07CI13) Descrever o mecanismo natural do efeito estufa, seu papel fundamental 
para o desenvolvimento da vida na Terra, discutir as ações humanas responsáveis pelo 
seu aumento artificial (queima dos combustíveis fósseis, desmatamento, queimadas 
etc.) e selecionar e implementar propostas para a reversão ou controle desse quadro.
(EF07CI14) Justificar a importância da camada de ozônio para a vida na Terra, identi-
ficando os fatores que aumentam ou diminuem sua presença na atmosfera, e discutir 
propostas individuais e coletivas para sua preservação.
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XXIMANUAL DO PROFESSOR
7º- ano
Unidade Capítulos Habilidades trabalhadas
UNIDADE 2
Ecossistemas, 
impactos 
ambientais 
e condições 
de saúde
3 – Ecossistemas terrestres
(EF07CI07) Caracterizar os principais ecossistemas brasileiros quanto à paisagem, à 
quantidade de água, ao tipo de solo, à disponibilidade de luz solar, à temperatura etc., 
correlacionando essas características à flora e fauna específicas.
(EF07CI08) Avaliar como os impactos provocados por catástrofes naturais ou mu-
danças nos componentes físicos, biológicos ou sociais de um ecossistema afetam 
suas populações, podendo ameaçar ou provocar a extinção de espécies, alteração 
de hábitos, migração etc.
4 – O ambiente aquático e a região costeira
(EF07CI07) Caracterizar os principais ecossistemas brasileiros quanto à paisagem, à 
quantidade de água, ao tipo de solo, à disponibilidade de luz solar, à temperatura etc., 
correlacionando essas características à flora e fauna específicas.
(EF07CI08) Avaliar como os impactos provocados por catástrofes naturais ou mu-
danças nos componentes físicos, biológicos ou sociais de um ecossistema afetam 
suas populações, podendo ameaçar ou provocar a extinção de espécies, alteração 
de hábitos, migração etc.
5 – Condições de saúde
(EF07CI09) Interpretar as condições de saúde da comunidade, cidade ou estado, com 
base na análise e comparação de indicadores de saúde (como taxa de mortalidade 
infantil, cobertura de saneamento básico e incidência de doenças de veiculação hídrica, 
atmosférica entre outras) e dos resultados de políticas públicas destinadas à saúde.
6 – Doenças transmissíveis
(EF07CI09) Interpretar as condições de saúde da comunidade, cidade ou estado, com 
base na análise e comparação de indicadores de saúde (como taxa de mortalidade 
infantil, cobertura de saneamento básico e incidência de doenças de veiculação hídrica, 
atmosférica entre outras) e dos resultados de políticas públicas destinadas à saúde. 
(EF07CI10) Argumentar sobre a importância da vacinação para a saúde pública, com 
base em informações sobre a maneira como a vacina atua no organismo e o papel 
histórico da vacinação para a manutenção da saúde individual e coletiva e para a 
erradicação de doenças.
UNIDADE 3
Máquinas, 
calor e novas 
tecnologias
7 – Máquinas simples
(EF07CI01) Discutir a aplicação, ao longo da história, das máquinas simples e propor 
soluções e invenções para a realização de tarefas mecânicas cotidianas.
8 – O calor e suas aplicações
(EF07CI02) Diferenciar temperatura, calor e sensação térmica nas diferentes situações 
de equilíbrio termodinâmico cotidianas.
(EF07CI03) Utilizar o conhecimento das formas de propagação do calor para justificar 
a utilização de determinados materiais (condutores e isolantes) na vida cotidiana, 
explicar o princípio de funcionamento de alguns equipamentos (garrafa térmica, 
coletor solar etc.) e/ou construir soluções tecnológicas a partir desse conhecimento.
9 – Combustíveis e máquinas térmicas
(EF07CI04) Avaliar o papel do equilíbrio termodinâmico para a manutenção da vida na 
Terra, para o funcionamento de máquinas térmicas e em outras situações cotidianas.
(EF07CI05)Discutir o uso de diferentes tipos de combustível e máquinas térmicas ao 
longo do tempo, para avaliar avanços, questões econômicas e problemas socioam-
bientais causados pela produção e uso desses materiais e máquinas.
10 – Tecnologias e novos materiais
(EF07CI06) Discutir e avaliar mudanças econômicas, culturais e sociais, tanto na vida 
cotidiana quanto no mundo do trabalho, decorrentes do desenvolvimento de novos 
materiais e tecnologias (como automação e informatização).
(EF07CI11) Analisar historicamente o uso da tecnologia, incluindo a digital, nas 
diferentes dimensões da vida humana, considerando indicadores ambientais e de 
qualidade de vida.
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XXII MANUAL DO PROFESSOR
8º- ano
Unidade Capítulos Habilidades trabalhadas
UNIDADE 1
Reprodução
1 – Tipos de reprodução
(EF08CI07) Comparar diferentes processos reprodutivos em plantas e animais em 
relação aos mecanismos adaptativos e evolutivos.
2 – Reprodução humana e transformações 
na puberdade
(EF08CI08) Analisar e explicar as transformações que ocorrem na puberdade con-
siderando a atuação dos hormônios sexuais e do sistema nervoso.
3 – Sexualidade e métodos contraceptivos
(EF08CI09) Comparar o modo de ação e a eficácia dos diversos métodos contracep-
tivos e justificar a necessidade de compartilhar a responsabilidade na escolha e na 
utilização do método mais adequado à prevenção da gravidez precoce e indesejada 
e de Doenças Sexualmente Transmissíveis (DST).
(EF08CI11) Selecionar argumentos que evidenciem as múltiplas dimensões da 
sexualidade humana (biológica, sociocultural, afetiva e ética).
4 – Doenças sexualmente transmissíveis
(EF08CI10) Identificar os principais sintomas, modos de transmissão e tratamento 
de algumas DST (com ênfase na AIDS), e discutir estratégias e métodos de prevenção.
UNIDADE 2
A Terra e o 
clima
5 – Movimentos da Terra e da Lua
(EF08CI12) Justificar, por meio da construção de modelos e da observação da 
Lua no céu, a ocorrência das fases da Lua e dos eclipses, com base nas posições 
relativas entre Sol, Terra e Lua.
(EF08CI13) Representar os movimentos de rotação e translação da Terra e analisar o 
papel da inclinação do eixo de rotação da Terra em relação à sua órbita na ocorrência 
das estações do ano, com a utilização de modelos tridimensionais.
6 – O tempo e o clima
(EF08CI14) Relacionar climas regionais aos padrões de circulação atmosférica e 
oceânica e ao aquecimento desigual causado pela forma e pelos movimentos da Terra.
(EF08CI15) Identificar as principais variáveis envolvidas na previsão do tempo e 
simular situações nas quais elas possam ser medidas.
UNIDADE 3
Eletricidade 
e fontes de 
energia
7 – Eletricidade
(EF08CI02) Construir circuitos elétricos com pilha/bateria, fios e lâmpada ou outros 
dispositivos e compará-los a circuitos elétricos residenciais.
8 – Eletricidade e consumo
(EF08CI03) Classificar equipamentos elétricos residenciais (chuveiro, ferro, lâm-
padas, TV, rádio, geladeira etc.) de acordo com o tipo de transformação de energia 
(da energia elétrica para a térmica, luminosa, sonora e mecânica, por exemplo).
(EF08CI04) Calcular o consumo de eletrodomésticos a partir dos dados de potência 
(descritos no próprio equipamento) e tempo médio de uso para avaliar o impacto 
de cada equipamento no consumo doméstico mensal.
(EF08CI05) Propor ações coletivas para otimizar o uso de energia elétrica em sua 
escola e/ou comunidade, com base na seleção de equipamentos segundo critérios 
de sustentabilidade (consumo de energia e eficiência energética) e hábitos de 
consumo responsável.
9 – Fontes de energia e impactos socioam-
bientais
(EF08CI01) Identificar e classificar diferentes fontes (renováveis e não renováveis) 
e tipos de energia utilizados em residências, comunidades ou cidades.
(EF08CI06) Discutir e avaliar usinas de geração de energia elétrica (termelétricas, 
hidrelétricas, eólicas etc.), suas semelhanças e diferenças, seus impactos so-
cioambientais, e como essa energia chega e é usada em sua cidade, comunidade, 
casa ou escola.
(EF08C0I16) Discutir iniciativas que contribuam para restabelecer o equilíbrio 
ambiental a partir da identificação de alterações climáticas regionais e globais 
provocadas pela intervenção humana.
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XXIIIMANUAL DO PROFESSOR
9º- ano
Unidade Capítulos Habilidades trabalhadas
UNIDADE 1
Genética, 
evolução e 
biodiversidade
1 – Transmissão das características 
hereditárias
(EF09CI08) Associar os gametas à transmissão das características hereditárias, 
estabelecendo relações entre ancestrais e descendentes.
(EF09CI09) Discutir as ideias de Mendel sobre hereditariedade (fatores hereditários, 
segregação, gametas, fecundação), considerando-as para resolver problemas en-
volvendo a transmissão de características hereditárias em diferentes organismos.
2 – A genética depois de Mendel
(EF09CI08) Associar os gametas à transmissão das características hereditárias, 
estabelecendo relações entre ancestrais e descendentes.
(EF09CI09) Discutir as ideias de Mendel sobre hereditariedade (fatores hereditários, 
segregação, gametas, fecundação), considerando-as para resolver problemas en-
volvendo a transmissão de características hereditárias em diferentes organismos.
3 – As primeiras ideias evolucionistas
(EF09CI10) Comparar as ideias evolucionistas de Lamarck e Darwin apresentadas em 
textos científicos e históricos, identificando semelhanças e diferenças entre essas 
ideias e sua importância para explicar a diversidade biológica.
(EF09CI11) Discutir a evolução e a diversidade das espécies com base na atuação da 
seleção natural sobre as variantes de uma mesma espécie, resultantes de processo 
reprodutivo.
4 – Evolução: da origem da vida às espécies 
atuais
(EF09CI11) Discutir a evolução e a diversidade das espécies com base na atuação da 
seleção natural sobre as variantes de uma mesma espécie, resultantes de processo 
reprodutivo.
5 – Biodiversidade e sustentabilidade
(EF09CI12) Justificar a importância das unidades de conservação para a preserva-
ção da biodiversidade e do patrimônio nacional, considerando os diferentes tipos 
de unidades (parques, reservas e florestas nacionais), as populações humanas e 
atividades a eles relacionados. 
(EF09CI13) Propor iniciativas individuais e coletivas para a solução de problemas 
ambientais da cidade ou da comunidade, com base na análise de ações de consumo 
consciente e de sustentabilidade bem-sucedidas.
UNIDADE 2
Transformações 
da matéria e 
radiações
6 – Átomos e elementos químicos
(EF09CI03) Identificar modelos que descrevem a estrutura da matéria (constituição 
do átomo e composição de moléculas simples) e reconhecer sua evolução histórica.
7 – Ligações químicas e mudanças de estado
(EF09CI01) Investigar as mudanças de estado físico da matéria e explicar essas 
transformações com base no modelo de constituição submicroscópica.
(EF09CI03) Identificar modelos que descrevem a estrutura da matéria (constituição 
do átomo e composição de moléculas simples) e reconhecer sua evolução histórica.
8 – Transformações químicas
(EF09CI02) Comparar quantidades de reagentes e produtos envolvidos em transfor-
mações químicas, estabelecendo a proporção entre as suas massas.
9 – Radiações e suas aplicações
(EF09CI05) Investigar os principais mecanismos envolvidos na transmissão e re-
cepção de imagem e som que revolucionaram os sistemas de comunicação humana.
(EF09CI06) Classificar as radiações eletromagnéticas por suas frequências, fontes 
e aplicações, discutindo e avaliando as implicações de seu uso em controle remoto, 
telefone celular, raio X, forno de micro-ondas, fotocélulas etc. 
(EF09CI07) Discutir o papel do avanço tecnológico na aplicação das radiações na 
medicina diagnóstica (raio X, ultrassom, ressonância nuclear magnética) e no trata-
mento de doenças (radioterapia, cirurgia ótica a laser, infravermelho, ultravioleta etc.).
10 – Luz e cores(EF09CI04) Planejar e executar experimentos que evidenciem que todas as cores de 
luz podem ser formadas pela composição das três cores primárias da luz e que a cor 
de um objeto está relacionada também à cor da luz que o ilumina.
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XXIV MANUAL DO PROFESSOR
9º- ano
Unidade Capítulos Habilidades trabalhadas
UNIDADE 3
Galáxias, 
estrelas e o 
Sistema Solar
11 – Galáxias e estrelas
(EF09CI14) Descrever a composição e a estrutura do Sistema Solar (Sol, planetas 
rochosos, planetas gigantes gasosos e corpos menores), assim como a localização 
do Sistema Solar na nossa Galáxia (a Via Láctea) e dela no Universo (apenas uma 
galáxia dentre bilhões).
(EF09CI15) Relacionar diferentes leituras do céu e explicações sobre a origem da 
Terra, do Sol ou do Sistema Solar às necessidades de distintas culturas (agricultura, 
caça, mito, orientação espacial e temporal etc.).
(EF09CI17) Analisar o ciclo evolutivo do Sol (nascimento, vida e morte) baseado no 
conhecimento das etapas de evolução de estrelas de diferentes dimensões e os efeitos 
desse processo no nosso planeta.
12 – O Sistema Solar
(EF09CI14) Descrever a composição e a estrutura do Sistema Solar (Sol, planetas 
rochosos, planetas gigantes gasosos e corpos menores), assim como a localização 
do Sistema Solar na nossa Galáxia (a Via Láctea) e dela no Universo (apenas uma 
galáxia dentre bilhões).
(EF09CI16) Selecionar argumentos sobre a viabilidade da sobrevivência humana fora 
da Terra, com base nas condições necessárias à vida, nas características dos planetas 
e nas distâncias e nos tempos envolvidos em viagens interplanetárias e interestelares.
Ao longo das unidades, também são trabalhadas as Competências Gerais da Educação Básica18 e as Competências Específicas de 
Ciências da Natureza para o Ensino Fundamental19 elencadas na BNCC. As principais competências trabalhadas estão descritas nas 
Orientações específicas no início de cada unidade no Manual do Professor.
COMPETÊNCIAS GERAIS DA EDUCAÇÃO BÁSICA
 1. Valorizar e utilizar os conhecimentos historicamente construídos sobre o mundo físico, social, cultural e digital para entender e explicar a realidade, 
continuar aprendendo e colaborar para a construção de uma sociedade justa, democrática e inclusiva.
 2. Exercitar a curiosidade intelectual e recorrer à abordagem própria das ciências, incluindo a investigação, a reflexão, a análise crítica, a imaginação e a 
criatividade, para investigar causas, elaborar e testar hipóteses, formular e resolver problemas e criar soluções (inclusive tecnológicas) com base nos 
conhecimentos das diferentes áreas. 
 3. Valorizar e fruir as diversas manifestações artísticas e culturais, das locais às mundiais, e também participar de práticas diversificadas da produção 
artístico-cultural.
 4. Utilizar diferentes linguagens – verbal (oral ou visual-motora, como Libras, e escrita), corporal, visual, sonora e digital –, bem como conhecimentos das 
linguagens artística, matemática e científica, para se expressar e partilhar informações, experiências, ideias e sentimentos em diferentes contextos e 
produzir sentidos que levem ao entendimento mútuo.
 5. Compreender, utilizar e criar tecnologias digitais de informação e comunicação de forma crítica, significativa, reflexiva e ética nas diversas práticas 
sociais (incluindo as escolares) para se comunicar, acessar e disseminar informações, produzir conhecimentos, resolver problemas e exercer protago-
nismo e autoria na vida pessoal e coletiva.
 6. Valorizar a diversidade de saberes e vivências culturais e apropriar-se de conhecimentos e experiências que lhe possibilitem entender as relações pró-
prias do mundo do trabalho e fazer escolhas alinhadas ao exercício da cidadania e ao seu projeto de vida, com liberdade, autonomia, consciência crítica 
e responsabilidade.
18 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. p. 9- 10.
19 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. p. 322.
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XXVMANUAL DO PROFESSOR
COMPETÊNCIAS GERAIS DA EDUCAÇÃO BÁSICA
 7. Argumentar com base em fatos, dados e informações confiáveis, para formular, negociar e defender ideias, pontos de vista e decisões comuns que 
respeitem e promovam os direitos humanos, a consciência socioambiental e o consumo responsável em âmbito local, regional e global, com posiciona-
mento ético em relação ao cuidado de si mesmo, dos outros e do planeta.
 8. Conhecer-se, apreciar-se e cuidar de sua saúde física e emocional, compreendendo-se na diversidade humana e reconhecendo suas emoções e as dos 
outros, com autocrítica e capacidade para lidar com elas. 
 9. Exercitar a empatia, o diálogo, a resolução de conflitos e a cooperação, fazendo-se respeitar e promovendo o respeito ao outro e aos direitos humanos, 
com acolhimento e valorização da diversidade de indivíduos e de grupos sociais, seus saberes, identidades, culturas e potencialidades, sem preconceitos 
de qualquer natureza.
 10. Agir pessoal e coletivamente com autonomia, responsabilidade, flexibilidade, resiliência e determinação, tomando decisões com base em princípios 
éticos, democráticos, inclusivos, sustentáveis e solidários.
COMPETÊNCIAS ESPECÍFICAS DE CIÊNCIAS DA NATUREZA PARA O ENSINO FUNDAMENTAL
 1. Compreender as Ciências da Natureza como empreendimento humano, e o conhecimento científico como provisório, cultural e histórico.
 2. Compreender conceitos fundamentais e estruturas explicativas das Ciências da Natureza, bem como dominar processos, práticas e procedimentos da 
investigação científica, de modo a sentir segurança no debate de questões científicas, tecnológicas, socioambientais e do mundo do trabalho, continuar 
aprendendo e colaborar para a construção de uma sociedade justa, democrática e inclusiva. 
 3. Analisar, compreender e explicar características, fenômenos e processos relativos ao mundo natural, social e tecnológico (incluindo o digital), como 
também as relações que se estabelecem entre eles, exercitando a curiosidade para fazer perguntas, buscar respostas e criar soluções (inclusive tec-
nológicas) com base nos conhecimentos das Ciências da Natureza.
 4. Avaliar aplicações e implicações políticas, socioambientais e culturais da ciência e de suas tecnologias para propor alternativas aos desafios do mundo 
contemporâneo, incluindo aqueles relativos ao mundo do trabalho. 
 5. Construir argumentos com base em dados, evidências e informações confiáveis e negociar e defender ideias e pontos de vista que promovam a cons-
ciência socioambiental e o respeito a si próprio e ao outro, acolhendo e valorizando a diversidade de indivíduos e de grupos sociais, sem preconceitos 
de qualquer natureza.
 6. Utilizar diferentes linguagens e tecnologias digitais de informação e comunicação para se comunicar, acessar e disseminar informações, produzir 
conhecimentos e resolver problemas das Ciências da Natureza de forma crítica, significativa, reflexiva e ética.
 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.
 8. Agir pessoal e coletivamente com respeito, autonomia, responsabilidade, flexibilidade, resiliência e determinação, recorrendo aos conhecimentos das 
Ciências da Natureza para tomar decisões frente a questões científico-tecnológicas e socioambientais e a respeito da saúde individual e coletiva, com 
base em princípios éticos, democráticos, sustentáveis e solidários.
Seções do Livro do Estudante
No início do capítulo, no boxe A questão é..., há perguntas que avaliam o conhecimento prévio do estudante sobre as ideias fundamentais 
que serão trabalhadas, além de despertar o interesse dele pelo conteúdo da unidade e do capítulo. Pode-sepedir ao estudante que tente 
responder às questões no início do estudo — mas sem cobrar, nesse momento, as respostas corretas. No fim do capítulo, a questão poderá 
ser retomada para avaliar a aprendizagem. 
Na lateral das páginas há textos complementares cuja função é apresentar a definição do conceito, a etimologia de um nome ou alguma 
informação extra sobre o tema discutido no texto principal.
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XXVI MANUAL DO PROFESSOR
Ao longo do capítulo há seções com textos que comple-
mentam um tema abordado ou levantam alguma questão que 
desperta a curiosidade do estudante. Os textos podem tratar 
de conceitos, atitudes ou procedimentos relacionados com 
temas da atualidade, do cotidiano do estudante. Vários desses 
textos aparecem em seções, como Ciência e ambiente, Ciência 
e tecnologia, Ciência no dia a dia, Ciência e sociedade, Ciência 
e saúde, Ciência e História, Para saber mais ou em pequenas 
notas nas margens da página.
No fim do capítulo há uma seção de atividades. O primeiro 
bloco — Aplique seus conhecimentos — permite familiarizar o 
estudante com as ideias e os termos básicos do capítulo. Essas 
atividades podem ser feitas depois de apresentar e discutir o 
tema com os estudantes. Pode-se optar por utilizar essas ques-
tões durante a aula como motivação do interesse do estudante 
ou, como suplemento das questões de A questão é..., usar para 
avaliar o conhecimento prévio dele sobre determinado assunto.
Várias questões dessa seção requerem do estudante a apli-
cação do conhecimento obtido em novas situações, nas quais 
ele deve resolver problemas, interpretar tabelas, deduzir conse-
quências do que aprendeu, estabelecer novas relações ou fazer 
generalizações a partir dos conceitos. Para isso, muitas vezes, 
o estudante terá de fazer uma leitura atenta do texto. Outras 
vezes, terá de relacionar os conceitos aprendidos no capítulo 
com o conhecimento elaborado em outros capítulos ou mesmo 
em anos anteriores. O professor deverá escolher o momento 
adequado para realizar essa atividade. Ele pode optar por utilizar 
essas questões durante a aula como motivação do interesse 
do estudante ou para avaliar o conhecimento prévio dele sobre 
determinado assunto, ou, ainda, após a discussão dos temas do 
capítulo. Algumas questões podem ser usadas também para criar 
situações-problema, antes ou durante o debate em sala. Nessa 
atividade, é importante estimular o estudante a formular hipóte-
ses, mesmo que ele não chegue sozinho a uma elaboração final. 
Ele não precisa acertar de imediato a resposta. O importante é 
que se sinta estimulado a pesquisar, discutir com os colegas 
e usar a criatividade e o pensamento lógico. O professor pode 
decidir também que as questões de maior grau de dificuldade 
sejam objeto de pesquisa fora da sala de aula, mediante consulta 
a outras fontes de informação.
A atividade Investigue, que se encontra em vários capítu-
los, pode exigir que o estudante realize pesquisas simples 
(com o auxílio de livros, revistas, aplicativos, tablets, smart-
phones, internet) sobre assuntos correlatos ao tema do ca-
pítulo, interprete gráficos ou tabelas, busque relações entre 
determinada descoberta científica e o período da história 
em que ela ocorreu, etc. Em algumas dessas atividades, su-
gere-se que o estudante peça ajuda a professores de outros 
componentes curriculares.
O Trabalho em equipe da seção Atividades pede uma pesquisa 
em grupo para facilitar a aprendizagem, promovendo a interação 
20 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros Curriculares Nacionais: terceiro e quarto ciclos do Ensino Fundamental/Ciências Naturais. Bra-
sília, DF, 1998. p. 28.
entre indivíduos com conhecimentos e habilidades diferentes, 
além de estimular a socialização, a participação, o respeito e a 
cooperação entre os estudantes. Quando a pesquisa for realizada 
em sala de aula, o professor poderá circular entre os grupos para 
orientá-los e esclarecer dúvidas.
Algumas atividades do Trabalho em equipe têm caráter inter-
disciplinar. Além disso, propiciam a interação das diversas áreas 
do conhecimento e da cultura; promovem o desenvolvimento 
global do estudante, no sentido cognitivo, ético e estético; permi-
tem relacionar os conceitos aprendidos com os temas atuais do 
cotidiano; incentivam as relações interpessoais, a socialização, o 
trabalho em equipe e a capacidade de cooperar, de se comunicar 
e de pesquisar.
Nas atividades interdisciplinares, os professores dos com-
ponentes curriculares relacionados podem auxiliar o estudante 
durante a elaboração do projeto e na avaliação.
Algumas vezes, nas atividades Investigue e Trabalho em 
equipe, os estudantes deverão organizar uma apresentação dos 
trabalhos para a classe e uma exposição para a comunidade es-
colar (estudantes, professores e funcionários da escola e pais 
ou responsáveis). Além disso, em alguns casos o estudante deve 
pesquisar se na região em que mora existe alguma universidade, 
museu, centro de ciências ou instituição que trate do tema traba-
lhado e se é possível visitar esse local. Caso isso não possa ser 
feito, o professor deve recomendar que pesquise na internet sites 
de universidades, museus e outras instituições que mantenham 
uma exposição virtual sobre o tema.
Na maioria dos capítulos são incluídas atividades De olho no 
texto ou as variações De olho na notícia, De olho nos quadrinhos, 
De olho na música, De olho na imagem, nas quais é apresentado 
um texto extraído de jornal, livro, revista, ou letra de canção, ou 
imagem que se relacione com o tema do capítulo e questões de 
interpretação, comparação, aplicação de conhecimentos apren-
didos no capítulo, entre outras sugestões.
Finalmente, nas atividades do Aprendendo com a prática são 
propostas práticas em laboratório ou situações que simulam 
observações ou experimentos científicos. Nessa atividade, como 
em todo o processo de ensino-aprendizagem, o professor deve 
buscar o envolvimento do estudante. Para isso, poderá usar, 
entre outras estratégias, as perguntas incluídas no fim de cada 
experimento sugerido. Nessas questões pede-se ao estudante 
que interprete o que aconteceu, encontre explicações ou aplique 
as conclusões a novas situações. Se julgar mais eficaz, o pro-
fessor pode, por exemplo, solicitar ao estudante que faça uma 
previsão sobre o experimento que será realizado. A previsão do 
estudante deverá ser discutida. Pode-se ainda pedir ao estudan-
te que tente explicar o resultado do experimento primeiro à luz 
da própria concepção e, depois, à luz da concepção científica, 
seguindo-se uma discussão sobre qual das abordagens é a mais 
adequada para explicar o fenômeno em questão20.
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XXVIIMANUAL DO PROFESSOR
Além disso, conforme orienta a BNCC21 em relação ao proces-
so investigativo, ele:
[...] deve ser entendido como elemento central na formação 
dos estudantes, em um sentido mais amplo, e cujo desenvol-
vimento deve ser atrelado a situações didáticas planejadas ao 
longo de toda a educação básica, de modo a possibilitar aos 
estudantes revisitar de forma reflexiva seus conhecimentos e 
sua compreensão acerca do mundo em que vivem. […]
É importante lembrar que a atividade em grupo na montagem 
do experimento e na análise dos resultados propicia a partici-
pação ativa dos estudantes e a troca fecunda de informações.
As atividades do Aprendendo com a prática em laboratório devem 
obedecer a normas de segurança. Devem ser evitados experimen-
tos com fogo, mas, caso sejam realizados, as instruções devem 
ser claras e alguns procedimentos não devem ser realizados pelos 
estudantes ou, se realizados, devem ser supervisionados e execu-
tados com o auxílio do professor para garantir a integridade física 
deles. Cabe ao professor acompanhar com atenção o trabalho dos 
estudantes e vistoriar previamente os equipamentos de segurança 
da escola.Os experimentos com produtos químicos também devem 
ser feitos sob a supervisão do professor, em local apropriado e com 
proteção adequada, evitando-se o uso de substâncias tóxicas ou 
corrosivas, como ácidos e bases fortes ou corrosivos. Os experi-
mentos com eletricidade devem utilizar apenas pilhas e baterias 
com corrente contínua e com, no máximo, 9V de tensão. Não devem 
ser feitos experimentos com sangue humano, e as observações de 
tecidos humanos só podem ser realizadas com material previamen-
te fixado. Convém lembrar também que: 
• todos os frascos de reagentes devem ter etiqueta de iden-
tificação;
• deve-se lavar a aparelhagem antes e depois do uso e guar-
dá-la em local adequado;
• o manuseio e a estocagem de objetos de vidro e termômetros 
devem receber cuidado especial;
• deve-se recomendar aos estudantes que não misturem 
substâncias desconhecidas nem realizem experimentos 
sem consultar o professor (o uso de quantidades mínimas 
de reagentes é recomendado tanto por razões de segurança 
quanto ambientais);
• é essencial manter um estojo de primeiros socorros na escola 
e contar com pessoas preparadas para utilizá-lo em caso de 
emergência.
A avaliação
No processo educacional, a avaliação deve ser compreendi-
da como mais um recurso para auxiliar o professor no processo 
ensino-aprendizagem; por esse motivo ela deve ser planejada de 
forma a respeitar o desenvolvimento cognitivo dos estudantes, 
estar de acordo com a prática pedagógica adotada pelo professor 
em suas aulas e atender a proposta curricular da escola. Conforme 
consta no art. 32 da Resolução CNE/CEB n. 722, a avaliação deve:
21 BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. p. 32.
22 BRASIL. Ministério da Educação – Resolução CNE/CEB n. 7, 2010. Disponível em: <http://portal.mec.gov.br/dmdocuments/rceb007_10.pdf>. Acesso em: 15 set. 2018.
I – assumir um caráter processual, formativo e participativo, 
ser contínua, cumulativa e diagnóstica, com vistas a: 
a) identificar potencialidades e dificuldades de aprendizagem 
e detectar problemas de ensino;
b) subsidiar decisões sobre a utilização de estratégias e abor-
dagens de acordo com as necessidades dos alunos, criar 
condições de intervir de modo imediato e a mais longo prazo 
para sanar dificuldades e redirecionar o trabalho docente;
c) manter a família informada sobre o desempenho dos alunos;
d) reconhecer o direito do aluno e da família de discutir os 
resultados de avaliação, inclusive em instâncias superiores 
à escola, revendo procedimentos sempre que as reivindi-
cações forem procedentes.
II – utilizar vários instrumentos e procedimentos, tais como 
a observação, o registro descritivo e reflexivo, os trabalhos 
individuais e coletivos, os portfólios, exercícios, provas, ques-
tionários, dentre outros, tendo em conta a sua adequação à faixa 
etária e às características de desenvolvimento do educando;
III – fazer prevalecer os aspectos qualitativos da aprendizagem 
do aluno sobre os quantitativos, bem como os resultados ao 
longo do período sobre os de eventuais provas finais, tal com 
determina a alínea “a” do inciso V do art. 24 da Lei nº 9.394/96;
IV – assegurar tempos e espaços diversos para que os alunos 
com menor rendimento tenham condições de ser devidamente 
atendidos ao longo do ano letivo;
V – prover, obrigatoriamente, períodos de recuperação, de 
preferência paralelos ao período letivo, como determina a Lei 
no 9.394/96;
VI – assegurar tempos e espaços de reposição dos conteúdos 
curriculares, ao longo do ano letivo, aos alunos com frequência 
insuficiente, evitando, sempre que possível, a retenção por faltas;
VII – possibilitar a aceleração de estudos para os alunos com 
defasagem idade-série.
Dessa forma, o processo avaliativo deve ir além da simples 
atribuição de notas ou conceitos de atividades planejadas como 
provas ou questionários: ele deve adotar outras estratégias ava-
liativas que permitam ao professor mensurar o progresso do 
desempenho em situações do cotidiano escolar. Além disso, a 
avaliação não deve ser realizada somente no fim do curso ou 
depois de completada uma unidade do componente curricular. 
Ela pode ser usada também como um pré-teste, no início do curso 
ou de algum tópico, para descobrir o que os estudantes sabem 
ou o que eles ignoram e qual a concepção prévia que têm sobre o 
tema a ser tratado. Dessa forma, o professor poderá fazer a ava-
liação regularmente, ao longo dos tópicos desenvolvidos, com o 
objetivo de orientar-se em relação ao que vai fazer em seguida. 
O professor deve avaliar não apenas a aprendizagem concei-
tual, mas também a aprendizagem de procedimentos e atitudes. 
Para isso, as avaliações procedimentais e atitudinais podem ser 
realizadas durante as atividades em grupo, atividades práticas, 
como dramatizações, pesquisas, leituras, etc. ou experimentos e 
observações de laboratório. Na prática de laboratório, pode obser-
var como o estudante manipula os equipamentos, se está atento 
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XXVIII MANUAL DO PROFESSOR
às regras de segurança(23,24), como interage com os seus colegas 
de grupo, se segue o passo a passo dos experimentos e como orga-
niza a bancada, após o término do experimento, e assim por diante.
Nas atividades em grupo, outra possibilidade de avaliação 
é atribuir notas ou conceitos individuais e para o grupo. Assim, 
em uma atividade de seminário, na qual os estudantes tenham 
de realizar uma pesquisa e posteriormente uma apresentação, 
pode-se observar se o grupo utilizou os recursos disponíveis 
para a pesquisa e como cada estudante coopera com os colegas, 
ajudando na seleção das informações relevantes para o tema, e 
se todos os membros do grupo estão aptos a responder às ques-
tões sobre o tema. Pode-se aproveitar esse momento e avaliar 
também se os expositores são capazes de expor suas ideias e 
de defender seus pontos de vista com argumentos ao mesmo 
tempo que respeitam as ideias alheias, além de responder às dú-
vidas que possam surgir durante a apresentação. As atividades 
apresentadas no fim de cada capítulo podem ser utilizadas como 
avaliação oral ou escrita, individual ou em grupo, possibilitan-
do desenvolver as habilidades e as competências descritas na 
BNCC. É importante que o professor não se preocupe apenas em 
23 Para sugestões de condução de atividades práticas, consulte: 
 ANGOTTI, J. A.; DELIZOICOV, D.; PERNAMBUCO, M. M. Ensino de Ciências: fundamentos e métodos. São Paulo: Cortez, 2009.
 BIZZO, N. Ciências: fácil ou difícil? São Paulo: Ática, 2008.
 CAMPOS, M. C. da C.; NIGRO, R. G. Didática de Ciências: o ensino-aprendizagem como investigação. São Paulo: FTD, 1999.
 CARVALHO, A. M. P. de (Org.) et al. Ensino de Ciências: unindo a pesquisa e a prática. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2004.
 FOREMAN, J.; WARD, H.; HEWLETT, C.; RODEN, J. Ensino de Ciências. Porto Alegre: Artmed, 2010.
 GROSSO, A. B. Eureka: práticas de Ciências para o Ensino Fundamental. São Paulo: Cortez, 2003.
 KRASILCHICK, M. Prática de ensino de Biologia. 4. ed. São Paulo: Edusp, 2004. 
 NARDI, R.; BASTOS, F.; DINIZ, R. E. Pesquisas em ensino de Ciências: contribuições para a formação de professores. São Paulo: Escrituras, 2004. 
 POZO, J. I. (Org.). A solução de problemas: aprender a resolver, resolver para aprender. Porto Alegre: Artmed, 1998.
24 As normas de segurança para atividades experimentais estão em: BRASIL. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Fundamental. Parâmetros Curriculares Nacionais: tercei-
ro e quarto ciclos do Ensino Fundamental/Ciências Naturais. Brasília, DF, 1998. p. 124-125.
25 Sobre avaliação, consulte: 
 ALMEIDA, F. J. de (Org.). Avaliação em debate no Brasil e na França. São Paulo: Cortez/Educ, 2005.
 BALZAN, N. C.; SOBRINHO, J. D. Avaliação institucional: teoria e experiências. 2. ed. São Paulo: Cortez, 2000.
 ESTEBAN, M. T. (Org.). Avaliação: uma prática em busca de novos sentidos. 5. ed. Rio deJaneiro: DP&A, 2004. 
 FREITAS, L. C. de (Org.). Questões de avaliação educacional. Campinas: Komedi, 2003.
 HADJI, C. Avaliação desmistificada. Porto Alegre: Artmed, 2001. FRANCO, C. (Org.). Avaliação, ciclos e promoção na educação. Porto Alegre: Artmed, 2001.
 LUCKESI, C. C. Avaliação da aprendizagem escolar. 17. ed. São Paulo: Cortez, 2005.
 MORETTO, V. P. Prova: um momento privilegiado de estudo − não um acerto de contas. Rio de Janeiro: DP&A, 2002.
 PERRENOUD, P. As competências para ensinar no século XXI: a formação dos professores e o desafio da avaliação. Porto Alegre: Artmed, 2002. 
 SANT’ANA, I. M. Por que avaliar? Como avaliar? Critérios e instrumentos. 9. ed. Petrópolis: Editora Vozes, 1995. 
 SILVA, J. F.; HOFFMANN, J.; ESTEBAN, M. T. (Org.). Práticas avaliativas e aprendizagens significativas em diferentes áreas do currículo. 6. ed. Porto Alegre: Mediação, 2008.
 SOUSA, C. P. de (Org.). Avaliação do rendimento escolar. 11. ed. Campinas: Papirus, 2003.
diagnosticar o que o estudante aprendeu sobre teorias, fatos e 
conceitos, mas, sobretudo, que verifique se o estudante é capaz 
de aplicar o que aprendeu à resolução de problemas variados; se 
está apto a transpor o conhecimento adquirido para novas situa-
ções; se ele adquiriu habilidades e competências para analisar 
situações complexas e propor soluções apropriadas, além de 
saber criticar hipóteses e teorias infundadas no discurso cien-
tífico. Além disso, no decorrer dos capítulos da referida unidade, 
são sugeridas atividades de leitura que podem complementar o 
aprendizado dos conteúdos relevantes. O professor pode tam-
bém fazer uso dessas sugestões de leitura e utilizá-las como 
estratégia complementar de aprendizagem.
Dessa forma, as atividades finais do capítulo não esgotam 
as opções de que o professor pode dispor para mensurar o 
aprendizado dos estudantes; assim, deve-se considerar outras 
possibilidades, como a confecção de quadros-murais com no-
tícias e imagens de jornais e revistas, as feiras de Ciências, as 
excursões e visitas a museus, bibliotecas, postos de saúde e 
centros de pesquisa, dentre outras opções a que o professor 
poderá recorrer25.
6 Sugestões de leitura para o professor
A eficácia do processo de ensino-aprendizagem depende, 
entre outros fatores, de um conhecimento adequado, da parte do 
professor, sobre os temas presentes no material didático desta 
coleção e que serão trabalhados com os estudantes, além de 
estratégias pedagógicas utilizadas em sala de aula. Por isso, são 
apresentados a seguir livros, artigos e documentos que podem 
ajudá-lo a aprimorar seus conhecimentos, tanto na área pedagó-
gica quanto nos temas de Ciências que aparecem neste volume. 
Deve-se enfatizar, no entanto, que é recomendado adequar os 
conhecimentos adquiridos nessas leituras ao nível cognitivo do
estudante e ao processo específico de ensino-aprendizagem 
desenvolvido durante o ano letivo.
É importante que o professor conheça os principais documen-
tos públicos nacionais que orientam o ensino de Ciências para o 
Ensino Fundamental e que estão disponíveis em: <http://portal. 
mec.gov.br/conselho-nacional-de-educacao/base-nacional- 
comum-curricular-bncc>. Acesso em: 25 set. 2018.
BRASIL. Estatuto da Criança e do Adolescente (Lei n. 8.069/ 
1990). Diário Oficial da União. Brasília, DF, 1990.
_________ . Lei de Diretrizes e Bases da Educação Nacional (LDBEN, Lei 
n. 9.394/1996). Brasília, DF: MEC, 1996.
002-032-9TCieg20At_MPGERAL.indd 28 27/11/18 10:24
XXIXMANUAL DO PROFESSOR
_________ . Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. 
Base Nacional Comum Curricular. Brasília, DF, 2017. 
_________ . Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. 
Diretoria de Currículos e Educação Integral. Diretrizes Curriculares 
Nacionais Gerais da Educação Básica. Brasília, DF, 2013.
_________ . Ministério da Educação. Secretaria de Educação Básica. 
Departamento de Políticas de Educação Infantil e Ensino Funda-
mental (DPE)/Coordenação Geral do Ensino Fundamental (Coef). 
Ensino Fundamental de Nove Anos: orientações gerais. Brasília, 
DF, 2004.
_________. Ministério da Educação. Secretaria de Educação Funda-
mental. Parâmetros Curriculares Nacionais: terceiro e quarto 
ciclos do Ensino Fundamental/Apresentação dos temas trans-
versais. Brasília, DF, 1998.
_________ . Ministério da Educação. Secretaria de Educação Fundamen-
tal. Parâmetros Curriculares Nacionais: terceiro e quarto ciclos 
do Ensino Fundamental/Ciências Naturais. Brasília, DF, 1998.
_________ . Ministério da Educação. Secretaria de Educação Fundamen-
tal. Parâmetros Curriculares Nacionais: terceiro e quarto ciclos 
do Ensino Fundamental/Introdução aos Parâmetros Curriculares 
Nacionais. Brasília, DF, 1998.
__________ . Parecer CNE/CP n. 3/2004 e Resolução CNE/CP n. 01/2004. 
Diretrizes Curriculares Nacionais para a Educação das Relações Étnico-
-Raciais e para o Ensino de História e Cultura Afro-Brasileira e Africana. 
Brasília, DF, 2004.
_________ . Política Nacional de Educação Ambiental (Lei n. 
9.795/1999). Diário Oficial da República Federativa do Brasil. 
Brasília, DF, 1999.
 Revistas brasileiras que tratam do ensino 
de Ciências
Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia, com o objetivo 
de divulgar no meio acadêmico pesquisas (práticas ou teóricas) 
que tenham por objeto o processo ensino-aprendizagem: Disponível 
em: <https://periodicos.utfpr.edu.br/rbect >. Acesso em: set. 2018.
Experiências em Ensino de Ciências. Disponível em: <http://if.ufmt. 
br/eenci>. Acesso em: 17 set. 2018.
Areté: Revista Amazônica de Ensino de Ciências. Disponível em: 
<http://periodicos.uea.edu.br/index.php/arete>. Acesso em: 17 
set. 2018.
Ensaio Pesquisa em Educação em Ciências. Disponível em: <www.
periodicosdeminas.ufmg.br/periodicos/ensaio-pesquisa-em- 
educacao-em-ciencias>. Acesso em: 17 set. 2018.
Química Nova na Escola. Disponível em: <http://qnesc.sbq.org.
br>. Acesso em: 12 set. 2018.
 Interdisciplinaridade
CARLOS, J. G. Interdisciplinaridade no ensino médio: desafios e 
potencialidades. 2007. 171 f. Dissertação (Mestrado em Ensino 
de Ciências) – Universidade de Brasília, Brasília, 2007.
FAZENDA, I. (Org.). Práticas interdisciplinares na escola. 2. ed. 
São Paulo: Cortez, 1993.
JANTSCH, A.P.; BIANCHETTI, L. (Org.). Interdisciplinaridade. Para 
além da filosofia do sujeito. Petrópolis: Vozes, 1995.
LUCK, H. Pedagogia interdisciplinar: fundamentos teórico-meto-
dológicos. 11. ed. Petrópolis, RJ: Vozes, 2003.
 Processo ensino-aprendizagem em geral
BAQUERO, R. Vygotsky e a aprendizagem escolar. Porto Alegre: 
Artmed, 1998.
BUSQUETS, M. D. et al. Temas transversais em educação: bases 
para uma formação integral. 4. ed. São Paulo: Ática, 1998.
CASTORINA, J. A. et al. Piaget e Vygotsky: novas contribuições 
para o debate. São Paulo: Ática, 1995.
CHERVEL, A. História das disciplinas escolares: reflexões sobre 
um campo de pesquisa. Teoria e Educação, n. 2, p. 177-229, 1990.
COLL, C. Contribuições da Psicologia para a Educação: teoria 
genética e aprendizagem escolar. In: LEITE, Luci B. Piaget e a 
Escola de Genebra. 3. ed. São Paulo: Cortez, 1995.
_________ . et al. O construtivismo na sala de aula. São Paulo: Ática, 1997.
_________. et al. Os conteúdos na reforma: ensino e aprendizagem de 
conceitos, procedimentos e atitudes. Porto Alegre: Artmed, 1998.
DANIELS, H. (Org.). Vygotsky em foco; pressupostos e desdobra-
mentos. 2. ed. Campinas: Papirus, 1995.
FREIRE, P. Pedagogia da autonomia: saberes necessários à prá-
tica educativa. 11. ed. São Paulo: Paz e Terra, 1996.
FREITAG, B. (Ed.). Piaget: 100 anos. São Paulo: Cortez, 1997.
GEELAN, D. R. Epistemological anarchy and the many forms of 
constructivism. Science & Education, v. 6, n. 1-2, p. 15-28, 1997.
GIL-PÉREZ, D. Contribución de la historia y de la filosofía de las 
ciencias al desarrollo de un modelo de enseñanza/aprendizaje 
como investigación. Enseñanza de las Ciencias, v. 11, n. 2, p. 
197-212, 1993.
HAYDT, R. C. Avaliação do processoensino-aprendizagem. 6. ed. 
São Paulo: Ática, 1997.
JANTSCH, A. P.; BIANCHETTI, L. (Org.). Interdisciplinaridade. 7. ed. 
Rio de Janeiro: Vozes, 2004.
KRASILCHIK, M. Prática de ensino de Biologia. 4. ed. São Paulo: 
Edusp, 2008.
LEITE, L. B. Piaget e a Escola de Genebra. 3. ed. São Paulo: Cortez, 
1995.
MATTHEWS, M. R. (Ed.). Constructivism in science education: a 
philosophical examination. Dordrecht: Kluwer, 1998.
MOLL, L. C. Vygotsky e a Educação; implicações pedagógicas da 
Psicologia sócio-histórica. Porto Alegre: Artmed, 1996.
OLIVEIRA, M. K. de. Vygotsky; aprendizado e desenvolvimento, 
um processo histórico. 4. ed. São Paulo: Scipione, 1997.
PERRENOUD, P. Avaliação: da excelência à regulação das aprendi-
zagens – Entre duas lógicas. Porto Alegre: Artmed, 1999.
_________. Construir as competências desde a escola. Porto Alegre: 
Artmed, 1999.
002-032-9TCieg20At_MPGERAL.indd 29 27/11/18 10:24
XXX MANUAL DO PROFESSOR
PIAGET, Jean. O diálogo com a criança e o desenvolvimento do 
raciocínio. São Paulo: Scipione, 1997.
PIMENTA, S. G. Formação de professores: identidade e saberes 
da docência. In: __________ (Org.). Saberes pedagógicos e atividade 
docente. São Paulo: Cortez, 1999.
SAVIANI, D. Os saberes implicados na formação do educador. In: 
BICUDO, Maria Aparecida; SILVA JUNIOR, Celestino Alves (Orgs.). 
Formação do educador: dever do Estado, tarefa da universidade. 
São Paulo: Unesp, 1996.
TARDIF, M. Saberes profissionais dos professores e conheci-
mentos universitários – Elementos para uma epistemologia da 
prática profissional dos professores e suas consequências em 
relação à formação para o magistério. Revista Brasileira de Edu-
cação, ANPED, São Paulo, n. 13, jan./abr. 2000.
_________; LESSARD, C.; LAHAYE, L. Os professores face ao saber – Es-
boço de uma problemática do saber docente. Teoria & Educação, 
Porto Alegre, n. 4, 1991.
VYGOTSKY, L. S. A formação social da mente. 8. ed. São Paulo: 
Martins Fontes, 2000.
_________. Pensamento e linguagem. 5. ed. São Paulo: Martins Fontes, 
2005.
 Aprendizagem significativa
AUSUBEL, D. P. Educational Psychology: a cognitive view. New 
York: Holt, Rinehart & Winston, 1968.
_________. The acquisition and retention of knowledge: a cognitive 
view. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2000.
_________; NOVAK, J. D.; HANESIAN, H. Psicologia educacional. Rio de 
Janeiro: Interamericana, 1980.
MOREIRA, Marco Antonio. Aprendizagem significativa. 2. ed. Bra-
sília: Ed. da UnB, 2001.
_________; MASINI, E. F. S. Aprendizagem significativa: a teoria de David 
Ausubel. São Paulo: Moraes, 1982.
NOVAK, J. D. A theory of Education. Ithaca: Cornell University 
Press, 1977.
_________; GOWIN, D. B. Learning how to learn. New York: Cambridge 
University Press, 1984.
 Ensino de Ciências
AXT, R.; MOREIRA, M. A. (Eds.). Tópicos em ensino de ciências. 
Porto Alegre: Sagra, 1991.
BIZZO, N. Ciências: fácil ou difícil? São Paulo: Ática, 1998.
CARVALHO, A. M. P.; GIL-PÉREZ, D. Formação de professores de 
ciências; tendências e inovações. 3. ed. São Paulo: Cortez, 2003.
KRASILCHIK, M. Prática de ensino de Biologia. 4. ed. São Paulo: 
Edusp, 2008.
MARANDINO, M.; SELLES, S. E.; FERREIRA, M. S.; AMORIM, A. C. 
(Org.). Ensino de Biologia: conhecimentos e valores em disputa. 
Niterói: Eduff, 2005. 
MATTHEWS, M. R. Science teaching: the role of History and 
Philosophy of science. New York: Routledge, 1994.
MOREIRA, M. A.; MASINI, E. F. S. Aprendizagem significativa; a 
teoria de David Ausubel. São Paulo: Moraes, 1982.
NARDI, R. (Org.). Questões atuais no ensino de ciências. São Pau-
lo: Escrituras, 2001.
SCHNETZLER, R. P. Construção do conhecimento e ensino de Ciên-
cias. Em Aberto, Brasília, ano 11, n. 55, p.17-22, jul./set. 1992. 
Disponível em: <www.rbep.inep.gov.br/index.php/emaberto/ 
article/viewFile/813/731>. Acesso em: 10 mar. 2009.
WEISSMAN, H. (Org.). Didática das ciências naturais; contribui-
ções e reflexões. Porto Alegre: Artmed, 1988.
 Metodologia, História e Filosofia da ciência
ALVES, R. Filosofia da ciência. São Paulo: Ars Poetica, 1996.
ALVES-MAZZOTTI, A. J.; GEWANDSZNAJDER, F. O método nas ci-
ências naturais e sociais; pesquisa quantitativa e qualitativa. 
2. ed. São Paulo: Pioneira, 1999.
ANDERY, M. A. et al. Para compreender a ciência: uma perspectiva 
histórica. 14. ed. São Paulo: Educ, 2003.
BIZZO, N. Ciências: fácil ou difícil? São Paulo: Ática, 1998.
CHALMERS, A. A fabricação da ciência. São Paulo: Unesp, 1994.
DUTRA, L. H. de A. Introdução à teoria da ciência. 2. ed. Florianó-
polis: Ed. da UFSC, 2003.
HENIG, R. M. O monge no jardim; o gênio esquecido e redescoberto 
de Gregor Mendel, o pai da Genética. Rio de Janeiro: Rocco, 2001.
JACOB, F. A lógica da vida: uma história da hereditariedade. Rio 
de Janeiro: Graal, 1983.
KNELLER, G. F. A ciência como atividade humana. Rio de Janeiro: 
Zahar; São Paulo: Edusp, 1980.
KUHN, T. A estrutura das revoluções científicas. 8. ed. São Paulo: 
Perspectiva, 2003.
LAUDAN, L. Science and relativism: some key controversies in 
the Philosophy of science. Chicago: The University of Chicago 
Press, 1990.
MAYOR, D.; FORTI, A. Ciência e poder. Campinas: Papirus; Brasília: 
Unesco, 1998.
MAYR, E. O desenvolvimento do pensamento biológico: diversida-
de, evolução e herança. Brasília: Ed. da UnB, 1998.
MOREIRA, M. A.; OSTERMANN, F. Sobre o ensino do método cien-
tífico. Cadernos Catarinenses de Ensino de Física. v. 10, n. 2, p. 
108-117, ago. 1993.
OLIVA, A. Filosofia da ciência. Rio de Janeiro: Jorge Zahar, 2003.
RONAN, C. A. História ilustrada da ciência. 2. ed. Rio de Janeiro: 
Cambridge University-Jorge Zahar, 2002. 4 v.
SAGAN, C. O mundo assombrado pelos demônios: a ciência como 
uma vela no escuro. São Paulo: Companhia das Letras, 1996.
SCHEID, N. M. J.; FERRARI, N.; DELIZOICOV, D. A construção coletiva 
do conhecimento científico sobre a estrutura do DNA. Ciência & 
Educação, v. 11, n. 2, p. 223-33, 2005.
VIEIRA, S.; HOSSNE, W. S. Metodologia científica para a área de 
saúde. Rio de Janeiro: Campus, 2001.
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XXXIMANUAL DO PROFESSOR
7 Orientações gerais para o 9o ano
Na tabela a seguir estão apresentados os conteúdos de cada capítulo e uma sugestão de divisão do conteúdo por bimestres.
Bimestre Capítulo Conteúdo
1
1 – Transmissão das características hereditárias
1. O trabalho de Mendel
2. Interpretação atual das conclusões de Mendel
3. Resolução de problemas de genética
2 – A genética depois de Mendel
1. As descobertas após Mendel
2. Padrões de herança não estudados por Mendel
3. Os genes e o ambiente
4. Alterações genéticas na espécie humana
5. Biotecnologia
3 – As primeiras ideias evolucionistas
1. Fixismo e transformismo
2. Evolução: as ideias de Lamarck
3. Evolução: as ideias de Darwin
4 – Evolução: da origem da vida às espécies atuais
1. A teoria sintética da evolução
2. Formação e evolução das espécies
3. A origem da vida
4. História da vida no planeta
5 – Biodiversidade e sustentabilidade
1. A importância da biodiversidade
2. Unidades de Conservação
3. Sustentabilidade
2
6 – Átomos e elementos químicos
1. A história dos modelos atômicos
2. Íons: ânions e cátions
3. Número atômico e número de massa
4. A organização dos elétrons no átomo
5. Os elementos químicos
6. Os isótopos
7. A tabela periódica
7 – Ligações químicas e mudanças de estado
1. A estabilidade dos gases nobres
2. Ligações químicas
3. Substância simples e substância composta
4. Os estados físicos da matéria
8 – Transformações químicas
1. Representação de reações químicas
2. As leis das reações químicas
3. Tipos de reações químicas
4. Ácidos, bases, sais e óxidos
3
9 – Radiações e suas aplicações
1. As características de uma onda
2. Ondas sonoras
3. Radiações eletromagnéticas
4. Laser e fibras ópticas
5. Transmissão e recepção de imagens e sons
10 – Luz e cores
1. Por que vemos os objetos?
2. A reflexão da luz
3. A refração da luz
4. As cores da luz branca
4
11 – Galáxias e estrelas
1. As constelações
2. Asorigens 
3. Estrelas e galáxias
4. Exploração do espaço
12 – O Sistema Solar
1. Os movimentos dos planetas
2. A estrutura do Sistema Solar
3. Corpos menores do Sistema Solar
4. Vida fora da Terra?
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XXXII MANUAL DO PROFESSOR
 Unidade 1 - Genética, evolução e biodiversidade
BIZZO, N. Darwin: do telhado das Américas à teoria da evolução. São 
Paulo: Odysseus, 2008.
BORGES-OSÓRIO, M. R.; WANYCE, M. R. Genética humana. 3. ed. Porto 
Alegre: Artmed, 2013.
BROWNE, J. A origem das espécies de Darwin: uma biografia. Rio de 
Janeiro: Jorge Zahar, 2007.
COYNE, J. A. Why Evolution is True. New York: Penguin, 2009.
DARWIN, C. A origem das espécies. Belo Horizonte: Itatiaia; São Paulo: 
Edusp, 1985.
DAVIES, K. Decifrando o genoma. São Paulo: Companhia das Letras, 
2001.
EL-HANI, C. N.; VIDEIRA, A. A. P. (Org.). O que é vida? Para entender a 
Biologia do século XXI. Rio de Janeiro: Relume Dumará, 2000.
FARAH, S. B. DNA: segredos e mistérios. São Paulo: Sarvier, 2007.
FORTEY, R. Vida: uma biografia não autorizada. Rio de Janeiro: Record, 
2000.
FUTUYMA, D. Biologia evolutiva. Ribeirão Preto: Funpec, 2009.
GRIFFITHS, A. J. F. et al. Introdução à Genética. 10. ed. Rio de Janeiro: 
Guanabara Koogan, 2013.
HARTL, D. L. Princípios de genética de população. 3. ed. Ribeirão Preto: 
Funpec Editora, 2008.
LANDIM, M. I.; MOREIRA, C. R. (Org.). Charles Darwin: em um futuro não 
tão distante. São Paulo: Instituto Sangari, 2009.
MAYR, E. Biologia, ciência única: reflexões sobre a autonomia de uma 
disciplina científica. São Paulo: Companhia das Letras, 2005.
MEYER, D.; EL-HANI, C. N. Evolução: o sentido da Biologia. São Paulo: 
Ed. da Unesp, 2005.
MILLER JR., G. T.; SPOOLMAN, S. E. Ciência ambiental. São Paulo: Cen-
gage Learning, 2015.
_________ . Ecologia e sustentabilidade. São Paulo: Cengage Learning, 2013.
MOORE, J.; DESMOND, A. J. Darwin: a vida de um evolucionista atormen-
tado. 5. ed. São Paulo: Geração Editorial, 2007.
NOGUEIRA, L. A. H.; CAPAZ, R. S. (Org). Ciências ambientais para enge-
nharia. São Paulo: Elsevier, 2015.
PENA, S. D. J. Humanidade sem raças?. São Paulo: Publifolha, 2008.
PIERCE, B. A. Genética: um enfoque conceitual. Rio de Janeiro: Guana-
bara Koogan, 2016.
RIDLEY, M. Evolução. 3. ed. Porto Alegre: Artmed, 2006.
SHUBIN, N. A história de quando éramos peixes: uma revolucionária 
teoria sobre a origem do corpo humano. Rio de Janeiro: Elsevier, 2008.
SNUSTAD, D. P.; SIMMONS, M. J. Fundamentos de Genética. 6. ed. Rio de 
Janeiro: Guanabara Koogan, 2013.
STEFOFF, R. Charles Darwin: a revolução da evolução. São Paulo: Com-
panhia das Letras, 2007.
ZIMMER, C. O livro de ouro da evolução: o triunfo de uma ideia. 2. ed. Rio 
de Janeiro: Ediouro, 2009.
 Unidade 2 - Transformações da matéria 
e radiações
BRADY, J. et al. Química: a matéria e suas transformações. 3. ed. Rio 
de Janeiro: LTC, 2002.
BROWN, T. L. et al. Química: a ciência central. São Paulo: Pearson/Pren-
tice Hall, 2005.
DOCA, R. H.; BISCUOLA, G.; BÔAS, N. V. Tópicos de Física. São Paulo: 
Saraiva, 2007. 3 v.
FILGUEIRAS, C. A. L. Lavoisier – o estabelecimento da química moderna. 
São Paulo: Odysseus Editora, 2002.
GARRITZ, A.; CHAMIZO, J. Química. São Paulo: Pearson, 2003.
GIESCRECHT, E. Experiências de química: técnicas e conceitos básicos. 
Projetos de Ensino de Química. São Paulo: Moderna, 1982.
GOLDSMITH, B. Gênio obsessivo: o mundo interior de Marie Curie. São 
Paulo: Cia. das Letras, 2006.
HEWITT, P. G. Física conceitual. 9. ed. Porto Alegre: Bookman, 2002.
KOTZ, J.; TREICHEL JR., P. Química geral e reações químicas. São Paulo: 
Thomson Learning, 2005. 2 v.
KRAUSS, L. M. A física de jornada nas estrelas: Star Trek. São Paulo: 
Makron Books, 1996.
MATEUS, L. A. Química na cabeça: experiências espetaculares para 
você fazer em casa ou na escola. Belo Horizonte: Editora UFMG, 2001.
MÁXIMO, A.; ALVARENGA, B. Curso de física. 6. ed. São Paulo: Scipione, 
2007. 3 v.
MORTIMER, E. F.; MACHADO, A. H. Química para o ensino médio: volume 
único. São Paulo: Scipione, 2003.
PERUZZO, F. M.; CANTO, E. L. Química na abordagem do cotidiano. 5. ed. 
São Paulo: Moderna, 2009. 3 v.
RAMALHO JR., F.; FERRARO, N. G.; SOARES, P. A. de T. Os fundamentos 
da física. 9. ed. São Paulo: Moderna, 2007. 3 v.
SNYDER, C. H. The extraordinary chemistry of ordinary things. 4. ed. 
New York: John Wiley, 2003.
TREFIL, J.; HAZEN, R. M. Física viva. Rio de Janeiro: LTC, 2006. 3 v.
USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química. 14. ed. São Paulo: Saraiva, 2009. 3 v.
VAITSMAN, D. S. Para que servem os elementos químicos. Rio de Janeiro: 
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VALADARES, E. de C. Física mais que divertida: inventos eletrizantes 
baseados em materiais reciclados e de baixo custo. 2. ed. Belo Hori-
zonte: UFMG, 2002.
WOLKE, R. L. O que Einstein disse a seu cozinheiro: a ciência na cozinha 
(inclui receitas). Rio de Janeiro: Jorge Zahar, 2005.
 Unidade 3 - Galáxias, estrelas e o Sistema Solar
BOCZKO, R. Conceitos de Astronomia. São Paulo: Edgard Blücher, 1998.
FARIA, R. P. (Org.). Fundamentos da Astronomia. 10. ed. São Paulo: 
Papirus, 2009.
MOURÃO, R. R. de F. Da Terra às galáxias: uma introdução à Astrofísica. 
7. ed. Petrópolis: Vozes, 1998.
SAGAN, C. Cosmos. Rio de Janeiro: Francisco Alves, 1992.
8 Sugestões de leitura para o trabalho no 9o ano
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MANUAL DO PROFESSOR 1
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Ensino Fundamental - Anos Finais
COMPONENTE CURRICULAR: CIÊNCIAS
CIENCIAS
3a EDIÇÃO
SÃO PAULO, 2018
Fernando Gewandsznajder
Doutor em Educação pela Faculdade de Educação da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
Mestre em Educação pelo Instituto de Estudos Avançados em Educação da Fundação 
Getúlio Vargas do Rio de Janeiro (FGV-RJ)
Mestre em Filosofia pela Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RJ)
Licenciado em Biologia pelo Instituto de Biologia da UFRJ
Ex-professor de Biologia e Ciências do Colégio Pedro II, Rio de Janeiro (Autarquia Federal – MEC)
Helena Pacca
Bacharela e licenciada em Ciências Biológicas pelo Instituto de Biociências 
da Universidade de São Paulo (USP)
Experiência com edição de livros didáticos de Ciências e Biologia
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2 MANUAL DO PROFESSOR
2
Direção geral: Guilherme Luz
Direção editorial: Luiz Tonolli e Renata Mascarenhas
Gestão de projeto editorial: Mirian Senra
Gestão de área: Isabel Rebelo Roque 
Coordenação: Fabíola Bovo Mendonça
Edição: Daniela Teves Nardi, Lucas Augusto Jardim, 
Marcia M. Laguna de Carvalho, Sabrina Nishidomi (editores), 
Aline Tiemi Matsumura, Allan Saj Porcacchia, 
Flávia Maria Mérida Ramoneda (assist.)
Consultoria técnica: Nina Nazario
Gerência de produção editorial: Ricardo de Gan Braga
Planejamento e controle de produção: Paula Godo, 
Roseli Said e Márcia Pessoa
Revisão: Hélia de Jesus Gonsaga (ger.), Kátia Scaff Marques (coord.), 
Rosângela Muricy (coord.), Ana Maria Herrera, Ana Paula C. Malfa, 
Brenda T. M. Morais, Carlos Eduardo Sigrist, Célia Carvalho, 
Cesar G. Sacramento, Claudia Virgilio, Flavia S. Vênezio, 
Gabriela M. Andrade, Lilian M. Kumai, Luís M. Boa Nova, Maura Loria, 
Patrícia Travanca, Raquel A. Taveira, Rita de Cássia C. Queiroz, 
Sandra Fernandez, Sueli Bossi, Vanessa P. Santos; 
Amanda T. Silva e Bárbara de M. Genereze (estagiárias)
Arte: Daniela Amaral (ger.), André Gomes Vitale (coord.) 
e Renato Neves (edição de arte)
Diagramação: Estúdio Grá�co Design
Iconografia: Sílvio Kligin (ger.), Roberto Silva (coord.), 
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Licenciamento de conteúdos de terceiros: Thiago Fontana (coord.), 
Luciana Sposito e Angra Marques (licenciamento de textos), Erika Ramires, 
Flávia Andrade Zambon, Luciana Pedrosa Bierbauer, Luciana Cardoso 
e Claudia Rodrigues (analistas adm.)
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Ilustrações: Adilson Secco, Alex Argozino, Cláudio Chiyo, 
Daniel Roda, Danillo Souza, Gustavo Rodrigues, Hiroe Sasaki,Ingeborg Asbach, KLN Artes Grá�cas, 
Luis Moura, Luiz Rubio, Mauro Nakata, Michel Ramalho, 
Raul Aguiar e Rodrigo Pascoal
Cartografia: Eric Fuzii (coord.), Robson Rosendo da Rocha (edit. arte) 
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Todos os direitos reservados por Editora Ática S.A. 
Avenida das Nações Unidas, 7221, 3o andar, Setor A 
Pinheiros – São Paulo – SP – CEP 05425-902
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Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) 
Julia do Nascimento - Bibliotecária - CRB - 8/010142
2018
Código da obra CL 713509
CAE 631683 (AL) / 631684 (PR)
3a edição
1a impressão
Impressão e acabamento
 
Gewandsznajder, Fernando 
 Teláris ciências, 9º ano : ensino fundamental, anos 
finais / Fernando Gewandsznajder, Helena Pacca. -- 3. ed. 
- São Paulo : Ática, 2018. 
 
Suplementado pelo manual do professor. 
Bibliografia. 
ISBN: 978-85-08-19143-7 (aluno) 
ISBN: 978-85-08-19144-4 (professor) 
 
 
1. Ciências (Ensino fundamental). I. Pacca, Helena. 
II. Título. 
 
2018-0086 CDD: 372.35 
001-030-9TCieg20At_MPU_cap01.indd 2 27/11/18 10:28
3MANUAL DO PROFESSOR
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Apresenta•‹o
Caro(a) estudante,
Seja bem-vindo(a) ao último ano do Ensino Fundamental. Este não é 
o fim do seu percurso na área de Ciências, mas, sim, mais um passo im-
portante no seu desenvolvimento como estudante e como cidadão. 
Para começar, na primeira unidade serão apresentados conceitos 
básicos de duas áreas fundamentais das Ciências: a Genética e a Evolução. 
Ao compreender ideias de genética, você vai descobrir como algumas 
características são passadas dos indivíduos para seus descendentes. Esse 
conhecimento vai ajudar você a entender as diversas contribuições e 
estudos relacionados à teoria da Evolução. A partir desse conhecimento 
fundamental, você poderá adquirir um novo olhar sobre a diversidade de 
espécies que observamos no planeta. Ao final da unidade veremos como 
parques, reservas, estações ecológicas e outras medidas sustentáveis 
são importantes para a preservação dessa biodiversidade.
Na segunda unidade, vamos estudar de que é feita a matéria e como 
a ciência explica transformações, como as mudanças de estado físico. 
Vamos investigar ainda como se dão a transmissão e a recepção de in-
formações de mídias que fazem parte da sua comunicação com o mundo. 
Por fim, vamos compreender como funcionam as aplicações tecnológicas 
da Física que proporcionaram uma série de avanços na Medicina e pode-
rão contribuir para a sua saúde e a de sua família.
Na última unidade do livro, vamos trabalhar com assuntos relacio-
nados à localização do planeta Terra no Sistema Solar, na galáxia e no 
Universo. Ao estudar Ciências pelo ponto de vista da Astronomia, pode-
remos construir novas formas de refletir sobre nosso papel na Terra.
Vamos lá?
Os autores
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4 MANUAL DO PROFESSOR
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Família de quatis (Nasua nasua; 
um adulto tem cerca de 60 cm de 
comprimento desconsiderando a cauda) 
na Mata Atlântica, Rio de Janeiro (RJ). 
Genética, 
evolução e
biodiversidade
A Genética e a Evolução estudam 
como novas características surgem 
e como podem ser transmitidas 
através das gerações. Essas ciências 
permitem compreender como os 
genes e o ambiente influenciam as 
características dos seres vivos. 
Veremos que muitos cientistas 
estudam os processos evolutivos que 
geram diferentes espécies e que é 
nossa responsabilidade preservá-las.
14 Você já observou a reprodução de 
seres vivos a sua volta? Como 
explicaria as semelhanças entre um 
pai e um filho; entre uma gata e seus 
filhotes; ou entre plantas que nascem 
a partir de sementes do mesmo tipo? 
Seria possível fazer estudos sobre a 
reprodução dos seres vivos sem 
conhecer os detalhes que sabemos 
hoje sobre as células?
24 Os Parques Nacionais começaram a 
surgir no mundo no final do século 
XIX. São áreas naturais conservadas 
e administradas pelo governo. Você já 
visitou um? Na sua opinião, por que 
essas áreas são importantes não só 
para o ambiente, mas também para 
toda a sociedade?
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UNIDADE 2 ¥ Transformações da matéria e radiações132
A descoberta dos gases nobres
Em 1894, o cientista escocês William Ramsay (1852- 
-1916; veja a figura 7.4) descobriu um novo elemento 
encontrado no ar e constituído por átomos isolados, que 
não formavam moléculas. Por apresentar baixa reativida-
de, o elemento foi chamado de argônio (do grego árgon, 
inerte). Nos anos seguintes, os outros gases monoatômi-
cos foram descobertos.
A descoberta dos gases nobres teve duas principais 
consequências. Uma delas, de caráter teórico, foi o melhor 
entendimento da estrutura atômica. Em 1916, para ex-
plicar por que os gases nobres não costumam se combinar 
com outros elementos, os cientistas estadunidenses 
Gilbert Lewis (1875-1946) e Irving Langmuir (1881- 
-1957), com o alemão Walther Kossel (1888-1956), for-
mularam a teoria do octeto. Antes deles, o físico Niels 
Bohr já havia proposto que os átomos possuem diversas 
camadas de elétrons que circundam seu núcleo, e que os 
gases nobres, com exceção do hélio, possuem oito elé-
trons na última camada. Partindo dessa proposição, os 
autores da teoria do octeto propuseram que os átomos 
com oito elétrons na última camada costumam ser es-
táveis. Eles afirmaram também que os demais átomos 
tendem a se combinar com outros, perdendo ou ganhan-
do elétrons com a tendência de completar (ou esvaziar) 
sua camada externa. Essa regra pode ser usada em al-
guns casos para encontrar a fórmula de certos compostos, mas não se aplica a todos os elementos da tabela 
periódica.
Outra consequência da descoberta dos gases nobres, de caráter prático, diz respeito ao seu uso comercial. No final 
do século XIX, o argônio passou a preencher o interior das primeiras lâmpadas elétricas, a fim de impedir que seu fila-
mento reagisse com o oxigênio e entrasse em combustão. Um uso mais recente do argônio é na extinção de incêndios 
em ambientes com materiais delicados, como eletrônicos e acervos de museus, por não reagir com eles. Outro exemplo 
são os balões dirigíveis, como o da figura 7.5, que antecederam o avião. Inicialmente, eles continham em seu interior 
o gás hidrogênio, que é altamente inflamável. Após 1937, quando um incêndio num dirigível alemão causou a morte 
de todos os seus ocupantes, os dirigíveis passaram a conter gás hélio, que não é inflamável.
Ci•ncia e Hist—ria
7.5 Os balões dirigíveis 
atuais contêm gás hélio 
em seu interior.
7.4 William Ramsay, cientista que descobriu o argônio, 
em seu laboratório.
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CONHEÇA SEU LIVRO
Apresenta uma imagem e um breve texto de introdução dos temas abordados. Além disso, traz questões que relacionam 
os conteúdos abordados a competências que você vai desenvolver ao longo do estudo da unidade.
Abertura da unidade
Seções
Não deixe de ler as seções que aparecem ao longo 
dos capítulos. Elas contêm informações atualizadas 
que contextualizam o tema abordado no capítulo 
e demonstram a importância, as aplicações e as 
interações da ciência com outras áreas do 
conhecimento. As seções relacionam ciência a:
• ambiente;
• dia a dia;
• História;
• tecnologia;
• saúde;
• sociedade.
71Evolução: da origem da vida às espécies atuais • CAPÍTULO 4
Evidências da evolução
Para compreender a história evolutiva dos seres vivos, muitas 
vezes precisamos comparar organismos vivos com outros que já 
foram extintos. Como isso pode ser feito?
Estudando fósseis de ossos das pernas de um animal, por exemplo, 
podemoster ideia de sua altura e de seu peso. Já os dentes podem 
indicar o tipo de alimentação, pois cada animal possui adaptações 
ao ambiente em que vive e a determinado modo de vida: carnívoros, 
por exemplo, geralmente têm dentes pontiagudos e afiados, o que 
lhes permite prender, perfurar e comer carne. Outros tipos de dentes 
são adaptados à captura de peixes. Veja a figura 4.11.
De particular interesse são os fósseis com características intermediárias entre dois grupos. Esse é o caso dos inúmeros 
fósseis intermediários entre as baleias e seus ancestrais em comum com outros animais terrestres, que mostram uma 
progressiva adaptação ao ambiente aquático. Uma das principais características são as aberturas nasais, que ao longo 
de muitas gerações migraram para o topo da cabeça e possibilitaram que as baleias, por exemplo, respirassem sem 
precisar sair totalmente da água. Além disso, o corpo delas adquiriu um formato hidrodinâmico: os membros anteriores 
modificaram-se em nadadeiras e os membros posteriores diminuíram até desaparecer, como mostra a figura 4.12, o 
que tornou mais eficiente o deslocamento na água.
A idade de um fóssil corresponde, aproximadamente, 
à do terreno em que ele se encontra. Em geral, quanto 
mais profundo o terreno, mais antigo o fóssil. 
Para calcular a idade de uma rocha e do fóssil que ela 
contém são analisadas quantidades muito pequenas de 
certos elementos químicos presentes na rocha que, bem 
lentamente, vão se transformando em outros. 
O tempo que esses elementos, chamados radioativos, 
levam para sofrer essas transformações é conhecido pe-
los cientistas. Os elementos radioativos funcionam, então, 
como uma espécie de “relógio natural”.
Além de estudar os fósseis, podemos estabelecer re-
lações entre os seres vivos ao comparar o seu desenvol-
vimento embrionário e a anatomia. Com isso, é possível 
estimar o grau de parentesco evolutivo pelas semelhan-
ças (indicam parentesco mais próximo) ou diferenças 
(indicam parentesco mais distante) entre eles. Estudando os detalhes da anatomia do braço do ser humano, da nadadeira 
da baleia e da asa do morcego, por exemplo, podemos ver que, apesar de terem funções diferentes, esses órgãos 
apresentam o mesmo padrão estrutural: a formação e o arranjo dos ossos são muito semelhantes. Essas semelhanças 
podem ser explicadas pelo fato de que esses órgãos evoluíram a partir de um mesmo órgão presente no ancestral 
comum desses grupos. Ao longo do tempo esses órgãos sofreram modificações direcionadas pelo ambiente em que 
esses animais viviam, apresentando atualmente funções diferentes.
Outra evidência da evolução são os órgãos vestigiais, ou seja, órgãos atrofiados que não desempenham mais suas 
funções originais e podem ser usados como indício de sua origem evolutiva. Podemos citar como exemplo os ossos 
vestigiais de membros posteriores em algumas baleias, como vimos na figura 4.12. 
Análises do DNA, proteínas, e outras substâncias também revelam evidências de evolução. Quanto maior a diferença 
nessas substâncias entre duas espécies, maior a distância evolutiva entre elas e quanto mais semelhantes, maior o 
grau de parentesco evolutivo entre as espécies. 
4.11 Fóssil da cabeça do Anhanguera piscator, uma 
espécie de pterossauro, com cerca de 4,5 m de 
envergadura. Pela análise de seus dentes, acredita-se 
que esse animal se alimentava de peixes.
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4.12 Esqueleto fóssil de animal do gênero Dorudon (cerca de 5 m 
de comprimento), parecido com um grande golfinho e 
considerado um ancestral das baleias. Esse gênero existiu entre 
41 milhões e 33 milhões de anos atrás.
Ossos em tamanho reduzido, semelhantes aos ossos dos 
membros posteriores dos mamíferos terrestres. Esses ossos 
também estão presentes em algumas baleias atuais.
Para compreender a história evolutiva dos seres vivos, muitas 
vezes precisamos comparar organismos vivos com outros que já 
Estudando fósseis de ossos das pernas de um animal, por exemplo, 
podemos ter ideia de sua altura e de seu peso. Já os dentes podem 
indicar o tipo de alimentação, pois cada animal possui adaptações 
ao ambiente em que vive e a determinado modo de vida: carnívoros, 
por exemplo, geralmente têm dentes pontiagudos e afiados, o que 
4.11 Fóssil da cabeça do Anhanguera piscator, uma Anhanguera piscator, uma , uma Anhanguera piscator
espécie de pterossauro, com cerca de 4,5 m de 
Para saber mais
Para saber mais
Traz conteúdo complementar, 
aprofundando os conteúdos 
estudados no capítulo.
4
Este livro é dividido em três unidades, subdivididas em capítulos.
196 UNIDADE 2 ¥ Transformações da matéria e radiações
Luz e cores
CAPÍTULO
É comum que as pessoas publiquem, nas redes sociais, fotos de fenômenos na-
turais como o arco-íris. Veja a figura 10.1. Entretanto, muita gente não sabe explicar 
como ocorrem esses fenômenos. Você já fotografou um arco-íris? Consegue explicar 
como ele se forma? Como veremos com mais detalhes neste capítulo, o arco-íris sur-
ge quando a luz do Sol atravessa as gotículas de água e a luz branca é decomposta em 
várias cores. É por isso que esse fenômeno ocorre geralmente quando há sol durante 
uma chuva ou logo depois dela, ou ainda em locais em que há queda de água, como 
cachoeiras e cataratas. 
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10.1 Arco-íris observado na Terra Indígena Raposa Serra do Sol, em Uiramutã (RR), 2017. O arco-íris é 
resultado da decomposição da luz branca e pode ocorrer quando raios solares atravessam gotículas 
de água da chuva.
10
 » O que o arco-íris 
indica sobre a 
natureza da luz 
branca?
 » Que objetos do 
cotidiano funcionam 
com base na reflexão 
da luz? E na refração 
da luz?
 » Qual a relação entre 
a cor de um objeto 
e a cor da luz que 
o ilumina?
A quest‹o Ž...
Abertura dos capítulos
Todos os capítulos se iniciam com uma 
imagem e um texto introdutório que vão 
prepará-lo para as descobertas que você 
fará no decorrer do seu estudo.
A questão é... 
Apresenta perguntas sobre os conceitos 
fundamentais do capítulo. Tente responder 
às questões no início do estudo e volte a 
elas ao final do capítulo. Será que as suas 
ideias vão se transformar?
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5MANUAL DO PROFESSOR
5
Na tela
Sugestões de vídeos, filmes e documentários 
relacionados aos assuntos trabalhados no capítulo.
Mundo virtual
Dicas de sites interessantes para saber mais sobre 
o assunto tratado no capítulo.
Minha biblioteca
Indicações de livros que abordam 
os temas estudados no capítulo.
Vídeo disponível
O ícone indica que há um recurso audiovisual (áudio, 
vídeo ou videoaula) relacionado ao tema em estudo.
• A escola sustentável: 
eco-alfabetizando pelo 
ambiente, de Lucia Legan. 
São Paulo: Imprensa Oficial 
do Estado de São Paulo, 2007.
Neste livro, a autora 
apresenta diversas 
atividades fáceis de realizar, 
com foco em 
sustentabilidade.
• Agir, percepção da gestão 
ambiental – Educação 
ambiental para o 
desenvolvimento sustentável
https://ainfo.cnptia.embrapa.
br/digital/bitstream/
item/164160/1/Hammes-
Agir2002.pdf
Vários autores contribuem 
com ideias e projetos para o 
desenvolvimento sustentável.
• Desenvolvimento sustentável 
– ONU Brasil
https://nacoesunidas.org/
secao/desenvolvimento-
sustentavel
Diversos artigos sobre o tema.
Acessos em: 7 nov. 2018.
Consulte
Na prática
1. Quais foram as dificuldades encontradas? Como elas foram superadas?
2. Após a implementação, o resultado foi como esperado?
3. Quais são os pontos fortes e os fracos da solução desenvolvida? De que maneira poderiam melhorá-la?
4. O que pode ser compreendido com essa experiência?
Propondo uma solução
5. Consumo responsável
É importante saber a origem dos produtos 
utilizados fora e dentro da escola, tanto 
dos alimentos quanto dos produtos depapelaria e de limpeza, e até dos móveis. 
Não deve haver desperdício nem produção 
desnecessária de lixo.
1. Água
A origem e o destino da água 
precisam ser conhecidos. A água deve 
ser tratada para que fique adequada 
ao consumo. O uso responsável e a 
reutilização ajudam a preservar esse 
precioso recurso natural.
2. Ecossistema
Os jardins e as áreas verdes podem abrigar 
e atrair diversos seres vivos, como aves 
(por exemplo, beija-flores e sabiás) e 
insetos (por exemplo, joaninhas e abelhas), 
aumentando a biodiversidade. É importante 
respeitar todas as formas de vida.
4. Segurança alimentar
A alimentação e a nutrição de todos devem ser tratadas com muita atenção. 
Todos precisam de alimentos de qualidade e em quantidade suficiente. 
É possível até produzir alimentos na própria escola, em pequenas hortas.
3. Energia e tecnologia
A geração de energia elétrica pode ter enormes 
impactos ambientais. Saber de onde ela vem e 
controlar o consumo são atitudes importantes.
O acesso a recursos tecnológicos – como 
computadores e internet – favorece a inserção 
social, a troca de informações e o aprendizado. 
A tecnologia também pode contribuir para o 
uso mais racional dos recursos.
6. Comunicação
O conhecimento deve ser compartilhado entre 
pessoas com experiências diversas e de 
diferentes idades. É importante que o ambiente 
favoreça a troca de ideias e a cooperação. 
Todas as pessoas devem ser respeitadas.
Dividam-se em grupos e pesquisem os pontos apresentados 
abaixo. 
– Como é a situação da escola em que vocês estudam? 
– O que está bom e o que pode melhorar? 
Em seguida, desenvolvam um projeto que vise à melhoria do 
ambiente escolar. Escolham um dos temas a seguir e utilizem 
as perguntas apresentadas para organizar suas ideias e guiar 
a implementação da proposta. Por exemplo:
• Água: Como coletar água da chuva na escola? Onde é possível 
reutilizar essa água? 
• Ecossistema: Como aumentar a biodiversidade nos jardins 
e nas áreas verdes da escola?
• Energia e tecnologia: Como reduzir o consumo de energia? 
Como reciclar ou reutilizar materiais na própria escola? 
• Segurança alimentar: É possível fazer uma horta na escola? 
Como tratar a terra, que espécies plantar e como distribuir 
a colheita?
• Consumo responsável: Como reduzir o consumo e o 
desperdício? As empresas que trabalham com a escola 
são social e ambientalmente responsáveis?
• Comunicação: Como compartilhar as experiências? 
Como desenvolver trabalhos de modo cooperativo? 
Como promover o respeito a todos?
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Escola sustentável
Uma das formas de abordar a sustentabilidade 
é buscar uma integração harmoniosa do ambiente 
com as pessoas. Para alcançar essa harmonia de 
maneira mais completa, é preciso reavaliar não só 
a produção e o consumo de alimentos, de energia e 
de qualquer outra necessidade material ou não ma-
terial, mas também as relações entre as pessoas e 
entre elas e o ambiente.
O ambiente da escola em que você estuda é 
sustentável?
Veja a seguir seis pontos importantes para al-
cançar um ambiente sustentável e harmonioso.
103102
OFICINA DE SOLUÇÕES
OFICINA DE SOLUÇÕES OFICINA DE SOLUÇÕES 103102
Oficina de soluções
Nesta seção você será convidado a 
propor soluções para situações e 
problemas do cotidiano por meio do 
desenvolvimento, da aplicação e da 
análise de diferentes recursos 
tecnológicos.
5
ATIVIDADES 81ATIVIDADES80
ATIVIDADES
Aplique seus conhecimentos
 1  Por que as mutações que afetam apenas as células somáticas não têm um efeito significativo em termos de evolu-
ção como aquelas que afetam as células germinativas ou os gametas?
 2  Em seu caderno, indique a alternativa correta e justifique as incorretas.
 a) Certa mutação provocada por radioatividade resulta em uma característica que dá resistência à radioatividade.
 b) A evolução pode ocorrer com a atuação da seleção natural sobre a variabilidade genética de uma população.
 c) Uma ginasta que desenvolveu músculos fortes, através de intensos exercícios, terá filhos com a musculatura bem 
desenvolvida.
 d) Duas populações da mesma espécie não podem originar espécies diferentes mesmo se estiverem isoladas geo-
graficamente.
 3  O biólogo alemão August Weismann (1834-1914) cortou a cauda de camundongos durante muitas gerações. Ao 
final do experimento, os filhotes continuavam a apresentar aquele órgão perfeitamente normal. O experimento 
mostra que (indique a resposta correta em seu caderno):
 a) os caracteres adquiridos não são transmitidos aos descendentes.
 b) as espécies não mudam.
 c) um órgão se desenvolve com o uso.
 d) os camundongos sofreram mutações devido ao corte da cauda.
 4  Observe as fotos da figura 4.25 a seguir e leia as legendas. Formule hipóteses para explicar como a adaptação des-
tacada na legenda de cada foto pode ter ajudado na sobrevivência do animal.
 5  Em uma floresta com muitas árvores com tronco de cor clara viviam mariposas com asas também de cor clara. Havia ain-
da algumas poucas mariposas com asas de cor escura. As mariposas mais escuras eram vistas com mais facilidade pelos 
pássaros que se alimentavam de mariposas. Com a poluição, os troncos das árvores acabaram ficando com a cor escura. 
O que possibilitou o surgimento de mariposas com asas de cor escura? O que deve ter acontecido ao longo do tempo com 
o número de mariposas escuras? Como você explica essa situação hipotética e como se chama esse processo?
 6  Em uma ilha havia dois tipos de sementes: as grandes e as pequenas. Havia também dois tipos de pássaros: os de 
bico grande e os de bico pequeno. Só os pássaros de bico grande conseguiam quebrar e comer as sementes maiores. 
Após um longo período de seca, as sementes menores praticamente haviam desaparecido. O que deve ter aconte-
cido com o número de cada tipo de pássaro durante a época da seca? Justifique sua resposta.
 7  Organize os acontecimentos a seguir na sequência em que ocorrem na natureza: formação de subespécies; isola-
mento reprodutivo; formação de novas espécies; isolamento geográfico.
 8  Pesquisadores especulam que a formação do rio Congo, na África, por volta de 1,5 milhão de anos atrás, tenha 
colaborado para o surgimento, há cerca de 800 mil anos, a partir de um ancestral comum, das duas espécies de 
chimpanzés: o bonobo, encontrado ao sul de uma das margens do rio; e o chimpanzé comum, encontrado ao norte 
da margem oposta. Sabendo que esses animais não são bons nadadores, explique como a formação do rio pode ter 
influenciado essa especiação.
 9  Entre as populações de insetos estudadas em determinado ambiente, observou-se que a população A cruza com B e 
geram descendentes férteis, mas A e B não cruzam com C. Quantas espécies estão envolvidas nesse estudo? Justifique 
sua resposta.
10  Você viu que no experimento de Redi havia carne em vários frascos de vidro, alguns abertos e outros cobertos com 
um tecido que impedia a entrada de moscas. Então, responda.
 a) Qual teoria Redi estava tentando derrubar?
 b) Por que Redi utilizou um frasco de vidro aberto e um frasco de vidro fechado?
 c) Qual foi o resultado obtido nesse experimento e o que Redi mostrou?
 d) Se Redi estivesse enganado, o que deveria ter acontecido nos frascos?
11  Alguns agricultores envolvem a goiaba ainda verde com um saquinho de papel parafinado, que é fechado e amarra-
do no ramo da árvore. Como esse procedimento ajuda a evitar o aparecimento do bicho da goiaba? Como a eficácia 
desse procedimento para evitar o aparecimento do bicho da goiaba é uma evidência da biogênese?
12  Você aprendeu que Pasteur ferveu caldo de carne em um balão de vidro com gargalo em forma de S. Agora, 
responda:
 a) O que Pasteur pretendia demonstrar com esse experimento?
 b) Qual foi o resultado do experimento de Pasteur?
 c) Por que foi importante deixar o vidro aberto?
1 3 Um estudante afirmou que a espécie humana descende do macaco,mais especificamente, do chimpanzé. Critique a 
afirmativa do estudante. 
De olho na not’cia
A notícia abaixo se refere ao incêndio no Museu Nacional do Rio de Janeiro. Ele continha um acervo de mais de 20 milhões 
de itens variados, desde documentos históricos até fósseis e acervos de plantas e animais. O acidente teve início no dia 2 de 
setembro de 2018. Leia a notícia e pesquise em um dicionário o significado das palavras que você não conhece. Em seguida, 
responda às questões.
Há 20 anos, o antropólogo e arqueólogo Walter Alves Neves revelava Luzia ao mundo. Foi esse o apelido que o pes-
quisador deu ao esqueleto humano mais antigo do Brasil e que revolucionou as teorias científicas sobre a ocupação 
do continente [...]. 
O crânio de Luzia [...] estava no Museu Nacional do Rio de Janeiro durante o incêndio no último domingo (2). O fóssil 
estaria sob uma área com escombros, e técnicos do museu não conseguiram acessar o local. 
[...] O fóssil de mais de 11 000 anos encontrado entre 1974 e 1975 na região de Lagoa Santa, em Minas Gerais, garantiu 
reconhecimento internacional à teoria de Neves de que o continente americano foi ocupado por duas levas migratórias 
de Homo sapiens vindos do nordeste da Ásia [...]. 
Os dentes caninos 
do leão (Panthera 
leo; 1,70 m a 2,5 m 
de comprimento, 
desconsiderando 
a cauda) são longos 
e pontiagudos.
O formato do corpo 
do golfinho (ordem 
Cetacea; entre 
1,30 m e 4 m de 
comprimento) 
lembra o formato 
do corpo de peixes.
O jabuti (gênero 
Chelonoidis; até 
70 cm de 
comprimento) 
apresenta uma 
carapaça rígida.
O bicho-pau (ordem 
Orthoptera; cerca 
de 25 cm de 
comprimento, com 
as antenas) recebe 
esse nome porque 
seu corpo lembra 
o aspecto de um 
graveto.
O ouriço-cacheiro 
(gênero Coendou; 
em torno de 10 cm 
a 35 cm de 
comprimento, 
desconsiderando a 
cauda) apresenta o 
corpo coberto por 
espinhos. 
4.25 Os elementos representados 
nas fotografias não estão na 
mesma proporção.
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s Atividades
Ao final de cada capítulo você vai encontrar questões para 
organizar e formalizar os conceitos mais importantes, 
trabalhos em equipe, propostas de pesquisa, textos para 
leitura e discussão e atividades práticas ligadas a 
experimentos científicos. Lembre-se de não escrever no livro, 
fazendo suas anotações no caderno.
107Átomos e elementos químicos • CAPêTULO 6
1 A história dos modelos 
at™micos
No 6o ano, quando estudamos o movi-
mento das placas tectônicas, usamos alguns 
modelos para entender a deriva dos continen-
tes e a causa dos terremotos e vulcões. Em-
bora um modelo não seja uma cópia exata da 
realidade, ele é uma representação simplifi-
cada que nos ajuda a compreender como 
ocorrem certos fenômenos. Veja o modelo de 
uma casa na figura 6.2
Os modelos usados para representar os 
átomos são chamados modelos atômicos. 
Eles não são iguais aos átomos que eles re-
presentam, mas nos ajudam a explicar alguns 
fenômenos que podem ser observados na 
natureza, como a transformação das subs-
tâncias químicas, os fenômenos elétricos e 
muitos outros.
Os modelos são aceitos pelos cientistas como uma possível forma de explicar 
alguns tipos de fenômenos. No entanto, à medida que novas observações e testes 
são feitos, e que novos conceitos e teorias são criados, esses modelos podem ser 
substituídos ou modificados para explicar novas descobertas. Isso ocorreu, por exem-
plo, com os modelos atômicos que você verá neste capítulo. A teoria atômica e o 
modelo atômico explicam várias propriedades dos átomos.
A ideia de que toda matéria é formada por átomos já havia sido proposta na 
Grécia antiga por um grupo de filósofos. O mais conhecido defensor dessa ideia foi 
o filósofo grego Demócrito, nascido por volta de 460 a.C. Veja a figura 6.3. 
Ao responder à pergunta “De que é formada a matéria?”, Demó-
crito afirmou que todos os corpos podiam ser divididos em par-
tículas cada vez menores, até chegar ao átomo, que não 
poderia mais ser dividido. O átomo seria, portanto, a 
menor parte da matéria.
Muito tempo depois da proposição de Demócri-
to, a partir do século XVI, durante o período conhe-
cido como Renascimento, foram realizadas me-
dições e experimentos que levantaram a hipóte-
se de que a matéria era formada por átomos. Essa 
teoria ganhou força entre cientistas e filósofos, 
como veremos a seguir. 
6.2 Modelo de partes da estrutura de uma casa. 
6.3 Representação artística 
do filósofo grego Demócrito 
(460-400 a.C). 
Átomo: do grego átomos, 
“aquilo que não pode ser 
cortado ou dividido”.
As leis científicas 
descrevem regularidades 
da natureza, enquanto 
as teorias científicas 
propõem mecanismos 
para explicar os fatos.
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Glossário
Os termos sublinhados em azul remetem ao glossário na lateral da página. 
Ele apresenta o significado e a origem de muitas palavras e auxilia na leitura 
e na interpretação dos textos. Você também pode consultar o significado de 
algumas palavras no final do volume, na seção Recordando alguns termos.
Informações complementares
Diversas palavras ou expressões destacadas em azul estão ligadas por um fio a 
um pequeno texto na lateral da página. Esse texto fornece informações 
complementares sobre determinados assuntos e indica relações e retomadas de 
conceitos já estudados ou que serão vistos nos próximos capítulos ou volumes.
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6 MANUAL DO PROFESSOR
6
SUMçRIO
Unidade 1
Genética, evolução e 
biodiversidade ��������������������������������������������������� 10
3 Os genes e o ambiente ���������������������������������������������36
4 Alterações genéticas na espécie humana ��������37
Alterações cromossômicas �������������������������������������37
5 Biotecnologia ���������������������������������������������������������������39
Os organismos transgênicos ����������������������������������39
Clonagem reprodutiva �����������������������������������������������42
Atividades ����������������������������������������������������������������������������45
CAPÍTULO 3: As primeiras ideias 
evolucionistas ����������������������������������������������������������������47
1 Fixismo e transformismo ����������������������������������������48
2 Evolução: as ideias de Lamarck ����������������������������50
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CAPÍTULO 1: Transmissão das 
características hereditárias ����������������������������������12
1 O trabalho de Mendel �����������������������������������������������13
Os experimentos de Mendel �����������������������������������14
As conclusões de Mendel ����������������������������������������15
2 Interpretação atual das conclusões 
de Mendel ����������������������������������������������������������������������17
Cromossomos e divisão celular �����������������������������17
Genes e as características hereditárias ��������������19
Explicação dos resultados de Mendel �����������������21
3 Resolução de problemas de genética ����������������24
Atividades ����������������������������������������������������������������������������27
CAPÍTULO 2: A genética depois 
de Mendel �������������������������������������������������������������������������31
1 As descobertas após Mendel ��������������������������������32
2 Padrões de herança não estudados 
por Mendel ��������������������������������������������������������������������34
A dominância incompleta ����������������������������������������34
Determinação do sexo ����������������������������������������������35
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3 Evolução:as ideias de Darwin �������������������������������53
As observações de Darwin ��������������������������������������53
A explicação de Darwin: seleção natural ������������57
Problemas com a teoria de Darwin ����������������������61
Atividades ����������������������������������������������������������������������������62
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7MANUAL DO PROFESSOR
7
CAPÍTULO 4: Evolução: da origem 
da vida às espécies atuais �������������������������������������64
1 A teoria sintética da evolução �������������������������������65
Variabilidade genética: mutações 
e reprodução sexuada �����������������������������������������������65
Seleção natural após Darwin ����������������������������������66
Unidades de Conservação 
de Uso Sustentável ����������������������������������������������������90
3 Sustentabilidade���������������������������������������������������������93
A pegada ecológica �����������������������������������������������������93
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável �����94
Energia: soluções individuais e coletivas ������������97
Água: soluções individuais e coletivas�����������������98
Atividades ����������������������������������������������������������������������������99
Oficina de soluções ������������������������������������������������������� 102
Unidade 2
Transformações da matéria 
e radiações ����������������������������������������������������������104
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2 Formação e evolução das espécies ���������������������68
Especiação ���������������������������������������������������������������������68
História evolutiva ��������������������������������������������������������70
3 A origem da vida ���������������������������������������������������������72
Abiogênese × biogênese ������������������������������������������72
Hipóteses sobre a origem da vida ������������������������74
4 História da vida no planeta�������������������������������������76
Evolução humana �������������������������������������������������������77
Atividades ����������������������������������������������������������������������������80
CAPÍTULO 5: Biodiversidade 
e sustentabilidade ������������������������������������������������������84
1 A importância da biodiversidade �������������������������85
Proteção da biodiversidade �������������������������������������87
2 Unidades de Conservação ���������������������������������������88
Unidade de Conservação de 
Proteção Integral ��������������������������������������������������������88
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CAPÍTULO 6: Átomos e elementos 
químicos ������������������������������������������������������������������������� 106
1 A história dos modelos atômicos���������������������� 107
O modelo atômico de Dalton ������������������������������� 108
O modelo atômico de Thomson ������������������������� 109
Os modelos de Rutherford e Bohr ��������������������� 109
2 Íons: ânions e cátions �������������������������������������������� 112
3 Número atômico e número de massa ������������� 113
4 A organização dos elétrons no átomo ������������ 113
5 Os elementos químicos ���������������������������������������� 115
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8 MANUAL DO PROFESSOR
8
6 Os isótopos ���������������������������������������������������������������� 116
Massa atômica ��������������������������������������������������������� 116
Isótopos radioativos ����������������������������������������������� 117
7 A tabela periódica ���������������������������������������������������� 119
Tabela periódica dos elementos ������������������������� 120
Atividades ������������������������������������������������������������������������� 126
CAPÍTULO 7: Ligações químicas 
e mudanças de estado ������������������������������������������ 130
1 A estabilidade dos gases nobres����������������������� 131
2 Ligações químicas ��������������������������������������������������� 133
A ligação iônica ��������������������������������������������������������� 133
A ligação covalente �������������������������������������������������� 136
A ligação metálica ���������������������������������������������������� 138
3 Substância simples e substância composta 139
4 Os estados físicos da matéria ���������������������������� 140
4 Ácidos, bases, sais e óxidos �������������������������������� 160
Propriedades dos ácidos ��������������������������������������� 161
Propriedades das bases ���������������������������������������� 163
Propriedades dos sais �������������������������������������������� 164
Propriedades dos óxidos ��������������������������������������� 165
Atividades ������������������������������������������������������������������������� 166
CAPÍTULO 9: Radiações 
e suas aplicações ������������������������������������������������������ 170
1 As características de uma onda ������������������������� 171
Ondas transversais e longitudinais ������������������� 173
2 Ondas sonoras���������������������������������������������������������� 174
O eco ����������������������������������������������������������������������������� 176
Infrassom e ultrassom ������������������������������������������� 176
3 Radiações eletromagnéticas ������������������������������ 178
As ondas de rádio e as micro-ondas ���������������� 179
O infravermelho �������������������������������������������������������� 182
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O calor e as mudanças de estado ���������������������� 141
Atividades ������������������������������������������������������������������������� 144
CAPÍTULO 8: Transformações químicas ���� 147
1 Representação de reações químicas ��������������� 148
Balanceamento da equações químicas ����������� 150
2 As leis das reações químicas ������������������������������ 154
A lei da conservação da massa ��������������������������� 154
Lei das proporções constantes ��������������������������� 156
3 Tipos de reações químicas ����������������������������������� 158
A luz visível ����������������������������������������������������������������� 182
Os raios ultravioleta ������������������������������������������������ 183
Os raios X �������������������������������������������������������������������� 183
Os raios gama ����������������������������������������������������������� 184
4 Laser e fibras ópticas ���������������������������������������������� 185
5 Transmissão e recepção 
de imagens e sons �������������������������������������������������� 187
Microfones e rádios������������������������������������������������� 188
Televisores ������������������������������������������������������������������ 188
Celulares e smartphones ���������������������������������������� 189
Atividades ������������������������������������������������������������������������� 190
Oficina de soluções ������������������������������������������������������� 194
 
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9MANUAL DO PROFESSOR
9
4 Exploração do espaço �������������������������������������������� 225
Atividades ������������������������������������������������������������������������� 227
Oficina de soluções ������������������������������������������������������� 228
CAPÍTULO 12: O Sistema Solar ������������������������ 230
1 Os movimentos dos planetas ����������������������������� 231
2 A estrutura do Sistema Solar ����������������������������� 232
O Sol ������������������������������������������������������������������������������ 233
Mercúrio ���������������������������������������������������������������������� 233
Vênus ���������������������������������������������������������������������������� 234
Terra ������������������������������������������������������������������������������234
Marte ���������������������������������������������������������������������������� 235
Júpiter ��������������������������������������������������������������������������� 236
Saturno ������������������������������������������������������������������������ 236
Urano ���������������������������������������������������������������������������� 237
Netuno ������������������������������������������������������������������������� 237
Plutão, um planeta-anão �������������������������������������� 238
3 Corpos menores do Sistema Solar ������������������� 240
Asteroides ������������������������������������������������������������������ 240
Cometas ���������������������������������������������������������������������� 240
Meteoroides, meteoros e meteoritos �������������� 242
4 Vida fora da Terra? �������������������������������������������������� 243
Atividades ������������������������������������������������������������������������� 247
Recordando alguns termos �������������������������������� 249
Leitura complementar ������������������������������������������� 251
Sugestões de filmes ����������������������������������������������� 253
Sugestões de sites de Ciências ������������������������ 254
Sugestões de espaços para visita ����������������� 255
Bibliografia ������������������������������������������������������������������� 256 
CAPÍTULO 10: Luz e cores ����������������������������������� 196
1 Por que vemos os objetos? ��������������������������������� 197
A formação de sombras ���������������������������������������� 199
2 A reflexão da luz ������������������������������������������������������ 200
Espelhos planos ������������������������������������������������������� 201
Espelhos curvos ������������������������������������������������������� 202
3 A refração da luz ������������������������������������������������������ 203
Lentes �������������������������������������������������������������������������� 203
4 As cores da luz branca ������������������������������������������� 204
Disco de Newton ������������������������������������������������������ 205
A cor dos corpos ������������������������������������������������������� 206
As cores da televisão ���������������������������������������������� 207
Atividades ������������������������������������������������������������������������� 209
Unidade 3
Galáxias, estrelas 
e o Sistema Solar ����������������������������������������������� 212
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CAPÍTULO 11: Galáxias e estrelas ������������������ 214
1 As constelações ������������������������������������������������������� 215
Constelações como guias ������������������������������������� 215
2 As origens ������������������������������������������������������������������� 218
3 Estrelas e galáxias �������������������������������������������������� 220
As estrelas ������������������������������������������������������������������ 221
As galáxias ������������������������������������������������������������������ 223
Formação do Sistema Solar ��������������������������������� 224
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 Objetivos da unidade
Nesta unidade, serão traba-
lhados conhecimentos de Gené-
tica e Evolução relacionados a 
conceitos de biodiversidade. Em-
bora alguns assuntos sejam tra-
tados de forma isolada, eles 
devem ser compreendidos de 
forma integrada. A variabilidade 
genética, por exemplo, é um dos 
fatores que permitem a evolução; 
a biodiversidade é, de forma sim-
plificada, a consequência da se-
leção natural ao longo do tempo.
 Principais conceitos 
da unidade
Características hereditárias, 
herança mendeliana, cromos-
somos, divisão celular, domi-
nância e recessividade, 
mutação, cromossomos se-
xuais, alterações genéticas e 
cromossômicas, manipulação 
genética, organismos transgê-
nicos, teoria, hipótese, teoria 
da evolução, seleção natural, 
variabilidade genética, espe-
ciação, isolamento reprodutivo, 
classificação biológica, origem 
da vida, abiogênese, biogênese, 
evolução humana, biodiversi-
dade, unidades de conservação, 
sustentabilidade.
 Principais 
competências gerais 
da BNCC abordadas
2. Exercitar a curiosidade in-
telectual e recorrer à abor-
dagem própria das ciências, 
incluindo a investigação, a 
reflexão, a análise crítica, a 
imaginação e a criatividade, 
para investigar causas, ela-
borar e testar hipóteses, 
formular e resolver proble-
mas e criar soluções (inclu-
sive tecnológicas) com 
base nos conhecimentos 
das diferentes áreas.
6. Valorizar a diversidade de 
saberes e vivências cultu-
rais e apropriar-se de conhe-
cimentos e experiências que 
lhe possibilitem entender 
as relações próprias do mun-
do do trabalho e fazer esco-
lhas alinhadas ao exercício 
da cidadania e ao seu proje-
to de vida, com liberdade, 
autonomia, consciência crí-
tica e responsabilidade.
7. Argumentar com base em 
fatos, dados e informações 
confiáveis, para formular, 
negociar e defender ideias, 
pontos de vista e decisões 
comuns que respeitem e 
promovam os direitos hu-
manos, a consciência so-
cioambiental e o consumo responsável em âmbito local, 
regional e global, com posicionamento ético em relação ao cui-
dado de si mesmo, dos outros e do planeta.
 Principais competências especí� cas da BNCC
1. Compreender as Ciências da Natureza como empreendimen-
to humano, e o conhecimento científico como provisório, cul-
tural e histórico.
2. Compreender conceitos fundamentais e estruturas explica-
tivas das Ciências da Natureza, bem como dominar proces-
sos, práticas e procedimentos da investigação científica, de 
modo a sentir segurança no debate de questões científicas, 
tecnológicas, socioambientais e do mundo do trabalho, con-
tinuar aprendendo e colaborar para a construção de uma so-
ciedade justa, democrática e inclusiva.
5. Construir argumentos com base em dados, evidências e in-
formações confiáveis e negociar e defender ideias e pontos 
de vista que promovam a consciência socioambiental e o 
respeito a si próprio e ao outro, acolhendo e valorizando a di-
versidade de indivíduos e de grupos sociais, sem preconcei-
tos de qualquer natureza.
10 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
10
Família de quatis (Nasua nasua; 
um adulto tem cerca de 60 cm de 
comprimento desconsiderando a cauda) 
na Mata Atlântica, Rio de Janeiro (RJ). 
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Mundo virtual
A revista Genética na Es-
cola apresenta muitas su-
gestões de como se trabalhar 
conceitos de Genética e Evo-
lução em sala de aula. Para 
buscar temas de interesse, 
consulte o site: <http://www.
geneticanaescola.com.br/>. 
Acesso em: 6 out. 2018.
 Orientações didáticas
Pergunte aos estudantes qual 
é a relação entre Genética, Evo-
lução e biodiversidade. Utilize 
algumas questões como: “Por 
que os filhotes se parecem com 
seus pais?”, “Por que, mesmo 
com algumas diferenças entre 
os indivíduos, as espécies man-
têm a uniformidade?”, “Por que 
temos espécies diferentes?”. 
Se desejar, aproveite a imagem 
de abertura para debater a pri-
meira questão proposta. Em se-
guida, utilize a espécie humana 
como exemplo, abordando a di-
versidade de características das 
pessoas, como cor de olho, cor 
de pele, altura, formato do rosto, 
tipo de cabelo, etc. Pergunte aos 
estudantes se duas pessoas po-
dem ser exatamente iguais. Mes-
mo que eles considerem os 
gêmeos univitelinos (idênticos), 
destaque que podem existir di-
ferenças devido à influência do 
ambiente, como o peso, presen-
ça de cicatrizes, etc., ressaltando 
que, quanto mais próximo o grau 
de parentesco, mais os indivíduos 
tendem a ser similares entre si. 
Aproveite a imagem de aber-
tura da unidade e as questões de 
sensibilização para deixar os es-
tudantes à vontade para expor 
dúvidas e interesses pelos temas. 
Essa é uma oportunidade ade-
quada parao desenvolvimento 
de algumas competências gerais 
da BNCC, como a que visa a cons-
ciência socioambiental e o con-
sumo responsável em âmbito 
local, regional e global, com po-
sicionamento ético em relação 
ao cuidado do planeta.
Se julgar pertinente, anote 
as dúvidas dos estudantes e 
procure esclarecê-las ao longo 
do estudo dos capítulos. Por se 
tratar de um tema amplo e com 
avanços constantes, os pontos 
levantados pelos estudantes, 
e eventualmente não explora-
dos nos capítulos, podem ser 
trabalhados com reportagens 
ou atividades de pesquisa. 
Questões de sensibilização
1. Respostas pessoais. Espera-se que os estudantes consigam refletir sobre o que aprenderam no 6o ano sobre as células e as-
sociar esse conhecimento ao que foi visto no 8o ano sobre a reprodução dos seres vivos. Os seres humanos observam e fa-
zem cruzamentos de seres vivos muito antes das descobertas científicas sobre as células, seus núcleos e o material 
genético. Mendel, por exemplo, tinha um conhecimento básico sobre cruzamentos de plantas, e, usando um conhecimento 
da Matemática, construiu um modelo para prever o resultado de cruzamentos de seres vivos.
2. Respostas pessoais. Espera-se que os estudantes lembrem o que já aprenderam e considerem que a preservação de áreas 
naturais é uma medida para conter ou combater os desequilíbrios causados pelas atividades humanas. Neste momento, é 
possível que já consigam compreender que os impactos ambientais também impactam a sociedade. 
11 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
11
Genética, 
evolução e
biodiversidade
A Genética e a Evolução estudam 
como novas características surgem 
e como podem ser transmitidas 
através das gerações. Essas ciências 
permitem compreender como os 
genes e o ambiente influenciam as 
características dos seres vivos. 
Veremos que muitos cientistas 
estudam os processos evolutivos que 
geram diferentes espécies e que é 
nossa responsabilidade preservá-las.
14 Você já observou a reprodução de 
seres vivos a sua volta? Como 
explicaria as semelhanças entre um 
pai e um filho; entre uma gata e seus 
filhotes; ou entre plantas que nascem 
a partir de sementes do mesmo tipo? 
Seria possível fazer estudos sobre a 
reprodução dos seres vivos sem 
conhecer os detalhes que sabemos 
hoje sobre as células?
24 Os Parques Nacionais começaram a 
surgir no mundo no final do século 
XIX. São áreas naturais conservadas 
e administradas pelo governo. Você já 
visitou um? Na sua opinião, por que 
essas áreas são importantes não só 
para o ambiente, mas também para 
toda a sociedade?
1
UNIDADE
Respostas das questões 
de sensibilização nas 
Orientações didáticas.
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Respostas para A quest‹o Ž...
Os filhos se parecem com os pais devido aos genes que recebem deles pelos gametas.
Porque os gametas que se uniram na fecundação que originou um irmão, em geral, são diferentes dos da fecundação que originou outro ir-
mão. Mesmo gêmeos idênticos, que foram fecundados pelos mesmos gametas, apresentam algumas diferenças, determinadas pelo ambiente.
Em outros animais e nas plantas, as características são transmitidas através dos gametas, dos esporos ou da reprodução assexuada.
Verifique o que os estudantes sabem sobre Mendel e seus estudos acerca da hereditariedade. Mendel fez inúmeros cruzamentos 
entre plantas de ervilha e analisou seus resultados, demonstrando como os fatores responsáveis por determinadas características 
são transferidos de uma geração para outra. 
 Objetivos do capítulo
Neste capítulo, será estuda-
da a transmissão das caracte-
rísticas hereditárias, desde os 
estudos de Mendel até os co-
nhecimentos atuais sobre os 
fatores e estruturas responsá-
veis por essa transmissão, co-
mo cromossomos e genes. É 
importante que o estudante 
reconheça o desenvolvimento 
histórico do conhecimento, re-
lacionando os saberes do pas-
sado com os atuais.
 Habilidades da BNCC 
abordadas
EF09CI08 Associar os gametas 
à transmissão das caracterís-
ticas hereditárias, estabelecen-
do relações entre ancestrais e 
descendentes.
EF09CI09 Discutir as ideias de 
Mendel sobre hereditariedade 
(fatores hereditários, segregação, 
gametas, fecundação), conside-
rando-as para resolver problemas 
envolvendo a transmissão de ca-
racterísticas hereditárias em di-
ferentes organismos.
 Orientações didáticas
Peça aos estudantes que ob-
servem a figura 1.1 e citem qual 
é a relação entre as pessoas da 
imagem e o que fez com que 
chegassem a essa conclusão. 
Podem ser citadas algumas ca-
racterísticas compartilhadas 
entre pais e filhos ou mesmo 
entre irmãos, como cor e textu-
ra dos cabelos, cor da pele, altu-
ra, alguns tipos de doenças. Em 
seguida, pergunte o que essas 
características têm em comum 
– são herdadas geneticamente. 
Pergunte aos estudantes se 
as características de animais 
e plantas também são passa-
das de uma geração a outra. 
Apresente alguns exemplos pa-
ra que os estudantes compreen-
dam que a hereditariedade é 
observada em todos os orga-
nismos vivos. Se for necessário, 
retome alguns conceitos do 8o 
ano sobre reprodução. 
Sequência didática
No Material Digital do Pro-
fessor que compõe esta co-
leção, você encontra a 
sugestão de Sequência Di-
dática 1 do 1o bimestre, “Es-
tudo da hereditariedade”, que 
poderá ser aplicada para tra-
balhar os conceitos aborda-
dos neste capítulo.
12 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade12
Transmissão das 
características 
hereditárias
1.1 Pais e filhos costumam ter muitas características em comum. Você sabe por que isso acontece?
CAPÍTULO
Se você tem irmãos, provavelmente já percebeu que vocês compartilham algumas 
características em comum, como o tipo de cabelo, o formato dos olhos ou o tom de pele. 
O mesmo ocorre entre pais e filhos. Veja a figura 1.1. Mas, a não ser que sejam gêmeos 
idênticos, dois irmãos também possuem muitas dessas características diferentes entre 
si. Você sabe explicar as semelhanças e diferenças entre irmãos, ou entre pais e filhos?
Embora nossas características possam estar relacionadas ao ambiente que nos 
cerca e a nossa cultura, várias delas são herdadas de nossos pais.
 
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 » Por que os filhos são 
parecidos com os 
pais? 
 » E os irmãos, por que 
geralmente se 
parecem, mas nunca 
são completamente 
iguais? 
 » O mesmo ocorre com 
outros animais? 
E em plantas? 
 » Você sabe quem foi 
Mendel? Conhece 
alguma de suas 
contribuições no 
estudo da Genética?
A questão é...
1
Respostas do boxe A questão é... nas Orientações didáticas.
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 Orientações didáticas
Faça uma introdução históri-
ca, mostrando como os concei-
tos e as teorias de herança foram 
se modificando ao longo do tem-
po. Depois, peça aos estudantes 
que organizem as informações 
em uma linha do tempo, inserin-
do as principais ideias relacio-
nadas ao tema e à época em que 
foram propostas, incluindo ou-
tras descobertas importantes 
em Biologia (por exemplo, a ob-
servação das primeiras células, 
descrição da mitose e meiose). 
Caso haja tempo e interesse, 
estimule-os a pesquisar infor-
mações adicionais sobre estas 
e outras descobertas científicas 
até os trabalhos de Mendel, mon-
tando um histórico de explica-
ções sobre a semelhança entre 
pais e filhos. Essa proposta é 
interessante para que os estu-
dantes percebam a ciência como 
um empreendimento humano e 
o conhecimento científico como 
provisório, desenvolvendo assim 
uma competência específica de 
Ciências da Natureza.
13 CAPÍTULO 1 – MANUAL DO PROFESSOR
Transmissão das características hereditárias • CAPÍTULO 1 13
1 O trabalho de Mendel
Devido aos avanços científicos na área da Genética, compreendemos há algum 
tempo que os genes são responsáveis pelas características hereditárias, ou seja, 
aquelas transmitidas de pais para filhos. Mas a semelhança entre pais e filhos já foiexplicada de diversas maneiras ao longo da história.
Até meados do século XVIII, alguns cientistas acreditavam na teoria da pré-for-
mação, segundo a qual cada espermatozoide conteria um indivíduo em miniatura, 
totalmente formado. Para outros cientistas, eram os fluidos do corpo, como o sangue, 
que continham as características transmitidas. 
Outra ideia presente ao longo da história é a de que os elementos que determi-
navam as características paternas e maternas se misturavam nos filhos. Essa ideia 
ficou conhecida como teoria da herança misturada. De acordo com essa teoria, uma 
vez misturados, esses elementos não se separariam mais. Ideias como essas predo-
minaram por quase todo o século XIX. 
Aproximadamente na mesma época, o monge austríaco Gregor Mendel (1822- 
-1884) realizava pesquisas sobre a hereditariedade, de 1858 a 1866, ano de publica-
ção do resultado de suas pesquisas. Ele utilizou como objetos de estudo as ervilhas da 
espécie Pisum sativum e seus experimentos foram feitos no jardim de um mosteiro na 
cidade de Brünn, na Áustria (hoje Brno, na República Tcheca; pronuncia-se “brunó”). 
Veja a figura 1.2. 
Vamos ver agora como foram os experimentos de Mendel e como ele interpretou 
os resultados obtidos. Finalmente, veremos como os resultados podem ser interpre-
tados com o conhecimento atual. Lembre-se de que na época de Mendel não se co-
nheciam genes, cromossomos e outros conceitos que hoje nos permitem compreen-
der melhor as leis da hereditariedade. 
Ainda hoje há vestígios 
desse conceito em 
expressões como cavalo 
“puro-sangue”.
O trabalho de Mendel 
não recebeu a merecida 
atenção na época. 
O reconhecimento 
ocorreu somente por 
volta de 1900.
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1.2 Mosteiro onde Mendel 
conduziu pesquisas sobre as 
leis da hereditariedade e que 
hoje é um museu. Por suas 
investigações, Mendel recebeu 
o título de “pai da Genética”. 
No detalhe, retrato de Mendel.
Ciência Hoje das Crianças
http://chc.org.br/ 
a-fantastica-historia-do-
monge-e-suas-ervilhas
Artigo que conta a 
história das descobertas 
de Mendel.
Acesso em: 6 set. 2018.
Mundo virtual
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 Orientações didáticas
Pergunte aos estudantes por 
que a ervilha foi escolhida por 
Mendel como organismo de es-
tudo. Deixe que eles exponham 
suas hipóteses sobre as van-
tagens desse organismo para 
um estudo relacionado à repro-
dução. Anote no quadro as 
ideias que surgirem e debata 
cada uma com base nos conhe-
cimentos sobre reprodução de 
plantas estudados no 8o ano. 
Essa proposta exercita a curio-
sidade, a reflexão, a imaginação 
e a criatividade, para investigar 
causas, elaborar e testar hipó-
teses com base nos conheci-
mentos das diferentes áreas e 
permite aos estudantes desen-
volverem esta competência ge-
ral da BNCC.
Pode-se, ainda, comparar o 
ciclo reprodutivo de uma plan-
ta e de um animal para eviden-
ciar a dificuldade de promover 
a reprodução de indivíduos de 
interesse e a análise da prole. 
É importante que fiquem claras 
aos estudantes algumas das 
características vantajosas das 
ervilhas como organismo de 
estudo: a espécie apresenta 
fenótipos contrastantes; a ma-
nipulação da espécie para se 
fazerem os cruzamentos e pa-
ra a obtenção de linhagens pu-
ras (homozigotas) é fácil; o 
tempo de geração é curto e o 
desenvolvimento é rápido; é 
obtido um grande número de 
sementes a cada cruzamento.
Também pode ser feita uma 
comparação com estudos ge-
néticos feitos em outros orga-
nismos. Por exemplo, em 
organismos com tempo de ge-
ração longa e com prole peque-
na, como os seres humanos, 
geralmente são estudadas várias 
gerações de muitas famílias pa-
ra caracterizar o padrão de he-
rança de uma determinada 
característica, como a hemofilia 
e o daltonismo. 
14 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
UNIDADE 1 • Genética, evolução e biodiversidade14
Os experimentos de Mendel 
Para realizar seus experimentos, Mendel escolheu a ervilha da espécie Pisum 
sativum para obter cruzamentos. Veja a figura 1.3. Essa planta apresenta uma 
série de características que facilitaram o estudo de Mendel. Por exemplo, é fácil de 
cultivar, produz muitas sementes e, consequentemente, um grande número de 
descendentes. Em muitos experimentos de ciência, é importante usar 
amostras grandes. Isso permite uma avaliação melhor dos resultados 
porque facilita a identificação de padrões. Veremos agora como os 
padrões encontrados por Mendel permitiram o início do estudo 
da Genética. 
Além disso, as plantas de ervilhas apresentam partes mas-
culinas e femininas no mesmo pé. Assim, a parte masculina pode 
fecundar a parte feminina da mesma planta, processo conhecido 
como autofecundação. Também é possível fazer uma fecundação 
cruzada, isto é, uma fecundação entre duas plantas diferentes de 
ervilha, como veremos adiante.
Outra vantagem é que a ervilha apresenta algumas varia-
ções em suas características contrastantes e fáceis de se iden-
tificar: por exemplo, a cor da sua semente é amarela ou verde, 
sem tons intermediários; a forma da semente é lisa ou rugosa. 
Veja a figura 1.4. 
Características das ervilhas estudadas por Mendel
Forma da semente lisa rugosa
Cor da semente amarela verde
Forma da vagem lisa ondulada
Cor da vagem verde amarela
Cor da flor púrpura branca
Posição da flor
axial 
(ao longo do caule)
terminal 
(na ponta do caule)
Tamanho da planta
alta 
(cerca de 2 m)
baixa 
(menos de 0,5 m)
1.4 Quadro que apresenta 
algumas características 
da ervilha Pisum sativum 
estudadas por Mendel. 
(Elementos representados 
em tamanhos não 
proporcionais entre si. 
Cores fantasia.)
Fonte: elaborado com base em KROGH, D. Biology: a guide to the natural world. 
5. ed. Boston: Benjamin Cummings, 2011. p. 194.
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ck 1.3 Planta de ervilha da 
espécie Pisum sativum, 
acima, e sua vagem com 
sementes, abaixo. (O caule 
tem, em geral, entre 0,2 m e 
2,4 m de comprimento; as 
sementes medem de 7 mm a 
10 mm de diâmetro.)
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 Orientações didáticas 
Comente com os estudantes 
que, assim como escolher um 
bom organismo de estudo, é 
importante selecionar caracte-
rísticas que apresentem varia-
ções claras para facilitar a 
observação. Retome a figura 1.4 
da página anterior para siste-
matizar as características sele-
cionadas por Mendel e as duas 
variantes de cada característica 
analisada. 
Destaque que Mendel reali-
zou observações das plantas 
para descobrir as característi-
cas que variavam e, para isso, 
buscou plantas provenientes 
de linhagens puras (homozi-
gotas). Trabalhe com os estu-
dantes a impor tância do 
método científico e dos dese-
nhos experimentais para o 
avanço da ciência e confiabi-
lidade dos dados.
Utilize a figura 1.5 para per-
guntar aos estudantes por que 
o cruzamento entre plantas que 
produzem sementes verdes e 
plantas que produzem semen-
tes amarelas resulta em plantas 
que produzem apenas sementes 
amarelas. Deixe os estudantes 
levantarem hipóteses e debata 
cada uma, ajudando-os a pensar 
que o fator determinante da cor 
amarela se sobrepõe ao que de-
termina a cor verde. Essa ideia 
auxiliará os estudantes a com-
preender conceitos como domi-
nância e recessividade e, mais 
adiante, dominância completa. 
Em seguida, questione-os 
por que a cor reaparece em uma 
segunda geração filial, como 
mostra a figura 1.5, buscando 
relacionar esse resultado à re-
produção sexuada e à trans-
missão de fatores de expressão 
de características pelos game-
tas, sendo um feminino e um 
masculino. Dessa forma, deve 
ficar claro para os estudantes 
que cada característica é resul-
tante dacombinação de dois 
fatores, herdados dos genitores. 
Explore a figura desta página 
para que seja favorecido o de-
senvolvimento da habilidade 
EF09CI08 .
 Atividade complementar 
Peça aos estudantes que pesquisem outros organismos que são utilizados como modelo para estudos de Genética e em outras áreas 
da Biologia, como espécies de mosca do gênero Drosophila, o verme Caenorhabditis elegans, a levedura Saccharomyces cerevisiae e a 
planta Arabidopsis thaliana. Os estudantes devem descrever quais características principais desses organismos os tornam bons mode-
los para pesquisas biológicas.
15 CAPÍTULO 1 – MANUAL DO PROFESSOR
Transmissão das características hereditárias • CAPÍTULO 1 15
Para explicar a variação nas características encontradas na ervilha, Mendel 
supôs que, se uma planta tinha semente amarela, ela devia possuir algum “fator” 
responsável por essa cor. O mesmo ocorreria com a planta de semente verde, que 
teria um fator determinando essa coloração.
Acompanhe na figura 1.5 uma representação simplificada do experimento de 
Mendel. Ao cruzar plantas de sementes amarelas com plantas de sementes verdes 
(chamadas geração parental ou P), ele obteve na 1a geração filial (chamada geração F1) 
apenas plantas que produziam sementes amarelas. O que teria acontecido com o 
fator para a cor verde?
Hoje sabemos que a cor 
da ervilha é determinada 
por um gene, mas na 
época de Mendel não 
se sabia disso. 
Você estudou como ocorre 
a reprodução das plantas 
no 8o ano. 
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geração F1
geração P
geração F2
autofecundação
100% de sementes 
amarelas
sementes 
amarelas
fecundação 
cruzada
sementes 
verdes
cerca de 75% 
de sementes 
amarelas
cerca de 25% 
de sementes 
verdes
Fonte: elaborado com base 
em GRIFFITHS, A. J. F. et 
al. Introduction to genetic 
analysis. 9. ed. New York: 
W. H. Freeman, 2008. p. 39.
1.5 Representação esquemática do experimento de Mendel. (Elementos 
representados em tamanhos não proporcionais entre si. Cores fantasia.)
A resposta veio com a geração F2, isto é, a segunda geração filial, resultante 
do cruzamento de uma planta da geração F1 com ela mesma (por autofecundação). 
Reveja a figura 1.5. Em F2 a cor verde reapareceu em cerca de 25% das sementes 
obtidas. Assim, Mendel concluiu que o fator para a cor verde não tinha sido des-
truído, ele apenas não se manifestava na presença do fator para a cor amarela. 
Com base nisso, ele considerou dominante a característica “ervilha amarela” e 
recessiva a característica “ervilha verde”.
As conclus›es de Mendel
Seguindo os mesmos princípios desse experimento, Mendel realizou novos 
cruzamentos para testar se outras características da ervilha (como a forma da 
semente ou a forma da vagem; reveja a figura 1.4) manifestavam-se de modo 
semelhante. 
Em todos os casos estudados, os resultados eram semelhantes ao que ele tinha 
observado para a característica cor da ervilha: a geração F1 tinha a característica do-
minante e a geração F2 apresentava uma proporção média de 3 dominantes para 1 
recessivo, isto é, havia, por exemplo, uma quantidade três vezes maior de ervilhas de 
cor amarela do que de ervilhas cor verde. 
sementes 
verdes
geração Fgeração F22
autofecundação
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 Orientações didáticas
Reforce os conceitos de do-
minância e recessividade e ve-
rifique se conseguem aplicá-los 
a outras situações. Para isso, 
apresente outro cruzamento 
utilizando as características 
selecionadas por Mendel, como 
plantas de sementes rugosas 
(variante recessiva) com plan-
tas de sementes lisas (varian-
te dominante), e peça aos 
estudantes que levantem hipó-
teses sobre o que aconteceria 
em F
1
 (são obtidas apenas plan-
tas que produzem sementes 
lisas) e em F
2
 (reaparecimento 
da variante rugosa em menor 
quantidade). Essa proposta per-
mite verificar a aprendizagem 
dos estudantes, além de per-
mitir que desenvolvam a habi-
lidade EF09CI09 . 
Em seguida, explore a técni-
ca de Mendel para realizar os 
cruzamentos de interesse para 
seus estudos. Com base na fi-
gura 1.6, ressalte aos estudan-
tes a facilidade de manipulação 
de flores de ervilha e de realiza-
ção de cruzamentos específicos. 
Pode ser uma boa oportunidade 
para retomar conhecimentos 
de anos anteriores sobre as par-
tes reprodutivas das plantas e 
a que grupo de plantas a ervilha 
pertence (pela presença de flo-
res, a ervilha pertence ao grupo 
das angiospermas). Ao relacio-
nar temas atuais a temas tra-
balhados em anos anteriores, 
os estudantes conseguem per-
ceber que as diferentes áreas 
da ciência (como Genética e 
Botânica) estão relacionadas. 
Utilize o texto da seção Para 
saber mais para debater com 
os estudantes as diferenças 
entre autofecundação e fecun-
dação cruzada, destacando que 
proles geradas por autofecun-
dação geralmente apresentam 
menor variabilidade genética 
do que as geradas por fecunda-
ção cruzada. Peça aos estudan-
tes que elaborem hipóteses 
para explicar essa afirmação. 
16 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade16
Para saber mais
Considerando esse padrão encontrado, Mendel chegou a algumas conclusões 
para explicar seus resultados: 
 • Cada organismo possui um par de fatores responsável pelo aparecimento de 
determinada característica.
 • Esses fatores são recebidos dos indivíduos da geração paternal; cada um 
contribui com apenas um fator de cada par.
 • Quando um organismo tem dois fatores diferentes, é possível que uma das 
características se manifeste (dominante) sobre a outra, que não aparece (re-
cessiva).
Essas conclusões foram reunidas em uma lei que ficou conhecida como primeira 
lei de Mendel ou lei da segregação de um par de fatores. É costume enunciá-la assim: 
“Cada caráter é condicionado por um par de fatores que se separam na formação dos 
gametas, nos quais ocorrem em dose simples”.
Essa lei não se aplica a 
todos os tipos de herança, 
isto é, ela é válida apenas 
dentro de certos limites e 
para determinadas 
características. 
A técnica de Mendel
Mendel podia decidir se promoveria cruzamentos por autofecundação ou por fecundação cruzada. A autofecundação 
pode ocorrer naturalmente quando os grãos de pólen produzidos nos estames (parte masculina da flor) caem sobre os 
carpelos (parte feminina) da mesma flor. Logo, se desejasse impedir esse tipo de cruzamento, Mendel abria a flor e 
removia os estames antes que a planta atingisse sua maturidade reprodutiva.
Para realizar a fecundação cruzada, ele recolhia os grãos de pólen com um pincel e o passava no estigma (a abertura 
do carpelo) de outra flor. Veja a figura 1.6. No caso apresentado na figura 1.5, Mendel fez os cruzamentos parentais 
usando a parte masculina de uma planta de semente amarela e a parte feminina de uma planta de semente verde.
Fonte: elaborado com base em KROGH, D. Biology: a guide to the 
natural world. 5. ed. Boston: Benjamin Cummings, 2011. p. 193.
1.6 A ilustração mostra como Mendel realizava a fecundação cruzada 
em ervilhas. (Elementos representados em tamanhos não 
proporcionais entre si. Cores fantasia.)
Neste caso, o pólen é 
transferido da flor branca 
para a flor púrpura.
Após a fecundação, os 
óvulos desenvolvem-se 
e originam sementes 
(ervilhas), e o ovário 
desenvolve-se e origina 
o fruto (vagem).
carpelo
estames 
removidos
flor branca
estames
coleta de grãos 
de pólen
flor púrpura
As ervilhas podem ser 
plantadas e originar 
novas plantas.
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 Orientações didáticas
Relembre aos estudantes 
como as informações genéticas 
estão organizadas na célula. 
Cada cromossomo corresponde 
a uma molécula de DNA, que é 
uma longa fita contendo inúme-
ros genes, e apresenta diversos 
níveis de compactação, sendo 
que o maior deles é atingido 
durante a divisão celular. É nes-
se momentoque os cromosso-
mos estão visíveis como 
estruturas individualizadas e 
apresentam o formato de um 
“X”: o DNA está duplicado para 
que cada célula-filha receba a 
mesma quantidade de material 
genético.
Além disso, é importante que 
os estudantes compreendam 
que uma molécula de DNA (ou 
cromossomo condensado) apre-
senta diversos genes em sequên-
cia e que isso está relacionado 
à transmissão conjunta desses 
genes. 
Destaque que na maioria dos 
organismos eucariontes os cro-
mossomos das células somá-
ticas existem aos pares, sendo 
chamados de cromossomos 
homólogos.
17 CAPÍTULO 1 – MANUAL DO PROFESSOR
Transmissão das características hereditárias • CAPÍTULO 1 17
1.7 Nos organismos eucariontes o DNA fica dentro do núcleo da célula, 
organizado na forma de cromossomos. (Elementos representados 
em tamanhos não proporcionais entre si. Cores fantasia.)
Fonte: elaborado com base em 
GRIFFITHS et al. Introdução à 
Genética. Tradução de P. A. Motta. 
9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara 
Koogan, 2008. p. 4.
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célula
núcleo da célula
cromossomo 
no início da 
divisão celular
trecho do 
cromossomo
DNA
2 Interpretação atual das 
conclusões de Mendel
Para interpretar as conclusões de Mendel à luz dos conhecimentos atuais, vamos 
recordar alguns conceitos que você aprendeu no 6o ano, quando estudou a organização 
básica das células; e no 8o ano, sobre a reprodução dos seres vivos. Muitos desses 
conceitos não eram conhecidos por Mendel, uma vez que vários desses conhecimen-
tos científicos só foram desenvolvidos com base nas ideias dele.
Cromossomos e divisão celular
Você viu que muitos organismos se reproduzem de forma sexuada. Nessa forma 
de reprodução são produzidas células especiais, os gametas, que se unem na fecun-
dação, formando uma nova célula, o zigoto, também chamado célula-ovo. 
No núcleo dos gametas e das demais células existe um conjunto de minúsculos 
fios organizados em estruturas chamadas cromossomos (são mais visíveis ao micros-
cópio quando a célula começa a se dividir). Eles são formados por uma substância 
química chamada ácido desoxirribonucleico: o DNA. Cada cromossomo contém mi-
lhares de genes. Veja a figura 1.7.
Na maioria das células de um organismo, os cromossomos ocorrem aos pares. 
Para cada cromossomo existe outro com a mesma forma e o mesmo tamanho. Esses 
pares de cromossomos são chamados homólogos. A ervilha estudada por Mendel, por 
exemplo, possui sete pares de cromossomos homólogos. 
Homólogo: vem do grego 
homoios, "igual", e logos, 
"relação".
001-030-9TCieg20At_MPU_cap01.indd 17 27/11/18 10:29
 Orientações didáticas
Comente com os estudantes 
que, ao contrário das células 
do restante do corpo (células 
somáticas), os gametas são 
haploides e apresentam apenas 
uma cópia de cada cromosso-
mo. Explique que, dessa forma, 
após a fecundação, o zigoto 
formado apresenta o mesmo 
número de cromossomos que 
seus pais.
Explore as figuras 1.9 e 1.10 
(na página seguinte) para es-
clarecer os conceitos e as dife-
renças entre os processos de 
mitose e meiose.
Se julgar pertinente e for pos-
sível, sugerimos que utilize mas-
sa de modelar para representar 
as principais fases da mitose, 
como mostrado na figura 1.9. 
18 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
UNIDADE 1 • Genética, evolução e biodiversidade18
Nos gametas não há cromossomos em pares. Cada gameta contém apenas a 
metade do número de cromossomos das outras células do corpo. No caso da espécie 
humana, o espermatozoide e o ovócito II humanos têm, cada um, 23 cromossomos. 
Quando os gametas se unem na fecundação, forma-se o zigoto, com 46 cromossomos, 
que se divide em outras células, também com 46 cromossomos. Veja a figura 1.8. No 
caso da ervilha, há sete cromossomos nos gametas e 14 na maioria das outras células. 
Cromossomos encontrados nos gametas.
Apesar de o zigoto se dividir, o número de cromossomos das células-filhas se man-
tém. Isso ocorre porque, antes de uma célula se dividir, cada cromossomo do núcleo se 
duplica. Com a duplicação dos cromossomos, a divisão do zigoto origina duas células-
-filhas com o mesmo número de cromossomos da célula original. Esse processo de di-
visão da célula é chamado de mitose. Veja a figura 1.9.
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espermatozoide zigoto
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Pares de cromossomos encontrados no 
zigoto e na maior parte das células do corpo. 
célula do corpo
divisões 
celulares
1.9 Esquema simplificado da 
mitose, processo pelo qual 
uma célula se divide e origina 
duas com o mesmo número 
de cromossomos. No 
esquema, foi representada 
uma célula hipotética com 
apenas 4 cromossomos. 
(Elementos representados 
em tamanhos não 
proporcionais entre si. 
Cores fantasia.)
1.8 Fotografias ao microscópio óptico do conjunto de cromossomos humanos presentes no gameta masculino (espermatozoide), no 
gameta feminino (ovócito II), no zigoto e em uma célula do novo ser humano. (Os gametas, o zigoto e as células do corpo são 
microscópicos. Elementos representados em tamanhos não proporcionais entre si. Cores fantasia.)
célula com 
4 cromossomos
duplicação dos 
cromossomos
divisão da 
célula
duas células idênticas 
à célula original (cada 
uma com 4 
cromossomos)
Mitose: vem do grego 
mitos, “fio”, e ose, “estado 
de”; os fios referem-se 
aos cromossomos.
célula com 4 
cromossomos 
duplicados
001-030-9TCieg20At_MPU_cap01.indd 18 27/11/18 10:29
 Orientações didáticas
Ainda utilizando massa de 
modelar, reproduza a meiose, 
apresentada na figura 1.10. Ao 
final da construção coletiva do 
modelo, retome os principais 
eventos que ocorrem em cada 
tipo de divisão, ajudando na 
compreensão de todo o proces-
so e das diferenças entre mito-
se e meiose. 
Em seguida, faça dois mode-
los em massa de modelar com 
o mesmo número de cromos-
somos, mas utilizando cores 
diferentes para representar os 
gametas formados pelo proces-
so de meiose nos dois indiví-
duos parentais. Em seguida, 
una os cromossomos dos dois 
gametas para representar a fe-
cundação. Estimule os estu-
dantes a relacionar o processo 
de reprodução sexuada e a 
meiose à transmissão de ca-
racterísticas hereditárias e aos 
resultados dos experimentos 
de Mendel. 
Solicite aos estudantes que 
descrevam como são os cro-
mossomos da célula hipotética 
apresentada na figura 1.10. Es-
pera-se que observem apenas 
dois tamanhos de cromossomo 
e retome a explicação de que, 
em organismos diploides, como 
a maioria dos seres vivos, os 
cromossomos são encontrados 
aos pares, sendo um de origem 
materna e o outro de origem 
paterna. 
Auxilie os estudantes a com-
preender que os bastões azuis 
representam as moléculas de 
DNA antes da divisão celular, e 
que os dois bastões lado a lado 
representam o DNA duplicado, 
com o cromossomo na forma 
de “X”. 
Utilize a figura 1.11 para mos-
trar a posição de um gene no 
cromossomo e explique o con-
ceito de alelo. Retome o mode-
lo de massa de modelar feito 
anteriormente para explicar a 
divisão celular e marque alguns 
genes no mesmo cromossomo 
e simule o processo de divisão 
celular. Repita a simulação com 
genes localizados em cromos-
somos diferentes.
19 CAPÍTULO 1 – MANUAL DO PROFESSOR
Transmissão das características hereditárias • CAPÍTULO 1 19
E por que os gametas possuem metade do número de cromossomos das outras 
células de um organismo? Algumas das células do corpo sofrem uma divisão especial, 
chamada meiose,que produz células com a metade do número de cromossomos das 
demais. Veja a figura 1.10. Na espécie humana, por exemplo, esse processo ocorre nos 
testículos e nos ovários e são produzidos gametas (espermatozoides e ovócitos II). Já em 
plantas com flores, o processo ocorre na flor e as células produzidas são chamadas 
esporos, que depois se transformam em gametas. 
Meiose: vem do grego 
meios, “diminuição”.
célula com 
4 cromossomos 
duplicados
2 células com 2 
cromossomos 
duplicados
primeira 
divisão
duplicação dos 
cromossomos
segunda divisão
4 células com 
2 cromossomos simples 
em cada uma
célula com 
4 cromossomos
1.10 Esquema simplificado da 
meiose, processo pelo qual uma 
célula se divide e origina quatro 
células, cada uma com a metade 
do número de cromossomos da 
célula original. No esquema, 
foram representados apenas 
4 cromossomos. (Elementos 
representados em tamanhos 
não proporcionais entre si. 
Cores fantasia.)
Genes e as características hereditárias
Observe na figura 1.11 uma representação simplificada de dois dos sete pares de 
cromossomos homólogos de uma célula da ervilha estudada por Mendel. O lugar em 
um cromossomo onde um gene está situado é chamado loco. Um par de cromossomos 
homólogos apresenta genes que atuam nas mesmas características e nas mesmas 
posições. Por exemplo, no primeiro par da figura, está o loco de um gene para a cor da 
semente em dois cromossomos homólogos; no outro, para a forma da semente.
Em cromossomos homólogos pode haver formas 
ou versões diferentes de um mesmo gene. Essas di-
ferentes versões são chamadas alelos. Assim, em um 
dos cromossomos da figura 1.11, por exemplo, há um 
alelo do gene para cor da semente que determina a 
cor amarela (representado pela letra V), e no loco cor-
respondente do cromossomo homólogo há um alelo 
que determina a cor verde (representado pela letra v). 
 No outro par, um dos cromossomos tem o alelo 
que determina semente com a superfície lisa (repre-
sentado pela letra R) e o seu homólogo tem o alelo que 
determina semente com superfície rugosa (represen-
tado pela letra r).
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Alelos que 
condicionam a 
cor da 
semente.
V v
cromossomos homólogos cromossomos homólogos
R r
Alelos que 
condicionam a 
forma da 
semente.
⎫⎪ ⎪⎬⎪ ⎪⎭ ⎫⎪ ⎪⎬⎪ ⎪⎭
⎫
⎪ 
⎪
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⎪ 
⎪
⎭
⎫
⎪ 
⎪
⎬
⎪ 
⎪
⎭
1.11 Esquema simplificado de dois dos sete pares de 
cromossomos homólogos da célula da ervilha e dois pares 
de alelos em destaque. (Elementos representados em 
tamanhos não proporcionais entre si. Cores fantasia.)
Loco: vem do latim 
locus, “lugar”.
Alelo: em grego, significa 
“de um a outro”, 
indicando reciprocidade.
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 Orientações didáticas
Após apresentar as definições 
de homozigoto e heterozigoto e 
de fenótipo e genótipo, solicite 
aos estudantes que elaborem, 
no caderno, um glossário dos 
termos apresentados até o mo-
mento (gene, alelo, loco, domi-
nante, recessivo, homozigoto, 
heterozigoto, genótipo, fenóti-
po).
Pergunte se existem caracte-
rísticas que são herdadas gene-
ticamente, mas que podem ser 
modificadas por influência do 
meio ambiente, e cite alguns 
exemplos como: mudança no 
tom de pele após exposição ao 
sol, influência da disponibilidade 
de água e nutrientes no desen-
volvimento de plantas e animais, 
etc. Dessa maneira, pode ser 
enfatizado que, para alguns gru-
pos de características, apesar 
de o organismo apresentar um 
determinado genótipo, podem 
ocorrer modificações nos fenó-
tipos exibidos devido a fatores 
ambientais.
Os estudantes devem perce-
ber que os genes não são os 
únicos fatores que influenciam 
nas características pessoais. O 
ambiente também pode ter uma 
grande interferência, não só 
nas características físicas, mas 
também no comportamento, 
uma vez que fatores culturais 
têm um papel preponderante 
sobre o ser humano.
Trabalhe o texto da seção 
Ciência e sociedade para dis-
cutir como o contexto histórico 
e social influencia a ciência. 
Dessa forma, os estudantes 
poderão compreender o conhe-
cimento científico como provi-
sório, cultural e histórico.
20 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade20
Por convenção, usamos a letra inicial do caráter recessivo (verde e rugoso, neste 
caso) para denominar os alelos: o alelo responsável pela característica dominante é 
indicado pela letra maiúscula e o responsável pela característica recessiva, pela letra 
minúscula. Assim, o alelo para a semente de cor amarela é representado pela letra V; 
o alelo para a cor verde pela letra v; para a forma lisa da semente é usada a letra R e 
para a forma rugosa, r. 
O conjunto de alelos que um indivíduo possui em suas células é chamado de 
genótipo. Em relação ao seu genótipo, um indivíduo ou uma planta com dois alelos 
iguais (VV ou vv, no caso da ervilha) são chamados homozigotos (ou “puros”, segun-
do Mendel), e um indivíduo ou planta com dois alelos diferentes (Vv, no caso da er-
vilha) são chamados heterozigotos (ou “híbridos”, termo usado por Mendel). 
O genótipo e os fatores ambientais influenciam no conjunto de características 
manifestadas pelo indivíduo, como a cor ou forma da semente, por exemplo; ou a cor 
dos olhos, a cor da pele e a altura de uma pessoa. Dizemos que essas características 
formam o fenótipo do indivíduo. 
Às vezes, o efeito do ambiente pode ser muito pequeno, como ocorre no caso da 
cor dos olhos de uma pessoa. Na maioria das vezes, porém, o ambiente pode influir 
bastante no fenótipo, como ocorre com a cor da pele. O termo ambiente abrange desde 
o ambiente interno de um organismo, como os nutrientes, até fatores físicos do ambien-
te externo, como a luz do sol, a alimentação e também fatores sociais e culturais, como 
a aprendizagem. Por isso, é mais adequado falar que um gene influencia uma caracte-
rística do que falar que um gene determina uma característica.
Genótipo: vem do grego 
genos, “originar”, e typos, 
“característica”.
Homozigoto: vem do 
grego homoios, “igual”, e 
zygos, “par”.
Heterozigoto: vem do 
grego hetero, “diferente”, 
e zygos, “par”.
Fenótipo: vem do grego 
phainein, “fazer aparecer”.
Por que o trabalho de Mendel foi ignorado?
O trabalho de Mendel permaneceu ignorado pela comunidade científica por mais de trinta 
anos. Para alguns historiadores, isso ocorreu porque as descobertas de Mendel foram ofus-
cadas pela polêmica acerca do livro A origem das espŽcies, de Charles Darwin. Outros consideram 
que os agrônomos da época estavam mais interessados em resultados práticos do que nas 
generalizações estatísticas de Mendel. E talvez os cientistas ainda não estivessem preparados 
para o uso da Estatística como Mendel estava.
O certo é que as descobertas feitas nos estudos das células, que dariam uma evidência física 
para a hereditariedade, só ocorreram entre 1882 e 1903, e o trabalho de Mendel foi publicado 
em 1866. 
A redescoberta dos trabalhos de Mendel ocorreu por três cientistas que compreenderam e 
apoiaram suas ideias. William Bateson (1861-1926; figura 1.12) estudava variações encontradas 
nas plantas e já tinha uma ideia de como planejar os experimentos mesmo antes de ler o trabalho 
de Mendel. 
Já Hugo de Vries (1848-1935; figura 1.13) e Carl Erich Correns (1864-1933; figura 1.14) de-
senvolveram de forma independente experimentos similares aos de Mendel e chegaram a 
conclusões semelhantes.
É interessante pensar que, mesmo se Mendel não tivesse desenvolvido seus trabalhos, 
outros pesquisadores chegariam a conclusões semelhantes. Mesmo assim, houve oposição, 
principalmente pelo fato de as leis de Mendel não poderem ser aplicadas para todas as carac-
terísticas hereditárias. 
Ci•ncia e sociedade
Fonte: elaborado com base em HENIG, R. M. O monge no jardim. Rio de Janeiro: Rocco, 
2001; IB-USP. A redescoberta e a expansão do mendelismo. Disponível em: <http://dreyfus.ib.usp.br/bio203/texto4.pdf>. Acesso em: 10 set. 2018.
Por convenção, a letra 
maiúscula sempre é 
escrita antes da letra 
minúscula.
1.12 William Bateson 
(1861-1926).
1.14 Carl Erich 
Correns (1864-1933).
1.13 Hugo de Vries 
(1848-1935).
A altura e o peso de uma 
pessoa, por exemplo, são 
influenciados por sua 
alimentação, ou seja, por 
um fator do ambiente.
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 Orientações didáticas
Para enfatizar os conceitos 
apresentados até o momento, 
retome o cruzamento entre uma 
planta produtora de sementes 
amarelas e uma planta produ-
tora de sementes verdes utili-
zando o modelo de massa de 
modelar para explicar os resul-
tados obtidos na primeira e na 
segunda geração. 
Utilize a figura 1.15 para mos-
trar a presença do gene em um 
dos cromossomos da ervilha e 
a existência de dois alelos para 
o mesmo gene: V – condicio-
nando a cor amarela – e v – 
condicionando a cor verde. 
Explique que, por convenção, 
geralmente se utiliza a inicial 
da variante recessiva (no caso, 
a cor verde) para nomear o ale-
lo. Mostre que a primeira gera-
ção possui o alelo recessivo: 
embora todas as plantas pro-
duzam sementes de cor ama-
rela, é a presença desse alelo 
recessivo que permite o reapa-
recimento da cor verde na se-
gunda geração quando dois 
gametas com o alelo v se en-
contram, produzindo um indi-
víduo de genótipo vv. 
Caso os estudantes levan-
tem alguma dúvida ou deseje 
reforçar os conceitos, utilize 
uma nova característica e re-
pita a explicação. O trabalho 
com os conteúdos desta pági-
na é importante para o desen-
volvimento da habilidade 
EF09CI08 . 
Mundo virtual
Para conhecer uma pro-
posta interessante e traba-
lhar os conceitos da 1a e 2a 
leis de Mendel, consulte o 
artigo “Aprendendo com as 
ervilhas de Mendel”, dispo-
nível em: <http://docs.
wixstatic.com/ugd/b703be_
7acefd73e1774bb7a54f
72c966af8547.pdf>. Acesso 
em: 6 out. 2018.
21 CAPÍTULO 1 – MANUAL DO PROFESSOR
Transmissão das características hereditárias • CAPÍTULO 1 21
Explicação dos resultados de Mendel
Como você aplicaria agora os conceitos que acabou de aprender para explicar os 
resultados e as conclusões a que Mendel chegou ao fazer seus experimentos com 
ervilhas? A que correspondem os “fatores” de Mendel? Vamos analisar o caso da cor 
da ervilha como exemplo.
Você aprendeu que na maioria das células os cromossomos ocorrem aos pares: 
são os cromossomos homólogos. Você também estudou que em cromossomos ho-
mólogos podem existir formas ou versões diferentes de um mesmo gene, os alelos. 
Assim, em um cromossomo pode haver um alelo para cor da semente que condiciona 
semente amarela (V), e na posição correspondente do outro cromossomo do par pode 
haver um alelo que determina a semente verde (v). Essa planta pode ser representada 
por Vv e terá semente amarela, já que a cor verde é recessiva. Uma planta com se-
mente verde será representada por vv. Já uma planta de semente amarela pode ser 
VV (se for homozigota) ou Vv (se for heterozigota). 
Acompanhe a descrição a seguir, observando a figura 1.15.
VV
vv
gameta 
masculino
gameta 
feminino
mitoses
zigoto
V
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V v
Vv
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1.15 Esquema simplificado representando a produção de 
gametas e a fecundação entre uma planta de ervilha amarela 
e uma planta de ervilha verde, ambas homozigotas. (Gametas 
e cromossomos são microscópicos. Elementos representados 
em tamanhos não proporcionais entre si. Cores fantasia.)
Uma planta de ervilha amarela homozigota pode ser representada por VV, indi-
cando que ela possui dois alelos para a cor amarela em suas células. Essa planta irá 
produzir apenas gametas com o alelo V. A planta de ervilha verde, representada por 
vv, irá produzir apenas gametas com o alelo v. Com a fecundação, forma-se então uma 
planta amarela heterozigota, representada por Vv. Reveja a figura 1.15.
 Foi isso que aconteceu na formação da primeira geração no cruzamento de 
Mendel: plantas de ervilhas amarelas cruzadas com as de ervilhas verdes originaram 
apenas plantas de ervilhas amarelas (Vv). 
Você se lembra de que, quando Mendel realizou a autofecundação das ervilhas 
amarelas da primeira geração (F
1
), ele obteve ervilhas com sementes amarelas e ver-
des na proporção aproximada de 3 amarelas para cada verde? Como podemos explicar 
esse resultado? Essa proporção nos ajuda a prever o resultado de outros cruzamentos? 
Vv
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 Orientações didáticas
Pergunte aos estudantes 
quais serão os gametas pro-
duzidos por indivíduos que são 
homozigotos dominantes ou 
recessivos e por indivíduos 
heterozigotos. Deve ficar claro 
para eles que, nos homozigo-
tos, os dois alelos são iguais; 
logo 100% dos gametas terão 
a mesma constituição alélica. 
Já os heterozigotos apresen-
tarão dois tipos de gameta, 
sendo 50% de gametas de ca-
da tipo, pois apresentam dois 
alelos distintos para o mesmo 
gene. O intuito é que os estu-
dantes percebam que é possí-
vel deduzir os genótipos dos 
indivíduos de acordo com as 
características exibidas por 
eles e por seus ancestrais 
(pais, avós, irmãos, filhos). 
Utilize a figura 1.17 para evi-
denciar por que o cruzamento 
entre indivíduos heterozigotos 
origina 75% de indivíduos com 
a característica dominante e 
25% com a característica reces-
siva, reforçando a habilidade 
EF09CI08 .
Mundo virtual
Para reforçar a aprendi-
zagem de alguns conceitos 
importantes de Genética vis-
tos até o momento e o en-
tendimento dos resultados 
do cruzamento de ervilhas, 
utilize em sala de aula o jo-
go disponível em: <http://
www.biologia.seed.pr.gov.
br/arquivos/File/jogo_das_
ervilhas.pdf>. Acesso em: 27 
out. 2018.
22 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
UNIDADE 1 • Genética, evolução e biodiversidade22
Observe a explicação dos resultados na figura 1.16. 
A ervilha amarela da geração F
1
 é heterozigota (Vv). Então ela irá produzir game-
tas com o alelo V e gametas com o alelo v. Isso ocorre na mesma proporção, ou seja, 
metade dos gametas terá o alelo V e a outra metade terá o alelo v.
A autofecundação de uma planta Vv equivale ao cruzamento entre duas plantas 
heterozigotas (Vv e Vv). As fecundações ocorrem ao acaso. Isso significa que o fato de 
um gameta possuir determinado alelo não faz com que ele tenha chance maior de 
fecundar ou ser fecundado. Um gameta com o alelo V tem a mesma chance ou pro-
babilidade – de 50% – de fecundar (ou ser fecundado) que um gameta com o alelo v.
Veja na figura 1.17 que há quatro possibilidades de fecundação na formação das 
sementes da segunda geração. Note que elas têm chances iguais de ocorrer:
 • 25% de chance de um gameta masculino V fecundar um gameta feminino V, 
formando uma semente VV; 
 • 25% de chance de um gameta masculino V fecundar um gameta feminino v, 
formando uma semente Vv; 
 • 25% de chance de um gameta masculino v fecundar um gameta feminino V, 
formando uma semente Vv; 
 • 25% de chance de um gameta masculino v fecundar um gameta feminino v, 
formando uma semente vv. 
1.17 Representação 
esquemática das fecundações 
possíveis na formação das 
sementes da segunda geração. 
(Gametas são microscópicos. 
Elementos representados em 
tamanhos não proporcionais 
entre si. Cores fantasia.)25% 25% 25% 25% 
V vgametas
Vv Vv vvVV
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genótipos 
possíveis
1.16 Interpretação dos 
resultados da 
autofecundação das plantas 
de ervilhas amarelas e 
heterozigotas. Observe a 
proporção de ervilhas 
amarelas e verdes obtidas 
em F2. (Gametas são 
microscópicos. Elementos 
representadosem tamanhos 
não proporcionais entre si. 
Cores fantasia.)
Geração F1
100%
Autofecundação
Gametas
Fecundações 
possíveis
Geração F2
Fonte: elaborado com base em HOEFNAGELS, M. Biology: concepts and investigations. 
4. ed. New York: McGraw-Hill, 2018. p. 192.
3
gametas 
masculinos
gametas 
femininos
V Vv v
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V v
vvVvVvVvVV
VvVv
Vv
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 Orientações didáticas
A figura 1.18 apresenta outra 
forma de representação de cru-
zamento: o quadro de Punnett. 
Proposta pelo geneticista inglês 
Reginald Punnett (1875-1967), 
trata-se de um modo prático de 
resolver determinados proble-
mas de genética. Estimule os 
estudantes a adotar essa re-
presentação quando forem re-
solver algum problema de 
Genética. Nela, os alelos dos 
indivíduos parentais são ano-
tados de cada lado do quadro, 
obtendo-se os resultados do 
cruzamento nas intersecções 
entre linhas e colunas. Essa 
representação facilita a visua-
lização da proporção de indiví-
duos de cada fenótipo e 
genótipo que são esperados de 
cada cruzamento.
Pode ser feito um trabalho 
em conjunto com o professor 
de Matemática para introduzir 
os conceitos de probabilidade, 
pois grande parte da dificulda-
de de os estudantes compreen-
derem alguns aspectos da 
Genética advém da dificuldade 
com os cálculos.
Enfatize a importância na 
ciência de se utilizar testes es-
tatísticos e trabalhar, sempre 
que possível, com grande núme-
ro de casos. Por exemplo, um 
teste para comprovar a eficácia 
de um medicamento feito com 
apenas 20 pessoas não tem o 
mesmo rigor que outro feito com 
centenas ou milhares de pes-
soas. Quanto maior o tamanho 
da amostra, maior a confiabili-
dade do teste.
23 CAPÍTULO 1 – MANUAL DO PROFESSOR
Transmissão das características hereditárias • CAPÍTULO 1 23
Embora existam quatro possibilidades de fecundação, cada uma com 25% de 
probabilidade de ocorrer, duas delas resultam no mesmo tipo de genótipo: Vv. Portan-
to, podemos esperar desse cruzamento a proporção de uma semente com genótipo 
VV, duas Vv e uma vv (isto é, três sementes amarelas e uma verde a cada quatro se-
mentes), ou, em porcentagem, 75% amarelas 3–
4
 e 25% verdes 1–
4
. 
Veja outra forma de representar esse cruzamento no quadro a seguir, na figura 
1.18, onde estão representados os gametas originados pelos indivíduos no cruzamen-
to e os resultados das fecundações possíveis. Lembre-se de que há duas possibilida-
des de uma semente Vv ser formada: quando um gameta masculino V fecunda um 
gameta feminino v e quando um gameta masculino v fecunda um gameta feminino V. 
gameta
V
gameta
v
V VV Vv
v Vv vv 
gameta
gameta
1.18 Representação do 
cruzamento entre uma planta 
feminina ( ) Vv e uma planta 
masculina ( ) Vv. Nesse quadro 
é possível verificar a proporção 
com a qual os genótipos se 
formam.
1.19 O lançamento de moedas 
é feito em alguns esportes 
para sortear quem começará 
a partida. Você sabe por quê?
Por isso, o genótipo Vv aparece duas vezes no quadro e tem de ser contado duas 
vezes quando calculamos a proporção de, em quatro sementes, duas serem Vv. Veja 
que no quadro aparecem os genótipos VV (uma vez); Vv (duas vezes) e vv (uma vez). 
Como no quadro aparecem quatro possibilidades, a frequência de genótipos VV é 1–
4
; a 
de Vv, 2–
4
; a de vv, 1–
4
. Em outras palavras, a proporção genotípica é 1 : 2 : 1.
Ao estudar o resultado de eventos que ocorrem ao acaso, como a fecundação, é 
importante considerar que calculamos as chances de cada evento ocorrer, o que não 
necessariamente corresponde ao que realmente acontece. 
 Usamos para esses cálculos uma teoria da Matemática, a teoria da probabilidade, 
que tem aplicações em várias ciências. Para exemplificar isso, podemos analisar um 
evento mais simples, como o lançamento de uma moeda. Veja a figura 1.19. 
Ao jogarmos uma moeda para o alto, existe 50% de chances de sair cara e 50% de 
chances de sair coroa. Dificilmente veremos resultados coerentes com essa probabi-
lidade ao analisar poucos lançamentos: em quatro lançamentos, por exemplo, pode 
ser perfeitamente possível obter 3 caras e 1 coroa. 
Entretanto, à medida que aumentamos o número de lances, a chance de o resul-
tado obtido sair diferente do esperado diminui. Com isso, podemos obter um resulta-
do aproximado de 50% de caras e 50% de coroas. Quanto maior o número de lança-
mentos, mais os resultados obtidos se aproximarão dos valores esperados.
Isso significa que, da mesma forma que ocorre com as moedas, os resultados 
obtidos com fecundações serão mais próximos aos resultados esperados quando 
analisarmos um grande número de descendentes: quanto maior o número, menor o 
desvio estatístico (há testes estatísticos para avaliar esses desvios). 
No caso de um cruzamento de ervilhas heterozigotas para a cor da semente, por 
exemplo, quanto maior o número de descendentes, mais próximos devemos ficar da 
proporção esperada de 3 : 1 (proporção fenotípica) ou de 1 : 2 : 1 (proporção genotípi-
ca). Por isso, Mendel analisava sempre um grande número de indivíduos. Ao resolver 
atividades de Genética, calculamos o resultado esperado pela teoria da probabilidade.
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 Orientações didáticas
Uma maneira de verificar se 
os estudantes compreenderam 
os conceitos relativos à primei-
ra lei de Mendel é com a reso-
lução de exercícios. Aproveite 
esse momento para trabalhar 
com os estudantes a Atividade 
resolvida, desenvolvendo a ha-
bilidade EF09CI09 e esclare-
cendo eventuais dúvidas.
Caso julgue necessário, peça 
aos estudantes que realizem a 
mesma atividade, mas altere o 
genótipo de um dos indivíduos 
parentais para um homozigoto 
recessivo. Note que, nesse ca-
so, a tabela com os possíveis 
gametas sofrerá alteração, pois 
o indivíduo homozigoto vai pro-
duzir apenas um tipo de game-
ta e, como resultado, teremos 
metade dos indivíduos de pelo 
curto, heterozigotos, e metade 
dos indivíduos de pelo longo, 
homozigotos recessivos. 
24 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
UNIDADE 1 • Genética, evolução e biodiversidade24
Considere que em porquinhos-da-índia o fenótipo pelo curto é dominante sobre o fenótipo pelo longo e que esse 
tipo de herança obedece à primeira lei de Mendel. Veja a figura 1.20. 
 a) Qual o resultado do cruzamento entre dois porquinhos-da-índia heterozigotos para o tipo de pelo?
Resolução: 
Como o alelo pelo curto é dominante e os dois porquinhos-da-índia são heterozigotos, o genótipo de cada um deles 
é LL. Cada um dos indivíduos produz dois tipos de gameta em igual proporção: a metade com o alelo L e a outra metade 
com alelo L. Veja a figura 1.21:
Considerando que os encontros dos gametas ocorrem ao acaso, podemos calcular as chances de formação de cada 
genótipo e fenótipo. Analisando o quadro, vemos que os filhotes terão pelo curto em 75% dos casos (50% LL e 25% LL); 
e terão pelo longo (LL) em 25% dos casos. Isso quer dizer que quanto maior o número de filhotes originados desse 
cruzamento, mais o resultado irá se aproximar da proporção de 75% para 25%.
 b) O que aconteceria se o cruzamento fosse entre um porquinho-da-índia de pelo curto e heterozigoto e um 
de pelo longo? 
Resolução:
O porquinho-da-índia de pelo curto e heterozigoto (LL) produz dois tipos de gameta em igual proporção, como aca-
bamos de ver. Já o porquinho-da-índia de pelo longo é homozigoto (LL) e origina apenas um tipo de gameta (L). Então, 
só há dois tipos de fecundações possíveis em relação a esses alelos: um gameta L irá fecundar um gameta L ou um 
gameta L irá fecundar um gameta também L.
O resultado é que 50% dos filhotes terão pelo curto (serão LL) e 50% terão pelo longo (serão LL).
1.20 Fenótipos e genótipos dos porquinhos-da-índia 
em relação ao tipo de pelo. O pelo curto é 
dominante sobre o pelo longo e aherança 
obedece à primeira lei de Mendel. 
(Cores fantasia.)
3 Resolução de 
problemas de genética
A primeira lei de Mendel explica a transmissão de muitas características em várias 
espécies de plantas e animais. Veja a seguir se você já sabe usar seus conhecimentos 
de genética para resolver problemas, acompanhando a resolução de algumas questões.
Atividade resolvida
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Fenótipos: pelo curto pelo longo
Genótipos: LL ou LL LL
1.21 Quadro de possíveis 
resultados do cruzamento 
de dois porquinhos-da-índia 
heterozigotos para o tipo 
de pelo. (Elementos 
representados em 
tamanhos não proporcionais 
entre si. Cores fantasia.)
L L
L
LL – pelo curto LL – pelo curto
L
LL – pelo curto LL – pelo longo
gameta gameta
gameta
gameta
genótipo: LL
fenótipo: pelo curto
genótipo: LL
fenótipo: pelo curto
LLLL – pelo longo
3
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 Orientações didáticas
Apresente aos estudantes 
os heredogramas, que são 
muito utilizados para repre-
sentar a presença de deter-
minada característica em uma 
família ou em outros grupos 
animais. Explique o que cada 
símbolo, fio e cor representam 
e solicite aos estudantes que 
montem um heredograma da 
sua própria família (deixe sem-
pre aberta a possibilidade de 
montagem de heredogramas 
hipotéticos, para o caso de 
haver na turma estudantes 
que tenham sido adotados e 
desconheçam sua genealogia, 
evitando, assim, submetê-los 
a constrangimento). 
Por fim, sugerimos que tra-
balhe com os estudantes a Ati-
vidade resolvida. Peça a eles 
que utilizem o quadro com os 
tipos de gameta de cada indi-
víduo para calcular a probabili-
dade de o casal proposto ter um 
filho com albinismo. Espera-se 
que os estudantes montem um 
quadro semelhante ao repro-
duzido a seguir:
A a
A AA (25%) Aa (25%)
a Aa (25%) aa (25%)
Dessa forma, tem-se as se-
guintes probabilidades: 50% dos 
filhos serão portadores do ale-
lo para o albinismo (serão in-
divíduos heterozigotos), 25% 
serão homozigotos dominantes 
e apenas 25% terão albinismo. 
Pode-se complementar a ati-
vidade alterando o fenótipo de 
um dos parentais, por exemplo: 
a probabilidade de um casal 
composto de um indivíduo com 
albinismo e de outro com pig-
mentação normal (50%).
Neste momento, pode ser 
interessante resolver coletiva-
mente com os estudantes a 
atividade do De olho no texto, 
apresentada ao final deste ca-
pítulo.
25 CAPÍTULO 1 – MANUAL DO PROFESSOR
Transmissão das características hereditárias • CAPÍTULO 1 25
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No próximo exemplo estudaremos um caso em seres humanos. Muitas caracte-
rísticas humanas são hereditárias, quer dizer, são herdadas da mãe e do pai e podem 
ser transmitidas aos descendentes caso tenham filhos. 
Veja na figura 1.22 que podemos representar a união de um casal e seus filhos por 
meio de um diagrama chamado heredograma. Por convenção, o quadrado representa 
um indivíduo do sexo masculino e o círculo representa um indivíduo do sexo feminino. 
Um traço horizontal entre os dois simboliza a união de um casal, em seres humanos, ou 
um cruzamento, em outras espécies. Os filhos estão representados na linha de baixo e 
um traço vertical liga os pais aos filhos. Os portadores da característica analisada também 
podem ser identificados no heredograma com uma cor diferente.
1.23 Músico brasileiro Hermeto Pascoal, nascido em Alagoas no 
ano de 1936. Ele tem uma condição chamada albinismo, em que 
a produção de melanina é ausente ou muito baixa, deixando a 
pele e os cabelos brancos, entre outras características.
1.22 Exemplo de 
heredograma de 
casal com um filho 
e três filhas.
sem a característica 
analisada
com a característica 
analisada
homem mulher homem mulher
Um homem e uma mulher que não tenham albinismo podem gerar um filho com albinismo? Se isso for possível, 
represente essa situação por meio de um heredograma.
Resolução:
Se tanto o homem quanto a mulher possuírem um alelo para albinismo, eles têm chance de ter um filho com 
essa característica. Em outras palavras, se ambos forem Aa, poderão ter um filho aa.
No exemplo da figura 1.24, um homem e uma mulher sem albinismo tiveram um filho também sem a condição e 
uma filha com albinismo. Como a filha possui a característica que está sendo estudada, o albinismo, o círculo que a 
representa recebe uma cor escura. Observe que o filho pode ser AA ou Aa, mas a filha é obrigatoriamente aa, já que 
estamos considerando que esse tipo de albinismo é uma característica recessiva. Ambos os pais têm de ser Aa, caso 
contrário, não poderiam ter uma filha com albinismo. Lembre-se de que um dos alelos vem do pai e outro da mãe.
 Um exemplo de característica hereditária é o albinismo. Uma pes-
soa com albinismo não produz melanina, o pigmento responsável pela 
cor da pele. Veja a figura 1.23. 
Há vários tipos de albinismo. Aqui o termo é usado para o tipo mais 
comum, causado por um alelo recessivo. Nesse caso, há um alelo do-
minante envolvido na produção de melanina – que podemos chamar 
de alelo A – e um alelo recessivo que impede ou deixa em níveis muito 
baixos a produção de melanina – o alelo a.
1.24 Representação simplificada da união de um 
casal, ambos heterozigotos para albinismo, e de 
seus dois filhos, um deles com albinismo (a menina).
Aa Aa
AA ou Aa aa
Atividade resolvida
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 Orientações didáticas
O texto da seção Para saber 
mais convida os estudantes a 
pensar se, ao ser analisada mais 
de uma característica por vez, 
haverá alguma alteração nas 
proporções de genótipos e fe-
nótipos esperados na prole. 
Peça aos estudantes que 
sugiram maneiras de estudar 
duas características, como a 
cor e a forma das sementes de 
Mendel, sabendo que os genes 
das duas características ficam 
em cromossomos diferentes. 
Essa pode ser uma abordagem 
para introduzir a segunda lei 
de Mendel ou a lei da segrega-
ção independente.
Ressalte que, na formação 
dos gametas, os alelos se se-
gregam independentemente, 
desde que esses alelos estejam 
localizados em cromossomos 
distintos. Caso os estudantes 
apresentem dificuldades em es-
tabelecer os gametas, utilize 
novamente o modelo de massa 
de modelar sugerido para repre-
sentar a meiose, indicando, em 
cromossomos distintos, os ale-
los de cada gene. 
Depois de definir os tipos de 
gameta, oriente os estudantes 
a montar o quadro dos gametas 
para estabelecer os genótipos 
e fenótipos do cruzamento de 
dois indivíduos heterozigotos 
para as duas características, 
mostrando que a prole apresen-
tará a proporção fenotípica de 
9:3:3:1. 
26 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
UNIDADE 1 • Genética, evolução e biodiversidade26
Para saber mais
A segunda lei de Mendel
A primeira lei de Mendel analisa uma caracterí stica de cada vez: apenas a cor da semente ou apenas sua textura, por 
exemplo. Seria possível analisar mais de uma característica ao mesmo tempo? 
Mendel cruzou ervilhas puras (homozigotas) para semente amarela e para superfí cie lisa (caracteres dominantes) 
com ervilhas de semente verde e superfí cie rugosa (caracteres recessivos). Constatou que F1 era totalmente constituí da 
por indiví duos com sementes amarelas e lisas, o que era esperado, uma vez que esses caracteres sã o dominantes e 
os pais eram homozigotos. Ao provocar a autofecundaç ã o de um indiví duo F1, observou que a geraç ã o F2 era composta 
de quatro tipos de sementes: amarela e lisa, amarela e rugosa, verde e lisa, verde e rugosa. 
Os fenó tipos “amarela e lisa” e “verde e rugosa” já eram conhecidos, mas os tipos “amarela e rugosa” e “verde e lisa” 
nã o estavam presentes na geraç ã o parental nem na F1. 
A partir desses dados, Mendel formulou sua segunda lei, també m chamada lei da recombinaç ã o ou lei da segregaç ã o 
independente, que pode ser enunciada daseguinte maneira: “Em um cruzamento em que estejam envolvidos dois ou 
mais caracteres, os fatores que condicionam cada um se separam (se segregam) de forma independente durante a 
formaç ã o dos gametas, recombinam-se ao acaso e formam todas as combinaç õ es possí veis”.
Em termos atuais, dizemos que a separação do par de alelos para a cor da semente (V e v, com V condicionando 
semente amarela e v, semente verde) não interfere na separação do par de alelos para a forma da semente (R condi-
cionando semente lisa e r, semente rugosa).
O genó tipo de plantas de ervilhas com sementes amarelas e lisas puras (homozigotas) é VVRR e o de plantas com 
sementes verdes e rugosas é vvrr. A planta VVRR produz gametas VR, e a planta vvrr, gametas vr. A uniã o de gametas 
VR e vr produz apenas um tipo de planta na geraç ã o F1: VvRr. Esse indiví duo é duplamente heterozigoto, ou seja, he-
terozigoto para a cor da semente e heterozigoto para a forma da semente, e produz quatro tipos de gametas: VR, Vr, 
vR e vr. Todos podem ocorrer com a mesma frequê ncia: 25% ou 1–
4
.
As sementes resultantes da autofecundaç ã o dessa planta duplo-heterozigota (VvRr) serã o as possí veis combinaç õ es 
entre esses quatro tipos de gametas. Isso pode ser visto na figura 1.25.
Os cruzamentos com duas ou mais características ao mesmo tempo são mais complexos. 
1.25 Resultado do cruzamento de 
duas ervilhas heterozigotas para a 
cor da semente (amarela ou verde) 
e para a forma da semente (lisa ou 
rugosa) – as sementes de ervilha 
tê m cerca de 7 mm a 10 mm de 
diâ metro. Veja que há genótipos 
repetidos e diferentes que 
correspondem ao mesmo fenótipo. 
(Elementos representados em 
tamanhos não proporcionais entre si. 
Cores fantasia.)
Fonte: elaborado com base em RUSSELL, P. J.; HERTZ, P. E.; McMILLAN, B. 
Biology: The Dynamic Science. 4. ed. Boston: Cengage, 2017. p. 261.
Proporção fenotípica
 •
9
—
16 amarela e lisa
 •
3
—
16 amarela e rugosa
 •
3
—
16 verde e lisa
 •
1
—
16 verde e rugosa
VR Vr vR vr
VR
VVRR VVRr VvRR VvRr
Vr
VVRr VVrr VvRr Vvrr
vR
VvRR VvRr vvRR vvRr
vr
VvRr Vvrr vvRr vvrr
Geraç ã o F
2
VVRR
3
Geraç ã o P
VvRr
(autofecundação)
vvrr
Geraç ã o F
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 Respostas e 
orientações didáticas
Antes de debater as ativida-
des propostas ao final do capí-
tulo, sugerimos retomar o boxe 
A questão é... no início do capí-
tulo. Peça que leiam os próprios 
registros e façam as modifica-
ções e adequações necessárias 
para corrigir as respostas. Caso 
julgue necessário, solicite aos 
estudantes que troquem o re-
gistro com um colega. Dessa 
maneira, entrarão em contato 
com diferentes respostas para 
a mesma questão e consegui-
rão compará-las com as suas, 
valorizando as ideias de outras 
pessoas para a construção de 
suas próprias concepções.
Aplique seus 
conhecimentos
Estas atividades podem ser 
usadas, conforme o professor 
julgar mais adequado, para sis-
tematizar conceitos vistos ao 
longo do capítulo.  
1. a) O número 3. Gametas (es-
permatozoide e ovóci-
to II).
 b) 46.
 c) Meiose.
 d) 23.
 e) 46.
 f) Mitose.
2. Gametas não podem ser 
heterozigotos porque não 
há pares de cromossomos 
homólogos ou de alelos em 
um gameta.
3. a) Aos alelos de um gene.
 b) V e v. Espera-se que se-
jam produzidos na mes-
ma proporção: 50% de 
cada tipo.
 c) A meiose.
4. No cruzamento de Vv com 
vv (verde), Vv produzirá os 
gametas V e v, enquanto 
vv produzirá apenas ga-
metas v. Considerando que 
os cruzamentos ocorrem 
ao acaso, esperamos con-
seguir 50% de ervilhas ver-
des (vv) e 50% de ervilhas 
amarelas (Vv).
5. a) VV.
 b) Vv.
 c) vv.
27 CAPÍTULO 1 – MANUAL DO PROFESSOR
ATIVIDADES
ATIVIDADES 27
Aplique seus conhecimentos
Respostas da seção Atividades nas Orientações didáticas.
homem
mulher
espermatozoide
ovócito II
zigoto
fecundação
novo indivíduo
1
2
2
3
4
3
5
1
1
 1 4 A figura abaixo representa: indivíduos que produzem gametas, a fecundação e a geração de um novo indivíduo. 
Observe a figura 1.26 e responda às questões no caderno.
 a) Qual é o número que representa os elementos relacionados à transmissão de características dos pais para o filho?
 b) Qual é o número de cromossomos da maioria das células do nosso corpo? 
 c) O número 2 indica o tipo de divisão celular que origina 3. Qual é o nome dessa divisão? 
 d) O número 3 indica o número de cromossomos dos gametas da espécie humana. Qual é esse número?.
 e) O número 4 indica o número de cromossomos do zigoto. Qual é esse número? 
 f) O número 5 indica o tipo de divisão celular pelo qual o zigoto origina a maioria das células do corpo. Qual é o nome 
dessa divisão?
 2 4 Um estudante afirmou que os gametas de um indivíduo eram heterozigotos. Por que essa afirmação está errada? 
 3 4 De acordo com a primeira lei de Mendel, características transmitidas, como a cor de uma semente de ervilha, são 
condicionadas por um par de fatores que se separam na formação dos gametas. 
 a) A que correspondem os “fatores” considerados por Mendel? 
 b) Que tipos de gametas um indivíduo Vv pode produzir? Em que proporção esses gametas são produzidos? 
 c) Que processo é responsável pela separação desses fatores durante a formação dos gametas? 
 4 4 Se cruzarmos uma planta de genótipo Vv para cor de ervilha com uma planta que produz apenas ervilhas verdes, que 
proporção de ervilhas amarelas e verdes você espera conseguir? Justifique sua resposta indicando os genótipos das 
ervilhas.
 5 4 Utilizando letras (use a letra inicial da característica recessiva), mostre os genótipos das seguintes plantas de: 
 a) ervilhas de sementes amarelas que cruzadas entre si nunca originavam ervilhas verdes; 
 b) ervilhas de sementes amarelas que cruzadas entre si originavam ervilhas amarelas e verdes; 
 c) ervilhas de sementes verdes. 
1.26 Esquema da união dos gametas e da formação de um novo indivíduo 
da espécie humana. (Gametas e outras células são microscópicos. 
Elementos representados em tamanhos não proporcionais entre si. 
Cores fantasia.)
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 Respostas e 
orientações didáticas
Aplique seus 
conhecimentos
6. a) RR, Rr ou rr.
 b) Ervilhas lisas (caráter 
dominante) ou rugosas 
(caráter recessivo).
 c) O indivíduo rr só produz 
gametas r; o indivíduo Rr 
produz 50% de gametas 
R e 50% de gametas r.
 d) Ervilhas lisas (Rr) com 
rugosas (rr): 50% Rr – 
ervilhas lisas e 50% rr 
– ervilhas rugosas. Er-
vilha lisa e homozigota 
(RR) com ervilha rugosa 
(rr): 100% Rr – ervilhas 
lisas.
7. AA e Aa: sem albinismo; aa: 
com albinismo.
8. a) Apenas descendentes 
de pelo preto. Genótipo 
Mm.
 b) Cruzamentos mm × mm 
produzem apenas indi-
víduos com o pelo mar-
rom (mm); cruzamentos 
Mm × mm podem gerar 
indivíduos com pelo mar-
rom em 50% dos casos; 
cruzamentos Mm x Mm 
podem gerar 25% dos in-
divíduos com pelo mar-
rom. 
9. 1 = Aa
 2 = Aa
 4 = aa
 Conhecendo o fenótipo de 
4, sabemos que seu genó-
tipo é aa. Cada um desses 
alelos veio de um dos pais. 
Mas, como os pais não são 
albinos, o genótipo de am-
bos é Aa.
10. É a ideia de que um indiví-
duo já está formado no in-
terior do espermatozoide. 
Está errada porque o esper-
matozoide leva os genes do 
pai, ou seja, apenas metade 
do material genético.
28 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
ATIVIDADES28
Respostas da seção Atividades nas Orientações didáticas.
 6  Em ervilhas, a herança da textura da semente, que pode ser lisa ou rugosa, é semelhante à observada em relação à 
cor das sementes. Observe o quadro abaixo.
1.28 Representação da 
união de um casal e de 
seus quatro filhos, um 
deles com albinismo.
 a) Quais são os pares de fatores possíveis relacionados à textura das sementes de ervilha?
 b) Quais são os fenótipos possíveispara essa característica? Qual é o caráter dominante e qual é o recessivo?
 c) Quais são os gametas produzidos por um indivíduo rr? E por um indivíduo Rr?
 d) Como são os genótipos e fenótipos possíveis de se obter no cruzamento de uma planta de ervilhas lisas de genótipo 
Rr com uma planta de ervilhas rugosas? E de uma planta de ervilha lisa e homozigota, com uma de ervilha rugosa? 
 7  Se o alelo a determina albinismo (característica recessiva) e o alelo A determina a presença de melanina (caracterís-
tica dominante), como serão os fenótipos dos indivíduos AA, Aa e aa? 
 8  Em porquinhos-da-índia, vamos considerar que a herança para a cor do pelo obedece à primeira lei de Mendel. O 
caráter pelo preto (MM ou Mm) é dominante sobre o pelo marrom (mm). 
 a) Que cores podem ter os descendentes de um cruzamento entre uma fêmea de pelo preto (MM) e um macho de 
pelo marrom (mm)? Qual é o genótipo desses indivíduos? 
 b) Quais são os genótipos dos indivíduos que, quando cruzados, podem gerar descendentes com o pelo marrom? 
 9  Observe o heredograma abaixo. A cor preta, neste caso, representa indivíduos com albinismo. 
Observe que o casal (1 e 2) teve quatro filhos (3, 4, 5 e 6). A filha indicada pelo número 4 tem albinismo. 
Quais os genótipos dos indivíduos 1, 2 e 4? Justifique.
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1.27 Quadro representando os 
genótipos e fenótipos 
correspondentes à textura 
das sementes em ervilhas. 
(Cromossomos são 
microscópicos. Elementos 
representados em tamanhos 
não proporcionais entre si. 
Cores fantasia.) 
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1.29 Ilustração de 
espermatozoide em 1694.
1
3 4 5 6
2
 10  A figura abaixo, elaborada com base em uma ilustração feita em 1694, representa um espermatozoide. Ela mostra 
uma ideia popular na época sobre a função do espermatozoide para a formação de um novo ser vivo. Qual seria essa 
ideia? Por que, segundo nossos conhecimentos atuais, ela está errada?
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 Respostas e 
orientações didáticas
Aplique seus 
conhecimentos
11. a) Braquidactilia.
 b) Bb.
12. Não, porque o ambiente tam-
bém influencia as caracte-
rísticas de um indivíduo.
13. c.
De olho no texto
Atividades com textos e notí-
cias permitem aos estudantes 
interpretar informações relacio-
nadas à ciência disponíveis em 
vários meios de comunicação. 
Auxilie os estudantes, sempre 
que necessário, na interpretação 
das informações.
a) Respostas pessoais. 
b) Porque o albinismo pode 
ser causado por diferentes 
tipos de mutações, que in-
fluenciam na quantidade 
de melanina produzida, que 
pode ser totalmente au-
sente ou estar parcialmen-
te presente.
c) Porque as pessoas com 
albinismo apresentam de-
ficiência na produção da 
melanina, pigmento que 
protege a pele dos efeitos 
da radiação ultravioleta do 
Sol.
d) A ativação de vitamina D 
depende da exposição so-
lar. Por essa razão, pessoas 
com albinismo, que não po-
dem se expor ao sol, devem 
tomar suplementação de 
vitamina D, para evitar al-
terações ósseas e imuno-
lógicas.
e) As cidades podem distri-
buir gratuitamente filtro 
solar e bonés para a po-
pulação, sobretudo em 
dias muito ensolarados, 
quando os índices de UV 
são mais altos. Também é 
interessante investir na 
arborização das ruas e 
proteção de lugares que 
concentram pessoas, co-
mo pontos de ônibus.
f) O homem produz gametas 
A e gametas a, enquanto a 
mulher produz apenas ga-
metas a.
g) Genótipos possíveis: Aa e 
aa. Sim, há chances de nas-
cerem crianças albinas. Os 
filhos Aa não terão albinis-
mo, mas os filhos aa serão 
albinos.
29 CAPÍTULO 1 – MANUAL DO PROFESSOR
ATIVIDADES 29
Respostas da seção Atividades nas Orientações didáticas.
114 Um homem com braquidactilia (condição caracterizada pelo encurtamento dos dedos), casado com uma mulher com 
a mesma característica, tem um filho com comprimento padrão de dedos.
 a) Qual deve ser o caráter dominante?
 b) Qual é o genótipo dos pais?
124 Os gêmeos univitelinos são geneticamente iguais, pois vieram de um mesmo zigoto. Isso significa que todas as suas 
características são também idênticas? Justifique sua resposta.
134 Em seu caderno, indique a opção falsa:
 a) o fenótipo é influenciado pelo ambiente.
 b) o fenótipo depende do genótipo e do meio ambiente.
 c) o genótipo depende do fenótipo e do meio ambiente.
 d) o genótipo depende dos genes. 
O texto a seguir foi retirado do site da Sociedade Brasileira de Dermatologia. Ele descreve o albinismo oculocutâneo, 
ou seja, aquele que atinge os olhos e a pele. Leia o texto e faça o que se pede.
O albinismo oculocutâneo é uma desordem genética na qual ocorre um defeito na produção da melanina, pigmento 
que dá cor a pele, cabelo e olhos. 
[...]
Os sintomas são variáveis de acordo com o tipo de mutação apresentada pelo paciente. A mutação envolvida deter-
mina a quantidade de melanina produzida, que pode ser totalmente ausente ou estar parcialmente presente. Assim sen-
do, a tonalidade da pele pode variar do branco a tons um pouco mais amarronzados; os cabelos podem ser totalmente 
brancos, amarelados, avermelhados ou acastanhados e os olhos avermelhados (ausência completa de pigmento, deixan-
do transparecer os vasos da retina), azuis ou acastanhados.
Devido a deficiência de melanina, pigmento que além de ser responsável pela coloração da pele, a protege contra a 
ação da radiação ultravioleta, os albinos são altamente suscetíveis aos danos causados pelo sol. Apresentando frequen-
temente, envelhecimento precoce [...] e câncer da pele, ainda muito jovens. Não é incomum encontrar albinos na faixa 
dos 20 a 30 anos com câncer da pele avançado, especialmente aqueles que moram em regiões quentes e se expõem de 
forma prolongada e intensa à radiação solar.
[...]
Não existe, atualmente, nenhum tratamento específico e efetivo, pois o albinismo é decorrente de uma mutação ge-
neticamente determinada. 
[...]
Como a principal fonte de vitamina D é proveniente da exposição solar, e os albinos precisam realizar fotoproteção 
estrita, é necessária a suplementação com vitamina D, para evitar os problemas decorrentes da deficiência dessa vitami-
na, como alterações ósseas e imunológicas.
SBD. Albinismo. Disponível em: <http://www.sbd.org.br/dermatologia/pele/
doencas-e-problemas/albinismo/24>. Acesso em: 11 set. 2018.
 a) Consulte em dicionários o significado das palavras que você não conhece e redija uma definição para essas palavras.
 b) Por que podem existir variações na forma como o albinismo se apresenta? 
 c) De acordo com o texto, pessoas com albinismo devem usar fotoproteção estrita, ou seja, não podem se expor ao 
sol. Por que as pessoas com albinismo são mais sensíveis aos danos causados pelo sol?
 d) Que implicações a falta de exposição ao sol pode trazer?
 e) A radiação solar é muito perigosa para pessoas com albinismo. Mas também traz problemas para todas as pessoas que 
se expõem em excesso. Pense em medidas que uma cidade pode tomar para permitir que as pessoas se protejam do sol. 
 f) Imagine que o albinismo é causado por um gene. Um homem heterozigoto para o albinismo (Aa) é casado com uma 
mulher albina (aa). Quais são os gametas produzidos pelo homem? E pela mulher?
 g) Quais são os genótipos dos possíveis filhos desse casal? Há chances de nascerem crianças com albinismo?
De olho no texto
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 Respostas e 
orientações didáticas
Aprendendo com a 
prática
Além dos aspectos procedi-
mentais e conceituais de ciên-
cias, um aspecto importante das 
atividades práticas é trabalhar 
as competências gerais da BNCC, 
como “exercitar a empatia, o diá-
logo, a resolução de conflitos ea cooperação, fazendo-se res-
peitar e promovendo o respeito 
ao outro e aos direitos humanos, 
com acolhimento e valorização 
da diversidade de indivíduos e 
de grupos sociais, seus saberes, 
identidades, culturas e potencia-
lidades, sem preconceitos de 
qualquer natureza”; e “agir pes-
soal e coletivamente com auto-
nomia, responsabilidade, 
flexibilidade, resiliência e deter-
minação, tomando decisões com 
base em princípios éticos, de-
mocráticos, inclusivos, susten-
táveis e solidários”. 
A atividade proposta preten-
de apresentar aos estudantes 
a importância do número de 
casos/indivíduos analisados 
para os estudos científicos, de-
monstrando que as proporções 
esperadas não são necessaria-
mente observadas quando são 
feitos poucos cruzamentos ao 
acaso, ao passo que, ao aumen-
tarmos o número de cruzamen-
tos, as proporções obtidas se 
aproximam das esperadas.
a) Aa e Aa.
b) Proporção esperada: 1/4 
AA; 2/4 Aa; 1/4 aa. A pro-
porção obtida pode ser di-
ferente dessa.
c) Proporção esperada: 3/4 
dominante e 1/4 recessivo. 
A proporção obtida pode 
ser diferente dessa.
d) As proporções obtidas de-
vem variar entre os grupos. 
Isso acontece porque a pro-
porção esperada indica 
apenas uma probabilidade, 
o que significa que pode 
haver um desvio entre es-
sa proporção e a proporção 
obtida.
e) Nessa nova situação, os 
genótipos dos pais seriam 
Aa e aa. A proporção espe-
rada será de 1/2 Aa e 1/2 
aa. A proporção obtida po-
de ser diferente dessa. A 
proporção fenotípica espe-
rada é de 1/2 dominante e 
1/2 recessivo. A proporção 
obtida pode ser diferente 
dessa.
30 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
ATIVIDADES30
Respostas da seção Atividades nas Orientações didáticas.
Organizem-se em grupos de quatro ou cinco colegas. 
Material
 • Dois sacos de papel opaco
 • 12 peças de jogo de damas brancas e 12 peças pretas, todas do mesmo tamanho (podem ser usados 
feijões pretos e feijões mais claros, como o carioquinha, desde que sejam aproximadamente do mesmo 
tamanho)
Procedimento
 1 . Em um dos sacos de papel deve ser escrito “gametas 
masculinos”; no outro, “gametas femininos”. Cada 
saco deverá conter 6 peças pretas e 6 peças brancas. 
Veja a figura 1.30.
 2 . Sem olhar o conteúdo do primeiro saco, um dos estu-
dantes do grupo retira uma peça de seu interior; ou-
tro estudante retira uma peça do outro saco, também 
sem olhar. Veja a figura 1.31. 
 3 . Um terceiro estudante do grupo anota a cor de cada 
peça (a ordem em que foram tiradas não importa). Veja 
a figura 1.32. As duas peças devem ser devolvidas aos 
respectivos sacos e misturadas com as outras. O pro-
cesso deve ser repetido 32 vezes. 
Resultados e discussão
 Agora, respondam às seguintes questões:
 a) Suponham que cada peça corresponda a um alelo 
de determinado gene e cada sorteio represente o 
encontro de dois gametas. Usando letras maiús-
culas e minúsculas para representar os alelos (con-
sidere A = peça preta e a = peça branca), demons-
trem os genótipos dos pais que participam dessa 
representação de cruzamentos.
 b) Usando as mesmas letras, informem qual a pro-
porção genotípica esperada para a descendência 
desse cruzamento. Qual a proporção obtida pelo 
grupo na prática?
 c) Qual é a proporção fenotípica esperada, isto é, 
quantos são os indivíduos com a característica do-
minante e quantos têm a característica recessiva? 
Qual é a proporção fenotípica obtida?
 d) Comparem as proporções obtidas em seu grupo 
com as de outros grupos. Os resultados foram os 
mesmos? Expliquem por que as proporções ge-
notípicas e fenotípicas obtidas não precisam ser 
iguais às proporções esperadas.
 e) Redistribuam as peças de modo que um dos sacos fique com 3 peças brancas e 3 peças pretas e o outro saco 
fique com 6 peças brancas e repitam o processo de sorteio descrito anteriormente. Novamente, usando letras 
maiúsculas e minúsculas para os alelos e supondo novamente que as peças brancas representam o alelo reces-
sivo, respondam novamente às questões a a d adaptando-as a essa nova situação. 
1.30
1.31
1.32
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Aprendendo com a pr‡tica
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gametas 
masculinos
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31 CAPÍTULO 2 – MANUAL DO PROFESSOR
 Objetivos do capítulo
Neste capítulo, serão estu-
dados os conhecimentos de 
Genética que se desenvolveram 
após a divulgação e a aceitação 
dos trabalhos de Mendel. Entre 
os temas explorados, estão pa-
drões de herança não men de-
liana, a relação entre genes e 
ambiente, alterações genéticas 
e cromossômicas e aplicações 
de manipulação e análise ge-
néticas em áreas de interesse 
humano, constituindo alguns 
métodos de biotecnologia.
 Habilidades da BNCC 
abordadas
EF09CI08 Associar os gametas 
à transmissão das caracterís-
ticas hereditárias, estabelecen-
do relações entre ancestrais e 
descendentes.
EF09CI09 Discutir as ideias de 
Mendel sobre hereditariedade 
(fatores hereditários, segregação, 
gametas, fecundação), conside-
rando-as para resolver problemas 
envolvendo a transmissão de 
características hereditárias em 
diferentes organismos.
 Orientações didáticas
Sugerimos que pergunte aos 
estudantes se eles sabem qual 
é o processo que a imagem de 
abertura deste capítulo está 
mostrando. Em seguida, ques-
tione como a imagem se rela-
ciona com o título do capítulo 
e com os estudos de Mendel. 
Deixe que busquem conexões 
entre o capítulo anterior e a ima-
gem. Comente que o conheci-
mento dos fatores hereditários 
de Mendel permitiu um grande 
avanço na ciência.
Se julgar conveniente, solici-
te aos estudantes que procu-
rem notícias sobre Genética em 
diferentes mídias. As perguntas 
do boxe A quest‹o Ž... podem 
ser usadas como roteiro para 
ajudar os estudantes a buscar 
algumas notícias. 
Respostas para A quest‹o Ž...
Como foram estudados apenas alelos dominantes e recessivos, os estudantes podem refletir se as características hereditárias 
apresentam sempre duas formas bem definidas, como ocorre com as ervilhas de Mendel, ou se é possível que tenham variações in-
termediárias.
Os estudantes podem apenas discutir o que sabem neste momento, mas o professor pode adiantar que em muitos animais o sexo 
biológico é determinado pelos cromossomos sexuais.
Alguns medicamentos podem ser produzidos por bactérias, plantas ou animais através da modificação de seus genes, por exemplo. 
O termo “clone” indica seres geneticamente idênticos entre si.
31A genética depois de Mendel • CAPÍTULO 2
A genética 
depois de Mendel
CAPÍTULO
Muitas descobertas em Genética foram possíveis a partir dos trabalhos de 
Mendel, como a descoberta de que os genes estão contidos nos cromossomos lo-
calizados no núcleo das células e a descrição da estrutura química do DNA, da qual 
os genes são formados. 
Hoje, já é possível transferir material genético de um ser vivo a outro, ou alterar os 
genes de um organismo por meio de técnicas de uma área conhecida como Engenharia 
Genética. Veja a figura 2.1. Entretanto, essas aplicações costumam gerar controvérsias 
na sociedade. Neste capítulo, você vai conhecer alguns conceitos básicos nessa área e 
poderá discutir e formar suas próprias opiniões sobre esse assunto.
2.1 Óvulo de rato recebe material genético de outra espécie em técnica de genética molecular. À esquerda, 
uma pipeta segura o óvulo enquanto a ponta de uma microagulha contendo o material genético é 
introduzida nele. Foto de microscopia óptica (a célula tem cerca de 0,07 mm de diâmetro).
 » Em um gene, um alelo 
sempre apresenta 
dominância sobre 
outro alelo? 
 » O sexo de um 
indivíduo é 
determinado pelos 
cromossomos? 
 » Como a manipulação 
do material genético 
pode ser usada na 
produção demedicamentos?
 » Você sabe o que são 
clones?
A questão é...
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Respostas do boxe A questão é... nas Orientações didáticas.
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32 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Apresente aos estudantes o 
trabalho de diferentes cientis-
tas e mostre como a ciência 
avança pela contribuição de 
diferentes pesquisadores, sen-
do um empreendimento huma-
no, coletivo e provisório, 
conforme descreve uma com-
petência específica da BNCC. O 
desenvolvimento da Genética 
ilustra bem esse ponto. Comen-
te com os estudantes como os 
trabalhos de Morgan, entre ou-
tros cientistas, permitiram iden-
tificar que os fatores de Mendel 
são os genes e que eles se lo-
calizam nos cromossomos. Nes-
te momento, é possível trabalhar 
a habilidade EF09CI09 . 
Ao explorar a figura 2.2, per-
gunte aos estudantes como 
eles imaginam que Morgan e 
outros pesquisadores criavam 
as moscas em laboratório. Re-
lembre as vantagens do uso de 
ervilhas em estudos e compa-
re com as vantagens de utilizar 
as drosófilas – entre outras 
características, a reprodução 
rápida das moscas e o fato de 
possuírem apenas quatro tipos 
de cromossomo.
Em seguida, mostre aos es-
tudantes as características-pa-
drão das moscas e as variações 
que podem ser encontradas 
utilizando a figura 2.3. Comen-
te com os estudantes que no 
capítulo 4 eles vão aprender 
mais sobre o fenômeno das mu-
tações.
Explique que cada caracte-
rística é determinada por um 
gene e apresenta alelos dife-
rentes para cada variação. Apre-
sente exemplos para que fique 
claro que os conceitos de gene 
e alelos, vistos no capítulo an-
terior, valem também para as 
drosófilas: o gene que determi-
na a cor do olho pode ter um 
alelo para a cor vermelha do 
padrão selvagem (o mais co-
mum na população) e outro 
para a cor branca; o gene que 
determina o formato do olho 
tem um alelo para o olho arre-
dondado como o do indivíduo 
selvagem, e um segundo alelo 
para o formato em barra; o mes-
mo acontece para a cor do cor-
po e o formato das asas. 
32 UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade
1 As descobertas ap—s Mendel
No capítulo anterior, vimos que Mendel explicou como certas 
características de ervilhas são transmitidas entre as gerações. Ele 
formulou as leis da hereditariedade mesmo sem ter conhecimen-
to dos conceitos de cromossomos, genes e meiose. 
Seu trabalho foi ignorado na época de sua publicação e re-
descoberto em pesquisas independentes mais de 30 anos depois. 
Na época, o cientista estadunidense Walter Sutton (1877-1916), 
em estudo com gafanhotos, demonstrou que os cromossomos 
ocorriam aos pares e que sua distribuição na formação dos ga-
metas coincidia com os denominados “fatores” de Mendel. Já o 
biólogo alemão Theodor Boveri (1862-1915), em estudo com 
gametas de ouriço-do-mar, percebeu que era necessário que os 
cromossomos estivessem presentes para que o desenvolvimen-
to do embrião ocorresse.
Entretanto, quem identificou os genes e os associou aos “fa-
tores” de Mendel foi o geneticista estadunidense Thomas Hunt 
Morgan (1866-1945) e sua equipe de estudantes. Eles analisaram 
a transmissão de características em drosófilas (Drosophila 
melanogaster), pequenas moscas conhecidas popularmente como 
“mosquinhas da banana”. Veja a figura 2.2.
Essa mosca foi escolhida para ser estudada por ser pequena, ser fácil de alimen-
tar e de criar, e cada fêmea produzir centenas de ovos que, em pouco tempo (duas 
semanas), geravam grande número de descendentes. Além disso, ela possui apenas 
quatro tipos de cromossomos e muitas características físicas fáceis de observar, como 
a cor dos olhos e o tipo de asa.
Nos cruzamentos das drosófilas, de vez em quando, é possível notar o nascimen-
to de descendentes com características novas, que nunca tinham sido vistas na po-
pulação original. Veja a figura 2.3. Como você explicaria o surgimento dessas novas 
características?
2.2 Thomas Morgan em seu laboratório na Universidade 
Columbia, em Nova York.
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drosófila com corpo 
amarelo e asas em 
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2.3 Mutações em 
drosófilas (Drosophila 
melanogaster; cerca de 
3 mm de comprimento).
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olhos brancos
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mutante com olhos em barra 
(olhos mais estreitos)
pulação original. Veja a figura 
características?
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Tipo selvagem, que 
é o mais comum na 
população.
drosófila com 
asas vestigiais
Em um ano é possível 
estudar até vinte gerações 
desse tipo de mosca.
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33 CAPÍTULO 2 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Pergunte aos estudantes qual 
é o tipo de asa mais comum em 
moscas (tipo selvagem ou nor-
mal), como eles pensam que 
surgiu a variação de asa vesti-
gial e como seriam as asas dos 
descendentes resultantes de 
um cruzamento entre moscas 
com asas vestigiais (caracte-
rística recessiva) e moscas sel-
vagens (com asas normais). 
Deixe que eles levantem hipó-
teses, incentivando-os a utilizar 
o conhecimento científico para 
justificar as respostas. 
Em seguida, explique que, en-
tre um número muito grande de 
descendentes, uma mosca nas-
ceu com olhos brancos: carac-
terística que jamais tinha sido 
observada na população de dro-
sófilas. Estimule-os a explicar a 
ocorrência desse fato. 
Oriente os estudantes a fazer 
uma pesquisa para começar a 
compreender o papel das muta-
ções na variabilidade genética, 
um tema que será aprofundado 
no capítulo 4. Essa proposta per-
mite aos estudantes desenvol-
ver algumas competências gerais 
e específicas da BNCC relativas 
ao exercício da curiosidade e ao 
uso de abordagem própria da 
ciência, à avaliação e busca por 
explicações de características 
e fenômenos do mundo natural. 
Deve ficar claro para os estudan-
tes que a mutação pode ser pro-
vocada por fatores ambientais 
e pode levar ao surgimento de 
novos alelos.
Atividades resolvidas 
Estimule os estudantes a construir a tabela dos tipos de gameta, 
conforme feito no capítulo anterior, para facilitar o estabelecimento dos 
genótipos e do cálculo da proporção de cada fenótipo. Esse procedi-
mento contribui para o desenvolvimento da habilidade EF09CI08 .
No primeiro caso apresentado, pergunte aos estudantes se o re-
sultado seria diferente se a mosca de asas selvagens (normais em 
relação às vestigiais) fosse homozigota. O objetivo dessa alteração 
é fazer os estudantes perceberem que uma mosca de asas normais 
pode ser portadora do alelo recessivo (como proposto na ativida-
de) ou ter os dois alelos dominantes (caso a mosca seja homozi-
gota) e que, neste último caso, nenhuma mosca da geração filial 
nasceria com asas vestigiais. 
33A genética depois de Mendel • CAPÍTULO 2
Fatores ambientais, como a radiação solar, podem causar alterações no material 
genético de um indivíduo. Essas alterações são conhecidas como mutações e, quando 
ocorrem nas células que geram os gametas, elas podem ser transmitidas para as 
gerações seguintes, produzindo indivíduos chamados mutantes. 
Alguns mutantes têm asas muito reduzidas, chamadas vestigiais; outros apre-
sentam a cor ou o formato dos olhos diferentes da condição comum. Reveja a figura 2.3. 
Esses organismos mutantes, quando cruzados, podem também passar suas caracte-
rísticas para os descendentes, como veremos na atividade a seguir. 
1. Ao cruzar drosófilas mutantes com asas vestigiais, um pesquisador percebeu que essa característica é transmitida 
aos descendentes e é recessiva com relação à asanormal. Supondo que essa herança ocorra de forma semelhante 
ao que observamos na herança da cor das ervilhas de Mendel, determine a proporção esperada no cruzamento re-
presentado na figura 2.4. 
2.4 Esquema de cruzamento entre 
drosófila macho de asa vestigial e 
drosófila fêmea com asas normais e 
heterozigota. (Elementos representados 
em tamanhos não proporcionais entre 
si. Cores fantasia.)
asa normal
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L
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d
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o
ra
3
asa vestigial
v v
Resolução: 
No cruzamento apresentado, a drosófila macho produzirá apenas gametas v e a drosófila fêmea produzirá 50% de 
gametas V e 50% de gametas v. Portanto, espera-se que os descendentes sejam 50% heterozigotos com asa normal 
(Vv) e 50% com asa vestigial (vv).
2. Em outro caso, ao cruzar duas moscas com corpo castanho, um pesquisador percebeu que eram gerados descen-
dentes com corpo castanho e alguns com corpo preto, sendo esta uma característica recessiva. Supondo, mais uma 
vez, que essa herança ocorra de forma semelhante ao observado por Mendel, determine a proporção genotípica 
esperada no cruzamento representado na figura 2.5.
2.5 Esquema de cruzamento entre 
drosófilas de corpo castanho, ambas 
heterozigotas para cor do corpo. 
(Elementos representados em tamanhos 
não proporcionais entre si. Cores fantasia.)3
P p P p
Resolução: 
No cruzamento apresentado, a drosófila macho produzirá 50% de gametas P e 50% de gametas p, e a drosófila 
fêmea produzirá gametas nessa mesma proporção. Assim, espera-se que os descendentes sejam 25% homozigotos 
dominantes (PP), 50% heterozigotos (Pp) e 25% homozigotos recessivos (pp).
Atividades resolvidas
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34 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas 
Peça aos estudantes que 
imaginem qual seria o resulta-
do de um cruzamento entre uma 
planta que produz flores ver-
melhas e uma planta que pro-
duz flores brancas. Em seguida, 
apresente a cor das flores das 
plantas da geração filial como 
cor-de-rosa e peça a eles que 
expliquem o resultado.
Após um breve debate, mos-
tre o resultado da geração F
2
: 
uma planta com flores verme-
lhas, duas plantas com flores 
cor-de-rosa e uma planta com 
flores brancas. Por fim, peça aos 
estudantes que expliquem o re-
sultado e busquem definir os 
genótipos das plantas, seguindo 
os cruzamentos realizados para 
outras características. 
Depois que os estudantes 
refletirem e apresentarem suas 
ideias, mostre que as plantas 
homozigotas possuem dois ale-
los iguais, os dois produzindo 
o pigmento vermelho (flores 
vermelhas)ou nenhum deles 
produzindo o pigmento (flores 
brancas); já as heterozigotas 
possuem apenas um alelo de 
cada tipo, e não produzem pig-
mento suficiente para conferir 
cor vermelha à pétala, o que 
origina flores cor-de-rosa. Se 
for preciso, reproduza o cruza-
mento da geração parental da 
figura 2.6 no quadro e continue 
a construção dos demais cru-
zamentos com a participação 
dos estudantes. 
Para garantir ou verificar a 
compreensão dos estudantes 
com relação ao conceito de do-
minância incompleta, utilize 
outros exemplos desse tipo de 
herança, como a anemia falci-
forme, doença que se caracte-
riza pela presença de hemácias 
de morfologia similar à de uma 
foice.
Atenção
A codominância é um tipo de herança que pode ser confundida com a dominância incompleta, então é preciso estar atento no caso 
de o estudante apresentar algum exemplo que não corresponda à dominância incompleta, evitando assim, erros na interpretação de 
exemplos. 
A codominância ocorre quando indivíduos heterozigotos expressam os dois alelos, como é o caso do grupo sanguíneo AB, do siste-
ma ABO. Os indivíduos com esse tipo sanguíneo apresentam, no plasma, proteínas expressas tanto pelo alelo do tipo sanguíneo A (IA) 
quanto proteínas expressas pelo alelo do tipo sanguíneo B (IB). 
34 UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade
2 Padrões de herança não 
estudados por Mendel
Estudos posteriores ampliaram as ideias sobre as leis da herança de Mendel, 
demonstrando que elas não são válidas para todos os casos. Entre outras descobertas, 
esses estudos permitiram a identificação dos cromossomos sexuais, além de casos 
em que um alelo não tem dominância sobre outro.
A dominância incompleta
Como vimos no capítulo anterior, nos estudos com ervilhas que Mendel conduziu, 
era possível observar uma dominância completa de um alelo sobre outro: basta a 
presença de um alelo que determina a característica dominante para que a caracterís-
tica se expresse. Então, por exemplo, para uma ervilha ter sementes da cor amarela 
(característica dominante) basta que ela tenha um alelo que determina a cor amarela. 
Já em outros casos, como na planta maravilha (Mirabilis jalapa), o resultado do 
cruzamento entre plantas com flores vermelhas e plantas com flores brancas é uma 
planta com uma terceira característica: flores cor-de-rosa. Dizemos então, nesse caso, 
que há dominância incompleta entre os alelos, ou ausência de dominância.
Na dominância incompleta, o indivíduo com os dois tipos de alelo (heterozigoto) 
apresenta um fenótipo intermediário em relação ao dos homozigotos: no caso apre-
sentado, a presença de apenas um alelo para cor vermelha leva a planta a produzir o 
pigmento vermelho em menor quantidade; como o alelo para cor branca não produz 
pigmento, a planta será cor-de-rosa.
Nesses casos, os alelos são representados por letras com índices, em vez de letras 
maiúsculas e minúsculas: a flor vermelha é CVCV (C de cor e V de vermelho); a branca, 
CBCB; a cor-de-rosa, CVCB. Essa notação pode também ser simplificada para VV, BB e VB.
2.6 Representação do 
cruzamento entre indivíduos 
da planta maravilha (Mirabilis 
jalapa; até 1 m de altura), que 
apresenta dominância 
incompleta para a 
determinação da cor da flor. 
(Elementos representados 
em tamanhos não 
proporcionais entre si. 
Cores fantasia.)
gametas gametas
fecundação
CV
CV CB C
B
CV
CB C
BCB
CBCB
CVCV
CVCV
CVCB
CVCB C
VCB
CVCB
proporção genotípica:
 
1_
4 
CVCV : 
2_
4 
CVCB : 
1_
4 
CBCB 
proporção fenotípica: 
1_
4 
vermelha : 
2_ 
4 
rosa : 
1_
4 
branca
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Veja, na figura 2.6, que o cru-
zamento entre duas plantas homo-
zigotas, uma vermelha e outra 
branca, produz apenas flores cor-
-de-rosa. O cruzamento de duas 
plantas de flores cor-de-rosa pro-
duz a proporção de uma flor verme-
lha para duas cor-de-rosa e uma 
branca (ou seja, uma proporção de 
1 : 2 : 1). Repare que a proporção 
genotípica é a mesma encontrada 
por Mendel no cruzamento entre 
duas plantas heterozigotas – o que 
muda é a proporção fenotípica. Além 
disso, repare que a distribuição dos 
alelos nos gametas também obe-
dece, neste caso, à primeira lei de 
Mendel. O que muda é a ausência 
de dominância entre os alelos.
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35 CAPÍTULO 2 – MANUAL DO PROFESSOR
Na maior parte dos mamífe-
ros e em alguns insetos, anfí-
bios e lagartos encontramos 
cromossomos sexuais do tipo 
XX e XY. As fêmeas apresentam 
dois cromossomos sexuais do 
tipo X, e os machos apresentam 
cromossomos distintos: um X 
e um Y. Caso os estudantes per-
guntem se existem outros tipos 
de determinação de sexo, esti-
mule-os a realizar pesquisas 
em fontes confiáveis e direcio-
ne a pesquisa até que encon-
trem as informações sobre os 
outros principais sistemas cro-
mossômicos: XX:XO (encontra-
do em alguns grupos de 
insetos), em que fêmeas têm 
dois cromossomos X e machos 
somente um cromossomo X 
(tendo número ímpar de cro-
mossomos) e ZZ:ZW (encon-
trado em aves), em que as 
fêmeas apresentam cromosso-
mos sexuais distintos (Z e W) 
e os machos apresentam um 
par de cromossomos sexuais 
idênticos (Z). 
Além desses sistemas, existe 
um sistema de determinação do 
sexo pela temperatura em que 
os ovos se desenvolvem. Nocaso 
das tartarugas marinhas, a de-
terminação do sexo dos filhotes 
depende, de maneira geral e sim-
plificada, da temperatura de in-
cubação: temperaturas altas 
(acima de 30 oC) produzem mais 
fêmeas; temperaturas mais bai-
xas (abaixo de 29 oC) produzem 
mais machos.
 
 Orientações didáticas
Estimule os estudantes a 
pensar nos fatores que deter-
minam as diferenças nos órgãos 
sexuais entre os machos e as 
fêmeas de várias espécies. É 
possível que eles respondam 
que os genes são os responsá-
veis pelas diferenças entre os 
órgãos sexuais. Caso essa res-
posta seja apresentada pelos 
estudantes, pergunte se apenas 
os genes são diferentes ou se 
existem diferenças nos cromos-
somos. Em seguida, apresente 
o conceito de cromossomos 
sexuais e os genótipos de ho-
mens e mulheres em relação a 
esse par cromossômico, utili-
zando as figuras 2.7 e 2.8. 
35A genética depois de Mendel • CAPÍTULO 2
A determinação do sexo pode variar dependendo do organismo estudado. Em 
muitas aves, por exemplo, o sexo é determinado pelo gameta da fêmea. Em alguns 
casos, o sexo pode ser determinado por fatores ambientais, como a temperatura. 
2.7 Representação artística do conjunto de cromossomos do ser 
humano. À direita, os cromossomos sexuais do homem e da mulher. 
(Os cromossomos são microscópicos. Elementos representados em 
tamanhos não proporcionais entre si. Cores fantasia.)
2.8 Representação da produção de gametas por mulheres e 
homens e da determinação do sexo do indivíduo a partir da 
união dos gametas feminino e masculino. (Os gametas são 
microscópicos. Elementos representados em tamanhos não 
proporcionais entre si. Cores fantasia.)
homem
mulher
1
6
11
16 17 18 19 20 21 22
12 13 14 15
7 8 9 10
2 3 4 5
autossomos
cromossomos 
sexuais
Os ovócitos II 
apresentam apenas 
um cromossomo X.
espermatozoide com 
cromossomo X
espermatozoide com 
cromossomo Y
Os ovócitos II 
apresentam apenas 
espermatozoide com 
cromossomo Y
O zigoto dá 
origem a uma 
menina (XX).
O zigoto dá 
origem a um 
menino (XY).
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origem a uma 
menina (XX).
O zigoto dá 
origem a um 
menino (XY).
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Determinação do sexo
Em muitas espécies, o sexo biológico é determinado por um par de cromossomos 
chamados cromossomos sexuais. Genes situados nesses cromossomos determinam 
se o embrião vai desenvolver determinados órgãos sexuais, como testículos ou ovários. 
Os testículos e os ovários, por sua vez, produzem hormônios masculinos e femininos, 
respectivamente, que influenciam diversas características sexuais, como vimos no 8o ano 
para a espécie humana.
No caso da espécie humana, existem 22 pares de cromossomos comuns ao homem 
e à mulher (são chamados autossomos) e mais um par de cromossomos sexuais. 
As mulheres apresentam dois cromossomos sexuais iguais, chamados de cro-
mossomos X. Já os homens apresentam um cromossomo sexual X e um cromossomo 
sexual Y, este bem menor que o cromossomo X. Veja a figura 2.7.
Nos gametas há metade do conjunto de cromossomos. Todos os ovócitos que as 
mulheres liberam na ovulação a partir da puberdade contêm um cromossomo X. Já 
cerca de metade dos espermatozoides produzidos pelos homens terá um cromosso-
mo X, enquanto a outra parte terá um cromossomo Y. Veja a figura 2.8. 
Na fecundação, o ovócito (X) tem 50% de chance de ser fecundado por um es-
permatozoide (X), dando origem a um zigoto (XX), que será do sexo feminino. O 
ovócito (X) tem 50% de chance de ser fecundado por um espermatozoide (Y), for-
mando um zigoto (XY) que será do sexo masculino. Portanto, como o ovócito II ne-
cessariamente tem o cromossomo X, o sexo da criança é determinado pelo esper-
matozoide no momento da fecundação, havendo chances iguais de a fecundação 
ocorrer por um espermatozoide contendo cromossomo X ou Y. 
Como vimos no 8o ano, os 
gametas femininos dos 
mamíferos estão, antes da 
fecundação, em um 
estágio conhecido como 
ovócito secundário. Mas é 
comum chamar esses 
gametas tanto de óvulos 
como de ovócitos.
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36 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Sugerimos que inicie a abor-
dagem desse tema explicando 
aos estudantes que grande par-
te das características físicas é 
determinada tanto pelos genes 
quanto pelo meio ambiente. Em 
seguida, peça que citem algumas 
dessas características. Altura e 
peso são bons exemplos: se um 
ser vivo se desenvolver em uma 
situação de restrição de nutrien-
tes, pode não alcançar a altura e 
o peso determinados pelos seus 
genes.
Outra característica que po-
de ser citada é a cor da pele. 
Nesse caso, sugerimos que am-
plie o conhecimento dos estu-
dantes, explicando que a 
melanina é uma proteína pre-
sente no corpo, que dá colora-
ção aos olhos, aos cabelos e à 
pele. Ela fica na camada supe-
rior à derme – e, geralmente, 
apresenta coloração amarron-
zada. Além de dar a coloração à 
pele, aos olhos e ao cabelo, a 
melanina ajuda a proteger o or-
ganismo da radiação solar.
Mundo virtual
Sugerimos a leitura do ar-
tigo sobre os danos causados 
ao DNA após a exposição à 
luz ultravioleta para aprofun-
damento, disponível em: 
<http://www.ib.usp.br/revis
ta/system/files/02_Andra
de-Lima_0.pdf>. Acesso em: 
30 out. 2018.
36 UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade
3 Os genes e o ambiente
Os genes influenciam muitas características. Além do fator genético, hoje sabemos 
que fatores ambientais também têm forte influência sobre a forma como nós e os 
outros seres vivos nos desenvolvemos. Considera-se que esses fatores incluem aspec-
tos físicos dentro e fora das células, como a alimentação e a exposição aos raios solares. 
Quando um caráter está presente já no nascimento – independentemente de 
sua causa ser genética ou ambiental –, ele é considerado cong•nito. Como exemplo, 
podemos mencionar duas causas para a surdez congênita, uma ambiental e outra 
genética. Se uma mulher for infectada pelo vírus da rubéola durante a gravidez, ele 
também pode infectar o embrião e provocar surdez congênita na criança. Mas a 
surdez pode ser causada também por alterações em um gene que é transmitido dos 
pais para os filhos. 
Pode-se dizer que, na maioria dos casos, uma característica é influenciada tanto 
pelos genes quanto pelos fatores ambientais. Uma pessoa com genes que deter-
minam a produção de pouca melanina, por exemplo, terá a pele clara. Se ela se 
expuser muito ao sol, poderá ficar com a pele um pouco mais escura, mas nunca 
chegará a ter pele tão escura quanto a de uma pessoa com genes que determi-
nam a produção de uma grande quantidade de melanina. Veja a figura 2.9.
 
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É preciso compreender também que o efeito de um gene pode ser modificado 
pelo ambiente. Uma pessoa com tendência genética para a obesidade, por exemplo, 
pode conseguir manter um peso saudável se controlar a alimentação. Nesse caso, 
um fator ambiental, a alimentação, impede que um possível efeito genético se 
manifeste. 
Por isso, mesmo gêmeos monozigóticos ou idênticos, que possuem os mesmos 
genes, são diferentes entre si. O desenvolvimento humano, por exemplo, depende 
de fatores genéticos e até culturais e sociais, como indicam os estudos em Psicolo-
gia e Sociologia. Dessa forma, tanto os genes quanto os fatores ambientais são res-
ponsáveis por produzir a grande diversidade de indivíduos existentes.
 2.9 Trabalhadora rural com a 
pele “queimada” pela 
exposição ao sol em colheita 
de couve em Ibiúna (SP), 2018.
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37 CAPÍTULO 2 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Pergunte aos estudantes se 
eles conhecem alguma altera-
ção genética na espécie hu-
mana. Como alguns estudantes 
podem ser intolerantes à lac-
tose ou ao glúten, essasca-
racterísticas podem surgir 
como exemplos de alteração 
genética. Estimule-os a pes-
quisar alterações genéticas e, 
além dos exemplos apresen-
tados por eles, utilize outros 
do Livro do Estudante, como a 
fenilcetonúria.
Explique que o acúmulo de 
fenilalanina no organismo pro-
move efeitos tóxicos para o sis-
tema nervoso central. Essa 
doença pode ser identificada 
com o teste do pezinho e o tra-
tamento deve ser iniciado no 
bebê e seguir por toda a vida.
O teste básico do pezinho é 
obrigatório e gratuito em todo o 
país. A discussão desse teste e 
o reconhecimento de sua impor-
tância são uma forma de traba-
lhar a competência específica 
da BNCC de agir pessoal e cole-
tivamente com respeito, respon-
sabilidade e determinação, 
recorrendo aos conhecimentos 
das Ciências da Natureza para 
tomar decisões a respeito da 
saúde individual e coletiva.
Explique aos estudantes que 
as alterações genéticas podem 
ser causadas por uma mutação 
em um gene, por mutações em 
vários genes ou ainda por alte-
rações em cromossomos intei-
ros ou em partes deles. Em 
alguns casos, como na hemofi-
lia (alteração genética recessi-
va ligada ao cromossomo X) e 
na síndrome de Down (trissomia 
do cromossomo 21), as pessoas 
com essas alterações devem 
fazer acompanhamento médico 
para controlar alguns dos sin-
tomas associados, como a ocor-
rência de hemorragias no caso 
da hemofilia e de problemas car-
díacos no caso da síndrome de 
Down.
Minha biblioteca
Para mais informações sobre doenças genéticas, consulte o 
livro Thompson & Thompson – Genética médica, de NUSSBAUM, 
R. L.; MCINNES, R. R.; WILLARD, H. F. 8. ed. Rio de Janeiro: Elsevier 
Editora Ltda., 2016.
37A genética depois de Mendel • CAPÍTULO 2
4 Alterações genéticas na 
espécie humana
Vimos que os genes, em interação com o ambiente, são responsáveis pelo 
nosso desenvolvimento e por nossas características. Nos seres humanos, por exem-
plo, alterações nos genes podem resultar em problemas de saúde quando afetam a 
produção de algumas substâncias, como as enzimas. Elas são substâncias que atuam 
nas transformações químicas. Sem as enzimas, essas transformações não ocorre-
riam. Vamos analisar a seguir um caso de alteração genética.
Pessoas com fenilcetonúria não conseguem utilizar adequadamente o aminoá-
cido fenilalanina. Em pessoas com essa alteração genética, a fenilalanina se acumu-
la no organismo, causando lesões no cérebro. Essa e outras alterações genéticas 
são muitas vezes diagnosticadas por meio de exames simples, como o chamado 
teste do pezinho (que você conheceu no 8o ano), realizado nos primeiros dias de vida 
do bebê. O exame é obrigatório por lei e realizado gratuitamente nos serviços públi-
cos de saúde nos primeiros 15 dias de vida. Esse teste consiste em retirar gotas de 
sangue do calcanhar e analisá-las em laboratório para detectar alterações, como a 
fenilcetonúria.
A fenilalanina pode ser encontrada em produtos indicados para pessoas que 
não podem consumir açúcar, como diabéticos, por exemplo. Se você já leu a compo-
sição de um alimento dietético, é muito provável que tenha visto um aviso como o 
que aparece na figura 2.10. 
Ao longo dos estudos de Ciências você tem visto como é importante ter infor-
mações sobre os alimentos para adotar uma dieta adequada. Os rótulos de alimen-
tos trazem importantes informações sobre os ingredientes que eles contêm e sobre 
o seu valor nutricional.
Como as doenças 
genéticas são 
transmitidas
http://www.genoma.ib.
usp.br/sites/default/
files/folder_doenca_
genetica_transmitidas.pdf
Folheto sobre a 
transmissão das doenças 
genéticas.
Acesso em: 10 set. 2018.
Mundo virtual
2.10 Aviso sobre a 
presença de fenilalanina 
em embalagem de 
gelatina dietética. 
Alterações cromossômicas
Ocasionalmente, pode ocorrer a formação de gametas com cromossomos a mais 
ou a menos. Isso pode acontecer devido à repartição desigual de material genético 
durante a meiose. Caso ocorra fecundação com esses gametas, essas alterações 
originam pessoas com um número de cromossomos diferente de 46. Um desses casos 
é a síndrome de Down, que afeta um em cada mil recém-nascidos.
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36 UNIDADE 1 • Genética, evolução e biodiversidade
3 Os genes e o ambiente
Os genes influenciam muitas características. Além do fator genético, hoje sabemos 
que fatores ambientais também têm forte influência sobre a forma como nós e os 
outros seres vivos nos desenvolvemos. Considera-se que esses fatores incluem aspec-
tos físicos dentro e fora das células, como a alimentação e a exposição aos raios solares. 
Quando um caráter está presente já no nascimento – independentemente de 
sua causa ser genética ou ambiental –, ele é considerado congênito. Como exemplo, 
podemos mencionar duas causas para a surdez congênita, uma ambiental e outra 
genética. Se uma mulher for infectada pelo vírus da rubéola durante a gravidez, ele 
também pode infectar o embrião e provocar surdez congênita na criança. Mas a 
surdez pode ser causada também por alterações em um gene que é transmitido dos 
pais para os filhos. 
Pode-se dizer que, na maioria dos casos, uma característica é influenciada tanto 
pelos genes quanto pelos fatores ambientais. Uma pessoa com genes que deter-
minam a produção de pouca melanina, por exemplo, terá a pele clara. Se ela se 
expuser muito ao sol, poderá ficar com a pele um pouco mais escura, mas nunca 
chegará a ter pele tão escura quanto a de uma pessoa com genes que determi-
nam a produção de uma grande quantidade de melanina. Veja a figura 2.9.
 
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É preciso compreender também que o efeito de um gene pode ser modificado 
pelo ambiente. Uma pessoa com tendência genética para a obesidade, por exemplo, 
pode conseguir manter um peso saudável se controlar a alimentação. Nesse caso, 
um fator ambiental, a alimentação, impede que um possível efeito genético se 
manifeste. 
Por isso, mesmo gêmeos monozigóticos ou idênticos, que possuem os mesmos 
genes, são diferentes entre si. O desenvolvimento humano, por exemplo, depende 
de fatores genéticos e até culturais e sociais, como indicam os estudos em Psicolo-
gia e Sociologia. Dessa forma, tanto os genes quanto os fatores ambientais são res-
ponsáveis por produzir a grande diversidade de indivíduos existentes.
 2.9 Trabalhadora rural com a 
pele “queimada” pela 
exposição ao sol em colheita 
de couve em Ibiúna (SP), 2018.
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38 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Pergunte aos estudantes co-
mo a síndrome de Down pode 
ser identificada na figura 2.11 
e como a condição pode ter sur-
gido. Com essa questão, é pos-
sível falar sobre falhas na 
meiose, como a não disjunção, 
que leva ao aparecimento de 
gametas com cromossomos 
inteiros a mais em uma célula 
e a menos em outra. O estudo 
da origem da síndrome de Down 
contribui para o desenvolvimen-
to da habilidade EF09CI08 .
Muitas das síndromes relacio-
nadas a modificações no núme-
ro de cromossomos apresentam 
um aumento de incidência com 
o aumento da idade materna. So-
licite aos estudantes uma expli-
cação para esse fato e, para 
auxiliá-los, lembre-os de que exis-
tem diferenças entre a formação 
de ovócitos e a de espermatozoi-
des. Enquanto a produção de 
espermatozoides é contínua ao 
longo de toda a vida do homem, 
a formação de ovócitos tem seu 
início ainda durante o período 
fetal, quando as células germi-
nativas femininas iniciam o pro-
cesso de meiose. Se for o caso, 
retome alguns conceitos e in-
formações apresentados no 8o 
ano ao tratar do assunto de re-
produção. 
O texto da seção Ciência e 
sociedade trata das pessoas 
com síndrome de Down, mos-
trando que elas são capazes de 
levar uma vida como a de todas 
as outras pessoas. Essa abor-
dagemcontribui para reduzir o 
preconceito e o estigma que 
acompanham as pessoas com 
essa síndrome. Aproveite a opor-
tunidade para desenvolver as 
competências gerais da BNCC 
referentes a compreender a di-
versidade e reconhecer as emo-
ções próprias e dos outros, 
respeitando as pessoas e os di-
reitos humanos, com acolhimen-
to e valorização da diversidade, 
sem preconceitos, além de to-
mar decisões com base em prin-
cípios inclusivos e solidários.
38 UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade
Pessoas com síndrome de Down nascem com três cromossomos do tipo 21 (os 
cromossomos são numerados em ordem decrescente de tamanho). Veja a figura 2.11 
e a compare com a figura 2.7. Essa alteração cromossômica pode provocar, em dife-
rentes graus, deficiência intelectual, problemas cardíacos, maior predisposição a infec-
ções, entre outros. Pode influenciar também algumas características físicas, em graus 
variados: altura abaixo da média, orelhas com implantação baixa, pescoço grosso e 
mãos curtas e largas. 
Fundação síndrome de 
Down
http://www.fsdown.org.
br/sobre-a-sindrome-de-
down/o-que-e-sindrome-
de-down
Explicações sobre a 
síndrome e indicação das 
leis que regulam os 
direitos das pessoas com 
síndrome de Down.
Acesso em: 10 set. 2018.
Mundo virtual
Educação e síndrome de Down
Uma boa educação é um bem enorme que produz 
benefícios pessoais durante toda a vida. Isso não é di-
ferente para pessoas com síndrome de Down. 
[...]
Conviver com pessoas de diferentes origens e for-
mações em uma escola regular e inclusiva pode ajudar 
ainda mais as pessoas com síndrome de Down a desen-
volverem todas as suas capacidades.
Antigamente, acreditava-se que as pessoas com 
síndrome de Down nasciam com uma deficiência inte-
lectual severa. Hoje, sabe-se que o desenvolvimento da 
criança depende fundamentalmente da estimulação 
precoce, do enriquecimento do ambiente no qual ela 
está inserida e do incentivo das pessoas que estão à sua 
volta. Com apoio e investimento na sua formação, os 
alunos com síndrome de Down, assim como quaisquer outros estudantes, têm capacidade de aprender.
É importante destacar que cada estudante, independentemente de qualquer deficiência, tem um perfil único, 
com habilidades e dificuldades em determinadas áreas. No entanto, algumas características associadas à sín-
drome de Down merecem a atenção de pais e professores, como o aprendizado em um ritmo mais lento, a difi-
culdade de concentração e de reter memórias de curto prazo.
Ci•ncia e sociedade
2.12 As relações com a família e a sociedade são importantes para o 
desenvolvimento de uma criança com síndrome de Down. Consultar 
um médico pediatra é fundamental para ter orientação sobre 
cuidados médicos e exames a serem realizados.
Movimento Down. Educa•‹o e s’ndrome de Down. Disponível em: <www.movimentodown.
org.br/educacao/educacao-e-sindrome-de-down>. Acesso em: 13 set. 2018.
2.11 Fotografia de cromossomos humanos 
observados ao microscópio óptico. Observe 
que há três cromossomos do tipo 21, 
indicados pelo círculo. Essa alteração 
determina a síndrome de Down. 
A observação dos cromossomos também 
permite concluir que essa pessoa é do sexo 
masculino, pois há um cromossomo X, 
o penúltimo, e um cromossomo Y, o último. 
(Aumento de cerca de 1 430 vezes; coloridos 
artificialmente.)
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39 CAPÍTULO 2 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Pergunte aos estudantes co-
mo os conhecimentos de Gené-
tica podem ser utilizados pela 
sociedade, impactando na qua-
lidade de vida das pessoas. Es-
timule-os a realizar pesquisas 
para que conheçam algumas 
aplicações da Genética na agri-
cultura, na criação de animais, 
na indústria de alimentos e na 
indústria farmacêutica. Pode 
ser interessante, ainda, que 
eles pesquisem profissionais 
dessas áreas, como biólogos, 
biomédicos, médicos, farma-
cêuticos, nutricionistas, agrô-
nomos, entre outros. Essa 
abordagem pode contribuir no 
desenvolvimento da compe-
tência específica da BNCC refe-
rente a avaliar aplicações e 
implicações políticas, socioam-
bientais e culturais da ciência 
e de suas tecnologias para pro-
por alternativas aos desafios 
do mundo contemporâneo, in-
cluindo aqueles relativos ao 
mundo do trabalho.
Comente com os estudantes 
que a Biotecnologia é uma área 
da ciência que visa desenvolver 
produtos e processos biológicos 
com a ajuda da ciência e da tec-
nologia. Apresente a classifica-
ção da Organização das Nações 
Unidas (ONU), que considera 
biotecnologia como “qualquer 
aplicação tecnológica que utili-
za sistemas biológicos, organis-
mos vivos, ou seres derivados, 
para fabricar ou modificar pro-
dutos ou processos para utili-
zação específica”. 
Com essa definição, é bastan-
te provável que os estudantes 
comentem que os organismos 
transgênicos foram desenvolvi-
dos por biotecnologia. Solicite a 
eles que compartilhem o que 
sabem sobre os transgênicos. 
Em geral, as pessoas tendem a 
correlacionar transgênicos com 
culturas de soja e milho princi-
palmente e, em menor proporção, 
com a produção de medicamen-
tos ou de substâncias sintéticas, 
como a insulina. Este é um bom 
momento para solicitar aos es-
tudantes que selecionem repor-
tagens sobre os temas de 
interesse individual para a dis-
cussão em sala de aula, favore-
cendo assim o contato com as 
novidades biotecnológicas e o 
desenvolvimento do letramento 
científico.
39A genética depois de Mendel • CAPÍTULO 2
5 Biotecnologia
Mesmo sem conhecimento dos conceitos atuais de 
Genética, já existia a ideia de que certas características po-
dem ser transmitidas ao longo das gerações. Na agricultu-
ra, por exemplo, o ser humano cruzava variedades de plan-
tas com características de interesse para selecioná-las. O 
milho que conhecemos hoje, por exemplo, é resultado de centenas de anos de seleção 
de características interessantes ao consumo. Veja a figura 2.13.
Outro exemplo de manipulação de organismos é no uso de microrganismos 
para produzir pães, bebidas fermentadas e outros alimentos, que existe há mais 
de 6 mil anos.
O conhecimento genético deu um grande impulso a essas tecnologias, que passa-
ram a incluir novas técnicas, como a identificação de genes, a manipulação do material 
genético de células isoladas e de organismos e até a transferência de genes de uma 
espécie para outra, com o objetivo de produzir substâncias e modificar uma série de 
processos. Métodos como esses fazem parte da área conhecida como Biotecnologia. 
Os organismos transg•nicos
Você conhece alguém que tenha diabetes? Na maioria dos casos, pessoas com essa 
doença não produzem o hormônio insulina, ou o produzem em quantidade insuficiente. 
A insulina é sintetizada pelo pâncreas e sua função é permitir que o açúcar em circulação 
no sangue entre nas células, suprindo-as com energia. Sem a insulina, as taxas de açú-
car no sangue aumentam muito, o que pode gerar consequências graves e até levar à 
morte. Por essa razão, muitas pessoas com diabetes devem tomar insulina.
Durante muito tempo esse hormônio foi obtido de porcos, que produzem insulina 
semelhante à humana. O composto de origem animal, no entanto, podia causar aler-
gia e outros problemas em algumas pessoas. Diante disso, a ciência desenvolveu 
técnicas de manipulação do DNA de bactérias que permitiram a produção de insulina 
idêntica à humana. Observe a figura 2.14.
De acordo com a 
Sociedade Brasileira de 
Diabetes (SBD), cerca de 
425 milhões de pessoas 
em todo o mundo são 
diabéticas. No Brasil são 
aproximadamente 
12,5 milhões de diabéticos. 
2.13 Milho selvagem (em 
cima) e moderno (embaixo), 
resultado de centenas de 
anos de cruzamentos 
selecionados.célula 
humana
bactéria
gene que comanda a 
produção de insulina
DNA da bactéria
gene para insulina 
combinado ao DNA 
da bactéria
multiplicações sucessivas de 
bactérias capazes de produzir 
insulina
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2.14 Ilustração da técnica que possibilita a produção de insulina por bactérias. 
(Elementos representados em tamanhos não proporcionais entre si. Cores fantasia.)
Fonte: elaborado com base em U. 
S. Department of Health & Human 
Services. How did they make insulin 
from recombinant DNA? Disponível 
em: <https://www.nlm.nih.gov/
exhibition/fromdnatobeer/exhibition-
interactive/recombinant-DNA/
recombinant-dna-technology-
alternative.html>. 
Acesso em: 18 set. 2018.
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40 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Explique aos estudantes que 
a manipulação genética de or-
ganismos como bactérias pos-
sibilita a obtenção de uma série 
de produtos com aplicação mé-
dica, como a insulina, e explore 
a figura 2.14 da página anterior 
para explicar a técnica de pro-
dução de bactérias transgênicas. 
A insulina é um hormônio pro-
duzido pelo pâncreas, envolvido 
no metabolismo de carboidra-
tos. A falha na produção de in-
sulina ou a produção de uma 
insulina alterada causa diabe-
tes, ocasionando um aumento 
do nível de glicose no sangue. 
Estimule os estudantes a 
analisar a figura 2.15 e a pensar 
na vantagem de um gene de 
fluorescência de água-viva in-
serido em outros seres vivos. 
Depois de deixá-los refletir um 
pouco a respeito dessa questão, 
comente que normalmente o 
gene da fluorescência é inseri-
do com o gene de interesse pa-
ra que seja possível verificar se 
a técnica de implantação dos 
genes foi realizada com suces-
so. Caso não haja fluorescência, 
o gene de interesse não foi in-
corporado ao ser vivo. É impor-
tante ressaltar que a larva de 
mosquito transgênica com o 
gene de água-viva não foi de-
senvolvida só para se criar um 
animal fluorescente, mas que 
isso é parte de pesquisas de 
aplicações como a tentativa de 
controlar os mosquitos porta-
dores de agentes patogênicos.
40 UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade
Quando recebe o gene que codifica a insulina, a bactéria incorpora esse gene em 
seu material genético e começa a produzir insulina idêntica à humana. Além disso, 
quando a bactéria se reproduz, o gene se duplica junto com o DNA da bactéria. Como 
resultado, são geradas bilhões de bactérias produtoras de insulina humana. Reveja a 
figura 2.14.
Seres que tiveram seu material genético alterado com técnicas de Biotecnologia 
são chamados de organismos geneticamente modificados (OGM). Em alguns casos, 
são implantados genes de uma espécie diferente, gerando organismos transgênicos. 
Técnicas de manipulação do DNA podem ser usadas para produzir várias substâncias: 
hormônios, como o do crescimento; diversos tipos de vacina, como a vacina contra a 
hepatite B; fatores que atuam na coagulação do sangue, entre outras. 
É assim que porcos, por exemplo, recebem de outras espécies genes que coman-
dam a produção de hormônios de crescimento e passam a ter uma carne mais mus-
culosa e menos gordurosa. Há vários outros exemplos de organismos transgênicos, 
como coelhos, ovelhas, bicho-da-seda, larvas de mosquito. Veja na figura 2.15 a foto 
de larvas de mosquito que receberam um gene de determinada espécie de água-viva.
2.15 Larvas de mosquito 
(Anopheles stephensi; cerca de 
3 mm de comprimento) 
observadas ao microscópio 
óptico, sob luz ultravioleta. Nas 
células dessas larvas foi 
introduzido um gene que 
codifica uma proteína 
fluorescente. O gene foi 
extraído de uma espécie de 
água-viva. Esse procedimento 
é um passo preliminar para 
experimentos que visem 
controlar a transmissão de 
doenças, como a malária.
Vários tipos de plantas transgênicas já são comercializadas e muitas ainda estão 
em fase de pesquisa. Uma variedade de soja transgênica, por exemplo, recebeu de uma 
bactéria um gene que confere resistência a um agrotóxico que destrói ervas daninhas. 
Assim, o agrotóxico pode ser aplicado na plantação para matar ervas daninhas sem 
que a soja seja prejudicada. 
Outro tipo de planta transgênica é o milho Bt. Ele foi criado a partir da combinação 
com um gene de uma bactéria do solo, o Bacillus thuringiensis. Esse gene regula a pro-
dução da toxina Bt (iniciais do nome da bactéria), que mata a lagarta-do-cartucho e a 
lagarta-da-broca, ambas pragas do milho. Esses insetos morrem assim que começam 
a comer o milho Bt.
Apesar dos benefícios, os transgênicos apresentam alguns riscos e são alvo de 
um debate entre seus defensores e seus críticos. 
As pessoas que criticam essa biotecnologia afirmam que faltam provas de que 
esses produtos não causam danos à saúde ou desequilíbrios ambientais. Por isso, em 
muitos países é necessário identificar os produtos que possuem um componente 
transgênico. 
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Conselho de Informações 
sobre Biotecnologia
www.cib.org.br
Notícias sobre 
biotecnologia, vídeo sobre 
melhoramento genético e 
infográficos sobre 
assuntos ligados à 
biotecnologia.
Acesso em: 10 set. 2018.
Mundo virtual
031-046-9TCieg20At_MPU_cap2.indd 40 27/11/18 10:30
41 CAPÍTULO 2 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Pergunte aos estudantes se 
eles conhecem outros exemplos 
de seres vivos transgênicos e 
qual a importância da técnica 
que os produziu. Nas técnicas 
de transgenia, os genes podem 
ser introduzidos no genoma de 
um ser vivo tanto para alterar 
características (modificar o teor 
de gordura na carne e no leite 
ou aumentar o teor de proteínas 
e nutrientes) quanto para que 
sejam produzidos outros pro-
dutos, como no caso da insulina. 
Em seguida, questione os es-
tudantes sobre a aplicação da 
transgenia em plantas e expli-
que que o objetivo é torná-las 
mais resistentes a pragas, tole-
rantes a herbicidas, adaptadas a 
condições adversas do clima e à 
produção de alimentos com 
maior valor nutricional e maior 
produtividade. Caso haja interes-
se, comente que no Brasil é 
aprovado o cultivo de soja, mi-
lho, algodão, feijão, eucalipto e 
cana-de-açúcar transgênicos.
Vale lembrar que os produtos 
transgênicos só são liberados 
no Brasil depois da aprovação 
da CTNBio (Comissão Técnica 
Nacional de Biossegurança) 
após testes de biossegurança. 
Mundo virtual
O Museu da Vida da Fio-
cruz desenvolveu um material 
elucidativo sobre transgêni-
cos, trazendo os prós e con-
tras da utilização desses 
organismos na agricultura. 
Existe uma versão infantil 
que pode ser acessada em: 
<http://www.mu seudavida.
fiocruz.br/ima ges/Publica 
coes_Educacao/ PDFs/trans 
genicosVersaoPublicoInfantil.
pdf>. Acesso em: 16 out. 2018. 
Texto complementar – Plantar ou não plantar transgênicos? 
Decidir se as plantas transgênicas são boas ou ruins não é simples. Em primeiro lugar, não há uma resposta definitiva. Dados e resulta-
dos às vezes conflitantes são também apresentados pelos diferentes grupos de pessoas, entre cientistas, ambientalistas, representantes de 
multinacionais pró-transgênicos, representantes de multinacionais de sementes convencionais, religiosos, produtores, parlamentares etc. 
[...] Pesquisas isoladas já demonstraram tanto benefícios quanto malefícios de determinados tipos de transgênicos para a saúde e para o 
meio ambiente. No entanto, nenhuma destas pesquisas foi conclusiva em relação aos transgênicos como um todo. Para alguns, a ausência 
de evidência é o bastante para provar que os transgênicos não trazem risco algum. Para outros, não.
MASSARANI, L.; NATÉRCIA, F. Transgênicos em debate. Disponível em: <http://www.museudavida.fiocruz.br/images/Publicacoes_Educacao/PDFs/
TransgenicosVersaoAdultos.pdf>. Acesso em: 16 out. 2018.
41A genética depois de Mendel • CAPÍTULO 2
Nesses países, os alimentos que contêm transgênicos apresentamessa 
informação no rótulo, com a presença de um selo. Veja a figura 2.16. A 
identificação é um direito do consumidor e um instrumento importan-
te nos estudos de casos de alergias e outros problemas de saúde 
relacionados à ingestão de transgênicos.
O ambiente também pode ser afetado pelos organismos gene-
ticamente modificados. Carregados pelo vento ou por insetos, grãos 
de pólen de algumas plantas transgênicas podem acabar fecundan-
do plantas não transgênicas. É preciso, portanto, estudar as conse-
quências dessa mistura genética e avaliar o risco de perda da biodi-
versidade original, além de estabelecer normas para seu uso.
O cultivo de um único tipo de transgênico pode afetar a diversidade 
de plantas, reduzindo, portanto, a variabilidade genética e deixando um ecos-
sistema mais vulnerável a pragas e a mudanças climáticas. Por isso é importante 
preservar as plantas nativas, que possibilitam o surgimento de novas variedades. 
Outro problema apontado é que o fornecimento de sementes poderia ficar sob 
controle de grandes empresas do setor agrícola. Esse monopólio já existe, com poucas 
empresas controlando mais da metade do mercado mundial de sementes e com 
produtores pagando pelo direito de uso das sementes. No caso do Brasil, a Empresa 
Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) já possui tecnologia para produzir alguns 
transgênicos. Veja a figura 2.17. A Embrapa é uma empresa pública, vinculada ao 
Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento.
2.16 Embalagem de alimento 
(óleo de soja) com 
identificação da presença de 
transgênicos. 
2.17 Plantação de algodão 
transgênico produzido pela 
Embrapa, no estado da Bahia, 
2017. Algumas variedades de 
transgênicos apresentam 
maior potencial produtivo; 
outras, maior resistência a 
insetos ou a variações 
climáticas, por exemplo.
Os defensores dos transgênicos, por outro lado, alegam que a população mundial 
vem crescendo e que a produção de transgênicos representa aumento na qualidade 
dos alimentos e em sua produtividade. Essas pessoas acreditam, portanto, que a alta 
produtividade dos transgênicos possibilita que áreas menores possam ser dedicadas 
ao cultivo, o que representaria menor destruição ambiental.
E você? O que pensa sobre a produção e o consumo de transgênicos? Você deve 
ter percebido que, apesar de alguns benefícios, ainda há preocupações acerca de 
questões sociais, econômicas, ambientais e de saúde envolvidas no cultivo de 
transgênicos.
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Renato Luiz Ferreira/Folhapress
Transgênicos: Inventando 
seres vivos, de Samuel 
Murgel Branco, Editora 
Moderna, 2015.
Livro que apresenta uma 
visão geral sobre os 
transgênicos, sua história 
e sua importância para a 
humanidade, explicando 
as técnicas hoje utilizadas 
e mostrando por que o 
assunto é sempre tão 
polêmico. 
Minha biblioteca
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42 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Pergunte aos estudantes se 
é possível produzir um clone 
em casa. A resposta é sim. Ao 
colocar uma folha de violeta ou 
de uma planta suculenta para 
brotar, você está desenvolven-
do um indivíduo idêntico àque-
le de que foi retirada a folha. 
Isso é possível porque essas 
plantas se reproduzem de for-
ma assexuada. Utilize a figura 
2.18 para explicar a técnica de 
clonagem reprodutiva por meio 
do exemplo da ovelha Dolly.
Explique que as técnicas de 
clonagem foram aprimoradas e 
que, atualmente, é possível ob-
ter clones de várias espécies de 
mamíferos. Isso pode ser inte-
ressante não só para reproduzir 
um animal com uma caracterís-
tica comercial interessante, mas 
também para a pesquisa. Um 
exemplo são os experimentos 
com camundongos genetica-
mente idênticos, expostos a di-
ferentes condições, para se 
compreender a influência do 
meio na expressão do fenótipo. 
No entanto, o sucesso da clo-
nagem de animais ainda é baixo. 
A maioria dos clones morre no 
início da gestação e muitos ani-
mais clonados têm anormalida-
des. Essas alterações ocorrem, 
provavelmente, por falhas na 
reprogramação do genoma. A 
eficiência da clonagem depende 
do estágio de diferenciação da 
célula doadora.
42 UNIDADE 1 ¥ Genética, evolu•‹o e biodiversidade
Fonte: elaborado com base em RUSSELL, P. J.; HERTZ, P. E.; McMILLAN, B. 
Biology: The Dynamic Science. 4. ed. Boston: Cengage, 2017. p. 421.
Clonagem reprodutiva
Você sabe o que é um clone? Tem ideia das intervenções que podem ser feitas em 
um ser vivo usando a tecnologia de clonagem?
O termo clone indica seres geneticamente idênticos entre si. A reprodução asse-
xuada em bactérias e outros seres, por exemplo, produz clones de forma natural. Mas 
os clones que vêm despertando a atenção nos últimos tempos são os clones de animais 
produzidos em laboratório.
Em 1996 nascia Dolly, a primeira ovelha clonada a partir de uma célula de uma 
ovelha adulta. Pesquisadores escoceses uniram uma célula da glândula mamária de 
uma ovelha da raça Finn dorsett a um ovócito II – do qual foi retirado o núcleo – de uma 
ovelha da raça Scottish blackface. A célula resultante foi implantada no útero de ou-
tra ovelha da raça Scottish blackface. Observe a figura 2.18. Nasceu, então, Dolly, uma 
ovelha Finn dorsett, que é um clone daquela que forneceu a célula da glândula mamária.
No final de 1998, pesquisadores japoneses, utilizando uma técnica mais eficien-
te, produziram dezenas de vacas clonadas a partir de animais adultos. Eles trataram 
células do sistema reprodutor de uma vaca adulta, retiraram seus núcleos e os implan-
taram em ovócitos de outra vaca, que tiveram seus núcleos removidos.
Por meio dessa técnica, é possível clonar todo um rebanho a partir de um único 
animal que apresente carne de boa qualidade, dentre outras características vantajosas. 
 
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2.18 O esquema, à esquerda, demonstra o processo que 
gerou a ovelha Dolly (na foto acima). Ovelhas domésticas 
têm, em média, entre 1,20 m e 1,50 m de comprimento. 
(Elementos representados em tamanhos não 
proporcionais entre si. Cores fantasia.)
InVivo – Fiocruz
http://www.invivo.fiocruz.
br/cgi/cgilua.exe/sys/
start.htm?infoid=5&sid=9
Texto sobre clonagem.
Acesso em: 10 set. 2018.
Mundo virtual
ovelha Finn dorsett ovelha Scottish blackface 
Dolly, geneticamente 
igual à Finn dorsett 
(doadora da célula mamária).
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Células mamárias 
são retiradas 
desta ovelha.
meio de cultura 
Um ovócito II é retirado 
desta ovelha.
O núcleo é retirado 
do ovócito II.
Uma célula da glândula 
mamária é unida ao 
ovócito II sem núcleo.
Um estímulo 
elétrico faz a célula 
se dividir.
O embrião é 
implantado em 
outra ovelha.
embrião
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43 CAPÍTULO 2 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Comente com os estudantes 
que, embora tenha sido reali-
zada a clonagem de alguns ani-
mais, a clonagem reprodutiva 
em humanos é proibida em to-
dos os países do mundo. Per-
gunte aos estudantes o porquê 
dessa proibição. Poderão ser 
abordadas questões éticas, le-
gais e até mesmo religiosas 
nessa discussão, desenvolven-
do competências específicas 
das Ciências da Natureza. 
Já a clonagem terapêutica 
pode ser utilizada em alguns 
países. Esse tipo de clonagem 
envolve a retirada de células de 
embriões nos seus primeiros 
estágios de desenvolvimento, 
células-tronco embrionárias, e 
seu cultivo em laboratório para 
que sejam utilizadas em pes-
quisas para o tratamento de 
doenças como câncer, doença 
de Alzheimer, doença de Par-
kinson, diabetes, artrite e doen-
ças cardíacas, além de auxiliar 
no tratamento de lesões na co-
luna, queimaduras, entre outras. 
Após muitas discussões, o Bra-
sil foi o primeiro país da Améri-
ca Latina a aderir a pesquisas 
com células-tronco,com a cria-
ção da Lei de Biossegurança 
– Lei no 11 105, de 24 de março 
de 2005.
O texto da seção Ciência e 
tecnologia mostra como a Bio-
tecnologia pode ser aplicada a 
questões práticas, como no ca-
so de exames de DNA. Esses 
exames podem ser utilizados 
para a confirmação de paterni-
dade ou na identificação de en-
volvidos em crimes. Também 
pode auxiliar na identificação 
de origem de animais silvestres 
apreendidos, pois as popula-
ções apresentam assinaturas 
genéticas que permitem a sua 
identificação. 
Mundo virtual
No artigo da Ciência Hoje “Mais perto da clonagem terapêutica humana” é citada uma publicação da revista Nature de 2017, em que 
é descrita a geração de células-tronco embrionárias de macacos a partir de células adultas desses animais com o método de transfe-
rência nuclear de célula somática. Com essa nova técnica, fica mais próxima da realidade a utilização de células adultas para clonagem 
terapêutica em humanos. O artigo pode ser acessado em: <http://cienciahoje.org.br/mais-perto-da-clonagem-terapeutica-humana/>. 
Acesso em: 16 out. 2018.
43A genética depois de Mendel • CAPÍTULO 2
Durante esse procedimento, no entanto, a maioria dos embriões clonados morre, 
apresenta malformações ou tem maior probabilidade de desenvolver alterações ge-
néticas. Dolly, por exemplo, apresentava sinais de envelhecimento prematuro quando 
foi sacrificada devido a uma infecção pulmonar, aos 6 anos de idade (a média de vida 
das ovelhas é de 12 anos).
Apesar das dificuldades, a clonagem de animais domésticos vem sendo desen-
volvida. No Brasil, a Embrapa produziu vários clones bovinos. Veja a figura 2.19.
A clonagem reprodutiva humana também implicaria a destruição de muitos em-
briões. Além disso, não haveria certeza de que o clone se desenvolveria sem problemas 
futuros. E, finalmente, há problemas éticos, jurídicos e religiosos que ainda precisam 
ser devidamente discutidos pela sociedade. Por isso, atualmente, nenhum país per-
mite a clonagem reprodutiva de seres humanos.
Centro de Pesquisa sobre 
o Genoma Humano e 
Células-Tronco (USP)
http://www.ib.usp.br/
biologia/projetosemear/
estanodna
Site com informações 
sobre o DNA e a 
determinação das 
características dos 
indivíduos.
Acesso em: 10 set. 2018.
Mundo virtual
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Outras aplicações da biotecnologia
Além de provocar uma revolução na Biologia, o desenvolvimento de biotecnologias levantou uma série de questões 
de ordem moral, social, econômica e política. É importante que todos estejam bem informados sobre os avanços dessas 
técnicas para que a sociedade tome decisões bem fundamentadas a respeito de como o conhecimento científico deve 
ser utilizado.
Exame de DNA
Você já deve saber que o DNA de uma pessoa é 
único. Por isso, o DNA pode ser usado como uma es-
pécie de impressão digital, sendo possível identificar 
uma pessoa pelo exame do material genético de qual-
quer célula do corpo dela que o contenha. Essa técnica 
permite, por exemplo, identificar um criminoso pelo 
exame da raiz dos fios de cabelo ou pelos vestígios de 
sangue ou esperma encontrados no local de um crime. 
Veja a figura 2.20. O exame de DNA permite também 
determinar se um homem é o pai de uma criança. A 
chance de acerto é muito próxima de 100%.
2.20 Em suas investigações, o profissional conhecido como perito 
criminal pode procurar por traços de DNA no local de um crime. Na 
foto, perita criminal analisando amostra de DNA no Instituto de 
Criminalística em São Paulo (SP), 2018.
Ci•ncia e tecnologia
2.19 Vitória, o 
primeiro animal 
brasileiro 
clonado pela 
Embrapa. A 
bezerra nasceu 
em 2001.
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44 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Explique aos estudantes que 
já foi realizado o mapeamento 
genético de uma série de orga-
nismos, e esses estudos pro-
moveram muitos avanços na 
compreensão dos mecanismos 
de herança, expressão e regu-
lação dos genes, bem como na 
quantificação dos efeitos do 
ambiente em determinados fe-
nótipos. 
Com os resultados do Projeto 
Genoma Humano várias doen-
ças genéticas puderam ser mais 
bem caracterizadas e compreen-
didas. Para muitas doenças, po-
de ser feito um cálculo de risco 
de uma criança nascer com uma 
determinada doença ou carac-
terística, de acordo com o his-
tórico familiar. Esse tipo de 
cálculo é realizado no serviço 
de aconselhamento genético, 
que deve ser feito por um gene-
ticista. Recomenda-se que so-
mente casais que apresentam 
histórico familiar para determi-
nado distúrbio procurem esse 
tipo de serviço. 
Se julgar pertinente, promo-
va um debate sobre a utilização 
de testes genéticos para que 
as empresas possam decidir 
pela manutenção ou dispensa 
de funcionários conforme seu 
perfil genético. Também pode 
ser ressaltado que a presença 
de determinado gene não ne-
cessariamente significa que ele 
será expresso.
Por fim, converse com os es-
tudantes sobre a terapia gênica, 
que pode ser definida como mo-
dificações genéticas em células 
como uma forma de tratar uma 
doença. Essas modificações são 
realizadas por meio da inserção 
de um gene funcional dentro da 
célula que substituirá o gene 
não funcional. Essa técnica tam-
bém permite o silenciamento de 
genes que não estão funcionan-
do adequadamente. 
Mundo virtual
Para mais informações 
sobre o Projeto Genoma Hu-
mano, consulte: <http://geno
ma.ib.usp.br/sites/default/
files/projeto-genoma-huma
no.pdf>. Acesso em: 16 out. 
2018.
ATIVIDADES
ATIVIDADES 45
Aplique seus conhecimentos
 1  O cruzamento entre uma planta maravilha (Mirabilis jalapa), que tem flores vermelhas e uma planta da mesma es-
pécie, que tem flores brancas, origina apenas plantas com flores cor-de-rosa. 
 a) Qual é a explicação para esse resultado? 
 b) Quais são os genótipos envolvidos nesse cruzamento?
 2  Qual é o resultado do cruzamento entre planta maravilha de flores vermelhas e planta maravilha de flores cor-de-
-rosa? Dê a proporção genotípica e fenotípica do resultado.
 3  Quais são os cromossomos sexuais do sexo masculino e do sexo feminino em seres humanos? Em relação ao con-
junto de cromossomos abaixo, identifique se ele pertence a uma pessoa do sexo masculino ou feminino.
 4  Por que se diz que na espécie humana o sexo é determinado no momento da fecundação? Qual é a proporção espe-
rada para cada sexo?
 5  Os genes são os únicos fatores que influenciam nas características de uma pessoa? Justifique sua resposta.
 6  O clone de um rato albino (suas células não produzem melanina) será também albino? Por quê? 
 7  Bactérias não produzem o hormônio insulina, importante no ser humano para controlar a quantidade de açúcar no sangue. 
 a) Como é possível criar uma bactéria que produza esse hormônio? 
 b) Qual é a importância dessa tecnologia no campo da saúde?
 8  Que alteração nos cromossomos possui uma pessoa com síndrome de Down?
 9  Como seria possível verificar a presença da síndrome de Down sem ver as características físicas do bebê? 
 10  Explique por que Dolly é parecida com a ovelha da qual foi extraída a célula da glândula mamária, e não com a que 
cedeu o óvulo.
 11  Para clonar um animal podemos usar o núcleo de qualquer célula do corpo? Justifique sua resposta.
De olho na notícia
2.23 Conjunto de 
cromossomos de ser humano 
vistos ao microscópio óptico 
(aumento de cerca de 
860 vezes, coloridos 
artificialmente).
A notícia abaixo é de janeiro de 2018 e discute a clonagem em uma espécie de macaco. Leia a notícia e pesquise em 
um dicionário o significado das palavras que você não conhece. Em seguida, responda às questões. 
Nascem os primeiros primatas clonados com a técnica da ovelha Dolly 
Depois de décadas de tentativas frustradas, cientistas conseguiram produzir os primeiros clones de primatas, o gru-
po de mamíferos ao qual pertence o ser humano. São duas fêmeas de cinomolgo(espécie de macaco comum no Sudeste 
Asiático) que nasceram [...] no Instituto de Neurociência da Academia Chinesa de Ciências, em Xangai.
Zhong Zhong e Hua Hua, como foram apelidadas, agora estão com oito e seis semanas de vida, respectivamente – elas 
foram gestadas por mães de aluguel diferentes e, por isso, acabaram não nascendo ao mesmo tempo.
Embora seja inevitável imaginar que o refinamento das técnicas de clonagem que levou ao nascimento delas possa 
ser usado um dia para “copiar” seres humanos, o objetivo dos cientistas chineses é que macacos clonados se transformem 
numa ferramenta importante da pesquisa biomédica daqui para a frente. 
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Respostas da seção Atividades nas Orientações didáticas.
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44 UNIDADE 1 • Genética, evolução e biodiversidade
Mapeamento genético
O desenvolvimento da Engenharia Genética também 
possibilitou a criação do Projeto Genoma Humano, que 
teve por objetivo descobrir a localização exata de cada 
gene no cromossomo e desvendar a sua estrutura química. 
Veja a figura 2.21. Com os estudos sobre o genoma espe-
ra-se, por exemplo, identificar os genes que causam 
doenças hereditárias. Abre-se caminho para o desenvol-
vimento de testes que permitam prever se uma pessoa 
terá ou não determinada doença genética, permitindo um 
tratamento mais adequado. 
Os genomas de outros organismos também têm sido 
mapeados: microrganismos que causam doenças; bacté-
rias importantes na agricultura; mamíferos como o chim-
panzé e o rato. Entre outras aplicações, esses estudos 
ajudam a traçar a história evolutiva e o grau de parentesco 
entre diversos organismos.
Aconselhamento genético
Se algumas doenças genéticas são identificadas antes ou durante a gestação, será que elas podem ser prevenidas 
antes do nascimento? No aconselhamento genético, o médico geneticista avalia os riscos de uma pessoa ou de um 
casal ter um bebê com uma doença genética. O profissional pode analisar o histórico familiar da doença e solicitar di-
versos exames, como exames de cromossomos e testes genéticos. Em caso de risco, o médico também informa sobre 
a evolução da doença, as opções de tratamento e outras formas de lidar com o problema.
Como foram identificados vários genes no Projeto Genoma Humano, atualmente é possível realizar exames para a 
detecção precoce de algumas doenças genéticas, facilitando o aconselhamento genético. 
Em alguns casos, os testes indicam apenas uma predisposiç ã o a certas doenç as, mas isso nã o quer dizer que a 
doença obrigatoriamente se desenvolverá. 
 Pesquisas com células-tronco
As células-tronco são capazes de se repro-
duzir e originar células especializadas do corpo. 
São encontradas em embriões no início do de-
senvolvimento (com até 200 células e 14 dias), 
no cordão umbilical e em alguns tecidos adultos, 
como a medula óssea.
As células-tronco têm o potencial para rege-
nerar células de órgãos comprometidos por 
doen ças, como paralisias causadas pela lesão da 
medula espinal, entre outros. Por enquanto, po-
rém, os tratamentos com elas se encontram em 
fase de pesquisa. Veja a figura 2.22.
Em alguns países, as células-tronco embrio-
nárias podem ser obtidas de embriões de clínicas 
de fertilização assistida. Essas clínicas atendem, 
por exemplo, a casais que não conseguiram en-
gravidar por métodos naturais.
No entanto, há os que defendem que os em-
briões humanos, mesmo na fase inicial, devem 
ser considerados seres humanos, com direitos 
como todos nós, e, por isso, posicionam-se contra 
as pesquisas com células-tronco embrionárias.
2.21 Centro de Estudos do Genoma Humano na Universidade de 
São Paulo (USP) em São Paulo (SP), 2017.
2.22 Após a fecundação em laboratório (1), forma-se um zigoto que se divide 
(2 e 3) formando um cacho de células, chamado mórula (4), e, em seguida, 
um blastocisto (5; em corte). Parte das células do blastocisto é cultivada em 
condições especiais (6) para se transformar em células (7) que poderiam ser 
utilizadas para regenerar tecidos de órgãos, como o coração (8). (As células 
são microscópicas. Elementos representados em tamanhos não 
proporcionais entre si. Cores fantasia.)
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45 CAPÍTULO 2 – MANUAL DO PROFESSOR
forma-se um zigoto que da-
rá origem a um indivíduo do 
sexo masculino (XY). Há 
50% de chance de nascer 
uma pessoa do sexo femi-
nino e 50% de chance de 
nascer do sexo masculino.
5. Não. As características po-
dem ser influenciadas tan-
to pelos genes quanto 
pelo ambiente. Uma pessoa 
que tenha tendência gené-
tica para a obesidade, por 
exemplo, pode manter um 
peso saudável se controlar 
sua alimentação.
6. Sim, porque a clonagem 
produz indivíduos geneti-
camente idênticos.
7. a) Introduzindo, com auxílio 
das técnicas de engenha-
ria genética, o gene hu-
mano para a produção 
de insulina. A bactéria 
passa, então, a produzir 
insulina idêntica à huma-
na. Além disso, quando a 
bactéria se reproduz, o 
gene se duplica junto 
com o DNA da bactéria.
 b) Essa técnica permite a 
produção de uma insu-
lina idêntica à humana, 
evitando os efeitos co-
laterais do uso de insu-
l i n a p r o d u z i d a p o r 
o u t r o s m a m í f e r o s . 
Além disso, é mais sim-
ples manter culturas 
de bactérias em labo-
ratório do que criar ani-
mais. Outra vantagem 
é que o uso das bacté-
rias transgênicas au-
menta a produtividade 
do hormônio.
8. A pessoa com síndrome de 
Down possui um cromosso-
mo a mais, o de número 21.
9. Como a síndrome é carac-
terizada pela presença de 
um cromossomo 21 a mais 
nas células, pode-se fazer 
um exame de sangue do 
bebê.
10. Porque o núcleo utilizado 
para formar Dolly veio da 
célula da glândula mamá-
ria e não do óvulo, e é no 
núcleo que estão os genes 
responsáveis pelas carac-
terísticas hereditárias.
11. Não. O núcleo de gametas 
não pode ser usado porque 
os gametas possuem ape-
nas a metade dos cromos-
somos das outras células. 
 Respostas e orientações didáticas
Aplique seus conhecimentos
1. a) Esse é um caso de ausência de dominância. A presença de 
apenas um alelo para a cor vermelha faz com que a planta 
produza o pigmento vermelho em menor quantidade; co-
mo o alelo para cor branca não produz pigmento, a planta 
será rosa.
 b) Nesse cruzamento, o genótipo da planta de flor vermelha 
é VV, o de flor branca é BB e o de flor cor-de-rosa é VB.
2. Flor vermelha (VV) com flor cor-de-rosa (VB) origina 50% de 
flores vermelhas (VV) e 50% de flores cor-de-rosa (VB).
3. As células de um indivíduo do sexo masculino possuem um 
cromossomo X e um Y. Nas células de uma pessoa do sexo fe-
minino há dois cromossomos X. O conjunto de cromossomos 
da imagem pertence a uma pessoa do sexo masculino.
4. Porque, se o ovócito for fecundado por um espermatozoide X, 
forma-se um zigoto que dará origem a um indivíduo do sexo 
feminino (XX). Se for fecundado por um espermatozoide Y,
ATIVIDADES
ATIVIDADES 45
Aplique seus conhecimentos
 1  O cruzamento entre uma planta maravilha (Mirabilis jalapa), que tem flores vermelhas e uma planta da mesma es-
pécie, que tem flores brancas, origina apenas plantas com flores cor-de-rosa. 
 a) Qual é a explicação para esse resultado? 
 b) Quais são os genótipos envolvidos nesse cruzamento?
 2  Qual é o resultado do cruzamento entre planta maravilha de flores vermelhas e planta maravilha de flores cor-de-
-rosa? Dê a proporção genotípica e fenotípica do resultado.
 3  Quais são os cromossomos sexuais do sexo masculino e do sexo feminino em seres humanos? Em relação ao con-
junto de cromossomos abaixo, identifique se ele pertence a uma pessoa do sexo masculino ou feminino.
 4  Por que se diz que na espécie humanao sexo é determinado no momento da fecundação? Qual é a proporção espe-
rada para cada sexo?
 5  Os genes são os únicos fatores que influenciam nas características de uma pessoa? Justifique sua resposta.
 6  O clone de um rato albino (suas células não produzem melanina) será também albino? Por quê? 
 7  Bactérias não produzem o hormônio insulina, importante no ser humano para controlar a quantidade de açúcar no sangue. 
 a) Como é possível criar uma bactéria que produza esse hormônio? 
 b) Qual é a importância dessa tecnologia no campo da saúde?
 8  Que alteração nos cromossomos possui uma pessoa com síndrome de Down?
 9  Como seria possível verificar a presença da síndrome de Down sem ver as características físicas do bebê? 
 10  Explique por que Dolly é parecida com a ovelha da qual foi extraída a célula da glândula mamária, e não com a que 
cedeu o óvulo.
 11  Para clonar um animal podemos usar o núcleo de qualquer célula do corpo? Justifique sua resposta.
De olho na not’cia
2.23 Conjunto de 
cromossomos de ser humano 
vistos ao microscópio óptico 
(aumento de cerca de 
860 vezes, coloridos 
artificialmente).
A notícia abaixo é de janeiro de 2018 e discute a clonagem em uma espécie de macaco. Leia a notícia e pesquise em 
um dicionário o significado das palavras que você não conhece. Em seguida, responda às questões. 
Nascem os primeiros primatas clonados com a tŽcnica da ovelha Dolly 
Depois de décadas de tentativas frustradas, cientistas conseguiram produzir os primeiros clones de primatas, o gru-
po de mamíferos ao qual pertence o ser humano. São duas fêmeas de cinomolgo (espécie de macaco comum no Sudeste 
Asiático) que nasceram [...] no Instituto de Neurociência da Academia Chinesa de Ciências, em Xangai.
Zhong Zhong e Hua Hua, como foram apelidadas, agora estão com oito e seis semanas de vida, respectivamente – elas 
foram gestadas por mães de aluguel diferentes e, por isso, acabaram não nascendo ao mesmo tempo.
Embora seja inevitável imaginar que o refinamento das técnicas de clonagem que levou ao nascimento delas possa 
ser usado um dia para “copiar” seres humanos, o objetivo dos cientistas chineses é que macacos clonados se transformem 
numa ferramenta importante da pesquisa biomédica daqui para a frente. 
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46 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Respostas e 
orientações didáticas
De olho na notícia
a) Por serem do mesmo gru-
po ao qual pertence o ser 
humano, os primatas clo-
nados poderão ser uma fer-
ramenta para construir 
modelos precisos de doen-
ças com base genética, 
além de permitir testar a 
eficácia de drogas.
b) Desde a clonagem da Dolly 
já foram 23 animais dife-
rentes, entre ratos, porcos, 
vacas e cães.
c) Porque o ser humano está 
no mesmo grupo do maca-
co clonado com sucesso.
d) Além da legislação, que não 
autoriza a clonagem hu-
mana em nenhum país 
atualmente, as mães de 
aluguel, nas quais os clo-
nes seriam implantados, 
não estariam seguras com 
essa técnica.
Trabalho em equipe
1. Resposta pessoal. 
2. Exemplos de argumentos 
contra os transgênicos: se 
apenas um tipo de planta 
transgênica passasse a 
dominar o mercado, have-
ria uma uniformidade ge-
nética, o que tornaria a 
cultura mais vulnerável a 
pragas; a produção de ali-
mentos ficaria sob contro-
le de multinacionais, 
excluindo pequenos pro-
dutores; por meio do pólen, 
os genes de plantas trans-
gênicas poderiam ser 
transmitidos a plantas apa-
rentadas. 
 Alguns argumentos em 
defesa dos transgênicos: 
diante do aumento da po-
pulação mundial e da inca-
pacidade de a agricultura 
tradicional aumentar a 
produção de alimentos, a 
alternativa seria adotar 
produtos transgênicos, 
mais produtivos; depen-
dendo do tipo de trans-
gênico, seu uso reduz a 
necessidade de agrotóxi-
cos, o que diminui os riscos 
à saúde e ao ambiente; por 
serem mais produtivos
3. O resultado do trabalho vai 
depender da situação re-
cente das pesquisas nes-
sa área.
4. Um problema ético desse tipo de terapia é que a manipulação do genoma de uma pessoa pode ser considerada uma manipulação 
de sua identidade.
5. Entre outros dados, os alunos poderão descobrir que Mayana Zatz é uma pesquisadora brasileira, com trabalhos sobre doenças 
neuromusculares. Crodowaldo Pavan realizou pesquisa sobre os cromossomos e o controle biológico de pragas. Warwick Este-
vam Kerr pesquisou a genética de abelhas e Oswaldo Frota Pessoa realizou pesquisas em genética humana.
6. A atividade permite que os estudantes analisem informações atualizadas sobre um tópico que está em constante transforma-
ção, devido à intensificação das pesquisas na área. 
7. A pesquisa deve mostrar que diante dos milhões de testes genéticos realizados todos os anos, há muitos problemas legais e 
éticos que têm de ser discutidos.
ATIVIDADES46
“Muitas perguntas sobre a biologia dos primatas podem ser estudadas com esse modelo”, argumenta Qiang Sun, 
coordenador do estudo sobre os clones que está saindo na revista científica “Cell”. “Dá para produzir macacos clonados 
com características genéticas idênticas entre si, com exceção do único gene que você decidir manipular. Isso levará a 
modelos precisos de doenças do cérebro com base genética, câncer, problemas imunes, além de permitir testar a eficácia 
de drogas antes do uso clínico.” [...]
Desde que a ovelha Dolly se tornou o primeiro clone de mamífero produzido em laboratório, em 1996, a lista de espé-
cies geradas pelo método não parou de crescer: hoje, são 23 animais diferentes, entre os quais estão ratos, porcos, vacas 
e cães. [...]
Quanto à aplicação dessas técnicas em humanos, as barreiras são muito maiores, não apenas no que diz respeito à 
legislação (nenhum país permite a produção de clones humanos para fins reprodutivos hoje), mas também quanto à se-
gurança das mães de aluguel.
NASCEM os primeiros primatas clonados com a técnica da ovelha Dolly. Folha de S.Paulo. Disponível em: <https://www1.folha.uol.com.br/
ciencia/2018/01/1952959-nascem-os-primeiros-primatas-clonados-com-a-tecnica-da-ovelha-dolly.shtml>. Acesso em: 12 set. 2018.
 a) De acordo com o texto, por que a clonagem de primatas pode contribuir para a ciência?
 b) Quantos mamíferos já foram clonados depois da Dolly?
 c) Por que essa notícia gerou preocupação sobre a produção de um clone humano no futuro?
 d) Quais problemas relacionados com a clonagem humana são apontados pela notícia?
 Trabalho em equipe
Cada grupo de estudantes vai escolher uma das atividades a seguir para pesquisar em livros, revistas ou sites confiáveis 
(de universidades, centros de pesquisa, etc.). Vocês podem buscar o apoio de professores de outras disciplinas (Geografia, 
História, Língua Portuguesa, etc.). Exponham os resultados da pesquisa para a classe e a comunidade escolar (estudantes, 
professores e funcionários da escola e pais ou responsáveis), com o auxílio de ilustrações, fotos, vídeos, blogues ou mídias 
eletrônicas em geral. Ao longo do trabalho, cada integrante do grupo deve defender seus pontos de vista com argumentos 
e respeitando as opiniões dos colegas.
 1  É fundamental conscientizar a população para que todas as pessoas tenham seus direitos garantidos. Pensem em 
uma campanha para esclarecer para sua comunidade a importância da participação das pessoas com síndrome de 
Down na sociedade. Vocês podem usar smartphones para gravar vídeos ou escrever textos em redes sociais. Se 
fizerem pesquisa de textos e imagens, não deixem de dar os créditos das fontes consultadas. 
 2  Procurem notícias recentes sobre alimentos transgênicos em jornais e revistas de divulgação científica. Verifiquem 
se houve ou não crescimento na produção desses alimentos; se novos transgênicos foram disponibilizadosno mer-
cado; que países são os maiores produtores de transgênicos; quais são os transgênicos produzidos ou comerciali-
zados no Brasil, etc. Pesquisem também argumentos a favor ou contra o cultivo de plantas transgênicas.
 3  Busquem em jornais, revistas e na internet artigos sobre a clonagem de animais no Brasil e no mundo. Façam um 
resumo da notícia com suas próprias palavras e apresentem o resultado do trabalho para a classe. 
 4  Procurem informações sobre as pesquisas na área da terapia gênica. Apresentem também quais são os possíveis 
problemas éticos envolvidos nessa área de pesquisa. 
 5  Pesquisem a vida e o trabalho de alguns geneticistas brasileiros, como Mayana Zatz, Crodowaldo Pavan, Warwick 
Estevam Kerr, Oswaldo Frota-Pessoa, entre outros.
 6  Pesquisem notícias recentes sobre estudos com células-tronco no Brasil e no mundo. Complementem a pesquisa 
com informações sobre a legislação acerca desse tema em nosso país.
 7  Pesquisem problemas legais e éticos relacionados aos testes genéticos. Discutam pontos como: O que fazer quando 
o teste indica uma doença séria que poderá se desenvolver no futuro e para a qual ainda não há prevenção nem 
tratamento? Será que a pessoa deve saber que terá a doença? Essa é uma escolha individual difícil; será que todos 
estariam preparados para saber disso? Empresas teriam o direito de realizar testes em seus funcionários ou em 
candidatos a um emprego para procurar doenças que poderão se desenvolver no futuro? Companhias de seguro 
poderiam fazer testes para aprovar ou rejeitar pedidos de seguro saúde?
Respostas da seção Atividades nas Orientações didáticas.
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47 CAPÍTULO 3 – MANUAL DO PROFESSOR
 Objetivos do capítulo
Neste capítulo, serão estuda-
das as ideias evolucionistas de 
Lamarck e de Darwin, incluindo 
o conceito de seleção natural. É 
importante deixar claro aos es-
tudantes o que a comunidade 
científica pensa a respeito do 
processo de evolução biológica.
 Habilidades da BNCC 
abordadas
EF09CI10 Comparar as ideias 
evolucionistas de Lamarck e 
Darwin apresentadas em textos 
científicos e históricos, identi-
ficando semelhanças e diferen-
ças entre essas ideias e sua 
importância para explicar a di-
versidade biológica.
EF09CI11 Discutir a evolução e 
a diversidade das espécies com 
base na atuação da seleção na-
tural sobre as variantes de uma 
mesma espécie, resultantes de 
processo reprodutivo.
 Orientações didáticas
Peça aos estudantes que ob-
servem a figura 3.1 e que pro-
curem explicar a diversidade de 
formas e cores de borboletas e 
de mariposas. Em seguida, es-
timule-os a relacionar a diversi-
dade de formas com o que sa-
bem de Genética, relembrando-
-os da variabilidade genética 
proporcionada pela reprodução 
sexuada, da existência das mu-
tações e da presença de formas 
alélicas para um gene, que re-
sultam nas variações morfoló-
gicas de uma população. Dessa 
maneira, é possível avaliar os 
conceitos prévios dos estudan-
tes relacionados à evolução e à 
diversidade. 
As perguntas do boxe A ques-
t‹o Ž ... auxiliam na condução 
da reflexão sobre a evolução das 
espécies além de levantar os 
conhecimentos dos estudantes 
sobre Lamarck e D arwin. 
Respostas para A quest‹o Ž...
Os organismos não são os mesmos. Muitos seres vivos que vi-
viam há milhões de anos foram extintos e novas espécies surgiram.
Essas características, em geral, estão relacionadas ao ambien-
te no qual o ser vivo habita (são adaptações) e foram seleciona-
das ao longo do tempo por proporcionar alguma vantagem de so-
brevivência ou reprodução ao organismo que as possuía. 
Verifique se os estudantes sabem quem foi Lamarck e quem 
foi Darwin. Lamarck defendia que os organismos atuais teriam 
surgido a partir de outros, mais simples, e foram ganhando com-
plexidade progressivamente. Para Darwin, as mudanças evoluti-
vas ocorriam porque alguns indivíduos apresentavam caracterís-
ticas que aumentavam suas chances de sobreviver e se reprodu-
zir, deixando, portanto, mais descendentes.
Sequência didática
No Material Digital do Pro-
fessor que compõe esta co-
leção você encontra a suges-
tão de Sequência Didática 2 
do 1o bimestre, “Evolução 
das espécies”, que poderá 
ser aplicada para trabalhar 
os conceitos abordados nes-
te capítulo.
47As primeiras ideias evolucionistas • CAPÍTULO 3
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Em nosso planeta encontramos uma grande diversidade de seres vivos, em 
praticamente todos os ambientes. Podemos encontrar organismos muito diferen-
tes no mesmo ambiente, como uma alga e um tubarão, assim como organismos 
semelhantes em diferentes locais, com pequenas variações em certas caracterís-
ticas, como podemos observar na figura 3.1. As ideias evolucionistas buscam ex-
plicar o porquê das semelhanças e diferenças observadas nos seres vivos.
3.1 Representação da diversidade encontrada no grupo das borboletas e das mariposas.
 » Os organismos que 
viviam há milhões de 
anos no planeta são 
os mesmos de hoje? 
 » Como explicar a 
origem de certas 
características dos 
seres vivos, como a 
presença de asas? 
 » Você sabe quem foi 
Lamarck? E Darwin? 
Em que campo 
da ciência 
esses cientistas 
fizeram grandes 
contribuições?
A questão é...
Respostas do boxe A questão é... nas Orientações didáticas.
As primeiras ideias 
evolucionistas3
CAPÍTULO
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48 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Comente com os estudantes 
que inúmeras tentativas têm 
sido feitas ao longo da história 
da humanidade para explicar 
qual é a origem da diversidade 
de seres vivos existentes. Por 
muitos séculos, a ideia de que 
espécies eram entidades fixas, 
ou seja, cada uma teria carac-
terísticas determinadas, que 
não se modificam, era a mais 
aceita. Um dos defensores des-
sa ideia, chamada fixismo, era 
Carolus Linnaeus, conhecido 
por seu sistema de classifica-
ção da diversidade, que utiliza-
mos até hoje, o sistema bino-
mial. Explique que Lineu propôs 
que o nome das espécies fosse 
definido por duas palavras em 
latim, sendo que a primeira es-
taria relacionada ao gênero e a 
segunda, em conjunto com a 
primeira, à espécie.
Se julgar interessante, é pos-
sível nesse momento retomar 
a classificação dos seres vivos 
feita por Lineu e vista pelos es-
tudantes no 7º ano. Ao integrar 
conceitos, essa abordagem con-
tribui para a compreensão do 
estudante sobre as Ciências da 
Natureza.
Atenção
Ao longo do estudo sobre 
a evolução é importante dei-
xar claro aos estudantes que 
um organismo unicelular não 
é menos evoluído ou menos 
adaptado por ter somente uma 
célula ou por ser mais simples 
do que outro ser vivo. Cada 
ser vivo está adaptado ao am-
biente em que vive.
Mundo virtual
Para saber mais sobre os 
estudos de Lineu e sobre co-
mo foi construída, ao longo 
dos anos, a sua proposta de 
classificação de plantas, con-
sulte o artigo As origens da 
classificação de plantas de 
Carl von Linné no ensino de 
Biologia, disponível em: 
<http://www.abfhib.org/FH
B/FHB-04/FHB-v04-04-Ma
ria-Elice-Prestes-et-al.pdf>. 
Acesso em: 30 out. 2018.
48 UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade
1 Fixismo e transformismo
Você já aprendeu que muitos seres vivos são compostos 
de apenas uma célula, como as bactérias e os protozoários; 
outros podem ser formados por trilhões de células, como os 
animais e as plantas. 
Além do número de células, os organismos são diferen-
tes em relação a uma série de outras características. Eles 
podem ter variados formatos de corpo, hábitos de alimen-
tação e reprodução, podem ser sésseis ou se locomover de 
diversas formas. Além disso, os organismos podem ser en-
contrados em diferentes ambientes do planeta.
Compare, por exemplo, a rã e a minhoca mostradas na 
figura 3.2. Fica evidente que esses dois animais têm caracte-
rísticas distintas, tanto na aparênciacomo nos hábitos de vida. 
Observamos na natureza uma diversidade enorme de seres vivos. Bactérias, 
protozoários, fungos, algas, plantas e animais são os principais exemplos. Como todos 
esses seres vivos diferentes teriam se originado? Ao longo da história, muitos pesqui-
sadores tentaram responder a essa questão. 
No século XVIII, predominava a ideia do fixismo para explicar a biodiversidade. 
De acordo com esse pensamento, cada espécie teria surgido de maneira indepen-
dente e permaneceria sempre com as mesmas características. Essa teoria, portan-
to, não considerava que as espécies se transformassem. Um dos pensadores que 
acreditavam nessa ideia era o sueco Carl Von Linné (1707-1778), conhecido como 
Lineu, responsável por padronizar o nome científico das espécies e seu agrupamen-
to em categorias hierárquicas (espécies, gêneros, famílias, ordens, classes e reinos).
Outro cientista fixista era o francês Georges Cuvier (1769-1832), que estudava 
os fósseis encontrados em diferentes camadas de sedimentos. Veja a figura 3.3. 
No 6o ano, você estudou que fós-
seis são vestígios ou restos de 
organismos que existiram no 
passado e se formam em condi-
ções muito especiais.
Para Cuvier, as espécies en-
contradas em sedimentos mais 
antigos e que não existem hoje, 
tinham sido extintas por catás-
trofes naturais. Outros cientistas 
consideravam que os fósseis de-
safiavam a teoria do fixismo: se 
as espécies não se modificam ao 
longo do tempo, qual é a relação 
entre as espécies atuais e as do 
passado? Por que tantas espé-
cies surgiram e desapareceram?
3.3 Foto de escavação no sítio arqueológico Grande Dolina, na Espanha, 2017. Observe as 
camadas de sedimentos: as mais profundas se formaram antes e acabaram sendo recobertas 
por novas camadas ao longo de muitos anos.
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3.2 Rã (cerca de 10 cm de 
comprimento) comendo 
minhoca. A foto mostra dois 
seres vivos muito diferentes. 
Você conheceu os 
principais grupos de 
seres vivos no 7o ano. 
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49 CAPÍTULO 3 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Comente com os estudantes 
que, ao analisar o registro pa-
leontológico, Cuvier, cientista 
fixista, defendia que os fósseis 
observados correspondiam a 
formas eliminadas em eventos 
de catástrofes naturais. Per-
gunte aos estudantes se eles 
concordam com o cientista e 
que outras explicações pode-
riam ser dadas para a ocorrên-
cia de formas fósseis. Depois 
de deixar os estudantes refle-
tirem e compartilharem suas 
ideias, explique que alguns gru-
pos de pesquisadores sugeri-
ram que os fósseis poderiam 
ser um indício de que as formas 
atuais se modificaram ao longo 
do tempo a partir de formas 
ancestrais. Essa foi a base do 
transformismo, que defendia 
que as espécies poderiam se mo-
dificar ao longo das gerações. 
Caso julgue necessário, retome 
alguns conceitos sobre os tipos 
de rocha e a formação de fósseis, 
assuntos estudados no 6o ano. 
Ao abordar o texto da seção 
Ciência no dia a dia, peça aos 
estudantes que expliquem o 
que entendem por teoria (no 
caso, teoria científica) e por hi-
pótese, e que reflitam se as 
duas palavras são sinônimas. 
Por fim, deixe claro aos estu-
dantes que são conceitos dife-
rentes, embora sejam empre-
gados como sinônimos em lin-
guagem coloquial: hipóteses 
são possíveis explicações para 
fatos que foram observados, 
que podem ser testadas para 
serem reforçadas ou refutadas; 
teorias são mais amplas e com-
postas de leis, conceitos e mo-
delos que conseguem explicar 
diversos fenômenos. Lembre-os 
também de que as teorias cien-
tíficas podem sofrer mudanças 
ao longo do tempo, em razão de 
novas observações ou experi-
mentos.
49
Com base nos fósseis e em outras evidências, alguns cientistas passaram a de-
fender a ideia de que as espécies se transformam ao longo do tempo. Isso explicaria 
a diversidade das espécies e a existência de fósseis de organismos diferentes dos 
organismos atuais. Essa ideia ficou conhecida como transformismo ou transmutação 
das espécies.
O geólogo escocês James Hutton (1726-1797), por exemplo, defendia a ideia de 
que, assim como as características físicas e químicas da Terra mudam ao longo do 
tempo, as espécies também se transformam. Essas mudanças seriam graduais, ou 
seja, ocorreriam aos poucos, ao longo do tempo. 
Apesar de seus defensores não apresentarem nenhuma explicação satisfatória 
de como esse processo ocorreria, essa nova ideia se difundiu e influenciou o pensa-
mento de muitos estudiosos, como Lamarck e Charles Darwin, que você vai conhecer 
melhor adiante.
Teoria e hipótese
No dia a dia é comum ouvir pessoas usando a palavra “teoria” como sinônimo de hipótese. Por exemplo, quando 
alguém diz que tem uma teoria para explicar algo que aconteceu. Mas, em ciência, esse termo é usado com outro 
significado.
A formulação de hipóteses é uma etapa da investigação científica, que envolve a observação de um fenômeno, a 
formulação de hipóteses para explicá-lo, os testes para verificar se a hipótese é correta ou não (por meio de observa-
ções, experimentos ou coleta de dados) e a conclusão, que envolve a análise dos resultados obtidos e a comparação 
com outros trabalhos. 
Esses procedimentos, porém, variam de acordo com o tipo de pesquisa. Veja e compare as figuras 3.4 e 3.5. Por essa 
razão, não há um método de pesquisa único que possa ser aplicado a qualquer tipo de estudo.
Após muitos estudos, é possível chegar a uma teoria científica. A teoria científica é um conjunto de leis, conceitos e 
modelos por meio do qual é possível explicar diversos fenômenos. 
Vamos considerar a teoria da evolução, construída a partir das conclusões de diferentes pesquisadores incorporadas 
ao longo do tempo. Essa teoria explica, por exemplo, como as espécies se transformam ao longo do tempo, como 
surgem as diversas características nos seres vivos e por que algumas espécies são mais semelhantes entre si do que 
em relação a outras espécies.
É importante ter em mente que, por mais bem-sucedida que uma teoria seja, ela pode ser corrigida, aperfeiçoada e 
até substituída. Essas transformações ocorrem, por exemplo, à medida que são feitas novas descobertas ou realizados 
novos experimentos.
Ci•ncia no dia a dia
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3.5 Pesquisadores avaliam resultado de experimento relacionado 
ao zika vírus no Instituto de Biociências da Universidade de São 
Paulo (USP), em São Paulo (SP), 2016.
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3.4 Pesquisadora grava sons na toca de um roedor em 
Tramandaí (RS), 2017.
As primeiras ideias evolucionistas • CAPÍTULO 3
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50 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Sugerimos que, ao abordar 
esse tema, deixe os estudantes 
livres para compartilhar o que 
sabem sobre Lamarck e para 
pesquisar algumas informações 
e curiosidades, como forma de 
extrapolar as informações do 
Livro do Estudante. 
Em seguida, comente com 
os estudantes que, com base 
em suas observações, Lamarck 
sugeriu que as espécies pode-
riam se modificar ao longo do 
tempo e originar novas espé-
cies a partir de formas de vida 
mais simples. Além disso, como 
a maioria dos cientistas da épo-
ca, Lamarck considerava a ge-
ração espontânea como uma 
explicação para a formação de 
seres vivos simples. 
Comente com os estudantes 
que os experimentos que refu-
tam as ideias de geração es-
pontânea serão discutidos no 
próximo capítulo. Mas, se julgar 
adequado solicite aos estudan-
tes que elaborem uma hipótese 
alternativa à da geração espon-
tânea para o surgimento de lar-
vas na carne e em outros ali-
mentos em decomposição. 
50 UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade
2 Evolução: as ideias de Lamarck
No iníciodo século XIX, o naturalista Jean-Baptiste Pierre Antoine de 
Monet, Chevalier de Lamarck, ou, simplesmente, Lamarck (1744-1829; 
figura 3.6), sugeriu um mecanismo para explicar a transformação das 
espécies. Por suas ideias, ele foi considerado um importante evolu-
cionista que se opunha às ideias fixistas de sua época.
A tese de Lamarck é expressa nos livros Filosofia zoológica 
(Philosophie zoologique, no original; veja a figura 3.7), publicado em 
1809, e História natural dos animais invertebrados (Histoire naturelle des 
animaux sans vertèbres), publicado em dois volumes de 1815 a 1822. 
O conjunto de ideias de Lamarck é conhecido como lamarckismo.
Contrariando as ideias fixistas da época, o pesquisador francês de-
fendia que os organismos atuais teriam surgido a partir de outros, mais 
simples, e teriam uma tendência a se transformar, gradualmente, em seres cada 
vez mais complexos. A origem dos seres mais simples era explicada pela teoria da 
geração espontânea, em que a vida surgiria a partir da matéria sem vida, como 
veremos no próximo capítulo.
Para Lamarck, a evolução seria guiada então pela necessidade dos organismos, 
que teriam uma tendência natural de aumentar de complexidade. Essa tendência é 
uma das ideias centrais na teoria da evolução de Lamarck. 
Lamarck considerou a formação dos tentáculos nos caracóis, por exemplo, como 
uma evidência desse processo. Ele acreditava que os tentáculos teriam se desenvol-
vido para que os caracóis pudessem detectar objetos ao seu redor. Veja a figura 3.8. 
Atualmente, Lamarck é mais 
conhecido pela elaboração de duas 
leis que pretendiam explicar os me-
canismos de transformação dos 
seres vivos: a lei do uso e desuso e 
a lei da herança das características 
adquiridas. Vale lembrar que, na 
época de Lamarck, era comum a 
crença nessas leis. 
 
3.7 Primeira página da primeira edição da obra de Lamarck, 
Philosophie zoologique, publicada em 1809.
 
3.8 Caracol (Helix pomatia; a concha tem em torno de 8 cm de comprimento), 
também conhecido como escargot. As projeções na cabeça são os tentáculos. 
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3.6 Lamarck defendeu a 
teoria de que as espécies 
mudam com o tempo e que 
as espécies atuais são 
descendentes de outras 
espécies.
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51 CAPÍTULO 3 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas 
Explique aos estudantes as 
duas leis defendidas por Lamarck: 
a lei do uso e do desuso e a lei 
dos caracteres adquiridos. Para 
verificar a compreensão das 
ideias de Lamarck, questione 
os estudantes sobre como se-
riam as gerações de caracóis 
criados em aquários de vidro 
sem nenhum substrato (ape-
nas recebendo, por exemplo, 
uma alimentação em pó, já pre-
parada para ser digerida) e as 
gerações de caracóis criados 
em aquários com pedras, tron-
cos e vegetação, segundo as 
ideias desse cientista. 
Em seguida, solicite aos es-
tudantes que expliquem o ta-
manho da língua do tamanduá 
de acordo com as leis defendi-
das por Lamarck. Caso algum 
estudante apresente dificulda-
de em explicar um dos exem-
plos, busque solucionar as dú-
vidas. 
51As primeiras ideias evolucionistas • CAPÍTULO 3
Em seu livro Philosophie zoologique, Lamarck defendeu que a modificação dos 
animais se dá pelo uso e pela falta de uso das estruturas, e chamou esse fenômeno 
de lei do uso e desuso. Assim, ele escreveu que o uso frequente e contínuo de um 
órgão fortalece e desenvolve essa estrutura gradualmente, enquanto a falta de uso, 
ou o desuso, de uma estrutura faz com que ela se enfraqueça, perdendo aos poucos 
sua função até desaparecer. 
Ou seja, de acordo com essa lei, um órgão desenvolve-se com o uso e atrofia-se 
quando não é usado. Veja esta ideia aplicada para explicar as características da boca 
de um tamanduá, como o da figura 3.9. A língua do animal teria se desenvolvido em 
resposta às suas necessidades alimentares e ao uso desse órgão – o tamanduá usa 
a língua para capturar e comer insetos. Por outro lado, os dentes teriam desapare-
cido por falta de uso.
Hoje sabemos que essa lei é apenas 
parcialmente correta, porque o ambiente 
só altera as características do organismo 
dentro de certos limites. Como vimos no 
capítulo anterior, esses limites são deter-
minados pela constituição genética do 
organismo. Isso quer dizer, por exemplo, 
que um filhote de cão pode crescer mais 
se tiver acesso a uma boa alimentação do 
que se for subnutrido. Mas, mesmo com 
uma boa alimentação, um cão de raça pe-
quena não vai ficar do tamanho de cães de 
raças maiores. 
Sobre a lei da herança das caracterís-
ticas adquiridas, Lamarck escreveu que as 
modificações que ocorrem em um orga-
nismo são preservadas nas gerações se-
guintes. Ou seja, ele, assim como muitos 
cientistas de sua época, acreditava que as 
características adquiridas do desenvolvi-
mento pelo uso e da atrofia pelo desuso 
das estruturas, influenciadas pelo am-
biente, seriam passadas para os descen-
dentes durante a reprodução. Veja os fi-
lhotes do caracol da figura 3.10. 
Ao observar um caracol e seus filhotes, 
Lamarck diria que os ancestrais dos cara-
cóis precisavam dos tentáculos para inte-
ragir com o ambiente. O uso dos tentáculos 
teria levado ao seu maior desenvolvimen-
to ao longo da vida; a transmissão dessa 
característica adquirida para os descen-
dentes teria resultado no que vemos hoje: 
caracóis com tentáculos desenvolvidos. 
3.9 Tamanduá-mirim (Tamandua tetradactyla; cerca de 80 cm de comprimento 
desconsiderando a cauda), Petrolina (PE), 2015. Nenhuma das quatro espécies de 
tamanduás tem dentes. 
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3.10 De acordo com Lamarck, o desenvolvimento de tentáculos e a transmissão 
dessa estrutura para os filhotes seria um exemplo de herança das características 
adquiridas (a concha do adulto tem cerca de 3,5 cm de comprimento).
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52 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Sugerimos que relembre os 
conceitos de Genética vistos 
nos capítulos anteriores e, em 
conjunto com os estudantes, 
explique as características do 
caramujo: o gene que produz 
os tentáculos de caramujos 
apresenta alelos, cada um pro-
duzindo essa estrutura com um 
tamanho diferente. Ao produzir 
gametas, os alelos são trans-
mitidos para os descendentes. 
É importante deixar claro aos 
estudantes que as caracterís-
ticas influenciadas pelo am-
biente (e que não afetam o DNA) 
e as mutações pontuais em al-
gumas células somáticas não 
são transmitidas aos gametas 
nem passadas para a próxima 
geração. Acrescente que esse 
tópico será aprofundado no ca-
pítulo seguinte.
O texto da seção Para saber 
mais explica que fatores am-
bientais podem ativar (ligar) 
ou inibir (desligar) a atividade 
de genes. No entanto, estudos 
de epigenética têm mostrado 
que essas mudanças são, no 
geral, transitórias e, portanto, 
distintas das mudanças adqui-
ridas presentes na teoria de 
Lamarck.
52 UNIDADE 1 ¥ Genética, evolução e biodiversidade
O conhecimento atual na área da Genética invalida a lei da herança das carac-
terísticas adquiridas. Sabemos que apenas os genes dos gametas e das células 
germinativas (que originam gametas) são passados para os descendentes. Caracte-
rísticas que envolvem alterações nas células somáticas de um organismo não são 
transmitidas de uma geração para outra.
Além disso, o uso e o desuso de órgãos e de outras estruturas não altera o DNA 
dos genes que serão transmitidos aos descendentes. Apenas as mutações, causadas 
por radiações, certas substâncias químicas e outros fatores ambientais podem al-
terar o DNA. 
As mutações ocorrem ao acaso, quer dizer, elas não são dirigidas peloambiente. 
Em ambientes mais frios, por exemplo, a probabilidade de um indivíduo sofrer uma 
mutação que o torne mais adaptado ao frio é a mesma que a de ele sofrer uma outra 
mutação, que seja indiferente ou o torne menos adaptado ao frio. Da mesma maneira, 
embora as radiações possam provocar mutações, essas mutações não causam ne-
cessariamente características que protegem o organismo das radiações.
Para saber mais
Genes que são ligados ou desligados
Atualmente sabemos que certos fatores do ambiente podem fazer com que os genes sejam ativados ou desativados 
ao longo da vida de um indivíduo. Ou seja, fatores ambientais podem fazer com que certos genes que estavam inativos 
entrem em ação em determinado momento, ou vice-versa.
Sabemos ainda que, em alguns casos, a ativação ou desativação desses genes pode ser passada para os descen-
dentes – pelo menos por algumas gerações. Esse tipo de modificação pode explicar, por exemplo, o surgimento de 
alguns tipos de câncer e as diferenças entre gêmeos monozigóticos: esses gêmeos possuem o mesmo DNA, porém 
apresentam, ao longo da vida, algumas alterações na expressão dos genes. Veja a figura 3.11.
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Existe uma área da pesquisa dentro da Genética dedicada ao estudo desse fenômeno: a Epigenética. As mudanças 
epigenéticas podem ser influenciadas por fatores do ambiente, como alimentos, poluentes, doenças e até interações 
sociais (que provocam estresse, por exemplo). No entanto, é importante ressaltar que as alterações descritas pela 
Epigenética não estão de acordo com o que foi proposto por Lamarck, porque a Epigenética não apresenta a possibi-
lidade de modificação no genótipo do indivíduo, mas apenas da expressão desse genótipo.
 3.11 Alterações na 
forma como os 
genes se expressam 
podem explicar as 
diferenças entre 
gêmeos chamados 
idênticos, ou 
monozigóticos. 
CŽlula som‡tica: célula 
que forma os tecidos e os 
órgãos do corpo e não 
origina os gametas.
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53 CAPÍTULO 3 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Comente com os estudantes 
que a formulação da teoria evo-
lutiva por Darwin só foi possível 
devido à viagem ao redor do mun-
do que durou quase cinco anos 
a bordo do navio HMS Beagle. 
Nessa viagem, Darwin fez ob-
servações sobre a diversidade 
de animais e plantas em cada 
localidade visitada, além de ob-
servações geológicas e paleon-
tológicas, agrupando um nú-
mero elevado de observações 
e dados para análise. Acrescen-
te que, embora Darwin tenha 
ficado chocado com a presença 
de africanos escravizados no 
Brasil, a Inglaterra também os 
havia traficado para as suas 
colônias do Novo Mundo, e que 
se ele fosse nessa mesma épo-
ca aos Estados Unidos também 
os encontraria ali, pois esse 
país aboliu a escravidão somen-
te em 1863.
Enfatize a importância do con-
texto histórico, cultural e social 
em que as observações e for-
mulações de hipóteses foram 
concebidas. Nessa época, os 
avanços na área da Geologia evi-
denciaram que a Terra havia pas-
sado por várias transformações 
ao longo do tempo. A descober-
ta de fósseis também indicava 
modificações nos seres vivos e 
que muitas das formas fósseis 
se assemelhavam a formas 
atuais. Embora o transformismo 
estivesse sendo defendido por 
alguns cientistas, como Lamarck, 
o fixismo ainda continuava sendo 
a teoria mais aceita. 
Por fim, destaque caracterís-
ticas importantes para a pes-
quisa científica, como o poder 
de observação, a capacidade 
de registrar suas observações 
e de correlacioná-las entre si 
e com os achados de outros 
cientistas de diferentes áreas. 
53As primeiras ideias evolucionistas • CAPÍTULO 3
3 Evolução: as ideias de Darwin
O inglês Charles Darwin é conhecido como o “pai” da teoria da evolução. Mas, ao 
contrário do que se costuma pensar, em ciência poucas descobertas são feitas por uma 
pessoa só e de uma hora para outra. Vamos ver a seguir o contexto que influenciou 
Darwin a desenvolver as principais ideias da teoria da evolução. 
As observações de Darwin
Em 1831, o inglês Charles Darwin (1809-1882) participou de uma expe-
dição, cuja missão inicial era explorar a costa da América do Sul e depois ir 
para a Nova Zelândia e para a Austrália. A viagem, no navio HMS Beagle, 
começou em 1831 e durou quase cinco anos. Veja a figura 3.12.
Nessa época, o trabalho 
escravo ainda existia no 
Brasil, mas o tráfico de 
pessoas escravizadas já 
era proibido por pressão 
da Inglaterra que, em 1833, 
decretara o fim da 
escravidão no país. 
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Na época dessa viagem, ainda era comum a ideia do fixismo, que, 
como vimos, afirmava que as características de animais e plantas não eram 
alteradas ao longo do tempo. A existência de fósseis, como já mencionado, 
sugeria que organismos diferentes dos atuais tinham habitado a Terra no passado. 
Além disso, descobertas no campo da Geologia começavam a revelar que o planeta 
Terra tinha passado por muitas transformações. 
Darwin esteve no Brasil por duas vezes, nos trajetos de ida e de volta de sua 
viagem. Passou por Fernando de Noronha, Salvador, Recife, Abrolhos e Rio de Janeiro. 
O naturalista ficou fascinado com a exuberância da Floresta Tropical, mas chocado com 
a presença dos africanos escravizados. 
3.12 Gravura de Robert Taylor Pritchett representando o navio HMS Beagle e, ao lado e 
acima, retrato de Charles Darwin pouco tempo após a viagem do Beagle, com cerca de 
27 anos (aquarela de George Richmond, 1840). Ao lado, foto de Darwin aos 66 anos.
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54 UNIDADE 1 – MANUAL DO PROFESSOR
 Orientações didáticas
Explique aos estudantes que, 
durante a viagem a bordo do 
HMS Beagle, Darwin coletou 
fósseis que reforçaram a ideia 
de que existiam muitas formas 
que não eram mais encontra-
das. Muitos dos fósseis encon-
trados por Darwin foram enca-
minhados a especialistas na 
Inglaterra para que pudessem 
ser classificados, já que algu-
mas formas eram tão distintas 
das formas atuais que Darwin 
não conseguiu classificá-las. 
Porém, outros fósseis coleta-
dos eram parecidos com for-
mas atuais, levando-o a acre-
ditar que poderiam acontecer 
modificações nas espécies 
ao longo do tempo e que for-
mas extintas e fossilizadas 
poderiam fornecer pistas so-
bre essas transformações. 
Utilize as figuras 3.13 e 3.14 
para mostrar aos estudantes a 
similaridade entre alguns ani-
mais atuais, como o tatu e a 
preguiça, e as representações 
artísticas elaboradas com base 
em fósseis coletados de ani-
mais extintos (Glyptodon e 
Megatherium). 
Outra observação de Darwin 
foi que os indivíduos de uma 
mesma espécie, que habitavam 
ambientes distintos, apresen-
tavam variação geográfica, in-
dicando que o tipo de ambiente 
onde a espécie vivia poderia 
influenciar em algumas carac-
terísticas. 
Mundo virtual
Para obter informações 
adicionais sobre Darwin, a 
viagem a bordo do HMS Bea-
gle e os locais por onde o na-
turalista passou em sua vi-
sita ao Rio de Janeiro, con-
sulte: <www.casadaciencia.
ufrj.br/caminhosdedarwin/>. 
Acesso em: 30 out. 2018. 
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Durante a expedição, Darwin coletou muitos fósseis, sobretudo na América do 
Sul. Na Argentina, encontrou fósseis de estranhos animais de grande porte que ele 
não conseguiu classificar. Veja a figura 3.13. Alguns eram semelhantes aos tatus, 
outros se pareciam com as preguiças. Darwin enviou os fósseis a especialistas em 
Londres, que identificaram semelhanças entre os fósseis coletados e os tatus e as 
preguiças atuais. Veja a figura 3.14. 
3.13 Reconstituições artísticas elaboradas com base em fósseis de animais que viveram na América do Sul e foram extintos há milhares 
de anos: em A, animal que lembra um tatu-gigante (gênero Glyptodon; cerca de 3 m de comprimento); em B, animal que lembra uma 
preguiça-gigante