ROTEIRO aula prática PROF

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Disciplina: Biologia 		
Espécie: Aula Prática		 Paulo Leão
Turma: 		
		
Nome: __________________________________________________ No: ____ Data: ___________
ROTEIRO DO PROFESSOR PARA AULA PRÁTICA
Introdução:
Experimento: tintas invisíveis: mensagem secreta
Antigamente, ao longo da segunda guerra mundial os países que estavam em guerra usavam de artifícios como meio de enviar mensagens secretas em papeis aparentemente sem escritos algum. Esta técnica também ajudava muitos prisioneiros apreendidos a escaparem da prisão, pois os guardas ao pegarem o papel não viam nenhuma mensagem e achavam que era uma folha insignificante. Entretanto havia nela uma mensagem secreta.    
Com ajuda do ácido cítrico vamos refazer esse artifício.  O ácido cítrico ou citrato de hidrogênio, de nome oficial ácido 2-hidroxi-1,2,3-propanotricarboxílico, é um ácido orgânico fraco, que se pode encontrar nos alimentos cítricos, por exemplo, limão, laranja, abacaxi etc. Por ter propriedades antioxidantes, o ácido cítrico é usado como conservante natural, acidulante, é responsável pelo sabor ácido e refrescante na preparação de alimentos e de bebidas. Além disso, ele tem papel importante nos seres vivos como intermediário do ciclo do ácido cítrico, de forma que ocorre no metabolismo de quase todas as espécies. É ainda usado como produto de limpeza ecológico. 
Objetivos: O objetivo deste experimento é mostrar que o ácido contido no limão ou em outros produtos é sensível ao calor, e ensinar a fazer mensagens secretas de um jeito fácil e divertido.
Material: Meia banda de limão; Folha de ofício ou um papel branco; Cotonete; 2 pregadores de roupa de madeira; Vela; caixa de fósforo.
Procedimentos: 
Pegue o cotonete coloque-o em contato como o sumo do limão
Com o algodão do cotonete umedecido com o sumo de limão escreva uma mensagem no papel branco.
Espere até que o sumo de limão fique seco no papel.
Uma vez seco, acenda a vela.
Prenda o papel com os dois pregadores de roupa e, em seguida, com a mensagem virada para baixo aqueça-o levemente na chama da vela.
Obs.: ATENÇÃO, cuidado ao manusear a vela. Use os pregadores para evitar queimaduras.
Questões sobre o experimento 
Para que serve o aquecimento? Justifique.
Respostas esperadas:
Serve para revelar a mensagem. O limão é uma fruta que contém ácido cítrico que em contato com o calor, como o da chama da lamparina, tem uma reação de coloração fazendo com que o ácido fique coma cor preto amarronzada. Esta reação pode também acontecer com a nossa pele. Quando a pele entra em contato com algum tipo de ácido e em seguida fica exposta ao sol, no local onde estava o ácido queima e fica escurecido. Isso também acontece quando usamos o ácido lático presente no leite. Ao longo do tempo, as técnicas de mandar mensagens foram aprimoradas pelos humanos e assim foi descoberta esta técnica fascinante para mandar mensagens secretas. 
EXPERIMENTO 2
Introdução
A osmose é um processo físico-químico de extrema importância na sobrevivência das células que ocorre tanto em células animais quanto em células vegetais. Esse processo ocorre quando as moléculas de um solvente (água) atravessam uma membrana semipermeável, de um lado menos concentrado, para o lado mais concentrado. 
Todas as células vivas possuem uma série de “partes” funcionais. Uma delas é a membrana celular, que é uma barreira que envolve a célula separando o “lado de dentro” (citoplasma) do “lado de fora” (meio extracelular) da célula. Essa barreira não é totalmente impermeável, uma vez que a célula precisa que determinadas substâncias a atravessem com freqüência. Ou seja, a membrana é uma barreira semipermeável. Uma das substâncias que atravessam mais freqüentemente a membrana é a água, por um processo que é chamado de osmose. Abaixo podemos observar uma representação com cores-fantasia da passagem do solvente em diferentes situações:
 
Se a célula estiver em uma região hipertônica em relação à ela, a água irá em direção ao ambiente que estiver mais concentrado, neste caso, causando a perda de água pela célula, deixando-a murcha. 
Se a célula estiver em uma região hipotônica em relação à ela, tende a receber água do meio. Se entrar mais água do que a membrana plasmática da célula animal pode expandir para receber, a membrana irá se romper, causando a "lise celular". No caso da célula vegetal, o vacúolo vai exercer uma Pressão de Turgência, pressionando a água para fora da célula.
Se a célula estiver em uma solução isotônica, nada acontece. 
Curiosidade:
O que são soluções isotônicas?
Soluções isotônicas são soluções que apresentam a mesma pressão osmótica que o organismo. Na prática, uma solução isotônica, como a bebida "Gatorade", apresenta concentração de sais minerais (especialmente sódio e potássio) e de açúcares muito próxima àquela encontrada no organismo. Por este motivo, as soluções isotônicas são rapidamente absorvidas, sendo usadas como repositório de sais minerais durante atividades físicas. Segundo fisiologistas, os efeitos benéficos desse tipo de reposição são questionáveis nas situações em que é utilizado.
Objetivos: Compreender e observar macroscopicamente um transporte passivo muito conhecido: osmose.
Observar o processo de perda de água em células da batata. 
Material: Duas batatas-inglesas cruas; Sal; Açúcar; colher; Guardanapos de papel; Uma faca de plástico; Cinco pratos descartáveis ou placas de petri; Caneta.
Procedimentos:
Com a faca, corte as batatas ao meio de forma que você obtenha quatro metades;
Pegue a colher de café e faça um buraco em três metades, sendo que uma metade fique intacta; 
Com os guardanapos, seque bem as metades da batata; 
Pegue três pratos e marque-os com a caneta, escrevendo em cada um “açúcar”, “sal” e “controle”. Marque os outros dois pratos com “açúcar” e “sal”, respectivamente; 
Com os pratos limpos e secos, coloque uma metade de batata em cada prato, de forma que os buracos fiquem voltados para cima;
Na metade que ficar no prato marcado com “açúcar” coloque uma colher de café de açúcar, e na metade que ficar no prato marcado com “sal” coloque uma colher de café de sal;
No prato em que estiver escrito “controle”, coloque apenas a metade da batata, sem adicionar sal ou açúcar;
Em um dos pratos que restaram coloque uma colher de café de açúcar; e no outro prato, coloque uma colher de café de sal;
Observem os resultados.
Obs.: Cuidado ao manusear a faca, que preferencialmente deve ser sem ponta ou de plástico. De qualquer maneira, recomenda-se sempre que as experiências sejam feitas sob a supervisão de um adulto!
Questões sobre o experimento:
O que aconteceu nos experimentos? Justifique.
De onde veio a água que surgiu nas batatas que continham o sal e o açúcar?
Alguma das batatas mudou consistência?
Por que na batata controle não aconteceu nada?
Em relação ao sal e a batata qual se mostrou como sendo mais concentrado? Justifique. 
Respostas esperadas:
O sal é mais concentrado que a batata. Houve a passagem espontânea de água da batata para o sal mostrando que este é mais concentrado. Passados alguns minutos o açúcar e o sal colocados nas metades da batata estarão úmidos, enquanto que a batata que se encontra no prato intitulado como “controle” ficará normal. Nos pratos onde há apenas o sal e o açúcar, sem a presença de batata, tanto o sal quanto o açúcar ficarão secos.
Nessa experiência, podemos observar que a água que estava contida no interior das células da batata atravessou suas membranas semipermeáveis, indo para o lado mais concentrado, ou seja, onde foi colocado o sal e o açúcar. Comparando essas metades com a batata controle, podemos observar que nas metades em que foram adicionados o sal e o açúcar, a batata ficou mais “mole”, pois sofreu perda de água.
EXPERIMENTO 3
Introdução
Imagine que todo o ar que envolve nosso planeta tem um peso e exerce uma pressão sobre o que fica abaixo.Pressão atmosférica é, portanto, o nome que se dá a essa força que o ar atmosférico exerce sobre todas as coisas. O ar é uma mistura de muitos gases, principalmente nitrogênio (N2) e oxigênio (O2). A composição do ar foi determinada com precisão, nas proximidades do solo. 
De que é feito o ar?
A matéria pode se apresentar na natureza no estado sólido, líquido e gasoso. O ar se apresenta no estado gasoso, é uma mistura de gases.  O gás de maior quantidade é o gás nitrogênio ou azoto, que forma cerca de 78% do ar. Isso quer dizer que, em 100 litros de ar, há 78 litros de nitrogênio. Depois vem o oxigênio com cerca de 21%. O 1% restante inclui argônio, o gás carbônico e outros gases. Esta é a proporção de gases no ar seco. Mas normalmente, há também vapor de água (em quantidade variável) e poeira. Certos gases vindos das indústrias ou de outras fontes podem também estar presentes.
Material:
	
Um ovo cozido descascado; Uma garrafa de gargalo pequeno, como por exemplo um frasco de Ketchup, um biberão ou um jarro de água; Algodão; Fósforo; Pinça metálica Álcool.
Objetivo: testar a relação direta entre pressão e temperatura.
Procedimento:
Colocar o algodão em chama com a ajuda da pinça metálica na garrafa.
Assim que o algodão se apagar, colocar nas bordas o ovo cozido descascado.
Observem o resultado.
Dicas para o professor:
Isso funciona porque quando os fósforos queimam, aquecem o ar no interior da garrafa e liberam vapor (água) como parte de uma reação de combustão. Esse processo faz o ar no interior da garrafa se expandir para sair. Como o ovo está selando a abertura, os fósforos queimam rapidamente e, sem oxigênio, apagam. Conforme o ar esfria, o volume de ar no interior da garrafa diminui devido à condensação do vapor de água (veja uma pequena “nuvem” no interior da garrafa logo que o fósforo se apaga) e o ar frio. Quando o volume do ar cai, ele exerce menos pressão no ovo, enquanto o ar no exterior da garrafa não se altera. O ovo é empurrado para dentro da garrafa quando a diferença entre as forças é suficiente para deformá-lo e superar a fricção no gargalo da garrafa.
Na maioria das vezes o ovo ficará intacto quando for sugado para o interior da garrafa, mas os resultados podem variar.
Não espere muito após acender os fósforos. Eles irão queimar rápido e se apagar.
Você também pode tentar isso com um balão. Estique a abertura do balão sobre a boca da garrafa e ele irá se encher para o lado de dentro dela.
Aviso: Se você tem cabelo comprido, certifique-se de amarrá-lo, pois o cabelo é inflamável.
Questões sobre o experimento:
O que se observa?
Qual é a explicação para o fenômeno observado? Justifique.
Por que a chama foi diminuindo de intensidade até se apagar quando foi colocado o ovo sobre o vidro?
Respostas esperadas:
Mesmo sendo o ovo ligeiramente mais largo do que a abertura da garrafa, o ovo é introduzido no recipiente. A combustão consome parte do oxigênio presente na garrafa. O ar que não foi consumido se aquece e sai da garrafa, pois fica menos denso. A partir do momento que colocamos o ovo no gargalo do frasco passamos a ter um sistema fechado. Ou seja, quando o gás inicia sua contração(isso ocorre à medida que a temperatura diminui). a pressão no interior do frasco baixa para níveis inferiores. Nesse instante, o ovo vai ser forçado a entrar no frasco, pois a pressão fora da garrafa , pressão atmosférica, é maior que a pressão dentro da garrafa. Como consequência a diferença entre a pressão no exterior do frasco e no interior deste diminui. EM resumo, o algodão em chama consome o oxigênio dentro da garrafa. Assim, a pressão do ar no frasco diminui, fazendo com que a pressão no exterior empurre o ovo para dentro.
O fogo apaga porque todo o oxigênio que havia dentro do vidro foi consumido na queima. Através de observações desta experiência, pode-se afirmar que para ocorrer uma combustão são necessários: um combustível, substância que sofre a queima, no caso o algodão: um comburente, substância que alimenta a queima, que é o oxigênio; uma energia para iniciar a combustão, que nesse caso é a chama de um palito de fósforo.
Em casa acesse o youtube e assista: La presión atmosférica The atmospheric pressure
https://www.youtube.com/watch?v=TCC8y_uUuSc&NR=1
Referências:
BARROS, C.; PAULINO, W.R. Ciências: Física e Química.8a. Série. Editora Ática. 2008. 256p.Ciencia Hoje : disponível em : www.cienciahoje.com.br/mensagens
http://educar.sc.usp.br/ciencias/quimica/qm1-3.htm
http://www.sbpcnet.org.br/livro/62ra/arquivos/jovem/DOUGLAS%20RANGELLY%20OLIVEIRA%20DOS%20SANTOS.pdf
http://www.seara.ufc.br/sugestoes/biologia/biologia005.htm
http://www.ehow.com.br/experimentos-ciencias-ovos-garrafa-info_272022/