Educação, Tecnologias e Agroecologia

PARTE II Instrumentação para o ensino de ciências: Protocolos Metodológicos

Protocolo 01:
Compreendendo o conceito de fotossíntese a partir de um experimento com Elodea sp.

Elisandra Carneiro de Freitas Cardoso
Higor Júnior de Oliveira
Rodrigo da Silva Santos

Introdução

No ensino da disciplina curricular de biologia e ciências na Educação Básica , os conteúdos relativos a botânica são considerados difíceis e desinteressantes. Silva (2008) pontua como dificuldades do ensino da botânica a evolução rápida do conhecimento relativo a esta área e a nomenclatura abstrata e sem vínculo com a realidade, são fatores que comprometem o processo de ensino aprendizagem.

Nas séries iniciais, os alunos já são apresentados aos assuntos relativos às plantas, seu ciclo de vida, a importância da luz para a vida, a fotossíntese, entre outros que serão aprofundados nas séries subsequentes. No entanto, Zompero e Laburú (2014) argumentam que o conceito de fotossíntese é um dos conceitos de difícil compreensão para os alunos da educação básica de modo geral.

Kawasaki e Bizzo (2000) verificaram a existência de concepções de nutrição vegetal em estudantes, da educação básica, que pouco se aproximam do modelo admitido pela ciência atual, apesar destes estudantes terem estudado formalmente este tema em sua escolaridade anterior. Eles não compreendem que plantas realizam nutrição autotrófica e possuem ideias genéricas de aspectos isolados de seus processos, que não permitem uma compreensão do funcionamento desta função vital em plantas. Além disso, os autores destacam que esses erros não estão circunscritos ao contexto escolar, mas encontram-se difusos na sociedade e que a escola, ao invés de recolocá-los, os veicula, como também os estimula e os perpetua.

A apresentação do conteúdo de forma abstrata, desestimulante e descontextualizada da realidade não contribui para que essas dificuldades sejam ultrapassadas. Em contrapartida, a compreensão pelos alunos de conceitos científicos para os quais não se tem um referente concreto, como é o caso do conceito de fotossíntese, pode ser facilitada pela elaboração de atividades pelo professor, que proporcione a maior atividade mental do aluno, como por exemplo, as atividades investigativas, para as quais os alunos observam as evidências de um determinado fenômeno e a possibilidade de melhor refletir sobre ele (ZOMPERO; LABURÚ, 2014).

Em uma abordagem investigativa a execução dos procedimentos de experimentação de forma linear não corresponde aos objetivos da proposta. Desta forma, compreendemos que cada etapa do procedimento deve ser questionada e refletida no decorrer da aula. De modo que o professor como orientador do processo, antes de trazer respostas prontas, deve incentivar o interesse dos alunos pelo aprendizado, de modo que os estudantes se sintam integrantes do processo, formulando hipóteses, exercitando a capacidade de argumentação e elaboração de conceitos. Assim, o docente, nesta abordagem, deve ser mediador possibilitando que o aluno eleve o conhecimento cotidiano para o saber científico.

Diante do exposto, propomos uma atividade a ser desenvolvida na educação básica que permita contemplar o conceito de fotossíntese por meio de uma abordagem investigativa e contextualizada.

Objetivos

• Contextualizar o conceito de fotossíntese na Educação Básica;
• Compreender a produção de oxigênio e a importância da luz no processo de fotossíntese;
• Relacionar o processo de fotossíntese na Elodea sp com o processo em todos os organismos fotossintetizantes;
• Incentivar a capacidade de observação, elaboração de hipóteses, argumentação e reflexão crítica nos alunos a partir de um fenômeno observado.

Materiais Usados

• Ramo de Elodea sp. (encontrado em lojas de aquário);
• Bécker de 500 ml (ou outro recipiente de vidro transparente);
• Funil de vidro transparente;
• Tubo de ensaio;
• Bicabornato de sódio;
• Luminária.

Procedimentos

A figura, a seguir, ilustra os procedimentos a serem adotados para realização do experimento durante a aula.

• Colocar um ramo de Elodea sp. dentro do béquer e cobri-lo com um funil, que deverá ser colocado emborcado de modo que não sobrem partes dos ramos da Elodea sp. para fora do funil;
• Preencher o béquer com a mistura de água e bicarbonato de sódio dissolvido, cobrindo completamente a haste do funil;
• Colocar sobre a haste do funil um tubo de ensaio, tomando cuidado para que não haja a formação de bolhas;
• Aproximar a luminária acesa do experimento e aguardar cerca de 30 minutos;
• Observar e anotar os resultados.

Discussões

Durante a realização da atividade, o professor pode iniciar a aula contextualizando e problematizando o experimento a partir de questões em que seja possível acessar o conhecimento prévio dos alunos sobre o processo de fotossíntese, sobre o papel das plantas neste processo e ainda, sobre a Elodea sp.

Em seguida, é possível discutir sobre a importância da realização e observação do fenômeno de maneira controlada. Pois, realizar a observação do processo de fotossíntese em situações ambientais não controladas não é possível. Por esse motivo, a observação deste processo em meio líquido e controlado torna o ensino de fisiologia vegetal concreto e mais simples de ser compreendido.

Durante a aula, os alunos devem ser incentivados a refletir sobre o papel de cada material e de cada etapa na montagem e desenvolvimento do experimento. O tempo de observação do experimento pode ser utilizado para incentivar a elaboração de hipóteses e reflexões. Por exemplo: Por que é utilizada uma planta aquática na atividade? Qual a função do bicarbonato na solução em que encontra-se a Elodea sp.? Porque é utilizada uma luminária ou fonte de luz na atividade? A fotossíntese é realizada pela planta somente durante o dia? Por que ocorre a formação de bolhas na solução? Entre outras.

Cabe destacar que o bicarbonato de sódio se decompõe em solução, fornecendo gás carbônico para a realização da fotossíntese em uma velocidade que possamos observar. E que a incidência de luz artificial sobre a planta pode aumentar ou diminuir a formação de bolhas de oxigênio liberadas pela planta.

Por último, é importante considerar que a construção do conhecimento sobre fotossíntese deve ser ampliada também a partir de outras atividades. É ingênuo pensar que a atividade experimental por si, mesmo que seja dentro de uma perspectiva investigativa, dá conta de construir todo o conhecimento relativo ao tema, além de superar visões distorcidas do mesmo.

Nesse sentido, Kawasaki e Bizzo (2000) sugerem que os estudantes, em atividades sobre nutrição vegetal, devem ser desafiados a esclarecer três aspectos fundamentais: a) de onde provém a energia utilizada por animais e vegetais?; b) de onde provém o material necessário para a síntese de substâncias orgânicas diversificadas em animais e vegetais? e c) qual o local onde a energia presente nos alimentos é liberada com o auxílio do oxigênio, em animais e vegetais?

Acreditamos que a construção do conhecimento é processual. Portanto, integrar atividades diferentes, mas que ao mesmo tempo sejam contextualizadas, problematizadoras e dialógicas, contribuem para despertar o interesse dos alunos e favorecem o aprendizado.

Referências

KAWASAKI, C. S.; BIZZO, N. M. V. Fotossíntese: um tema para o ensino de ciências? In: Química Nova na Escola, n. 12, novembro de 2000.

SILVA, P. G. P. O ensino de botânica no nível fundamental: um enfoque nos procedimentos metodológicos. Tese de doutorado. Universidade Estadual Paulista. Faculdade de Ciências, Bauru, 2008.

ZOMPERO, A. F.; LABURÚ, C. E. Significados de fotossíntese produzidos por alunos do ensino fundamental a partir de conexões estabelecidas entre atividade investigativa e multimodos de representação. In: Revista Eletrônica de Enseñanza de las Ciencias, vol. 13, n 3, 2014.