UNIDADE 7  Vida, célula e sistema nervoso humano

Objetivos da Unidade

• Concluir que a célula é a unidade estrutural e funcional de todos os seres vivos.

• Conhecer como aconteceu a descoberta da célula.

• Analisar as principais estruturas da célula.

• Compreender que os seres vivos possuem diferentes níveis de organização.

• Refletir sobre a importância da divulgação científica para o desenvolvimento científico.

• Conhecer a organização e o funcionamento do sistema nervoso.

• Analisar as principais estruturas do sistema nervoso, bem como a função de cada uma delas.

• Reconhecer o neurônio como unidade estrutural e funcional do sistema nervoso.

• Demonstrar, utilizando recursos digitais, a transmissão dos impulsos nervosos.

• Explicar o papel do sistema nervoso na integração e coordenação de funções e ações do corpo.

• Comparar ações voluntárias com ações involuntárias.

• Compreender como algumas drogas afetam o funcionamento do sistema nervoso.

• Investigar o tempo de reação aos estímulos visual, tátil e auditivo.

• Relacionar o ato de piscar com o funcionamento do sistema nervoso.

• Assumir atitudes que propiciem uma boa qualidade do sono, cuidando da saúde do corpo e do bem-estar.

Tema contemporâneo transversal (TCTtê cê tê) em foco nesta Unidade

• Saúde: mostrar as possíveis consequências de substâncias psicoativas no organismo; apresentar hábitos que ajudam a manter uma boa qualidade do sono.

Habilidades da BNCCBê êne cê cê em foco nesta Unidade

• EF06CI05ê éfe zero seis cê ih zero cinco: Explicar a organização básica das células e seu papel como unidade estrutural e funcional dos seres vivos.

• EF06CI06ê éfe zero seis cê ih zero seis: 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.

• EF06CI07ê éfe zero seis cê ih zero sete: 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.

• EF06CI10ê éfe zero seis cê ih um zero: Explicar como o funcionamento do sistema nervoso pode ser afetado por substâncias psicoativas.

Orientações didáticas

• O estudo do sistema nervoso pode ser desafiador para as turmas de 6º ano. Aproveite a abertura da Unidade para sondar os conhecimentos prévios dos estudantes sobre o assunto por meio da leitura e interpretação das imagens.

• Chame a atenção deles para as ações representadas na abertura. Você pode ir fazendo uma lista na lousa com as ações que eles citarem, facilitando assim a identificação das respostas para as questões 2 e 3.

• Peça aos estudantes que reflitam sobre algumas ações que executam em seu dia a dia, listando-as. Em seguida, oriente-os a classificá-las como dependentes ou não de escolha para ocorrerem. Pergunte também a eles qual(is) parte(s)qual parte ou quais partes do corpo eles acham que comanda(m)comanda ou comandam todas essas ações.

• Você pode propor aos estudantes que façam uma ilustração retratando alguma situação que tenha ocorrido com eles, pode ser uma ação cotidiana. Depois de pronta, eles podem apresentá-la a alguns colegas e discutir as ações representadas, identificando aquelas que dependem ou não da escolha deles.

• Para complementar a abordagem do conteúdo desta Unidade, você pode propor aos estudantes que levem para a sala de aula HQsagá quês (histórias em quadrinhos) que costumam ler. No dia combinado, organize os estudantes em grupos e proponha uma análise e discussão sobre as ações executadas pelos personagens, procurando fazer relações com o sistema nervoso.

• A HQagá quê é um gênero textual muito próximo à cultura juvenil, atraindo a atenção dos estudantes. Ela pode ser utilizada na abordagem de diversos assuntos e permite a articulação com a área de Linguagens.

Sugestão de recurso complementar

Livro

ARRUDA, S.; WESTIN, C. Histórias em quadrinhos: Projeto Saúde e prevenção nas escolas. Um guia para utilização em sala de aula. Brasília, DFDistrito Federal: Unesco, 2010.

A publicação traz informações sobre o uso de HQagá quê em sala de aula, dando exemplos específicos para a área de saúde, mas que podem ser aplicados para outros assuntos.

Disponível em: https://oeds.link/poWpIe. Acesso em: 13 jul.julho 2022.

Respostas – Começando a Unidade

1. As pessoas, o gato e as plantas são exemplos de seres vivos retratados nas imagens. Todos eles apresentam células e respondem a estímulos do ambiente, além de compartilhar outras características.

2. Podem ser citadas ações diversas, como acordar, falar, sentir fome, sentir o cheiro da comida, sentir-se nervosa, sentir-se feliz, andar de bicicleta, cantar, correr etc.etcétera

3. Dependem de escolha: falar, andar, cantar, correr, comer, levantar da cama etcetcétera.ponto Não dependem de escolha: sentir fome, sentir cheiros, sentir-se nervosa ou feliz, despertar etc.etcétera, além de ações não tão evidentes como respiração, batimentos do coração, digestão e outras.

Orientações didáticas

• O conteúdo desenvolvido no Tema 1, que abrange textos, imagens, a proposta da seção De olhoôlho no tema e a sugestão de página da internet do quadro Entrando na rede, auxilia no desenvolvimento da habilidade EF06CI05ê éfe zero seis cê ih zero cinco permitindo, assim, que os estudantes sejam capazes de explicar a organização básica das células, bem como seu papel e sua função nos seres vivos. Na seção Atividades, ao final do Tema 2, algumas propostas também mobilizam essa habilidade.

• Para auxiliar no entendimento da estrutura microscópica das células, como atividade complementar, proponha aos estudantes que produzam modelos tridimensionais de células utilizando sucata, massa de modelar ou outros materiais.

• Caso haja disponibilidade de laboratório com microscópio na escola, realize a observação de células no microscópio. Planeje antecipadamente essa atividade, preparando a lâmina antes da aula. Para essa preparação, você pode utilizar folha de elódea (planta aquática facilmente encontrada em lojas que vendem materiais para aquário), epiderme da cebola (camada fina e transparente, localizada na parte interna da cebola), filoide de musgo (estrutura que se assemelha a uma folha), entre outros materiais. De modo geral, para a preparação da lâmina, primeiro, coloque uma gota de água sobre ela. Depois, acomode o material a ser observado sobre a gota de água. A adição de corante sobre a amostra vai ajudar na identificação das estruturas da célula. Se possível, utilize-o. Então, cubra a lâmina com a lamínula e ela estará pronta para observação. A atividade de observação de células ao microscópio, além de consolidar aprendizagens conceituais, permite trabalhar aspectos do processo investigativo, como a observação metódica, o registro, a construção de hipóteses, as conclusões e as generalizações. Dessa formafórma, a atividade favorece o desenvolvimento parcial da competência específica 2 de Ciências da Natureza prevista pela BNCCBê êne cê cê.

Orientações didáticas

• Comente com a turma que a construção do conhecimento científico se dá com a participação de diferentes pesquisadores, de diversas áreas e que ela ocorre ao longo do tempo. Esclareça que Robert HookeRóbertchi Rúqui “abriu o caminho” para o estudo das células, ao observar diversos materiais no microscópio construído por ele. Depois dos trabalhos feitos por Hookerrúque, outros pesquisadores realizaram estudos microscópicos e, então, desenvolveu-se a Citologia, ciência que estuda as células. Nessa mesma linha de raciocínio, sobre a construção coletiva da ciência, aborde a elaboração da teoria celular. Destaque que essa teoria não é atribuída somente aos cientistas Matthias SchleidenMatias Schileiden e Theodor SchwannTeodor Chuan, mas, como o texto do livro do estudante descreve, ela foi proposta com base nas evidências da presença de células em diversos seres vivos acumuladas ao longo do tempo. Portanto, contando com a participação de outros cientistas em diferentes períodos no decorrer dos anos.

• Você pode solicitar aos estudantes que acessem a página indicada no quadro Entrando na rede antes da aula e tragam suas dúvidas escritas no caderno. Em sala, organize-os em duplas e peça a eles que troquem os cadernos e tentem ajudar o colega a esclarecer suas dúvidas. Após discutir o conteúdo com a turma, as duplas avaliam se todas as dúvidas foram sanadas.

Respostas – De olhoôlho no tema

1. Dizer que a célula é a unidade estrutural dos seres vivos significa que ela é a unidade constituinte de todos os seres vivos. Quanto à unidade funcional, significa que ela é a menor parte capaz de realizar os processos característicos dos seres vivos.

2. Segundo a teoria celular, todo ser vivo é composto de uma ou mais células. Bactérias e seres humanos são classificados como seres vivos porque são compostos de célula. As bactérias são formadas por apenas uma célula e os seres humanos são formados por trilhões de células.

3. Todas as células são delimitadas pela membrana plasmática e seu interior contém citoplasma e material hereditário.

Sugestão de recurso complementar

Livro

PRESTES, M. E. B. Teoria celular: de Hookerrúque a Schwann. São Paulo: Scipione, 1997.

Discutindo a contribuição de diversos cientistas e o papel do desenvolvimento tecnológico, a autora propõe uma abordagem histórica sobre o processo que culminou na construção da teoria celular.

Orientações didáticas

• Ao tratar dos tecidos, comente que alguns organismos pluricelulares, como algas e fungos, não apresentam esse nível de organização.

• Promova uma leitura compartilhada das micrografias de tecido muscular e de tecido conjuntivo ósseo presentes no livro do estudante. Chame a atenção da turma para as diferenças entre os formatos e a disposição das células nesses tecidos. Ajude os estudantes a ter noção da dimensão das estruturas observadas, com base nos valores de ampliação indicados na legenda.

• Para ajudar na compreensão deles sobre os níveis de organização do corpo humano, trabalhe com esquemas, mostrando a progressão entre os níveis. É possível usar desenhos e imagens disponíveis em livros de referência, páginas da internet ou do livro do estudante, que mostram células, tecidos, órgãos, sistemas e o organismo completo. Essa proposta, em conjunto com o conteúdo abordado neste Tema, permite o desenvolvimento da habilidade EF06CI06ê éfe zero seis cê ih zero seis, possibilitando aos estudantes que concluam que os organismos são uma organização de sistemas com diferentes níveis de complexidade.

Sugestão de recurso complementar

Site

Núcleo de ensino, pesquisa e extensão do departamento de Biologia Celular da Universidade Federal do Paraná

A página disponibiliza recursos em Tecnologias Digitais de Informação e Comunicação (TDICsTê dê i cês) sobre temas relacionados, principalmente, à estrutura e à função celular.

Disponível em: https://oeds.link/341luR. Acesso em: 16 jun.junho 2022.

Orientações didáticas

• Para auxiliar na compreensão dos níveis de organização dos seres vivos, como atividade complementar proponha aos estudantes a produção de modelos tridimensionais dos níveis de organização do corpo humano, utilizando materiais como sucata, massa de modelar e outros, permitindo ampliar o desenvolvimento da habilidade EF06CI06ê éfe zero seis cê ih zero seis.

Respostas – De olhoôlho no tema

a) A resposta depende do órgão escolhido, por exemplo, podem citar o estômago e relacioná-lo à digestão. É possível que os estudantes não citem os ossos e os músculos. Neste caso, chame a atenção deles para esses componentes, ajudando-os a diferenciar tecidos, órgãos e sistemas.

b) A resposta depende do órgão escolhido. No caso do estômago, podem citar intestino, esôfago etc.etcétera Os estudantes devem reconhecer que eles formam um sistema.

c) A resposta depende do órgão escolhido inicialmente, mas, no exemplo, poderiam escolher o pulmão, entre outros. É importante que os estudantes identifiquem que são de sistemas diferentes, reconhecendo que o organismo é formado por um grupo de sistemas de órgãos.

d) Eles são formados por tecidos diferentes, que, por sua vez, são constituídos por células diferentes.

Respostas – Atividades

1. A teoria celular afirma que todos os seres vivos são compostos de células e que nelas ocorrem as atividades que caracterizam a vida. Por isso, as células são as unidades estruturais e funcionais dos seres vivos.

2. A: células; B: pluricelulares; C: unicelulares.

3. 1: membrana plasmática; 2: citoplasma; 3: material hereditário.

4. Esôfago, estômago e intestino delgado são órgãos do sistema digestório. Os estudantes podem citar o sistema respiratório, composto de órgãos como pulmões, faringe, laringe, traqueia e brônquios; o sistema urinário, composto de órgãos como rins, bexiga urinária e uretra; o sistema circulatório, composto de coração e vasos sanguíneos, entre outros.

5. Os estudantes devem trazer como conclusão que um ser unicelular não pode apresentar órgãos e tecidos. Os dados e a justificativa podem vir do conteúdo do livro e poderão ser articulados de formasfórmas diferentes. Assim, o mais importante é a articulação das informações e não a classificação delas como um ou outro elemento do argumento.

Exemplo 1: Um ser unicelular é formado por uma única célula (dado); tecidos e órgãos são formados por várias células (justificativa). Então, um ser unicelular não pode apresentar tecidos e órgãos (conclusão).

Exemplo 2: Tecidos e órgãos são formados por várias células (dado); um ser unicelular é formado por uma única célula (justificativa). Então, um ser unicelular não pode apresentar tecidos e órgãos (conclusão).

6. Para essa resposta, não é necessário que os estudantes apresentem a ordem exata dos elementos do argumento. O importante é que eles identifiquem o que corresponde a cada elemento. Portanto, os estudantes devem trazer como conclusão que o esquema representa uma célula. Os dados devem ser, preferencialmente, os componentes no esquema, como a membrana plasmática e o citoplasma e o material hereditário em seu interior. Já a justificativa é que esses são componentes que fazem parte da organização básica de uma célula.

7. Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes percebam que a célula da imagem não está em cortecórte, logo, a membrana plasmática que a envolve não permite observar o núcleo.

8. a) Às células. b) Sistema esquelético.

9. a) Resposta pessoal. Ambos utilizam equipamentos que lhes permitem ana­lisar estruturas que não poderiam ser estudadas sem a ajuda dessesdêsses instrumentos. O pesquisador no lado esquerdo está observando astros, como planetas e estrelas. O pesquisador no lado direito está observando estruturas muito pequenas, como as células. b) Resposta pessoal. O desenvolvimento do microscópio permitiu ao ser humano adquirir conhecimentos sobre os microrganismos e as células, isso possibilitou a descoberta da causa de doenças e o entendimento do funcionamento do corpo humano. Proponha aos estudantes que compartilhem o resultado com a turma e peça que expliquem a interpretação que fizeram das imagens. Discuta como as representações gráficas podem ser interpretadas de diferentes maneiras. Pode acontecer de eles apresentarem ideias distintas. Debates sobre os diferentes pontos de vista podem ser muito enriquecedores. Essa abordagem favorece o desenvolvimento da competência específica 6 de Ciências da Natureza para o Ensino Fundamental, prevista pela BNCCBê êne cê cê. Essa atividade também favorece a realização de um trabalho interdisciplinar com o componente curricular de Arte.

Orientações didáticas

• A seção Pensar Ciência destaca como o desenvolvimento do microscópio e a divulgação dos dados obtidos com esse equipamento foram fundamentais para a elaboração da teoria celular. Comente com os estudantes que é muito comum que os pesquisadores utilizem os conhecimentos previamente construídos por colegas para elaborar novas hipóteses e que esse fato permite o avanço da ciência ao longo do tempo, aprofundando, ampliando e muitas vezes revendo aquilo que já se sabe. Esse trabalho favorece o desenvolvimento da competência geral 1 prevista pela BNCCBê êne cê cê.

• Caso julgue interessante, como atividade complementar, é possível fazer um trabalho interdisciplinar com o componente curricular História sobre a evolução da tecnologia para a visualização de imagens microscópicas. Juntamente com o professor de História, planeje e proponha a realização de uma pesquisa que pode ter como questões norteadoras: Como os pesquisadores trabalhavam sem os equipamentos de que dispõem atualmente? Onde eram feitas as pesquisas? Como eram divulgadas as descobertas? De posse dessas informações, os estudantes podem escolher entre diferentes linguagens para apresentar o resultado (de formafórma digital, em vídeo ou podcast, em formafórma de peça de teatro, de exposição de imagens, entre outras), utilizando as linguagens artística e científica para se comunicar e disseminar as informações, favorecendo o desenvolvimento da competência geral 4 prevista na BNCCBê êne cê cê.

• É possível trabalhar essa seção utilizando uma metodologia que promove o desenvolvimento da autonomia e do protagonismo dos estudantes. Para isso organize grupos de 5 integrantes. Estabeleça um tempo para que cada grupo discuta o texto com foco nas questões propostas (se julgar oportuno, você pode elaborar questões norteadoras extras e designar uma questão para cada grupo). Incentive-os a registrar as discussões; isso pode ser feito na formafórma de texto, palavras-chaves, mapas mentais etc.etcétera Ao final do tempo estabelecido, um estudante deve permanecer na mesa (o anfitrião) e os outros participantes se dividem entre as outras mesas, de formafórma que todos possam compartilhar o que aprenderam em seus grupos. Ao final dessa rodada, organize uma plenária geral para que seja identificada a construção do conhecimento coletivo sobre o assunto.

Respostas – Pensar Ciência

1. A divulgação dos resultados de pesquisas e estudos permite que outras pessoas tenham acesso a esse conhecimento, podendo, assim, contribuir na validação dos dados ou, ainda, ampliar o conhecimento, com base em dados obtidos em outros estudos.

2. Porque o estudo de muitos seres vivos, por exemplo, exige análises microscópicas, que só podem ser realizadas com esses equipamentos.

3. Resposta pessoal. Hookerrúque e outros cientistas contribuíram para o desenvolvimento do microscópio, que hoje é utilizado em diversas situações, como em muitos exames de saúde laboratoriais.

Orientações didáticas

• Antes de começar o Tema 3, faça perguntas como: O que acontece com a nossa respiração ou com os nossos batimentos cardíacos quando nos exercitamos? O que acontece quando sentimos o cheiro de nossa comida preferida? Como sabemos quando precisamos nos alimentar ou beber água? Como reconhecemos a voz do nosso cantor preferido ou controlamos os movimentos durante uma dança? Anote as respostas dos estudantes e, então, questione se eles sabem como essas ações são controladas. Em seguida, comente que todas as nossas ações, voluntárias ou involuntárias, são controladas pelo sistema nervoso.

• Trabalhe um exemplo concreto de percepção do ambiente: uma festa, um jantar ou mesmo uma aula. Peça à turma que faça um levantamento da variedade de estímulos captados pelos órgãos sensoriais numa dessas situações. Aproveite e mostre que o sistema nervoso também recebe informações vindas do próprio organismo, como aquelas relativas, por exemplo, às dores e à fome. Com isso, é favorecido o desenvolvimento da competência geral 8, prevista na BNCCBê êne cê cê.

Sugestão de recurso complementar

Livro

COSENZA, R. M.; GUERRA, L. B. Neurociência e educação: como o cérebro aprende. Porto Alegre: Artmedartimédi, 2011.

Esse livro aborda os fundamentos da neurociência relativos ao processo de ensino-aprendizagem que podem auxiliá-lo nas atividades desenvolvidas em sala de aula.

Orientações didáticas

• Os neurônios podem apresentar diferentes formasfórmas. O tipo mais comum apresenta vários dendritos ramificados. Apresente aos estudantes o formato celular de um neurônio típico, explorando a ilustração “Neurônio”, e associe-o à sua função. Comente que os neurônios que conduzem os impulsos nervosos dos órgãos dos sentidos ou células sensoriais para o sistema nervoso central são chamados neurônios sensitivos (ou aferentes). Os que conduzem os impulsos do sistema nervoso central para os órgãos efetores (músculos ou glândulas, por exemplo) são chamados neurônios motores (ou eferentes). Há ainda os neurônios associativos, que fazem a comunicação entre os outros dois tipos.

• Mencione que os neurônios sensoriais ocorrem em diversos órgãos além da pele, como olhos, orelha interna, nariz e língua (órgãos sensoriais) e órgãos viscerais. Os órgãos do sentido captam estímulos do ambiente, e os órgãos viscerais transmitem informações do organismo, como a dor, para o cérebro. Dessa formafórma, é possível que os estudantes já consigam perceber o papel do sistema nervoso na coordenação das ações motoras e sensoriais do corpo, promovendo o desenvolvimento da habilidade EF06CI07ê éfe zero seis cê ih zero sete. Esse conteúdo será aprofundado no Tema 4, de modo a consolidar o desenvolvimento dessa habilidade.

• Cada vez mais, pesquisadores vêm descobrindo que os gliócitos são essenciais para o funcionamento do sistema nervoso e que há uma grande diversidade dessas células. Os astrócitos, por exemplo, são gliócitos que recebem nutrientes do sangue e os transmitem para os neurônios, além de dar sustentação e participar da recuperação do sistema nervoso.

• Explique os conceitos de transmissão do impulso nervoso e sinapse nervosa. Ainda com apoioapôio da ilustração “Neurônio”, ressalte que o impulso nervoso é unidirecional: do axônio de um neurônio para os dendritos de outro neurônio.

Orientações didáticas

• Recorra à ilustração “Sinapse” para trabalhar a transmissão do impulso nervoso entre neurônios. Explique aos estudantes que não há ligação física entre os neurônios e que a continuidade da passagem do impulso nervoso se dá por meio da liberação de neurotransmissores no espaço sináptico. A compreensão da transmissão do impulso nervoso é essencial para o entendimento de como ocorre a coordenação das atividades do corpo humano.

• Além das sinapses químicas (com a ação dos neurotransmissores), há as sinapses elétricas, nas quais ocorre a união das membranas dos neurônios por junções especiais, que transmitem o impulso diretamente. As sinapses elétricas promovem uma transmissão mais rápida do impulso nervoso. Nos mamíferos adultos, sinapses elétricas estão presentes em células do músculo estriado cardíaco, em algumas células glandulares, entre outras.

• Na atividade da seção Vamos fazer proponha aos grupos que se organizem de acordoacôrdo com as funções para a produção do stop motion, cada um deve se responsabilizar por uma parte da produção. Por exemplo, o diretor, que vai liderar a equipe, resolver conflitos e colaborar com todos os outros papéis; o roteirista, que vai registrar no papel as ideias da equipe para o roteiro; o designer, que vai produzir desenhos e/ou montar as composições das fotos que serão tiradas pelo fotógrafo; o fotógrafo, que vai tirar todas as fotos que vão compor o vídeo; o montador e o sonoplasta, que vão escolher a trilha sonora e reunir todos os resultados de imagens e sons na composição do vídeo, utilizando o recurso digital escolhido pelo grupo, e demais funções que o grupo julgar necessárias. A construção de modelos e a produção da animação mobilizam as competências gerais 2 e 4 previstas na BNCCBê êne cê cê.

Sugestões de recursos complementares

Livro

RELVAS, M. P. Sob o comando do cérebro: entenda como a neurociência está no seu dia a dia. Rio de Janeiro: Wak, 2018.

Esse livro aborda o cérebro como integrador dos sistemas biológico, psicológico e social e inclui práticas e dicas para o cotidiano escolar e familiar.

Artigo

COMO fazer animações em stop motion. Nova Escola, São Paulo, 2 set.setembro 2017.

O texto aborda a história do stop motion e fornece orientações para a criação de animações nesse estilo.

Disponível em: https://oeds.link/vZMajy. Acesso em: 28 jun.junho 2022.

Orientações didáticas

• Como atividade complementar, proponha aos estudantes que construam modelos representando a estrutura do sistema nervoso. Oriente-os na construção utilizando materiais como massa de modelar, barbantes, canudos etc.etcétera, além da reutilização de materiais que seriam descartados, como potes de iogurte, caixas de leite e outras embalagens de alimentos e de produtos de limpeza e higiene. O objetivo é que eles saibam identificar as estruturas representadas e a sua função. Esse trabalho favorece o desenvolvimento da habilidade EF06CI07ê éfe zero seis cê ih zero sete.

• O Projeto Andar de Novo, liderado pelo neurocientista brasileiro Miguel Nicolelis (1961-), tem como objetivo criar tecnologias que ajudem pacientes com paralisias causadas por lesões na medula espinal ou doenças neurológicas a restabelecer o controlecontrôle de movimentos. Alguns procedimentos desenvolvidos por esse projeto fizeram com que pacientes recuperassem parte do movimento de membros anteriormente paralisados e a sensação do tato. Comente com a turma sobre esse projeto. Essa é uma oportunidade para discutir como a produção de conhecimento científico e de novas tecnologias envolve a integração de profissionais de diferentes áreas e insti­tuições, possibilitando destacar o caráter coletivo do trabalho científico, visto que o Projeto Andar de Novo é uma colaboração entre diversas universidades e centros de pesquisa do mundo e reúne profissionais como neurocientistas, bioquímicos, fisioterapeutas, engenheiros robóticos, biólogos e médicos de várias nacionalidades. Também é uma oportunidade para mostrar aos estudantes que um projeto de pesquisa bem-sucedido é fruto de pesquisas feitas anteriormente e pode levar bastante tempo para ser executado em função de sua complexidade. As discussões propostas favorecem o desenvolvimento da competência específica 1 de Ciências da Natureza para o Ensino Fundamental, prevista pela BNCCBê êne cê cê.

Sugestão de recurso complementar

Artigo

LOURENÇÃO, M.; DELMONDES, P. Miguel Nicolelis e o Projeto Andar de Novo. Coruja Informa, São Paulo, 10 nov.novembro 2014.

A publicação traz informações sobre a carreira do cientista e o desenvolvimento do projeto.

Disponível em: https://oeds.link/UMyRJN. Acesso em: 13 jul.julho 2022.

Resposta – De olhoôlho no tema

Os neurônios recebem informações que são enviadas ao encéfalo ou à medula espinal, que as reúne e processa, de modo que percebemos o ambiente à nossa volta.

Orientações didáticas

• Inicie o trabalho com o Tema 4 retomando com a turma a discussão proposta na abertura da Unidade, sobre ações que dependem ou não de nossas escolhas. Nesse momento, identifique essas atividades, nomeando-as como ações involuntárias e voluntárias do corpo humano.

• Ao abordar as ações voluntárias, apresente uma situação concreta aos estudantes, como uma pessoa assistindo a uma aula e fazendo anotações. Peça a eles que identifiquem os órgãos sensoriais que recebem os estímulos e, a partir deles, o percurso dos impulsos nervosos até o cérebro e dessedêsse aos músculos que executam a resposta.

• Em geral, entre os exemplos de ações involuntárias, é citada a respiração. Como é possível ter um controlecontrôle voluntário parcial da respiração, interrompendo-a por alguns segundos ou aumentando a frequência respiratória voluntariamente, os estudantes podem ter dificuldade de compreensão. Comente com eles que, embora tenhamos certo controlecontrôle voluntário na respiração, a frequência respiratória é controlada pelo sistema nervoso por meio da percepção da quantidade de gás carbônico dissolvido no sangue. O incremento da concentração de gás carbônico dissolvido no sangue aumenta a acidez dessedêsse fluido, que é percebida pelo tronco encefálico, que, por sua vez, promove o estímulo da respiração.

Orientações didáticas

• O trabalho com os reflexos condicionados pode ser complementado propondo a realização da atividade da seção Explore neste momento. Após a realização da atividade prática, solicite aos estudantes que treinem por alguns minutos pegar a régua em uma das três situações propostas e, em seguida, repitam os testes. É esperado que a reação dos estudantes seja mais rápida após o treino, evidenciando os reflexos condicionados.

• O reflexo patelar pode ser utilizado como exemplo de resposta reflexa medular. Para isso, peça a participação de um estudante e coloque-o sentado de formafórma que os pés não toquem o chão. Ele deve ficar em uma posição visível para toda a turma. Com um pequeno martelo, bata levemente no joelho dele na região do tendão patelar e solicite a todos que observem o que ocorre. Explique que o estímulo recebido pelo joelho é transmitido por neurônios à medula espinal. Nela, é gerada uma resposta rápida e transmitida por neurônios aos músculos da coxa, que se contraem, levantando a perna.

Resposta – De olhoôlho no tema

Espera-se que os estudantes discordem dessa definição. Algumas respostas aos estímulos recebidos pelo corpo humano são elaboradas pela medula espinal ou por outras partes do encéfalo, como o tronco encefálico.

Orientações didáticas

• O Tema 5 aborda as substâncias psicoativas – drogas –, explicando como elas afetam o funcionamento do sistema nervoso. Ao longo do desenvolvimento dessedêsse conteúdo, promova discussões com a participação efetiva dos estudantes, de modo a mobilizar a habilidade EF06CI10ê éfe zero seis cê ih um zero e contribuir para o desenvolvimento do TCTtê cê tê – Saúde.

• Converse com eles sobre o conceito de droga apresentado, levando-os a compreender que o termo é utilizado tanto para material lícito quanto ilícito. No âmbito das drogas lícitas, solicite, por exemplo, uma pesquisa sobre campanhas de conscientização sobre o consumo de álcool por motoristas, mencionando problemas que condutores alcoolizados podem causar a si mesmos e aos outros. Aproveite para discutir a relação entre quantidade de álcool no sangue, coordenação motora e tempo de reação.

• Comente com os estudantes que alguns medicamentos, quando usados de formafórma inadequada, podem alterar a fisiologia e o comportamento dos indivíduos. Considere a possibilidade de pedir a eles que tragam bulas de medicamentos comuns, a fim de pesquisar as consequências de seu uso incorreto.

• O trabalho pode ser enriquecido com uma abordagem histórica sobre o assunto, uma atividade complementar que pode ser planejada em parceria com o professor de História. Considere a possibilidade de exibir aos estudantes o documentário indicado na Sugestão de recurso complementar. Após a exibição, os professores podem propor um debate sobre o filme, discutindo a perspectiva apresentada sobre o tema.

Sugestão de recurso complementar

Documentário

A HISTÓRIA das drogas. Direção de Adam Barton. Estados Unidos, 2011. (87 minminutos).

O vídeo apresenta a relação da humanidade com as drogas em diversos contextos, da Antiguidade ao mundo contemporâneo. Inclui informações sobre o modo como a Ciência tem contribuído para a compreensão dos efeitos dessas substâncias no organismo.

Disponível em: https://oeds.link/BPG4OD. Acesso em: 14 jul.julho 2022.

Orientações didáticas

• Com base no conteúdo exposto, como atividade complementar, solicite aos estudantes que se reúnam em grupos para a confecção de materiais explicando as alterações que as drogas podem provocar no sistema nervoso, a fim de divulgar as informações aprendidas e conscientizar toda a comunidade escolar. Essa atividade favorece o desenvolvimento da habilidade EF06CI10ê éfe zero seis cê ih um zero e da competência geral 4 previstas pela BNCCBê êne cê cê.

• O relatório mundial sobre drogas 2021 da Organização das Nações Unidas traz alguns dados que podem ser discutidos com a turma, complementando a informação trazida no fim da página do livro do estudante. Os dados reunidos no relatório são de 2019 e trazem alguns alertas sobre o uso de drogas, entre eles estão:

– nesse ano cercacêrca de 275 milhões de pessoas usaram drogas, um aumento de 22% em relação a 2010;

– a projeção de que até 2030 o número de pessoas que usam drogas aumente em 11% em todo o mundo.

Nessa discussão, atente os estudantes para o crescente aumento no número de pessoas que usam drogas e promova também uma reflexão sobre a dimensão social dessedêsse problema. Para mais informações, acesse o relatório completo (em inglês) disponível em: https://oeds.link/Z3dr7T (acesso em: 28 jun.junho 2022).

Resposta – De olhoôlho no tema

Porque todos esses materiais não são produzidos pelo organismo, mas são capazes de provocar alterações em seu funcionamento.

Sugestão de recurso complementar

Site

Centro Brasileiro de Informações sobre Drogas Psicotrópicas (CebridCebrid).

A página disponibiliza livros e cartilhas sobre drogas psicotrópicas.

Disponível em: https://oeds.link/B6X667. Acesso em: 28 jun.junho 2022.

Respostas – Atividades

1. a) A: corpo celular; B: dendritos; C: axônio. b) Dendritos

corpo celular

axônio. c) Por impulsos nervosos.

2. Atos voluntários são aqueles que podem ser controlados pelo indivíduo, como escrever. Atos involuntários são aqueles que não podem ser controlados pelo indivíduo, como digerir os alimentos.

3. As drogas depressoras diminuem a atividade cerebral; as estimulantes aumentam a atividade cerebral; e as perturbadoras alteram qualitativamente o funcionamento do cérebro.

4. a) Resposta reflexa medular, pois não há participação do encéfalo. b) Os estudantes podem dar diversos exemplos, como recolher rapidamente a mão (reação) ao encostar em um objeto muito quente (estímulo).

5. O estímulo sonoro é captado pelos órgãos sensoriais (orelhas), gerando impulsos nervosos que são transmitidos ao cérebro por meio de neurônios sensitivos. No cérebro, a informação é processada e uma resposta é elaborada. Por meio dos neurônios motores, a resposta é enviada aos músculos, que colocam o corredor em movimento.

6. a) O isolamento foi importante para garantir que o único estímulo associado à comida fosse o som da campainha, pois até o barulho do tratador, ao se aproximar, poderia indicar a chegada de comida. b) Resposta pessoal. Avalie nas respostas dos estudantes se eles compreenderam e conseguiram associar adequadamente o significado de reflexos condicionados.

7. Resposta pessoal. Explique aos estudantes que, em uma mesa-redonda, eles têm a oportunidade de refletir sobre um tema de maneira coletiva, levantando questionamentos e colocando problemas, e devem procurar comunicar-se com clareza e precisão, respeitando os turnos de fala. É recomendável pedir a eles que pesquisem sobre esse assunto antes de opinar. Existem diversos tipos de experimento com animais, alguns dos quais podem lhes causar muitos danos e exigir seu sacrifício, porém novas técnicas vêm sendo empregadas que minimizam o empregoemprêgo de animais ou os riscos para eles. Além disso, há a exigência de que os testes ou experimentos sejam analisados por comissões de ética, que avaliam se o uso está sendo adequado.

Para esse tema é esperado que os estudantes tragam opiniões pessoais, além de emoções e sentimentos para a construção de seus argumentos. Acolha esses argumentos não científicos, mas instigue-os a trazer também o âmbito científico para a discussão. Em relação ao artigo de opinião elaborado por eles, observe se ele apresenta introdução, desenvolvimento e conclusão coesos e coerentes. Se algum dessesdêsses elementos não estiver bem desenvolvido, reforce sua definição e oriente-os a complementar o artigo.

Você pode optar por trabalhar essa atividade em conjunto com o professor de Língua Portuguesa.

A atividade a seguir deve ser feita em duplas. O objetivo é testar o tempo de reação a estímulos sensoriais, que podem ser visuais, táteis ou auditivos.

Caso haja estudantes cegos ou com baixa visão ou surdos na turma, oriente-os a realizar a atividade a seguir com a colaboração de outros colegas.

Orientações didáticas

• A seção Explore tem como objetivo verificar o tempo de resposta a diferentes estímulos. Para isso, aborda etapas do método científico, como a elaboração de hipóteses, a experimentação, o registro de dados/informaçõesdados ou informações, a análise dos resultados e a conclusão. Tais etapas exercitam a curiosidade intelectual e recorrem à abordagem própria das Ciências, favorecendo o desenvolvimento da competência geral 2 prevista pela BNCCBê êne cê cê.

• Ao solicitar a descrição do resultado de um teste experimental na formafórma de um argumento científico, o trabalho com essa seção também favorece o desenvolvimento da competência específica 5 de Ciências da Natureza para o Ensino Fundamental prevista pela BNCCBê êne cê cê.

• Antes do início da prática, oriente os estudantes a ler todo o procedimento, a organizar as tabelas para o registro de resultados e a escrever suas hipóteses iniciais.

• Na etapa de registro dos resultados, ressalte a importância da organização dos dados de maneira clara para a realização da análise e da explicação dos resultados do experimento, que será feita nas atividades.

• Se possível, após a realização das atividades, organize um momento para que os estudantes compartilhem as suas respostas, principalmente a da atividade 3, buscando sistematizar o conteúdo dessa seção.

• Destaque o papel do treino sobre o tempo de reação. Comente com eles que, se repetissem o procedimento por mais algumas vezes, com caráter de treino, diminuiriam o tempo gasto nas situações propostas.

Respostas – Explore

1. Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes comparem os resultados obtidos e as hipóteses iniciais apresentadas.

2. Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes tragam como conclusão o tipo de estímulo que gerou a reação mais rápida (visual, tátil ou auditivo). Os dados devem ser os resultados registrados (centímetros) no teste dessedêsse estímulo. A justificativa deve explicar que esses resultados (centímetros) representam a velocidade da reação.

3. Respostas pessoais. Avalie se o estudante conseguiu realizar a comparação de formafórma adequada.

4. O estímulo (imagem, som, toque) é captado e transmitido por neurônios, por meio de impulsos nervosos, até chegar ao encéfalo. Esse órgão elabora uma resposta que é enviada pelos neurônios, por impulsos nervosos, aos músculos (órgãos efetores), que realizam a ação de fechar a mão.

Orientações didáticas

• As atividades da seção Atitudes para a vida permitem aos estudantes refletir a respeito de seus hábitos. Ao longo da seção, o texto e as atividades propostas oferecem sugestões para mudar os hábitos em relação ao sono e ao uso dos aparelhos eletrônicos. A ideia é que ao identificar hábitos ruins em relação ao sono, os estudantes conheçam os riscos relacionados a eles, de modo a assumi-los com responsabilidade, avaliando as possíveis consequências de seus atos se optarem por adotar atitudes não recomendadas na hora de dormir. Cuidar de si, do próprio corpo e do bem-estar por meio da reflexão sobre o uso crítico de tecnologias digitais de informação vem ao encontro da competência específica 7 de Ciências da Natureza para o Ensino Fundamental e das competências gerais 5 e 8, previstas na BNCCBê êne cê cê. Essa proposta também favorece o desenvolvimento do TCTtê cê tê – Saúde.

• Para acompanhar se os estudantes estão seguindo as recomendações propostas no texto, crie uma ficha com quatro colunas indicando a adesão e a evolução deles em relação a essas recomendações. Coloque na primeira coluna da ficha as recomendações, como “Paro de usar aparelhos eletrônicos pelo menos 30 minutos antes de ir dormir”; “Evito dormir com TVtê vê ou outros aparelhos ligados” etc.etcétera Nas demais colunas, devem aparecer os itens relacionados ao desempenho, como “Consigo sempre”; “Consigo às vezes” e “Nunca consigo”, e ao lado de cada recomendação eles devem pintar o quadro, indicando o seu desempenho. Após determinado período, converse com a turma sobre o desempenho em relação a essas recomendações e as mudanças sentidas na qualidade do sono, quando aderidas pelo estudante.

• Para finalizar o trabalho com essa seção, realize a autoavaliação proposta no Como eu me saí?. Use as respostas das questões sugeridas para acompanhar a aprendizagem e o desenvolvimento de habilidades e atitudes pelos estudantes, planejando os ajustes necessários nos itens que não foram bem avaliados por eles.

Sugestão de recurso complementar

Artigo

STOCKSTOCK, A. Celular antes de dormir afeta sono, hormônios e desenvolvimento infantil. BBCbê bê cê Brasil, 8 jan.janeiro 2018.

A matéria comenta uma pesquisa que aponta que crianças que acessam aparelhos eletrônicos antes de dormir podem desenvolver diversos problemas de comportamento e de saúde.

Disponível em: https://oeds.link/vYFwqh. Acesso em: 28 jun.junho 2022.

Respostas – Atitudes para a vida

1. Resposta pessoal. Caso os estudantes conheçam uma pessoa com distúrbios de sono, incentive-os a realizar perguntas sobre sua qualidade de vida e a divulgar essas informações para a turma.

2. Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes concordem que as ferramentas tecnológicas melhoram nossa qualidade de vida e que, algumas delas, se não utilizadas de formafórma adequada e controlada podem afetar negativamente a saúde humana, como o uso de aparelhos eletrônicos (celular, computador, televisão etc.etcétera) antes de dormir.

3. Resposta pessoal. Debata com os estudantes se eles identificam em si mesmos alguns dos sintomas causados por problemas no sono citados no texto e se acham que isso tem mesmo relação com o fato de dormirem pouco ou mal.

4. Resposta pessoal. Se julgar necessário, leve para sala de aula propagandas ou embalagens de celulares e questione-os se suas escolhas de comprar ou utilizar esse produto seriam influenciadas por esse tipo de aviso.

5. Resposta pessoal. Aproveite para debater com eles se as informações que obtêm na escola ou em outros ambientes fazem com que modifiquem seus hábitos.

6. Auxilie-os na confecção do infográfico. Discuta com eles as características dessa formafórma de divulgação comentando que o conteúdo é apresentado com o apoioapôio de elementos visuais, como imagens e esquemas, e os textos são objetivos, para que a mensagem transmitida seja fácil de assimilar. Explique que o infográfico da página anterior deve servir de inspiração e que eles têm liberdade para usar a criatividade, inovando na elaboração do material.

Orientações didáticas 

• A seção Compreender um texto apresenta um texto de divulgação científica. Levante os conhecimentos prévios dos estudantes sobre essa modalidade textual e, no final, deixe claro que o objetivo dessedêsse tipo de texto é informar sobre assuntos relacionados à ciência, em uma linguagem clara para todas as pessoas, além de divulgar informações de pesquisas realizadas.

• O trabalho com essa seção mobiliza aspectos da competência geral 4, ao exigir a análise conjunta das linguagens artística e científica para extrair e relacionar informações; assim como da competência geral 7, pois os estudantes precisam articular informações encontradas no texto para produzir um argumento científico.

Respostas – Compreender um texto

1. A suspeita inicial era de que piscar lubrificaria as córneas. O estudante deve trazer como conclusão que a função de piscar não é a lubrificação das córneas. Os dados e a justificativa podem ser articulados de formasfórmas diferentes, veja os exemplos.

Exemplo 1: Tendemos a piscar naturalmente em momentos que permitem interrupções na atenção (dado); é necessário piscar menos vezes para lubrificar as córneas (justificativa). Então, a função de piscar não é a lubrificação das córneas (conclusão).

Exemplo 2: É necessário piscar menos vezes para lubrificar as córneas (dado); tendemos a piscar naturalmente em momentos que permitem interrupções na atenção (justificativa). Então, a função de piscar não é a lubrificação das córneas (conclusão).

2. Espera-se que os estudantes descrevam que a professora chamou por Calvin e ele, de olhos fechados e com o livro aberto, não prestou atenção. Sua professora chamou novamente aumentando sua voz até ela aparecer na frente de Calvin e ele se assustar.

3. Resposta pessoal. Ambos abordam momentos em que os olhos estão fechados e, possivelmente, “relaxando” o cérebro.

4. Dizer que piscar tem potencialmente um custo cognitivo significa que perdemos informações quando piscamos, já que não enxergamos durante esse ato.

5. Resposta pessoal. Espera-se que os estudantes relacionem que seus olhos estavam fechados, de maneira similar ao escurecimento de uma tela de computador em modo de proteção de tela.

6. Resposta pessoal. Os estudantes podem citar diversas atividades, como jogos eletrônicos, filmes, seriados e verificar que nos momentos em que sua concentração é mais exigida, ele pisca menos.

7. Resposta pessoal. Diversas ações involuntárias ocorrem ao longo de todo o dia. Assim, se elas fossem voluntárias, períodos de descanso e de relaxamento seriam afetados, além de reduzir a atenção que teríamos em outras atividades.