Germinação e dormência em uma aborgagem investigativa

As atividades propostas têm por objetivo ensinar como se dá o processo de germinação e dormência das sementes e auxiliar no entendimento de estratégias de estabelecimento das plantas em ambientes desfavoráveis.

O tema é um ponto chave para o entendimento do ciclo de vida das plantas e de suas adaptações. Além disso, pode-se tratar a ciência como uma atividade lúdica.

A ideia de utilizar o plantio das sementes de feijão e jatobá, de modo a aproximar os alunos das plantas e entenderem seus mecanismos de sobrevivência frente as variações ambientais.

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Conteúdos a serem trabalhados:

- Germinação

- Dormência

- Ciclo de vida das plantas

- Adaptações evolutivas das sementes

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Faixa Etária sugerida:

6º ano do Ensino Fundamental II, idade (11/12 anos).

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Materiais Necessários, estratégias e recursos utilizados

Aula expositiva: quadro, pinceis ou giz, data show e multimídia.

Aula prática: sementes de Feijão e de plantas nativas (presentes na rua ou no jardim da escola; uma sugestão são as sementes de jatobá, que apresentam dormência); garrafas PET; terra para o plantio.

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Conhecimentos prévios a serem trabalhados

• Entendimento sobre os recursos necessários para o crescimento e desenvolvimento dos vegetais: (água, luz, solo e nutrientes)

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Sequência de atividades

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1ª Aula

- Discussão de conceitos iniciais sobre sementes e germinação

- Discussão do texto "Sementes inteligentes e suas táticas de sobrevivência", de Camila Magalhães e Denise Oliveira:

Sementes inteligentes e suas táticas de sobrevivência

Camila Ribeiro Magalhães & Denise Maria Trombert de Oliveira

Lembram daquela experiência da escola em que plantamos sementes de feijão em algodão e observamos a germinação e o crescimento da plantinha? Vocês sabiam que, para esse processo acontecer, devemos tomar algumas precauções? Pois é, e uma delas é a escolha de um substrato, ou seja, o local onde ela irá germinar, como a terra ou solo e, no caso da experiência, o algodão. Além disso, estas sementes precisam de um local ensolarado, de disponibilidade de água e oxigênio. Essas coisas são fáceis de controlar quando estamos fazendo algum experimento ou no caso dos agricultores que fazem a semeadura de forma artificial. E as sementes que estão na natureza? Como elas germinam? É fácil imaginar a germinação ocorrendo em florestas tropicais, onde há disponibilidade de água durante o ano todo. Mas o que ocorre em locais onde as condições não são tão favoráveis? Como as sementes conseguem germinar em locais como o cerrado, em que as chuvas só ocorrem em apenas uma parte do ano? E na tundra, onde a temperatura é tão baixa que os solos ficam congelados por muito tempo? O que acontece é que as sementes possuem características especiais, que possibilitam sua sobrevivência em diferentes ambientes. Algumas sementes realmente não conseguiriam sobreviver em ambientes secos ou muito frios. Estas sementes possuem células com uma grande quantidade de água e perdem sua viabilidade, ou seja, não conseguem sobreviver, quando expostas a locais muito secos que levem à sua desidratação. Mas não somente lugares secos! Vocês sabiam que a água congelada dentro da célula, também interfere na viabilidade das sementes? Pois é, locais com temperaturas muito baixas fazem com que ocorra o congelamento nas células e isso impede a germinação destas sementes, que chamamos de sementes recalcitrantes (ou sensíveis à dessecação). Em geral, são sementes grandes, sua casca é bastante delicada e germinam rapidamente depois de amadurecerem. Outras sementes, quando maduras, não possuem grande quantidade água no interior de suas células. Embora, em sua maioria, não tenham a capacidade de germinar em locais secos ou congelados, elas possuem a capacidade de se manter viáveis por muito tempo nestes locais (elas entram num processo que chamamos de dormência). Assim, quando as condições ambientais estiverem favoráveis, elas poderão germinar. Essas sementes, geralmente, são menores que as recalcitrantes, podendo ser bastante duras e são denominadas ortodoxas (ou tolerantes à dessecação). Há ainda um terceiro tipo de semente, que possui algumas características de sementes ortodoxas e outras de recalcitrantes. Elas sobrevivem mesmo quando perdem alguma quantidade de água, mas não toleram baixas temperaturas. São as chamadas sementes intermediárias. Mas por que estudamos essas sementes? O estudo dessas sementes é muito importante para o desenvolvimento de técnicas e métodos de armazenamento, principalmente de espécies ameaçadas de extinção. Além disso, auxilia no entendimento das estratégias de reprodução das plantas, em especial naqueles ambientes desfavoráveis à sua permanência.

Camila Ribeiro Magalhães; Denise Maria Trombert de Oliveira (2015) "Sementes inteligentes e suas táticas de sobrevivência". VII Workshop do PPGBV-UFMG. Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal da Universidade Federal de Minas Gerais. Retirado de: http://pos.icb.ufmg.br/pgbot/ em 11/11/2017.

- Levantamento dos materiais necessários para o plantio na próxima aula.

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2ª Aula - De que as sementes precisam para germinar?

- Levantamento dos fatores que levam a germinação das sementes.

- Plantio das sementes.

Procedimentos

Dividir a sala em grupos.

Cada grupo receberá sementes de feijão e de plantas nativas (ou poderá ser feita uma coleta com os alunos. Sugestão: sementes como as do Jatobá apresentam dormência).

As espécies deverão ser plantadas separadamente em fundos de garrafa PET com terra e serão identificadas com o nome das espécies, como “feijão”, “jatobá”, etc.

As garrafas PET serão colocadas em locais com iluminação natural e serão regadas de maneira a manter a terra sempre úmida.

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Ao longo dos outros dias

- Os alunos terão de responder no seu “diário de laboratório”, após observações próprias: como se caracteriza o processo de germinação?

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Após alguns dias

- Serão observadas as sementes e os alunos deverão observar se algum grupo não germinou.

- Serão discutidos conceitos de dormência e estratégias de sobrevivência

- O professor apresentará os tipos de escarificação (realização da quebra de dormência) e um novo plantio, para testar se as espécies estudadas que não germinaram possuem dormência, poderá ser realizado.

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Última aula

- Observação do experimento e discussão dos resultados: As sementes germinaram após a escarificação? O que isso pode indicar? Caso as sementes não tenham germinado mesmo após a escarificação, o que pode ter ocorrido?

- Pode ser interessante o professor guiar ou auxiliar os alunos na confecção de gráficos e tabelas para que os alunos comparem seus resultados, se possível também com o auxílio do professor de matemática.

- Serão debatidos entre os grupos os resultados com as estratégias de dormência e os possíveis resultados não esperados.

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Estratégias de avaliação:

Presença, participação nas práticas e relatório sobre os experimentos (Diários de Bordo). Durante o período de observação, os alunos poderão fazer desenhos, anotações de cor e fazer medições.

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Referências Bibliográficas:

• Magalhães CR; Oliveira DMT (2015) "Sementes inteligentes e suas táticas de sobrevivência". VII Workshop do PPGBV-UFMG. Programa de Pós-Graduação em Biologia Vegetal da Universidade Federal de Minas Gerais. Retirado de: http://pos.icb.ufmg.br/pgbot/ em 11/11/2017.

• Matos GMA, Maknamara M, Matos ECA, Prata AP (2015) RECURSOS DIDÁTICOS PARA O ENSINO DE BOTÂNICA: UMA AVALIAÇÃO DAS PRODUÇÕES DE ESTUDANTES EM UNIVERSIDADE SERGIPANA - junho/2015

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Sobre esta atividade:

Atividade proposta pelos alunos Isabela Novaes e Otávio Fernandes na disciplina Laboratório de Ensino em Botânica, da Universidade Federal de Minas Gerais, em novembro de 2017, ministrada pelos professores Bruno Garcia Ferreira e Rosy Isaias.

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