Objetivos (5 - 10 minutos)

1. Compreensão da 1ª Lei de Mendel: Os alunos devem ser capazes de entender e explicar a 1ª Lei de Mendel, também conhecida como a Lei da Segregação dos Fatores Hereditários. Eles devem ser capazes de compreender que esta lei afirma que, na formação dos gametas, os fatores hereditários se separam, de modo que cada gameta recebe um único fator de cada par.

2. Aplicação da 1ª Lei de Mendel: Os alunos devem ser capazes de aplicar a 1ª Lei de Mendel para prever a probabilidade de características hereditárias em uma determinada população. Eles devem ser capazes de usar o quadrado de Punnett para realizar essas previsões.

3. Identificação de Termos-Chave: Os alunos devem ser capazes de identificar e definir os termos-chave relacionados à 1ª Lei de Mendel, incluindo fenótipo, genótipo, alelo, homozigoto, heterozigoto, dentre outros.

   Objetivos Secundários:

   • Desenvolvimento de Pensamento Crítico: Através do estudo da 1ª Lei de Mendel, os alunos devem desenvolver habilidades de pensamento crítico, como a capacidade de analisar e interpretar informações, formular hipóteses e resolver problemas.

   • Estímulo ao Aprendizado Autônomo: O uso do modelo de Aula Invertida deve estimular os alunos a assumirem a responsabilidade por seu próprio aprendizado, pesquisando o conteúdo antes da aula e participando ativamente durante as atividades em sala.

Introdução (10 - 15 minutos)

1. Revisão de Conteúdos Prévios: O professor deve começar a aula revisando brevemente os conceitos de hereditariedade e genética que foram estudados anteriormente, como a definição de DNA, genes e traços hereditários. Esta revisão é essencial para que os alunos possam entender e aplicar corretamente a 1ª Lei de Mendel.

2. Situação-Problema 1: O professor pode propor a situação onde um casal de coelhos, um de pelagem branca e outro de pelagem preta, acaba de ter uma ninhada de filhotes, e todos eles são de pelagem cinza. O desafio seria: como explicar esse fenômeno de herança genética?

3. Situação-Problema 2: Em seguida, o professor pode apresentar outra situação onde um casal de coelhos, um de pelagem branca e outro de pelagem preta, acaba de ter uma ninhada de filhotes, sendo metade de pelagem branca e metade de pelagem preta. O desafio seria: como explicar essa nova situação, que é diferente da primeira?

4. Contextualização: O professor deve então contextualizar a importância do estudo da 1ª Lei de Mendel, explicando que essa lei é fundamental para a compreensão de como as características são passadas de uma geração para a próxima, não apenas em animais, mas também em plantas e em seres humanos.

5. Introdução ao Tópico: Por fim, para despertar o interesse dos alunos, o professor pode compartilhar algumas curiosidades sobre Gregor Mendel e sua pesquisa, como o fato de que Mendel, um monge austríaco, realizou seus experimentos com ervilhas em um mosteiro no século XIX, muito antes de a genética ser formalmente reconhecida como uma ciência. Outra curiosidade é que Mendel passou anos realizando cruzamentos e observando padrões em mais de 29.000 plantas de ervilha, mas nunca soube que estava estudando genes e DNA. Sua pesquisa só foi reconhecida muitos anos depois de sua morte.

Desenvolvimento (20 - 25 minutos)

1. Atividade de Modelagem com Doces: (10 - 15 minutos)

   • Preparação: O professor deve preparar com antecedência a atividade, separando os alunos em grupos de 4 a 5 pessoas e fornecendo a cada grupo um kit de doces coloridos (por exemplo, M&Ms ou Skittles), que representará os alelos para uma determinada característica (por exemplo, cor dos olhos).

   • Descrição da Atividade: O professor deve explicar que cada cor de doce representa um alelo diferente para a característica escolhida. Por exemplo, em um grupo de doces M&M, as cores azul, verde, amarelo, laranja e vermelho podem representar diferentes alelos para a cor dos olhos. Além disso, o professor deve informar que cada aluno no grupo representa um gameta que irá contribuir para a formação do genótipo do "filhote".

   • Execução da Atividade: Cada grupo deve realizar um cruzamento entre dois "pais" de doces, seguindo as regras da 1ª Lei de Mendel. Eles devem registrar os resultados em uma tabela, indicando a cor dos "pais" e dos "filhotes". O professor deve circular pela sala, auxiliando os grupos conforme necessário e esclarecendo dúvidas.

   • Discussão dos Resultados: Após a Conclusão dos cruzamentos, o professor deve pedir a cada grupo que compartilhe seus resultados e explique como eles aplicaram a 1ª Lei de Mendel. O professor deve guiar uma discussão para garantir que todos os alunos compreendam os conceitos e sejam capazes de aplicá-los.

2. Atividade de Quadrado de Punnett Interativo: (10 - 15 minutos)

   • Preparação: O professor deve preparar antecipadamente a atividade, criando um modelo de quadrado de Punnett grande o suficiente para toda a turma ver. O professor deve escolher uma característica para o exemplo, como cor da flor em uma planta, e preparar os alelos correspondentes (por exemplo, P para flor roxa e p para flor branca).

   • Descrição da Atividade: O professor deve explicar que o quadrado de Punnett é uma ferramenta que permite prever a probabilidade de um determinado fenótipo em uma população. O professor deve demonstrar como preencher o quadrado, cruzando os dois alelos de um "pai" com os dois alelos do outro "pai".

   • Execução da Atividade: Cada aluno deve receber um pedaço de papel e uma caneta e criar seu próprio quadrado de Punnett, seguindo a demonstração do professor. Eles devem prever a probabilidade de diferentes fenótipos aparecerem na população.

   • Discussão dos Resultados: Após a Conclusão dos quadrados de Punnett, o professor deve pedir a alguns alunos que compartilhem seus resultados e expliquem suas previsões. O professor deve guiar uma discussão para garantir que todos os alunos compreendam a ferramenta e sejam capazes de usá-la para prever a herança genética.

Retorno (10 - 15 minutos)

1. Discussão em Grupo: (5 - 7 minutos)

   • Preparação: O professor deve organizar os alunos em grupos de 4 a 5 pessoas e pedir que discutam as soluções ou conclusões que alcançaram durante as atividades práticas. Cada grupo deve ter a oportunidade de compartilhar suas descobertas com a classe.

   • Execução: O professor deve circular pela sala, ouvindo as discussões e orientando os alunos conforme necessário. Ele deve encorajar os alunos a basearem suas conclusões em evidências, e não em suposições.

   • Discussão em Classe: Após todos os grupos terem tido a oportunidade de compartilhar suas descobertas, o professor deve conduzir uma discussão em classe, destacando as principais observações e conexões feitas pelos alunos. O professor deve enfatizar como a atividade prática ajudou os alunos a compreenderem e aplicarem a 1ª Lei de Mendel.

2. Conexão com a Teoria: (3 - 5 minutos)

   • Reflexão Individual: O professor deve pedir aos alunos que reflitam individualmente sobre como as atividades práticas se conectam com a teoria da 1ª Lei de Mendel. Eles devem pensar sobre como a atividade com doces e o quadrado de Punnett ajudaram a ilustrar o conceito de segregação dos fatores hereditários.

   • Compartilhamento em Classe: Em seguida, o professor deve pedir a alguns alunos que compartilhem suas reflexões com a classe. O professor deve orientar a discussão para garantir que todos os alunos compreendam a conexão entre a teoria e a prática.

3. Verificação de Aprendizado: (2 - 3 minutos)

   • Quiz Rápido: Para verificar o entendimento dos alunos, o professor pode realizar um pequeno quiz com perguntas de múltipla escolha ou verdadeiro/falso. As perguntas devem abordar os principais conceitos da 1ª Lei de Mendel e como aplicá-los, como a previsão de características hereditárias usando o quadrado de Punnett.

   • Discussão das Respostas: Após o quiz, o professor deve discutir as respostas corretas com a classe, esclarecendo quaisquer dúvidas que possam surgir. O professor deve enfatizar que a avaliação é uma oportunidade de aprendizado e não apenas uma medida de desempenho.

4. Feedback do Professor: (1 minuto)

   • Encerramento: No final da aula, o professor deve elogiar os esforços dos alunos e encorajá-los a continuar praticando e aplicando a 1ª Lei de Mendel em casa. O professor deve reforçar que a genética é um tópico complexo que requer tempo e prática para ser completamente dominado, mas que os alunos estão no caminho certo.

   • Próxima Aula: O professor deve também dar uma prévia do que será abordado na próxima aula, para que os alunos possam se preparar adequadamente.

Conclusão (5 - 10 minutos)

1. Resumo dos Conteúdos: (2 - 3 minutos)

   • O professor deve começar a Conclusão relembrando os principais pontos abordados durante a aula. Isso inclui a definição da 1ª Lei de Mendel, a Lei da Segregação dos Fatores Hereditários, e como aplicá-la para prever a probabilidade de características hereditárias em uma população.
   • Deve-se destacar a importância do estudo da genética e como a 1ª Lei de Mendel é fundamental para a compreensão de como as características são passadas de uma geração para a próxima.
   • O professor também deve reiterar os termos-chave da aula, incluindo fenótipo, genótipo, alelo, homozigoto e heterozigoto.

2. Conexão entre Teoria e Prática: (1 - 2 minutos)

   • O professor deve então explicar como a aula conectou a teoria da 1ª Lei de Mendel com a prática.
   • Deve-se ressaltar como as atividades de modelagem com doces e o quadrado de Punnett permitiram aos alunos visualizarem e aplicarem a teoria de forma prática.
   • O professor pode também mencionar como a discussão em grupo e a reflexão individual ajudaram a consolidar o entendimento dos alunos sobre o tema.

3. Materiais Complementares: (1 - 2 minutos)

   • O professor pode sugerir alguns materiais de estudo adicionais para os alunos que desejam aprofundar seus conhecimentos sobre a 1ª Lei de Mendel.
   • Isso pode incluir leituras recomendadas, vídeos educativos, sites interativos e aplicativos de genética.
   • O professor deve enfatizar que a compreensão completa da genética requer um estudo contínuo e que esses recursos podem ser úteis para reforçar os conceitos aprendidos em sala de aula.

4. Aplicações no Dia a Dia: (1 - 2 minutos)

   • Finalmente, o professor deve explicar como a 1ª Lei de Mendel e a genética em geral se aplicam no dia a dia.
   • Pode-se mencionar exemplos de como o conhecimento genético é usado na medicina, na agricultura e na criação de animais.
   • O professor pode também destacar como a compreensão da genética pode ajudar as pessoas a entenderem melhor sua própria saúde e características pessoais.

5. Encerramento e Despedida: (1 minuto)

   • Para finalizar a aula, o professor deve agradecer a participação dos alunos, incentivá-los a continuar estudando e reforçar que estão no caminho certo para a compreensão da genética.
   • O professor pode então despedir-se dos alunos, lembrando-os do que será abordado na próxima aula e de quaisquer tarefas de casa que devam ser completadas.