A Grande Corrida do Feijão

Resumo da Unidade

Começou A Grande Corrida do Feijão! Competição com outras turmas de escolas de outras regiões para ver qual grupo obterá a maior planta. Controle de certas variáveis (incluindo crescimento e sementes de feijão), sete ou oito equipes em cada turma desenha e faz um experimento controlado sobre um pé de feijão para pesquisar as condições ideais de crescimento. Os estudantes sintetizam informação sobre um pé de feijão em um diário que descreve o projeto, o plano do grupo e fatos sobre feijões.

Problematização da Unidade

• Questão Essencial
  É possível conquistar o impossível? 
• Questões da Unidade
  Quais são as condições perfeitas para o crescimento de uma planta?
  Os humanos e os animais poderiam viver sem plantas?
• Questões do Conteúdo
  Quais são as partes de uma planta?
  O que a planta necessita para viver?
  Quais são as funções das diferentes estruturas da planta?
  O que é fotossíntese?

Procedimentos

Preparando a Unidade
De Seis a Oito Semanas Antes
Contatar duas turmas em regiões diferentes para participar do projeto, preferencialmente de regiões climáticas diferentes. Localizar outras turmas para participar na Grande Corrida do Feijão, tente www.epals.com*  and www.kidsgardening.com* .

Três Semanas Antes
Germinação de grãos de feijão com várias quantidades de luz (12 horas, 18 horas e 24 horas) para demonstrar como a quantidade de luz afeta o crescimento da planta. Envolva os estudantes neste trabalho; será um bom “provocador” para a unidade.

Revise e/ou ensine os seguintes termos científicos: 

• Analisar
• Hipótese
• Conclusão
• Processos
• Variáveis

Começando
Leia o clássico conto de fadas João e o Pé de Feijão para os estudantes. Discuta a história e comece a falar sobre as realidades e fantasias da história. Preencha um gráfico da turma para comparar fato e ficção e determinar o entendimento prévio dos estudantes sobre o crescimento da planta. Comece a fazer os estudantes pensarem sobre como um pé de feijão poderia crescer tão alto e forte. Discutir as impossibilidades de que um pé de feijão cresça tão alto, mas discuta como poderiam tentar superar a tarefa e fazê-la possível. Mantenha o gráfico atualizado durante toda a unidade. Introduza A Grande Corrida do Feijão usando um slide de apresentação.

Prepare a germinação de uma semente de feijão para cada estudante para ser usado no desafio mais adiante. Envolva cada semente em um pedaço de toalha de papel úmida. Ponha o pacote dentro de uma bolsa plástica. Feche a bolsa plástica e escreva o nome do estudante nela. Cole as bolsas plásticas com fita durex numa janela que receba pelo menos luz natural indireta.

Fazendo Questões e Verificando Conhecimentos Prévios
Faça a Questão Essencial: É possível conquistar o impossível? Proporcione discussão em duplas para responder e compartilhar, motivando-os para usar exemplos ao demonstrar suas idéias. Peça aos estudantes que pensem em coisas de suas vidas diárias que parecem impossíveis e discuta maneiras para que possam torná-las possíveis. Leve a discussão a todo o grupo e peça que discutam sobre o que falaram. Coloque as idéias dos estudantes em um quadro e mantenha-o atualizado para que os estudantes o consultem durante a unidade.

Introduza o diário de ciências. Os estudantes usam o diário para fazer desenhos de observações, escrever anotações e criar esboços e gráficos. O mais importante é que os estudantes escrevam respostas às perguntas feitas durante a aula no diário. Use os registros do diário para monitorar a aprendizagem dos estudantes durante a unidade. Os estudantes devem escrever seu primeiro registro no diário refletindo sobre a Questão Essencial.

Os estudantes começam a criar o quadro Saber-Querer Saber-Aprender (S-Q-A) sobre plantas. Induzir questionamentos durante este processo e registrar as respostas dos estudantes (como: Plantas necessitam água, mas quanto é muito? Plantas necessitam solo, mas de que maneira os solos são diferentes? Plantas necessitam luz, mas quanta? Que tipo de luz?). Durante a unidade, volte ao quadro S-Q-A antes de cada atividade e adicione nova informação. Use a apresentação de avaliações necessárias com exemplo.

Pesquisando e Aprendendo sobre Plantas
Oriente os seguintes experimentos e atividades para responder  as Questões de Conteúdo e da Unidade:  

• Os humanos e os animais poderiam viver sem plantas?
• O que a planta necessita para viver?
• Quais são as funções das diferentes estruturas da planta?
• O que é fotossíntese? 

Pesquisando sobre a Luz
Consultando o quadro S-Q-A, discuta o efeito da luz no crescimento da planta. Use as seguintes perguntas para ajudar os estudantes em sua aprendizagem:  

• Se a luz é o que faz a planta crescer, qual é a quantidade ideal de luz para otimizar o crescimento? 
• As plantas ao ar livre estão expostas à quantidade de luz do Sol disponível durante o dia. Se forem expostas a mais luz crescerão mais?  
• Qual é melhor: luz interna ou externa? São iguais?

Os estudantes registram suas hipóteses e previsões em seus diários com suas análises racionais. Apresente à turma as plantas que cresceram nas últimas três semanas com 12, 18 e 24 horas de luz. Os estudantes devem registrar e avaliar os resultados.

Pesquisando o Fototropismo
Apresente esta simples demonstração: Coloque um pé de feijão de 4 polegadas dentro de um cortinado e mova um abajur pequeno para cada lado do cortinado de meia em meia hora. Os estudantes desenham a posição da planta de acordo com a mudança da luz em seus diários de ciências. Eles discutem o que descobriram e os resultados da pesquisa em duplas, para compartilhar. Anime os estudantes a tirar conclusões sobre luz e plantas.

Pesquisando as Partes da Planta e a Fotossíntese
Os estudantes visitam o web site A Salvação da Grande Planta* . Tornam-se detetives no Caso Um para aprender sobre as partes da planta e a fotossíntese. Quando os estudantes terminarem o caso, escrevem o que aprenderam em seus diários de ciências. Enquanto grupos pequenos estão pesquisando no web site, ponha estações de aprendizagem na sala de aula onde os estudantes podem observar e pesquisar sobre raízes, folhas e caules de plantas reais. Os estudantes desenham diagramas com legendas em seus diários de ciências. Depois que os estudantes visitarem o web site e participarem em todas as estações de aprendizagem, faça uma discussão com a turma sobre o que os estudantes aprenderam. Esclareça e expanda o conteúdo, responda as perguntas enfocando a importância das plantas como doadores de oxigênio e consumidores de dióxido de carbono.

Pesquisando a Porosidade e Absorção do Solo
Usando informação anterior, explique que o solo serve para as plantas de diferentes maneiras. O estudo do solo avaliará sua porosidade e capacidade de manter a umidade. Se o solo absorve muita água, a planta se “afoga” porque não se formam bolsas de ar ao redor das raízes. Se a água se drena totalmente, a planta morrerá de sede. Prepare seis baldes de solo (calcário, argila, areia, húmus, solo para vasos e solo natural). Faça os estudantes darem uma olhada e sentir cada amostra e registrar previsões e boas razões de porque qual solo é o melhor para manter a umidade e permitir que se formem bolsas de ar ao redor das raízes. Trabalhando com grupos de seis, peça aos estudantes fazerem um funil de uma garrafa plástica de refrigerante para cada amostra de solo. Coloque 250mL de solo no funil. Molhe a amostra com 250mL de água (tudo de uma vez) e registre quanto tempo a água demora em começar a drenar. Meça a quantidade de água drenada.Subtraia esta quantidade dos 250mL originais para saber a quantidade de água que o solo reteve. Os estudantes registram a informação na página de trabalho sobre solo sobre solo e continuam a experimentar  as outras amostras de solo.

Se os estudantes não estiverem familiarizados com o uso de páginas de trabalho, mostre uma a eles  como uma ferramenta para registrar informação. Usando um projetor forneça um tour pela página de trabalho – mostre como criar uma página nova, digitar um título, registrar cabeçalhos e informação, e criar gráficos. Em vez de dar-lhes uma página de trabalho onde eles só têm que registrar a informação, eles podem criar suas próprias páginas. Tenha certeza de que os estudantes deram um nome a suas páginas de trabalho e as salvaram. Faça os estudantes escrever comparações entre suas previsões e suas observações. Discuta as descobertas dos estudantes com a turma toda.

Pesquisando o pH do Solo e outras Propriedades
Usando o gráfico S-Q-A, pergunte: Todos os solos são iguais? Use simples kits para testar o solo e determinar o pH dos seis tipos de solo. Construa gráficos nos diários de ciências e registre os resultados. Oriente a turma em uma discussão sobre as outras propriedades do solo que eles acham que são importantes. O solo é composto por material orgânico e inorgânico. Os componentes são areia, sedimento, argila e húmus. Nenhum é perfeito sozinho, mas cada um tem propriedades que promovem o crescimento da planta. Com a combinação apropriada estes componentes contribuem para que o solo seja bom e que faça o seguinte:

• Mantenha a quantidade adequada de umidade 
• É o suficientemente poroso para a circulação do ar entre as raízes
• “Segure” o sistema de raízes da planta
• Tenha um pH apropriado
• Forneça nutrientes incluindo nitrogênio e minerais

Peça aos estudantes fazerem uma lista das propriedades de cada componente em seus diários de ciências como apoio para quando fizerem seus experimentos com pés de feijão. Esta informação ajudará os estudantes a decidirem qual combinação de solo eles vão querer usar na Grande Corrida do Feijão.

Considerando a Aprendizagem e Começando
Forme grupos outra vez. Os estudantes compartilham seus registros sobre luz, absorção da água e solo. Depois os estudantes criam um plano de grupo para o crescimento da planta mais alta. Devem prever quão altas eles acham que suas plantas vão ser. Quaisquer mudanças feitas nas condições de crescimento durante o desafio deverão ser documentadas e explicadas usando o plano. Os alunos reúnem o material e se preparem para A Grande Corrida do Feijão. (As sementes já germinaram e cada grupo deverá escolher duas delas para serem usadas no desafio.) Os estudantes deverão usar o projeto de avaliação para avaliar seus experimentos.

A Grande Corrida do Feijão Começa
Os estudantes registram planos de projetos individuais para ajudá-los  em sua aprendizagem. Se for necessário faça discussões individuais ou em grupo para facilitar a finalização da tarefa.

Em uma data determinada comece o desafio. Plantar as sementes e registrar diariamente o crescimento e a temperatura no registro da planta ou na página de trabalho. Monitorar as informações dos estudantes revisando seus registros periodicamente. Pedir aos estudantes para tirar fotos digitais do crescimento ou fazer desenhos com observações e medir (os centímetros) semanalmente. No final de cada semana peça aos estudantes para compararem as plantas. Diga aos estudantes que descrevam as diferenças e semelhanças entre as plantas e o grupo de pés de feijão em seus registros de plantas e diários. Ensine os estudantes a usarem a seção de descrição da planta do projeto de avaliação para orientar seus trabalhos. As mensagens de e-mail enviadas entre as turmas mantêm os estudantes informados sobre o crescimento de outras plantas. Anime os estudantes a criarem gráficos sobre o crescimento de suas plantas em páginas de trabalho e enviar seus gráficos para ajudar a comunicar suas descobertas. Quaisquer mudanças em suas condições de crescimento deverão ser registradas no plano de grupo.

Criando Diários dos Estudantes
Os grupos de estudantes devem criar  diários para responder as Questões de Conteúdo e da Unidade: Os humanos e os animais poderiam viver sem as plantas? e O que a planta necessita para viver? Os diários deverão incluir informação sobre o seguinte:

• A Grande Corrida do Feijão
• Importância das Plantas
• Amigos da Internet
• Planta de Feijão
• Poema do Feijão
• Fatos sobre o Feijão-de-Lima
• Resultados de Gráficos e Coletas de Dados (pode incluir a ocorrência do crescimento de uma planta [gráfico em linha], comparação do crescimento de todas as plantas [gráfico de barra], ou resultados de uma coleta de dados* do feijão favorito dos estudantes [gráfico de barra ou gráfico misto]; veja como criar um gráfico do feijão favorito)

Mostre aos estudantes o exemplo do diário e discuta as solicitações. Forneça a avaliação do diário e discuta as exigências do projeto com os estudantes. Depois que os estudantes virem a avaliação, faça um modelo usando uma amostra de registro para mostrar como deve ser a qualidade do trabalho e como eles podem usar a avaliação para assegurar-se de que estão cumprindo com as exigências do projeto. Os registros serão compartilhados com os Amigos da Internet de outras turmas e com os familiares do grupo para mantê-los informados sobre o que se está aprendendo na sala de aula.  O mostruário dos estudantes terá alguns dos pontos principais da unidade ligados ao currículo de conteúdo de ciências. Assegure-se de que os estudantes criem seus diários antes  que a corrida termine e depois que os estudantes aprenderam sobre plantas e criaram seus próprios planos de grupo.

Os gráficos e a poesia poderão ser criados durante as aulas de matemática e Língua. Inclua mini lições sobre citar fontes, escrever poemas (de cinco linhas, acróstico, verso livre e assim por diante), usando programas de páginas de Excel para fazer gráficos e inserir quadros e gráficos nos diários para assegurar o entendimento e o êxito do aluno. Alternativamente, ensine habilidades antes de começar a unidade. Depois que os diários estiverem completos, faça os estudantes preencherem a avaliação em grupo para avaliar a participação do grupo.

Analisando os Resultados
No final das três semanas apresente a Questão da Unidade: Quais são as condições perfeitas para o crescimento de um pé de feijão? Os estudantes devem analisar  os resultados das pesquisas de crescimento. Permita que eles comparem e contrastem seus desenhos experimentais e subseqüentes resultados com os de outros participantes. Diga aos estudantes para sintetizarem a informação e tirarem conclusões sobre os melhores métodos para o crescimento de pés de feijão em seus diários de ciências. Usando o software de páginas de Excel para colocar os resultados, devem  tirar conclusões sobre porque as plantas cresceram e como cresceram.

Tirando Conclusões
Agora que os estudantes participaram no experimento e viram as conclusões, devem refletir sobre suas hipóteses iniciais e sobre o que aprenderam. Divida os estudantes em grupos pequenos para discutir as seguintes Questões da Unidade e a Essencial:

• É possível conquistar o impossível?
• Quais são as condições perfeitas para o crescimento de uma planta?
• Os humanos e os animais poderiam viver sem plantas?

Lembre os estudantes  para usarem resultados e exemplos do experimento da planta de feijão para apoiar suas opiniões e idéias. Leve a discussão para todo o grupo e faça um gráfico sobre as respostas dos estudantes à Questão Essencial junto com as respostas do princípio da unidade. Peça aos estudantes para refletirem sobre o que aprenderam usando as Questões da Unidade, a Essencial e as de Conteúdo (colocadas em um gráfico de papel ou no quadro-negro) como um guia para ajudar as respostas.   Também peça aos estudantes para  escreverem um parágrafo com reflexões sobre a Questão Essencial dando exemplos do mundo real que apóiem suas opiniões.

Leia João e o Pé de Feijão outra vez para os estudantes. Tome algum tempo para discutir as possibilidades de um pé de feijão crescer tão alto e de que maneira suas próprias experiências sobre o crescimento de um pé de feijão estão ligadas à história.

Terminando
Os estudantes escolhem sua atividade favorita da unidade e escrevem porque gostaram do experimento e o que aprenderam. Depois peça para usarem a seção do projeto de avaliação e seus planos de projeto para concluir sobre seu próprio desempenho durante o projeto. Incluir fotos digitais dos estudantes que participaram no experimento do pé de feijão nas pastas deles seria uma grande idéia. Adicione as conclusões dos estudantes a suas pastas para exemplificar as unidades do ano.

Habilidades como Pré-requisito

• Habilidades com as funções do teclado e do mouse (digitar, navegar, copiar, colar e salvar em um computador) 
• Conhecimento básico do software de processamento de texto
• Habilidade para medir o comprimento em centímetros, a capacidade em milímetros e graus em Celsius

Estratégias Diferenciadas

Recursos para os Estudantes  

• Faça uma lista de funcionários para ajudar o estudante a estudar vocabulário e conceitos e completar o trabalho que poderia tomar mais tempo do que a aula de ciências permite 
• Permita que as tarefas escritas sejam completadas oralmente ou permita ao estudante falar as respostas
• Criar um programa de tarefas “para fazer” diariamente para ajudar a enfocar os esforços do estudante durante o projeto
• Reconhecer as destrezas do estudante e usá-las na hora de designar tarefas
• Designar os estudantes para cada grupo de maneira consciente
• Reduzir as tarefas ou permitir mais tempo para completá-las

Estudantes Talentosos  

• Animar o estudante a pesquisar tópicos relacionados, como polinização, propagação vegetativa, dispersão de sementes ou como se cria uma variedade da planta e informar à turma
• Se o estudante tiver habilidades técnicas especiais que as aplique na criação da web page da turma
• Se o estudante tem habilidades especiais para a escrita, permita que ele guie a correspondência por e-mail entre as turmas

Estudantes que não falam inglês como primeira língua  

• Trabalhar com o professor de Inglês para fazer um dicionário de termos na primeira língua do estudante e em inglês para ajudar o desenvolvimento do vocabulário
• Que o estudante fale sobre os registros do diário com o  professor de Inglês e esclareça conceitos de ciências (convidar esse professor a ajudar na avaliação do estudante)
• Durante a aula junte o estudante com outro quando a carga da linguagem indicar essa necessidade (por exemplo, durante a confecção do diário) 
• Aceitar tarefas escritas na primeira lingua do estudante para tradução posterior
• Fazer uma lista de estudantes que não falam inglês como primeira lingua
• Diminuir as tarefas ou permitir mais tempo para fazê-las