1 - FICHA DE IDENTIFICAÇÃO – PRODUÇÃO DIDÁTICO - PEDAGÓGICATítulo: Composição Química e Práticas Experimentais com LeiteAutor: Renata Cristina Zital da SilvaDisciplina/Área: QuímicaEscola de Implementação do Projeto e sua localização:

Colégio Estadual Durval Ramos Filho Município da escola: AndiráNúcleo Regional de Educação: JacarezinhoProfessor - Orientador: Wagner LoyolaInstituição de Ensino Superior: UENP – Universidade do Norte do ParanáRelação Interdisciplinar: Resumo: O ensino do conteúdo químico por meio do tema

“Composição Química e Práticas Experimentaiscom Leite”, pretende explorar as moléculasproteicas do leite e usa como metodologiapesquisas e experimentos. O projeto foidesenvolvido com a pretensão de possibilitar aconstrução do conhecimento químico pelopróprio aluno, sendo o professor mero mediadorde conhecimento, despertando no aluno acuriosidade, a indagação, o interesse pelapesquisa, e a autonomia na busca deconhecimento, evitando a aquisição doconhecimento científico como verdadeestabelecida e inquestionável, contribuindo paraa formação humana ampliando a autonomia noexercício da cidadania .

As atividades a serem desenvolvidasforam divididas em quatro momentos: oprimeiro momento, aborda apresentação doprojeto, investigação dos conhecimentos préviose o inicio das pesquisas; o segundo momento,enfoca um estudo sobre o leite (história doconsumo, componentes químicos, tipos, e alegislação do leite) ; o terceiro momento abordao estudo das proteínas e resolução deexercícios; o quarto momento aborda asexperimentações .

Palavras – chaves: Leite; caseína; proteína; composição químicaFormato do Material Didático: Unidade DidáticaPúblico: 3º série do Ensino Médio

2 - APRESENTAÇÃOO projeto será implementado, 3º série do Ensino Médio do Colégio Estadual

Durval Ramos Filho -EFM, do município de Andirá -PR, no primeiro semestre doano letivo de 2017.

Educadores do Ensino Médio tem o entendimento de que o aluno é o sujeitodo conhecimento e precisa ser qualificado para a cidadania, tendo a função deprepará-lo para a vida e capacitá-lo com uma a aprendizagem significativa etransformadora , buscando resgatar o conhecimento científico.

Para Ausubel (1980), existe uma estrutura integral e organizacional deaprendizagem, onde o conhecimento prévio funciona como âncora para novosconhecimentos tornando assim, a aprendizagem significativa, ele aindacomplementa dizendo que , ocorre a aprendizagem significativa quando novosconhecimentos (conceitos, ideias, proposições, modelos, fórmulas) passam teralgum significado para o aluno, podendo explicar com suas próprias palavras onovo conhecimento e sendo capaz de resolver problemas novos.

Então, na disciplina de química o conhecimento químico deve ser promovidocomo um dos meios de interpretar o mundo e intervir na realidade do aluno,contribuindo para a formação humana, ampliando a autonomia no exercício dacidadania .

Visando a necessidade dos alunos em compreenderem o conhecimentocientífico e este atrelar - se com o mundo que o rodeia, surge uma crescentepreocupação entre os profissionais da área que buscam recursos e metodologiasque propiciam a motivação e a compreensão desses conhecimentos. Diante deste cenário o presente projeto, fundamenta-se na necessidade detrabalhar aspectos sociais, históricos, de saúde, de conhecimentos específicos,assim como incentivar as atividades experimentais. Os alunos envolvidos no projetosão considerados consumidores de leite e disseminadores do conhecimento paraamigos e familiares.

O tema é de grande importância para que os alunos aprendam os conceitosquímicos e demais aspectos associados a um produto do cotidiano acessível amaioria das pessoas, vale aqui ressaltar, a importância do uso da caseína associadaa uma alimentação equilibrada por atletas de alto índice, já que este ano tivemosnossos olhos voltados para os atletas olímpicos.

O ensino do conteúdo químico por meio do tema “Composição Química e

Práticas Experimentais com Leite”, aliado as pesquisas e experimentos, foidesenvolvido com a pretensão de possibilitar a construção desse conhecimento pelopróprio aluno, desenvolvendo a curiosidade, o hábito de sempre indagar, pesquisardiversificadas soluções, evitando a aquisição do conhecimento científico comoverdade estabelecida e inquestionável, propiciando o aluno a fazer interferências erelações com o seu dia a dia.

O projeto trabalhará com pesquisas individuais e coletivas, seminários eexperimentos, tudo orientado e acompanhado de perto pelo professor que será ummediador dos conhecimentos. As pesquisas individuais e coletivas tem comofinalidade proporcionar a busca pelo conhecimento, com função fundamental dearticular e fundamentar as respostas as questões levantadas de maneira aproporcionar ao aluno um caminho mais claro e autônomo. Já o seminário temcomo objetivo, desenvolver a capacidade argumentativa dos alunos pesquisadoresdo assunto a ser apresentado e também se preocupa em favorecer o crescimentoindividual significativo de cada um. A articulação entre teoria e prática será exploradanos experimentos, esperando que os alunos aprendam os conceitos científicos deforma mais abrangente e significativa, interpretando resultados, aplicando osconceitos químicos aprendidos em sala de aula, sendo que as questões levantadasdurante os experimentos sejam solucionados pelos próprios alunos e com isso osconhecimentos químicos possam ser assimilados e reconstruídos.

Dessa forma, esse material didático se justifica por utilizar o leite e aexperimentação aliada a outras estratégias ao longo de todo o processo dedesenvolvimento, como forma de possibilitar aos alunos ações diferenciadas para aconstrução de conceitos químicos de forma contextualizada, levando o aluno aperceber que a Química está intimamente ligada às suas atividades cotidianas, dasmais simples às mais complexas, e com o objetivo de desenvolver cidadãos quesejam capazes de expressar opiniões, buscar alternativas e tomar decisões.

3- ATIVIDADES PROPOSTAS Este material tem como finalidade preparar o aluno de forma autônoma a

compreender os conceitos químicos por meio de atividades individuais, coletivas eexperimentais associados ao leite, proporcionando um conhecimento em que oaluno possa relacionar a química com outras áreas do saber e ao seu dia a dia.

Momento 1: Apresentação do projeto, investigação dos conhecimentosprévios, inicio das pesquisas

Objetivos :- Apresentar o trabalho, e discutir aspectos relacionados à execução do projeto( avaliação, atividades, trabalhos, etc);- Identificar os conhecimentos prévios dos alunos a respeito dos componentesquímicos do leite e do uso da caseína para obter cola;- Dar início as pesquisas direcionadas.

Desenvolvimento :No primeiro momento apresentaremos e discutiremos com os alunos a

proposta de trabalho, esclarecendo que os conhecimentos químicos serãodesenvolvidos a partir do tema leite e que as atividades e avaliações serãoindividuais, em duplas, em equipes, experimentais e pesquisas em diferentes fontesbibliográficas. Esclarecer aos alunos, a importância do comprometimento com suaprópria aprendizagem para o processo da construção do conhecimento.

Dando continuidade, os alunos assistirão o vídeo: “De onde vem o leite”,disponível no link :http://www.ciencias.seed.pr.gov.br/modules/video/showVideo.php?video=8699 comduração de 4m e 41s , o vídeo traz uma menina de nome Kika, que explica sobre aprodução de leite, desde o processo de retirada, passando pela indústria até chegara mesa do consumidor.

Em seguida, teremos um debate a respeito do leite, com a objetivo dedescobrir quais os conhecimentos prévios que os alunos possuem a respeito dotema a ser estudado, serão feitos questionamentos pela professora e as respostasdadas pelos alunos serão anotadas no quadro.

O debate partirá de perguntas como :- Quais são as principais fontes alimentares de leite ?- O leite é uma substância ou uma mistura ?- Quais os tipos de leite que encontramos comercialmente ?- Quais os componentes químicos do leite ?- Podemos separar os componentes químicos do leite ?

- Podemos obter cola do leite ?- Quais as substâncias utilizadas para adulteração ?- O que é pasteurização ?- Só o leite pode ser pasteurizado? Que outros alimentos podem ser pasteurizados ?

O professor como mediador, neste momento ainda não deve dar respostas asquestões não respondidas e sim, solicitar aos alunos que pesquisem as respostasindividualmente em diferentes meios ( livros, revistas, jornais, internet ).

Para encerrar esta atividade os alunos deverão fazer uma roda de conversasendo que neste momento, o professor fará apontamentos, intervenções,esclarecimentos e orientações para o desenvolvimento do conhecimento químico deforma coletiva. Em seguida como forma de avaliação os alunos em dupla, produzirãoum relato das questões mais relevantes discutidas neste primeiro momento.

Momento 2 : Leite ( História do consumo do leite, componentes químicos,tipos de leite e legislação do leite )

Objetivos :- Entender: aminácidos, proteínas, ligações peptídicas e desnaturação de proteínas;- Reconhecer os diferentes tipos de leite comercializado;- Compreender a legislação relacionada ao leite ;- Entender as estruturas moleculares das proteínas presentes no leite;- Organizar informações e conhecimentos para transmitir aos colegas de sala;- Colaborar com as pesquisas em grupo, participando ativamente da pesquisa;- Desenvolver a curiosidade e a autonomia dos conhecimentos.

Desenvolvimento:Os alunos assistirão dois vídeos de propaganda da Parmalat, disponível no

endereço : https://www.youtube.com/watch?v=tL-LJdX9Ur8 . O primeiro vídeo trazcrianças vestidas de filhotes de mamíferos, onde mostra a importância do leite parao desenvolvimento dos filhotes. O segundo vídeo traz as crianças crescidas eenfatiza que como as crianças cresceram a variedade de leite da marca tambémcresceu.

Ao término dos vídeos os alunos serão separados em equipes e cada equiperealizará uma pesquisa para apresentação de um seminário. A professora orientará

a sala a respeito da importância da pesquisa, referência e sites confiáveis Caberessaltar que, devido ao número de alunos em sala de aula, mais de uma equipepesquisará o mesmo tema. Cada equipe deverá ter um coordenador que distribuirá as funções de cadamembro do grupo, assim como organizar o desenvolvimento dos trabalhos. A equipedeverá elaborar um texto síntese do que foi pesquisado e exposto, em seguidarepassar a cópia aos demais alunos. Elaborar duas questões a respeito do assuntoabordado pela equipe e entregar para que os alunos em duplas, reflitam erespondam as questões como uma forma de avaliação . Todas as etapas para aprodução e desenvolvimento desta atividade serão orientadas e acompanhadas pelaprofessora.

No seminário será avaliado os seguintes critérios : uso do tempo proposto,organização e planejamento da apresentação, postura adequada, recursos didáticosutilizados de forma correta, apresentação clara e objetiva, demonstração doconhecimento do assunto abordado, participação e colaboração no trabalho emequipe .

Equipe 1Pesquisa será a respeito da: - História do consumo do leite;- Evolução das embalagens de leite;- Legislação : O que é a RIISPOA.

Equipe 2Pesquisa será a respeito da : - Componentes químicos do leite ( água, sais minerais, lipídios, carboidratos,proteínas ) , deve ser pesquisado separadamente cada componente e responder asquestões :

- Quimicamente o que são ?- Quais as principais fontes alimentícias ?- Quais as funções que eles desempenham em nosso organismo?

- Legislação: Instrução Normativa nº 51.

Equipe 3 :Pesquisa será a respeito da:- Produção de leite nos estados Brasileiros;- Os diversos tipos de leite comercializados, o que faz com que recebam estasespecificações comerciais : leite cru, tipo A, B, C, UHT, longa vida, integral,semidesnatado, desnatado, em pó, de baixa lactose, enriquecido com vitaminas,minerais, ômegas e fibras;- Legislação : Artigos 543 e 490 da RIISPOA.

Equipe 4 :A equipe deverá pesquisar :- Métodos utilizados para avaliar a qualidade do leite;- Formas mais comuns de adulteração como: aumento do volume de água, desnate,a adição de soluções alcalinas, acréscimo de formol, peróxido de hidrogênio,bicromato de potássio, hipocloritos, ácido salicílico, ácido bórico, uso de urina animalou ureia pecuária, a adição de soro de queijo;- Legislação : Lei nº 8137/90 artigo 7º, que trata do crime contra a relação deconsumo.

Equipe 5 : Pesquisa deverá ser a respeito de : - Aminoácidos : o que são , para que servem;- Formação de proteínas;- Estruturas protéicas: primária, secundária, terciária e quaternária;- Curiosidades a respeito do leite como :

- Importância da caseína para os atletas .- Porque o leite humano é mais digesto que o leite de vaca?- Por que o leite derrama?

Equipe 6:A pesquisa deverá ser a respeito de :- Desnaturação das proteínas;- Hidrólise de proteína;- Onde estão, no Estado do Paraná, os laboratórios que testam a qualidade do leite.

Ao término dos seminários, os alunos em duplas, responderão as questõeselaboradas pelas equipes, como forma de avaliação .

Momento 3 : Proteínas

Objetivos :- Reconhecer as fórmulas estruturais dos aminoácidos e proteínas;- Compreender a reação que dá origem as proteínas ( ligação peptídica);- Identificar desnaturação protéica;- Entender os 4 tipos de proteínas : primária, secundária, terciária, quaternária- Preparar o aluno para os processos seletivos.

Desenvolvimento:Explanação na forma de aula expositiva, conceituando: aminas, aminoácidos,

ligação peptídica, proteínas, tipos de proteínas, desnaturação.Para entendimento melhor do conteúdo explanado pelo professor, os alunos

assistirão um vídeo a respeito da estrutura química das proteínas, ligação peptídica,desnaturação, segue o link:- https://www.youtube.com/watch?v=3TCBscfKzxw ,

Neste momento o objetivo é ajudar os alunos para os processos seletivos(ENEM e vestibular), para isso selecionamos algumas questões a serem analisadase respondidas. Os alunos utilizarão o livro didático “Química 3 de Martha Reis “ daeditora ática, como apoio na realização dos exercícios de proteínas. Os exercíciosestão disponível no link:https://drive.google.com/file/d/0B_mlbBNMV5CSRXFvMzA4VHBqT1U/view?usp=sharing

Momento 4 : Experimentação

Objetivos :- Identificar os componentes do leite;- Aplicar e distinguir processos de separação de misturas;- Conceituar substâncias , tipos de misturas e proteínas;

- Perceber a desnaturação protéica;- Relacionar as teorias estudadas e pesquisadas até o momento com a prática; - Preparar a cola, tendo como base a caseína, proteína mais abundante do leite de vaca;- Interpretar, organizar e analisar informações durante os experimentos;- Analisar a eficácia da cola preparada com caseína ;- Desenvolver a autonomia na busca de respostas.

Desenvolvimento:A Universidade Estadual do Norte do Paraná – UENP sedia no Campus Luiz

Meneghel em Bandeirantes, o Centro Mesorregional de Excelência em Tecnologiado Leite da Região Norte Pioneiro. O projeto “ Excelência em Tecnologia do Leite”,tem como objetivo intensificar a extensão tecnológica, formação de recursoshumanos qualificados, realizar pesquisas e a difusão de tecnologias para a cadeiaprodutiva do leite, pela propagação de conhecimentos e tecnologias geradas pelasinstituição de ensino superior e pesquisa aplicada, nas cidades que circundam auniversidade.

Alguns alunos da Universidade participantes deste projeto, farão ademonstração de uma prática que tem por objetivo a determinação da qualidade doleite de acordo com a acidez, utilizando como unidade de medida graus Dornic.

Em 2013 a Seed disponibilizou um caderno de orientações para a utilizaçãodo laboratório escolar de ciências da natureza, utilizaremos aqui algumas dasorientações gerais para os estudantes, contidas na página 15, pois para que asatividades a seguir atinjam seus objetivos, é importante que os alunos sejamorientados quanto as atitudes e aos cuidados a serem tomados durante odesenvolvimento das atividades no espaço do laboratório. • Seguir sempre as orientações do(a) professor(a) e realizar as atividades semprecom atenção. • Não colocar bolsas, blusas, ou qualquer outro objeto que não faça parte da aulasobre a bancada ou mesa. • Não comer e não tomar líquidos no laboratório. • Prender cabelos compridos.• Sempre que necessário usar EPI (Equipamento de Proteção Individual): máscara,

luvas, óculos de segurança. • Usar calçados fechados. • Nunca abrir frascos de reagentes químicos sem a autorização do(a) professor(a) ea prévia leitura do rótulo. • Não testar substâncias químicas pelo odor ou sabor. • Não cheirar diretamente uma substância. Mantenha o rosto afastado e, commovimentos da mão, dirija os vapores na direção do nariz.• Cuidar com o manuseio do material do laboratório para evitar danos. • Comunicar o(a) professor(a) caso ocorra algum dano em materiais, instrumentosou equipamentos. • Cuidar ao aquecer vidro em chama.• Nunca aquecer um tubo de ensaio, ou qualquer recipiente com a extremidadeaberta voltada para o rosto de quem está executando a experiência ou de seucolega. • Não deixar bicos de Bunsen, lamparinas ou qualquer tipo de fogo aceso semutilização. • Manipular lâminas e lamínulas de vidro, estiletes e pinças com muita atenção paraevitar acidentes. • Durante as atividades não levar as mãos à boca ou ao rosto. • Quando necessário, durante a aula e, sempre ao final das atividades, lave bem asmãos. • Contribuir na manutenção do laboratório limpo e organizado.

Ao fim da apresentação das normas de laboratório, seguiremos para aformação das equipes para a realização dos experimentos. Para o bomdesenvolvimento das atividades, é importante que os alunos se reúnam porafinidade em equipes de 3 ou 4 alunos, para que todos participem das atividades.Um dos alunos será o relator, responsável pelo registro das respostas às questõespropostas nos experimentos. Este registro, servirá para posterior montagem de umrelatório, que será entregue ao professor como forma de avaliação.

Os alunos serão auxiliados pelo professor nas dúvidas que apresentaremdurante o desenvolvimento da experiência, mas não receberão respostas dasquestões propostas nos experimentos. As respostas devem ser discutidas entre aequipe e anotadas pelo relator e caso não consigam responder poderão serpesquisadas em sites confiáveis na internet ou em livros.

Ao final dos experimentos, a equipe produzirá um relatório de cada atividadeexperimental, que deverão ser entregue em papel A4, fonte Arial 12, como forma deavaliação, contendo os seguintes tópicos :TÍTULO: indicando o principal objetivo do experimento;APRESENTAÇÃO: um texto breve que deve conter no máximo 10 linhas,descrevendo o que foi feito nos experimentos e os resultados alcançados;FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA: o texto deve constar considerações dos alunos, asteorias consultadas para dar as respostas corretas às questões propostas nosprocedimentos experimentais;RESULTADOS: texto descrevendo os resultados obtidos nos experimentos comdetalhes.CONCLUSÃO: síntese geral da equipe enumerando os resultados mais significativosdo experimento;REFERÊNCIAS: endereços eletrônicos, livros, textos utilizados para desenvolver orelatório.

Experimento 1

Materiais e reagentes: - recipiente para aquecimento com tampa;- sistema para aquecimento;- 200 ml de leite desnatado ; - coador de pano e/ou de papel, funil, colheres e outros materiais que possam serusados para separar a nata do leite;

Procedimento:1º) No recipiente, aqueça o leite até a sua fervura, não deixe derramar;2º) Apague o fogo, tampe o recipiente e aguarde um minuto; 3º) Retire a tampa com cuidado, virando-a para cima. Na tampa houve a formaçãode gotículas. - De onde provêm essas gotículas observadas na tampa? Com suaequipe descreva o processo que ocorreu para a formação das gotículas . 4º) Aguarde o esfriamento do leite, durante esse esfriamento observe a camadasuperficial do leite . 5º) Após o resfriamento do leite, analise com seu grupo as questões :

- O que surge sobre a superfície?- Observando o que você estudou até agora, a nata é qual componente

do leite?- Explique o que ocorreu para a nata se separar do restante do leite .- Por que o leite derrama e a água não?

6º) Como você retiraria a nata do leite?- Discuta com seu grupo qual o melhor procedimento para retirar a

nata do leite, e realize-o, depois descreva este procedimento.- Você já estudou os métodos de separação de misturas, então, qual o

método de separação de mistura que sua equipe utilizou ?7º) Por fim, observe o líquido restante da separação.

- Essa mistura é homogênea ou heterogênea? Por quê?- Do que restou, podemos separar alguma outra substância?- Descreva como você separaria outra substância desta mistura, como

se chama esse método de separação . - Qual seria a nova substância obtida na separação ?- Essa mistura é homogênea ou heterogênea? Por quê?

Experimento 2

Material e reagentes: - recipiente para aquecimento ;- sistema para aquecimento;- dois pedaços de pano fino (20 cm X 20 cm aproximadamente) ou um coador depano;- utensílios utilizados na cozinha ;- 200 ml de leite desnatado;- 10 ml de vinagre;- dois béqueres de 250 ml ou potes.

Procedimento: 1º) Aqueça o recipiente até o leite ficar morno,não permita a fervura;

2º) Retire-o do fogo e acrescente vinagre aos poucos. Aguarde 5 minutos.- Descreva o que está acontecendo.

3º) Após 5 minutos “coe “ a mistura utilizando um dos pedaços de pano ou o coadore coloque num dos béqueres de 250 ml, reserve, esta massa . Coloque o líquido nooutro béquer;

- Qual o nome da técnica de separação de mistura, que acabamos dechamar de “coar”.

- O que você separou no pano ?- O que aconteceu com as moléculas, para a formação desta

substância ( massa) ?4º) Lave o recipiente que continha o leite, para utilização na próxima etapa;5º) Observe e descreva o aspecto do líquido coado, este líquido é o soro do leite.

- Este líquido poderia ainda ser chamado de leite?- Seria ainda uma mistura? Explique

6º) Aqueça agora o soro do leite deixando-o ferver;7º) Após algum tempo de fervura,

- O que está acontecendo ? Explique.- Você sabe o que está se formando?

8º) O novo material formado, de aspecto similar a uma cola, é outra proteína do leite. - Qual é o nome da proteína que se formou agora?

9º) Repita o 3º procedimento , coe o material para reter a parte sólida no pano erecolha o soro no béquer, que já deverá estar limpo; - Compare as duas quantidades de substâncias sólidas ( caseína ealbumina) que sua equipe obteve.

- Qual se formou em maior quantidade? - Essa informação está presente na embalagem do leite?;

10º) Observe atentamente o líquido obtido na última separação. - Ele ainda é uma mistura de substâncias? Homogênea ou

heterogênea?- Quais os componentes que ainda contém nesse líquido?- Você consegue separar mais alguma substância deste líquido ?

Explique.

Experimento 3

Materiais e Reagentes :1g de bicarbonato de sódio (NaHCO3). Bastão de vidroPapel toalha

Procedimento:1º) As porções de caseína separadas no experimento anterior e quase secas, devemser colocadas sobre um pedaço de papel toalha para que a umidade da massa obtida seja ainda mais reduzida.

- Indique a formula molecular da caseína . 2º) Após a separação da caseína, que deverá ter uma consistência semelhante a de um queijo cremoso, adicione o bicarbonato de sódio e misture bem até se obter umamistura homogênea.

A reação do ácido do vinagre presente na caseína com o bicarbonato desódio, produziu uma pequena quantidade de espuma que em pouco tempo irá sedesfazer.

- Por que isso ocorreu ?Acrescente aos poucos10 ml de água e agite até que toda a massa seja dissolvida eesteja na consistência de uma cola .

- Represente quimicamente a reação que ocorreu.4º) Utilize pequenos pedaços de madeira, papel e vidros para testar sua cola . Oresultado obtido poderá ser observado logo após algumas horas.

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