Aula 34 — Fotossíntese: fase escura (ciclo de Calvin)
50 minObjetivo geral
Compreender o ciclo de Calvin (fase escura) e integrar as duas fases da fotossíntese.
Objetivos específicos
- Localizar o ciclo de Calvin no estroma do cloroplasto
- Explicar como ATP e NADPH da fase clara são usados na fixação de CO₂
- Integrar fase clara e fase escura em uma visão geral da fotossíntese
Conhecimentos prévios
- Fase clara da fotossíntese (aula anterior)
- Respiração celular (Aulas 30-32)
Recursos didáticos
- Quadro
- Slides
- Esquema integrado das duas fases da fotossíntese
Desenvolvimento da aula
Acolhida e Sondagem
5 min · Ausubel (aprendizagem significativa)Sondar o que os alunos já sabem sobre o tema, retomando a aula anterior e conectando com o conhecimento prévio.
Problematização Inicial
5 min · Bachelard (obstáculo epistemológico)Se a fase clara não usa CO₂ diretamente, como o carbono do ar se transforma em glicose dentro da planta?
Desenvolvimento Conceitual
20 min · Exposição dialogadaApresentar o ciclo de Calvin, que ocorre no estroma do cloroplasto: o CO₂ é fixado a uma molécula orgânica e, usando o ATP e o NADPH produzidos na fase clara, é reduzido até formar moléculas de açúcar (G3P, precursor da glicose). Diferente da fase clara, o ciclo de Calvin não depende diretamente de luz, mas depende dos produtos da fase clara para funcionar. Integrar as duas fases: fase clara converte energia luminosa em energia química (ATP, NADPH) e libera O₂; fase escura usa essa energia química para fixar CO₂ em açúcar.
Resolução Guiada
10 min · Vygotsky (zona de desenvolvimento proximal)Construir em conjunto um esquema integrado mostrando a relação de dependência entre fase clara e fase escura.
Exercícios de Fixação
7 min · Prática independenteExercícios integrando as duas fases da fotossíntese e comparando com a respiração celular.
Síntese e Fechamento
3 min · ConsolidaçãoRetomar os pontos-chave da aula e conectar com a próxima aula do módulo.
Avaliação formativa
Análise do esquema integrado produzido pelos alunos e discussão da revisão do módulo.
Lista de exercícios
1. Por que o ciclo de Calvin depende da fase clara, mesmo ocorrendo no escuro?
Gabarito: Porque ele usa o ATP e o NADPH produzidos na fase clara para fixar e reduzir o CO₂ em açúcar.
2. Compare, em uma frase, o papel do O₂ na respiração celular e na fotossíntese.
Gabarito: Na respiração celular o O₂ é consumido como aceptor final de elétrons; na fotossíntese o O₂ é liberado como subproduto da fotólise da água.
Observações e extensão
Fecha o módulo de Citologia: Organelas e Metabolismo Energético — retomar todas as organelas e processos vistos antes de seguir para o próximo módulo (Núcleo e Divisão Celular).